车用冷却水泵结构设计
车用冷却水泵结构设计
摘要
车用冷却水泵采用离心式原理设计，具有结构简单、坚固的优点，方便安装，较小的空间利用率。随着汽车载货量的不断提高，汽车发动机的功率和产生的热量也会不断提升，为了保证发动机良好的散热效果，需要根据实际情况设计改进冷却水泵。
车用冷却水泵要求满足以下的设计参数：
额定流量为：9m3/h
扬程为：5.2m水柱
转速为：2000rpm
具体设计内容如下：
1．通过查阅有关资料和市场调研，收集信息，了解冷却水泵的现状，弄清本课题的研究目的和意义，完成开题报告。
2．确定总体方案、计算冷却水泵的性能参数。
3．进行冷却水泵结构设计，包含定子、转子等内容，并对关键部件进行校核。
4．设计绘制水泵总装图、转子、定子等若干零件图。
关键词：水泵 冷却 离心式 转子
Abstract
The cooling water pump of the vehicle is designed by centrifugal principle. It has the advantages of simple structure and strong rigidity, convenient installation and small space utilization. With the increasing of the car's load, the power and heat of the motor will also increase. In order to ensure the good heat dissipation of the engine, it is necessary to design the improved cooling water pump according to the actual situation.
The cooling water pump of vehicle should satisfy the following design parameters:
The rated flow rate is: 9m3/h
The lift is: 5.2m water column
The speed is: 2000rpm
The specific design contents are as follows:
1. through consulting the relevant information and market research, collecting information, understanding the current situation of cooling water pumps, making clear the purpose and significance of the research, and completing the issue report.
2. determine the overall plan and calculate the performance parameters of the cooling water pump.
3. cooling water pump structure design, including stator, rotor and other contents, and check the key components.
4. design and draw parts drawings of pump assembly, rotor and stator.
Key words: centrifugal rotor of water pump cooling
目录
第一章 绪论 3
1.1 泵的概述 3
1．1．1水泵的功用 3
1．1．2水泵的基本结构及工作原理 3
1.2 离心泵的基本理论知识 4
1．2．1离心泵的主要零部件 5
1．2．2 离心泵的结构形式 7
1．2．3离心泵的主要性能参数 9
1.2.4 离心泵的汽蚀问题 11
第二章 离心泵的总体结构设计 14
2.1 计算参数及要求和结构形式的确定 14
2．1．1设计参数 14
2．1．2结构形式的确定 14
2.2确定吸入口径 15
2.3 轴径的初步计算 15
2．3．1泵轴计算 15
第三章 离心泵水力设计计算 17
3.1 叶轮的设计计算 17
3．1．1确定叶轮入口边直径D0 18
3．1．2确定叶片入口边直径 18
3．1．5确定叶片入口圆周速度U1 19
3．1．6确定叶片数Z 19
3.1.8确定叶片入口安放角β1 20
3．1．9确定叶片厚度 21
3.2 叶片的确定 22
3．2．1确定叶片包角φ 22
第4章 径向力、轴向力及平衡 22
4．1 作用在叶轮上的径向力及平衡 22
4．2 作用在叶轮上的轴向力及平衡 23
第五章 主要零部件的强度计算 24
5.1 叶轮的强度计算 24
5.1.1 叶轮盖板的强度计算 24
5.1.2 叶片厚度计算 25
D2—叶轮外径 25
5.2 泵体强度校核 25
5.2.1 涡室壁厚的校核 25
第六章 离心泵主要通用零部件的选择 27
6．1 正确选用离心泵主要通用零部件的重要性 27
6.2 轴封结构的选择 28
6．2．1机械密封的组成 28
6．2．2机械密封的优缺点 29
6．2．3作用在密封面上的力 29
6．2．4密封面间的液膜 30
6．2．5机械密封的安装 30
6．2．6机械密封的冷却和冲洗 30
6．2．7机械密封的材料选择 31
6．3．1滚动轴承的润滑和轴承结构 33
6．3．2滚动轴承安装时应当注意的问题 33
经济分析 34
市场调研 34
可行性分析 34
结 论 35
参考文献 36
参考文献
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