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橡塑技术与装备（橡胶） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (RUBBER)

双驱橡胶齿轮泵滤胶机研制及实验研究

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张萌 , 朱晓瑶 , 韩德上 , 边慧光 1* , 汪传生 1
(1. 青岛科技大学 机电工程学院，山东 青岛 266042）
2. 深圳市沃尔核材股份有限公司，广东 深圳 518118）

摘要 ： 传统齿轮泵主要靠主动齿轮和从动齿轮的齿相互啮合传动长时间的使用后会出现较大的磨损，降低了生产效率和使用
寿命。因此，我们研制了一种双驱动橡胶齿轮泵滤胶装置，减少齿轮间的磨损，提高齿轮和齿轮泵的使用寿命，同时，能够保证
对橡胶胶料或塑料的良好泵送能力 ；其结构简单，能够对橡胶胶料或塑料进行有效的增压泵送。本文通过实验证明在经过双驱橡
胶齿轮泵的过滤作用之后，胶料拉伸强度、撕裂强度及分散度分别提升了 34.7%、21%、24.6%。
关键词 ： 齿轮泵 ；双驱齿轮泵 ；降低磨损 ；寿命
中图分类号 ： TQ330.43 文章编号 ： 1009-797X(2020)15-0036-05
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2020.15.009

滤胶机是利用螺杆的推挤和输送作用把胶料或再 电机 5、齿轮泵体 6、进料口 7、上齿轮轴 8、下齿轮
生胶中的杂质清除掉的机械，其主要由螺杆、机筒、 轴 9、出料口 10、右电机 11 和编码器 12 ；矩形框架
滤胶机头和传动装置等组成。滤胶机头上装有孔板及 式结构的机架的上表面上依次设置有倒 U 形结构的左
过滤网，孔板用于支承过滤网并作为排料口，其孔径 电机底座、齿轮泵底座和右电机底座，机架分别与左
为 4~8 mm，是沿胶料流动方向扩张的锥形孔，滤胶 电机底座、齿轮泵底座和右电机底座螺栓式连接，左
机螺杆长径比一般为 5 左右 ；传动装置主要是齿轮泵， 电机底座的上表面设置有左电机，左电机底座与左电
齿轮泵是依靠泵缸与啮合齿轮间所形成的工作容积变 机螺栓式连接，齿轮泵底座的上表面设置有齿轮泵体，
化和移动来输送液体或使之增压的回转泵，其由两个 齿轮泵底座与齿轮泵体螺栓式连接，齿轮泵体的前侧
齿轮、泵体与前后盖组成两个封闭空间，当齿轮转动 面开设有圆形结构的进料口，齿轮泵体的内部上部设
时，齿轮脱开侧的空间的体积从小变大，形成真空， 置有圆柱形结构的上齿轮轴，齿轮泵体的内部下部设
将液体吸入，齿轮啮合侧的空间的体积从大变小，而 置有圆柱形结构的下齿轮轴，上齿轮轴和下齿轮轴互
将液体挤入管路中去，吸入腔与排出腔是靠两个齿轮 相齿合连接，齿轮泵体的后侧面开设有圆形结构的出
的啮合线来隔开的，齿轮泵的排出口的压力完全取决 料口，右电机底座的上表面设置有右电机，左电机通
于泵出口处阻力的大小 [1~2] 。 过上齿轮轴与齿轮泵体机械传动式连接，左电机上与
但是目前滤胶机用的橡胶齿轮泵大多为单驱齿轮 上齿轮轴接触的位置处设置有编码器，右电机通过下
泵，在生产过程中两齿轮相互啮合，相互磨损，使用 齿轮轴与齿轮泵体机械传动式连接，左 电机底座的高
寿命降低，生产效率和胶料质量降低。因此，研发一 度大于齿轮泵底座的高度，齿轮泵底座的高度高于右
种双驱动橡胶齿轮泵滤胶装置，避免齿轮的相互摩擦， 电机底座的高度。
减少齿轮的磨损 [3] ，提高齿轮和齿轮泵的使用寿命， 其中，机架、左电机底座、齿轮泵底座和右电机
很有科学和应用价值性，也具有良好的社会前景和应 底座的材质均为不锈钢 ；左电机和右电机的结构相同，
用前景。 左电机和右电机为功率相同的变频调速式电机 ； 齿轮
泵体是橡胶胶料或塑料被增压泵送的场所 ；进料口是
1 双驱橡胶齿轮泵的研制
1.1 双驱橡胶齿轮泵主体结构 作者简介 ：张萌（1996-），女， 青岛科技大学在读研究生，
双驱动橡胶齿轮泵滤胶装置的主体结构包括机架 主要研究方向为高分子材料机械设计及理论。
1、左电机底座 2、齿轮泵底座 3、右电机底座 4、左 收稿日期 ：2019-11-28

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