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增压器叶轮的电磁泵低压铸造技术

随着我国汽车工业的迅猛发展和对环保的要求,越来越多的汽车发动机采用涡轮增压技术。涡轮增压器叶轮铸件壁厚相差很大,叶片部分壁厚仅为1~2mm,中心部位壁厚大,一般为50~200mm;对铸件性能要求高,不容许有气孔和夹杂等缺陷;工作转速一般为3 0×104~7 0×104r/min。用普通铸造方法生产涡轮增压器叶轮,叶片难于成形,且难以保证叶轮中心部位的组织致密。只有采用反重力充填技术才能使之良好成形。反重力充填技术可以提高金属液的充型能力,增强金属液对铸件的补缩效果,获得平稳的充型液流〔1〕。反重力充填技术包括真空吸铸、低压铸造〔2〕、差压铸造等,本文介绍的是采用电磁泵充型的低压铸造技术研制增压器叶轮铸件的一些经验。1 电磁泵原理电磁泵的原理是利用导电流体中的电流和磁场的作用,把电磁推动力,即洛仑磁力直接作用在金属液体上,使之发生定向移动,如图1〔2〕所示。因此其主要参数是电磁铁磁场间隙的磁感应强度B和流过液态金属的电流密度j。它...  (本文共3页) 阅读全文>>

权威出处: 《铸造》2003年08期
《热加工工艺》2009年09期
热加工工艺

电磁充型石膏型铸造增压器叶轮技术研究

随着我国汽车工业的迅猛发展和对环保的要求,越来越多的汽车发动机都采用涡轮增压技术。涡轮增压器叶轮铸件壁厚相差很大,叶片部分壁厚仅为1~2mm,中心部位壁厚大,一般为准50~准200mm;铸件性能品质要求高,不容许有气孔和夹杂等缺陷;工作转速一般为30000~70000r/min。用普通铸造方法生产涡轮增压器叶轮,其叶片难以成型,并且难以保证叶轮中心部的组织致密。反重力充填技术可以提高金属液的充型能力,增强金属液对铸件的补缩效果,获得平稳的充型液流[1]。由于增压器叶轮尺寸精度要求高,采用硅橡胶模石膏型铸造能有效保证其铸件表面质量,满足其技术要求[2-3]。反重力充填技术包括真空吸铸、低压铸造、差压铸造等,本文针对涡轮增压器叶轮铸件,介绍了应用硅橡胶模石膏型铸型的电磁充型低压铸造技术。1电磁充型低压铸造工艺及控制方法1.1工艺测定及分析根据电磁泵原理[4],在对国外电磁泵低压铸造设备综合分析的基础上,设计制造了电磁泵低压铸造装置如...  (本文共3页) 阅读全文>>

《风机技术》2003年06期
风机技术

离心式压缩机三元叶轮加工工艺

一、三元叶轮的造型叶片曲面包括 :圆头部分和叶身部分。根据设计图纸要求 ,通常制造一个椭圆形叶片圆头。椭圆形长轴与短轴的比例值根据对叶轮的不同要求来定 ,一般为 3.0。将叶身上的点与叶片圆头上的点圆滑结合在一起 ,形成完整的叶片曲面上的点 ,从而造出完整的叶片曲面。如果已经给出一系列圆头上的点 ,可以直接用这些点加上叶片叶身上的点形成叶片曲面。通过定义叶片数 ,形成了各个叶片之间的通道。盖盘曲面和轴盘曲面均为回转面。二、三元叶轮加工刀具本着高效率 ,低成本 ,高刚性的原则 ,在系统开发过程中 ,将刀具分为粗加工球头锥形铣刀和精加工球头锥形铣刀。粗加工球头锥形铣刀 :短刃 (带分屑槽 ) ,刚性好 ,价格低 ,效率高。精加工球头锥形铣刀 :长刃 ,刚性较差 ,价格较高 ,只用于叶片精加工。三、在CAM环境中制定流程合理的工艺三元叶轮加工应分为 4部分 :通道粗加工、圆头精加工、叶片精加工及轮毂精加工。1 .通道的粗加工方法采用从...  (本文共2页) 阅读全文>>

《中南大学学报(自然科学版)》2017年04期
中南大学学报(自然科学版)

2种形式的液力透平叶轮外特性

泵是可逆式机械,离心泵能反转用作液力透平。液力透平能量回收装置是将高压液体具有的压力能转化为透平转子的旋转机械能,并用于发电或者驱动耗能机械做功,实现对高压液体能量的开发利用。液力透平以其结构简单、体积小、造价低、维修方便、运行可靠等特点,目前在小型水利水电资源的开发利用,化工处理过程中余压液体能量的回收等节能技术领域有着广泛应用[1-2]。目前对液力透平的研究,主要集中在对泵正反转工况的研究。AMELIO等[3]对获得离心泵做透平效率的一维数值编译法进行了研究;DERAKHSHAM等[4]利用实验法对不同比转速的泵作透平的特性曲线进行研究,并寻找出泵作透平最高效率点的性能关联式;WILLIAMS[5]对35台不同型号的泵作透平进行实验研究,推荐一种用于预测泵作透平时透平工况性能的方法;SINGH等[6-8]对离心泵作透平工况选型和性能预测的优化法进行研究,并提出了试验验证平台;CHAPALLAZ等[9]对泵正反转工况进行了多方...  (本文共7页) 阅读全文>>

《风机技术》2017年01期
风机技术

不锈钢三元叶轮加工效率提升的影响因素分析

0引言随着压缩机在国民经济各个行业的广泛应用,压缩机中三元叶轮的数量也不断增多,见图1。由此带来了一个新的课题,如何提高不锈钢三元叶轮的加工效率和降低刀具成本,这个问题已摆在了专业技术人员面前,亟待解决。不锈钢三元叶轮的加工效率受到许多因素影响,要综合考虑加工效率、机床动力、加工成本三个方面,此三方面因素达到一种平衡才是最优,偏向任何一方都容易造成另外两种最佳功能的丧失。根据这个原则和笔者多年的加工经验,列出以下几个重要的影响因素,以供大家讨论参考。1数控加工方法的影响首先,数控加工方法是重要的因素之一。三元叶轮材料为马氏体沉淀硬化不锈钢,最初使用高速钢刀、采用大切深、小进给五轴联动的加工方式。但这种方法存在吃刀量大、进给速度慢以及对机床主轴伤害大的缺点。以直径20mm高速钢为例,加工三元叶轮时进给速度一般在20~30mm/min,切深为10~15mm。经过不断试验,探索找出与叶轮材料匹配的刀具最优切削参数,使进给速度最大化,实...  (本文共3页) 阅读全文>>

《井冈山大学学报(自然科学版)》2017年04期
井冈山大学学报(自然科学版)

离心泵闭式叶轮流场模拟研究

目前,Fluent软件在国际上较为流行[1],该软件在求解计算流场问题之前需要通过前处理软件Gambit[2]进行网格划分。Fluent软件利用Gambit软件划分的网格,建立流场模型,计算流体的各项水力特征值并绘制特性图[3]。Fluent软件对于数值的计算方法较为先进,在计算流场的速度、稳定性和精度等方面都拥有绝对的优势。除此之外,它还包含有各种各样的物理模型及很强的前、后处理能力,在汽车产品研发、飞机和水轮机设计等领域都有着较为广泛的应用。离心泵可以在很大的温差范围内输送各种密度的介质,与其它种类的泵相比,它具有吸入能力强,工作噪声小,无泄漏等特点,因此得到了广泛的应用[4]。在做离心泵性能检测实验前,必须使离心泵的泵壳和吸水管内部充满水。启动电机后,电机转轴通过联轴器带动离心泵转轴,从而使泵内液体随着叶轮做高速旋转运动,液体在叶片周围有脱离叶轮外缘以及泵壳内壁的趋势,最终经过泵壳的流道流入离心泵的压水管路。离心泵的叶轮[...  (本文共6页) 阅读全文>>

《中国石油和化工标准与质量》2016年11期
中国石油和化工标准与质量

不同叶轮形式下离心泵整机非定常流场的标准数值分析

离心泵(centrifugal pump)是指靠叶轮旋转时产生的离心力来输送液体的泵。它作为一个常用机械大量使用于日常生活及农业生产中,所以提高离心泵的运行效率、降低它的振动和噪声是非常有必要的。离心泵的设计不仅要满足扬程要求,也要抑制蜗壳与叶轮之间形成的流场脉动。随着近些年计算机技术和计算流体力学的发展,已经出现关于离心泵三维非定常数的模拟技术,但由于整机非定常计算耗时量太大,一些方面的相关研究还处于空白阶段。由此可见,要深入了解蜗壳和叶轮在内的捕捉非稳定流动特征和整机流场,对整机全三维非定常数值进行模拟是十分必要的工作。我们分别对短短叶片、长短叶片和无短叶片进行计算机模拟实验,所运用的方式是非定常法,所运用的工具是CFD中内置的FLUENT程式。1计算模型和方法1.1模型选取一个离心泵,其闭式叶轮的出口直径175 mm,进口直径95 mm,其叶片布置的方式各不相同。叶轮1采用六枚长叶片;叶轮2采用四枚短叶片、叶轮3也采用四枚...  (本文共2页) 阅读全文>>