需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯摘要本次設(shè)計(jì)的煉油廠水循環(huán)泵采用螺旋離心式泵，螺旋離心泵是一種具有極好地?zé)o堵塞、無(wú)纏繞與損傷少的新型雜質(zhì)泵。主要應(yīng)用于冶金、礦山、煤炭、電力、石化、食品、造紙等工業(yè)部門以及污水處理、港口河道疏浚等行業(yè)。本文根據(jù)選定的水循環(huán)泵的參數(shù)及要求。首先，通過對(duì)泵的現(xiàn)況及類型原理進(jìn)行了分析并擬定設(shè)計(jì)方案，選定本次設(shè)計(jì)的煉油廠水循環(huán)泵采用螺旋離心式泵；接著，對(duì)主要零件包括，葉輪、泵殼、泵軸和通用件等進(jìn)行了設(shè)計(jì)與選擇計(jì)算；然后，對(duì)主要零部件的強(qiáng)度進(jìn)行了校核；最后，繪制系統(tǒng)二維裝配圖和主要零件圖。關(guān)鍵字水循環(huán)泵；葉輪；軸；設(shè)計(jì)需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯ABSTRACTTHEDESIGNOFTHEOILREFINERYWATERCYCLEPUMPUSINGSPIRALCENTRIFUGALPUMP,SPIRALCENTRIFUGALPUMPISAKINDOFEXCELLENTWITHOUTCLOGGING,NOWINDINGANDLESSDAMAGETOTHENEWTYPEOFIMPURITYPUMPMAINLYUSEDINMETALLURGY,MINING,COAL,ELECTRICPOWER,PETROCHEMICAL,FOOD,PAPERANDOTHERINDUSTRIALSECTORS,ASWELLASSEWAGETREATMENT,PORTDREDGINGANDOTHERINDUSTRIESINTHISPAPER,ACCORDINGTOTHEPARAMETERSANDREQUIREMENTSOFTHESELECTEDWATERCIRCULATINGPUMPFIRSTOFALL,THROUGHTHEPUMPSTATUSANDTHEPRINCIPLESAREANALYZEDANDDEVELOPDESIGN,SELECTEDTHEDESIGNOFREFINERYCIRCULATINGWATERPUMPADOPTSTHESCREWCENTRIFUGALPUMPTHEN,THEMAINPARTSINCLUDING,THEIMPELLER,THEPUMPCASING,PUMPSHAFTANDCOMMONALITYETCDESIGNANDSELECTIONANDCALCULATIONTHEN,THEMAINPARTSOFTHESTRENGTHISCHECKEDFINALLY,RENDERINGSYSTEMOF2DASSEMBLYDRAWINGSANDPARTDRAWINGSKEYWORDSWATERCIRCULATIONPUMPIMPELLERSHAFTDESIGN需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯目錄摘要IABSTRACTII第一章緒論111研究背景及意義112國(guó)內(nèi)外研究形狀1121國(guó)外研究現(xiàn)狀1第二章總體設(shè)計(jì)321設(shè)計(jì)要求322方案設(shè)計(jì)3221結(jié)構(gòu)方案選擇3222結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理323原動(dòng)機(jī)的選擇424水力設(shè)計(jì)5第三章主要零件的設(shè)計(jì)與選擇計(jì)算631葉輪設(shè)計(jì)6311葉輪主要參數(shù)的確定6312背葉片的設(shè)計(jì)1332泵軸的設(shè)計(jì)1333壓水室設(shè)計(jì)15331渦形體各斷面面積內(nèi)的平均速度153V332舌角的計(jì)算153A333基圓直徑16D334葉片厚度的確定1634主要通用零部件的選擇17341軸封結(jié)構(gòu)的選擇17342軸承部件的選擇17343聯(lián)軸器的選擇18第四章主要零件的強(qiáng)度計(jì)算1941泵體的強(qiáng)度計(jì)算1942葉輪強(qiáng)度計(jì)算19421蓋板強(qiáng)度計(jì)算19422葉片厚度計(jì)算20需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯423輪轂強(qiáng)度計(jì)算2043泵軸的強(qiáng)度校核21431泵軸的強(qiáng)度計(jì)算21432泵軸的剛度校核2144鍵的校核21441鍵的選擇21442鍵聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算2145軸承的校核22總結(jié)24參考文獻(xiàn)25致謝26需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯第一章緒論11研究背景及意義泵是化工、石油部門的關(guān)鍵設(shè)備之一。在化工、石油部門生產(chǎn)中液體比較特殊，有的液體易揮發(fā)、易燃、易爆或有毒；有的為強(qiáng)腐蝕或高粘性的；有的要求在高溫、高壓或低溫、低壓下進(jìn)行輸送等。離心泵是一種消耗量大、應(yīng)用面廣的通用機(jī)械產(chǎn)品，該產(chǎn)品的市場(chǎng)需求量占泵類產(chǎn)品總需求的80，因此針對(duì)如此量大面廣的離心泵展開設(shè)計(jì)并力求對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行改造和技術(shù)升級(jí)意義重大。在過去的幾年內(nèi)，應(yīng)該看到我國(guó)泵行業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)越來越與世界泵業(yè)技術(shù)發(fā)展趨向一致，但總體技術(shù)水平較低，在高、精、尖技術(shù)含量高的產(chǎn)品領(lǐng)域，泵產(chǎn)品供不應(yīng)求，我國(guó)泵行業(yè)發(fā)展是存在很大空間的，據(jù)預(yù)測(cè)“十一五”期間，我國(guó)泵行業(yè)將以25的平均速度發(fā)展。泵產(chǎn)品國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率，“十一五”期間預(yù)計(jì)可達(dá)到92。由于國(guó)家注重重大工程國(guó)產(chǎn)化率的提高，因此，火電、核電和“三大化工”中的重點(diǎn)產(chǎn)品市場(chǎng)占有率預(yù)計(jì)可達(dá)8085。所以對(duì)于我國(guó)泵行業(yè)，雖然存在巨大的挑戰(zhàn)，同時(shí)也存在極大的發(fā)展?jié)摿Γ嘈烹S著我國(guó)泵行業(yè)不斷深入的發(fā)展，泵行業(yè)將取得不斷的進(jìn)步，最終走向世界。12國(guó)內(nèi)外研究形狀121國(guó)外研究現(xiàn)狀20世紀(jì)60年代初，為了解決秘魯沿岸魚類加工廠活魚保鮮輸送問題，瑞士工程師MARTINSTHALE發(fā)明了帶有螺旋型葉輪的泵，由于該泵融合了螺旋泵和離心泵兩者的優(yōu)點(diǎn)，所以被稱為水循環(huán)泵。此泵先后獲得秘魯、美國(guó)和西德等國(guó)的專利，隨之馬丁先生又建立了瑞士海斯特股份有限公司并任集團(tuán)總裁。此后，馬丁先生便致力于離心泵的進(jìn)一步開發(fā)研究，在泵送活魚的應(yīng)用基礎(chǔ)上，將其由原來的魚泵發(fā)展為多品種、多系列離心泵，并不斷擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域，目前，該系列產(chǎn)品已成為復(fù)雜介質(zhì)泵送領(lǐng)域的重要輸送設(shè)備。德國(guó)HIDROSTALGMBH和KSB公司也已經(jīng)開發(fā)出該泵的系列產(chǎn)品。英國(guó)SIGMUND、日本荏原、久保田、太平洋機(jī)工、石川島播磨重工業(yè)等公司都相繼開發(fā)出這種泵的系列產(chǎn)品。由于水循環(huán)泵用途與結(jié)構(gòu)的特殊，直到20世紀(jì)80年代才見到國(guó)外公開發(fā)表的研究成果，目前國(guó)外已有成熟的產(chǎn)品，德國(guó)、美國(guó)、日本和英國(guó)的公司已相繼開發(fā)出這種泵的系列產(chǎn)品。但其中關(guān)于他們的文章大多都是產(chǎn)品介紹，而有關(guān)泵的研究和設(shè)計(jì)方面的文章很少見2。隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)不斷地發(fā)展，泵類產(chǎn)品也向著大型化、高速化和特殊化發(fā)展。近年來，國(guó)外大型泵發(fā)展較多，如1500MM口徑的潛水泵、需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯葉輪直徑7M的軸流泵、2000KW的屏蔽泵、流量為2000T/H的船用螺桿泵等。隨著汽蝕問題、材料問題的不斷解決，泵的轉(zhuǎn)速越來越向高速化方向發(fā)展。泵的大型高速畫的經(jīng)濟(jì)效果頗為顯著，既縮小體積，有減輕重量。國(guó)外船用鍋爐給水泵的轉(zhuǎn)速已達(dá)23000R/MIN，石油化工行業(yè)已用34000R/MIN的調(diào)整泵，22000R/MIN的軸向柱塞泵和30000R/MIN的旋轉(zhuǎn)活塞泵亦相繼出現(xiàn)。隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，對(duì)泵的要求越來越多，條件也越來越特殊。122國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀現(xiàn)如今泵的應(yīng)用是越來越廣泛，特別是在石油化工方面，所以掌握泵的特性是非常必要的。選擇離心泵的課題設(shè)計(jì)不僅僅是對(duì)所學(xué)專業(yè)的一次真正的練兵，從市場(chǎng)前景分析，離心泵是一種消耗量大、應(yīng)用面廣的通用機(jī)械產(chǎn)品，該產(chǎn)品的市場(chǎng)需求量占泵類產(chǎn)品總需求的80，因此針對(duì)如此量大面廣的離心泵展開設(shè)計(jì)并力求對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行改造和技術(shù)升級(jí)意義重大。在過去的幾年內(nèi)，應(yīng)該看到我國(guó)泵行業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)越來越與世界泵業(yè)技術(shù)發(fā)展趨向一致，但總體技術(shù)水平較低，在高、精、尖技術(shù)含量高的產(chǎn)品領(lǐng)域，泵產(chǎn)品供不應(yīng)求，我國(guó)泵行業(yè)發(fā)展是存在很大空間的，據(jù)預(yù)測(cè)“十一五”期間，我國(guó)泵行業(yè)將以25的平均速度發(fā)展。泵產(chǎn)品國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率，“十一五”期間預(yù)計(jì)可達(dá)到92。由于國(guó)家注重重大工程國(guó)產(chǎn)化率的提高，因此，火電、核電和“三大化工”中的重點(diǎn)產(chǎn)品市場(chǎng)占有率預(yù)計(jì)可達(dá)8085。所以對(duì)于我國(guó)泵行業(yè)，雖然存在巨大的挑戰(zhàn)，同時(shí)也存在極大的發(fā)展?jié)摿Γ嘈烹S著我國(guó)泵行業(yè)不斷深入的發(fā)展，泵行業(yè)將取得不斷的進(jìn)步，最終走向世界1。需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯第二章總體設(shè)計(jì)21設(shè)計(jì)要求本次設(shè)計(jì)的煉油廠水循環(huán)泵選定的主要參數(shù)如下（1）出口80MM；（2）入口125MM；（3）流量90M3/H；（4）揚(yáng)程H15M；（5）轉(zhuǎn)速1450R/MIN；（6）軸功率633KW。22方案設(shè)計(jì)221結(jié)構(gòu)方案選擇此次設(shè)計(jì)的水循環(huán)泵，在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上采用單級(jí)單吸懸臂臥式螺旋離心泵結(jié)構(gòu)，其主要結(jié)構(gòu)是裝有背葉片的具有特殊的三維螺旋葉片的葉輪，葉片型線為空間對(duì)數(shù)螺旋線，采用液固兩相流理論進(jìn)行水力設(shè)計(jì)。該水循環(huán)泵在結(jié)構(gòu)上主要有三大部分組成，分別為泵頭部分，軸封部分以及傳動(dòng)部分，分別敘述其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。（1）泵頭部分泵頭部分由泵體和泵蓋組成。前，后蓋板的直徑大于葉輪直徑，葉輪可由前或后拆卸，葉輪為螺旋離心葉輪，葉輪的后蓋板帶有背葉片以減少泄露，提高泵的壽命及效率。（2）軸封部分本次設(shè)計(jì)的軸封采用填料軸封，填料軸封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，但需使用軸封水，還需配備供應(yīng)軸封水的泵。（3）傳動(dòng)部分傳動(dòng)部分包括托架和軸承組件，軸承根據(jù)傳動(dòng)的功率不同選擇單列向心圓錐滾子軸承，能夠承受泵的最大軸向及徑向載荷，軸承采用干油潤(rùn)滑，軸承體兩端有密封端蓋，并且有兩道密封圈，能有效的防止污物進(jìn)入軸承，保證軸承安全運(yùn)行，具有較高的使用壽命。222結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理水循環(huán)泵的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。其最主要的部件是螺旋離心式葉輪，最常用的螺旋離心葉輪有單葉片和雙葉片兩種形式。在運(yùn)行過程中，螺旋部分起到了容積泵的作用，將吸入殼體中的物料沿軸向推進(jìn)至離心部分，再通過離心需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯部分排出。因此，這種泵是容積泵和離心泵的組合。圖11水循環(huán)泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)示意它的工作原理流體在高速旋轉(zhuǎn)的葉輪作用下被吸入泵腔，葉輪由螺旋段和離心段兩部分組成，螺旋部分提供一個(gè)正向的位移推力，此力在軸向的延伸處形成一種彎轉(zhuǎn)的分力，使入口處的水流沿著葉輪的切線方向而不是與葉輪成直角作用下被吸入泵腔，葉輪由螺旋段和離心段兩部分組成，螺旋部分提供一個(gè)正向的位向而不是與葉輪成直角或某一角度進(jìn)入泵體。螺旋部分的軸向推力使水流平穩(wěn)前進(jìn)，直至離心部分，再由離心部分推送水流從出口排出。23原動(dòng)機(jī)的選擇根據(jù)泵實(shí)際工作要求，該泵與鉆機(jī)配套使用時(shí)，常需要野外作業(yè)，電源使用不方便，故選用柴油機(jī)作為原動(dòng)機(jī)，柴油機(jī)轉(zhuǎn)速選擇，用VMIN/20RN型帶傳動(dòng)，因給定泵的轉(zhuǎn)速N1450R/MIN，故傳動(dòng)比I。52140/2/N柴油機(jī)功率計(jì)算泵輸出功率75KW367MQHSNE367159052式中介質(zhì)密度KG/MMQ流量（）H/3H揚(yáng)程（M）泵輸入功率N1154KWEN6507式中泵效率需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯柴油機(jī)功率1202KW10N9654式中V帶傳動(dòng)效率，取0961因此，原動(dòng)機(jī)選擇轉(zhuǎn)速為，功率為12KW的柴油機(jī)。MIN/20RN24水力設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)比轉(zhuǎn)數(shù)4365HQNS式中N泵軸的轉(zhuǎn)速（R/MIN）Q流量（）HM/3H揚(yáng)程（M）故24151360/9456SN沉降層速度2SGDFVLSB248（M/S）165089入口速度283（M/S）2143AQV出口速度/812SMSBV1滿足設(shè)計(jì)要求。泵的進(jìn)口直徑（標(biāo)準(zhǔn)法蘭盤直徑）DS125泵的出口直徑（標(biāo)準(zhǔn)法蘭盤直徑）MD80需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯第三章主要零件的設(shè)計(jì)與選擇計(jì)算31葉輪設(shè)計(jì)311葉輪主要參數(shù)的確定圖31葉輪軸面投影圖（1）葉輪最大外徑（M）MAX2DAX2QSDNK1680/式中2514390/3QQK10125故02380298（M）MAX2D0/25168K取260MM（1）葉輪出口寬度2B8086（MM）2BQSDN53002514553取80（MM）2B（3）葉輪出口直徑1需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯1D3NK其中5631K07360161（M）1345069取80（MM）1D（主要考慮效率兼顧泵的抗汽蝕性能）（4）輪轂直徑HD1996007199600711524428（MM）HDSN（5）葉輪軸向長(zhǎng)度LL19566（MM）MAX2103241RS1302453041）（圓整后得L195（MM）（6）輪緣側(cè)圓弧半徑1R5228091SN5228091115244157151圓整后等160（MM）R（7）輪轂側(cè)圓弧半徑273412973412911524422206SN圓整后等220（MM）2R（8）輪轂側(cè)圓弧半徑36090（MM）取70（MM）3R（9）輪緣側(cè)葉片傾角16051013SN需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯6051013115244455281取45（10）輪轂側(cè)葉片傾角257101571011152444558SN取452（11）葉輪出口傾角377977912950324LNS032415LN取133（12）葉輪出口最小直徑MIN2D260218945I32AXTGB1380TG取190（MM）MIN2（13）輪緣和輪轂各段軸向長(zhǎng)度41LL（045068）L（045068）87751326（作圖在范圍內(nèi)）195678068062L取140（MM）L3（0204）L3978取L360（MM）L（005008）L975156（作圖在范圍內(nèi)）4（14）輪緣側(cè)葉片出口安放角SH2SH212SHSHMKUVTG其中HVM其中04938104822SNK需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯19729760/1452360/MAX22NDUSH8187SSHK所以1160529130432TGSH（15）輪轂側(cè)葉片出口安放角HUHU212HUHUMKVTG其中144260IN2DUH60145930789148SHUK所以14578902393012TGHU（16）葉片進(jìn)口安放角HUS1,5811SHSH取6760UU?。?7）葉輪出口葉片包角EX15695（14767EX4301SN取150（18）輪緣螺線起點(diǎn)處圓弧半徑0R06306311524441768430174SN圓整得70（MM）（19）輪轂側(cè)葉片包角HU8211714282117142115244657524SN需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯取658HU（20）輪緣側(cè)葉片包角S652102652102534451SHSN2415取535S（21）計(jì)算葉輪曲面螺線首先計(jì)算葉輪輪緣側(cè)曲面螺線。包括和各曲面上的螺線，其次計(jì)21A3算葉輪出口邊曲面螺線，最后，計(jì)算輪轂側(cè)曲面螺線，包括，和1BA21B3各曲面上的螺線。43B（A）曲面螺線方程21由何希杰所推導(dǎo)的公式01ZBZRR式中13,5,0點(diǎn)坐標(biāo)為A根據(jù)邊界條件，以空間曲線方程為點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)得O21AR1301000163Z1151000163350Z86343410,35R時(shí)B空間曲線螺線方程32A設(shè)端點(diǎn)對(duì)應(yīng)的螺線轉(zhuǎn)角分別為和在上取一點(diǎn)PZ，R轉(zhuǎn)角2A332A為，可建立Z，R，三者之間的關(guān)系如下232132SAAZZRDRZ根據(jù)邊界條件，以空間曲線方程為點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)得O32A需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯256024018ZRZ531（C）曲面螺線方程1BA1280513TGRZ150（D）曲面螺線方程21B24186490861723ZRZ105（E）曲面螺線方程32B06148ZR8610（F）曲面螺線方程43B2548031295ZR52086表31輪緣側(cè)曲面螺線（部分）值N0123456780225456759011251351575180R130125212051157110510661014963913Z115110710661024978943897815766N9101112131415161720252252475270292531533753603825R864816769722676631587544504Z71866962572523475425377329N18192021222324405427545047254955175535R48647947246846346146Z2823218313486370表32出口段螺線（部分）值N01234567022545675901125135150R1301275125112261201117611521135Z1151269138915081627174618661945需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯表33輪轂側(cè)曲面螺線（部分）值N654321012313511259067545225022545675R110510359799328868479374770655Z192518862871261923672116186416121361110N456789101112901125135157518020252252475270R1566522484440537337305Z34313021261121911181136109510541012N13141516171819202167663158754450440542754504725R8426324322421120316314113Z97192988884780576472268164N2223244955175520R12512212Z598557552（22）葉片螺線平面圖根據(jù)上述葉輪葉片曲面螺線計(jì)算結(jié)果，繪制葉片螺線。在圓周上取16個(gè)軸面，每?jī)蓚€(gè)軸面夾角為225，當(dāng)Z0時(shí)，空間螺線在平面上投影，如圖所示圖32空間螺線在平面上的投影圖（23）葉片厚度計(jì)算確定葉片厚度時(shí)，應(yīng)注意到鑄造的可能性，對(duì)鑄鐵葉輪，葉片最小厚需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯度為34毫米，本次設(shè)計(jì)的葉輪材料選用MT4，葉片厚度（S）由經(jīng)驗(yàn)公式求出1MAX2ZHKDS式中K經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，與材料和比轉(zhuǎn)數(shù)有關(guān)，查表得K5葉輪外徑AX2H揚(yáng)程Z葉片數(shù)，Z1所以S5687（MM）132605取S6（MM）312背葉片的設(shè)計(jì)背葉片的主要作用是減壓，其減壓程度決定了背葉片的幾何參數(shù)。背葉片對(duì)于一般的泵而言，還有另一個(gè)作用，就是能夠及時(shí)地把固體顆粒甩至渦室內(nèi)，以防止固體顆粒進(jìn)入填料箱，破壞其密封性能。背葉片減壓后剩余的壓頭可由下列經(jīng)驗(yàn)公式求出SRHSR21028622MAX2SRRDDTSDN式中泵腔壓頭（包括灌注壓頭）M，其中灌注壓頭DH150HD501N泵的轉(zhuǎn)速N1450R/MIN葉輪外徑CM27CMMAX2DMAX2D背葉片外徑CM19CMRRIN背葉片寬度取5MM2S2ST背葉片與渦室間隙取T1MM背葉片內(nèi)徑CM取8CMSDSD需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯故（1015）SRH819521926104528322965（M）SR由計(jì)算結(jié)果可知，經(jīng)背葉片減壓后，剩余壓頭為965M，如果近似把1BAR10M水柱，則剩余壓頭為0965BAR。32泵軸的設(shè)計(jì)（1）泵軸上的功率P2，轉(zhuǎn)速N2和轉(zhuǎn)矩T2，KWP362MIN/14502RNMNT1452（2）初步確定軸的最小直徑先按式初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理。3PDCN根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)表113，取，于是得12MD5304633該處開有鍵槽故軸徑加大510，且軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處的直徑。為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取1D1聯(lián)軸器型號(hào)。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，取。2TKACA051AMNTKACA649513按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選用CAHL3型彈性套柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為630NM。半聯(lián)軸器的孔徑為32MM，故取，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度為，半聯(lián)軸器與軸配合的長(zhǎng)度MD321L62。L60（3）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度（A）為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位的要求2軸段左端需制出軸肩，軸肩高度軸肩高度，取故取2段的直徑，長(zhǎng)度。DH073HMD38ML372B初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用深溝球軸承。根據(jù)，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選取0基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度M82需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯級(jí)的深溝球軸承6308，其尺寸為，故1804MTDD，考慮到還需安裝檔油環(huán)取，軸承采用軸MD563LL5,36，肩進(jìn)行軸向定位，軸肩高度，取，因此，取。H07HD4C取安裝葉輪處的軸的直徑；葉輪左端與左軸承之間采用套筒D456定位。已知葉輪輪轂的寬度為100MM，為了使套筒端面可靠地壓緊葉輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取。葉輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度ML986，取，則。因三根軸在箱體內(nèi)的長(zhǎng)度大致相等，取DH073HD45，。ML54L85（4）軸上零件的周向定位查機(jī)械設(shè)計(jì)表，聯(lián)接聯(lián)軸器的平鍵截面；聯(lián)MLHB56810接圓柱葉輪的平鍵截面MLHB981033壓水室設(shè)計(jì)331渦形體各斷面面積內(nèi)的平均速度3V由文獻(xiàn)1查得335GHKV23式中是速度系數(shù)，若127時(shí)，則0362；H15M，為泵的揚(yáng)程。SN代入上式621M/S，取6M/S。3V3V渦形體隔舌安放角20，分為六個(gè)斷面，計(jì)算斷面流量20M3/S336QQ360斷面面積3371F式中是斷面包角。332舌角的計(jì)算3A由文獻(xiàn)1查得需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯舌角應(yīng)與葉輪出口絕對(duì)速度的液流角一致，即3A2A33832231UMVTG式中為有限葉片數(shù)時(shí)中間流線出口處液流圓周的分速度。取704M/S3392UVGHT代入上式387度3A2231UMVT渦形體寬度（152）；105140MM（340）B2B繪型時(shí)實(shí)際180MM。3333基圓直徑D由文獻(xiàn)1查得基圓直徑為3503672MM34132081取360MM。D334葉片厚度的確定根據(jù)之前計(jì)算結(jié)果，誘導(dǎo)輪和葉輪距離X進(jìn)口直徑為D180421XDX由于越小越好，則取為20MM1DX葉片厚度2049O需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯MM4為軸面流線與水平的夾角20702實(shí)際厚度MM4流面厚度4MM3422COS1TGS圓周厚度MM343540COSUS軸面垂直厚度52MM3442SIN1COSTGSM徑向厚度18MM345INMR34主要通用零部件的選擇341軸封結(jié)構(gòu)的選擇此次設(shè)計(jì)的填料密封的結(jié)構(gòu)尺寸為填料寬度S1610MMD814D為軸式軸套直徑填料高度H當(dāng)液體壓力MPA時(shí)0PH57S60MM填料壓蓋高度HH23S25MM填料壓蓋長(zhǎng)度BB051S8MM填料壓蓋螺栓長(zhǎng)度L需保證填料函體內(nèi)裝滿填料時(shí)，不必加壓就能擰上螺母。填料壓蓋螺栓直徑D，取M6填料壓蓋厚度需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯9MM081D取7MM為填料壓蓋螺栓直徑。D342軸承部件的選擇軸承是支撐離心泵轉(zhuǎn)子的部件，承受徑向和軸向載荷，在離心泵中應(yīng)用較多的是滾動(dòng)軸承。由于設(shè)計(jì)選用的軸承必須能夠同時(shí)承受軸向載荷和徑向載荷，故選用向心推力軸承，經(jīng)計(jì)算擬選單列圓錐磙子軸承。滾動(dòng)軸承能否正常工作，與軸承的潤(rùn)滑情況密切相關(guān)，一般來說，被輸送介質(zhì)在80以下，轉(zhuǎn)速在2900R/MIN以下的泵，可以采用脂潤(rùn)滑，此次設(shè)計(jì)的離心泵轉(zhuǎn)速為1450R/MIN，常溫下輸送介質(zhì)，故采用脂潤(rùn)滑，潤(rùn)滑脂選用鋰基潤(rùn)滑脂SY141275的2或3。選擇61309/P6型號(hào)的深溝球軸承（GB27664）。尺寸軸徑D45MM，D100MM，B25MM安裝尺寸D154MM，D390MM重量083KG選擇11109/P6型號(hào)的雙列向心球面球軸承（GB28164）尺寸軸徑D45MM，D100MM，B36MM安裝尺寸D155MM，D390MM重量125KG343聯(lián)軸器的選擇根據(jù)設(shè)計(jì)要求，由于直徑等于40MM，故選擇彈性套柱銷聯(lián)軸器（GB432384），TL6型號(hào)，L112MM，D160MM，A45MM。重量1036KG轉(zhuǎn)動(dòng)慣量0026KGM2需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯第四章主要零件的強(qiáng)度計(jì)算41泵體的強(qiáng)度計(jì)算渦室是離心泵中較大的零件，并承受高壓液體作用。所以，渦室應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，本次設(shè)計(jì)的水循環(huán)泵的泵體強(qiáng)度計(jì)算是校核渦室的壁厚，計(jì)算公式如下HQSCG式中S渦室厚度CM許用應(yīng)力（），鑄鐵100150，鑄鋼2002502/MK2/CMKG。2/CMKG渦室當(dāng)量壁厚，CGS2157CG2708415SSN2741508415S058CM36/972所以設(shè)計(jì)時(shí)選用MT4，壁厚為8CM，滿足強(qiáng)度要求。42葉輪強(qiáng)度計(jì)算421蓋板強(qiáng)度計(jì)算由文獻(xiàn)4查得蓋板的應(yīng)力大部分是由離心力造成的，應(yīng)力越大的地方半徑越小。（41）2850PUD需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯（42）422112DEX式中為材料的寬度；為許用應(yīng)力，銅的；為材料的屈43SS服極限；為拉伸強(qiáng)度；BE271828；D20248M；7800NM；DX02M20008M；U2189M/S；W189R/S。材料選取ZG1CR13，KPA。3926SAKP9806175187082549806225X422葉片厚度計(jì)算由文獻(xiàn)4查得（43）ZHADS式中H為單級(jí)揚(yáng)程；Z為葉片數(shù)；D2為葉片外徑；A是系數(shù)，取A5；D20248M；NS127；Z2；H15MS5024834MMZ15實(shí)際S4MM。最小壁厚一般鑄造條件下灰鑄鐵最小許可厚度HT250。158高錳鋼砂型鑄造MM。筋的厚度10MM。20423輪轂強(qiáng)度計(jì)算由文獻(xiàn)6查得軸向力（44）IHGKHDF41由此應(yīng)力所引起的變形為需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯（45）CDE式中E為彈性模數(shù)，鑄鐵E，鑄銅E，銅610361075E；610DC為輪轂平均直徑；為由離心力引起的輪轂直徑的變形；應(yīng)小于DD葉輪和軸配合的最小公盈，即。MININMPA375696014288907102424UGRM因故在時(shí)葉輪蓋板是安全的。5NMM0146173SDEMIN根據(jù)公差配合，可知因離心力引起的變形小于最小配合公盈。43泵軸的強(qiáng)度校核431泵軸的強(qiáng)度計(jì)算由文獻(xiàn)9查得軸的當(dāng)量彎矩DXM（46）2ADX式中為計(jì)算斷面的彎矩；A為系數(shù)，通常取A057061。故取A06。NM（47）1372DXMM（48）403M查得軸是安全的。432泵軸的剛度校核由文獻(xiàn)9查得由軸的細(xì)長(zhǎng)比510/LD經(jīng)計(jì)算，得135故泵軸是可以采用的。需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯聯(lián)軸器的選用D40MM，L112MM，D130MM，D1105MM螺栓個(gè)數(shù)N4，直徑M10，L0229MM，重量M729KG，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是0043。44鍵的校核441鍵的選擇由文獻(xiàn)9查得M4788NM（49）D40MM鍵，一般鍵聯(lián)接812HB深度軸，轂，平鍵L50MM05T2013T442鍵聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算由文獻(xiàn)9查得計(jì)算鍵的剪切應(yīng)力NM（410）3950DBLM可知鍵是安全的。計(jì)算鍵的擠壓應(yīng)力NM（411）197250DBLP鋼的許用擠壓應(yīng)力15001600NMPP由于，輪轂是安全的。P鍵的剪切應(yīng)力可按下式計(jì)算（412）DBLM50式中M為鍵所傳遞的扭矩；D為軸徑；B為鍵的寬度；L為鍵的長(zhǎng)度；為鍵的許用剪切應(yīng)力，45號(hào)鋼的鍵取600NM。擠壓應(yīng)力（413）PDHL250式中H為鍵高；為許用擠壓應(yīng)力。需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯通常需根據(jù)輪轂材料進(jìn)行校核。鍵的材料的許用擠壓應(yīng)力比輪轂的大，故取鋼的許用擠壓應(yīng)力15001600NM。P45軸承的校核查表得30210軸承的主要性能參數(shù)如下MIN/430,8,41420,192275033RNYECCORRNFBYXRBAA615587222R圖76受力分析圖壽命計(jì)算附加軸向力NYFRBSRA7219865234軸承軸向力SAF7540F3SB故軸承A被壓緊，NSB725403121X/Y值614071248650321AARABBRBYXEF沖擊載荷系數(shù)DF需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯考慮到輕沖擊，查表得12DF當(dāng)量動(dòng)載荷NFYXFPBRDBAA43172506140218軸承壽命因，只計(jì)算B軸承壽命BAHPCNLBRH7196430278150616700每天工作360天，每天工作8小時(shí)，則其工作年限為。年268309總結(jié)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)幾乎用到了我們大學(xué)所學(xué)的所有專業(yè)課程，可以說是我們大學(xué)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的一次綜合考察