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金屬雙螺桿泵螺桿轉(zhuǎn)子性能分析
最近更新時間：2012-10-13
提 供 商：上海迦泉泵業(yè)制造有限公司資料大小：0K
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電動潛油金屬雙螺桿泵對石油開采方式的改進(jìn)具有重要影響。國內(nèi)電動潛油金屬雙螺桿泵的開發(fā)研究現(xiàn)處于起步階段,尚無相應(yīng)產(chǎn)品。螺桿轉(zhuǎn)子作為雙螺桿泵的核心部件對其性能影響很大,因此研究螺桿轉(zhuǎn)子的端面型線設(shè)計、動力學(xué)性能及螺桿運(yùn)動干涉檢測具有重要的理論意義和現(xiàn)實指導(dǎo)作用。本文主要在螺桿轉(zhuǎn)子的端面型線設(shè)計、螺桿轉(zhuǎn)子的動態(tài)特性、瞬態(tài)響應(yīng)特性和螺桿轉(zhuǎn)子運(yùn)動干涉檢查問題上進(jìn)行了研究和探討,并開發(fā)了初步的螺桿轉(zhuǎn)子設(shè)計分析軟件。本文簡要介紹了螺桿泵轉(zhuǎn)子端面型線的類型及發(fā)展,并以雙擺線型線為例,參照螺桿壓縮機(jī)的型線設(shè)計理論,詳細(xì)介紹了解析法求解轉(zhuǎn)子型線的共軛型線、接觸線及密封性能判定的過程。
利用PRO/E和ANSYS軟件,建立了整體的螺桿轉(zhuǎn)子動態(tài)特性分析模型,對螺桿轉(zhuǎn)子進(jìn)行了動態(tài)特性分析,得到轉(zhuǎn)子的固有頻率和振型。建立了螺桿轉(zhuǎn)子瞬態(tài)分析模型,利用有限元思想將連續(xù)變化的壓力承載面離散處理,利用ANSYSAPDL程序?qū)崿F(xiàn)動壓力的加載,進(jìn)行轉(zhuǎn)子瞬態(tài)響應(yīng)求解。基于PRO/EMECHANISM模塊的干涉檢查功能進(jìn)行了螺桿轉(zhuǎn)子的空載狀態(tài)下靜、動態(tài)的干涉檢查;在螺桿轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析的基礎(chǔ)上,編寫了“單步檢測”程序,檢查了負(fù)載狀態(tài)下的運(yùn)動干涉情況。利用VC++語言,結(jié)合MATLAB的符號計算功能、PRO/E的PRO/TOOLKIT開發(fā)工具包以及ANSYS軟件的APDL語言,開發(fā)了螺桿轉(zhuǎn)子設(shè)計軟件,完成了螺桿轉(zhuǎn)子端面型線設(shè)計模塊、螺桿三維造型模塊、螺桿轉(zhuǎn)子CAE分析模塊的初步設(shè)計和集成。通過本文研究,為雙螺桿泵轉(zhuǎn)子開發(fā)設(shè)計提供了有效的設(shè)計工具和參考數(shù)據(jù),縮短了螺桿轉(zhuǎn)子的開發(fā)周期。
單螺桿泵是按迥轉(zhuǎn)嚙合容積式原理工作的新型泵種，主要工作部件是偏心螺桿（轉(zhuǎn)子）和固定的襯套（定子）。由于該二部件的特殊幾何形狀，分別形成單獨的密封容腔，介質(zhì)由軸向均勻推行流動，內(nèi)部流速低，容積保持不變，壓力穩(wěn)定，因而不會產(chǎn)生渦流和攪動。每級泵的輸出壓力為0.6MPa，揚(yáng)程60m（介質(zhì)為清水時揚(yáng)程60米，根據(jù)介質(zhì)的比重和粘度的不同水泵揚(yáng)程也會不同），自吸高度一般在6m，適用于輸送介質(zhì)溫度80℃以下，特殊要求可達(dá)150℃。
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