转子泵机械结构设计 目 录摘要 IAbstract II目 录 III第1章 绪论 11.1 转子泵的简介 11.2 转子泵的主要用途 11.3 转子泵相对离心泵及螺杆泵的优点 11.4 转子泵的国内外发展状况 21.5 本课题的研究目的及其意义 2第2章 转子泵的理论分析 42.1 转子泵的工作原理 42.2 转子泵的构造 52.3 转子泵工作特点及性能指数 72.3.1 转子泵的工作特点 72.3.2 转子泵的性能范围 82.4 转子泵的润滑方式 82.5 本章小结 8第3章 双叶渐开线转子的设计计算 93.1 渐开线转子型线 93.2 渐开线—销齿圆弧型转子 93.2.1 转子型线的组成 93.2.2 渐开线型线转子干涉问题的理论分析 103.3 D、A值得确定 113.4 渐开线—销齿圆弧型转子型线方程计算 123.5 泵的实际排量计算 153.6 泵的流量计算 153.7 轴功率计算 163.8 转子泵腔体进油口、出油口的直径计算 163.8.1 进油口直径 163.8.2 出油口直径 173.9 本章小结 17第4章 转子泵的结构设计计算 184.1轴的设计计算 184.1.1 选择轴的材料 184.1.2 初步选择轴端直径 184.1.3 轴的结构设计 194.1.4 初估轴的最小直径 194.1.5 结构设计 194.1.6 轴的强度校核 204.2 同步齿轮的设计与校核 214.3 轴承的选取及寿命计算 234.4 同步齿轮联接键的确定与强度校核 254.5 机械密封 264.6 本章小结 26结论 28参考文献 29致谢 311.5 设计的主要工作首先查阅各种有关于转子泵的文献了解转子泵的工作原理及结构组成然后对转子泵进行理论分析明白了转子泵的构造及工作特点。然后选定双叶渐开线转子泵作为本设计的主要研究对象按照任务书给定的参数计算出转子泵的理论排量流量轴的功率、进出口的直径等各种参数为后一步的结构设计打好基础。最后详细设计转子泵的各个关键部件包括轴、齿轮等并对计算结果进行了校核同时对转子泵中轴承和平键进行了校核结果满足设计要求。第2章 转子泵的理论分析2.1 转子泵的工作原理转子泵属于旋转容积泵。它有两个转子。转子叶片的数量为单叶、双叶、三叶和多叶。通常使用两个和三个叶。工作原理分别说明。图2.1为双叶片转子泵工作原理示意图。从图中可以看出当两个转子的相对位置从A位置到B位置时与泵吸入口相连的M工作腔不断增大在该腔中进行吸入过程。当位置C改变时M型腔关闭吸入端结束。离开位置C后M型腔的体积不断减小而转子另一侧的N型腔则在增大吸入体积的过程中。当转子继续旋转时上述两个室的流体吸入和排出过程交替进行。转子每周可吸排两次液体。图2.1 双叶转子泵工作原理图图2.2为三叶片转子泵工作原理示意图。从图中可以看出这种泵的工作状态与双叶片转子泵基本相同。不同之处在于三叶片转子泵的转子有三个叶轮叶片转子每转吸排液三次效率更高。