化工泵轴径和轮毂直径
时间:2012-3-20 22:29:35 来源:弘凌泵阀
化工泵轴的直径应按其承受的外载荷(拉、压、弯、扭)和刚度及临界转速条件确定。因为扭矩是离心泵轴主要的载荷,所以在开始设计时。可按扭矩确定泵轴的小直径(通常是联轴器处的轴径)。同时应根据所设计泵的具体情况,考虑影响刚度和临界转速的大概因素,可对初算的轴径作适当的修改,并圆整到标准直径。待泵转子设计完成后,再对轴的强度、刚度和临界转速进行详细的校核。按扭矩计算泵轴直径的公式为
d=(Mn/0.2[r])1/3 Mn=0.9550pc/n
MN-扭矩,N.m;
Pc-计算功率,可取pc=1.2p;
[r]-材料的许用切应力,Pa,由表8-11查取。
[d值的大小决定轴的粗细,轴细可以节省材料,提高叶轮水力和汽蚀性能;轴粗能增强泵的刚度,提高运行可靠性。
表8—11泵轴常用材料的许用切应力
材料
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热处理要求
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[扫/MPa
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用途
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35
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正火处理
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34.3~44.1
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一般单级泵
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45
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调质处理HB=241~286
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44.1~53.9
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一般单级泵
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40Cr
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调质处理HB=241~302
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63.7~73.5
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大功率高压泵
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3Cr13
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调质处理HB=269~302
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53.9~68.7
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耐腐蚀泵
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35CrM0
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调质处理HB一241~285
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68.7~78.5
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高温泵(T=200~400℃)
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确定出泵轴的小直径后,参考类似结构泵的泵轴,画出轴的结构草图。根据轴各段的结构和工艺要求,确定装叶轮处的轴径di和轮毂直径dn。叶轮轮毂直径必须保证轴孔在开键槽之后有一定的厚度,使轮毂具有足够的强度,通常dh=(1.2~1.4)di。在满足轮毂结构强度的条件下,尽量减小dh有利于改善流动条件。
在画泵轴结构草图(图8—5)时,应注意以下几点:
1)各段轴径应尽量取用标准直径;
2)轴上的螺纹一般采用标准细牙螺纹,其内径应大于螺纹前轴段的直径;
3)轴定位凸肩一般为2~3 mm。