双蜗杆泵的开发与设计毕业设计论文.doc

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1、分 类 号 密 级 宁宁波大红鹰学院双蜗杆泵的开发与设计毕业设计(论文)题目所在学院机电工程学院专 业机械设计制造及其自动化班 级09机制姓 名学 号09指导老师董平 年 月 日诚 信 承 诺我谨在此承诺:本人所写的毕业设计(论文)双蜗杆泵的开发与设计均系本人独立完成,没有抄袭行为,凡涉及其他作者的观点和材料,均作了注释,若有不实,后果由本人承担。 承诺人(签名): 年 月 日I宁波大红鹰学院毕业设计(论文)摘 要本课程设计针对某企业的生产存在的加工技术问题,进行认真的分析,找出影响加工的主要因素。根据机械制造的要求,了解双蜗杆泵的用途,分析零件的工艺性,尺寸精度等技术要求,选择合适尺寸的材料

2、。CAD制作二维总图和零件图,选用合适的加工方法。附上说明书,系统地运用简要的文字,简明的示意图和计算分析,从而做出合理的设计。关键字:机械设计,CAD绘制二维图,计算分析,说明书IIIAbstractThis course is designed to solve the problem of machining technology in an enterprise production, careful analysis, find out the main factors affecting the machining. According to the mechanical manu

3、facturing requirements, understand the use of double screw pump, parts of the process analysis, size precision and other technical requirements, select the appropriate size of the material. CAD two-dimensional layout and parts diagram, select the此后内容已删,需要详细内容(论文,图片,CAD图纸,开题报告),联系QQ506681511摘 要.IAbst

4、ract.II前 言11 双蜗杆式石油泵的基本构造21.1 双蜗杆式石油泵的工作原理31.2 双蜗杆式石油泵的性能曲线41.3 双蜗杆式石油泵的主要工作参数62 常见故障原因分析及处理73 整体设计方案143.1 双蜗杆式石油泵设计参数的确定143.1.1 已知泵的主要设计参数153.1.2 泵的各效率的估算154 部分零部件的选择395 双蜗杆式石油泵主要零部件的校核425.1 叶轮强度计算425.2 中段的强度计算435.3 泵体密封面连接螺栓强度计算445.4 泵轴的校核455.5 键的校核466 双蜗杆式石油泵的拆卸496.1双蜗杆式石油泵的结构图496.3泵拆卸进应注意的事项51致

5、谢51参考文献53 前 言毕业设计是对我们大学本科四年来所学知识的综合运用,旨在培养我们运用所学的基础知识、专业知识去分析和解决生产实际问题以及培养正确的设计思想,并通过运用设计标准、规范、手册、图册及查阅相关技术资料去进行理论的计算、整体结构的尺寸设计和思考,以及通过电脑绘图和手工绘图,并编写相关说明性材料,来培养和加强我们机械方面的基本技能及作为工程设计工作者的基本素质,为将来我们走上工作岗位打下坚实的基础。我们在大学里也有一段时间接触过双蜗杆式石油泵。在我们实习的这段时间,我们每天都和它接触,老师也每天给我们讲它各方面的知识,在我的印象里,对双蜗杆式石油泵的结构和它的工作原理老师讲的较多

6、,不过我们在大一时,老师曾给我们讲过关于双蜗杆式石油泵的机械密封原理,对于它的泄漏老师给我们分析的较仔细。我另外也曾看过一些有关双蜗杆式石油泵相关的资料,主要是关于它的应用,特别是在农业排水方面的应用。可在现实的工作中,我们大家都知道,由于泵工作的动力较大,它的震动幅度相对也很大,所以它可能会出现各种各样的问题和故障,所以我重点写了双蜗杆式石油泵的故障和它产生的原因以及一些处理它的方法。不过之前我先分析了它的基本的知识,首先是它的构造,它的工作原理和在各领域的应用等。 由于本人水平有限,实践经验不足,设计中难免会出现错误和不当之处,敬请各位老师改正。29宁波大红鹰学院毕业设计(论文)第1章 双

7、蜗杆式石油泵的基本构造双蜗杆式石油泵的基本构造是由六部分组成的分别是叶轮,泵体,泵轴,轴承,密封环,填料函(如图1.1)。图1.1 双蜗杆式石油泵 (1)叶轮是双蜗杆式石油泵的核心部分,它转速高,出力大,叶轮上的叶片又起到主要作用,叶轮在装配前要通过静平衡实验。叶轮上的内外表面要求光滑,以减少水流的摩擦损失。 1.1 双蜗杆式石油泵的工作原理 双蜗杆式石油泵的工作原理是:双蜗杆式石油泵所以能把水送出去是由于离心力的作用。水泵在工作前,泵体和进水管必须罐满水行成真空状态,当叶轮快速转动时,叶片促使水很快旋转,旋转着的水在离心力的作用下从叶轮中飞去,泵内的水被抛出后,叶轮的中心部分形成真空区域。水

8、泵的水在大气压力(或水压)的作用下通过管网压到了进水管内。这样循环不已,就可以实现连续抽水。(1)叶轮被泵轴带动旋转,对位于叶片间的流体做功,流体受离心力的作用,由叶轮中心被抛向外围当流体到达叶轮外周时,流速非常高 (2)泵壳汇集从各叶片间被抛出的液体,这些液体在壳内顺着蜗壳形通道逐渐扩大的方向流动,使流体的动能转化为静压能,减小能量损失所以泵壳的作用不仅在于汇集液体,它更是一个能量转换装置。 (3)液体吸上原理:依靠叶轮高速旋转,迫使叶轮中心的液体以很高的速度被抛开,从而在叶轮中心形成低压,低位槽中的液体因此被源源不断地吸上。气缚现象:如果在启动前壳内充满的是气体,则启动后叶轮中心气体被抛时

9、不能在该处形成足够大的真空度,这样槽内液体便不能被吸上这一现象称为气缚。为防止气缚现象的发生,启动前要用外来的液体将泵壳内空间灌满这一步操作称为灌泵为防止灌渗透泵壳内的液体因重力流渗透低位槽内,在泵吸入管路的入口处装有止逆阀(底阀);如果泵的位置低于槽内液面,则启动时无需灌泵。 (4)叶轮外周安装导轮,使泵内液体能量转换效率高导轮是位于叶轮外周的固定的带叶片的环这此叶片的弯曲方向与叶轮叶片的弯曲方向相反,其弯曲角度正好与液体从叶轮流出的方向相适应,引导液体在泵壳通道内平稳地改变方向,使能量损耗最小,动压能转换为静压能的效率高。 (5)(6)1.2 双蜗杆式石油泵的性能曲线 双蜗杆式石油泵的性能

10、参数如流量Q扬程H轴功率N转速n效率之间存在的一定的关系(如图1.2)。他们之间的量值变化关系用曲线来表示,这种曲线就称为水泵的性能曲线。水泵的性能参数之间的相互变化关系及相互制约性:首先以该水泵的额顶转速为先决条件的。图1.2水泵的性能曲线 水泵性能曲线主要有三条曲线:流量扬程曲线,流量功率曲线,流量效率曲线。 (1)流量扬程特性曲线 它是双蜗杆式石油泵的基本的性能曲线。比转速小于80的双蜗杆式石油泵具有上升和下降的特点(既中间凸起,两边下弯),称驼峰性能曲线。比转速在80150之间的双蜗杆式石油泵具有平坦的性能曲线。比转数在150以上的双蜗杆式石油泵具有陡降性能曲线。一般的说,当流量小时,

11、扬程就高,随着流量的增加扬程就逐渐下降。 (2)流量功率曲线 轴功率是随着流量而增加的,当流量Q=0时,相应的轴功率并不等于零,而为一定值(约正常运行的60%左右)。这个功率主要消耗于机械损失上。此时水泵里是充满水的,如果长时间的运行,会导致泵内温度不断升高,泵壳,轴承会发热,严重时可能使泵体热力变形,我们称为“闷水头”,此时扬程为最大值,当出水阀逐渐打开时,流量就会逐渐增加,轴功率亦缓慢的增加。 (3)此后内容已删,需要详细内容(论文,图片,CAD图纸,开题报告),联系QQ5066815111.3 双蜗杆式石油泵的主要工作参数输送介质:石油天然气多相流流量:20m3/h(每小时20立方米)出

12、口压力:2.6MPa功率:30kw蜗杆转速:2000rpm 第2章 常见故障原因分析及处理第2章 常见故障原因分析及处理2.1 泵不能启动或启动负荷大 原因及处理方法如下: (1)原动机或电源不正常。处理方法是检查电源和原动机情况。 (2)泵卡住。处理方法是用手盘动联轴器检查,必要时解体检查,消除动静部分故障。 (3)填料压得太紧。处理方法是放松填料。 (4)排出阀未关。处理方法是关闭排出阀,重新启动。 (5)平衡管不通畅。处理方法是疏通平衡管。2.2 泵不排液 原因及处理方法如下: (1)灌泵不足(或泵内气体未排完)。处理方法是重新灌泵。 (2)泵转向不对。处理方法是检查旋转方向。 (3)泵

13、转速太低。处理方法是检查转速,提高转速。 (4)滤网堵塞,底阀不灵。处理方法是检查滤网,消除杂物。 2.4 流量不足宁波大红鹰学院毕业设计(论文) 原因及处理方法如下: (1)系统静扬程增加。处理方法是检查液体高度和系统压力。 (2)阻力损失增加。处理方法是检查管路及止逆阀等障碍。 (3)壳体和叶轮耐磨环磨损过大。处理方法是更换或修理耐磨环及叶轮。 (4)其他部位漏液。处理方法是检查轴封等部位。 (5)泵叶轮堵塞、磨损、腐蚀。处理方法是清洗、检查、调换。2.5 扬程不够 原因及处理方法如下: (1)叶轮装反(双吸轮)。处理方法是检查叶轮。 (2)液体密度、粘度与设计条件不符。处理方法是检查液体

14、的物理性质。(3)操作时流量太大。处理方法是减少流量。2.6 运行中功耗大 原因及处理方法如下: (1)叶轮与耐磨环、叶轮与壳有磨檫。处理方法是检查并修理。 (2)液。 (3)填料得。 (4)轴 (5)转速。 (6)泵轴 (7)轴向 (8)联2.7 泵振动或异常声响 原因及处理方法如下: (1)振动频率为040%工作转速。过大的轴承间隙,轴瓦松动,油内有杂质,油质(粘度、温度)不良,因空气或工艺液体使油起泡,润滑不良,轴承损坏。处理方法是检查后,采取相应措施,如调整轴承间隙,清除油中杂质,更换新油。 (2)振动频率为60%100%工作转速。有关轴承问题同(1),或者是密封间隙过大,护圈松等。处

15、理方法同(3) 此后内容已删,需要详细内容(论文,图片,CAD图纸,开题报告),联系QQ506681511。2.8 轴承发热 原因及处理方法如下: (1)轴承瓦块刮研不合要求。处理方法是重新修理轴承瓦块或更换。(2)轴承间隙过小。处理方法是重新调整轴承间隙或刮研。 (3)润滑油量不足,油质不良。处理方法是增加油量或更换润滑油。 (4) 此后内容已删,需要详细内容(论文,图片,CAD图纸,开题报告),联系QQ506681511 (8)甩油环变形,甩油环不能转动,带不上油。处理方法是更新甩油环。 (9)联轴器对中不良或轴向间隙太小。处理方法是检查对中情况和调整轴向间隙。2.9 轴封发热 原因及处理

16、方法如下: (1)填料压得太紧或磨擦。处理方法是放松填料,检查水封管。 (2)水封圈与水封管错位。处理方法是重新检查对准。 (3)冲洗、冷却不良。处理方法是检查冲洗冷却循环管。 (4)机械密封有故障。处理方法是检查机械密封。2.10 转子窜动大 原因及处理方法如下: (1)操作不当,运行工况远离泵的设计工况。处理方法:严格操作,使泵始终在设计工况附近运行。 (2)平衡不通畅。处理方法是疏通平衡管。 (3)平衡盘及平衡盘座材质不合要求。处理方法是更换材质符合要求的平衡盘及平衡盘座。2.11 发生水击 原因及处理方法如下: (1)由于突然停电,造成系统压力波动,出现排出系统负压,溶于液体中的气泡逸

17、出使泵或管道内存在气体。处理方法是将气体排净。 (2)高压液柱由于突然停电迅猛倒灌,冲击在泵出口单向阀阀板上。处理方法是对泵的不合理排出系统的管道、管道附件的布置进行改造。 (3)出口管道的阀门关闭过快。处理方法是慢慢关闭阀门。2.12 机械密封的损坏 (1)机械密封的结构机械密封是一种旋转轴用的接触式动密封,它是在流体介质和弹性元件的作用下,两个垂直于轴心线的密封端面紧贴着相对旋转,从而达到密封的要求。通用双蜗杆式石油泵机械密封种类繁多,型号各异,但它们的泄漏点基本上都表现在6处: 动、静环端面处; 静环与静环盒的辅助密封处; 动环与轴套的辅助密封处; 静环盒与密封泵体之间的密封处; 轴套与

18、泵轴之间的密封处; 动环镶嵌结构配合处。其主要结构如图3.1所示。1、轴套 2、密封垫 3、弹簧座4、弹簧 5、推环 6、动环O形环 7、挡环8、动环 9、静环O形环 10、静环 11、密封填料12、防转销13、静环座14、静环座密封垫1或压缩量不够或损坏。处理:加强装配时的检查、清洗;严格按技术要求进行装配。 周期性或阵发性泄漏 a、转子组件轴向窜动量太大。处理:调整推力轴承,使轴的轴向窜动量不大于0.125mm。 b、转子组件周期性振动。处理:找出原因并予以消除。 c、密封腔内压力经常大幅度变化。处理:稳定工艺操作条件。 经常性泄漏 A. 由于密封端面缺陷引起的经常性泄漏 a、弹簧压缩量(

19、机械密封压缩量)太小。 b、弹簧压缩量太大,石墨动环龟裂。 c、密封端面宽度太小。处理:增大密封端面宽度,并相应增大弹簧作用力。 a、补偿密封环的浮动性太差(密封圈太硬或硬化或压缩量太大,补偿密封环的间隙太小) 。处理:对补偿密封环间隙太小的,增大补偿密封环的间隙。 b、镶钻或粘结动、静环的结合缝泄漏(镶装工艺欠佳,存在残余变形;材料不均匀;粘结剂变形) 。 c、动、静环损伤或裂纹。 d、密封端面磨损,补偿能力消失。 e、动、静环密封端面变形(端面所受弹簧作用力太大,按摩热太大,产生热变形;密 封零件结构不合理、强度不够,受力而变形;由于加工等原因,密封零件有残余变形;安装时用力不均引起变形)

20、 。处理:更换有缺陷的或损坏的密封环。 f、动、静环密封端面与轴中心线垂直度偏差过大,动、静环密封面相对平行度差过大。处理:调整密封端面。 B. 由于弹簧缺陷引起的泄漏 此后内容已删,需要详细内容(论文,图片,CAD图纸,开题报告),联系QQ5066815112.13 故障预防措施 (1)保证双蜗杆式石油泵的润滑良好。 (2)加强易损件的维护。 (3)流量变化平缓,一般不做快速大幅度调整。 (4)严格执行操作规程,杜绝违章操作和野蛮操作。 (5)做好状态监测,发现问题及时分析处理。 (6)定期清理泵入口过滤器。第3章 整体设计方案 第3章 整体设计方案 此双蜗杆式石油泵泵体内的转动部件完全被包

21、封在充满输送介质的具有一定压力的由泵体和隔离套组成的容器之内,因此它是旋转轴不穿出泵体绝对不因密封而产生泄露的一种新型密封结构形式的双蜗杆式石油泵。设计结构和图3.1相似。在结构设计时应当从从整体上予以考虑,决不能只按传递转矩的单一方面考虑,这一点是最为重用的。因此在整体结构设计时要考虑叶轮的内支撑问题,其中包括轴的支撑图3.1 双蜗杆式石油泵示意图3.1 双蜗杆式石油泵设计参数的确定双蜗杆式石油泵主要由电机、泵头两个部分组成。根据设计任务书,选用的配置电动机的功率400kw,转速1480r/min。因此双蜗杆式石油大红鹰学院毕业设计(论文)的设计主要是泵头部分。 3.1.1 已知泵的主要设计

22、参数输送介质:石油天然气多相流流量:20m3/h(每小时20立方米)出口压力:2.6MPa功率:30kw蜗杆转速:2000rpm (3-3)得到水力效率。 (2):容积效率可按下式计算 (3-4)将数据代入公式(4-4)得(m) (3-6)式中T泵轴受到的扭矩(); (3-7)式中Nc计算功率,可取=1.2N;材料的许用切应力(Pa),选泵轴材料为40Cr,作调质处理.HBS=241302MPa 取HBS=250MPa另=(637735)取=700又,得因为该尺寸是轴的最小处直径,考虑到轴肩的影响,一般轴肩的梯度是510 mm。故取d1=0.060m 此后内容已删,需要详细内容(论文,图片,C

23、AD图纸,开题报告),联系QQ506681511根据轴各段的结构和工艺要求,确定装叶轮处的轴径,其中和轮毂直径dh.叶轮轮毂直径必须保证轴孔在开键槽之后有一定的厚度,使轮毂具有足够的强度.值得注意的是,在 3.2.2 叶轮的设计计算 双蜗杆式石油泵是通过叶轮对液体做功的。叶轮的好坏将直接影响到泵的性能。所以在整个设计过程中叶轮的设计是非常重要的。用于双蜗杆式石油泵的叶轮形式很多。本设计中选用较常见的单吸式封闭叶轮。其大致结构如下:图3-2 叶轮叶轮主要几何参数有叶轮进口直径 D0 、叶轮轮毂直径dh、叶片进口角1、叶轮出口宽度 b2、叶片出口角2 和叶片数 Z 。叶轮进口几何参数对汽蚀具有重要

24、影响,叶轮出口几何参数对性能(H、Q )具有重要影响,而两者对效率均有影响。由双蜗杆式石油泵轴的设计可得轮毂的直径。在此基础上可以对叶轮各尺寸进行设计。 (1):确定叶轮入口直径D0 (3-8)式中通过叶轮的设计流量,m3/s, =; 泵容积效率,由效率计算得为98%; 叶轮入口速度,m/s, ; 入口速度系数,泵首级叶轮查得=0.175(见表3.1), 泵次级叶轮查得=0.275(见表3.1); 单级扬程(根据已知的=60m); 叶轮轮毂直径,选=0.080m;则可以得到对于泵首级叶轮 , 对于泵次级叶轮;将各个数据代入公式(3-8)得 首级叶轮: 故可取 =0.200m; 次级叶轮:取=0

25、.160m。 (2):确定叶轮入口宽度 (3-9)对首级叶轮,式中 叶片入口直径,一般情况下选取; 叶片入口边绝对速度,一般情况下选;得所以将数据代入公式(3-9)得;取。对次级叶轮,式中叶片入口直径,一般情况下选取;叶片入口边绝对速度,一般情况下选;得所以将数据代入公式(3-9)得;取。 (3):确定叶轮外径 (3-10)式中叶轮出口圆周速度,根据速度系数表3.1查得;则 将数据代入公式(3-10)得 取 经过计算恰好就是给出的已知数据,故设计合理 (4):确定叶片数Z根据公式 (3-11)将数据代入得,取 Z=8 (5):确定叶片出口宽度已知 (3-12)式中:叶片出口处厚度,选=0.00

26、6m;叶片出口处安放角,选;叶轮出口轴向速度,;;叶轮出口轴面速度系数,由表3.1查得;由此可得。将各数据代入公式(3-12)得取 表3.1 叶轮速度系数根据各数据得首级叶轮示意图如下:图3.3 首级叶轮次级叶轮示意图如下:图3.4 次级叶轮 3.2.3 导叶的设计计算 (1):导叶的介绍导叶的结构形式有四种:一是径向导叶 它的流道由正导叶环行空间(转弯部分)反导叶组成。这种导叶主要用于节段式泵。正导叶起压水室的作用(将低速度,消除液体旋转分量)外,还起着把液体引入下级叶轮的吸水室作用,所以这种导叶是兼备吸水室和压水室双重作用的固定导流部件。二是流道式导叶 它与径向导叶基本相同,所谓不同的是径

27、向导叶从正导叶出来的液体,在环行空间内混在一起。之后进入反导叶。而在流道式导叶中,正反导叶是连续的整体,从正导叶进口的反导叶出口形成单独的小流道,各流道的液体不能混合。流道式导叶在水力性能上较径向导叶完善、其缺点是结构复杂,不便进行铸造和加工。 三是轴向导叶和只有反导叶的结构 轴向导叶的结构是,无正导叶,轴向转弯处加导向叶片。这种结构的优点是能较大的缩小径向尺寸,但水力性能上是不完善的,效率较低。如其取消轴向导叶就变为只有反导叶的结构。这种导叶主要用于限制径向尺寸的情况下。四是空间导叶 空间导叶和流道式导叶类似,正反导叶合为一体,因为叶片是空间扭曲的,故称为空间导叶,主要用于井泵和导叶式混流泵

28、中。综合考虑本设计选径向导叶。 (2):导叶的设计与计算(a)导叶基圆直径是指切于导叶进口旋线起点的圆,它的计算式如下: ;取=432m。比转速高或尺寸小的泵取大值,通常最大的径向间隙不超过5mm。增大间隙会降低泵的效率。(b)导叶进口宽度(轴向宽度); (3-14)式中导叶喉部高度尺寸,m,; 喉部流体入口速度,m/s , ; 喉部速度系数,此处选=0.56;导叶叶片数,此处选=9;由上可知得,将其代入式得,取=40mm;所以喉部面积为: 。(e)扩散段的设计与计算扩散段的进口面积为喉部面积;根据现代泵设计手册提供的参考推荐值: ; ; (L扩散段长度); 。 以上条件不必同时满足。将数据代

29、入上述各数据中得到:,取;流道用双向扩散出口断面,即出口断面,则,取=42mm;扩散角:因,所以L=120160mm,取L=120mm;所以,代入数据得 因其值略微超出以上范围,但上面已经介绍过不要求所有条件都符合,故可以认 ,取=40mm。确定反导叶进口安放角和出口安放角 流体流出正导叶扩散段,到反导叶之前,速度矩保持不变。反导叶进口安放角设; ; 若 ,; ;求解得,又,取其示意图为:图3.5 导叶结构 3.2.4 平衡盘的设计计算 (1):平衡盘机构在双蜗杆式石油泵中的作用 双蜗杆式石油泵主要依靠内部支撑来平衡轴向力。因此平衡盘在双蜗杆式石油泵中,对平衡轴向力起着重要作用,在泵内平衡和控

30、制轴向力主要依靠于平衡机构,所以在设计平衡盘机构时应考虑的主要技术问题为:一是结构不能复杂且要控制和平衡轴向力,一般要配用轴向位移系统;二是不能因平衡盘机构平衡轴向力影响到泵的效率;三是要有足够长的工作周期,满足生产工艺的要求;四是选材和结构设计合理,还须考虑经济性;五是更换平衡盘和静摩擦环等零件方便、易拆装。 (2):双蜗杆式石油泵轴向力的平衡方式 双蜗杆式石油泵轴向力平衡的主要方式有:图3.6 平衡盘结构示意图 在轴套与泵体间有一个轴向间隙,平衡盘后面有与泵吸入口相通的平衡室。径向间隙 b前的压力是末级叶轮背面的压力p,液体经过间隙b后,压力再降为,径向间隙的压力降: ;液体通过轴向间隙后

31、,压力再下降至,轴向间隙两端的压力降:;式中和泵吸入口的压力接近。整个平衡盘装置的压力降次级叶轮的密封环直径Dm=170mm;首级叶轮的进口直径 =180mm次级叶轮的进口直径=150mm;。 取首级叶轮0.0975m 次级叶轮0.0825m 首级叶轮0.0900m 次级叶轮0.0750m 0.0400m 0.1850m 其中叶轮密封环半径;叶轮轮毂直径轴向力 轴向力产生的原因 泵在运转中,转子上作用这轴向力,该力将拉动转子轴向移动。因此,必须设法消除或平衡此轴向力,方能使泵正常工作。泵转子上作用的轴向力,由下列各分力组成: 叶轮前后盖板不对称产生的轴向力,此力指向叶轮吸入口方向,用表示: 积

32、相等,过流截面通常为半圆形或矩形,效率较低。 叶片式压水室 也称为导叶压水室,又分径向式导叶和流道式导叶。其特点是在叶轮出口后面的流道中各布置若干个导叶,将流体引至出流口。导叶间流道的过流面积流动逐渐变大及流动方向的改变,使流体的动能转换成压能并消除了环量,起压水室的作用。采用环行吸水室水力设计,其示意图如下:图3.8由图可知泵出口直径不变。根据泵的结构和参考图纸确定压出段的结构形状示意图如下 图3.9 压出段结构同样的,泵的吸入段也和上面压出段的结构相似,只是具体尺寸不同。出入口径和所求的泵的进出口直径是相同的。具体结构见装配图。3.3 其它零部件的设计与计算 3.3.1 法兰的有关参数图3

33、.10 泵的法兰示意图查得D450-60型泵的进口法兰的有关参数为 B=250mm,D=405mm,K=355mm,d=320mm,c=32mm,f1=3mm,n=出口法兰的有关参数为B=250mm,D=470mm,K=400mm,d=352mm,X=312mm,C=48mm,f1=3mm,f1=4.5mm,n=第5章 双蜗杆式石油泵主要零部件的校核第4章 部分零部件的选择4.1 轴承的选择 由于要受到径向力和轴向力,故选取圆柱滚子轴承较为合理。选取GB283-64标准系列轴承2个。轴承型号为:2320其图为:图4.1 圆柱滚子轴承各代号所表示的数据分别为:D=215mm d=100mm B=

34、73mm此后内容已删,需要详细内容(论文,图片,CAD图纸,开题报告),联系QQ506681511 第5章 双蜗杆式石油泵主要零部件的校核在工作过程中,双蜗杆式石油泵零件承受各种外力作用,使零件产生变形和破坏,而零件依靠自身的尺寸和材料性能来反抗变形和破坏。一般,把零件抵抗变形的能力叫做刚度,把零件抵抗破坏的能力叫做强度。设计双蜗杆式石油泵零件时,应使零件具有足够的强度和刚度,以提高泵运行的可靠性和寿命,这样就要尽量使零件的尺寸做的大些,材料用的好些;但另一方面,又希望零件小、重量轻、成本低,这是相互矛盾的要求,在设计计算时要正确处理这个矛盾,合理地确定双蜗杆式石油泵零件尺寸和材料,以便既满足

35、零件的刚度和强度要求,又物尽其用,合理使用材料。但是,由于泵的一些零件形状不规则,用一般材料力学的公式难以解决这些零件的强度和刚度计算问题。因此,推荐使用一些经验公式和许用应力,可很好的解决一些计算问题。5.1 叶轮强度计算叶轮强度计算主要是叶轮盖板强度的计算。双蜗杆式石油泵不断向高速化方向发展,泵转速提高后,叶轮因离心力而产生的应力也随之提高,当转速超过一定数值后,就会导致叶轮破坏。在计算时,可以把叶轮盖板简化为一个旋转圆盘(即将叶片对叶轮盖板的影响略去不计)。计算分析表明,对旋转圆盘来说,圆周方向的应力是主要的,叶轮的圆周速度与圆周方向应力(公斤厘米2)近似地有以下关系: (5-1)式中

36、叶轮材料的重度(公斤厘米3)对铸铁叶轮来说, (公斤厘米3);对铸钢叶轮 (公斤厘米3,对铜叶轮 公斤厘米3; 叶轮圆周速度(米秒);宁波大红鹰学院毕业设计(论文) R 重力加速度(厘米秒2),一般取g= 980 厘米/秒.公式(5-1)中的应力应小于叶轮材料的许用应力,叶轮材料的许用应力建议按表5.1此后内容已删,需要详细内容(论文,图片,CAD图纸,开题报告),联系QQ506681511的.6 双蜗杆式石油泵的拆卸6.1双蜗杆式石油泵的结构图我们大家都知道双蜗杆式石油泵的基本构造是由六部分组成的分别是叶轮,泵体,泵轴,轴承,密封环,填料函。我们只有对双蜗杆式石油泵的结构很熟悉我们才会对它的

37、拆装很精通。下面我就分析下双蜗杆式石油泵的基本结构,下图是双蜗杆式石油泵的基本结构图:图6.1双蜗杆式石油泵的结构图 密封环 叶轮 填料函 泵体 泵轴 中间支架(1) 滑油,移开电机。(2) 松开泵体和轴承体的连接螺栓,将叶轮、轴封体、轴承体与泵体 分离。(3) 松开叶轮螺母,取出叶轮和平件键。净,紧固螺钉和螺栓应受力均匀; (2) 叶轮出口流道与导叶进口流道的对中性是依各零件的轴向尺寸来保证,流道对中性的好坏直接影响泵的性能,故泵的尺寸不能随意调整; (3) 泵装配完毕后,在未装填料前,用手转动泵转子,检查转子在泵中是否灵活,轴向窜动量是否达规定要求;(4) 检查合格后压入填料,并注意填料环

38、在填料腔的相对位置。此后内容已删,需要详细内容(论文,图片,CAD图纸,开题报告),联系QQ506681511 致 谢本论文是在导师董平的悉心指导下完成的 参考文献参考文献1 陈乃祥,吴玉林 .双蜗杆式石油泵M .北京:机械工业出版社,2003 2 赵克中.磁力驱动技术与设备M. 北京: 化学工业出版社,2004 3 丁成伟.双蜗杆式石油泵与轴流泵M.北京:机械工业出版社,19814 吴宗泽.机械零件设计手册M.北京:机械工业出版社,2003 5 实用机械设计手册上M .北京:中国农业机械出版社,19856 编写组.双蜗杆式石油泵设计基础M.北京:机械工业出版社,2000 7 赵克中.磁力驱动

39、技术与设备M. 北京: 化学工业出版社,20048 查森.叶片泵原理及水力设计M北京:机械工业出版社,1991 9 杨可桢,程光蕴.机械设计基础M.北京:高等教育出版社,199810 吴达人.泵与风机M .西安:西安交通大学出版社,199011 沈阳水泵研究所 .叶片泵设计手册M .北京:机械工业出版社,1983 12 姜培正. 过程流体机械M.北京: 化学工业出版社,200113 关醒凡.泵的理论与设计M .北京:机械工业出版社,1987 14 沙毅,闻建龙泵与风机M.中国科学技术大学出版社 15 王朝晖泵与风机M.中国石化出版社 16 任济生 唐道武 马克新机械设计、机械设计基础课程设计M.中国矿业大学出版社 17 东北大学机械零件设计手册编写组机械零件设计手册M.冶金工业出版社

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