润滑与密封

作者：祖海英，冉中霖，宋玉杰，韩道权，杜秀华

单位：东北石油大学机械科学与工程学院,,东北石油大学机械科学与工程学院,,东北石油大学机械科学与工程学院,,东北石油大学机械科学与工程学院,,东北石油大学机械科学与工程学院,

关键词：螺杆泵;橡胶定子;温胀;溶胀;接触应力

基金：黑龙江省石油钻采装备再制造技术创新中心项目；黑龙江省重点研发计划指导类项目（GZ20210112)

采油螺杆泵工作时，定子在高温介质作用下发生温胀和溶胀，使定子脆化、膨胀等，降低螺杆泵密封性能。通过试验测得橡胶材料体积热膨胀系数及水浸和油浸时的溶胀参数，推导橡胶定子自由膨胀变形量表达式；对定子温胀变形进行有限元计算，使用温度当量法分析定子溶胀特性，耦合温胀与溶胀载荷进行有限元计算，得到型线的温胀与溶胀耦合作用变形规律。结果表明：定子发生温胀与溶胀变形时，定子型腔内表面变形量与壁厚成比例，最大变形出现在定转子接触位置；溶胀产生的变形量远高于温胀变形量。对螺杆泵密封特性进行有限元分析，得到定转子间密封带接触应力随温度与过盈量变化规律。结果表明：接触应力随温度和过盈量的增大而增大，油浸时最大接触应力高于水浸。

来源：2022年第4期

《润滑与密封》期刊编辑部

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