绞吸式挖泥船泥泵装置特性探讨.pdf

在 阀芯 的定位 导 向方 面，考 虑到 阀 本身结构大，所控制的介质压力也大， 故在 阀杆上设计 了双导向结构，即阀芯 上部与底部都有导向结构，加强 了阀芯 的刚性，使阀芯工作平稳可靠。 2 6双 阀芯 氧气切断阀所控制的氧气设计额定 工作压力达到 1 6 M P a ，为了降低阀门开 启阻 力，减 小冲 击 ，此 阀阀芯 设计 很有 独到之处，采用 了双 阀芯结构，主阀芯 上设计了6个均布的流道。阀门打开过 程 中，副 阀芯先 打开 ，因 副 阀芯横截 面 积较小，所以开启阻力相对较小，易开 启，开启瞬间，氧气从主阀芯流道通过， 这时阀前后压差得到一定平衡，减小 了 主 阀芯 开启 阻力 ，随 后主 阀芯 打开 ，氧 气从主阀芯与 阀座 间隙及流道通过 。 3 工作原理 3 1 气动 当压缩空气由气缸上端进气时，活 塞在气压作用下带动推拉杆、阀杆及阀 芯往下运动，同时弹簧被逐渐压缩，阀 逐渐开启，当活塞运动到下极限位置时 停止，此 时阀门完全打开，阀芯向下运 动行程为 6 0 m m 。当压缩空气切断时，气 缸上腔压力被释放，推拉杆、阀杆、活 塞及阀芯在弹簧弹力作用下向上运动， 阀逐渐关闭，当阀芯向上运动触碰到阀 座 时， 阀被完 全 关 闭，阀 芯与 阀座 的贴 合 由弹 簧 的预 紧力 决 定，预 紧力越 大 ， 贴合越紧。气动过程中，蜗杆套的位置 保持不动。 3 2手动 当手轮顺时针旋转时，蜗杆带动蜗 轮转动，而蜗轮再带动蜗杆套沿导向键 向下作直线运动，蜗杆套的下端将力传 递到 推拉杆 双 并 帽上，双 并 帽带动 推拉 杆 、阀杆及阀芯 向下运动，阀逐渐打开 ， 其他 与气动相 同。 4 常见故障 ( 阀门关不死 ) 及其处理 4 1 行程调 整不当 因为 氧气 切 断 阀属于 常 闭型 阀 门， 即在失电、失气的情况下会 自动关闭 ( 关 闭力来 自弹簧)，如果关不死，可能是 行程调整不当造成，即弹簧的弹力全部 释放 后 ，阀芯 与 阀座之 间仍 有 间 隙。处 理方 法是 松开 推拉 杆与 阀杆 连接 处 的并 帽与定位螺钉，用管钳或活动扳手夹住 阀杆逆时针方向旋转使阀芯向上运动直 到关闭。 4 2手动机构未关到位或手动机构锁 紧螺栓未锁 在前面 已经提到，手动机构采用的 是蜗轮蜗杆，具有 自锁作用 ( 只有 由手 轮带动 阀杆上下运动，而弹簧的弹力无 法通过阀杆将力施加到手轮上使手轮旋 转)，如果进行手动操作后未将 阀芯完 全关闭，或者 由于手动机构锁紧螺栓未 锁造 成 误操 作，则 气动 时 阀的行 程受 限 永远无法关 闭。 Ac a d e m i c 学术 4 3导向套上的连接销退出卡住阀盖 原装氧气切断阀导向套上的连接销 是通过打样冲眼来 防松 的，容易退出， 一 旦退出，在阀关闭过程中必定会卡在 阀盖导向孔端面上，导致 阀关不至 0 位。 活塞卡死与这种情况有相似的现象，判 断与处理 方法相 同。 4 4预紧力的错误 调整 阀门关闭速度慢时通过调整弹簧预 紧力来处理是完全错误的，因为预紧力 的大小 只与 阀芯 与 阀座 的贴合 力有 关， 增加弹簧预紧力只表明阀关 闭时阀芯与 阀座贴合得更紧，并不能增加弹簧关闭 过程 中的拉力，关闭过程 中的拉力只与 弹簧固有属性有关，比如弹簧直径、材 质等 ，当然 也与 弹簧 初始 受压 缩程 度有 关，但 是在 本例 中，弹簧初 始 压缩 程度 都相同，即完全压缩 ( 阀开状态 )。 5 结束语 本文对老区炼钢氧气切断阀的结构 原理进行 了分 析、探讨，提 出了双 阀芯 、 柔性阀杆等概念，并分析了它们 的设计 意图。从实际出发，对氧气切断阀的常 见故障进行的剖析、解决。 参考文献： 1 Z S P Q型气动活塞切断阀使用说 明书鞍山自控仪表 ( 集团)股份有限 公司 绞吸式挖泥船泥泵装置特性探讨 唐龙 曹红亮 ( 中交天航滨海环保浚航工程有限公司) 摘要： 探讨绞吸式挖泥船泥泵装置特性 该篇文章将通过分析泥泵的特点、 及范围等等 ， 确定泥泵和驱动装置、管路、泥泵装置的最佳匹配工况。绞吸式 式挖泥船的工作效率 ， 从而大大增加企业的效益 ， 促进经济的发展。 关 键 词 引言 泥泵 指 的是 一种 绞吸 式挖 泥船 上面 通 过管 道 的途径 实现 连续 地送 泥浆 重要 设 备 。泥 泵这 种主 要 包括 泥泵 和驱 动装 置 ( 直接 驱动 泥 泵 的柴 油机 )，还 包括 离合器、高速齿轮箱等等。 1 泥泵 的特点 绞吸式挖泥船 的主要疏浚机械是泥 泵，因此，泥泵在泥水疏浚工作中扮演 着及其重要的角色。绞吸式挖泥船通常 使用离心泵做为泥泵 。 2 泥泵的主要参数 绞吸式挖泥船泥泵 的主要参数有汽蚀 余量、功率、流量、扬程、效率 转速和 泥浆的容重及浆体浓度等等 其中转速是 驱动装置的特点、管路的特点和泥泵装置工作点以 挖泥船泥泵装置特性的探讨有利于大幅度提高绞吸 影 响泥泵性能 的一个很关键的要素 。汽蚀 余量是衡量泥泵汽蚀性能如何的参数。功 率指的是泥泵的输入功率即驱动装置传递 到泥泵轴上的功率，输出功率指的是当有 浆体流过泥泵的时候，泥泵传递到它 的功 率，通常用字母 P e 来表示，则： P e =p g Q H 1 0 0 0( k W ) ( 1 ) 泥泵里的损失功率所指的是输入功 率和输出功率二者的差，而损失的情况 大小用泥泵的效率 T 1计算，这时候的轴 功率为 ： P = P e r t = p g Q H 1 0 0 0 n ( 2 ) 3 泥浆特性 有过实践经验的都很清楚地知道， 在实际的疏浚工作过程中，泥泵它其实 输送的几乎是泥浆。而泥浆一般情况下 在 土、水 、铰 刀共 同 的作 用 下所 混合 而 成的物体。并且，泥浆 的浓度、粒径、 土质、密度问的分配 比例都影响着泥浆 的特 点。通常 而 言，泥浆 的各 工 作参 数 以及 它们 之 间的联 系是 同清 水 的特性 曲 线一致，只是有微些不 同，不 同的程度 范围大小与泥浆的浓度、粒径、土质等 等相关。其变化的倾向为： 第一，粒径对泥泵的扬程和效率产 生明显的影响。当递送的砂比较粗的时 候，扬 程和 效率 明显 下 降。粒 径也影 响 着浓度对泥泵的性能。在浓度一样大小 的情况下，泥砂越粗，扬程和效率下降 也就趋 向于大 。 中国机械 M a c h i n e C h i n a 1 9 A c a d e m i c 学术 第二，同一的泥泵转速和流量，输 送泥浆的速度比输送清水的速度稍微慢 些；当转速一样时，加大浓度的情况下， 泥泵扬程和效率都会下降，扬程下降的 速度低于效率，综合起来看则是泥浆浓 度越高， 粒径越粗， 扬程效率下降也越快。 其公式如下：H m = y m( 卜k m P v )XH w( k P a ) ( H m 、H w分别为泥泵抽送泥浆和清水时 的扬程)k m为泥砂系数 ( 见表 1 )。 表 1 泥砂系数数值表 l 土质l 淤泥 l 缅沙l 币砂I 租砂I 砾石l I I l ： I Q ： Q 墨 l Q ： Q l Q 1 1 I ： ： I ! ! j 第三，在输送泥浆时，由于泥浆的 混合 物 比较 多 ，其密度 比清 水大 ，假 设 泥泵转速、流量不变，泥泵的轴功率比 清水时大，伴随浆体浓度的增大而不断 增加 ，且 输送 泥浆 的 时候其 泵轴 功率 曲 线几乎是向上平移 。 第四，泥泵叶轮几何参数也会对泥 泵性能产生影响，在浓度相同的情况下， 叶轮 外径大 的泥 泵性 能相 比较外 径小 的 泥泵下降得快。 4 驱动装置的特性 泥 泵驱 动方 式主 要是 柴油 机 驱动、 电力驱动、液力驱动等形式。其 中柴油 机驱动泥泵是绞吸式挖泥船最常见的泥 泵驱动形式。对于柴油机驱动泥泵的形 式，泥泵 的工况与柴油机的特性紧密相 联：在调速器的工作范围之内，当负荷 在减少时，柴油机负荷会在额定扭矩点 的下面 ，转速保持恒定的状态。 如果柴油机正常工作，一般是在调 速器工作区域 内，其功率比额 定功率小； 如果柴油机负荷变化是在这个区域 内， 则柴油机的速度变化相对较小，柴油机 速度 的变化主要受到调速器 的影 响。 5 管路特性 当绞吸式挖泥船 的泥泵装置和输送 的管路特性相匹配的时候才能很安全地 工作。而管路特性与泥浆的管径、输送 的土质 、排距 与排 高和 各种各 样 的阻力 损失有关联，包括管路长 度上 的吸泥头、弯头、软管、阀件 等之处的局部阻力损失。对于管路阻力 的计算方法有很多计算公式都可 以用来 计算，由于篇幅有限， 这里就不一一例举。 一 般用来计算管路总阻力损失的公式是 H z = H s + H p( H s代表 吸 入端 阻 力损 失；H p 代表排出端阻力损 失。) 6 泥泵的工况点 泥 泵挖 泥装置 的工作 点指 的是柴 油 机驱动的泥泵特性曲线和整个管路特性 曲线的交点。因为泥泵的工况如何几乎 影响到整体的疏浚效率，由此 ， 选择合适 、 理 想 的工况 是很重 要 的。通常在 确定 最 佳工况步骤为：首先绘画出不同的转速 下泥泵清水和不同泥浆的浓度的特性 曲 线；然后依据管路的实际情况去准确计 算和绘制管路特性曲线；随即把这两种 不 同的 曲线交叠 ，各转速 下 的交 点就是 工况点，最后在这些工况点中挑选比较 适合的工况范围，并检查这个范围内是 否存在有超负荷，柴油机 的功率在这相 应的范围内是否得到充分的利用，使泥 泵效率达到较高的效率区。 在探讨绞吸式挖泥船泥泵装置特性 时应当充分考虑到泥泵、泥泵特性、驱 动装置特性、管路特性及工况之间的互 相关联，从而提高绞吸式挖泥船的工作 效率，提 高绞吸 式挖 泥船装 置工 作 的可 靠性。在实际疏浚和吹填工程中，随着 排距、土质、浓度的不断变化，也应能 做到根据各曲线匹配情况及时调整泥泵 工作范围避免柴油机超负荷等不利现象 从而提高泥泵效率 。 参考文献： 1 高伟 绞吸船挖岩工艺研究 D 天津大学 2 0 0 7 2 唐建中 绞吸式挖泥船疏浚作业 优化与控制研究 D 浙江大学 2 0 0 7 内燃机车转向架支架的冷加工 包玉花 陈美峰 ( 1 6 1 0 0 0 齐齐哈 尔工学院 黑龙 江 齐齐哈 尔 ) 摘要： 主要了解分析转向架支架的加工工艺 ， 并且对支架上的结构部位进行阐述 ， 来发现它们存在的问题以及解决的办法。 转 向架是 用来 支撑 车体 ，并且 起转 向、驱动 和制 动 的作用 的一 种部 件 ，转 向架是 保证 机车 车辆在 轨道 上安 全平稳 运行 的 因素。轮 对、轴 箱装 置、弹 簧悬 挂装置 ( 见机 车 车辆 弹簧 悬挂 装置 )、 基础制动装置、构架或侧架、摇枕等都 是组成转 向架 的重要 因素 。 1 。 问题的提出 对 于 内燃机 车转 向架支 架 来说 ，具 有批量大、产 品定位以及装夹困难的特 点，并且对于支架来说，它的产品和尺 寸的要求都比较高并且容易变形。支架 质量好坏对于整个机车在行车的过程中 对于 安全 来将 非常 重要 。所 以 良好 的质 量 是很重 要 的，稳定 良好 的质量 主要 取 决于加工工艺以及相关工装夹具。 2 。 支架结构分类及其制造工艺 对于高速动车组、城轨地铁组、铁 路高档客车组的转向椠都是各不相同的， 总 的来 说转 向架关 键部 分 的结构划 分主 1O中国机械 Ma c h in e Ch in 8 要分 为一 下三种类型 。 2 1“ 导柱式 ”构架 2 1 1 组合为横梁 、侧量 以及 H型结 构。 2 1 2“ 导柱式 ”构架 与轮对轴箱相 互连接 ，在轴 向弹簧座有 8处平 面结 构。 2 1 3在 其横 梁 上 面 没有 复 杂 的结 构， 以上三 点是 其结 构特 点。有 专用 的 量具测 量 ，工序 分散 ，并且 有统 一 的工 艺基准 ( 划线 )这些是其工 艺特 点。 “ 导 柱式” 构架的工艺流程是 多次划线 、 立面 、 钻孔、检测。 2 2 “ 结构型 ”构架 对 于 “ 结构 型 ”的构架 来 说，其 结 构特 点 也是 包括 H型结构 ，横梁 和侧 梁 这 三大件 组 成，但 是它 的侧 梁是 U型结 构 ，在 轴 向弹 簧座 处有 8处 阶梯 平面 结 构，并且由一系橡胶弹簧与轮对轴箱完 成联接，它的横梁结构复杂，并且连接 转 向架 其他 系统 。工序 分散 ，关键 部位 整 体加 工，工 艺基 准统 一并 且 “ 一面 两 销 ”定位 ，采用 三坐 标全尺 寸检 测 是其 工艺特点 。它 的工艺流程分为以下几步： 一 次划线 、正反粗 、精加工、其他工序、 全尺寸检测 。 2 3 “ 转臂式”构架 “ 转臂式”的结构特点是由H型结 构，横梁 和侧