螺杆泵是一种回转式容积泵,具有结构简单、体积小、流量和压力脉动小、运转较平稳等特点。但由于螺杆和衬套工作运动副的制造工艺较复杂,使用寿命低,因此,目前仅用于低压输送含砂量少的钻井液。
单螺杆泵(图11-9)由动力端和液力端两部分组成。
1.动力端
动力端的主要部件为轴承箱8,其中用滚动轴承安装一传动轴。轴的一端通过联轴器与动力输入部分直接连接,亦可在其中间装置离合器和变速机构。轴的另一端,通过一套万向机构将动力传递于螺杆。为了防止钻井液进入轴承箱,在传动轴和泵体之间设有密封装置。
液压动力头岩心钻机设计与使用
图11-9 单螺杆泵结构图|1—排出端;2—螺杆(转子);3—衬套;4—万向联轴器;5—万向轴;6—泵体;7—密封圈;8—轴承箱;9—传动轴2.液力端
液力端主要是由泵体6、定子3(即衬套)和转子2(即螺杆)3部分组成。泵体一般为铸钢件。转子置于定子中前端直接与万向轴连接,后端为活动端。转子纵向外形呈螺旋波状,其断面呈圆形。转子为泵的主要工作零件,其材料多采用耐磨、耐蚀的铬钢。定子的纵向为双头螺旋波状,其断面为长圆形。定子的材料外层为金属材料圆筒,内层为耐磨橡胶。泵体右端有轴承箱体和进水管道,另一端为出水管道,用螺栓将定子两端连成一个整体。
螺杆泵是一种容积式泵,其基本结构包括以下部分:
泵体:泵体是螺杆泵的外壳,用于支撑整个泵结构。泵体内设有螺杆的容纳空间。
螺杆:螺杆是螺杆泵的核心部分,通常由一对或多对相互啮合的螺杆组成。螺杆在旋转过程中将流体从泵的进口侧向出口侧输送。
驱动装置:驱动装置通常为电动机,通过联轴器与主螺杆连接,为螺杆提供旋转动力。
密封装置:密封装置位于泵的进出口处,用于防止流体泄漏。通常采用机械密封或填料密封。
轴承:轴承用于支撑螺杆并减小摩擦,使螺杆能够平稳旋转。
螺杆泵的工作原理是通过一对或多对相互啮合的螺杆将流体从泵的进口侧向出口侧输送。在螺杆旋转的过程中,泵内形成密闭的容积腔,流体被夹在腔中,并随着螺杆的旋转向出口侧移动。螺杆泵具有低噪音、平稳输送等优点,适用于对噪音要求较高的场合。