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（答辩稿）BW100型泥浆泵曲轴箱与液力端特性分析设计（CAD图纸+DOC论文）

型泥浆泵曲轴箱与液力端特性分析设计摘要构方案为利用拨叉式皮带带动中间装置上的空转轮和工作轮实现离合。按曲轴箱传动结构方式不同，动力端的结构方案为曲轴箱内采用具有剖分式的曲拐轴方案，曲轴箱采用铸铁件。设计曲轴箱体时，使内部所有零部件安装检修方便有良好的润滑条件加工时应保证驱动部分零件之间有精确配合，特别要保证液缸中心距的精度要求。曲轴曲轴是泥浆泵的重要部件，本设计中传动轴采用曲拐轴形式。如下图所示图曲轴曲拐轴采用球墨铸铁制成，三个曲柄相互相位差为度，两端与轴承相配合，中间用螺栓与齿轮箱连接，传递力和扭矩。因此曲轴是泥浆泵的重要组成部件连杆连杆是泥浆泵中重要的连接部件。连杆大头与曲轴相连，小头与十字销相连，中间部分为连杆体。杆体截面采用工字形。连杆大头做成剖分式，连杆小头用铸铁制造，显微组织为均匀回火索氏体，正火处理后硬度已达到.满足要求。十字头十字头是起起导向作用的连杆部件，本设计采用圆筒式结构，如上图所示边连接连杆，另边与活塞杆向连接，它传递交变应力图十字头液力端及其关键部件设计和解决方案液力端油泵头体缸套活塞活塞杆吸入阀和排出阀等组成，它的作用是通过活塞在缸套中作往复运动形成液缸容腔变化，完成能量转化，实现吸入和排出液体。液力端中泵头体的设计采用具有剖分式泵头的结构方案，即每泵缸具有自己单独的泵头，再用螺栓连接成整体。这种剖分的单泵头体，体积小铸造容易检修方便。根据阀门箱的布置结构不同，液力端采用直通式结构，这样吸入阀和排出阀处在同轴线上，结构紧凑余隙容积小质量轻。泵的液缸体采用灰铸铁铸造，吸入阀排出阀之间液流通道要短而直，其内径很小。考虑为减小流道阻力损失，加大拐弯处的圆角，使内壁表面光滑。液缸内的形状不利于滞留空气。吸入排出阀靠近缸体，减少了水利损失和余隙容积。方案使吸入排出口便于同吸入排出管道相连。活塞活塞由活塞座橡胶密封皮碗压盖及螺帽等组成。橡胶密封部分制成碗型，只在靠近排出端侧有唇型密封皮碗，皮碗紧靠在尼龙塑料支撑环上。且为了避免皮碗与衬圈接触处产生撕裂或剥落，采用由聚酯与合成橡胶为材料的组合式活塞。如下图所示图活塞部件．活塞杆.活塞座.橡胶活塞.压盖.缸套.紧定螺母活塞是往复泵个重要而又易损坏的部件，采用上述设计时可以收到很好的效果且有以下几个特点此活塞设计为可调部件，当皮碗外唇部磨损后，通过调整压紧装置，使皮碗中间部分压紧，唇部被挤压少许，仍能压紧缸套活塞与活塞杆的缩紧装置牢固可靠，运转时不会出现松扣现象皮碗损坏后应可以更换，其缸芯部分则可以继续使用皮碗唇部形状应有利于自封。活塞杆的设计及其密封活塞杆是用来把十字滑块传来的作用力传递给活塞，它制成整体式结构。活塞杆由钢制成，它的密封放在单独的壳体内，有弹性的唇型密封圈组成，并永钢铁套筒和带两个双头螺栓得法兰压紧。缸套设计及密封缸套用号钢制成，正火处理后的硬度为，内孔表面淬火硬度为，淬火表层厚度为。采用聚酰胺挡圈和有自封性的唇形橡胶对缸套进行密封。泵阀采用钢球阀，原因是阀球和阀座直接靠近金属面密封，密封接触面小可以避免液体中的固体颗粒楔入密封面，它在启动中伴有旋转运动，球面磨损均匀，流道圆滑，液流阻力小，便于制造，互换性强，拆装方便，便于清洗。阀座又钢制成，整体淬火，淬硬层厚度为。表面硬度以上，钢球材由合金钢制成。整体设计动力端的曲轴上装三根相同连杆，连杆与十字头用十字头销轴连接。十字头的另端通过丝扣于活塞杆连接。活塞杆通过两层密封圈后进入缸套。曲轴箱内的传动轴上装对双联齿轮，可分别与曲轴上的大小齿轮箱啮合，得两组不同的速度，从而扩大泵的变量范围。泵头体与缸套做成分离件，钢制缸套裸露于外，用八根长螺栓把缸套紧固于泵头与曲轴箱之间，在曲轴上有导正套是缸套定位。泵头端用定位台阶和尼龙垫片，以保证泵头缸套及曲轴箱三者之间在同中心线上并使泵头接触处密封。泵头的阀门结构为直通式，泵头的进水，拍水通道为三缸所共有，分别安装在泵头的上面和下面。每个通道两端结构相同，可以在任端接进水管和排水管接。泵头内装六个尺寸相同的阀座，用钢制成，压装在泵头体上。阀座带四个导向爪，并装有钢球阀。缸盖带的短轴头限制吸入阀的升程，排出阀的升程有泵头体上的阀盖限制。采用橡胶件皮碗，与活塞座及压盖起装在活塞赶上，橡胶活塞的直径稍大于缸套直径，产生密封。曲轴箱内采用飞溅润滑，油面采用量油尺测量，油箱底部安放油螺塞，曲轴箱盖采用铸铁制造。.泥浆泵主要零部件强度校核曲轴连杆机构的受力分析在往复泵中，曲轴连杆机构是把旋转运动变成活塞往复运动的机构。工作中，作用在曲轴连杆机构上的力有活塞上的液体压力各摩擦部位活塞与缸套，十字头与滑套，连杆大小头的铰点等的摩擦力曲轴连杆机构中运动部件的惯性力以及曲柄上的旋转力矩，这些力均与曲柄转角有关。下图是单缸作用曲柄连杆机构的受力图图连杆受力图作用在活塞上的力