隔膜泵动力端轴承座和轴承半套装配体接触非线性有限元分析
摘 要隔膜泵动力端曲轴轴承作动力端关键部件隔膜泵传动系统发挥着重要作用。
它安全、可靠运行定着整动力端稳定运行。
曲轴轴承通半套与动力端下箱体装配起下箱体轴承压块不结构形式定着半套受力状态。
利用软件对轴承座、轴承压块和半套组成装配体进行接触非线性有限元分析。
针对三种不结构轴承压块组成轴承座装配体模型分别进行分析获得了三种不装配体结构轴承座、轴承压块和半套应力分析结从计算结分析了不轴承压块结构对轴承座装配体机械强和变形影响。
关键词隔膜泵；轴承座；半套；接触非线性；装配体应力分析图分类3 獻标识码浆体长距离管道化输送是近年新发展起种新型运输方式。
作长距离管道化输送核心动力设备隔膜泵被认是这种运输程“心脏”。
隔膜泵性能坏直接定了用户生产效益。
隔膜泵动力端曲轴部装系统是整动力端核心部装曲轴部装起着将曲轴旋运动化活塞往复直线运动作用从而完成隔膜泵输送浆体目。
由曲轴部装低速、重、循环荷环境下工作了保证轴承受力匀性及长使用寿命将轴承通半套与曲轴和轴承座装配避免轴承与曲轴和轴承座直接接触使轴承受力匀从而延长其使用寿命。
隔膜泵曲轴轴承座、半套与轴承压块直接采用了装配接不轴承压块结构直接影响了轴承座及半套强。
目前针对轴承座研究已做了量研究工作。
利用三维建模软件lrk建立了轴承座、半套和轴承压块组成装配体模型利用软件对该模型进行应力分析针对三种不轴承压块结构对应装配体分别进行分析比较这三种结构优缺曲轴轴承座及半套设计提供了定理论依据。
轴承座及半套装配体分析 几何模型隔膜泵曲轴轴承座、半套和轴承压块组成装配体三维模型如图所示。
三种不轴承压块（图深色部分）对应装配体结构如图所示结构是轴承压块与半套紧密接触；结构是轴承压块与半套有5隙；结构3是轴承压块只与轴承座接触。
有限元模型对隔膜泵曲轴轴承座、半套和轴承压块组成装配体进行分析格划分采用四节四面体单元格应适当进行细划曲轴轴承座和轴承压块材Q35B、半套材5#钢半套材弹性模量06G泊松比03材屈极限95。
该装配体有限元分析约束和荷如下轴承座底面施加竖向和侧向约束前板施加水平约束；半套施加侧向约束；轴承座和半套建立面面滑动接触轴承座和压块建立面面滑动接触轴承座和压块上表面建立面面绑定接触（结构和结构）；半套和轴承压块做面面滑动接触（结构）；半套圈施加70活塞力该装配体边界条件如图3所示。
计算结 结构计算结当曲轴轴承压块与半套紧密接触对该装配体进行静力学分析分析获得了曲轴轴承座、半套和轴承压块应力和位移云图如图～图6所示。
结构计算结当曲轴轴承压块与半套有5接触隙对该装配体进行静力学分析分析获得了曲轴轴承座、半套和轴承压块应力和位移云图如图7～图9所示。
3 结构3计算结当曲轴轴承压块只与轴承座接触对该装配体进行静力学分析分析获得了曲轴轴承座、半套和轴承压块应力和位移云图如图0～图所示。
三种结构计算结汇总将三种结构轴承座、轴承压块和半套计算结（如图～图所示）进行分析汇总结主要包括了应力集产生接触应力轴承座尖角处应力及除应力集区域应力所有应力和变形结对分析轴承座装配体结构合理性有理论义计算结见表。
结论通对表所示三种装配体结构应力和变形计算结分析可得到如下结论（）分析应力集情况结构无应力集情况发生结构和结构3都有应力集发生说明结构较合理。
（）分析轴承座应力结可以看出除轴承座应力集区域三种结构轴承座应力围688 ～9775轴承座应力相差不。
（3）分析半套应力结可以看出除半套应力集区域结构和结构3半套应力几乎相等都是06结构半套应力较结构较合理。
（）分析轴承压块应力结可以看出三种结构轴承压块应力都较对比结看出结构3轴承压块应力。
参考献[]王康军季祥云罗仁全等抽油机央轴承座种形式分析[]石油矿场机械003（06）5556[]方秀荣刘军毅基BQ轧辊轴承座应力分析[]煤矿机械00930（）7980[3]杨军杨世王京涛等基轴承座模态分析[]机械工程与动化0（0）5657[]张宝琴高耀东王占胜等轧机轴承座不承厚有限元模拟分析[]矿山机械0038（）5658[5]成先机械设计手册[]北京化学工业出版社006