《潜水电泵关键共性技术开发与应用》

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在农业灌溉及工业、城建、民用生活等用水领域,潜水电泵是最常用的地下提水工具,潜水电泵产品具有机构简单,使用维护方便等特点已广泛应用于工农业生产各个领域,经过三十多年的发展,中国潜水泵行业有了长足的发展,但受整体技术的制约,潜水电泵行业的技术水平,仍明显落后国外发达国家的水平。河北省是中国最早研制生产潜水电泵产品的省份,由于该省农业灌溉和许多工业用水多依赖于地下提水,该省潜水电泵行业的发展也一直处于全国前列,尤其是在井用潜水电泵行业,该省一直是全国市场最大、生产企业最多、产量最大的省份。经对行业技术水平状态深入分析,课题组在充分调研的基础上,通过消化吸收国外先进经验技术,提出了对潜水电泵产品进行改型换代设计的技术方案,并承担了1999年度河北省科技厅科技攻关计划项目“新型井用潜水泵”,于2001年10月13日通过省科技厅组织的成果鉴定,与会专家一致认为:“河北省机械科学研究设计院具有先进的设计手段和试验研究手段,首先提出了利用非线性动力学分形几何理论和仿生学原理进行水力设计和水力部件几何参数分层次的新思想,提出井泵综合数的公式,用于泵质量评定和设计,形成了一套科学、系统的井泵设计新方法,在国内居领先水平。”潜水电泵在使用中,常常因为其内部止推轴承的磨损导致损坏。特别对于大功率、高扬程潜水电泵,因止推轴承的承载能力不能满足使用要求而极易损坏,严重影响了产品的可靠性和使用寿命。近年来大功率、高扬程潜水电泵的市场需求越来越大,很多厂家却因为解决不了止推轴承承载力问题,而不能生产大功率高扬程潜水电泵。因此研发一种承载能力大、使用寿命长、性能可靠的潜水泵用高推力止推轴承是非常迫切和必要的。水浸式高推力组合轴承项目,2008年被河北省科学技术厅列入河北省科学技术研究与发展计划,并于2010年10月13日通过省科技厅组织的项目验收与成果鉴定。项目产品的设计科学、结构先进,液压自动平衡技术在水泵领域应用属国内首创,产品整体技术达到国内领先水平。近年来,该院在以上两个成果的应用推广过程中,坚持先进的服务理念,先后组织了三次系列产品改进设计工作,提高和优化产品技术参数,明显提高了潜水电泵产品的节能水平。开发设计的250型、200型、175型、150型潜水泵系列水力模型以及水浸式高推力组合轴承系列产品,得到了广泛的应用。对潜水电泵电机结构进行了系列改进设计,所设计的200/175/88冲片、175/159/80系列冲片已经成为市场的主流产品,具有明显的高效、节材的特点。课题组提出的分段补缩型转子铸铝工艺方案、高速冲模具设计方案、自动嵌线新型冲模的设计方案,以及潜水电泵产品质量体系管理模块、实验数据计算机处理系统、产品销售管理系统、标准查询系统等软件业得到了广泛的应用,课题组还为行业编印了40万字的技术培训教材,并多次组织行业技术人员开展技术培训和推广交流活动。

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