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工程机械主要配套件有动力元件、传动元件、液压元件及电气元件等。目前工程机械动力元件基本上都用内燃式柴油发动机(简称柴油机)；传动分机械传动、液力机械传动、静液压传动、电传动等。

    但目前工程机械用得最多、最普遍的为液力机械传动及静液压传动。整个传动系统还包括传动轴、驱动桥等。静液压传动有多种结构形式，有的有传动轴、驱动桥，有的没有，视情况而定；液压元件主要有缸、泵、阀、密封件及液压附件等。

    静液压元件的泵(主要是变量泵)、马达(变量与定量)，以及相应的减速机等；电气元件以前对工程机械的影响还并不大，最早的工程机械电气系统，主要是起动电路及照明电路，系统及元件都非常简单，起动可以用拖起动，白天干活不用照明，因此，这两个电路系统出了故障也能勉强维持工作。但工程机械发展到今天，电气系统及电气元件已经成了工程机械一个非常关键的部分，可以说今天的绝大多数工程机械，电气系统出了故障根本就不能工作，有的甚至寸步难行，等于一堆废钢铁。因此电气系统、电器元件目前也是工程机械最关键最主要的配套件之一。主要电器元件除传统的元件外，还有各种传感器，各种控制元件及微处理机等等。下面就国际上这些工程机械主要配套件的基本情况及发展趋势谈谈看法。

    国外工程机械主要配套件的基本情况

    目前国外工程机械主要配套件大多数都生产历史悠久，技术成熟、供应充足，生产集中度高，品牌效应突出。配套件的发展随主机的发展而发展，同时配套件自身的发展反过来又促进主机的发展。目前国外工程机械配套件的发展形势好过主机的发展形势。

    目前国外工程机械配套件的发展形势比较好

    近些年来国外工程机械有一种发展趋势，主机制造企业逐步向组装企业方向发展，配套件逐步由供应商来提供。比如世界上实力最强的主机制造企业美国的卡特彼勒(Caterpillar)、凯斯(Case)、日本的小松(Komatsu)、瑞典的沃尔沃(Volvo)等世界上这些大型的工程机械主机制造企业，其配套件的配套能力也是非常强的，它们的配套件外配的数量也是在逐年大幅度地增长，一些中小工程机械企业就更是如此，配套件逐步主要由零部件制造企业来提供。
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 简单来看电力流程实际上是水、蒸汽的循环流程，在此流程中选用控制阀既简单又复杂。简单的是过程介质简单，只有水和蒸汽两种，复杂的是水和蒸汽的温度与压力波动范围大，带来系列问题如：闪蒸、气蚀、冲刷、噪音、腐蚀。但首先要考虑的是控制阀的安全性与可靠性。

    给水阀（主、附锅炉给水阀、复合型给水调节阀） 控制要求：控制锅炉进水量，保证蒸汽蒸发量，维持锅炉水位（主、附型锅炉给水阀系统包含两个控制阀，一台用于锅炉启动时使用，一台用于正常给水使用）。 工况情况：锅炉启动时阀门压差可达100-300公斤，流量较小，正常运行时压差较小，流量大，流量可调比为75/1-100/1。

   阀门要求：WCB/WC9，对于双阀系统中的启动阀要求抗气蚀，V级关闭等级，对于复合型给水阀需使用特性化阀内件同时满足锅炉启动与正常运行时的需要。一般阀门选择为故障关。

    锅炉给水泵最小流量循环阀
 
    控制要求：使锅炉给水泵安全启动及停止运行，消除因流量过小、温升增加、水强烈气蚀使泵损坏。（老式电站有使用开关型的最小流量控制阀，同时还有使用机械式的泵自动循环阀）。

    工况情况：压降达160-350公斤，是电站系统中承受压差最大的阀门，流量为正常流量的30%。 

    阀门要求：抗气蚀，防堵结构，V级密封等级，泵启动与停止运行时阀门连续工作，泵正常启动后此阀门关闭，阀门通常为故障开。

    高低加热器疏水阀（给水加热器疏水、冷凝水加热器疏水）

    控制要求：控制加热器中冷凝水的位置，及时将冷凝水排放，高水位排放，正常水位疏水

    工况情况：饱和水，加热器之间的控制阀压差一般为6-30公斤，最后一级疏水阀直接连接冷凝器或除氧器。

    阀门要求：抗闪蒸冲刷，V或VI级密封等级，阀门通常为故障开。

    除氧器水位控制阀（DALC）

1、稠油热采注汽对流量调节阀的基本要求 
    稠油热力开采进入蒸汽驱开采以后，形成比较固定的注汽管网、蒸汽分配和计量的典型流程。稠油开发注蒸汽流程中至关重要的三个问题是蒸汽的分配、计量和调控。合理的蒸汽调控能实现科学注汽，提高热采的油汽比和原油的采收率，从而获得满意的经济效益。稠油热采有单井吞吐和汽驱两个阶段。在整个区块的热采全过程中，除初期只有单井吞吐外，一般是单井吞吐和汽驱同时进行。因此配汽站要同时给吞吐井和汽驱井配注。在新疆克拉玛依油田的热采现场，吞吐井压力高（5～10MPa）， 注汽流量大（6～10t/h），而汽驱井注汽压力低（2～5MPa），注汽流量小（1.5～5t/h）。这就是说，分配器到各注汽井之间的压差大小不一，相差3MPa或更多，必须在分配器和注汽井之间增加一流动阻力环节来吸收剩余的压力。显然，这里使用的流量调节阀应能在小流量时具有较大的降压功能，而在大流量时具有小的压降。这就是稠油热采注汽工艺流程对调节阀的特殊要求。 

    2、现有蒸汽流量调节阀和高压差流量调节阀存在的问题 

    目前热采工艺流程中，为了降压，所使用的调节阀以极小开度工作，阀内蒸汽流速很高，可调性差，很难达到预定流量值。加之一个分配器对应多口注汽井，调节其中一口井的流量会影响其它井的流量，这又增加了流量调节的难度。胜利油田与西安高压阀门厂合作开发的JT65y250V型高压蒸汽调节截止阀的阻力件为活塞过孔式调节结构。根据热采现场运行测试数据绘制的流量百分率与开度百分率的关系曲线如图1。从曲线看出，开度从0％～10％时，流量百分数超过60％，调节灵敏度太大，阀门手轮一动，要么蒸汽流量过大，要么过小。而在10％开度以上时调节灵敏度又太低，在40％～100％开度范围内则无调节功能。因此难以在全行程范围内有效地调节蒸汽流量。同时阀门开度较小时，阀内的流体达到临界流速，随之引起振动和冲蚀等严重问题。

图1  JT65y250V型高压蒸汽调节截止阀流量百分率与开度百分率的关系曲线

Krytox特种工业润滑剂，其化学组成为全氟聚醚类，由于其优异的性能使Krytox在航天工业、通用机械行业、电子工业以及其他高科技行业均有广泛的应用。 在烧结轴承应用初期，通常使用油绳加注高温透平油的方法来提供有效润滑，然而，油绳系统昂贵，而且在高应力情况下，油绳系统不能耐高温，不能耐高负荷，而且油的挥发性也较大。 Dynal technologies，这家公司位于美国的田纳西州Brownsville市，是生产特种轴承，以及粉末冶金轴承的公司，与杜邦Krytox部门合作，引入Krytox解决了烧结轴承存在的问题，降低了成本，提高了性能，从而赢得了市场。 Dynal公司发现： ● 将Krytox氟素润滑油加入烧结轴承中，可以省却昂贵的油绳系统； ● 这类加注Krytox的新型烧结轴承可以使FHP马达能够在高温、低温范围内工作，并且成本比滚珠轴承低； ● 这类加注Krytox的新型烧结轴承，使设计参数的范围更便于微型电动机的设计，从而使电动机的性能更优越； ● 许多事例证明，Dynal特制的这种烧结轴承的工作噪音比滚珠轴承低很多。 Dynal公司的业务发展副总监Mr William J Rote先生指出，正是由于Krytox在轻载应用中Dynals的新型烧结轴承比滚珠轴承费用低，而且他们是第一家将Krytox用于这种新型烧结轴承，并已将这些新型烧结轴承非常成功地应用在汽车、FHP及电器工业领域。William J Rote先生进一步指出，Krytox使Dynal公司有机会与电动马达生产商合作，能够替换轻载滚珠轴承。据估计75％的滚珠轴承可被成功地替换，55％的粉末冶金轴承也可以被成功替代，因而这一领域的市场前景是极其令人振奋的。 有关实验数据： 1 在150℃下的加速寿命测试中，使用Krytox无油绳润滑轴承的寿命比用油绳注入高温透平油的轴承寿命长，而且可以省却油绳，也能节约费用。 2 高温条件下，用Krytox 可替换常规润滑油，不会产生结碳，能够延长使用寿命，降低维修费用。而且即使在高温和重载情况下，Krytox可以使轴和轴承之间始终保持一层润滑的薄膜而起到润滑作用，例如：在65℃下运行的马达，其轴承是用的Krytox 润滑的无油绳轴承，连续运转一年，无任何损坏，这就意味着用很少量的Krytox 润滑油可为马达提供终生润滑。 3 可根据操作温度来选择Krytox 润滑油。例如 在冷却风扇中，（原先通常要用滚珠轴承），用Krytox GPL105润滑油注入无油绳润滑的轴承，测试表明，在195~C温度条件下，此轴承连续运行了1800小时，而无任何问题。
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摘要：本文提出了TZS88滑动轴承合金的成分特点和优良性能，用它取代ZCuSn5Pb5Zn5、ZCuSn10P1等锡青铜制造轴瓦、轴套，简化了制造工艺，降低生产成本50%以上，成功地在较高滑动速度和较高工作温度的齿轮泵上应用。 关键词：滑动轴承 轴承合金 锡青铜 齿轮泵 1　引言 我国各种机械设备上的轴瓦、轴套，长期广泛采用锡青铜制造，例如，各种型号的齿轮泵，以前一直采用ZCuSn6Pb6Zn3或ZCuSn5Pb5Zn5锡青铜铸造轴套毛坯，采用机械加工再经镀铅处理的工艺，然后装配使用，生产工艺复杂，成本高。针对这种情况，我们研制了新型滑动轴承合金(代号TZS88)，取代锡青铜铸造轴瓦、轴套毛坯，机械加工后直接装配使用，工艺简单，降低50%以上的轴套生产成本。 2　TZS88合金的成分与性能 (1)TZS88合金的成分 该合金以铝为基，含有Cu、Sn、Ni、Fe、Ti…等元素，经过适当的处理，使它具有较高强度、硬度、塑性和优越的滑动轴承性能。 (2)TZS88合金的性能 测试出TZS88合金的多项性能数据，列入表1中，与常用的几种传统滑动轴承合金进行对比。从表1中看出，TZS88合金的强度、硬度、塑性与锡青铜相当；它的摩擦系数却比锡青铜低得多，与锡基巴氏合金接近；热导率明显优于锡青铜和锡基巴氏合金；密度只是锡青铜的1/3。表1中的数据说明了TZS88合金具有优良的滑动轴承性能，可以取代锡青铜制造整体材质的轴瓦、轴套等机械零件。 3　TZS88合金轴套在齿轮油泵中的生产应用 (1)TZS88合金轴套装配齿轮泵的开发性试验 选CB50型齿轮油泵为试验对象，额定转速n=1500r/min，额定压力p＝10MPa和p=16MPa两种。1993年5月，对上述两种齿轮油泵的TZS88合金轴套毛坯，按原设计图纸加工合格，分别装配100台供抽样试验。根据原国家机械工业委员会颁布的齿轮泵行业标准的规定，对上述两种齿轮泵都分别进行空载排量试验、效率试验、超速试验、超压试验、高温试验、高温冲击试验、高温超载试验、外渗漏检查试验和解体检查试验。顺利完成上述试验项目后，对所试验的上述两种齿轮泵的解体检查认为：各主要零件没有疲劳损伤，各摩擦副没有烧伤、剥落和明显划伤等现象，泵体扫膛痕迹没有超过两轴中心连线，符合齿轮泵行业标准的规定。 (2)TZS88合金轴套装配齿轮油泵的耐久性试验 上述两种齿轮泵的开发性试验成功后，再随机各抽一台进行耐久性试验。 ①试验设备：CB50泵寿命试验台。
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金氏推力轴承是层叠式自动平衡推力的轴承，是由若干个止推块组成。止推块下垫有上水准块、下水准块、基环，相当于3层零件叠放在基环上，止推块与水准块之间通过球面支点接触。 其工作原理：当各个止推块载荷不同时，就会引起轴承的不平衡，因止推块受力不均就要偏转，此时可通过上、下搭接的水准块，自动调节每个止推块上的载荷，直到每个止推块上的载荷相同，轴承重新建立平衡为止。即在转轴有较大的挠度及支点转角的情况下，各瓦块位置能随之平衡而产生均匀的油膜压力。 　　金氏推力轴承的典型结构：其主体由瓦块、上下摆动的水准块、承载盘和控油环等组成。润滑油自承载盘底部槽口进入轴承内腔，通过瓦块间的空隙和止推盘旋转带入止推瓦块承压面，并由离心力将油带至外圆周，再经控油环上部的排油孔流到轴承体外排出。

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目前，流入市场的大批伪劣轴承一般是用低碳钢、灰口铸铁、球墨铸铁代替轴承钢，所以其性能大大降低。下面简单介绍从外观上识别伪劣轴承的方法。 (1)没有正式厂名牌(代)号。 (2)打印型号及厂标不清楚及不合规格，两端面不平齐，且比较粗糙。 (3)滚道达不到要求，表面粗糙度达不到要求。 (4)安装质量差，间隙明显超差(用于摇动可知)，同一种规格内、外环倒角不合规格。 (5)硬度比较低，用挫刀可明显挫动，两轴承相接有明显痕迹。 (6)内外环表面不明亮，发灰暗色且内孔大都很粗糙，达不到要求。 (7)有的是用正规厂生产线上淘汰的次品自己组装，冒充合格品出售，这样的轴承，一般都是内外口径超差，间隙明显超差。

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轴流泵为一种高比转数（500~1200）叶片泵，其流量大扬程低，流量大约在0.1~50米3/秒范围内，扬程一般低于25米；多数在4~15米。液流在旋转翼形叶片作用下，产生沿轮轴轴向的运动。又因它的叶片象螺旋桨，所以又叫做螺旋桨泵。 在轴流泵中，水的流动如同在螺旋表面上的运动一样，即一方面沿轴前进，另一方面还跟着叶轮旋转。 从叶轮中流出来的带有切向速度的旋转水流，如果直接进入管道，则这一部分旋转的动能就讲完全损失掉。为此，需要消除液体的旋转运动，并把它的动能变换为压力能，达到提高水泵效率的目的，因此设有导叶。 导叶的数目一般比叶轮叶片的数目多一片或少一片。而叶轮叶片数与比转数有关，低比转数轴流泵（ns=500~600），叶片数Z=5~6；中比转数轴流泵（ns=800~900），叶片数Z=4；高比转数轴流泵（ns>1000），Z可取3片或2片。对于可调节的轴流泵叶轮（即叶片可以转动），Z>4时会造成转动机构上的困难。导叶进口边与叶轮出口边之间的距离也有一定的要求，一般为0.1D,D为导叶直径；如果这个距离太小，轴流泵运行不稳定，如果距离太大，则又增大了水力损失。 轴流泵产生的理论水头，其方程式和离心泵的很相似，不过考虑到轴流泵出口与入口圆周速度相同，所以有： H∞=u2(v2u-v1u)/g 如果叶轮入口没有预旋，则上式为：H∞= u2v2u/g 理论流量为：QT=vF 式中 v——液体在叶轮轴向的分速，米/秒； F——液体在出口处的横断面积，米2。 轴流泵工作时，也会发生汽蚀现象。即在叶片背部压力降低到低于工作水温的饱和压力时，液体开始蒸发产生汽泡；汽泡沿流线进到压力较高的区域时，受压迅速收缩，产生水力冲击，并对叶片表面造成严重的剥蚀损坏。当汽泡区域进一步扩大时，叶片背部则会完全被汽泡覆盖，这时汽泡的消灭不在叶片上而是在叶片背后，所以对叶片无剥蚀作用，但由于此时汽泡堵塞了叶片之间的通道，所以水泵的流量、压力、效率等均下降，并产生噪音和振动，破坏水泵正常工作。 轴流泵可以安装成立式的、水平式的或倾斜式的。 轴流泵与离心泵相比，具有构造简单紧凑、重量轻、效率高、可以输送脏污的液体等优点。大流量的轴流泵，叶片还可设计成可调型式，在外界负荷变化时，改变叶片的安装角度，从而改变水泵的性能，使水泵具有较好的经济性。轴流泵的扬程小而流量大，在发电厂中主要用来作循环水泵使用，而使用愈趋广泛。但轴流式水泵安装与维修工作比卧式离心泵复杂。 轴流泵的特性曲线的特点如下： 1、轴流泵的Q—H特性曲线在叶片安装角不变时陡度很大，线上有转折点（K点）。
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