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[摘 要]螺杆泵是泵产品的一种，其特点鲜明，功能强大，在很多行业中都有应用。在螺杆泵不断发展的过程中，需要对其生产和发展形成深入认识，才能更好的展开相关工作。基于此，本文对螺杆泵进行了简单介绍，然后阐述了螺杆泵的设计方法和生产工艺，最后探讨了螺杆泵的发展，希望可以对相关人员起到一定参考作用。
[关键词]螺杆泵；设计方法；生产工艺；发展
中图分类号：TH327 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）11-0051-01
螺杆泵在泵类产品中问世相对较晚，其在上世纪三十年代末才由法国工程师制造得出。在往后的几十年中，螺杆泵经历的快速发展，性能越来越强大。我国直到上世纪六十年代才成功研发出螺杆泵，但是在性能上存在诸多不足之处。后来通过和世界顶级泵业进行技术引进，才逐渐掌握了高水平的螺杆泵设计方法和制造技术。由此，必须要加大对螺杆泵的研究，不断提升其设计水平和制造工艺，使其能够在各行业中发挥出更大作用。
一、螺杆泵
螺杆泵从性质上说来属于容积式转子泵，其通过衬套和螺杆形成的密闭腔室产生容积变化，以此实现流体的吸入和排除。在实际的应用中，螺杆泵表现出了非常显著的特点，比如具有一定自吸能力，能够实现高效率、平稳的运行，工作压力脉动较小。螺杆泵在输送流体介质的过程中，不会出现涡流，对流体介质的粘性不敏感，在高粘度介质的输送中起到了非常显著的作用，比如石油开采。螺杆泵的分类主要是按照螺杆数进行的，其可以分为单螺杆、双螺杆、三螺杆和五螺杆。在螺杆泵运行的过程中，流体介质被吸入，进入到密闭腔室之中。在主动螺杆运动的时候，密封腔室的容积出现变化，产生轴向移动，对腔室内的液体形成挤压，实现流体排除。
二、螺杆泵的设计方法与生产工艺
（一）设计方法
螺杆泵在设计上，最为主要的两个设计环节是螺杆和衬套，这两个部分是螺杆泵的核心元件，也是设计重点，其对螺杆泵的整体性能、运行效率以及寿命等具有密切关联。在螺杆泵的设计当中，一般是在给定的输送介质、流量、压力等参数下进行螺杆泵的设计，计算出主要零部件的尺寸以及形状，比如螺杆横断面偏心距、螺距、直径以及衬套长度等。但是，在不同型式的螺杆泵设计上，还是存在些许不同。
在单螺杆泵的设计中，其就是根据设计手册和已经给定的相关性能参数，计算得出衬套和螺杆的主要尺寸，然后逐一对泵轴、轴承、泵体以及其他相关零部件进行计算。在对各个零部件的尺寸完全确定之后，就需要对这些零部件进行绘图，然后再对螺杆泵的整体装配图进行绘制。
在双螺杆泵的设计中，确定双螺杆实体参数，比如根圆半径、顶圆半径以及螺杆头数等。但是，这些参数并不能对螺杆啮合本质进行全面反映，也不便于通过这些参数对螺杆泵的螺杆型面和型线进行修正。从双螺杆的设计上来说，能够充分反映出其螺杆啮合本质的参数主要是主杆与丛杆的转速比m、主杆节圆半径a、丛杆和主杆外摆伸长参数。在设计手册之中，其给出了具体的设计流程，并且给出了具体的设计参数选择标准。所以，在设计中只需根据既定参数选择主要设计参数，然后对相应尺寸数据进行计算，最后进行样图绘制即可。
在三螺杆泵的设计中，在设计手册中主要是给出了流量、功率、转速以及轴向力的计算方法，同时对后续计算步骤进行了详细阐述。第一，根据既定参数对螺杆泵的吸入口口径和排出口口径进行计算；第二，确定螺杆泵的转速n；第三，对螺杆泵的螺纹螺距以及节圆直径进行计算；第四，计算泵套和螺杆的工作长度；第五，计算主杆平衡活塞以及丛杆平衡活塞的直径；第六，确定泵套和螺杆的精度等级要求；第七，绘制螺杆泵各零部件图样，以及绘制总装配图。
从上述流程可以看出，不同型式的螺杆泵的设计流程基本上是一样的，只是在部分环节存在一定区别。所以，在设计螺杆泵的过程中，需要在相关设计手册和标准的引导下，根据给定的性能参数，合理对螺杆泵各部分尺寸进行计算，控制好螺杆型面和型线，确保设计符合要求。
（二）生产工艺
在进行螺杆泵的制造加工中，其加工重点在于螺杆的加工，只有确保螺杆加工精度可靠，才能确保螺杆泵性能良好。一般，在进行螺杆加工中，可以使用成型车刀、刨刀、滚刀、盘装刀具等，在实际生产中使用最多的方法当属磨削加工和盘装刀具加工这两种方法。在实际加工中，大部分厂商都使用了圆盘成型铣刀对螺旋型面进行精加工，而若是螺杆的精度要求很高，则采用成型磨削加工。在进行泵套三孔的精加工时，若是直径较小，则可以采用组合拉刀的方式进行拉削；若是直径较大，则可以采用镗削的方式进行加工。总的说来，在螺杆泵的加工中，常用的方法有以下几类：一，利用刨刀进行刨削加工；二，利用指形铣刀、圆盘铣刀以及摆线成型滚刀等进行铣削加工；三，利用成型刀具在车床上进行加工；四，在磨床上进行成型磨削加工。
上述方法都是较为常规的加工方法，在螺杆泵不断发展的过程中，還出现了不少新型的加工方法，如爆炸成型法、柔性制造系统等。这些方法都可以大大提升螺杆泵的生产制造水平和效率，在增强螺杆泵自身性能质量的同时，使得其制造效益显著上升。
三、螺杆泵的发展
就当前的实际情况说来，螺杆泵表现出了诸多优点，像使用范围广、吸入能力强、流量和压力范围广、转速高等。这些优点使得螺杆泵受到了广泛关注，越来越多的人展开了对螺杆泵的研究，希望可以不断提升国内螺杆泵的设计和生产的水平。随着螺杆泵的应用不断广泛，其未来发展被提出了诸多要求，尤其面对多样化工况的高效性和稳定性，更是值得重点关注的。具体地说，螺杆泵的未来发展主要可以集中在以下几个方面。
第一，不断提升螺杆泵的流量和扬程。对于泵而言，流量和扬程是衡量其性能的两个主要标准，流量和扬程越大，说明泵的输送能力越强，其输送能力越强，在一个完整的输送流程中，所需投入的泵数量也就越少。
第二，不断优化螺杆泵的型线，这需要在当前的基础上，需要加强对密封性能良好、传力性能优秀的螺杆泵型线研究。
第三，不断提升螺杆泵的效率性能。在绿色节能理念不断被重视的情况下，螺杆泵的发展也必须加强对节能的重视，这就需要不断提升其性能和效率。虽然当前螺杆泵的效率已经很高，但是仍然具有更进一步的空间。所以，应该对提升螺杆泵效率加强研究。
第四，由于一些条件恶劣的行业对螺杆泵的需求不断提升，这就要求螺杆泵必须具备良好的耐高温、耐腐蚀性能。所以，这需要对螺杆泵的制造材料加强研究，使用新型材料进行螺杆泵制造。
第五，加强螺杆泵智能化的研究。智能化控制对于泵运用而言是非常重要的，而且通过智能化软件对泵性能进行测试，可以有效排除内部故障，保证泵高效和稳定。
结束语
螺杆泵在泵产品中属于技术要求相对较高的一类，相较于常规的离心泵而言，螺杆泵在设计和制造上都具有一定难度。所以，必须对螺杆泵的构造及特点形成认识，深入理解螺杆泵设计的重点，掌握其生产工艺。同时，还需明确螺杆泵的未来发展，以便促进螺杆泵研究。
参考文献
[1] 张震.螺杆泵常见故障原因分析[J].科技与企业，2014，16：384.
[2] 李宇.浅谈螺杆泵采油工艺技术应用[J].科技创新与应用，2013，18：1.
[3] 王建峰.螺杆泵采油工艺技术应用探究[J].中国新技术新产品，2014，07：116.
[关键词]螺杆泵；设计方法；生产工艺；发展
中图分类号：TH327 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）11-0051-01
螺杆泵在泵类产品中问世相对较晚，其在上世纪三十年代末才由法国工程师制造得出。在往后的几十年中，螺杆泵经历的快速发展，性能越来越强大。我国直到上世纪六十年代才成功研发出螺杆泵，但是在性能上存在诸多不足之处。后来通过和世界顶级泵业进行技术引进，才逐渐掌握了高水平的螺杆泵设计方法和制造技术。由此，必须要加大对螺杆泵的研究，不断提升其设计水平和制造工艺，使其能够在各行业中发挥出更大作用。
一、螺杆泵
螺杆泵从性质上说来属于容积式转子泵，其通过衬套和螺杆形成的密闭腔室产生容积变化，以此实现流体的吸入和排除。在实际的应用中，螺杆泵表现出了非常显著的特点，比如具有一定自吸能力，能够实现高效率、平稳的运行，工作压力脉动较小。螺杆泵在输送流体介质的过程中，不会出现涡流，对流体介质的粘性不敏感，在高粘度介质的输送中起到了非常显著的作用，比如石油开采。螺杆泵的分类主要是按照螺杆数进行的，其可以分为单螺杆、双螺杆、三螺杆和五螺杆。在螺杆泵运行的过程中，流体介质被吸入，进入到密闭腔室之中。在主动螺杆运动的时候，密封腔室的容积出现变化，产生轴向移动，对腔室内的液体形成挤压，实现流体排除。
二、螺杆泵的设计方法与生产工艺
（一）设计方法
螺杆泵在设计上，最为主要的两个设计环节是螺杆和衬套，这两个部分是螺杆泵的核心元件，也是设计重点，其对螺杆泵的整体性能、运行效率以及寿命等具有密切关联。在螺杆泵的设计当中，一般是在给定的输送介质、流量、压力等参数下进行螺杆泵的设计，计算出主要零部件的尺寸以及形状，比如螺杆横断面偏心距、螺距、直径以及衬套长度等。但是，在不同型式的螺杆泵设计上，还是存在些许不同。
在单螺杆泵的设计中，其就是根据设计手册和已经给定的相关性能参数，计算得出衬套和螺杆的主要尺寸，然后逐一对泵轴、轴承、泵体以及其他相关零部件进行计算。在对各个零部件的尺寸完全确定之后，就需要对这些零部件进行绘图，然后再对螺杆泵的整体装配图进行绘制。
在双螺杆泵的设计中，确定双螺杆实体参数，比如根圆半径、顶圆半径以及螺杆头数等。但是，这些参数并不能对螺杆啮合本质进行全面反映，也不便于通过这些参数对螺杆泵的螺杆型面和型线进行修正。从双螺杆的设计上来说，能够充分反映出其螺杆啮合本质的参数主要是主杆与丛杆的转速比m、主杆节圆半径a、丛杆和主杆外摆伸长参数。在设计手册之中，其给出了具体的设计流程，并且给出了具体的设计参数选择标准。所以，在设计中只需根据既定参数选择主要设计参数，然后对相应尺寸数据进行计算，最后进行样图绘制即可。
在三螺杆泵的设计中，在设计手册中主要是给出了流量、功率、转速以及轴向力的计算方法，同时对后续计算步骤进行了详细阐述。第一，根据既定参数对螺杆泵的吸入口口径和排出口口径进行计算；第二，确定螺杆泵的转速n；第三，对螺杆泵的螺纹螺距以及节圆直径进行计算；第四，计算泵套和螺杆的工作长度；第五，计算主杆平衡活塞以及丛杆平衡活塞的直径；第六，确定泵套和螺杆的精度等级要求；第七，绘制螺杆泵各零部件图样，以及绘制总装配图。
从上述流程可以看出，不同型式的螺杆泵的设计流程基本上是一样的，只是在部分环节存在一定区别。所以，在设计螺杆泵的过程中，需要在相关设计手册和标准的引导下，根据给定的性能参数，合理对螺杆泵各部分尺寸进行计算，控制好螺杆型面和型线，确保设计符合要求。
（二）生产工艺
在进行螺杆泵的制造加工中，其加工重点在于螺杆的加工，只有确保螺杆加工精度可靠，才能确保螺杆泵性能良好。一般，在进行螺杆加工中，可以使用成型车刀、刨刀、滚刀、盘装刀具等，在实际生产中使用最多的方法当属磨削加工和盘装刀具加工这两种方法。在实际加工中，大部分厂商都使用了圆盘成型铣刀对螺旋型面进行精加工，而若是螺杆的精度要求很高，则采用成型磨削加工。在进行泵套三孔的精加工时，若是直径较小，则可以采用组合拉刀的方式进行拉削；若是直径较大，则可以采用镗削的方式进行加工。总的说来，在螺杆泵的加工中，常用的方法有以下几类：一，利用刨刀进行刨削加工；二，利用指形铣刀、圆盘铣刀以及摆线成型滚刀等进行铣削加工；三，利用成型刀具在车床上进行加工；四，在磨床上进行成型磨削加工。
上述方法都是较为常规的加工方法，在螺杆泵不断发展的过程中，還出现了不少新型的加工方法，如爆炸成型法、柔性制造系统等。这些方法都可以大大提升螺杆泵的生产制造水平和效率，在增强螺杆泵自身性能质量的同时，使得其制造效益显著上升。
三、螺杆泵的发展
就当前的实际情况说来，螺杆泵表现出了诸多优点，像使用范围广、吸入能力强、流量和压力范围广、转速高等。这些优点使得螺杆泵受到了广泛关注，越来越多的人展开了对螺杆泵的研究，希望可以不断提升国内螺杆泵的设计和生产的水平。随着螺杆泵的应用不断广泛，其未来发展被提出了诸多要求，尤其面对多样化工况的高效性和稳定性，更是值得重点关注的。具体地说，螺杆泵的未来发展主要可以集中在以下几个方面。
第一，不断提升螺杆泵的流量和扬程。对于泵而言，流量和扬程是衡量其性能的两个主要标准，流量和扬程越大，说明泵的输送能力越强，其输送能力越强，在一个完整的输送流程中，所需投入的泵数量也就越少。
第二，不断优化螺杆泵的型线，这需要在当前的基础上，需要加强对密封性能良好、传力性能优秀的螺杆泵型线研究。
第三，不断提升螺杆泵的效率性能。在绿色节能理念不断被重视的情况下，螺杆泵的发展也必须加强对节能的重视，这就需要不断提升其性能和效率。虽然当前螺杆泵的效率已经很高，但是仍然具有更进一步的空间。所以，应该对提升螺杆泵效率加强研究。
第四，由于一些条件恶劣的行业对螺杆泵的需求不断提升，这就要求螺杆泵必须具备良好的耐高温、耐腐蚀性能。所以，这需要对螺杆泵的制造材料加强研究，使用新型材料进行螺杆泵制造。
第五，加强螺杆泵智能化的研究。智能化控制对于泵运用而言是非常重要的，而且通过智能化软件对泵性能进行测试，可以有效排除内部故障，保证泵高效和稳定。
结束语
螺杆泵在泵产品中属于技术要求相对较高的一类，相较于常规的离心泵而言，螺杆泵在设计和制造上都具有一定难度。所以，必须对螺杆泵的构造及特点形成认识，深入理解螺杆泵设计的重点，掌握其生产工艺。同时，还需明确螺杆泵的未来发展，以便促进螺杆泵研究。
参考文献
[1] 张震.螺杆泵常见故障原因分析[J].科技与企业，2014，16：384.
[2] 李宇.浅谈螺杆泵采油工艺技术应用[J].科技创新与应用，2013，18：1.
[3] 王建峰.螺杆泵采油工艺技术应用探究[J].中国新技术新产品，2014，07：116.