齿轮润滑泵震动发热问题及解决方法

王宏吉

(承德江钻石油机械有限责任公司，河北 承德 067000)

齿轮润滑泵震动发热问题及解决方法

王宏吉

(承德江钻石油机械有限责任公司，河北 承德 067000)

分析了齿轮润滑泵在使用过程中存在的震动发热问题产生的原因，从管径、管路布置及润滑油三个方面入手，改善齿轮润滑泵震动发热的工作状态，经实践检验，效果良好。

齿轮润滑泵;震动;发热

300型柱塞泵是自动管汇回压泵系统的主要组成部分，它的用途是为自动管汇回压泵系统增加压力，主要由一个动力端和一个液力端组成，齿轮润滑泵主要是为该柱塞泵的动力端提供润滑。该系统在运行过程中，齿轮润滑泵产生极大的震动噪音，超出了机械系统工作噪声的正常范围，同时齿轮润滑泵泵体发热严重，导致润滑系统不能正常工作。本文分析了造成这一情况的原因，提出了相应的解决方法。

1 柱塞泵动力端的润滑及齿轮润滑泵技术参数

1.1 300型柱塞泵动力端的润滑

柱塞泵动力端的润滑见图1。

柱塞泵壳就是动力端的润滑油池，润滑油由齿轮润滑泵从油池中抽出，经管路流至柱塞泵主轴，进入主轴各油孔润滑轴承，动力端的齿轮靠飞溅油润滑，润滑油通过另一回路返回油池。该柱塞泵所需润滑油的流量为55～75 L/min，工作压力为0.5 MPa，夏季选用18#双曲线润滑油，冬季选用13#双曲线润滑油。

1.2 齿轮润滑泵技术参数

原系统配备的YCB4-1.6齿轮润滑泵技术参数如下:

吸/压油口内径:50 mm/50 mm

工作压力:1.6 MPa

流量:4 m3/h

所配电机型号:YB2-132M1-6;功率:4 kW;额定转速:960 r/min。

2 运行过程中出现的问题

实际安装时齿轮润滑泵安装位置高度低于润滑油池(柱塞泵壳就是动力端的润滑油池)，接通电源后启动电机，运行中产生极大震动噪音，噪音达到75分贝，超出了要求工作噪声的正常范围，同时泵体发热严重，齿轮润滑泵不能正常工作。

3 原因分析

1)管道内径和齿轮润滑泵选用不合适。由上述参数可知，齿轮润滑泵的吸/压油口内径为50 mm/50 mm;而齿轮润滑泵吸油口所连接的油管管道内径为40 mm，压油口所连接的油管管道内径为16 mm，两者均小于齿轮润滑泵的吸/压油口内径，即齿轮润滑泵所连接的油管内径小，从而造成齿轮润滑泵吸油阻力大，油不容易被吸进，产生空穴现象，压油时容积由小变大，形成局部真空，产生气穴现象，带来震动和噪音。

2)管路布置不合理，吸油管路弯头较多。管路有急剧的直径变化和直角弯头而使气体从油液中析出，造成震动和噪音。

3)润滑油黏度过高或过低，造成齿轮润滑泵泵体发热。原先采购的18#双曲线润滑油(夏季选用)，黏度过高，虽然型号符合，后经检验其质量不合格。

4 采取措施

4.1 计算管道内径重新选择齿轮润滑泵

1)管道内径的计算。管道内径d按流速选取:

式中，d-内径，mm;q-流体流量，300型柱塞泵齿轮润滑系统的流量为4 m3/h;v-流速，吸油口油的流速，v吸取1 m/s，压油口油的流速 v压取6 m/s。

将数据代入(1)计算得出:吸油口管道内径 d吸≥37 mm;压油口管道内径 d压≥15 mm。由此可知，齿轮润滑泵吸油管道采用内径至少为37 mm，齿轮润滑泵压油管道采用内径至少为15 mm。

2)重新选用齿轮润滑泵。重新选用的是涌镇液压机械(上海)有限责任公司的齿轮润滑泵。根据其公司的样本选择的齿轮润滑泵型号为GPH/30-63-R-K1-W0F0，具体参数为:几何排量63 mL/rev(mL/rev表示一次回转的排量是多少毫升)，额定压力20 MPa，吸/压油口管道内径33 mm/27 mm。

齿轮润滑泵选型后，为了减少齿轮润滑泵的吸油阻力，油容易吸进，可采用直径较大的吸油管，齿轮润滑泵的吸油管道采用内径为38 mm的油管，压油口管道采用内径为19 mm的油管。

4.2 合理布置管路，取消弯头

齿轮润滑泵的吸油口采用管道内径为38 mm，额定压力为8.4 MPa的软管线，压油口采用管道内径为19 mm，额定压力为21 MPa的软管线。齿轮润滑泵的吸油口及压油口的管线用软管线来代替硬管线连接，消除管道中所用的弯头影响。

4.3 重新采购润滑油

重新采购抚顺石油一厂的18#双曲线润滑油(夏季选用)和13#双曲线润滑油(冬季选用)

5 结论

依照上述方法改造后的自动管汇回压泵系统在重庆科技大学做联动试验，系统运行平稳、可靠，齿轮润滑泵的震动噪音和泵体温升均大大减小。本次改造解决了齿轮润滑泵的震动发热问题，为自动管汇回压泵系统的正常运行提供了保证，取得了良好的经济效益。

［1］闻邦椿.机械设计手册(第4卷)液压传动与控制［M］.第5版.北京:机械工业出版社，2010.

Shock Heating Problem of Gear Lubrication Pump and Solutions

WANG Hong-ji

(Chengde Kingdream Petroleum Machinery Co.，LTD，Chengde 067000，Hebei，China)

The paper analyses the reasons of shock heating in the gear lubrication pump.Practical experiment proves that it is effective to change the diameter，piping layout and lubricant to improve the gear lubrication pump shock heating problem.

gear lubrication pump;shock;heating

TE96

B

1008-9446(2013)05-0017-02

2013-07-10

王宏吉(1985-)，男，河北承德人，承德江钻石油机械有限责任公司，主要从事阀门与管汇的设计工作。