本發(fā)明涉及泵體水利設(shè)計(jì)
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是一種多級(jí)離心泵的口環(huán)固定連接結(jié)構(gòu)及其快速拆卸方法。
背景技術(shù)：
：多級(jí)中開(kāi)式離心泵泵體口環(huán)是非常重要的零件，而且該零件數(shù)量大，為了便于泵體口環(huán)的安裝、檢修、更換，通常將泵體口環(huán)設(shè)計(jì)成中開(kāi)式結(jié)構(gòu)（圖1）。這種中開(kāi)式泵體口環(huán)對(duì)內(nèi)徑d，外徑D精度要求很高，尤其是內(nèi)徑d要求圓柱度在0.02mm以?xún)?nèi)，若達(dá)不到此要求，泵在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中泵體口環(huán)與轉(zhuǎn)子會(huì)產(chǎn)生偏磨，影響泵的正常運(yùn)行，大大縮短了泵的壽命。因此這種中開(kāi)式泵體口環(huán)加工難度很大，主要表現(xiàn)在泵體上口環(huán)、泵體下口環(huán)合制時(shí)極易錯(cuò)位，難以保證中開(kāi)式泵體口環(huán)的圓柱度及同軸度。現(xiàn)有的加工工藝思路有以下幾種：方案一、中開(kāi)式泵體口環(huán)僅用螺釘連接；此種方案簡(jiǎn)單，但在加工過(guò)程中兩半容易錯(cuò)位，無(wú)法達(dá)到要求精度。方案二、使用普通圓柱銷(xiāo)定位并用螺釘連接；此種方案符合加工工藝要求，既可以保證定位又可以保證連接，但泵體口環(huán)軸向尺寸有限，空間小，難以同時(shí)容納圓柱銷(xiāo)和螺釘。利用已有上述兩種設(shè)計(jì)方案，加工成的中開(kāi)式泵體口環(huán)內(nèi)徑d圓柱度均遠(yuǎn)大于0.02mm，在二次裝配過(guò)程中存在很明顯的錯(cuò)位現(xiàn)象，加工出的產(chǎn)品不合格。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為克服上述缺陷，本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種不改變?cè)锌臻g結(jié)構(gòu)使泵體口環(huán)兩半實(shí)現(xiàn)可靠地定位及連接，提高加工及裝配可靠性的多級(jí)離心泵的口環(huán)固定連接結(jié)構(gòu)及其快速拆卸方法。為解決所述的技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明的技術(shù)方案：一種多級(jí)離心泵的口環(huán)固定連接結(jié)構(gòu)，包括泵體上口環(huán)和泵體下口環(huán)，所述泵體上口環(huán)與泵體下口環(huán)的連接處開(kāi)設(shè)連接孔，連接孔內(nèi)連接軸肩螺釘。所述泵體上口環(huán)上開(kāi)設(shè)豁口。所述泵體上口環(huán)與泵體下口環(huán)的連接處開(kāi)設(shè)連接孔，連接孔內(nèi)連接空心圓柱銷(xiāo)，空心圓柱銷(xiāo)內(nèi)側(cè)設(shè)有螺紋，螺紋與圓柱頭螺釘連接，圓柱頭螺釘一端穿過(guò)空心圓柱銷(xiāo)與泵體下口環(huán)連接。所述空心圓柱銷(xiāo)和圓柱頭螺釘之間設(shè)有平墊圈。所述空心圓柱銷(xiāo)內(nèi)側(cè)設(shè)有一段內(nèi)螺紋，另一段為通孔。所述圓柱頭螺釘?shù)穆菝遍_(kāi)設(shè)內(nèi)六方孔。所述空心圓柱銷(xiāo)、圓柱頭螺釘和平墊圈同軸布設(shè)，空心圓柱銷(xiāo)與連接孔為過(guò)渡配合。所述泵體上口環(huán)與泵體下口環(huán)上對(duì)稱(chēng)開(kāi)設(shè)定位凹坑，定位凹坑內(nèi)設(shè)置定位塊。一種多級(jí)離心泵的口環(huán)固定連接結(jié)構(gòu)快速拆卸方法，包括如下步驟：A、口環(huán)拼接泵體上口環(huán)與泵體下口環(huán)卡扣在泵體上并且拼接在一起；B、固定連接泵體上口環(huán)與泵體下口環(huán)的連接孔內(nèi)連接軸肩螺釘或空心圓柱銷(xiāo)，上緊螺釘完成安裝；C、拆卸連接松開(kāi)螺釘，取下泵體上口環(huán)與泵體下口環(huán)的連接孔內(nèi)軸肩螺釘或空心圓柱銷(xiāo)，分開(kāi)泵體上口環(huán)與泵體下口環(huán)完成拆卸。還包括D、定位鎖合步驟A進(jìn)行中在定位凹坑內(nèi)放置定位塊實(shí)現(xiàn)定位鎖合。本發(fā)明的有益效果為：1、本發(fā)明的泵體上口環(huán)和泵體下口環(huán)，其特征在于所述泵體上口環(huán)與泵體下口環(huán)的連接處開(kāi)設(shè)連接孔，連接孔內(nèi)連接軸肩螺釘。使用軸肩螺釘，利用軸肩螺釘上半部定位，下半部連接。此方案解決了空間不足的問(wèn)題，所述泵體上口環(huán)上開(kāi)設(shè)豁口，便于安裝工具操作。2、所述泵體上口環(huán)與泵體下口環(huán)的連接處開(kāi)設(shè)連接孔，連接孔內(nèi)連接空心圓柱銷(xiāo)，空心圓柱銷(xiāo)內(nèi)側(cè)設(shè)有螺紋，螺紋與圓柱頭螺釘連接，圓柱頭螺釘一端穿過(guò)空心圓柱銷(xiāo)與泵體下口環(huán)連接。進(jìn)一步縮小間隙，同時(shí)防止零件間攢動(dòng)，提升定位效果，通過(guò)空心圓柱銷(xiāo)和連接孔的雙重位置限定提升安裝精度。所述空心圓柱銷(xiāo)和圓柱頭螺釘之間設(shè)有平墊圈，提升連接強(qiáng)度，便于后期拆卸。3、所述空心圓柱銷(xiāo)內(nèi)側(cè)設(shè)有一段內(nèi)螺紋，另一段為通孔。圓柱頭螺釘上端與空心圓柱銷(xiāo)內(nèi)側(cè)內(nèi)螺紋固定，圓柱頭螺釘下端與連接孔固定，降低加工難度同時(shí)分多點(diǎn)固定，分散應(yīng)力且提升連接精度和強(qiáng)度，圓柱頭螺釘?shù)穆菝遍_(kāi)設(shè)內(nèi)六方孔。預(yù)留更大操作空間。所述泵體上口環(huán)與泵體下口環(huán)上對(duì)稱(chēng)開(kāi)設(shè)定位凹坑，定位凹坑內(nèi)設(shè)置定位塊。增設(shè)鎖合機(jī)構(gòu)，有效防止工作振動(dòng)引起偏磨。附圖說(shuō)明圖1為現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖Ⅰ；圖3為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖Ⅱ；圖4為本發(fā)明局部放大圖及受力分析；圖5為本發(fā)明裝配示意圖；圖6為本發(fā)明空心圓柱銷(xiāo)剖視圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。一種多級(jí)離心泵的口環(huán)固定連接結(jié)構(gòu)，包括泵體上口環(huán)和泵體下口環(huán)，所述泵體上口環(huán)1與泵體下口環(huán)2的連接處開(kāi)設(shè)連接孔，連接孔內(nèi)連接軸肩螺釘3。所述泵體上口環(huán)1上開(kāi)設(shè)豁口。所述泵體上口環(huán)1與泵體下口環(huán)2的連接處開(kāi)設(shè)連接孔，連接孔內(nèi)連接空心圓柱銷(xiāo)4，空心圓柱銷(xiāo)4內(nèi)側(cè)設(shè)有螺紋，螺紋與圓柱頭螺釘5連接，圓柱頭螺釘5一端穿過(guò)空心圓柱銷(xiāo)4與泵體下口環(huán)2連接。所述空心圓柱銷(xiāo)4和圓柱頭螺釘5之間設(shè)有平墊圈6。所述空心圓柱銷(xiāo)4內(nèi)側(cè)設(shè)有一段內(nèi)螺紋，另一段為通孔。所述圓柱頭螺釘5的螺帽開(kāi)設(shè)內(nèi)六方孔。所述空心圓柱銷(xiāo)4、圓柱頭螺釘5和平墊圈6同軸布設(shè)，空心圓柱銷(xiāo)4與連接孔為過(guò)渡配合。所述泵體上口環(huán)1與泵體下口環(huán)2上對(duì)稱(chēng)開(kāi)設(shè)定位凹坑，定位凹坑內(nèi)設(shè)置定位塊7。一種多級(jí)離心泵的口環(huán)固定連接結(jié)構(gòu)快速拆卸方法，包括如下步驟：A、口環(huán)拼接泵體上口環(huán)1與泵體下口環(huán)2卡扣在泵體上并且拼接在一起；B、固定連接泵體上口環(huán)1與泵體下口環(huán)2的連接孔內(nèi)連接軸肩螺釘3或空心圓柱銷(xiāo)4，上緊螺釘完成安裝；C、拆卸連接松開(kāi)螺釘，取下泵體上口環(huán)1與泵體下口環(huán)2的連接孔內(nèi)軸肩螺釘3或空心圓柱銷(xiāo)4，分開(kāi)泵體上口環(huán)1與泵體下口環(huán)2完成拆卸。D、定位鎖合步驟A進(jìn)行中在定位凹坑內(nèi)放置定位塊7實(shí)現(xiàn)定位鎖合。如圖3、圖4示出本發(fā)明中的零件，空心圓柱銷(xiāo)為設(shè)計(jì)專(zhuān)用件，是本發(fā)明的核心零件。泵體口環(huán)（上）和泵體口環(huán)（下）要配對(duì)加工銷(xiāo)孔，首先要保證兩半環(huán)上銷(xiāo)孔絕對(duì)的同軸度，否則空心圓柱銷(xiāo)無(wú)法安裝；其次，銷(xiāo)孔尺寸D2為關(guān)鍵尺寸，加工要求見(jiàn)表一；泵體口環(huán)（下）銷(xiāo)孔深度尺寸D2≤H1≤D2；表一中開(kāi)式泵體口環(huán)定位銷(xiāo)孔加工精度要求尺寸精度等級(jí)粗糙度圓柱度D25~9級(jí)Ra≤3.2μm按5~9級(jí)精度空心圓柱銷(xiāo)是本發(fā)明的核心零件，如圖6所示，空心圓柱銷(xiāo)外圓柱面尺寸D1為關(guān)鍵尺寸，加工要求見(jiàn)表二；長(zhǎng)度尺寸L可根據(jù)尺寸H2設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)需注意保證尺寸h=1~2mm，即L=H1+H2-h。空心圓柱銷(xiāo)頭部外圓加工一段倒角，倒角尺寸θ=15°~20°，L2=2~3mm，倒角處棱角磨圓并拋光，這是為了便于裝配，起引導(dǎo)作用?？招膱A柱銷(xiāo)尾部?jī)?nèi)孔處加工螺紋，尺寸M根據(jù)空心圓柱銷(xiāo)外徑D1而定，一般情況M—D1≥4mm；表二空心圓柱銷(xiāo)加工精度要求尺寸精度等級(jí)粗糙度圓柱度D15~9級(jí)Ra≤0.8μm按5~9級(jí)精度設(shè)計(jì)空心圓柱銷(xiāo)時(shí)需進(jìn)行銷(xiāo)連接強(qiáng)度校核計(jì)算：計(jì)算銷(xiāo)的剪切應(yīng)力：，則合格。式中：F—銷(xiāo)承受的剪切力，N；d—銷(xiāo)的直徑，mm；Z—銷(xiāo)的數(shù)量；—銷(xiāo)的許用剪切應(yīng)力。內(nèi)六角頭圓柱頭螺釘及平墊圈的選擇主要有以下要求：螺釘?shù)倪x擇需與空心圓柱銷(xiāo)配合，螺釘規(guī)格尺寸比空心圓柱銷(xiāo)內(nèi)螺紋尺寸M小一號(hào)，例若空心圓柱銷(xiāo)尾部?jī)?nèi)螺紋尺寸M為M12，則選用規(guī)格為M10的螺釘；平墊圈的選擇需與空心圓柱銷(xiāo)及內(nèi)六角圓柱頭螺釘配合，保證平墊圈外徑尺寸≥（D1+2）。內(nèi)六角圓柱頭螺釘需進(jìn)行連接強(qiáng)度校核計(jì)算:螺釘受軸向載荷：，則合格。許用應(yīng)力總載荷預(yù)緊力殘余預(yù)緊力式中：—軸向載荷，N；—螺釘所受軸向總載荷，N；—?dú)堄囝A(yù)緊力，N；d1—螺釘小徑，mm；K—?dú)堄囝A(yù)緊力系數(shù)，本發(fā)明中為一般連接用，K取0.2~0.6；λ—相對(duì)剛度，根據(jù)墊片材料選取，本發(fā)明中使用金屬墊片，λ取0.2~0.3；—螺釘屈服強(qiáng)度，Mpa，由機(jī)械性能等級(jí)決定；—安全系數(shù)，本發(fā)明中為靜載荷，取3~5。具體裝配可參考圖5，先用空心圓柱銷(xiāo)將泵體口環(huán)（上）、（下）定位，此過(guò)程注意需將空心圓柱銷(xiāo)安裝到位，接下來(lái)依次安裝平墊圈并使用內(nèi)六角圓柱頭連接即可對(duì)泵體口環(huán)進(jìn)行精加工。實(shí)例說(shuō)明：空心圓柱銷(xiāo)尺寸：D1=16m6，L=33，M=M12，θ=15°，L2=3mm；中開(kāi)式泵體口環(huán)連接處銷(xiāo)孔尺寸：D2=16H7，H1=10，H2=25；中開(kāi)式泵體口環(huán)連接處螺紋孔尺寸：M10，深15；選用內(nèi)六角圓柱頭螺釘M10×50（GB/T70.1-2000），墊圈10（GB/T96.1-2002）。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3