螺桿泵定子結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案

2012-06-14

    螺桿泵定子結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案，一種是把定子襯套中的兩直線段改為向內(nèi)凸而且和兩端半圓相外切的兩半徑相等的圓弧，即內(nèi)凸定子螺桿泵;另一種是針對當(dāng)前正在研制的等壁厚定子螺桿泵提出的。
    對于內(nèi)凸定子螺桿泵，首先求出了其端面型線方程表達(dá)式，然后根據(jù)位移補(bǔ)償原理，確定了內(nèi)凸定子的兒何模型，并對其進(jìn)行有限元分析。在均勻工作壓力下，其位移、應(yīng)力和剪應(yīng)變的分布情況與改進(jìn)前的定子是類似的，并且數(shù)值變化不大。通過拾取內(nèi)凸圓弧段上的有限節(jié)點，來分析位移補(bǔ)償?shù)某潭?，結(jié)果表明，位移補(bǔ)償是足夠的.在接觸分析中，不論轉(zhuǎn)子位于定子圓弧頂處，還是轉(zhuǎn)子處于定子中間位置時，內(nèi)凸定子剪切應(yīng)變較改進(jìn)前都大大降低，這說明改進(jìn)后的螺桿泵定子的剪切變形得到了有效的改善。
    對于等壁厚定子螺桿泵，在均勻內(nèi)壓作用下，等壁厚定子內(nèi)輪廓線上的法向位移值分布與改進(jìn)前螺桿泵的情況正好相反，出現(xiàn)在圓弧段中間處，而并非直線段中點處，所以法向位移沿自然坐標(biāo)系的分布大體呈M型，另外，從變形程度來看，等壁厚定子較改進(jìn)前螺桿泵定子的變形更小。同時，等壁厚定子的應(yīng)力和剪切力較改進(jìn)前都明顯降低。在非均勻工作壓力下，等壁厚定子內(nèi)輪廓線上的法向位移較同壓差情況下改進(jìn)之前的螺桿泵相比，其數(shù)值大大降低。但剪應(yīng)變分布與改進(jìn)前有根本的區(qū)別，其剪應(yīng)變位于橡膠襯套與缸體外套的交界面附近，因此等壁厚螺桿泵定子橡膠的疲勞性能可能比改進(jìn)前的螺桿泵要差。所以在等壁厚定子的設(shè)計和制造中，要更加注重提高橡膠襯套與缸體外套之間的粘接質(zhì)量。

上海帕特泵業(yè)制造有限公司

2012年06月14日星期四

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