維肯泵的優(yōu)化設(shè)計與制造工藝研究.pdf

1、從美國Viking Pump Co.LTD公司引進(jìn)的維肯泵是一種圓弧短幅外擺線等距曲線內(nèi)嚙合多齒差齒輪泵(簡稱內(nèi)嚙合擺線齒輪泵)是近年發(fā)展起來的一種較為先進(jìn)的強(qiáng)制輸送型齒輪泵,現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于石油、化工工業(yè).大慶石化總廠機(jī)械廠從1995年開始對該泵作了大量的研制工作,現(xiàn)已能生產(chǎn)13個機(jī)型的易損零件及4個機(jī)型的整機(jī).該泵在乙烯生產(chǎn)裝置上經(jīng)3年的運(yùn)行和有關(guān)科研單位的試驗(yàn)分析,性能指標(biāo)已達(dá)到或超過國際同類型的水平,并于2002年10月通過中石

2、化總公司的國產(chǎn)化項目鑒定.內(nèi)嚙合擺線齒輪泵關(guān)鍵部件為一對內(nèi)嚙合圓弧——短幅外擺線內(nèi)等距曲線齒輪副.本文論述了該泵齒輪副齒廓方程及其特征參數(shù),推出了其共軛齒廓傳動連續(xù)性及強(qiáng)度條件.推導(dǎo)出該齒廓嚙合的重合度計算公式,并在此基礎(chǔ)上總結(jié)出其齒廓特征參數(shù),優(yōu)化設(shè)計方法.由于這種擺線齒輪齒形較為復(fù)雜,若按理論齒廓設(shè)計,齒輪加工困難.為此,本文采用單圓弧擬合方法,選擇合理擬合參數(shù),可使擺線齒輪齒廓達(dá)到較高的擬合精度,從而使銑刀齒形的加工和修磨較為簡便

3、或借助普通加工方法即可達(dá)到較高精度的擺線齒輪.為檢驗(yàn)制造后整體泵的性能,專門為其設(shè)計了泵試驗(yàn)臺,用以測定流量、壓力、輸出扭距、輸出轉(zhuǎn)速.由于不管進(jìn)口泵還是國產(chǎn)化泵,在高粘度介質(zhì)(大于3Pa.s)丙烯腈抽絲系統(tǒng)中,存在嚴(yán)重泄漏問題,因此就其原有的密封進(jìn)行了改造,優(yōu)化設(shè)計了無接觸式反螺旋密封,經(jīng)投入使用效果良好.本文論述了該泵國產(chǎn)化研制過程,從測繪、設(shè)計、制造和試驗(yàn)直到投入石化工業(yè)試用,歷時5年.由于涉及我廠的技術(shù)機(jī)密,有些細(xì)節(jié)未詳細(xì)編寫.