【正文】 剖分式結(jié)構(gòu)，即連桿大頭由連桿蓋和連桿體所組成并用兩只連桿螺栓連結(jié)成一體。3．連桿小頭連桿小頭制成整體式。經(jīng)選擇決定采用球形型式。小頭為實(shí)心、無內(nèi)孔的，有相應(yīng)的潤滑油通路——油孔。由于小頭采用球面連接，適合大頭定位。2．桿體的連桿蓋結(jié)構(gòu)尺寸確定表44 桿體的結(jié)構(gòu)尺寸確定序號名 稱符號單位公式、參數(shù)選擇備 注1最大活塞力見曲軸設(shè)計(jì)2曲柄半徑已知3連桿比4連桿長度5曲柄銷直徑見曲軸計(jì)算6大頭孔直徑查文獻(xiàn)[1]表5257小頭直徑8桿體最大截面直徑9桿體最大截面距大頭中心線距離10桿體最小截面直徑11桿體最小截面距小頭中心線距離12連桿寬度13大頭蓋截面厚度14連桿螺栓孔的中心距離15連桿螺栓在大頭螺栓孔內(nèi)的長度由結(jié)構(gòu)定 連桿大頭軸瓦因泵的連桿大頭為剖分式，故采用滑動(dòng)軸承，即大頭軸瓦。由于薄壁軸瓦尺寸小、重量輕、拆裝方便、成本低、散熱性好、貼合面積大、承載能力強(qiáng)等一系列優(yōu)點(diǎn)，故采用薄壁軸瓦。為防止軸瓦與連桿大頭孔相對轉(zhuǎn)動(dòng)，軸承須定位。毛坯應(yīng)進(jìn)行金相檢查、低倍檢查及化學(xué)成分和機(jī)械性能試驗(yàn)。 式中 ——穩(wěn)定系數(shù)； ——彈性模量()； ——慣性矩()； ——桿長()；連桿穩(wěn)定性足夠結(jié) 論通過對目前所使用的三柱塞乳化液泵的多方面了解，及其本身由于結(jié)構(gòu)的限制所引發(fā)的一些問題，如：曲軸沖次較高，所帶來的噪聲大、十字頭磨損較為嚴(yán)重。本次設(shè)計(jì)我采用了增大柱塞直徑的設(shè)計(jì)方法，使曲軸直徑、十字頭滑履直徑相對增大，這就使曲軸沖次降低，強(qiáng)度、剛度增加，給乳化液泵的工作提供了更好的穩(wěn)定性，且使其壽命大大的提高了，在使用性能上也有了不少的改善。致 謝此次設(shè)計(jì)我聽取了許多優(yōu)秀教師的寶貴意見，尤其是得到了我的指導(dǎo)老師吳衛(wèi)東老師的耐心的指導(dǎo)，使我能真正的把自己的創(chuàng)意和實(shí)際的東西相結(jié)合，并及時(shí)有效的完成任務(wù)，在此，向那些辛勤地工作在畢業(yè)設(shè)計(jì)第一線的老師表示深深的感謝。 參考文獻(xiàn)1 ：機(jī)械工業(yè)出版社，1987 2 陳柏楓,1991,(6)：35393 ，2003,(4)：2325 4 ,2002,(1)：20225 ,1992,(5)：186 ,2002,(1)：2830 7 校學(xué)報(bào),2001,(4)：21238 ,1997,(6)：2930 9 ,1998(3)：373810 Garth Thurston. Gaslubricated sealing the new face ofemission control[J].World pumps,1998,377:4950.11 豆立新,工程,1998,(9)：474812 Gunnar Hovstadius. Lifecycle strategy for pumps improve cost structure[J].World pumps,2001,413:303213楊和,1997,(2)：555614 , 2000,(2)：182015 /,2003,(5)：252616 Akhtar, pumps for Processing,1996,75(11):16116717 ,19 95,(3)：323418 韓述智, 1998,(2)：343519 濮良貴,：高等教育出版社,2001附錄1潤滑和摩擦學(xué)在海水水力活塞泵中的應(yīng)用摘要：因?yàn)榭紤]到人類的友好和環(huán)境安全等方面的影響，水力體系是較為關(guān)鍵的利害關(guān)系。在水力活塞泵中、由于水和油之間在性質(zhì)上的差異，不良的潤滑要比在液壓系統(tǒng)中更可能發(fā)生。許多在水中沒有被腐蝕并且仍擁有較久的生命周期的新材料已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，一種新型的帶有套管吸力特性的海水水力活塞泵已經(jīng)被廣泛發(fā)展和應(yīng)用。關(guān)鍵詞：水力體系；活塞泵；潤滑；試驗(yàn)；材料最初的水力體系是用水做為工作液體。直到十九世紀(jì)二十年代，礦物的水力輕質(zhì)石油產(chǎn)品才被推出。近年來，由于材料可行性，方便地維護(hù)，較底的成本，以及較高的安全系數(shù)和較低的環(huán)境污染，較低的火災(zāi)隱患等方面的研究，已經(jīng)使純凈的水做為一種壓力介質(zhì)在水力中的需求有了顯著的提高。在水力系統(tǒng)中的某些關(guān)鍵問題應(yīng)該受到關(guān)注。所以，海水擁有著較低的粘度并且伴有不良的潤滑，而不良的潤滑就能夠引起腐蝕破壞。在這種情況下，電鍍腐蝕就有可能發(fā)生。從現(xiàn)今的觀點(diǎn)我們可以看出，石油在潤滑方面有強(qiáng)于水的優(yōu)勢，然而，現(xiàn)在的材料科學(xué)，設(shè)計(jì)方法，摩擦學(xué)已經(jīng)再一次地使水作為壓力介質(zhì)成為了可能。現(xiàn)代的科學(xué)與技術(shù)為水力體系的再現(xiàn)和發(fā)展提供了非常必要的技術(shù)保證。在水力活塞泵中、不良的潤滑比在液壓中更可能發(fā)生，在水力系統(tǒng)中，首要的目標(biāo)就是對在活塞泵和活塞馬達(dá)中用原水做為壓力介質(zhì)的研制開發(fā)。水力活塞泵（馬達(dá)）在許多發(fā)達(dá)國家都已經(jīng)被開發(fā)，像美國、英國、日本、德國、芬蘭等。軸承的中心和單元的扭矩定中心被設(shè)計(jì)在同一線上，其目的是為了使受壓后配流盤活塞的傾斜減到最小。一種應(yīng)用陶瓷活塞的適應(yīng)性泵已經(jīng)成功地把壓力實(shí)現(xiàn)到14Mpa，它的外殼是就是用不銹鋼制成的。泵的設(shè)計(jì)主要是基于應(yīng)用新的和非傳統(tǒng)的材料，因此一套獨(dú)立的潤滑系統(tǒng)對于泵來說不可缺少的，所以那些泵的工作介質(zhì)和工業(yè)水都可以作為一種潤滑劑。在丹麥那種有高壓泵軸的泵是基于旋轉(zhuǎn)斜盤的運(yùn)動(dòng)規(guī)則設(shè)計(jì)成為一成套的機(jī)組。為了避免腐蝕，泵的外殼和凸緣都是由鉻鎳特種合金和特種黃銅所制成，而泵也要設(shè)計(jì)成為能夠便于活動(dòng)部件利用水本身所能保持的潤滑。當(dāng)泵的壓力是21 Mpa時(shí)，它的使用壽命為8000 小時(shí)左右。最近，一種新型的帶吸力套管的海水水力活塞泵已經(jīng)被開發(fā)了。1．水力液壓系統(tǒng)軸向活塞泵圖表1顯示了海水液壓系統(tǒng)軸向活塞泵的示意圖，它是一種帶有穩(wěn)定排水量的軸向旋轉(zhuǎn)斜盤式七位活塞泵，并且工作介質(zhì)是海水或者是原水，這種機(jī)泵的額定值是:流量可達(dá)到40l／min,最大壓力可達(dá)到14MPa，一般工作壓力為10MPa。在活塞組的排放沖程過程中,水是通過排泄閥的出口排出的。所以，軸承和旋轉(zhuǎn)斜盤滑動(dòng)摩擦副都是采用油潤滑的。圖1 海水軸向活塞泵示意圖當(dāng)用原水做為潤滑劑時(shí)，由于原水的化學(xué)活性和較低的粘性，不良的潤滑和較高的蒸氣壓以及材料的選擇和應(yīng)用等因素在決定水壓系統(tǒng)泵的壽命中發(fā)揮著重要的作用。活塞和汽缸襯筒分別是由不銹鋼和增強(qiáng)聚合物所制成。為了減少表面的磨損，應(yīng)該使用具有較低摩擦系數(shù)的材料，尤其是一些新的聚合體，與帶有水膜的鋼相比，高分子聚合體擁有非常低的摩擦系數(shù)，與鋼和礦物油磨擦系數(shù)相比，~。2．實(shí)驗(yàn)性2．1實(shí)驗(yàn)設(shè)備為了調(diào)查這種泵的功能，需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性地研究。為了研究這種由電子操縱臺來調(diào)整和控制的泵在不同的抽吸轉(zhuǎn)動(dòng)中的功能，安全閥的應(yīng)用是必不可少的，并且可用來保護(hù)此體系，節(jié)流閥就被用作加載單元，冷卻劑用來控制體系的溫度，而全液壓式元件通常是根據(jù)我們的需要所設(shè)計(jì)的。其中模擬海水可以依照美國的標(biāo)準(zhǔn)來制成，見表1。 轉(zhuǎn)速可以完全地變到1000r/min.3 當(dāng)速度到達(dá)穩(wěn)定之后，壓力和流速應(yīng)被記錄。通常容積效率是用來描述某一泵的性能。系統(tǒng)壓力可以通過水路的節(jié)流來校準(zhǔn)，不斷變化的流量可以改變泵的外部壓力。3．結(jié)果與討論3．1結(jié)果從流量表中，我們可以觀察到，有效流量率是在一個(gè)相對小的范圍內(nèi)起伏的，觀測數(shù)據(jù)的平均數(shù)是經(jīng)過計(jì)算并將其作為最后的結(jié)果，在三種速度狀況（1000r／min,750r／min,500r／min）下，容積效率是壓力的函數(shù)，如圖3所示，有效容積效率，在泵中也是壓力的函數(shù)，如圖4所示。這樣就能很快地降低海水泵的容積效率。q=其中Ｑ是通過間余縫隙的滲漏，是間余縫隙厚度、是流體密度、v是流體運(yùn)動(dòng)粘性、是壓力, L是間余縫隙長度，d是直徑。這將會導(dǎo)致與其相配合的材料的表面粗糙度較高，,并且?guī)в袊?yán)重的機(jī)械磨耗。很顯然，這是不實(shí)際的。4．應(yīng)用在嚴(yán)格的試驗(yàn)之后，海水泵就能夠成功地應(yīng)用于深潛的緊急復(fù)原循環(huán)系統(tǒng)。以下所論及的應(yīng)用明確的顯示了水壓技術(shù)已不再被局限于靜止的應(yīng)用。對于流動(dòng)的和返回的液壓的流體將不再需要，并且昂貴的遠(yuǎn)程控制體系也是不需要的，而最后的利潤也是相當(dāng)?shù)拿黠@。在冶金工業(yè)（變頻器、熔爐和鋁加工）中，通過利用水壓技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的耐火的液壓技術(shù)，塑料加工設(shè)備、核工業(yè)和煤礦中的動(dòng)力, 不僅可避免火險(xiǎn)的發(fā)生，也可以減少操作費(fèi)用和環(huán)境的污染。傳統(tǒng)的方法是采用鋼切削，由于它的不可靠性以及諸多的利害關(guān)系，使得現(xiàn)在用射流的方法來進(jìn)行切削。80MPa切削法已經(jīng)在芬蘭得以發(fā)展，而目前這在我們市場上是見不到的。說得更精確些那是廢料的包裝卡車，那種廢料卡車是一種日常的操作車輛，并且那液壓系統(tǒng)必須設(shè)計(jì)成工作溫度在露天溫度的零下10度到零上40度之間。5更深一步的研究5．1 泵（馬達(dá)）一種新型中低壓力的軸向活塞泵（馬達(dá)）在現(xiàn)今仍然在發(fā)展階段。閥是由內(nèi)部的水力分配器和活塞組所組成，而這些三向的柱形閥做成的旋轉(zhuǎn)斜盤一般是旋轉(zhuǎn)的。由于雜質(zhì)在瓣膜區(qū)內(nèi)只是受到剪切，所以它有很高的污垢耐受度。它可以利用信息系統(tǒng)所支持的幾乎任何大小的軸承。這種泵所有的軸承、活塞、沖刷式的滑動(dòng)表面都是油潤滑的，并且是通過密封的活塞組與排水面隔開的，所以對于泵中的許多接觸點(diǎn)處的潤滑是有很多好處的。在本質(zhì)上，它是帶有孔道分流閥的單個(gè)活塞旋轉(zhuǎn)斜盤泵。轉(zhuǎn)速可達(dá)到2000r/min. 它可用于測試不同流體的不同的潤滑性質(zhì)。一系列的預(yù)初試驗(yàn)的研究工作已經(jīng)開始利用這臺試驗(yàn)裝備。在水壓系統(tǒng)泵（馬達(dá)）的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，選材和優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)都是非常重要的。這也使得它在開發(fā)和研制方面成為一個(gè)很有前景的技術(shù)領(lǐng)域。與此同時(shí)，在泵（馬達(dá)）中，對于摩擦副的實(shí)驗(yàn)性的研究經(jīng)驗(yàn)應(yīng)該為水壓系統(tǒng)軸向活塞泵和馬達(dá)的設(shè)計(jì)和發(fā)展提供好的幫助。61