G型螺桿泵以其自身噪聲小、節(jié)能等優(yōu)勢成為機械制造領(lǐng)域、汽車領(lǐng)域等多個領(lǐng)域生產(chǎn)的重要設(shè)備之一，在提高工作效率等方面發(fā)揮著積極作用。然而，受到諸多因素的影響，螺桿泵密封性能較差，直接影響螺桿泵的舉升能力，加強對影響螺桿泵密封性能影響因素的研究具有積極意義。
G型螺桿泵概念及特點
    G型螺桿泵主要是指依靠泵體與螺桿形成的嚙合空間容積變化和移動來輸送液體或者使之增壓的回轉(zhuǎn)泵。目前，按照螺桿數(shù)目，主要分為單螺桿泵、雙螺桿泵和三螺桿泵三種。在具體應(yīng)用中，螺桿泵具有結(jié)構(gòu)簡單、工作安全、可靠等特性，在機械制造等多個領(lǐng)域應(yīng)用范圍較廣;但是其也存在著密封性能偏低的缺陷，制約著其在機械行業(yè)中的進一步應(yīng)用。
螺桿泵密封性能故障主要原因
目前，螺桿泵使用新材料改善設(shè)備整體性能，延長設(shè)備使用壽命，但是，對于設(shè)備密封性能整體情況來看，存在很多影響因素，具體表現(xiàn)在以下幾個方面:
1、橡膠襯套與轉(zhuǎn)子之間壓力過大
在實際運動過程中，橡膠襯套與轉(zhuǎn)子之間處于過盈狀態(tài)，充分利用過盈接觸，能夠減少流體漏失。但是，當(dāng)受到內(nèi)壁壓力、密封腔室間壓差等因素影響時，接觸壓力下降，產(chǎn)生泄漏，從而降低設(shè)備密封性。
2、橡膠襯套剪切應(yīng)力
在過盈配合作用影響下，變形抗力在襯套與密封位置產(chǎn)生接觸應(yīng)力，確保相鄰兩個腔室間密封。設(shè)備在運行過程中，轉(zhuǎn)子與液壓力之間會產(chǎn)生剪切力，一旦超過橡膠材料強度，勢必會撕裂橡膠襯套，從而產(chǎn)生漏失，難以滿足生產(chǎn)需求。
3、結(jié)構(gòu)參數(shù)
疲勞失效主要是在交變應(yīng)力作用影響下形成的，一般表現(xiàn)為低應(yīng)力脆性斷裂，且局部性質(zhì)發(fā)生改變。長時間使用后，使得橡膠材料性能發(fā)生變化而產(chǎn)生漏失問題，難以滿足實際工作要求，因此，設(shè)備結(jié)構(gòu)對于設(shè)備密封性具有直接影響。
G型螺桿泵密封性能的有效對策
1、適當(dāng)增加過盈量
G型螺桿泵過盈量主要是指金屬轉(zhuǎn)子與定子橡膠襯套之間過盈配合的尺寸。在具體工作中，定子與轉(zhuǎn)子之間要存在一定的過盈，以確保封閉腔室之間的密封性。正因如此，定子與轉(zhuǎn)子之間的過盈值，會在很大程度上影響設(shè)備性能。一般在級數(shù)不發(fā)生變化前提下，過盈量大小直接決定腔室承壓能力，影響舉升能力。數(shù)據(jù)表明，最大接觸壓力與腔室內(nèi)壓力之間變化趨勢呈現(xiàn)負相關(guān)，室內(nèi)壓力越大，最大接觸壓力將會隨之減小。同一腔室內(nèi)壓力，將會隨著過盈量的增加而增加。
綜上所述，當(dāng)其他參數(shù)不變時，選擇過盈量較大的螺桿泵能夠提高其整體密封性能及舉升壓力，從而擴大其使用范圍。同時，在生產(chǎn)過程中，還可以積極引人電動螺桿泵，在進行高難度機械生產(chǎn)制造等工作時，能夠避免流體流人螺桿泵降低其運行效率。
2、選擇硬度較高的材料
硬度作為材料變形能力的主要影響因素，彈性值越大，其對應(yīng)的材料變形越容易。一般情況下，彈性模量與硬度在理論上不存在獨立關(guān)系，但是，從實驗數(shù)據(jù)中能夠看出彈性模量會隨著硬度的增加而增加，應(yīng)將此考慮到其對螺桿泵密封性能產(chǎn)生的影響[f21。如橡膠襯套接觸壓力與內(nèi)壓力呈反比，前者越大，后者越小，但二者變化趨勢具有一致性特點。另外，橡膠襯套硬度越大，最大接觸壓力曲線位置也將逐漸向上，相對應(yīng)的密封性能也會有所改善。因此，應(yīng)選擇硬度較大的橡膠制造螺桿泵定子，以此提高其密封性能。
3、合理優(yōu)化螺桿泵結(jié)構(gòu)參數(shù)
螺桿泵橡膠襯套密封性主要受到結(jié)構(gòu)的影響，使得體積壓縮變形和集合形狀變形，簡而言之，即結(jié)構(gòu)內(nèi)壓力和壓差綜合作用下的結(jié)果。等壁厚螺桿泵的臨界接觸壓力與密封腔室內(nèi)壓力變化規(guī)律與普通螺桿泵存在相似之處，一般在橡膠構(gòu)件力學(xué)分析當(dāng)中，將橡膠作為不可壓縮材料，減少研究不確定因素，但是，即便微小的橡膠壓縮也會對整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定影響。因此，設(shè)備整體結(jié)構(gòu)參數(shù)勢必會對設(shè)備整體性能產(chǎn)生影響?？梢酝ㄟ^對螺桿泵系統(tǒng)進行合理優(yōu)化，以達到提高螺桿泵密封性能目標(biāo)。信息時代背景下，可以研究開發(fā)‘套適合調(diào)整螺桿泵系數(shù)的軟件，將其滲透至整個生產(chǎn)過程當(dāng)中，同時，也可以研發(fā)系統(tǒng)，通過對電力參數(shù)、軸向力等因素的實時監(jiān)督和控制，實現(xiàn)對螺桿泵運行實際狀況的監(jiān)督，配合各類參數(shù)，實現(xiàn)對螺桿泵參數(shù)的優(yōu)化，從而提高其設(shè)備密封性。
螺桿泵作為一種新型設(shè)備，在多個領(lǐng)域發(fā)展中占據(jù)重要位置，其密封性直接決定其舉升能力。通過分析和研究造成螺桿泵密封性能偏低的原因，明確各類影響因素，并采取相關(guān)措施提高設(shè)備密封性能，滿足生產(chǎn)需求，從而為相關(guān)領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展提供支持。