熔體泵的輸送性能，來源于它特有的輸送機理。如圖2所示，這種熔體泵的基本結構是一種外嚙合式齒輪泵[5]。即兩個模數、齒數、齒寬均相同的嚙合狀齒輪，在一個與它們的外徑和端面精密配合的泵體內旋轉，轉向如箭頭所示。在齒輪嚙合區(qū)靠泵的入口（進料區(qū)）一側，兩齒輪的齒與槽處于連續(xù)分離、脫開的狀態(tài)。此時，由擠出機以較低的壓力，將樹脂熔體送入進料區(qū)而充滿齒槽。隨著齒輪的旋轉，齒槽內的熔體不斷移向泵的出口（排料區(qū)）。在齒輪嚙合區(qū)靠泵的出口一側，兩齒輪的齒與槽進入閉合或咬合的狀態(tài)，各齒槽內的熔體被強迫擠出。這樣周而復始地進行，實現(xiàn)對熔體的連續(xù)排送。顯然，這種機械位移式的輸送機理與單螺桿依靠固體摩擦和粘性拖曳作用的輸送機理有著質的區(qū)別。泵的實際流量和流量穩(wěn)定性與齒輪結構參數、泵的轉速及熔體粘度等因素有關。
圖2 熔體泵工作原理簡圖 Fig.2 Workingprinciplediagramofmeltpump
熔體泵工作時,當泵的出口出現(xiàn)諸如濾網、濾板或某一成型模具產生的阻力時,泵中的齒輪就像一個缸桶內的活塞,對排料區(qū)的熔體實施擠壓作用,以實現(xiàn)泵的增壓功能。同時,泵中的齒輪又相當于一個轉動著的屏障,可以有效地阻隔進料區(qū)的壓力波動和流量波動對排料區(qū)的影響。當泵的入口壓力因各種因素的波動而在一個很大的范圍內變化時,泵的出口壓力波動完全可以被控制在極小的變動范圍。實驗證明,這種泵有較好的衰減壓力或過濾壓力的作用。由于這種泵特有的輸送機理及壓力隔離作用,在泵的排料區(qū),影響其壓力與流量波動的因素被顯著減少且易于控制,從而使熔體泵輸出的流量穩(wěn)定、精確。
