發(fā)布時間：2017-10-02 23:58

  本文關(guān)鍵詞：卡壓式機械連接器密封性能及安裝技術(shù)研究

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【摘要】：管道特別是油氣工業(yè)的管道在工業(yè)生產(chǎn)中肩負著輸送“工業(yè)血液”的重要作用，這些管道發(fā)生失效時，會影響整個輸送體系的安全，管道發(fā)生泄漏時就必須采取相應(yīng)措施進行修復(fù)連接。管道卡壓式機械連接是一種較為新型的管道連接技術(shù)，它具有密封壓力高，適用范圍廣且操作方便的優(yōu)點。論文課題來源于海洋石油工程股份有限公司和哈爾濱工程大學(xué)海洋智能機械研究所簽訂的“管道非焊接連接技術(shù)應(yīng)用研究”合同。目的是研制出具有自主產(chǎn)權(quán)的管道卡壓式機械連接器及其配套安裝工具，使其能夠完成管道的快速可靠的連接。 本文研究了卡壓式機械連接器的結(jié)構(gòu)組成形式以及工作原理，并從微觀的角度對卡壓式機械連接器形成可靠密封的密封原理進行了研究，，并討論了卡壓式機械連接器實際工作時影響其密封能力的因素，并提出了幾點改善密封性能、延長工作壽命的措施包括：接觸面涂抹密封膠與密封壓緊環(huán)表層包裹金屬。借助有限元分析工具ANSYS軟件對其安裝過程進行仿真計算，初步驗證了卡壓式機械連接器的結(jié)構(gòu)設(shè)計滿足密封要求，而后分析了安裝過程中不可避免的因素擠壓摩擦對整個安裝過程的影響，包括所需安裝加載力，擠壓接觸面金屬組織性能等，初步計算出完成卡壓式機械連接器安裝所需加載力，提出了幾點在裝過程中可以采用的能一定程度上降低安裝過程中的摩擦力的潤滑措施，并在此基礎(chǔ)上，通過對卡壓式機械連接器安裝工具的設(shè)計要求和工作環(huán)境等因素進行分析，提出卡壓式機械連接器安裝工具的總體設(shè)計方案，對安裝工具的各個關(guān)鍵機構(gòu)進行了設(shè)計，并對其主要零部件進行強度分析和校核，以確保結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性與可靠性。并同時依據(jù)具體工作要求，對液壓動力源進行了設(shè)計并對液壓元件進行了選型。 本文最后通過安裝工具加載試驗驗證卡壓式機械連接器安裝工具的設(shè)計是否可靠，而后按照相關(guān)規(guī)范對卡壓式機械連接器進行一系列的包括密性試驗，爆破試驗，氣密試驗，振動試驗等試驗驗證機械連接器是否滿足設(shè)計指標要求。
【關(guān)鍵詞】：卡壓式機械連接器 密封 塑性變形 有限元分析
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH136
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-19
• 1.1 引言10
• 1.2 本課題的來源、目的和意義10-11
• 1.2.1 本課題來源10
• 1.2.2 本課題研究的目的10
• 1.2.3 本課題研究的意義10-11
• 1.3 非焊接機械連接器在管道修復(fù)連接中的施工程序11-13
• 1.4 國內(nèi)外管道連接技術(shù)發(fā)展概況13-17
• 1.4.1 國外管道連接技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀13-16
• 1.4.2 國內(nèi)管道連接技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀16-17
• 1.5 論文研究的主要內(nèi)容17-19
• 第2章 卡壓式機械連接器密封性能理論研究19-34
• 2.1 引言19
• 2.2 卡壓式機械連接器結(jié)構(gòu)形式19-20
• 2.3 卡壓式機械連接器密封過程20-27
• 2.3.1 管道表面微觀形貌20-22
• 2.3.2 金屬接觸密封面形成過程22-25
• 2.3.3 卡壓式機械連接器的密封過程25-27
• 2.4 卡壓式機械連接器密封原理27-33
• 2.4.1 密封壓緊環(huán)的密封原理27-28
• 2.4.2 密封性能的影響因素28-31
• 2.4.3 密封性能改善措施31-33
• 2.5 本章小結(jié)33-34
• 第3章 卡壓式機械連接器密封性能仿真分析34-47
• 3.1 引言34
• 3.2 仿真分析方法34-35
• 3.3 卡壓式機械連接器有限元仿真分析35-41
• 3.3.1 有限元模型建立35-37
• 3.3.2 密封性能分析37-41
• 3.4 摩擦對連接器安裝過程的影響41-45
• 3.4.1 摩擦對接觸密封面金屬組織的影響41-43
• 3.4.2 摩擦對加載力的影響43-44
• 3.4.3 安裝過程的潤滑措施44-45
• 3.5 本章小結(jié)45-47
• 第4章 卡壓式機械連接器安裝工具設(shè)計與分析47-62
• 4.1 引言47
• 4.2 卡壓式機械連接器安裝過程47-48
• 4.3 卡壓式機械連接器安裝工具設(shè)計48-57
• 4.3.1 安裝工具的結(jié)構(gòu)形式48-49
• 4.3.2 安裝工具結(jié)構(gòu)設(shè)計與強度分析49-57
• 4.4 安裝工具液壓動力源的設(shè)計57-61
• 4.4.1 液壓回路的設(shè)計58
• 4.4.2 液壓元件的設(shè)計與選擇58-61
• 4.5 本章小結(jié)61-62
• 第5章 卡壓式機械連接器及安裝工具試驗研究62-74
• 5.1 卡壓式機械連接器安裝工具加載試驗62-64
• 5.1.1 安裝工具加載試驗?zāi)康?/span>62
• 5.1.2 安裝工具加載試驗過程62-63
• 5.1.3 安裝工具加載試驗結(jié)果與分析63-64
• 5.2 卡壓式機械連接器水壓試驗與爆破試驗64-67
• 5.2.1 水壓試驗與爆破試驗?zāi)康?/span>64
• 5.2.2 水壓試驗與爆破試驗過程64-65
• 5.2.3 水壓試驗與爆破試驗結(jié)果與分析65-67
• 5.3 卡壓式機械連接器氣密性試驗67-69
• 5.3.1 氣密性試驗?zāi)康?/span>67
• 5.3.2 氣密性試驗過程67-68
• 5.3.3 氣密性試驗結(jié)果與分析68-69
• 5.4 卡壓式機械連接器拖拉試驗69-71
• 5.4.1 拖拉試驗?zāi)康?/span>69
• 5.4.2 拖拉實驗過程69-70
• 5.4.3 拖拉試驗結(jié)果與分析70-71
• 5.5 卡壓式機械連接器振動試驗71-73
• 5.5.1 振動試驗?zāi)康?/span>71
• 5.5.2 振動試驗過程71-72
• 5.5.3 振動試驗結(jié)果與分析72-73
• 5.6 本章小結(jié)73-74
• 結(jié)論74-75
• 參考文獻75-80
• 致謝80

【參考文獻】

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本文編號：961957