西派克螺桿泵的工作原理是利用螺桿的回轉來吸排液體的。中間螺桿為主動螺桿,由原動機帶動回轉,兩邊的螺桿為從動螺桿,隨主動螺桿作反向旋轉。
各螺桿相互嚙合,螺桿與襯筒內壁緊密配合,在泵的吸入口和排出口之間,就會被分隔成一個或多個密封空間。隨著螺桿的轉動和嚙合,這些密封空間在泵的吸入端不斷形成,將吸入室中的液體封入其中,并自吸入室沿螺桿軸向連續地推移至排出端,將封閉在各空間中的液體不斷排出。
在正常情況下,西派克螺桿泵的工作載荷穩定,但是若出現工作負載劇烈波動,這將導致桿軸發生疲勞斷裂。因此,上海通略環??萍紝iT對此進行了研究,發現這是以下原因綜合導致的結果。
1、定子內部橡膠的彈性滯后
橡膠,是指具有可逆性高彈性聚合物材料,在室溫下富有彈性,在很小的外力作用下能產生較大形變,除去外力后能恢復原狀。
因此,在定、轉子的摩擦中會出現橡膠回彈滯后,即橡膠的變形隨著時間的變化落后于應力隨時間的變化。在螺桿泵結垢后,定、轉子間的摩擦阻力增大,導致橡膠型變量加大,進而增強了彈性滯后效應。
2、螺桿泵的摩擦特性變化
由于橡膠的彈性滯后效應,螺桿泵在運轉過程中定、轉子間工作扭矩會產生周期性的波動。
3、桿軸的彈性滯后作用
在西派克螺桿泵的運行過程中,桿軸存儲了大量的彈性能,同時降低了桿軸的剛度,從而導致作用在桿軸上的負載波動劇烈。