تم تنفيذ التصميم والمحاكاة العددية للملف الشخصي الدوار لضاغط الدوار على نطاق واسع من قبل تشانغ تشاوه (معهد هاربين للتكنولوجيا (Weihai ، Shandong Weihai 264209) طريقة الاختيار تم تبني التحليل.

1 نظرة عامة على الضاغط المنشوري كضاغط حجمي دوار جديد مع حقوق الملكية الفكرية المستقلة (رقم براءة اختراع الاختراع: ZL200610042114.8) ، مقارنة مع ضاغط المسمار الحالي مع مزايا السوق ، فإنه يحتوي على معالجة دوارة بسيطة ومرور أقل. (لا يوجد مثلث تسرب ، تصميم مرن من موانئ السحب والعادم ، متطلبات اختيار المحامل المنخفضة ، سرعة التشغيل المنخفضة ، تكلفة التصنيع المنخفضة ، كفاءة عمل عالية ، إلخ)

يحتوي الضاغط المنشوري على مجموعة واسعة من التطبيقات ، وهو ينطبق بشكل أساسي على حالة ضاغط المسمار. يمكن أن يؤدي تطبيق تقنية الضاغط المنشورية على أساس التكنولوجيا الصناعية الحالية إلى زيادة وراثة تقنية ضاغط اللولب الحالية ، مثل اختيار وتصميم المظهر الجانبي للضاغط المنشورية ، وكذلك استخدام الضاغط المنشور . يمكن أن يؤدي اختيار وتصميم المحامل ، وأختام العمود ، والتروس المتزامنة ، وهياكل الماكينة ، إلى الاستفادة الكاملة من الإنجازات التقنية لضواغط المسمار الموجودة. هذا هو الترويج للضواغط المنشورية ومبدأ العمل للضواغط المنشورية. تم تصميم ملف تعريف دوار متماثل على شكل قوس ، وتم تصميم المكونات الرئيسية للنموذج الأولي للاختبار. ثم تم إجراء المحاكاة العددية المستندة إلى CFD على عملية الضغط.

2 تصميم ملف تعريف الدوار في الضاغط المنشوري ، يعد تصميم ملف تعريف الدوار مهمة أساسية في تصميم الضاغط المنشوري بأكمله. وفقًا لقانون التشويش ، فإن نسبة عدد أنواع التلال التي تواجه الدوارات الذكرية والإناث من الضاغط المنشوري إلى عدد الأخاديد من نوع المقعر تساوي نسبة قطر أو دائرة نصف قطرها عادة ما يفضل الأنود والكاثود ، والأنود والكاثود. نسبة عدد أنواع الأضلاع التي تواجه عدد وجوه نوع الأخدود هي 2/2 ، 2/3 ، 3/3 ، 3/4 ، وما إلى ذلك ، بحيث يمكن الحصول على أعلى نسبة ضغط ممكن.

على غرار ضاغط المسمار ، يحتوي المظهر الجانبي الدوار للضاغط المنشوري على خط متماثل وخط غير متماثل ، وخط واحد على الوجه ونوع من الجوانب على الوجهين. بالنسبة لضاغط المسمار ، تم تصميم خطوط غير متناظرة مختلفة من أجل تقليل تأثير مثلث التسرب على تسرب واستهلاك الجهاز بأكمله ، ولكن بالنسبة للضاغط المنشورية ، لأنه غير موجود في الهيكل ، يتم تسريب المثلث ، وتسربه ، لذلك يمكن استخدام خط متماثل ثنائي بسيط قدر الإمكان ، والذي يتجنب تركيز النقطة الحادة والتركيز على خط نوع الدوار ، ويضمن تصميم وتصنيع وتصحيح الضاغط المنشط. في هذه الورقة ، يتم أخذ خط القوس الدائري المتماثل الثنائي كمثال لتوضيح عملية تصميم المظهر الجانبي الدوار للضاغط المنشوري لمخطط مجموعة الدوار مع نسبة عدد الملفات الشخصية 2/3.

يظهر خط القوس الدائري المتماثلان من الدوار الأنثوي مع نوع الأخدود من 3 ، ونصف قطر دائرة الملعب هو RA. القوس الدائري المتماثل ثنائيًا للدوار الذكري مع عدد التلال هو 2 ، ويظهر دائرة الملعب. نصف القطر هو ، وعدد أسنان التروس المتزامنة المتصلة بأعمدة الدوار الإيجابية والسلبية هي Zi و Z2 على التوالي. يتم عرض نسبة التروس من التروس على المنتصف ودوارات الين واليانغ وعلاقاتها المقابلة في الجدول 1.

AB و EF و HI و LM هي مركز قوس الملعب الدوار المعني ونصف قطر الجزء القوس ، يختلف نصف قطر القوس عن تصميم ضاغط المسمار ، بغض النظر عن تأثيرات مثلث التسرب.

جزء CD وقطاع K هما قطاعات قوس دائري من RADIUS R ، حيث يتم الانتهاء من الجزء العلوي من شريحة K ARC على الدوار الذكور بواسطة الدائرة الخارجية التي يبلغ قطرها 2RIT+2R-A أو 2RA+2R. تأثير القطع ، ميزة هذا هو: (1 يمكن أن تشكل ختم الوجه بين الدوار الذكور وجدار التجويف الداخلي ؛ يمكن أن ينتهي ضغط Q للحصول على حجم خلوص أصغر ؛ (3 من خلال تعديل الحجم يمكن أن يجعل الجسم من الدوار الإناث والذكور. الأقطار الداخلية للغرف الداخلية متساوية ، بحيث تكون توزيع الإجهاد وتبديد الحرارة للسكن أكثر اتساقًا ، كما يتم تسهيل صب ومعالجة السكن.

الجدول 1 يين و yang دوار ثنائي خط الدائرة المتماثلة تركيبة القوس تركيبة الأسنان منحنى يين الدوار يانغ دوار القوس cycloidal cycloid arc point arc قوس cycloid arc. شرائح BC و DE و I و KL هي شرائح البندول. نتائج اشتقاق معادلة Cycloid هي قيم المركز ومدى القيم التي لا تزال تحددها العلاقة الهندسية في الرسم البياني وفقًا لعلاقة تحويل الإحداثيات وظروف الظرف.

على أساس تحديد ملف تعريف الدوار ، يتم تمديد ملف تعريف الدوار في اتجاه محور الدوار لتشكيل ملف تعريف مخادع أو مضلع يوازي الاتجاه المحوري للدوارات الأنثوية والذكور ، وبالتالي إكمال الذكور والإناث الدوارات. شكل الجزء الرئيسي كما هو موضح.

يمكن رؤية الفرق الأساسي بين الدوار في الضاغط المنشوري والدوار في ضاغط المسمار من الشكل.

في الوقت نفسه ، استنادًا إلى تحديد ملف تعريف الدوار ، وفقًا لمعادلة منحنى الأسنان في الدوار الين واليانغ ، مع الأبعاد الهيكلية الفعلية للدوار والأسطوانة ذات الرصيد ~ وموضع البداية من فتحة العادم ، يمكن الحصول على أسنان yin و yang دوار بالطريقة التحليلية. المساحة الواقعة بين المنطقة ونهاية الضغط ، مثل AM ، 42 و 43. وفقًا لطول العمل الفعال L من yin و yang دوار ، يمكن الحصول على حجم V-الأسنان V بالفعل في ضربة ضغط ، ، أي إذا كان الغاز المضغوط مثاليًا للغاز ، يمكن تقريب نسبة الضغط الداخلي لضاغط المنشور ، أي أن النسبة في الأقواس هي نسبة الحجم الداخلي لضاغط المنشور ، و M هي مؤشر العمليات المتعددة ، والتي يمكن اختيارها من خلال الإشارة إلى البيانات التجريبية لضاغط المسمار.

تم تصميم جزء المجلة خارج الجسم الدوار وفقًا لطريقة تصميم العمود العادي. على غرار مبدأ التصميم الدوار لضاغط المسمار ، يتم تقسيم دوار الضاغط المنشوري أيضًا إلى نوع متكامل ونوع مشترك. قد يعتمد أيضًا بنية تبريد داخلية أو أسنان ختم أو ضلع ختم. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن الدوارين من الضاغط المنشوري يتم تدويره بواسطة التروس المتزامنة ، فإن الدوارين ليسا على اتصال في الواقع ، بحيث يمكن أن يكون اختيار دوار الضاغط المنشوري أوسع من عملية الدوار من الزيت -ضاغط المسمار. في هذه الورقة ، تتكون المادة الدوارة للنموذج الأولي من الصلب الكربوني المتوسط ​​العادي.

3 تصميم المكونات الرئيسية الأخرى واختيارها 3.1 يعد الجسم أحد المكونات الرئيسية للضاغط المنشوري. إنه الناقل لدوار الضاغط ، المحمل ، ختم العمود ، العتاد المتزامن والمكونات الأخرى. على غرار ضاغط المسمار ، يتكون أيضًا من جزء الأسطوانة من الجزء الأوسط والغطاء النهائي لكلا الطرفين. يمكن تشكيل الغطاء الجانبي بشكل متكامل مع جسم الأسطوانة وفقًا للوضع الفعلي ، أو يمكن تصنيعه بشكل منفصل.

نظرًا لأن منافذ المدخل والعادم لضاغط المنشور أكثر مرونة من ضاغط المسمار ، يمكن تصميم منافذ السحب والعادم إما شفطًا أو عادمًا شعاعيًا ، أو يمكن تصميمها للشفط المحوري والعادم. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا تصميم أسطوانة الضاغط المنشوري كهيكل أحادي الجدار أو بنية جدار مزدوج حسب الحاجة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا اختيار مادة الجسم من الضاغط المنشوري من مواد مختلفة مثل الحديد الزهر الرمادي العادي أو الحديد الدكتايل أو الصلب المصبوب أو الفولاذ أو الفولاذ المقاوم للصدأ.

يتبنى النموذج الأولي للاختبار المشاركة في هذه الورقة شكلًا هيكليًا يتم فيه إلقاء غطاء نهائي واحد والأسطوانة بشكل متكامل ، ويتم تصميم منافذ المدخل والعادم كهيكل شفط وعادم شعاعي ، هو هيكل أسطوانة هيكل جدار طبقة أحادية الطبقة ، والمواد مصنوعة من الحديد الدكتايل.

3.2 تحمل المحمل هو أيضًا أحد المكونات الرئيسية للضاغط المنشوري. على غرار ضاغط المسمار ، يتم تقسيم المحمل المستخدمة في الضاغط المنشوري أيضًا إلى نوعين: المحمل المتداول والمحمل المنزلق. في الضاغط المنشوري غير اللامع ، يتم استخدام المحمل المتداول بشكل عام. . ومع ذلك ، نظرًا لأن ملامح الدوار الذكور والإناث للضاغط المنشورية هي أسطح جناح مستقيمة ، لا يتم توليد أي قوة محورية أثناء الدوران ، بحيث يمكن اختيار قطر العتاد المحوري وضغط العادم المحوري فقط. يقلل محمل Xiangli الشعاعي من عدد المحامل مقارنة بضواغط المسمار ؛ ولأن سرعة ضاغط المنشور أقل ، يمكن استبداله بمحامل محلية بدلاً من المحامل المستوردة. تحل المحامل محل المحامل عالية الدقة.

يستخدم النموذج الأولي من هذه الورقة فقط 4 محامل كرة ملامسة من طراز P5 المنتجة محليًا.

3.3 مبدأ اختيار ختم رمح لضاغط برمز عمود العمود يشبه مفاجه ضاغط المسمار. تتوفر ضواغط منشورية خالية من الزيت أو أختام حلقة الجرافيت أو أختام رمح متاهة أو أختام رمح ميكانيكية ؛ بالنسبة لضواغط Prism النفاثة النفاثة ، يمكن تطبيق ضغط معين بين قسم جسم الدوار والمحامل التي يتم ختمها زيت الختم. في قسم العمود الخارجي من الدوار ، يمكن استخدام ختم الشفة البسيط للختم ، أو يمكن استخدام ختم ميكانيكي مشحم للزيوت. بالإضافة إلى ذلك ، بالنسبة للضاغط المنشوري ، يمكن اختيار ختم العمود دون التمييز بين نهاية السحب ونهاية العادم.

يصمم النموذج الأولي لهذا الورق ختم زيت الختم بين قسم جسم الدوار والمحمل ، ويستخدم ختم الشفاه في قسم العمود الخارجي من الدوار.

3.4 التروس المتزامنة لأن عدد الأسنان التي تعمل على الدوار من الضاغط المنشوري صغير ، يجب أن يدرك كل من ضاغط Prism النفاث النفاث وضاغط المنشور Oills التناوب المتزامن لمجموعة الدوار بواسطة الترس المتزامن ، وبالتالي فإن العتاد المتزامن هو أيضًا منشور. المكونات الرئيسية لضاغط قضيب.

على غرار آلات الضغط الأخرى مع آليات التروس المتزامنة ، من أجل ضمان دقة الربط من الدوار ، فإن مستوى دقة الترس المتزامن للضاغط المنشورية لديه أيضًا متطلبات أعلى ، ويجب أن يكون أعلى من 6 دقة. بالإضافة إلى ذلك ، من أجل منع الإزاحة المحورية للترس ، يتم تدمير العلاقة بين الدوار الصحي هيأ. تم تصميم النموذج الأولي للاختبار من هذه الورقة مع زوج من التروس Spur ، حيث تم تصميم معدات المزامنة المتصلة بالدوار الأنثوي كهيكل قابل للتعديل.

4 المحاكاة العددية لعملية الضغط من أجل التحقيق في ما إذا كان نموذج اختبار الضاغط المنشوري المكتمل وفقًا لفكرة التصميم أعلاه يمكن أن يدرك عملية الضغط الداخلي ، يتم إجراء المحاكاة الديناميكية لعملية الضغط باستخدام برنامج تحليل CFD باستخدام الشبكة الديناميكية التكنولوجيا للنموذج المبسط للنموذج الأولي للاختبار.

يتم عرض نتائج المحاكاة العددية الديناميكية لتوزيع الضغط في غرفة الضغط في النموذج الأولي للاختبار بسرعات دورانية مختلفة ، حيث Q وتوزيع الضغط في غرفة الضغط هي 1200R/دقيقة و 3000R/دقيقة على التوالي ، ووحدة الضغط هي PA راجع من الشكل أن ضغط الغاز في الحجم بين الأسنان المتضمنة في عملية الضغط قد وصل إلى ضغط فوري محلي قدره 2.81 ميجا باسكال و 4.23 ميجا باسكال على التوالي قبل ميناء العادم بسرعتين متنازلتين يزيد مع زيادة سرعة الدوران. لقد زاد بشكل كبير.

تعكس نتائج المحاكاة العددية أعلاه من ناحية أن الضاغط المنشوري يمكن أن يحقق عملية ضغط داخلية قوية ، ومن ناحية أخرى ، فإنه يعكس أن زيادة السرعة الدورانية يمكن أن تحسن من تأثير ختم السرعة ، وهو ما يتسق مع الفعلي حالة معظم معدات ضغط نوع الختم الفجوة. .

5 خاتمة أخذ ملف تعريف دوار القوس المتماثل الثنائي كمثال ، يتم الانتهاء من تصميم المظهر الجانبي الدوار لنموذج اختبار الضاغط المنشوري ، وترد نتائج الاشتقاق من معادلة خط خط القوس الدائرية المتماثلة الثنائية ، والمنشور ، و PRISM يتم تقديم الضغط. طرق التصميم والاختيار للمكونات الرئيسية الأخرى لنموذج اختبار الماكينة. باستخدام برنامج تحليل CFD ، تم تنفيذ النموذج الديناميكي لعملية الضغط باستخدام تقنية الشبكة الديناميكية للنموذج المبسط للنموذج الأولي. تظهر النتائج أنه يتم الحصول على الضغط الفوري المحلي في حجم بين الأسنان المشاركة في عملية الضغط ، مما يؤكد الضاغط المنشور. يمكن تحقيق عملية ضغط داخلية قوية.