計算機輔助V型往復(fù)式活塞壓縮機設(shè)計
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摘 要
往復(fù)活塞式壓縮機是容積式壓縮機的一種，是利用活塞在氣缸中對流體進(jìn)行擠壓，使流體壓力提高并排出的壓縮機械。熱力、動力計算是壓縮機設(shè)計計算中基本的，又是最重要的一項工作，根據(jù)用戶提供的成分、氣量、壓力等參數(shù)要求，經(jīng)過計算得到壓縮機的相關(guān)參數(shù)，如級數(shù)、列數(shù)、氣缸尺寸、軸功率等。經(jīng)過動力計算得到活塞式壓縮機的受力情況。準(zhǔn)確地分析機組受力情況，對于消除機組的振動非常重要。在變工況條件下，需要快速實現(xiàn)核算原設(shè)計的飛輪是否滿足運行要求。活塞式壓縮機熱力計算、動力計算的結(jié)果將為各部件圖形以及基礎(chǔ)設(shè)計提供原始數(shù)據(jù)，其計算結(jié)果的精確程度體現(xiàn)了壓縮機的設(shè)計水平，也是壓縮機研究方面的一個課題。
關(guān)鍵詞：活塞式壓縮機; 熱力計算; 動力計算;氣缸；曲軸
Abstract
Reciprocating piston compressor is a volume compressor, which is to increase pressure to discharge fluid by piston. Thermal and dynamic compressor design is the basic and most important one, according to users with the content, gas, pressure and other parameters, calculated after the compressor related pa-rameters, such as class, number, size cylinder, shaft power, and so on. After driving force calculated piston compressor of the force. It is very important to eliminate the vibration by accurate analysis of the force units. During alterative working conditions, it is need to meet the movement requirement for original design of flywheel rapidly. Thermodynamic and dynamic calculations of Piston compressor provide original data for unit graphics and basic design, the calculated results reflect the grade of the compressor design, and the compressor is a study of the topic.
Keywords: piston-type compressors; Thermodynamic calculations; Dynamic cal-culation; Cylinder; Crankshaft recalculation
目 錄
中文摘要 Ⅰ
英文摘要 Ⅱ
第1章 緒論 1
1.1用途和適用范圍 1
1.2 工作原理 1
1.2 活塞壓縮機特點 1
第2章 總體設(shè)計 2
2.1結(jié)構(gòu)方案的選擇 2
2.2電機的選擇 4
第3章 熱力計算 5
3.1給定條件 5
3.2結(jié)構(gòu)形式及主要結(jié)構(gòu)參數(shù) 5
3.3熱力計算 5
第4章 動力計算 9
第5章 汽缸部分的設(shè)計 11
5.1汽缸 11
5.2活塞 14
5.3氣閥 14
5.4活塞環(huán) 15
第6章 基本部件的設(shè)計 16
6.1機身、中體 16
6.2曲軸 16
6.3連桿 22
6.4軸承的選取 29
第7章 其他部件的設(shè)計 30
7.1聯(lián)軸器 30
7.2飛輪 30
第8章 壓縮機的安裝、試車與調(diào)整 31
8.1壓縮機的安裝 31
8.2壓縮機的試車 31
8.3壓縮機的調(diào)整 31
8.4壓縮機的維護和修理 31
8.5活塞式壓縮機的常見故障分析及消除方法 32
第9章 結(jié)論 34
參考文獻(xiàn) 35
致謝 36
第一章 概論
1.1 用途和適用范圍
空氣壓縮機是氣源裝置中的主體，它是將原動機（通常是電動機）的機械能轉(zhuǎn)換成氣體壓力能的裝置，是壓縮空氣的氣壓發(fā)生裝置。
空氣壓縮機的種類很多，按工作原理可分為容積型壓縮機和速度型壓縮機。容積型壓縮機的工作原理是壓縮氣體的體積，使單位體積內(nèi)氣體分子的密度增加以提高壓縮空氣的壓力；速度型壓縮機的工作原理是提高氣體分子的運動速度，使氣體分子具有的動能轉(zhuǎn)化為氣體的壓力能，從而提高壓縮空氣的壓力。
本機屬于雙級單作用風(fēng)冷移動式空氣壓縮機。主要供給風(fēng)動工具風(fēng)動機械自動操作裝置所需要的壓縮空氣，廣泛應(yīng)用于工業(yè)，農(nóng)業(yè)，交通運輸及醫(yī)療事業(yè)上的各種作業(yè)上。
隨著工業(yè)的發(fā)展，活塞式壓縮機的使用日趨廣泛。主要應(yīng)用于采礦、冶金、石油、化工、機械、建筑等部門。
1.2 工作原理
當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)時，通過連桿的傳動，活塞便做往復(fù)運動，由氣缸內(nèi)壁、氣缸蓋和活塞頂面所構(gòu)成的工作容積則會發(fā)生周期性變化。活塞從氣缸蓋處開始運動時，氣缸內(nèi)的工作容積逐漸增大，這時，氣體即沿著進(jìn)氣管，推開進(jìn)氣閥而進(jìn)入氣缸，直到工作容積變到最大時為止，進(jìn)氣閥關(guān)閉；活塞反向運動時，氣缸內(nèi)工作容積縮小，氣體壓力升高，當(dāng)氣缸內(nèi)壓力達(dá)到并略高于排氣壓力時，排氣閥打開，氣體排出氣缸，直到活塞運動到極限位置為止，排氣閥關(guān)閉。當(dāng)活塞再次反向運動時，上述過程重復(fù)出現(xiàn)。總之，曲軸旋轉(zhuǎn)一周，活塞往復(fù)一次，氣缸內(nèi)相繼實現(xiàn)進(jìn)氣、壓縮、排氣的過程，即完成一個工作循環(huán)。
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