本文關(guān)鍵詞：外驅(qū)動(dòng)式中間旋轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)械密封設(shè)計(jì)與研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著工業(yè)的發(fā)展,機(jī)械密封得到廣泛應(yīng)用,然而泵、反應(yīng)釜和壓縮機(jī)等軸端機(jī)械密封在高速、高溫和高壓狀態(tài)下的過熱、泄漏超標(biāo)、摩擦磨損加劇,以及低速狀態(tài)下非接觸式密封端面開啟力不足等問題是目前面臨的主要難題。針對(duì)上述問題,本文結(jié)合理論設(shè)計(jì)外驅(qū)動(dòng)式中間旋轉(zhuǎn)環(huán)密封,然后通過理論計(jì)算和試驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行研究,具體內(nèi)容如下:(1)機(jī)械密封基本原理、結(jié)構(gòu)介紹。重點(diǎn)分析了螺旋槽機(jī)械密封的基本結(jié)構(gòu)及性能參數(shù),并根據(jù)納維—斯托克斯方程推導(dǎo)了求解端面流體膜剛度、泄漏量等性能參數(shù)的數(shù)學(xué)模型。(2)應(yīng)用理論,對(duì)機(jī)械密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。首先進(jìn)行問題分析,確定以密封面相對(duì)轉(zhuǎn)速為待改善參數(shù),然后根據(jù)矛盾矩陣表和解決方案模型,嘗試找到解決問題的方法,提出間接改變主軸動(dòng)環(huán)與靜環(huán)相對(duì)轉(zhuǎn)速的方法,即采用新的外驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)中間旋轉(zhuǎn)環(huán),擺脫主軸轉(zhuǎn)速的限制。最后對(duì)帶傳動(dòng)的中間旋轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)械密封進(jìn)行了設(shè)計(jì)。(3)基于求解數(shù)學(xué)模型,并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析。結(jié)果表明:外驅(qū)動(dòng)式中間旋轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)械密封與普通非接觸式機(jī)械密封相比具有較大的泄漏量和摩擦扭矩,但是其剛度和開啟力優(yōu)于普通非接觸式機(jī)械密封。(4)中間旋轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)械密封實(shí)驗(yàn)研究。在密封泄漏量試驗(yàn)臺(tái)架上,調(diào)整外壓、中間旋轉(zhuǎn)環(huán)轉(zhuǎn)速和試驗(yàn)臺(tái)主電機(jī)轉(zhuǎn)速,進(jìn)行了中間旋轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)械密封泄漏量試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果和計(jì)算結(jié)果對(duì)比分析表明:雖然試驗(yàn)泄漏量大于理論計(jì)算泄漏量,但是在允許的范圍內(nèi),因此驗(yàn)證了外驅(qū)動(dòng)式中間旋轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)械密封性能的可行性。本文將機(jī)械密封基本理論與理論相結(jié)合,所提出的中間旋轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)械密封,在泄漏量不超標(biāo)的情況下,實(shí)現(xiàn)密封面相對(duì)轉(zhuǎn)速的可調(diào)可控,使密封完全脫離對(duì)被密封主軸轉(zhuǎn)速的依賴,可顯著提升密封運(yùn)行穩(wěn)定性,具有較高的實(shí)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：密封 機(jī)械密封 中間旋轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)械密封 密封性能參數(shù) 試驗(yàn)分析
【學(xué)位授予單位】：西華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH136
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-17
• 1.1 課題研究的背景和意義10-11
• 1.2 機(jī)械密封發(fā)展歷史和現(xiàn)代發(fā)展特點(diǎn)11-13
• 1.3 機(jī)械密封國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3.1 機(jī)械密封熱/溫度研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3.2 機(jī)械密封試驗(yàn)研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 論文課題來源及研究的主要內(nèi)容16
• 1.5 本章小結(jié)16-17
• 2 機(jī)械密封基本理論17-29
• 2.1 機(jī)械密封的基本類型17-18
• 2.2 機(jī)械密封的基本結(jié)構(gòu)18-19
• 2.3 非接觸式機(jī)械密封工作原理19-26
• 2.3.1 機(jī)械密封流體動(dòng)壓效應(yīng)19-20
• 2.3.2 螺旋槽密封工作原理20-21
• 2.3.3 平行圓盤端面流體控制方程21-22
• 2.3.4 螺旋槽平行端面間液膜特性22-26
• 2.4 機(jī)械密封主要參數(shù)26-28
• 2.4.1 螺旋槽機(jī)械密封幾何參數(shù)26-27
• 2.4.2 機(jī)械密封性能參數(shù)27-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 3 外驅(qū)動(dòng)式機(jī)械密封設(shè)計(jì)29-37
• 3.1 TRIZ理論29
• 3.2 TRIZ理論外驅(qū)動(dòng)式中間旋轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)械密封問題分析29-31
• 3.2.1 問題分析29-30
• 3.2.2 解決方法30-31
• 3.3 外驅(qū)動(dòng)式中間旋轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)械密封設(shè)計(jì)31-36
• 3.3.1 設(shè)計(jì)方案31-34
• 3.3.2 相對(duì)轉(zhuǎn)速計(jì)算34
• 3.3.3 中間旋轉(zhuǎn)環(huán)功耗和轉(zhuǎn)矩計(jì)算34-36
• 3.3.4 外驅(qū)動(dòng)源電機(jī)選擇36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 4 螺旋槽中間旋轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)械密封性能分析37-60
• 4.1 中間旋轉(zhuǎn)環(huán)密封參數(shù)的數(shù)值計(jì)算與分析37-45
• 4.1.1 計(jì)算參數(shù)37
• 4.1.2 密封間隙和旋轉(zhuǎn)角速度對(duì)開啟力的影響37-39
• 4.1.3 密封間隙和密封旋轉(zhuǎn)角速度對(duì)泄漏量的影響39-42
• 4.1.4 密封間隙和密封旋轉(zhuǎn)角速度對(duì)剛度的影響42-44
• 4.1.5 密封間隙和密封旋轉(zhuǎn)角速度對(duì)摩擦扭矩的影響44-45
• 4.2 中間旋轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)械密封力分析及平衡間隙確定45-54
• 4.2.1 動(dòng)環(huán)與中間旋轉(zhuǎn)環(huán)力分析45-46
• 4.2.2 中間旋轉(zhuǎn)環(huán)受力分析46-47
• 4.2.3 平衡間隙確定47-54
• 4.3 中間旋轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)械密封與普通機(jī)械密封對(duì)比分析54-58
• 4.3.1 泄漏量對(duì)比54-56
• 4.3.2 剛度對(duì)比56-57
• 4.3.3 開啟力對(duì)比57-58
• 4.3.4 摩擦扭矩對(duì)比58
• 4.4 本章小結(jié)58-60
• 5 中間旋轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)械密封試驗(yàn)分析60-66
• 5.1 試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)60-62
• 5.2 試件加工62
• 5.3 試驗(yàn)測(cè)量的參數(shù)62
• 5.3.1 試驗(yàn)設(shè)備的技術(shù)參數(shù)62
• 5.3.2 試驗(yàn)臺(tái)測(cè)量的密封參數(shù)62
• 5.4 試驗(yàn)步驟62-63
• 5.5 試驗(yàn)結(jié)果研究與對(duì)比分析63-65
• 5.5.1 試驗(yàn)測(cè)得的泄漏量63-64
• 5.5.2 試驗(yàn)泄漏量與理論計(jì)算泄漏量對(duì)比64-65
• 5.6 本章小結(jié)65-66
• 6 總結(jié)與展望66-68
• 6.1 總結(jié)66-67
• 6.2 展望67-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文及科研成果71-72
• 致謝72-73

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 韋國林,王家榮;PbSO_4/PbO_2轉(zhuǎn)化過程的旋轉(zhuǎn)環(huán)盤電極[J];電池;1995年03期

2 楊蘭生,劉黎;用RRDE技術(shù)研究純鉛在硫酸中的電極過程[J];電源技術(shù);1996年05期

3 孫壁Z，

本文編號(hào)：437694