本文關(guān)鍵詞：隔膜壓縮機(jī)缸蓋密封結(jié)構(gòu)受力分析及優(yōu)化研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隔膜式壓縮機(jī)是眾多形式壓縮機(jī)中的一種,因其特殊的結(jié)構(gòu),氣缸不需要潤滑,密封性能非常好,壓縮介質(zhì)不與任何潤滑劑接觸,因此可以壓縮純度極高的氣體,一般能夠達(dá)到99.999%的純度,比較適用于壓縮、輸送各類珍貴的稀有氣體。另外,對于腐蝕性強(qiáng),有放射性、有毒、易爆的氣體,也特別適宜采用隔膜式壓縮機(jī)。隔膜式壓縮機(jī)氣缸散熱良好,可采用較高的壓縮比,因而它的壓力范圍較廣,排氣壓力最高可達(dá)300MPa它用于食品工業(yè)、石油工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、電子工業(yè)、核電站、航空航天、軍事裝備、醫(yī)學(xué)、研等領(lǐng)域。由于工藝、制造、運(yùn)輸、檢修和裝拆內(nèi)件的需要,隔膜壓縮機(jī)缸蓋常設(shè)計(jì)成可拆結(jié)構(gòu),可拆端必須采用高壓密封裝置。通常,一臺隔膜壓縮機(jī)的高壓密封裝置約占容器總重量的10%多甚至30%,而成本則相應(yīng)可達(dá)15%~40%多。高壓密封裝置的密封性能和制造經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)劣,對隔膜壓縮機(jī)用效果和安全生產(chǎn)有很大的影響。因此,高壓密封裝置的設(shè)計(jì)是隔膜壓縮機(jī)生產(chǎn)和使用的一個(gè)重要問題。本文通過對江蘇恒久集團(tuán)所生產(chǎn)的G06.42-50型隔膜壓縮機(jī)缸蓋密封結(jié)構(gòu)在僅受預(yù)緊力、理想密封狀態(tài)、實(shí)際工況中三層O型密封圈皆不失效時(shí)、僅第一層O型密封圈失效和一、二兩層密封圈皆失效時(shí)的受力情況進(jìn)行ANSYS模擬,得出其各個(gè)構(gòu)件上的應(yīng)力分布及相關(guān)的應(yīng)變分布情況,并理論分析其應(yīng)力分布的合理性。其中缸體缸蓋在受同樣載荷的情況下所產(chǎn)生的應(yīng)力載荷分布情況時(shí)不相同的,即缸體密封面和缸蓋密封面各自的應(yīng)力載荷分布特點(diǎn),即缸體密封面總體應(yīng)力載荷值相對較小、但在第一密封槽位置處應(yīng)力載荷變化跨度較大,缸蓋總體應(yīng)力載荷值較大,但在第二密封槽位置處應(yīng)力載荷變化跨度較小,三個(gè)密封槽中第一密封槽位置處相較而言應(yīng)力載荷變化打且其槽底部應(yīng)力分布也相對復(fù)雜,是整個(gè)密封面結(jié)構(gòu)中的一個(gè)危險(xiǎn)點(diǎn),對密封的有效性有不利影響。通過三個(gè)密封槽所在兩法蘭密封面上徑向應(yīng)力載荷數(shù)據(jù)的提取,構(gòu)造密封面應(yīng)力分布曲線圖,觀察分析其規(guī)律,找出缸體、缸蓋密封面及其上的三個(gè)密封槽位置處的應(yīng)力分布特點(diǎn),找出其中應(yīng)力載荷較大或是應(yīng)力變化跨度較大的部位,分析其應(yīng)力在密封面徑向的變化趨勢,提出相應(yīng)的改善意見,從而使得整個(gè)密封面上徑向應(yīng)力載荷分布情況得到優(yōu)化讓整個(gè)缸蓋密封結(jié)構(gòu)的密封有效性得到相應(yīng)的提升。
【關(guān)鍵詞】：有限元 密封面 O型圈 應(yīng)力 密封槽
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH45
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-16
• 變量注釋表16-17
• 1 緒論17-29
• 1.1、研究背景17-18
• 1.2、隔膜壓縮機(jī)密封結(jié)構(gòu)及研究現(xiàn)狀18-27
• 1.3、研究內(nèi)容和研究意義27-28
• 1.4、本章小結(jié)28-29
• 2 隔膜壓縮機(jī)缸蓋密封結(jié)構(gòu)受力分析29-39
• 2.1、缸蓋受力及大小及形式30-32
• 2.2、三層墊圈受力分析32-35
• 2.3、雙頭螺柱受力分析35-38
• 2.4、小結(jié)38-39
• 3 隔膜壓縮機(jī)缸蓋密封結(jié)構(gòu)失效分析39-46
• 3.1、法蘭密封結(jié)構(gòu)工作原理及失效機(jī)理39-41
• 3.2、隔膜壓縮機(jī)缸蓋失效形式41-42
• 3.3、O型圈失效形式分析及影響42-44
• 3.4、雙頭螺柱的失效理論分析44-45
• 3.5、小結(jié)45-46
• 4 隔膜壓縮機(jī)缸蓋密封結(jié)構(gòu)的ANSYS受力模擬分析46-67
• 4.1、研究對象46
• 4.2、有限元分析研究思路46
• 4.3、有限元模型46-52
• 4.4、隔膜壓縮機(jī)密封結(jié)構(gòu)受力ANSYS模擬分析52-65
• 4.5 小結(jié)65-67
• 5 ANSYS模擬結(jié)果數(shù)值分析67-85
• 5.1、缸體密封面應(yīng)力值分析67-82
• 5.2、缸體缸蓋密封面受力比較分析與探討82-83
• 5.3、小結(jié)83-85
• 6 結(jié)論與展望85-88
• 6.1、結(jié)論85-86
• 6.2、展望86-88
• 參考文獻(xiàn)88-93
• 作者簡歷93-95
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集95

【相似文獻(xiàn)】

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