摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4页 |
第一章 绪论 | 第8-20页 |
1.1 研究背景和意义 | 第8-10页 |
1.2 国内外发展现状 | 第10-18页 |
1.2.1 往复密封技术研究 | 第10-11页 |
1.2.2 活塞杆密封技术研究 | 第11-15页 |
1.2.3 密封副填料环材料研究 | 第15-17页 |
1.2.4 密封冷却技术研究 | 第17-18页 |
1.3 研究内容 | 第18-20页 |
1.3.1 研究目标 | 第18页 |
1.3.2 研究内容 | 第18-20页 |
第二章 填料密封结构及失效机理分析 | 第20-34页 |
2.1 填料密封结构和密封原理分析 | 第20-23页 |
2.1.1 活塞杆密封结构 | 第20-22页 |
2.1.2 填料密封机理 | 第22-23页 |
2.2 活塞杆密封失效形式及机理分析 | 第23-28页 |
2.2.1 活塞杆失效形式 | 第23页 |
2.2.2 活塞杆磨损机理和对密封的影响研究 | 第23-28页 |
2.3 填料环失效形式及机理分析 | 第28-31页 |
2.3.1 填料环失效形式 | 第28页 |
2.3.2 聚四氟乙烯摩擦学性能研究 | 第28-29页 |
2.3.3 聚四氟乙烯磨损机制研究 | 第29-30页 |
2.3.4 填料环失效机理和对活塞杆密封的影响 | 第30-31页 |
2.4 密封单元数量对密封的影响研究 | 第31页 |
2.5 填料环材料对密封的影响研究 | 第31-32页 |
2.6 本章小结 | 第32-34页 |
第三章 密封系统零件改进设计 | 第34-51页 |
3.1 设计目标分析 | 第34页 |
3.2 活塞杆耐磨性能改进设计 | 第34-41页 |
3.2.1 活塞杆不同化学成份研究与体性硬度测试 | 第34-36页 |
3.2.2 活塞杆材料耐磨性能试验 | 第36-39页 |
3.2.3 活塞杆材料热处理方案 | 第39-40页 |
3.2.4 活塞杆设计 | 第40-41页 |
3.3 填料环耐磨性能改进设计 | 第41-46页 |
3.3.1 设计目标分析 | 第41页 |
3.3.2 产品现状 | 第41页 |
3.3.3 新品设计 | 第41-43页 |
3.3.4 试验方法 | 第43-45页 |
3.3.5 填料环材质确定 | 第45-46页 |
3.4 密封单元数分析 | 第46-50页 |
3.4.1 增设节流环设计 | 第46-48页 |
3.4.2 密封单元数 | 第48-49页 |
3.4.3 填料环轴向间隙改进设计 | 第49-50页 |
3.5 本章小结 | 第50-51页 |
第四章 摩擦热对活塞杆密封的影响及结构改进 | 第51-72页 |
4.1 摩擦热对密封的影响 | 第51页 |
4.2 密封冷却系统几何参数 | 第51-54页 |
4.2.1 原冷却结构 | 第51-52页 |
4.2.2 冷却结构改进 | 第52-54页 |
4.3 密封系统的主要参数 | 第54-56页 |
4.3.1 填料环组厚度 | 第54-55页 |
4.3.2 摩擦面名义面积 | 第55页 |
4.3.3 填料环受力 | 第55-56页 |
4.4 密封系统温度场有限元模拟 | 第56-71页 |
4.4.1 导热微分方程 | 第56-57页 |
4.4.2 模型简化 | 第57页 |
4.4.3 材料热物理性能 | 第57-58页 |
4.4.4 密封冷却系统有限元模型的建立 | 第58-59页 |
4.4.5 摩擦热计算 | 第59-60页 |
4.4.6 对流换热系数确定 | 第60-62页 |
4.4.7 原冷却条件下密封系统温度场模拟与分析 | 第62-63页 |
4.4.8 新水冷条件下密封系统温度场模拟与分析 | 第63-65页 |
4.4.9 新水冷结构不同工况下密封系统温度场模拟与分析 | 第65-71页 |
4.5 本章小结 | 第71-72页 |
第五章 试验和运行验证 | 第72-81页 |
5.1 试验装置 | 第72-73页 |
5.2 试验装置原理 | 第73-75页 |
5.2.1 摩擦副表面温度测量方法 | 第73-74页 |
5.2.2 活塞杆和填料环耐磨损情况测量方法 | 第74-75页 |
5.3 试验方案和步骤 | 第75-76页 |
5.3.1 试验方案 | 第75页 |
5.3.2 试验步骤 | 第75-76页 |
5.4 试验结果分析 | 第76-79页 |
5.4.1 不同气体密封压力,电机转速变化情况下摩擦面温度变化 | 第76-77页 |
5.4.2 额定气压、电机转速情况下摩擦面温度随冷却水流速的变化 | 第77-78页 |
5.4.3 活塞杆外径及磨损情况 | 第78页 |
5.4.4 填料环内径变化和磨损情况 | 第78-79页 |
5.5 实际运行 | 第79-80页 |
5.6 本章小结 | 第80-81页 |
第六章 结论与展望 | 第81-83页 |
6.1 主要研究结论 | 第81页 |
6.2 研究展望 | 第81-83页 |
参考文献 | 第83-86页 |
致谢 | 第86-87页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第87-89页 |