螺桿泵屬子容積泵的一種，根據螺桿數目可分為單螺桿泵、雙螺桿泵、三螺桿泵和五螺桿泵等幾種，它們的工作原理基本相似，區別在于螺桿數目、螺桿的幾何形狀和輸送介質有所不同。

1螺桿泵的工作原理及結構

螺桿泵是依靠相互嚙合的螺桿與泵殼間形成的封閉空間容積的變化來完成吸、排液體的。圖1為三螺桿泵的結構圖，它由主動螺桿和兩根從動螺桿組成，主動螺桿與驅動機連接，兩從動螺桿對稱布置于主動螺桿兩側。三根螺桿相互嚙合地組裝在泵套之內就形成若干個彼此相隔的密封腔，把泵吸人口與排出口隔開。當螺桿旋轉工作時，吸人腔容積產生變化，將輸送介質吸人腔內，通過各密封腔帶著介質連續、勻均地沿軸向移動到排出口。

(1)殼體部分  由泵體、泵套、密封壓蓋、一泵蓋組成一個封閉體，承受泵的壓力。

 

圖1 三螺桿泵結構圖

1-泵體；2-泵套；3-主動螺桿；

4-從動螺桿；5-安全閥套；6-止推墊；

7-從桿襯套；8-主桿襯套；

9-滾動軸承；10-機械密封

(2）轉子部分  由一根主動螺桿和二根從動螺桿組成。由于泵出口端壓力較高，使螺桿產生軸向力。該力把螺桿推向吸人端，并使螺桿端部磨損。為了消除軸向力，通常在泵套上鉆深孔，將排出端的高壓液體引到主、從 螺桿端部平衡活塞背面來平衡螺桿上的軸向力、作用在螺桿上的徑向力是由液體壓力產生的，從動螺桿對稱配置于主動螺桿兩側，使主動螺桿的徑向力得到平衡。對于從動螺桿上的徑向力，通常不設置液力平衡裝置，只是在考慮泵的結構設計時，根據泵的進、出口壓力值和被輸送液體的特性，確定一個合適的螺桿工作長度即可。

(3)軸承部分  螺桿伸出端裝有滾動軸承，主動螺桿上未被平衡掉的剩余軸向力由它來承受，從動螺桿的剩余軸向力由止推墊來承受。

（4）軸封部分  螺桿泵軸封通常采用機械密封，高壓液體通過密封腔然后回到低壓腔，形成回流，以保持機械密封腔內有一定壓力，1并帶走機械密封動環與靜環的摩擦熱量。螺桿泵軸封有時也采用填料、皮碗等密封結構。

(5)安全閥部分  為了防止當排出管路發生故障時，泵的工作壓力突然升高而使泵或電機損壞，故在泵上帶有安全閥。當出口壓力超過規定的工作壓力時，安全閥自動打開，使排出口與吸人口相通，形成泵內介質自循環，即全回流、全回流時間不宜過長，否則泵容易發熱損壞。安全閥只能作為一種保護機構進行短時間工作砂而不能作為流盤調節潤使用。

安全閥主要由閥體、閥前蓋和閥后蓋組成一體。閥座與座瓣在彈簧作用下密封，將高壓腔和低壓腔分開，調節桿用來調節彈簧壓縮量林而改變全回流壓力，調節桿位置調好后用螺母鎖緊，防護帽封好。

6.4 2螺桿泵的特點

和其他泵相比螺桿泵有許竇優點：

（1)壓力和流量穩定，脈動極小。介質在泵內作連續而均勻的直線流動，．無攪拌現象。

 (2)有自吸能力，不需要底閥或抽真空的附屬設備。

（3)工作平穩，噪音低。

（4)效率高，壽命長。

(5)結構簡單、緊湊，體積小，拆裝方便。螺桿泵的缺點：螺桿齒型復雜，加工精度要求高。

6.4.3螺桿泵的檢修

6.4.3.1零部件的檢查及組裝調整

螺桿泵在解體過程中或零部件拆卸下來經清洗干凈后，應按泵使用維護說明書要求進行檢查、測量、組裝。無要求情況下，對單螺桿泵、雙螺桿泵、三螺桿泵可按SHS 010162004《螺桿泵維護檢修規程》的標準進行檢查、側量、組裝。其檢修主要包括如下幾方面內容。

1.螺桿

（1)螺桿表面不得有傷痕、毛刺，·螺旋型面粗糙度為R;1: 6，齒頂表面粗糙度為Ra1.6，螺旋外圓表面粗糙度為Ra1.6。螺桿表面毛刺應用油石磨掉，直到把螺桿打磨光滑，否則對缸套壁磨損嚴重。

(2)螺桿軸線直線度為0.05mm。

（3）螺桿的螺紋部分被封閉在泵套的孔內，其齒頂與泵套之間存在著一定的間隙，一般在冷態時為0.11-0.48mm，以保證泵的工作性能和可靠動轉。可用塞尺法進行檢查。

（4）螺桿嚙合時齒頂與齒根間隙冷態時為0.11-0.48mm，法向間隙為0.10-0.29mm，且處于相鄰兩齒中間位置。

2．泵體

泵體內表面粗糙度為Ra3.2，泵體、端蓋和軸承的配合面及密封面應無明顯傷痕，粗糙度為Ra3.2。

3.軸承

（1）滾動軸承與軸的配合采用H7/k6。

（2）滾動軸承與軸承箱的配合采用H7/h6。

（3）滾動軸承外圈與軸承壓蓋的軸向間隙為0.02-0.06mm。

（4）滑動軸承襯套與軸的配合間隙（經驗值）如表1所示。

（5）滑動軸承襯套與軸承座孔的配合為R7/h6。

表1：軸頸與滑動軸承配合間隙

轉速/（r/min）	1500以下	1500-3000	3000以上
間隙/min	1.2/1000D	1.5/1000D	2/1000D

4．密封

參照第5章“5.2.5機械密封的維護、檢修與安裝”部分。

5．同步齒輪

對于有同步齒輪的螺桿泵，其同步齒輪應符合下列要求：

（1）主動齒輪與軸的配合為H7/h6，從動齒輪與錐行輪轂的配合為H7/h6，錐形輪轂與軸的配合為H7/h6。

（2）錐形輪轂質量應符合技術要求，內表面粗糙度為Ra0.8，如有裂紋或一組錐形輪轂嚴重磨損，f值小于0.5mm時應更換，如圖2所示。

（3）齒輪不得有毛刺、裂紋、斷裂等缺陷。齒輪的接觸面積，沿齒高不小于40%，

沿齒寬度不小于55%，并均勻地分布在節圓線周圍，齒輪嚙合側間隙為0.08-0.10mm。

圖2同步齒輪

 

2 螺桿泵的試運轉及故障處理

1．螺桿泵的試運轉

1）試運前的準備工作

（1）檢查檢修記錄，確認數據正確，準備好試運轉的各種記錄表格；

（2）把泵周圍衛生打掃干凈；

（3）封油、冷卻水管不堵、不漏；

（4）盤車無卡澀現象和異常響聲；

（5）向泵內注入輸送介質；

（6）打開進出口閥，至少應有30%開度；

（7）聯系電工檢查電機電阻，并送上電。

2）試運轉

（1）打開泵出口閥，開啟入口閥，使液體充滿泵體；

（2）盤車無問題后扭動啟動開關，給電啟動；

（3）檢查出口壓力指示是否正常；

（4）檢查軸封滲漏是否符合要求，密封介質泄漏和離心泵軸封泄漏標準相同；

（5）檢查泵的振動值和軸承溫度是否在允許范圍內，其振動值和軸承溫度允許值可參照離心泵的標準。

3）注意事項

（1）在開泵前一定要確認泵出口已打開；

（2）停泵時不得先關閉出口閥；

（3）安全閥回流不超過3min。

2螺桿泵的故障處理

螺桿泵常見的故障現象、原因及排除方法如表2所示。

表2 螺桿泵常見的故障原因及處理方法

序號	故障現象	故障原因	處理方法
1	泵不吸油	吸入管路堵塞或漏氣 吸入高度超過允許吸入真空高度 電動機反轉 介質黏度過大	檢修吸入管路 降低吸入高度 改變電動機轉向 將介質加溫
2	壓力波動大	吸入管路漏氣 溢流閥沒有調好或工作壓力過大， 使溢流閥時開時閉	檢查吸入管路 調整溢流閥或降低工作壓力
3	流量不足	吸入壓頭不夠 泵體或入口管線漏氣 入口管線或過濾器堵塞 螺桿間隙過大 泵體出口溢流閥回流 轉速達不到額頂值	增高液面 進行堵漏，消除漏氣現象 清理系統雜物 調整或更換螺桿，使間隙符合要求 調整和檢查溢流閥 檢查電機，調整轉速
4	軸功率急劇增大	排出管路堵塞 螺桿與襯套內嚴重摩擦 介質黏度太大	停泵清洗管路 檢修或更換有關零件 將介質升溫
5	泵振動大	聯軸器對中不良 軸承磨損或損壞 泵殼內進入雜物 同步齒輪磨損或錯位 螺桿與殼體碰磨 地腳螺栓松動或管線共振影響	重新找正 更換軸承，并調整間隙 清除雜物 調整、修理或更換同步齒輪 解體檢修 打開出口閥
6	盤車不動	泵內有雜物卡住 螺桿彎曲或螺桿定位不良 同步齒輪調整不當 軸承磨損或損壞 螺桿徑向軸承間隙過小 螺桿軸承座不同心而產生偏磨 泵內壓力大	解體清理雜物 調直螺桿或進行螺桿定位調整 重新調整 更換或調整軸承 調整間隙 解體，檢修 打開出口閥
7	泵發熱	泵內嚴重磨擦 機械密封回油孔堵塞 油溫過高	檢查調整螺桿和襯套間隙 疏通回油孔 適當降低油溫
8	機械密封泄漏	密封安裝不良 密封零件損壞 軸頸密封處磨損或有缺陷 聯軸器對中不良 軸承損壞 封油壓力太低	按要求重新裝配 更換已損壞的零件 修復或更換 重新對中 更換軸承 調整封油壓力