渣浆泵配套重型带轮的优化设计与应用.pdf

《渣浆泵配套重型带轮的优化设计与应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、冶金／矿山通用机械伽6Mtll、tdatturgicnl&Minelnd骶tH渣浆泵配套重型带轮的优化设计与应用石家庄工业泵厂有限公司(河北050100)张进涛【摘要l介绍了胀套连接中相应的参数计算，并举实例对胀套进行了设计。【关键词】渣浆泵带轮胀套额定转矩一．前言V带传动方式是离心式渣浆泵运行方式中的一种传动形式，与联轴器直联传动相比较，具有调整设备运行参数方便，制造成本低廉等优点，因此在离心式渣浆泵选型时得到了广泛的选用。但是长期以来，由于带轮与轴的配合都是按过盈配合联接，以平键传递转矩。这种联接方式一般通过对带轮进行油煮或电磁加热等方式，装配到离心式渣浆泵上。当带轮的

2、结构尺寸较大时，加工制造、安装和拆卸都很不方便，并且对操作工人存在着一定的潜在危险性，离心式渣浆泵配带的重型带轮如图1所示。因此，对离心式渣浆泵配套的重型带轮的结构优化设计是很必要的。经过多个方案的设计和验证，采取了通过在带轮和轴之间设计胀套，联接、传递相应的转矩，解决带轮拆卸困难等问题。胀套在国家标准中是已经标准化、通图1配带重型带轮的离心式渣浆泵表5汽动鼓风运行成本表氮气0．254．20万m’1．05电0．682240．00万kWml523．20补充新水5．002lO．84万m’1054．20补充除盐水10．00546万m354．60工资及附加384．oo成本合计(不含

3、折旧)经过计算，汽动鼓风年运行成本为6671．70万元，外购电鼓风年运行成本为20699．88万元。自发电电动鼓风方式由于投资建设CCPP企业的规模不同，这里不进行分析。可见外购电鼓风比汽动鼓风机年运行成本高2．1倍，所以汽动鼓风在运行成本上具有较大优势。五．结语1)钢铁企业依据驱动方式和电力来源的不同，高炉鼓风机可采用汽动鼓风、自发电鼓风和外购电鼓风三种不同驱动方式。2)汽动鼓风、自发电鼓风和外购电鼓风三种不同驱动方式在能耗、设备运行、投资及运行成本方面各有优缺点，使用中应结合生产系统节能减排需求及用户经济要求进行综合评估，选择最佳方式。3)如果企业没有考虑CCPP项目，

4、从运行成本和项目投资，建议首选汽动鼓风方式。GM(收稿日期：2014，07／04)：叭糊嗍黑熙黑752014年第10期Ⅵww．e蜘x．com●、，伽冶金／矿山通用机械GMinMetnltur昏cnl&Millelndltst吩用化的产品，在化工、重型机械、煤矿等行业广泛推广应用。是由具有一定锥度的内外锥套和联接螺钉构成，与带轮和轴圆柱面相配合。胀套通过拧紧联接螺钉产生足够的轴向力，在内外锥套锥面的作用下产生径向力，使内锥套抱紧轴外锥套涨开带轮，从而在带轮或轴的内外表面上产生相应的摩擦力传递转矩和轴向力。二，胀套的设计计算从胀套传递扭矩的原理可以看出，这种联接传递扭矩和轴向力

5、，主要是依靠内外锥面的挤压作用，使带轮或轴的内外表面产生适当的压力保证。因此，胀套主要性能指标是其许用额定转矩，带轮传递的转矩不允许大干此值。并且当取一定的安全系数在传递一定的转矩情况下，越接近轴中心线的结合面产生的切向力越大，也就是说在轴与内锥套的结合面之间的切向力最大。如果保证这一切向力使胀套能传递一定的转矩和轴向力，带轮传递的转矩就可以完全能保证。而在内、外锥套相接触的锥面上沿轴向方向切向力是不均匀分布的，计算时将其简化为集中力计算。三、应用案例2011年，山西某大型选煤厂设计的重介选煤系统工艺中，重介旋流器入料泵设计流量Q=1600m3／ll，扬程日=42．5m，泵

6、设计转速n=500“min，泵运行效率为72％，浆体密度y=1．7×103kg，m3。根据现场车间设备空间布置和使用方式，设计泵传动方式为V带平行传动。根据电动机需配带功率的计算公式：Pd=Kl’，Q剧(102，7)式中尸d-一最大轴功率，单位为kw1)，——浆液密度，单位为kg／m3(取)，=1700kg／m’)；卜泵在使用工况范围内的最大流量，单位为m3，S：卜泵使用工况范围内最大流量时的扬程，单位为m{，7——泵使用工况范围内最大流量时的效率，K。——安全系数，取K．=1．1。经计算得P。=480．8kw，因此选用西安西玛变频电动机YP450L一6P／560kw／66

7、0V，IP55。设计电动机带轮直径为毋630mm和泵用带轮直径为妒1200mm，若76l黑嬲卿籼期选用平键联接，带轮的装配和拆卸很不方便，并且存在一定的安全隐患，造成维修不利。将轴和带轮的连接设计为z12型标准胀套联接，如图2所示。由于泵轴头直径和电动机轴头直径已经固定为驴140mm和驴130mm，因此设计重型胀套规格型号为z12一140×190和Z12—130×180，胀套连接件选用20条内六角螺钉M14×50，机械性能等级为12．9级，单条螺钉的拧紧力矩为230N·m。图2Z12重型胀套四、结语通过这种内、外锥