Технологія ремонту насосів типу НШ-У вдосконаленням методу зменшених ремонтних розмірів - Автореферат

КІРОВОГРАДСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ Технологія ремонту насосів типу НШ-У вдосконаленням методу зменшених ремонтних розмірівЗахист відбудеться 1 липня 1999 р. о 1000 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 23.073.01 в Кіровоградському державному технічному університеті за адресою: 316050, м. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Кіровоградського державного технічного університету за адресою: 316050, м. Основною метою досліджень було підвищення довговічності відремонтованих методом зменшених ремонтних розмірів насосів. Поставлена мета була досягнута завдяки глибокому теоретичному дослідженню основних процесів зношування, втрат робочої рідини через зазори в спряженнях деталей насоса та визначення характеру розподілення тиску по периметру шестірні в залежності від її кута повороту. Результати теоретичних та експериментальних досліджень було покладено в основу розробленого нового, більш ефективного способу ремонту насосів методом зменшених ремонтних розмірів.Насоси, відремонтовані за цією технологією, за основними технічними показниками та надійністю, поступаються відремонтованим за іншими технологіями. Основні протиріччя, які притаманні всім відомим методам зменшених ремонтних розмірів, полягають у наступному: - ресурсозберігаюча технологія відновлення одних з найбільш складних елементів насоса - шестерень, що виготовляються з цементованої сталі за підвищеним квалітетом точності, шляхом перешліфування під зменшений ремонтний розмір, обумовлює необхідність використання складної енерго-та трудомісткої технології ремонту спряжених з шестернями деталей насоса - корпусу та втулок; Існуючі протиріччя пояснюються особливостями насосів даного типу, працездатність і довговічність яких багато в чому визначається формою і розмірами радіального зазору між вершинами зубців шестерень та стінками корпусу насоса. Метою дослідження було підвищення ефективності ремонту шестеренних насосів НШ-У шляхом вдосконалення технологічного процесу їх ремонту методом зменшених ремонтних розмірів. Базуючись на теоретичних розрахунках та експериментальних дослідженнях запропоновано методику оптимізації величин і напрямків зміщення вузла качання при ремонті, яка дозволяє не тільки розвантажити ведену шестірню, а й зменшити нерівномірність навантажень підшипників обох шестерень, що в свою чергу призводить до підвищення довговічності відремонтованого насоса.Визначення теоретичних залежностей впливу величини і форми радіального зазору між вершинами зубців та стінками корпусу на кількість рідини, що перетікає цим зазором з камери нагнітання до камери всмоктування насоса та їх експериментальна перевірка. Теоретичне визначення характеру зміни тиску в радіальному зазорі, величини і кута дії результуючого навантаження в залежності від величини і форми цього зазору між камерами нагнітання і всмоктування та проведення експериментальних досліджень цих параметрів, які, в основному, визначають працездатний стан насоса. Всі конструктивні розміри спроектованого пристрою було співвіднесено до розмірів насоса НШ32-У, що надавало змогу найбільш точно промоделювати процес втрат робочої рідини через радіальний зазор і виключити вплив форми та властивостей поверхонь спряжених деталей на обємні втрати цим зазором. Процес перетікання рідини через радіальний зазор відбувався під значним перепадом тиску (подібно до процесу, який відбувається в насосі). Інтегрування диференційного рівняння (2) при початкових умовах та дає можливість отримати залежність для визначення характеру зміни тиску у западинах шестерень від кута повороту роторів в межах перехідної зони, яка після ряду перетворень з урахуванням ексцентричної форми радіального зазору має вигляд: (3) де К=0,9 - коефіцієнт, який враховує вплив обєму рідини, що переноситься шестернями з камери всмоктування до камери нагнітання за рахунок налипання молекул рідини на вершини зубців шестерень;Теоретичні дослідження дозволили отримати аналітичні залежності для: - визначення втрат робочої рідини через радіальний зазор між вершинами зубців та стінками колодязів корпусу; визначення мінімально-необхідного кута ущільнення радіального зазору, при якому відбувається значне скорочення обєму рідини, що перетікає з камери нагнітання до камери всмоктування; Аналіз проведених теоретичних досліджень дозволив визначити оптимальні положення шестерень в колодязях корпусу при ремонті, при яких відбувається розвантаження підшипників веденої шестірні та вирівнювання навантажень на обох шестернях. Експериментально визначений характер розподілу тиску, що діє на шестірню, в залежності від величини радіального зазору, дав змогу оцінити вплив величини і форми цього зазору на величину і напрямок дії результуючого навантаження підшипників ведучої та веденої шестерень насоса. Аналіз отриманих індикаторних діаграм насоса, який відремонтовано за розробленою технологією, виявив зменшення величин навантажень підшипників веденої шестірні на 15...20%.