鉆井污水處理離心機(jī)專用差速器優(yōu)化設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、近年來，臥式螺旋卸料過濾離心機(jī)（簡稱：臥螺過濾離心機(jī)）因分離因數(shù)高，且體積小、產(chǎn)量大、脫水效率高，而成為了研究的熱點(diǎn)。差速器是臥螺過濾離心機(jī)實(shí)現(xiàn)內(nèi)外轉(zhuǎn)子差速運(yùn)轉(zhuǎn)的一個重要的關(guān)鍵部件。研究表明液壓螺旋差速器具有結(jié)構(gòu)簡單、傳遞扭矩大、差轉(zhuǎn)速無級可調(diào)，是臥螺過濾離心機(jī)中的首選部件。因此，本文以輸出扭矩為4460N·M的液壓螺旋差速器為研究對象，在UG建模的基礎(chǔ)上，運(yùn)用ANSYS進(jìn)行了有限元分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　首先，本文以鉆井用臥螺

2、過濾離心機(jī)的4460N·M的液壓螺旋差速器為研究對象。對其中的關(guān)鍵部件液壓馬達(dá)、放置聯(lián)軸器和接管座的結(jié)構(gòu)及其工作原理進(jìn)行了詳細(xì)闡述,建立了柱塞組件與導(dǎo)軌之間的靜力學(xué)模型?；诤掌澖佑|理論推導(dǎo)出了差速器在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時柱塞組件和導(dǎo)軌的接觸應(yīng)力。
　　其次，針對離心機(jī)一些特殊場合（煤礦、化工廠等易燃易爆場合）的脫水、卸料研發(fā)了一套全液壓型臥式螺旋卸料過濾離心機(jī)。設(shè)計(jì)的實(shí)用新型的端面配流機(jī)構(gòu)使液壓螺旋差速器的可靠性、效率、壽命以及離心機(jī)工作

3、穩(wěn)定性得到了很大的提高。利用Hypermesh對柱塞組件與導(dǎo)軌進(jìn)行了六面體網(wǎng)格劃分，通過選用接觸對與MPC算法，實(shí)現(xiàn)了零部件之間不連續(xù)網(wǎng)格的連接，基于Hypermesh與ANSYS的數(shù)據(jù)交換技術(shù)在ANSYS中對其進(jìn)行了非線性分析。對三個接觸位置的分析表明，液壓螺旋差速器在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時凸輪導(dǎo)軌面上的上下死點(diǎn)處出現(xiàn)應(yīng)力集中，柱塞組件周期性的與導(dǎo)軌接觸的狀況下會出現(xiàn)點(diǎn)蝕以至降低差速器的使用壽命。
　　最后，根據(jù)柱塞組件與導(dǎo)軌的非線性分析結(jié)