135型螺桿泵螺桿的設(shè)計過程及力學(xué)性能研究
發(fā)布時間:2021-08-10 14:44
135 型三螺桿泵[1]是一種技術(shù)含量相當(dāng)高的容積式泵。從理論上說三螺桿泵具有轉(zhuǎn)動平穩(wěn)、液體脈動小、壽命長等特點,受到了越來越多的關(guān)注。尤其是近幾年工業(yè)的快速發(fā)展,使得三螺桿泵的應(yīng)用前景越來越好。不過三螺桿泵的技術(shù)含量較高,而我國在這方面的研究還只是停留在初級水平,因此設(shè)計、生產(chǎn)出來的產(chǎn)品不能夠達到理想的使用效果。常常會出現(xiàn)運動不平穩(wěn)、功率損耗大、磨損快等等的問題。這些都大大的限制了三螺桿泵的發(fā)展,和推廣。所以對三螺桿泵的理論研究是非常必要的。本文研究的對象是三螺桿泵。由于其相關(guān)的研究內(nèi)容很多,含蓋的知識領(lǐng)域也比較的寬泛,因此在有限的研究期限內(nèi)很難做到面面俱到。于是在研究中主要是對三螺桿泵做基礎(chǔ)理論的研究。重點研究螺桿的基本結(jié)構(gòu)形式、加工方法、工作中的受力情況等等。同時引入了一些現(xiàn)代的設(shè)計、分析方法:三維虛擬建模、有限元分析計算方法。在研究過程中確立了一些基本的研究方法和基本的理論。如應(yīng)用共軛原理改進螺桿端截面齒曲線的、利用運動合成的方法研究螺桿成形銑刀廓型、應(yīng)用計算機輔助設(shè)計的方法建立螺桿的虛擬模型、應(yīng)用牛頓流體理論研究螺桿中的流體壓力分布、應(yīng)用有限元分析計算方法對螺桿做精確分析計算...
【文章來源】:南京林業(yè)大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
螺桿泵的種類
安裝方式也分成立式、臥式、法蘭式及壁持式安裝。進出油口的設(shè)計按工作要求也做成單吸式或是雙吸式。如圖1-3 所示。圖 1-3 泵的部分安裝形式1.3 選題的目的及意義在螺桿泵的研究上,我國的老一輩科技工作者曾經(jīng)做了很多的研究工作,為螺桿泵的自主設(shè)計和生產(chǎn)做了很多的努力,但由于有較長時間該領(lǐng)域沒有得到很好的發(fā)展,相關(guān)的研究工作也沒有跟上。而現(xiàn)如今螺桿泵的應(yīng)用越來越廣,對螺桿泵的使用要求越來越高,社會上要求多品種、高性能的螺桿泵的用戶是越來越多。但對于螺桿泵的理論的研究確沒有什么進展,還是停留在原有的水平。國內(nèi)實力比較小的生產(chǎn)廠家無力進行自主研發(fā),產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計都是采用照抄大廠家的產(chǎn)品,產(chǎn)品的性能得不到保證。而比較有實力的大廠也大都采用與國外合資的方式進行生產(chǎn),由國外直接提供技術(shù)及設(shè)備,國內(nèi)負(fù)責(zé)生產(chǎn)。這樣的一種發(fā)展方式較大程度上限制了國內(nèi)螺桿泵理論的研究,也阻礙了螺桿泵國民企業(yè)的發(fā)展。因此對螺桿泵基礎(chǔ)理論的研究是非常必要的。通過對螺桿泵的研究獲得相關(guān)的理論體系,引入先進的研究方法手段,改造現(xiàn)有的設(shè)計加工方法。使得國民企業(yè)可以通過自主方式生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品,擺脫國外的束縛。為我國螺桿泵的未來發(fā)展提供良好的知識儲備。1.4 本文研究的主要內(nèi)容及方法螺桿泵中重要的零件是螺桿,三螺桿泵是由三根螺桿組成,螺桿存在的問題很多都可以直接或者間接的歸為螺桿的結(jié)構(gòu)引起的。因此本文的研究重點是螺桿泵的三根螺桿。螺桿泵涉及到的知識很廣泛,受到時間的限制不可能對螺桿有更加全面深入的研究。因此本文研究內(nèi)容重點是一種跟蹤式的研究方式,對螺桿的結(jié)構(gòu)、加工方法、力學(xué)特性做基礎(chǔ)性的研究。在研究中引入一些發(fā)展比較成熟的但在螺桿泵領(lǐng)域尚且沒有得到很好應(yīng)用的計算方法(如有限元分析方法)
要有一定的要求,這樣就可以保證密封腔的理論上的的三個密封條件后,在實際的應(yīng)用中還要考慮螺桿相間的間隙,保證這些間隙的合理性(不能過大否則無加速磨損從而降低機械效率并使得密封情況迅速破要求,當(dāng)三根螺桿在進行嚙合運動時,在任一時刻主從螺個螺旋槽分割成互不相同的腔體。如圖 2-1 所示。同是線接觸。從端面看嚙合接觸線的投影,如果主從螺,則這個投影應(yīng)該是一段圓周(圖形中的虛線部分曲線,在主從螺桿端面齒廓上應(yīng)該是一對共軛齒廓,到的是擺線齒廓,兩個擺線齒廓的嚙合線端面投影就的主從螺桿的端面齒廓曲線是擺線。這樣主從螺桿在對方的表面上形成連續(xù)的三條嚙合線,這些嚙合線就分割成互不相同的腔體;從桿沿軸向同側(cè)相鄰的螺旋也就從結(jié)構(gòu)上滿足了三螺桿泵的第一類密封。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]斜齒圓柱齒輪在UG中的三維建模[J]. 郭志全,朱征. 機械設(shè)計. 2003(08)
[2]銑削螺桿螺旋曲面的銑刀廓形設(shè)計方法[J]. 易先中,華北莊. 石油礦場機械. 1999(01)
[3]加工圓柱螺旋曲面用盤形銑刀廓形設(shè)計的向量法[J]. 胡記生,朱天明,易先忠. 石油機械. 1997(08)
[4]螺旋槽成形銑刀的廓形設(shè)計[J]. 于洪方. 機械制造. 1997(04)
[5]用盤型銑刀加工擺線螺桿時的相對導(dǎo)程選取[J]. 馮俊鴻. 機電設(shè)備. 1996(06)
[6]對稱型螺桿加工成型立銑刀計算方法的研究[J]. 鄭梅生,席文明. 南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 1996(04)
[7]對稱型雙螺桿嚙合型線組合的最優(yōu)化研究[J]. 馮俊鴻. 機電設(shè)備. 1996(02)
[8]高壓三螺桿泵的若干改進途徑[J]. 李福天. 機電設(shè)備. 1995(05)
[9]木工成型銑刀刀刃廓形的設(shè)計[J]. 郗麗青,郭廣通. 機械工程師. 1994(S1)
本文編號:3334250
【文章來源】:南京林業(yè)大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
螺桿泵的種類
安裝方式也分成立式、臥式、法蘭式及壁持式安裝。進出油口的設(shè)計按工作要求也做成單吸式或是雙吸式。如圖1-3 所示。圖 1-3 泵的部分安裝形式1.3 選題的目的及意義在螺桿泵的研究上,我國的老一輩科技工作者曾經(jīng)做了很多的研究工作,為螺桿泵的自主設(shè)計和生產(chǎn)做了很多的努力,但由于有較長時間該領(lǐng)域沒有得到很好的發(fā)展,相關(guān)的研究工作也沒有跟上。而現(xiàn)如今螺桿泵的應(yīng)用越來越廣,對螺桿泵的使用要求越來越高,社會上要求多品種、高性能的螺桿泵的用戶是越來越多。但對于螺桿泵的理論的研究確沒有什么進展,還是停留在原有的水平。國內(nèi)實力比較小的生產(chǎn)廠家無力進行自主研發(fā),產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計都是采用照抄大廠家的產(chǎn)品,產(chǎn)品的性能得不到保證。而比較有實力的大廠也大都采用與國外合資的方式進行生產(chǎn),由國外直接提供技術(shù)及設(shè)備,國內(nèi)負(fù)責(zé)生產(chǎn)。這樣的一種發(fā)展方式較大程度上限制了國內(nèi)螺桿泵理論的研究,也阻礙了螺桿泵國民企業(yè)的發(fā)展。因此對螺桿泵基礎(chǔ)理論的研究是非常必要的。通過對螺桿泵的研究獲得相關(guān)的理論體系,引入先進的研究方法手段,改造現(xiàn)有的設(shè)計加工方法。使得國民企業(yè)可以通過自主方式生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品,擺脫國外的束縛。為我國螺桿泵的未來發(fā)展提供良好的知識儲備。1.4 本文研究的主要內(nèi)容及方法螺桿泵中重要的零件是螺桿,三螺桿泵是由三根螺桿組成,螺桿存在的問題很多都可以直接或者間接的歸為螺桿的結(jié)構(gòu)引起的。因此本文的研究重點是螺桿泵的三根螺桿。螺桿泵涉及到的知識很廣泛,受到時間的限制不可能對螺桿有更加全面深入的研究。因此本文研究內(nèi)容重點是一種跟蹤式的研究方式,對螺桿的結(jié)構(gòu)、加工方法、力學(xué)特性做基礎(chǔ)性的研究。在研究中引入一些發(fā)展比較成熟的但在螺桿泵領(lǐng)域尚且沒有得到很好應(yīng)用的計算方法(如有限元分析方法)
要有一定的要求,這樣就可以保證密封腔的理論上的的三個密封條件后,在實際的應(yīng)用中還要考慮螺桿相間的間隙,保證這些間隙的合理性(不能過大否則無加速磨損從而降低機械效率并使得密封情況迅速破要求,當(dāng)三根螺桿在進行嚙合運動時,在任一時刻主從螺個螺旋槽分割成互不相同的腔體。如圖 2-1 所示。同是線接觸。從端面看嚙合接觸線的投影,如果主從螺,則這個投影應(yīng)該是一段圓周(圖形中的虛線部分曲線,在主從螺桿端面齒廓上應(yīng)該是一對共軛齒廓,到的是擺線齒廓,兩個擺線齒廓的嚙合線端面投影就的主從螺桿的端面齒廓曲線是擺線。這樣主從螺桿在對方的表面上形成連續(xù)的三條嚙合線,這些嚙合線就分割成互不相同的腔體;從桿沿軸向同側(cè)相鄰的螺旋也就從結(jié)構(gòu)上滿足了三螺桿泵的第一類密封。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]斜齒圓柱齒輪在UG中的三維建模[J]. 郭志全,朱征. 機械設(shè)計. 2003(08)
[2]銑削螺桿螺旋曲面的銑刀廓形設(shè)計方法[J]. 易先中,華北莊. 石油礦場機械. 1999(01)
[3]加工圓柱螺旋曲面用盤形銑刀廓形設(shè)計的向量法[J]. 胡記生,朱天明,易先忠. 石油機械. 1997(08)
[4]螺旋槽成形銑刀的廓形設(shè)計[J]. 于洪方. 機械制造. 1997(04)
[5]用盤型銑刀加工擺線螺桿時的相對導(dǎo)程選取[J]. 馮俊鴻. 機電設(shè)備. 1996(06)
[6]對稱型螺桿加工成型立銑刀計算方法的研究[J]. 鄭梅生,席文明. 南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 1996(04)
[7]對稱型雙螺桿嚙合型線組合的最優(yōu)化研究[J]. 馮俊鴻. 機電設(shè)備. 1996(02)
[8]高壓三螺桿泵的若干改進途徑[J]. 李福天. 機電設(shè)備. 1995(05)
[9]木工成型銑刀刀刃廓形的設(shè)計[J]. 郗麗青,郭廣通. 機械工程師. 1994(S1)
本文編號:3334250
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