摘 要

往复泵的应用广泛，它依靠柱塞改变工作腔的容积，从而吸入和排出介质，他它的吸入性能较好，以及它特别适合流量较小，还有输送高粘度的介质。因此，超高压往复泵可以用来开发石油，还可以用在化工煤气等一些方面，它占据着很重要的地位。而且现在这个时代发展太过迅速，自动化已经是一个必然的方向趋势，为此，我们很有必要去发明一些新型的，专用的超高压、微流量的往复泵。

本次设计的超高压微流量往复泵，它可以提供100MPa的超高压力。通过我们已经知道的数据，对往复泵进行相关的总体结构，选择泵型、液力端和传动端的结构形式 ，之后确定泵的相关参数，对原动机和减速机进行选择 。然后对各零部件进行设计，包括材料的选择、结构尺寸计算机及强度校核。

关键词：超高压 往复泵 微流量

Abstract

Reciprocating pump is widely used. It relies on the plunger to change the volume of the working chamber so as to inhale and discharge the medium. Its inhalation performance is good, and it is especially suitable for medium with low flow rate and high viscosity. Therefore, the ultra-high pressure reciprocating pump can be used to develop petroleum, chemical gas and other aspects, it occupies a very important position. And now the development of this era is too rapid, automation has become an inevitable trend, so it is necessary to invent some new, special ultra-high pressure, micro-flow reciprocating pumps.

This design of ultra-high pressure micro-flow reciprocating pump can provide 100 MPa ultra-high pressure. According to the data we already know, the overall structure of reciprocating pump is selected, and the pump type, hydraulic end and transmission end are selected. Then the relevant parameters of pump are determined, and the prime mover and speed reducer are selected. Then the parts are designed, including material selection, structure size computer and strength checking.

Key words：Ultrahigh pressure;Reciprocating pump;Micro flow

目录

摘要..............................................................Ⅰ

Abstract..........................................................Ⅱ

第一章 绪论 1

1.1引言 1

1.2泵的国内外现状及发展 2

1.2.1国内外发展现状 2

1.2.2我国化工石油用泵的发展方向 2

1.2.3试验研究技术进展 3

1.2.4、新型化工泵 3

1.3总结 3

第二章 泵的总体设计 5

2.1泵型及总体结构型式选择 5

2.2液力端结构型式选择 5

2.3传动端结构形式的选择 5

2.4主要结构参数的选择和确定 5

2.4.1泵的设计压力的确定 5

2.4.2泵的流量的确定 6

2.4.3泵的其他参数的确定 6

2.5原动机的选择 6

2.5.1原动机的功率的选择与确定 6

2.5.2原动机的选择 8

第三章 液力端主要零部件设计 10

3.1液缸体 10

3.1.1液缸体结构特点及选择 10

3.1.2液缸体材料的选择 11

3.1.3液缸体壁厚确定及强度校核 12

3.2管路设计 13

3.3泵阀设计 13

3.3.1泵阀材料选取 14

3.3.2阀的设计计算与主要尺寸的确定 14

3.3.3阀芯和阀座密封设计 16

3.3.4泵阀强度校核 16

3.4柱塞及其密封的设计 17

3.4.1 柱塞结构尺寸的确定 17

3.4.2 柱塞的强度校核 20

3.4.3柱塞密封的设计 21

第四章 传动端主要零部件的设计 22

4.1 减速机构的选择 22

4.2 偏心轮的设计 23

4.2.1 偏心轮主要尺寸的确定 23

4.2.2偏心轮键的选择及校核 25

4.3滑块的设计 26

4.3.1滑块的的主要尺寸的确定 26

4.3.2滑块强度的校核 26

4.4十字头的设计 27

4.5经济评估 28

第五章 总结 30

参考文献 31

第一章 绪论

1.1引言

21世纪来，国家发展飞快，各种电子产品的生产，社会在越来越快的朝着数字化发展，以前的手机电脑是很少见的，如今却完全不同，手机电脑随处可见，而且更新换代的速度也越来越快，人们的需求越来越高，为了满足各类使用者的需求。科学发展也及其之快，现在越来越注重安全节能环保了，资源越用越少，是的人们不得不寻找新的能源，同时也要节约能源，环境保护也至关重要，不能为了发展破坏大自然的生态平衡。泵的市场需求也越来越多元化。泵在很多行业都有市场，比如水电，石油等，因此20世纪时代的泵多是笨重、庞大的，如今其已经慢慢失去了自己的市场，现在市场好的是那些小一点的泵，它们的主要应用方向是食品、环境、生物等为主，主要的特点就是小巧、轻便这类泵似乎更受市场的青睐 ^[1] 。为了满足市场的喜好，高速、小型的泵是以后的主要开发方向，但是大泵也有它存在的意义，有的场合小泵无法使用，那么久需要大型泵，还有一些比较特殊的场合，有特别的泵，新世纪可持续发展的要求让我们对生态平衡更加重视，环境的保护也同时进行，为此，我们要对泵的设计有一些新的要求，要突破传统的设计，朝着新的方向前进^{[2, 3]} 。

泵有多种形式，每种泵都有他的巅峰时期，活塞泵是在19世纪的时候比较受青睐。但是形式多变的社会发展，让传统的设计受到了限制，活塞泵低速的流量是一个问题，很快人们进行设计，社会的发展不能停滞不前，不久之后，高速的离心泵和回转泵出现，慢慢代替了活塞泵，取代了它的地位。但是活塞泵却依然存在至今，因为它还有值得人们认可的地方，那就是在高压领域方面，活塞泵柱塞泵属于往复泵，它是高压领域的一个主要成员，还有隔膜泵，应用不在少数^[5] 。