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  • 隔膜泵的隔膜的设计要点

    来源: 发布时间:2008/7/7 0:00:00
  •      环形隔膜是隔膜泵中隔开输送介质和润滑介质,实现无泄漏输送介质的关键零件,其设计不同于片状隔膜,大家从结构上保证其承受低压状态,通过预定伸长量使之工作状态下附加变形极小,设计中遵循以下原则:
     
         (1)环形隔膜内外表面均无相对滑动摩擦;
         (2)控制隔膜内外表面压差在0.1MPa以内;
         (3)采用浮动承压环形成浮动支承;
         (4)提高隔膜抗拉和抗疲劳性能;
         (5)合理选择隔膜硬度;
         (6)保证隔膜装拆方便;
         (7)给定隔膜预伸长值△L。 若环形隔膜工作变形段尺寸为L,而安装尺寸为L"",那么:

         环形隔膜设计长度值则为: L=△L+L""

         其中△L=e/ sin (arctge/L)-L 通常△L=0.5-2.Omm,考虑环形隔膜虽承压较低,但接触腐蚀性介质且工作中循环挠动加上结构尺寸要求严格,大家和有关制造厂和科研院校研制了丁腊橡胶、聚氨醋橡胶和夭然橡胶等多种隔膜,经对比试验,聚氨醋隔膜物化性能和疲劳性能较优。

         隔膜泵中刚性支承环有别于普通转子泵和往复式隔膜泵。它的设置不仅使轴向和径向密封容易形成,而且可以保护隔膜,保证隔膜泵具有较高排出压力和良好的自吸性能。 刚性支承环上任意质点的运动为垂直轴线截面内的往复运动和回转运动合成的平面运动即平面蠕动。刚性支承环的设计应考虑采用轻质材料或中空结构,以减轻隔膜泵重量,减小惯性力。

         其工作状态下外表面承受不平衡液压力作用,使传动轴上承受径向力F,当径向密封点在远离组合隔离机构低点时有下式:
         Fmax=20·△P·B·r
       式中△P—压差,MPa
             B—刚性支承环宽度,cm
             r—刚性支承环半径,cm

         由上式可知,刚性支承环承受较大的径向力,因此在设计中不仅应保证其足够的刚度和强度,同时还应考虑隔膜泵传动轴可能产生挠度,通过结构设计确保隔膜泵径向间隙在设计范围内。

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