螺桿泵是用鋼材作轉(zhuǎn)子，橡膠做定子。制作定子的材料一般是丁腈橡膠，這是因為丁腈橡膠具有很好的耐油性。鋼材比橡膠耐磨，這就決定了螺桿泵的失效形式主要是膠套的磨損。也就是說，螺桿泵的使用壽命與定子的使用壽命關(guān)系。要延長定子的使用壽命，就需要減小橡膠的磨損。
單螺桿泵定子損壞的原因有以下幾點：
1、螺桿泵定子橡膠脫殼。主要原因的粘結(jié)劑選擇不當(dāng)、粘結(jié)泵殼的內(nèi)表面處理不當(dāng)或內(nèi)表面不潔等因素造成。
2、螺桿泵定子橡膠掉塊。主要原因是選擇的橡膠硬度過大、橡膠硫化時“過硫”、橡膠“早期硫化”或定子和轉(zhuǎn)子配合的過盈量過大等。
3、螺桿泵定子橡膠不耐磨。螺桿泵大多輸送含雜質(zhì)的介質(zhì)，而橡膠定子拉伸強度比壓縮強度低得多，一旦有硬顆粒雜質(zhì)嵌入后，嵌入橡膠的硬顆粒在受到轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的拉力作用下，定子表面就會產(chǎn)生拉伸變形，使之出現(xiàn)分子鏈的斷裂，即超過了分子鏈的強度，于是定子就出現(xiàn)裂紋、擴展直至破壞。此外，泵運行時定子受到硬顆粒的切削作用，產(chǎn)生的磨損也是定子破壞的一個重要原因。因此，正確選擇膠料就顯得尤為重要，選擇不恰當(dāng)則定子更易磨損。除了膠料配方不合理、含膠率太低、橡膠硬度選擇不當(dāng)外，定子和轉(zhuǎn)子配合的過盈不均勻或過盈量太大，介質(zhì)惡劣或橡膠已老化等也是定子不耐磨的一個重要原因。
4、螺桿泵定子齒形曲線形狀變形。主要原因是橡膠抗壓縮變形性能差、壓制橡膠的生產(chǎn)工藝控制有問題造成硫化不夠、壓制用的定子型芯形狀不準(zhǔn)確、壓制時定子型芯放置偏心、定子型芯表面質(zhì)量或定子腔橡膠表面質(zhì)量差等因素。要確保橡膠定子的質(zhì)量，首要條件是根據(jù)使用的工況和介質(zhì)情況正確選擇橡膠品種。在保存定子時要避免陽光照射、零下20°c或高溫的環(huán)境、以及粉塵或油污等污染和腐蝕性介質(zhì)的接觸，還要注意存放不要過期，避免老化(通常根據(jù)膠種存放期為半年到一年)。
5、螺桿泵定子型芯的體積 橡膠定子在壓注橡膠時，必須知道壓注一個定子所需的橡膠量，也就是說要知道定子內(nèi)螺旋腔的容積，即定子型芯的體積。要準(zhǔn)確地計算出它的容積都是非常困難的，而且必要性也不大，因此可采用近似的方法來計算，澆注時因還要考慮澆口、冒口等輔助用料，再增加些余量即可。
6、螺桿泵橡膠套定子不適應(yīng)輸送的介質(zhì)，應(yīng)根據(jù)所輸送的介質(zhì)對應(yīng)選擇橡膠套。
由此可見，螺桿泵橡膠套在流體輸送時，一定要選對材質(zhì)，在開機運行中嚴(yán)禁空轉(zhuǎn)，正確使用螺桿泵是提高使用壽命的重要方法。
螺桿泵定子磨損的原因分析：
1、磨粒磨損，分干磨粒磨損和濕磨粒磨損。濕磨粒磨損就是在磨粒和橡膠之間存在液體介質(zhì)；干磨粒磨損就是在磨粒和橡膠之間不存在液體介質(zhì)。在螺桿泵正常工作條件下，濕磨粒磨損是螺桿泵磨損的主要形式之一。
2、沖蝕磨損，也叫侵蝕磨損，這是由于螺桿泵轉(zhuǎn)子和定子之間液流所引起的。在螺桿泵正常工作條件下，這也是螺桿泵磨損的主要形式之一。
3、疲勞磨損，是定子橡膠與轉(zhuǎn)子上圓鈍的對偶表面之間的摩擦力和接觸應(yīng)力都不太大的條件下產(chǎn)生的。與磨粒磨損相比，這是一種低強度的磨損。由于這種磨損和磨粒磨損在很多方面相似，有的學(xué)者把它看作磨粒磨損的一種形式，即圓鈍磨粒磨損。
4、摩擦磨損，只在摩擦因數(shù)很大而橡膠的撕裂強度很低的條件下才會發(fā)生。發(fā)生這種磨損時，橡膠表層被撕裂、卷曲、拉伸，并從橡膠表層脫落，形成卷曲的橡膠碎屑。當(dāng)螺桿泵干摩擦?xí)r，轉(zhuǎn)子與定子摩擦發(fā)熱，使橡膠溫度升高，降低橡膠的撕裂強度，使橡膠表層樹脂老化、發(fā)黏，從而使摩擦磨損加劇，定子迅速損壞。
以上4種磨損形式往往是同時發(fā)生的，但在不同工況下，以某種磨損形式為主。螺桿泵在正常工況下工作時，以濕磨粒磨損和沖蝕磨損為主，疲勞磨損也存在，但其磨損強度很低。在螺桿泵干摩擦狀態(tài)或高溫狀態(tài)，以摩擦磨損為主。因此，應(yīng)當(dāng)針對丁腈橡膠磨粒磨損、沖蝕磨損、疲勞磨損的規(guī)律，設(shè)計合理的螺桿泵結(jié)構(gòu)，使定子的磨損率降到，從而延長其使用壽命。
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螺桿泵
