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    化工液下泵的轴强度校核计算“讲堂”

    发布时间: 2019-12-18  点击次数: 132次
       化工液下泵的轴强度校核计算“讲堂”
      化工液下泵化工行业中吸送污水、溶液的一种泵,液下泵在安装过程中,泵体也就是进液口直接插入液内,不需引用水,直接启动输送的化工泵,化工液下泵运转过程中出现轴承损坏频繁,泵振动噪声大。由于该泵运行方式为间歇运转,且原泵轴系采用分段式多段轴结构。每段轴两端采用滚动轴承定位,相邻两段轴之间采用弹性联轴器联接传递扭矩。该结构由于液下深度较长,轴在运行过程中发生摆动,且多段轴结构导致每段轴的摆动方向及幅度不一致,各处轴承承受一个较大的应变力,导致轴承滚子偏磨,联轴器弹性元件偏磨,从而使轴承及联轴器弹性元件的寿命大大降低,且该结构轴承润滑较难实现,润滑脂的更换较为复杂,且无法对轴承润滑进行直接观察,容易导致轴承干磨,严重影响了泵的可靠性运行。
      轴作为液下泵的传动机构,轴及轴系的可靠性直接决定了泵运转的可靠性,可先从轴强度校核来对轴进行阐发。
      轴强度校核计算:
      轴强度校核主要是计算轴的小轴径,在做小轴径计算之前,首先要确定轴的材料,进而确定材料的许用的扭转剪应力τp。按照介质属性,抉择40Cr作为轴材料,取τp为35 MPa;d-轴端直径,mm;T-轴所传递的扭矩,N•m,T=9550P/n;P-轴所传递的功率,kW;τP-许用的扭转剪应力,MPa;n-轴的工作转速,r/min;设计时泵小轴径处取35mm,大于计算小轴径13.7mm。
      化工液下泵泵轴除校核强度外,要进行刚度计算。刚度计算包括两部分内容:
      一是计算轴的挠底,使轴在运转中的挠度小于转子和壳体的小间隙。轴运转中的挠度等于转子自重引起的静挠度,加上残余不平衡质量的离主惯性力引力的动挠度。但是精确地确定转子的残余不平衡质量是很困难的,所以一般只用转子的自重引起的静挠度,作为近似的比较标准;
      二是计算轴的临界转速,以保证转子的平衡运行。
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