双排非对称四点接触球转盘轴承力学性能分析

接触角是轴承设计的一个重要参数,它直接影响轴承的变形、受力和寿命等特性。随着轴承空间限制和高承载能力的目标要求,对传统负游隙对称型(α_(01)=α_(02)=45°)双排四点接触球转盘轴承进行改进,提出非对称型接触角设计(α_(01)=35°~60°,α_(02)=90°-α_(01)),并建立非对称双排四点接触轴承的力学模型,分析非对称接触角对轴承载荷分布、轴承刚度和承载能力的影响。结果表明:随着非对称接触角的增大,非对称双排四点接触球转盘轴承四点接触球个数先减小后增大,轴承的最大接触载荷先减小后增大;单向载荷作用下,随着非对称接触角的增加,轴向刚度K_(aa)不断提高,径向刚度K_(rr)和角刚度K_(θθ)在非对称接触角为60°时最大,45°时最小。联合载荷条件下,非对称接触角为45°和50°时的主刚度明显小于其它非对称接触角情况,辅刚度具有明显的对称性;在轴承正常工作区域,随着非对称接触角α_(01)的增加,轴承的静承载能力基本呈下降趋势,以轴承静承载能力为选型指标可取非对称接触角α_(01)=35°,α_(02)=55°。     

高温高压水介质轴承试验台设计与应用

针对高温高压水介质轴承试验台系统的设计和测试进行了探究，重点介绍了试验台系统的组成、各系统的配置等多模块化设计和联动功能。以核反应堆中控制棒驱动机构轴承为试验对象，在300℃、15 MPa高温高压条件下，利用该试验平台对水介质轴承进行40 h长寿命性能测试。通过对轴承性能和耐久性寿命的长期考核以及试验过程中的转速、扭矩、温度、压力等参数的监测，验证该试验平台的可靠性和稳定性满足设计要求。为我国国产化高温高压轴承的设计和稳定性提供了可靠的支撑和参考。     

柔性三次平衡正扭矩抽油机设计及性能分析

针对现有抽油机减速箱动力输出轴存在净扭矩负值的问题,设计了柔性三次平衡正扭矩抽油机,运用解析法建立了位移、速度、加速度以及动力学特性的相关数学模型,并结合实例进行了运动学及动力学分析.结果表明:该抽油机悬点加速度正向最大值为0.2828m/s2,负向最大值为-0.2155 m/s2,运动性能良好;净扭矩最小值达到4966 N,最大值仅为常规游梁抽油机的73.99％,不但显著提高了系统效率,还改善了减速箱齿轮的受力状况.柔性三次平衡正扭矩抽油机结构设计合理,节能效果显著,使用寿命长.     

液压自封弹性井口密封装置

液压自封弹性井口密封装置采用液压反馈自封原理,将液压自封与机械密封相结合,利用井口内部流体压力,使密封环与光杆紧密接触,从而达到密封目的。从液压自封井口密封与常规盘根密封效果对比可看出,液压自封装置井电机上、下电流分别下降12.4%和11.3%,电机功率下降9.01%,单井年节电约6 249 kW.h。依据测试结果分析计算,摩擦环采用优质耐磨材料,年可减少停机时间约23 h以上,可减少原油产量损失,经济效益显著。     

附壁式双稳射流元件的设计

主要介绍了附壁式双稳射流元件的原理,应用fluent软件模拟了射流切换的过程。详细阐述了射流元件主要结构,包括喷嘴、控制道、位差、张角、劈尖、排空道和输出道的尺寸、方位等的设计方法,简要解释了各参数的概念及其对射流元件性能的影响。     

柔性液压自封抽油系统

现有抽油机系统运动性能差、能量传递环节多、结构复杂、能耗高,为了提高机械采油技术整体水平和抽油泵泵效,根据柔性传动及液压自封原理,研制了柔性液压自封抽油系统.单曲柄倍程抽油机以柔性传递代替刚性传递,简化能量传递环节,实现小体积的同时,降低了能量损失;液压自封柱塞泵采用复合密封和多级扶正方式,解决了漏失大、偏磨等问题.实...     

三元复合驱无间隙自适应防卡泵的研制与应用

针对三元复合驱油井中泵筒及柱塞表面易结垢而导致漏失量大、泵效低、柱塞磨阻大、卡泵及油杆断脱频繁的问题,研制了无间隙自适应防卡泵。该装置包括无间隙自适应柱塞泵以及无间隙自适应刮削器两部分。柱塞泵利用液压自封原理,采用复合密封结构,漏失量小,泵效高,不易结垢和砂卡;刮削器采用弹簧结构使得刮削器对泵筒直径具有自适应功能,可实现对柱塞以上泵筒段无间隙有效刮垢,阻垢单向阀可以有效防止刮削器刮下来的垢颗粒的沉降,并随着井内流体排出井外。现场试验表明,该装置与常规柱塞泵相比检泵周期由50 d左右提高到400 d左右,统计平均泵效由42.25%提高到63.32%,大大提高了经济效益。     

既有建筑保温材料导热性能的试验研究

文章通过测量发泡水泥板、岩棉板、EPS板及XPS板4种保温材料在不同含水率条件下的导热系数,分析了含水率对其导热系数的影响.结果表明,随着含水率的增加,4种保温材料的导热系数均随之增加,其中发泡水泥板和岩棉板的导热系数在最大含水率条件下分别增加了 2.5倍、4.0倍;而EPS板和XPS板的导热系数变化较小,具有较好的稳...     

单曲柄正扭矩柔性抽油机原理及试验研究

针对常规游梁式抽油机工作过程中减速箱载荷交变幅度大且存在负值、电机负功率、系统效率低等问题,提出了一种单曲柄正扭矩柔性抽油机结构,改变悬点载荷上下冲程运动的做功区间,实现正扭矩变换,使交变载荷均匀化,提高系统效率。分析了该新型抽油机的工作原理,建立了抽油机运动和动力学模型,并进行了室内和现场试验。理论分析、室内和现场试验表明：该新型抽油机结构紧凑,实现了正扭矩,节能效果良好。     

双排非对称四点接触球转盘轴承刚度分析

随着轴承空间限制和高承载能力的目标要求,对传统负游隙对称型（初始接触角α₀₁=α₀₂=45°）双排四点接触球转盘轴承进行改进,提出负游隙非对称型接触角设计（α₀₁为35°～60°,α₀₂为90°－α₀₁）,并基于赫兹接触理论和滚动轴承设计方法建立负游隙非对称双排四点接触轴承的力学模型。结果表明：随着单向载荷轴向力F_a、径向力F_r和倾覆力矩M增加,主刚度在开始阶段基本呈下降趋势,随着单向载荷的增加非线性上升,负游隙的影响使得轴承的刚度变化曲线存在一个临界拐点;初始阶段随着轴向负游隙量的增加,轴承的初始预紧刚度都得到明显提高,但随着载荷的增加负游隙对轴承刚度的影响逐渐减弱,最终基本趋于一致;单向载荷条件下,当轴向负游隙为-0.03 mm和非对称接触角取α₀₁=55°,α₀₂=35°时,其综合轴承刚度最好;综合外载工况下,负游隙取-0.03 mm和非对称接触角取α₀₁=60°,α₀₂=30°或α₀₁=35°,α₀₂=55°时轴承综合刚性最佳。从提高轴承综合刚性角度考虑,非对称接触角设计和负游隙都可以起到明显效果。