泊頭市亞興工業(yè)泵閥有限責(zé)任公司

圓弧齒輪油泵傳動(dòng)比漸開線齒輪傳動(dòng)具有承載能力高、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，在石油、化工、礦山、冶金等行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。在新型井下驅(qū)動(dòng)雙螺桿泵中，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)螺桿同步運(yùn)轉(zhuǎn)和功率分流的雙圓弧齒輪是決定泵工作能力的關(guān)鍵部件。泵掛深度超過(guò)1200m、沉沒度超過(guò)SOOm(雙螺桿泵整體浸泡在原油中)、井底溫度超過(guò)800C，設(shè)備不間斷工作30個(gè)月、同步齒輪箱內(nèi)充滿潤(rùn)滑油、動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)速度3000r/min左右、傳遞功率45kW，。同時(shí)由于井筒空間限制，泵體直徑<_140mm，且潤(rùn)滑油得不到更換和補(bǔ)充，狹小的空間又不利于散熱等非常規(guī)工況條件又對(duì)雙圓弧齒輪的工作能力提出了更高的設(shè)計(jì)要求。 本文的主要研究?jī)?nèi)容為： 圓弧齒輪油泵(1)分析了雙圓弧齒輪跑合前的齒廓方程，建立了有限元接觸計(jì)算在靜止?fàn)顟B(tài)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的分析模型。并計(jì)算討論了雙圓弧齒輪的接觸、彎曲強(qiáng)度；測(cè)試了齒輪彎曲應(yīng)力以驗(yàn)證接觸模型的正確性。 (2)研究了雙圓弧齒輪跑合仿真計(jì)算的基本原理，以ANSYS接觸算法為子程序建立了雙圓弧齒輪跑合仿真模型，對(duì)一對(duì)雙圓弧齒輪進(jìn)行了跑合仿真以預(yù)測(cè)所采用的跑合措施的效果，并與跑合前的計(jì)算結(jié)果做了比較。 (3)針對(duì)雙圓弧齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，通過(guò)劃分熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，建立了熱網(wǎng)絡(luò)方程；研究了有潤(rùn)滑條件下的功率損失、熱阻及對(duì)流換熱計(jì)算模型，確定了不同部件的對(duì)流換熱系數(shù)；計(jì)算了各節(jié)點(diǎn)在不同潤(rùn)滑條件下的溫度值及軸承、齒輪等摩擦副零件的熱變形量。 (4)建立了無(wú)油潤(rùn)滑條件下軸承、齒輪等關(guān)鍵部件的功率損失和對(duì)流換熱計(jì)算模型，確定了傳動(dòng)系統(tǒng)瞬態(tài)計(jì)算模型；研究了系統(tǒng)溫度分布和變化規(guī)律并計(jì)算了摩擦副零件的熱變形量。 (5)在熱彈禍合理論的基礎(chǔ)上，應(yīng)用ANSYS軟件，計(jì)算了雙圓弧齒輪在熱彈禍合場(chǎng)環(huán)境中跑合前和跑合后的禍合變形、藕合應(yīng)力，并利用離散干涉檢查算法實(shí)現(xiàn)了變形后雙圓弧齒輪的運(yùn)動(dòng)干涉檢查，提出了最佳側(cè)隙。 (6)根據(jù)熱彈藕合計(jì)算結(jié)果，為反映雙螺桿泵的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)工況，編制了全壽命歷程載荷譜，完成了雙圓弧齒輪疲勞壽命預(yù)測(cè)，并與同尺寸漸開線齒輪壽命進(jìn)行了比較。 圓弧泵由于從油井直接采出的是含油、氣、水及各種雜質(zhì)的多相流混合物，且氣相和液相含量往往超過(guò)常規(guī)泵或壓縮機(jī)的工作范圍。多相混輸技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種高效經(jīng)濟(jì)的油田開發(fā)方式，其關(guān)鍵設(shè)備是多相流混輸泵。多相流混輸泵一般可分為旋轉(zhuǎn)動(dòng)力式多相泵和容積式多相泵，在各種容積泵中，雙螺桿多相流混輸泵則具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。czbtyxc.