毕业设计-搅拌反应釜设计(普通夹套)

乳化液泵站设计•专业：机械工程及自动化

导师：姜虹学生：

斯郎旺加

一.课题研究背景及意义•1.课题研究背景

•乳化液泵站的技术是随着煤矿机械化的发展而迅速发展起来的。

•早在70年代初，随着我国TZ-1型全工作面液压支架的研制成功，我国自行设计®公称压力为10MPa，公称流量为10OL/min的RB100/100行乳化液泵同时研制成功，从此我国煤矿生产有了第一套液压支架和第一套乳化液泵站。之后，不同型号的乳化液泵站，喷雾泵站，注水泵站又陆续被研制出来，并得到了推广和应用。

•我国乳化If泵站从低压10 Mpa，小流量100L/min起步，压力逐步提高到20 Mpa，31.5 Mpa，和35Mpa，流量分别提高到110L/min，125 L/min,现已提高到200 L/min，甚至更大的流量。

定流量的乳化液泵站技术的发展带动了自动变量乳化液泵的研究，也提出了分级卸载式乳化液泵站。

乳化液泵站产品的发展，带动了喷雾泵站和注水泵站的发展，掘进机用喷雾泵的研制也取得了进展。

为了提高乳化液泵及泵站元件、喷雾泵站及元件、注水泵及元件的产品质量，推进乳化液泵站的技术水平提高，相关部门起草了一系列的标准、规范档，为乳化液泵站试验装置的研制和使用提供了科学的技术依据。

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•正是由于泵站是综合机械化采煤工作面的主要装备之一，重要的动力源，相关技术，装备的发展源头等诸多方面的原因，对泵站的研究，改进成功提高综采装备质量的关键

一步。

•我们通过乳化液泵站的研究，加深了对综合机械化采煤；作面各环节的认识，培养了进行综合分析和提高解决实际问题的能力；巩固，扩大，深化所学的知识。

.设计的主要计算

齿轮的设计计算齿轮轴的校核计算曲轴的设计计算

连杆和连杆螺栓的设计计算

滑块销的设计计算柱塞与泵头的设计计算吸、排液阀得设计计算及箱体强度计算

轴瓦和滚动轴承的核验计算

齿轮的设计计算

齿轮属于该泵传动系统中的主要承载零件之一，本设计采用由一对齿轮构成的乳化液泵减速箱，电动机驱动，经一级齿轮减速带动曲轴旋转。为使结构紧凑，工作中无轴向分力，遙择童齿圆tt齿轮彳专云ii。

由于泵转速较高，且齿轮箱局部发热较严重，因而需

要齿轮有较高的强度和齿面硬度。故选择齿轮轴材料

38CrMoAIA，调质处理，氮化处理，Hv》850，相当于HRC>65；非齿面约HB229;大齿轮为400，齿面氮化处理，HRC48-55；HB为241〜286，取为250o用这些材料及热处理

方法能得到强度高、韧性好，齿面硬的齿轮。

本设计以接触疲劳强度设计，以弯曲疲劳强度校核。齿

轮的设计计算

•1.以接触疲劳强度设计计算•初步计算•校核

计算•确定主要传

动尺寸

•2.齿根弯曲疲劳强度验算

齿轮轴的校核计算

•齿轮轴主要受齿轮的轴向力，轴承的支反力和联轴器传递过来的扭矩，有必要对其进行校核。

•1.齿轮轴受的力矩

•齿轮轴选用38OM0AIA材料，胚料锻造，其后进行调质处理，表面离子氮化，，氮化层深0.3mm

•2.齿轮轴的强度校核

•按许用弯曲应力和疲劳强度验算

由于齿轮轴受力较小，两支撑跨度乂诙小，故无须进行静强度核刚度校核。

曲轴的设计计算

曲轴为乳化液泵的主要承载构件，它的设计合理与否，直接影响着整个泵的运行情况。目前，

大多数乳化液泵采用三曲拐整体结构的曲轴，为保证曲轴有足够的强度和刚度，其内部不钻孔，曲柄做成圆盘形。曲轴颈与曲柄圆盘处用圆角光滑过渡，以免引起过大的应力集中。

本设计曲轴选用40Cr圆钢材调质处理，表面

离子氮化。以使其具有较高的强度和表面硬度，从而提高其表面耐磨性，延长使用寿命。

曲轴三曲柄成120。分布，使得动平衡良好，也使得流量脉动M小。

•1.曲柄滑块机构的受力分析

•2.曲轴的设计计算

•3.曲轴强度计算

•乳化液泵曲轴三曲拐互错12Q；，三个柱塞交替工作，每个柱塞的吸、排液行程各180°，曲柄

销工作时，有时是两个曲柄销同时承受压力，一个

曲柄销处于柱塞的吸液行程，不承受压力。有时是

一个曲柄销承受压力，两个曲柄销处于柱塞的吸液

行程，不承受压力。因而曲轴是在对称循环交变应

力下工作的。设计曲轴时，应根据两个曲柄销同时

承受最大压力情况进行计算。