（全套CAD）大流量柱塞泵设计（图纸论文整套）

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A3-衬套.dwg （CAD图纸）

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A3-齿轮轴.dwg （CAD图纸）

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A3-缸套组件.dwg （CAD图纸）

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A3-排液阀组.dwg （CAD图纸）

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A3-吸液阀组.dwg （CAD图纸）

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A4-球面挡块.dwg （CAD图纸）

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考虑到本设计的流量比较大，要求泵的瞬时流量脉动要小，才能够运行比较平稳，而且奇数缸的脉动相的摩擦热量大而且由于泵的传动比不是很大就要求蜗杆的头数较多.这样给蜗杆的加工带来不便，对泵的冷却也不利，而皮带传动不够紧凑传动的平稳性差，不能保证定传动比传动，对于齿轮传动具有平稳精度高加工方便装拆维护方便的特点，因此本泵采用齿轮传动.润滑方式的确定曲轴连杆滑块及齿轮传动是泵的主要运动部件，对于搞好这些部件的润滑是提高运转和寿命的重要因素.根据轴承的单位压力和圆周速度来计算轴瓦的平均载荷系数，选定分析本泵的值，选用了飞溅润滑方式.这样的润滑方式既满足了润滑的要求又结构简单，具有连续润滑的特点.曲轴上的中心保证轴瓦的润滑，滑块的润滑靠抛到滑块上方的存油池中的油，经小孔流入滑块的导向中润滑.滑块再经滑块带回油池.大齿轮浸入油池中.柱塞由于和导向套与密封件间有摩擦存在.因此也需要润滑，因为柱塞接触水，为此需要能够防水性的润滑，本泵采用油杯加入黄油来保证柱塞的润滑.润滑油的选择对于滑动轴瓦应保证油膜的形成，润滑油的粘度愈大，油膜愈容易形成.但液体摩擦阻力愈大，发热量也愈大.又降低了粘度，为了减小液体的摩擦阻力.在不破坏油膜的条件下，选用粘度较小的油.为此选用机油.润滑脂要求有耐水性能.因此，选用钙机油润滑脂.安装位置的确定卧式柱塞泵的齿轮的安装位置不外乎两种.种是安装在曲轴箱内，另种是安装在曲轴箱外面.前种由于曲轴的跨度大，曲轴的变形影响其啮合精度.齿轮的载荷不均匀增加，甚至有可能破坏其齿轮.否则对曲轴高度要求高就必须增加曲轴的尺寸.这样的安装方式装拆也不方便.后种安装方式，曲轴的受力比较好，装拆维护也很方便.为此，本次设计选用后种布置方式.柱塞数目的确定般柱塞泵的柱塞数为奇数，这是因为奇数的柱塞比偶数柱塞泵的流量脉动小，如果柱塞数过多造成曲轴加工和组装的难度增大，在曲轴中间必须有几支撑才能满足刚度和强度条件且脉动量减小也不怎么显著，柱塞过少低于五时，其流量脉动相当大，这对机构是不利的，当柱塞数是五时，其脉动系数近似为.比较均匀，因此取五根柱塞为宜.与三缸乳化液泵相比，五缸泵除能有效赠大泵的流量外，还具有压力平稳，流量均匀，易损零部件通用性好的特点.五缸泵有五个柱塞交替在工作，即曲轴转周时每个柱塞杆往复行程次运动.所以它的排量应该是个柱塞的五倍，本泵为卧式五柱塞往复式，四级电机驱动经级齿轮传动带动五曲拐，曲轴旋转再经连杆滑块带动柱塞往复运动，液体介质由吸排液阀吸入和排出，从而使机械能转化为液压能输出高压介质，柱塞的往复运动使泵的容积反复变化，工作介质连续送到工作机构中去.本泵结构由箱体曲轴连杆滑块柱塞排液阀组成，每个缸筒都有个进液单向阀和个出液单向阀，当曲轴转动时柱塞将液体吸入，再将高压送出，由于柱塞的运动规律近似正弦，因此其输出的液体压力与流量也为正弦规律，当五个缸相叠加能使流量与压力为直线.此泵的主要特点为曲轴有五个曲拐，分别连接连杆滑块，带动五个柱塞往复运动.泵头部分每个泵内设有组吸排液阀，用个高压集液块把五个排液口连通由个排液口出液般三柱塞泵的泵头是将三组独立的吸排液阀做在个泵头内，加工精度要求高且缸套的径向密封易产生过定位该泵采用分体式泵头后可以克服这些缺点，采用进口垫料作柱塞密封在无油润滑情况下也可起到润滑作用.柱塞采用热喷镀等措施可提高柱塞的密封寿命且可减少维修工作量，本泵的流量脉动率小于三柱塞泵，本泵设计时，尽可能考虑实现“条例化通用化标准化”以利于加工制造使用和维护.主要技术参数公称流量公称压力.三主要参数的设计.泵内主要参数的计算根据容积效率选取的般原则，当泵的排出压力高流量小时，每分钟往复次数高液力端余隙容积大制造精度低且当输送高温或低粘度高饱合蒸汽压的液体介质或介质中含气量大含有固体颗粒时应选取较低值，反之可取较高值.当输送常温清水时，当输送石油产品热水介质时取容积效率计算折合成单联单作用泵的有效功率式中合压力当泵的出口压力远大于进口压力时近似于出口压力流量柱塞数目液缸数系数，对于单作用泵对于双作用泵柱塞的平均速度查取.所以.柱塞行程查选取曲轴转速确定柱塞直径根据流量计算公式.所以.圆整取程径比.在取值范围内并满足取值条件.程径比合适连杆比般取值不大于初值.则.圆整取连杆长度吸排液管直径两值的选取主要取决于吸排液管内介质的流速其般取值范围为了制造方便互换性好取相同的值使.则原动机的选择泵的有效功率.泵的轴功率输入功率依据泵总效率的取值条件取总.选取联轴器效率选取轴承效率选取齿轮传动效率选取齿轮搅油效率传动装置总效率原动机的效率.原动机理论功率考虑到往复泵的流量是脉动的泵的载荷也是脉动的，泵的瞬时功率和平均功率差别较大而且不同类型的泵其差别程度也不同，特别是单联泵.二者差别最大.此外，像柱塞密封处的机械摩擦损失和容积损失也很难确定，为了使泵在实际运转中不致超载，在选择电机时还要留有定的富裕量，即功率储备系数.查取功率储备系数所以选电动机型号为的隔爆型三相异步电动机额定功率额定转速.运动与动力参数计算传动装置的总传动比.各轴转速各轴输入功率各轴输入转矩表为运动与动力参数对比轴号转速功率转矩齿轮轴.曲轴.四齿轮传动设计.齿轮的设计查材料主要用于制造模数较大负荷较重的中小尺寸渗碳件.如重型机床上的齿轮与轴，汽车后桥齿轮等.抗拉强度，屈服极限，渗碳淬火后硬度可达.中材料主要作渗碳零件，渗碳淬火后有良好的耐磨性和抗弯强度，有较高低温冲击韧性，切削加工性能良好.广泛用于汽车拖拉机工业.截面在以下承受高速中载或重载以及冲击和摩擦的主要零件.如齿轮齿轮轴十字轴等，抗拉强度屈服极限渗碳层深度齿面硬度，心部硬度.据此并类比同类产品，选取小齿轮选用渗碳淬流量，柱塞，设计，毕业设计，全套，图纸概述.往复泵的发展概况往复泵是工业泵中不可缺少的类产品.它的突出优点是可获得高的排压，且流量与压力无关，适应输送介质十分广泛，吸入性能好，效率高，泵的性能不随压力和输送介质粘度的变动而变动.在当今世界能源紧缺的形势下，往复泵作为节能产品，在石油开发管道输煤煤气化工电站排渣矿山开采等方面起着重要作用，而且在压力容器检测和实现现代化石油化工工业全面自动化方面也是不可缺少的品种.近年来，其产量明显增长，证实了它在国民经济发展中的地位往复泵的原理及特点泵缸活塞活塞杆图往复泵装置简图往复泵的原理主要部件泵缸活塞，活塞杆及吸人阀排出阀。

二工作原理活塞自左向右移动时，泵缸内形成负压，则贮槽内液体经吸入阀进入泵缸内。

当活塞自右向左移动时，缸内液体受挤压，压力增大，由排出阀排出。

活塞往复次，各吸入和排出次液体，称为个工作循环这种泵称为单动泵。

活塞往返次，各吸入和排出两次液体，称为双动泵。

活塞由端移至另端，称为个冲程。

三往复泵的流量和压头往复泵的流量与压头无关，与泵缸尺寸活塞冲程及往复次数有关。

单动泵的理论流量为往复泵的实际流量比理论流量小，且随着压头的增高而减小，这是因为漏失所致。

往复泵的压头与泵的流量及泵的几何尺寸无关，而由泵的机械强度原动机的功率等因素决定。

四往复泵的安装高度和流量调节往复泵启动时不需灌入液体，因往复泵有自吸能力，但其吸上真空高度亦随泵安装地区的大气压力液体的性质和温度而变化，故往复泵的安装高度也有定限制。

往复泵的流量不能用排出管路上的阀门来调节，而应采用旁路管或改变活塞的往复次数改变活塞的冲程来实现。

往复泵启动前必须将排出管路中的阀门打开。

往复泵的活塞由连杆曲轴与原动机相连。

原动机可用电机，亦可用蒸汽机。

往复泵适用于高压头小流量高粘度液体的输送，但不宜于输送腐蚀性液体。

有时由蒸汽机直接带动，输送易燃易爆的液体。

往复泵的特点在离心式和容积式两大类泵中，往复泵属于容积式泵.亦即它也是借助工作腔里的容积周期性变化来达到输送液体的目的的原动机的机械能经泵直接转化为输送液体的压力能泵的流量只取决于工作腔容积变化值及其在单位时间内的变化次数频率，而在理论上与排出压力无关.往复泵和其它类型容积式泵的区别，仅在于它实现工作腔容积变化的方式和结构特点上往复泵是借助于活塞柱塞在液缸工作腔内的往复运动或通过隔膜波纹管等挠性元件在工作腔内的周期性弹性变形来使工作腔容积产生周期性变化的.在结构上，往复泵的工作腔是借助密封装置与外界隔开，通过泵阀吸入阀和排出阀与管路沟通或闭合.往复泵这实现工作容积变化的方式和结构特点，构成了这类类型泵性能参数和总体结构的系列特点.这些特点也正是这类类型泵借以生存竞争和发展的依据.瞬时流量是脉动的这是因为在往复泵中，液体介质的吸入和排出过程即容积变化过程是交替进行的，而且活塞柱塞在位移过程中，其速度又在不断地变化之中.在只有个工作腔单缸泵的泵中，泵的瞬时流量不仅随时间而变化，而且是不连续的在具有多个工作腔多缸泵的泵中，如果工作腔的工作相位安排适当，则可减小排出集液管路中瞬时流量的脉动幅度，乃至可达到在实用上可认为是稳定流的地步.当然，此时相应的泵的结构也就变得复杂了.也正因为如此，往复泵的工作腔不宜设置过多.因此往复泵瞬时流量的脉动性也就不可避免，只不过因不同泵型其脉动程度有大有少而已平均流量即泵的流量是恒定的由前述往复泵实现工作腔容积变化的方式和结构特点可知，当泵的设计合理制造质量又好时，泵的流量只取决于工作腔容积的变化值及其频率.具体地讲泵的流量只取决于泵的主要结构参数每分钟往复次数活塞或柱塞行程活塞或柱塞直径工作腔或活塞数目，而在理论上与排出压力无关，且与输送介质液体的温度粘度等物理化学性质有关实际上，由于介质性质和排出压力不同，密封或泵阀处的泄漏量也有所不同，因此也可以说有点关系.当泵的每分钟往复次数定时，泵的流量也是恒定的.由于受活塞柱塞密封技术以及泵阀液缸体等设计技术及材料强度等方面的限制往复泵的工作腔容积般不宜太大特别是高压时，工作腔数目不宜太多每分钟往复次数也不宜太高.因此，泵的流量也就不可能很大泵的压力取决于管路特性离心式泵流量和扬程是由泵本身所限定的，而且两者是密切相关的.往复泵则不同，它的排出压力不能由泵本身限定，而是取决于泵装置的管路特性，并且与流量无关.换句话说，不论泵装置的管路有多大的水力阻力，原则上泵都可以按其主要结构参数所决定的恒定流量予以排出.也就是说，如果认为输送液体是不可压缩因液体压缩率很小，通常可这样认为，但在高压或超高压下液体的压缩性也不容忽视的，那么，在理论上可认为往复泵的排出压力将不受任何限制，即可根据泵装置的管路特性，建立泵的任何所需的排出压力.当然，在往复泵实际出厂时，都有个泵的排出压力的规定，这不是说该泵的排出压力不会再升高，而只是说，由于受到配带原动机的额定功率或者其它动力源参数和该泵本身的结构强度包括液力端和传动端所有承压受力的零部件的限制，不允许高出这排出压力下使用而已.由这特点导致往复泵在启动和操作过程中

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