多通道高速旋转接头的开发和研究

发布时间：2021-01-18 22:39

　　旋转接头系板材开卷机、卷取机涨缩机构、机床设备及工程装备上的关键部件。其作用是将流体介质输送管道与旋转、往复运动或摆（转）动某一角度的设备相连接,即保证连续不断向运转的设备、管道传递流体,又要防止流体介质互相串通、泄漏和外界杂物进入工作介质。在不同的应用场合,旋转接头可以有不同的结构,但无论结构如何变化都包括旋转部分、密封部分和静止部分。旋转部分与运转机械的旋转机构相连接,静止部分与介质源相连接,密封部分防止流体泄漏及互混。因此旋转接头的设计应以使用安全可靠、环保节能、寿命长、加工方便,体积小、重量轻为宗旨。本文在查阅国内外的相关资料,在借鉴多种旋转接头的结构的基础上,分析了我国现有的多通道高速旋转接头转速低、寿命短的原因。在结构上大胆创新采用三油腔非对称静压轴承作为支撑,采用深沟球轴承作为连接部件,静止部分与旋转部分之间采用非接触密封机制。同时,采用有限元方法,借助于商用有限元软件Marc/Mentat对静压轴承进行了分析。通过分析对旋转接头的结构进行设计和优化。在分析过程中,本文基于雷诺方程和有限元方法对静压轴承内部油膜进行了数学建模,建立有限元分析模型,通过Marc/Mentat... 

【文章来源】：广东工业大学广东省

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

一机械密封结构的约翰逊旋转接头Fig.1一4ThestruetureofJohnsonrotaryjointwithmaehinerysealed

2.2.2密封装置的设计与计算、 、、、图2一2密封部分的结构Fig.2一 2ThestruetureofthesealPart对于多通道旋转接头来说，如何防止通道间传输介质的相互混合以及向外界泄漏成为制约提高产品档次的关键技术因素之一。密封装置的作用是防止润滑油渗漏，并阻止灰尘及其他杂质的侵入，以及防止各液压油通道中流体间的串通互混。如果密封不良，不仅影响旋转接头的正常工作，对环境的污染也是不容忽视的。随着工业的发展而出现了大批的各种材质的密封材料和各种密封形式，密封的种类越来越多，最简单而可靠的密封形式是静止密封。现在，在静止零件之间，以及对于相对速度不大的轴封等处，都有广泛应用。对相对运动速度较大的重要之处

轴轴承长度度LLL7000mmmm节节流缝隙隙(R一小lll(5一4.8)x3000mmmm油油膜平均厚度度凡凡0.333mmmm外外部供油压力力Psss333嵘嵘外外界压力力Pooo0.111嵘嵘流流体密度度PPP90000kg/耐耐液液压油动力粘度度刀20℃℃0.0279222Pa’SSS1、输入模型由于轴承在周向方向上具有对称性，这时取轴承宽度的一半B/2作为计算域，同时，由于在数量级上润滑剂厚度相对于轴承直径或长度是极小值，所以在垂直于油膜厚度方向上，速度变化可以忽略，即沿该方向液体压力不变，所以用平面单元模拟油膜(几何模型如图3一1所示)。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：2985794