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熔体齿轮泵泵齿轮失效的原因分析

   熔体泵轮齿折断作为直齿轮失效的常见形式,其成因多种多样,但主要可归结为两大类。首先,当齿轮突然受到过载冲击时,理论上可能会发生折断现象。然而,在实际案例中,我们观察到解体后的齿轮并未发现异物侵入,且折断部位主要集中在齿轮根部,这排除了过载导致折断的直接可能性。

  第二种原因则与轮齿的结构特性和受力情况密切相关。轮齿在受力时,其形态类似于一个悬臂梁,齿根处承受的弯曲应力尤为显著。加之齿根过渡部分尺寸变化显著,以及齿宽方向留下的加工刀痕等因素,共同引发了应力集中现象。这种应力集中现象在齿轮重复受载过程中,会逐渐导致齿根处产生疲劳裂纹,并随着使用时间的延长而不断扩展,终引发轮齿的折断。这种折断机制正是熔体抽送W轮泵从动齿轮折断的直接原因,给设备的正常运行带来了严重的威胁。

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  熔体泵齿轮轴断裂问题同样不容忽视。断裂部位多发生在轮齿与轴之间的过渡区域,这里由于结构突变和应力分布不均,形成了显著的应力集中点。在长期的运行过程中,从动齿轮轴不断受到重复的弯曲应力作用,导致这些应力集中区域逐渐产生疲劳裂纹,并逐步扩展,终引发齿轮轴的断裂。

  深入分析其背后的原因,我们发现熔体泵滑动轴承的润滑状况恶化是导致这一问题的关键因素。随着润滑条件的变差,轴承逐渐咬死,产生了交变的弯曲应力和扭曲应力。这些复杂的应力作用在从动齿轮根部及轴与齿轮的过渡部位,即应力集中作用处,导致这些区域在交变应力的反复作用下发生疲劳断裂,从而引发了从动齿轮及从动轴的断裂失效。

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