有关泵的论文

我个人认为，这种学习是很有益也是很有必要的。当然我们自己有很多好的一面，比如说在渗油漏油处理方面。但是我们既然是去学习就是要去看看人家的保养过程，想想我们以后哪些地方可以学习可以借鉴。只有在不足之处找原因，向优秀的同行找标杆，找解决问题的方法，我们才能真正地提高。所以我们要本着谦虚的心态、本着求教的心态、本着向优秀的同行找标杆的心态去学习。我们去学的恰恰就是与我们的水泵保养的不同之处，我们所不具有或者说没有充分掌握的技能，从细节上去学习，因为大的套路，说实话大家都是略知一二的。我们要学的就是有人家的细微之处。细微之下见精神，体现出一个人的工作态度，体现出一个人的工作技能，体现出一个团队的工作效率，体现出设备的维护管理水平。下面对各方面稍作总结，以便于在今后水泵保养工作中提高和改进。学习他们对材料的重视。据程忠平师傅介绍，盘根的材质和尺寸用得适当好处很重要，我们是专门从上海购买是中石化生产的 28MM牛油盘根，最好先用比28稍微大一点，因为同样尺寸的盘根也略有大小。盘根最好不用敲硬（有时太大小，我们先敲硬），如果敲过的盘根装上去其本身的伸缩弹性就会减小同时增大了对泵轴的磨擦。机油他们使用是是68号机油，润滑脂用是高级耐高温润滑脂（小包装）。学习他们分工明确、配合协调好。以首席工人程师傅作为现场技术负责人，6个机修总体配合协调好，工作中不急不燥，慢活出细工。学习他们工具的准备充分。专用配备小三轮车，车上放着各种专用工具，以方便拿取。电炉、防火布等加工条件较好。学习他们工作场地的选择。特意将转子吊到上面宽敞明亮处进行保养。学习他们的保养方法和技术水平。特别是轴承更换和联轴器的加热方法和安装技巧。几个细节更值得我们学习。一、用斩骨刀加工盘根，使切口更加平。二、在盘根安装时，每根切口相隔90-120度（他们是180度），最后一根是向下。三、石棉纸用于水泵密封时，下面用黄油，上面用机油，以保证下一次打开泵壳时石棉还在下面的泵体。四、联轴器之间的距离最好是3毫米。四、轴承加热和安装方法。想法一：配备三轮车、刀、铲刀、电炉、防火布等工具的补充。想法二：大修工作中也实行技术负责人或项目负责人。想法三：在人员少情况下，走自主培养、自我提高机修专业水平之路。相法四：大修保养中慢活出细工，宁可慢一点，工作做得更加细一点。保养到位了，以后的维护工作也更省事了。想法五：有机会配备外聘机电工1名，以确保大型维修的人员充足。

∷文档简介∷ 内容摘要 本说明书共七章，包括CB-50齿轮泵概述、齿轮泵的设计计算，齿轮泵的故障分析，CB-50齿轮泵实验台设计，系统的安装结束语七大部分内容。 其主要内容包括齿轮泵的设计计算、故障分析。CB-50泵实验台的设计方案的确定，液压元件的选则，还有油箱的设计，其次还有系统安装的相关阐述，如：安装齿轮泵的注意问题，安装联轴器的技术要求，空气滤清器的安装，系统的工作原理，故障的分析研究与排除方法等。 本说明书是吉林大学机械学院本科毕业生毕业设计内容之一，评审时请参阅相应的毕业设计图纸及相关文献。关键词: 齿轮泵 液压 故障分析 试验台 系统安装目录绪论 12 CB-50齿轮泵概述 32．1本次设计的题目： 2 概述 33齿轮泵的设计计算 1选择齿数Z 2选择齿轮模数m 3齿轮参数的确定 4瞬时流量 5理论排量 6 流量脉动 7泵的能量损失分析 齿顶圆和泵提内孔间的径向间隙 2 齿轮两侧面与轴套之间的轴向间隙 8卸荷槽的位置尺寸 9 计算齿宽B： 10齿轮节圆圆周速度的审核 11零件强度的计算 114 齿轮泵故障分析 145 CB-50泵实验台 1 方案的确定 2液压元件的选择 1电机的选择: 2管道和管接头的选择: 3 滤油器的选择 4 液压油的选择 5流量计的选择 6压力表的选择 7液位温度计的选择 8联轴器的选择 3油箱的设计 1确定油箱的容量 2油箱简介： 3油箱的防噪音问题： 216 系统安装 1安装齿轮泵注意问题 2安装联轴器的技术要求 3空气滤清器 4该系统的工作原理： 5常见故障及维修 1液压系统的维护任务包括调试检查，维护和修理 2使用维修时的注意事项： 6常见鼓掌及排除方法： 23结论 27致谢 28参考文献 29

1 引言 供水系统在人们生活和工业应用当中是必不可少的。随着人们生活水平的提高和现代工业的发展，人们对供水系统的质量和可靠性的要求越来越高。变频能够很好的满足现代供水系统的要求。在变频出现以前，有以下供水方式：(1) 单台恒定转速泵的供水系统这种供水方式是水泵从蓄水池中抽水加压直接送往用户，严重影响了城市公用水管管网压力的稳定，水泵整日不停运转。这种系统简单、造价最低，但耗电严重，水压不稳，供水质量极差。(2) 恒定转速泵加水塔（或高位水箱）的供水系统这种供水方式是由水泵先向水塔供水，再由水塔向用户供水。水塔注满水后水泵停止工作，水塔水位低于某一高度时水泵启动，水泵处于断续工作状态中。这种方式比前一种省电，供水压力比较稳定，但基建设备投资大，占地面积大，水压不可调，供水质量差。(3)恒定转速泵加气压罐的供水系统这种供水方式是利用封闭的气压罐代替水塔蓄水，通过检测罐内压力来控制水泵的开与停。当罐中压力降到压力下限时，水泵启动；当罐中压力升到压力上限时，水泵停止。这种方式，设备的成本比水塔要低很多。但是电机起动频繁，易造成电机的损坏，能耗大。变频不仅克服了过去供水系统的缺点，而且有其自身的优点。此系统采用了先进的s7－200plc和变频器mm440，具有低廉的价格和强大的指令，可以满足多种多样的小规模的控制要求，变频器mm440具有很高的运行可靠性、功能的多样性和全面而完善的控制功能。这种供水方式不仅提高了供水系统的稳定性和可靠性，而且实现水泵的无级调速，使供水压力能够跟踪系统所需水压，提高了供水质量。同时变频器对水泵采取软启动，启动时冲击电流很小，启动能耗小。2 供水系统的基本特性供水系统的基本特性是水泵在某一转速下扬程h与流量q之间的关系曲线f (q)，前提是供水系统管路中的阀门开度不变。扬程特性所反映的是扬程h与用水流量q之间的关系。由图1的扬程特性表明，流量q越大，扬程h越小。在阀门开度和水泵转速都不变的情况下，流量q的大小主要取决于用户的用水情况。管阻特性是以水泵的转速不变为前提，阀门在某一开度下，扬程h与流量q之间的关系h=f (q)。管阻特性反映了水泵转动的能量用来克服水泵系统的水位及压力差、液体在管道中流动阻力的变化规律。由图1可知，在同一阀门开度下，扬程h越大，流量q也越大，流量q的大小反映了系统的供水能力。扬程特性曲线和管阻特性曲线的交点，称为供水系统的平衡工作点，如图1中a点。在这一点，用户的用水流量和供水系统的供水流量达到平衡状态，供水系统既满足了扬程特性，也符合了管阻特性，系统稳定运行。当用水流量和供水流量达到平衡时，扬程ha稳定，供水系统的压力也保持恒定。图1 供水系统的基本特性3 变频恒压供水系统的构成及工作原理1 系统的构成变频恒压供水系统采用西门子的plc作为控制器，变频器mm440是频率调节器，和电动机作为执行机构，压力传感器作为控制的反馈元件。plc选用内部控制模块cpu224，模拟量2路输入通用模块、模拟量2路输出通用模块和pid模块。cpu224有14路输入/10路输出，对于小型的控制系统而言够用。pid模块使用方便，在软件中只需要配置pid的每个参数。与mm440的电源输入口连接，经过变频器变频后的交流电接，带动水泵转动。s7-200数字输出口输出控制信号到，两端连接的是工频或变频的，主要起接通或断开与。s7-200的模拟输出口输出控制电压信号给mm440的模拟电压输入口ain1+和ain1-，该控制电压主要调节交流电的频率。压力传感器从供水网络中反馈压力信号，压力信号经过滤波放大后输入给s7-200的模拟输入口。系统的结构如图2所示。图2 变频恒压供水系统的总体框图2 系统的工作原理变频恒压供水系统是由三相异步电动机带动水泵旋转来供水，通过变频器调节输入交流电的频率而调节异步电动机的转速，从而改变水泵的出水流量来调节供水系统的压力。因此，供水系统变频的实质是三相异步电动机的变频调速，通过改变定子供电频率来改变同步转速而实现调速的。的转速为：其中： n0为同步转速；n为转子转速；f为异步电机的定子输入交流电的频率；s为异步电机的转差率；p为异步电机的极对数。由上式可知，当异步电机的极对数p不变时，电机转子转速n与定子输入交流电频率f成正比。当系统启动，运行在自动模式时，此时手动模式无效。系统按照给定的水压进行设定，plc根据给定的水压自动调节交流电的频率，精确跟踪给定的供水压力。在用水量高峰时期，系统的用水量猛增，扬程降低，供水量不足，供水水压下降，1#电机输入交流电的频率会升高，以提高供水水压。当交流电的频率达到最大频率，供水水压仍然小于设定的水压时，1#电机会自动切换到工频状态下，同时2#电机启动并工作在变频状态。在夜间，系统的用水量递减，扬程升高，供水量过大，2#电机会退出变频状态，1#电机由工频切换到变频状态，并不断调节交流电频率，系统最终要维持供水的设定压力。当系统运行在手动模式时，自动模式无效。在自动模式出现问题或系统在维护期间时，系统才会采用手动模式。用户根据需要，可以从plc的输入开关输入信号，选择1#电机或2#电机运行在工频状态。变频恒压供水系统的功能要求：系统的供水压力能够准确跟踪给定供水压力（稳态误差在5％内）；可以自动进行自动模式/手动模式切换。系统的控制原理框图如图3所示。压力传感器从供水管网反馈电压信号，电压信号经过滤波放大后送到s7-200的模拟输入口，与给定的供水压力信号比较形成压力偏差信号，经过plc（s7-200）pid模块pi调节后发出控制电压信号，送到变频器mm440的模拟输入调节端口。送到变频器mm440的模拟电压信号与连接到变频器mm440的三相交流电的频率一一对应，调节控制电压信号就可以调节三相交流电的频率。系统是以供水管网的供水压力为控制对象而构成的，其设计是按照两个电机就可以完全满足供水要求。图3 变频恒压供水系统的控制原理框图4 硬件1 主电路变频恒压供水系统就是利用异步电机拖动水泵的。系统的主电路由电源开关q、熔断器fu、交流接触器km、kr等组成，采用了一台变频器切换控制两台电机，1#电机和2#电机可以在工频和变频状态下进行切换，交流接触器的通断由s7－200的输出口控制。主电路如图4所示。图4 系统主电路图2 控制电路控制电路主要由plc（s7－200）、变频器mm440等组成，plc外围电路接线图如图5所示。总电源开关为q，sb0为plc的程序启动按钮，与plc的0输入口相连接，当按下sb0时，0为“1”，plc程序启动。k1为系统的自动模式开关，当k1接通时，1为“1”，交流接触器km1闭合，系统自动运行。当变频器的频率达到上限频率时，5为“1”，1#泵和电机切换到工频状态下，2#泵和电机变频启动。当变频器的频率达到下限频率时，6为“1”，2#电机停止运行，1#电机由工频切换到变频状态下。5和6的状态由变频器输入。k2为系统的手动模式开关，当k2接通时，2为“1”，交流接触器km1断开，系统不能自动运行，用户可以根据需要接通k3或k4来选取1#电机或2#电机工频运行。km1为控制1#电机和2#电机在自动模式下运行的交流接触器，km2为控制1#电机在变频下运行的交流接触器，km3为控制1#电机在工频下运行的交流接触器，km4为控制2#电机在变频下运行的交流接触器，km5为控制2#电机在工频下运行的交流接触器。图5 plc外围接线图5 程序设计1 plc程序设计plc程序设计的主要流程如图6所示。合上开关q，按下起动按钮sb0，plc程序复位。当合上开关k1，1为“1”，系统在自动模式下运行，交流接触器km1接通，系统将根据程序跟踪设定供水压力。图6 主程序流程图当用户用水量递增，变频器达到频率50hz，供水压力还没有达到设定的供水压力时，mm440输出高电平到5。此时，1为“0”， 2为“1”，交流接触器km2断开，km3接通，1#电机由变频切换到工频。定时器计时3s，变频器停止，变频器的频率由最高频率50hz逐渐下降，3s后3为“1”，2#电机接到变频器开始变频运行。设置延迟时间主要原因是让变频器的频率下降，软启动静止的2#电机，减小电机启动电流，避免电机烧毁。当用户用水量减小，变频器达到下限频率30hz，供水压力还是高于设定的供水压力时，mm440输出高电平到6。此时，4为“0”，km2断开，2#电机退出变频并逐渐停止。同时1为“1”，2为“0”，交流接触器km2接通，km3断开，1#电机由工频切换到变频。下限频率设定在30hz主要原因：在供水系统中，转速过低时会出现水泵的全扬程小于基本扬程（实际扬程）形成水泵“空转”的现象。在多数情况下，下限频率应定为30hz～35hz。当合上开关k2，系统在手动模式下运行，交流接触器km1断开。用户可以根据需要，合上开关k3，交流接触器km3接通，选择1#电机在工频下运行。合上开关k4，交流接触器km5接通，选择2#电机在工频下运行。2 变频器mm440的参数配置变频器mm440主要使用的是模拟输入口ain1+和ain1－，模拟电压信号输入后通过得到数字信号。由plc模拟输出口输出模拟控制电压信号，输入到变频器的模拟口，变频器的频率和控制电压一一对应。系统使用变频器的模拟端口，最高频率应该设置为50hz，最低频率为30hz。mm440的参数配置如附表所示。附表 mm440的参数配置6 结束语应用西门子plc（s7－200）内部的pid模块和变频器mm440的无极调速控制恒压供水系统，高效节能，调速供水效果突出，抗干扰能力强。同时采用变频器对电机实行软起动，减少了设备损耗，延长了水泵、电机设备的使用寿命。以供水水压为控制对象的闭环控制，稳态误差小，动态响应快，运行稳定。实验效果表明，采用plc（s7－200）和变频器mm440构成的变频恒压供水系统，具有很强的实用性，体现了变频调速恒压供水的技术优势，为供水领域开辟了切实有效的途径。参考文献[1] 李光,谢欢,王直杰 高压变频器模拟量控制电路及功能设计[j] 电气传动自动化,2008,38(7):63-[2] 彭旭昀 一种基于变频器pid功能的plc控制恒压供水系统[j] 机电工程技术,2005,34(10):54-[3] 陈新恩,王永祥 基于s7-200的变频调速恒压供水系统[j] 制造业电气,2006,25(6):37-[4] 朱玉堂 变频恒压供水系统的研究开发与应用[d] 杭州:浙江大学,

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