四川理工学院毕业设计（论文）
XLY65-200液下长轴泵及变频系统设计
学 生：陈志强 学 号：08011030103
专 业：机械设计制造及其自动化 班 级：机设20081班 指导教师：李 良
四川理工学院机电系
二O一二年六月
四 川 理 工 学 院 毕业设计（论文）任务书
设计（论文）题目： XLY65-200液下长轴泵及变频系统设计
系： 机械 专业： 机械设计制造及其自动化 班级： 机设20081班 学号： 08011030103 学生： 陈志强 指导教师： 李 良 接受任务时间 2012-2-27
教研室主任 （签名） 系主任 （签名）
一．毕业设计（论文）的主要内容及基本要求
基本设计参数：出口直径D=100mm，流量Q=27m3/h,扬程H=40m,介质密度ρ=1.1g/cm3,△h=3.75m
1. 完成XLY65-200液下长轴泵设计，画总装配图。 2. 完成叶轮设计，画零件图。 3. 设计泵体、泵盖，画零件图。 4. 设计变频控制系统。
5. 设计传动轴并进行强度校核。 6. 编写毕业设计说明书。
设计图纸7-9张，毕业设计计算、分析、方案设计、设计说明书一份。 二．指定查阅的主要参考文献及说明 《离心泵设计基础》、《流体力学》、《动密封》、《材料力学》、水泵安装国家标准、《叶片泵结构设计》、《机械设计手册》、《离心泵结构与设计》、《离心泵技术词典》，《自动控制工程》 三．进度安排 设计（论文）各阶段名称 起 止 日 期 1 毕业实习、开题及资料准备、可行性报告 2 方案设计和计算 3 结构设计和绘图 4 毕业设计说明书编写、毕业设计资料提交 5 毕业设计资料审核、答辩、整改 2012.2.27～2012.3.20 2012.3.26～2012.4.20 2012.4.21～2012.5.20 2012.5.21～2012.6.5 2012.6.06～2012-6-24
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四川理工学院毕业设计（论文）
摘 要
液下长轴泵的电机通过联轴器带动长泵轴，泵轴转动带动叶轮给液体做功,然后将液体传输出去。液下长轴泵是离心泵的一种。故此次设计主要分析了离心泵的工作原理，根据离心泵的工作原理和设计参数对泵的各个零件进行详细的分析和设计。叶轮是泵的核心部分，通过对叶轮的设计和优化将泵的性能发挥到最大，使用寿命达到最长。泵轴根据满足强度条件计算得到最小轴径，设定安装叶轮处轴径，结构为阶梯轴。当装配图整体结构尺寸确定后，再进行轴的强度，刚度及临界转速的校核。轴封采用填料密封，不仅能满足密封要求，而且结构简单便于维修。轴承根据泵轴的大小来选择，并配置润滑和密封措施。其他按标准件选用并校核。
关键词：液下长轴泵；离心泵；叶轮；泵轴；密封
I
ABSTRACT
ABSTRACT
The long axis pump’ motor drives the long shaft through a coupling under liquid, the rotation of the long shaft drives impeller to act to liquid. Then, it transports the liquid out. The long axis pump is a centrifugal pump. Therefore, the design is mainly analysis the working principle of centrifugal pump, conducting a detailed analysis to parts on pump according to working principle and design parameters of centrifugal pump. Impeller is a core component on pump. Pump’s performance can play to the best and service life can reach up to longer through optimal design to impeller. The long shaft able to calculate the minimum diameter according to strength conditions, we can set diameter at the installation impeller, its structure is ladder. When assembly drawing’s structure size can determine, we able to carry out check to strength stiffness and critical speed of shaft. Shaft seal use packing sealing. It is not only to meet the sealing, and simple structure, easy maintenance. Select bearings according to the size of the shaft and configuration lubrication and sealing measures. Other parts according to the standard parts select and check.
Keywords: Vertical submerged pump; centrifugal pump; impeller; shaft; seal
II
四川理工学院毕业设计（论文）
目录
摘 要 ............................................................................................................................. I ABSTRACT ................................................................................................................. II 第一章
1.1 1.2 1.3
绪论 .......................................................................................................... 1
泵的发展 ................................................................................................................... 1 泵的作用 ................................................................................................................... 2 泵的分类 ................................................................................................................... 2 1.3.1 按工作原理分类 ................................................................................................. 2 1.3.2
其他方式分类 ................................................................................................... 2
第二章 结构方案的设计 ...................................................................................... 4
2.1 确定泵比转速................................................................................................................... 4
2.1.1 确定转速n............................................................................................................ 4 2.1.2 比转速ns的确定 ................................................................................................. 4 2.2 泵的效率及电动机的选择............................................................................................... 5
2.2.1 容积效率............................................................................................................... 5 2.2.2 机械效率............................................................................................................... 5 2.2.3 水利效率............................................................................................................... 5 2.2.4 总效率................................................................................................................... 5 2.2.5 轴功率pa ............................................................................................................ 6 2.2.6 配套电机功率 ....................................................................................................... 6
第三章 叶轮设计 .................................................................................................. 8
3.1 确定泵的进、出口直径及流速 ....................................................................................... 8
3.1.1 泵的进、出口直径 ............................................................................................... 8 3.1.2 泵的进、出口流速 ............................................................................................... 8 3.2 确定叶轮的进口直径D0 ................................................................................................. 9 3.3 叶轮出口直径D2及叶片厚度S ................................................................................... 10
3.3.1 叶轮出口D2 ...................................................................................................... 10 3.3.2 叶片厚度S.......................................................................................................... 10 3.4 确定叶轮的叶片数Z、包角ψ和叶片进、出口安放角 .............................................. 11
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