فایل ورد کامل مقاله پمپ روغن؛ تحلیل علمی اصول مکانیکی، فناوری‌های نوین و کاربردهای صنعتی در سیستم‌های موتوری

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 فایل ورد کامل مقاله پمپ روغن؛ تحلیل علمی اصول مکانیکی، فناوری‌های نوین و کاربردهای صنعتی در سیستم‌های موتوری دارای ۲۶ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد فایل ورد کامل مقاله پمپ روغن؛ تحلیل علمی اصول مکانیکی، فناوری‌های نوین و کاربردهای صنعتی در سیستم‌های موتوری  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله پمپ روغن؛ تحلیل علمی اصول مکانیکی، فناوری‌های نوین و کاربردهای صنعتی در سیستم‌های موتوری،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله پمپ روغن؛ تحلیل علمی اصول مکانیکی، فناوری‌های نوین و کاربردهای صنعتی در سیستم‌های موتوری :

بخش نخست: مقدمه
همانطور که می دانیم روغن محصولی است از فراورده های پالایشگاهی که از مواد نفتی مشتق شده است و ریشه ی معدنی دارد یعنی از تقطیر نفت خام بدست می آید . بعضی از روغن ها دارای خواص پاک کنندگی خوبی هستند که البته این خاصیت با اضافه کردن مواد خارجی به آن می باشد برای مثال روغن HD(HEAVY DUTY).

وظیفه ی اصلی روغن علاوه بر خنک کردن ، پاک کردن کثافات از موتور و آب بندی کردن عبارتست از روان کاری (منظور از روان کاری همان کاهش ا صطکاک و سایش بین قطعات موتور است)که نوع روانکارآن جهت مصرف در قسمت هایی که در معرض سایش هستند ، قرار می گیرد و نوع دیگر که تقریبا جامد است گریس ها هستند که در روان کاری بین قطعات مورد استفاده قرار می گیرد . هر کدام از این روان کارها دارای خواص خاصی می باشند که در حرارتهای مناسب کاربری دارند .

جهت بهره گیری ازاین خواص روغن در روان کاری قطعات در سراسرموتور بایستی از فنون و قوانین و قطعات خاصی بهره گرفت که مجموعه ی این قطعات سیستم روغن کاری موتور را تشکیل می دهند.مقصود از روغن کاری موتور اینست که ما بین قسمت هایی که در تماس حرکتی می باشند یک ورقه از مایع چرب کننده قرار می گیردکه در نتیجه اصطکاک و درجه حرارت بالا نرفته و قسمت های در حرکت بهم گیر نمی کنند.
یکی از مهمترین فاکتورهای اصلی در هدایت روغن به قسمت های مختلف موتور تحت فشار بودن آن ا ست که این خود یکی از انواع سیستم های روغن کاری می باشد .که د ر این نوع سیستم روغن کاری به وسیله ی تلمبه ی روغن (سیستم تحت فشارکامل) _ یک پمپ روغن و ظیفه ی به چرخش در آوردن روغن در قسمت های متحرک موتور را بر عهده دارد. روغن بوسیله ی پمپ روغن

که داخل کارتر قرار گرفته است بحد افراط به تکیه گاههای میل لنگ ، تکیه گاههای میل سوپاپ و غیره می رسد. بدین منظوراز تلمبه ی روغن به کلیه ی تکیه گاهها از داخل لوله کشی شده و روغن کاری می گردند . قسمت هایی که در موتور می بایستی روغن کاری شوند عبارتند از: بدنه ی سیلندر، تکیه گاههای میل لنگ ، یاطاقانها مثل یاطاقانهای اصلی، یاطاقانهای میل بادامک و یا یاطاقانهای شاتون ، انگشتی پیستون ها ، تکیه گاههای میل سوپاپ ، محور پروانه ، محور دلکو ،

تکیه گاههای دینام و غیره . لازم به ذکر است که دو نوع دیگر از انواع سیستم روغن کاری عبارتند از روغن کاری بوسیله ی پرتاب روغن و روغن کاری تحت فشار و پرتابی. در ادامه به بحث پیرامون پمپ روغن ، انواع آن وقطعات تشکیل دهنده ی پمپ روغن تراکتور اونیورسال ام-۶۵۰ و مراحل ساخت و تولید آن می پردازیم
بخش دوم : پمپ روغن و انواع آن
پمپ روغن پمپی است که روغن قسمت های متحرک موتور را تامین می کندو انواع مختلفی دارد:

۱- پمپ روغن دنده ای (دنده بیرون) Gear Pump
این قطعه جهت انجام چرخه ی روغن در سیستم روغن کاری استفاده می شود. در این نوع پمپ روغن ها دو عدد چرخدنده ی هم قطر با تعداد دنده های مساوی در داخل بدنه (پوسته) پمپ قرار می گیرند . این دو چرخدنده ی ساده که یکی روی محور هرز گرد (گردان) و دیگری روی محور اصلی قرار می گیرد ,نیروی محرکه ی خود را از میل لنگ یا میل بادامک می گیرد. البته لازم به تذکر است که در نوع اویل پمپ مورد تحقیق چرخدنده نیروی محرکه ی خود را از چرخدنده ی سرمیل لنگ می گیرد.

شکل ۲- ۱ اویل پمپ دنده ای
چرخدنده ی محرک توسط محور بلندتر که از بدنه خارج شده به چرخدنده ی سر میل لنگ متصل است و در داخل housing گردش می کند و توسط لوله ی ورودی باعث مکش (suction) روغن از کارتر به داخل بدنه ی پمپ وسپس توسط لوله ی خروجی به سمت مجراهای روغن هدایت می شود تا روغن کاری شوند.

در عمل دو چرخدنده در جهت های عکس یکدیگر دوران می کنند.روغن از دریچه ی ورودی(سوپاپ ورودی)به درون بدنه وارد می شود و در بین دندانه های چرخدنده ی متحرک و دیواره های اطراف بدنه ی پمپ گیر می کند . به این ترتیب روغن اطراف لبه های خارجی چرخدنده (نه در بین آنها ) حرکت می کند و سپس توسط سوراخ خارجی واز دریچه ی تخلیه ی مقابل تخلیه می شود . شایان ذکر است که روغن موجود در بین به سمت بالا حرکت می کند.

شکل ۲- ۲ چگونگی کار اویل پمپ دنده ای

۲- پمپ روغن روتوری یا گردشی (‌دنده داخل) Rotor Pump
این اویل پمپ دارای دو روتور (دنده) داخلی و بیرونی است .روتور داخلی در مرکز پمپ قرار گرفته و دندانه های آن به سمت خارج است.در صورتیکه روتور بیرونی دارای دندانه های داخلی می باشد.هر دو روتور داخل هم بوده و نسبت به یکدیگر بطور اکسانتریک(خارج مرکز) قرار گرفته اند. این دو روتور ، داخل بدنه ی پمپ قرار گرفته و به هنگام گردش ، روتور داخلی بوسیله ی محور گردان که حرکت خود را از میل سوپاپ می گیردبه گردش در می آید . در حین گردش ، روغن موجود بین دو دندانه ی روتور داخلی و بیرونی با فشار از لوله ی خروجی بیرون می رود . لازم به ذکر است که اساس هر دو نوع پمپ یکسان بوده و تنها شکل آنها با هم فرق دارد.

شکل ۲- ۳ اویل پمپ روتوری شکل ۲-۴ قطعات اویل پمپ روتوری
۳- پمپ روغن سوزنی plunger type pump
این نوع اویل پمپ در موتورهای stationary kirloskar oil Engines و موتور سیکلت ها استفاده می شودکه شامل یک پوسته است که تشکیل شده از یک فنر که سوزن (پلانجر) را که به سمت بالا و پائین حرکت می کند روی پمپ روغن سوار می کند و یک سوپاپ تنظیم ( سوپاپ ضامن=check valve ) که از بیرون رانده شدن روغن جلوگیری می کند.
بخش سوم : معرفی پمپ روغن تراکتور رومانی
پمپ روغن مورد تحقیق ، پمپ دند ه ای در روی تراکتور اونیورسال مد ل ام _۶۵۰ و ام- ۶۵۱ است که این نوع تراکتور بیش از ۳۰ سال است که در ایران مورد استفاده قرار می گیرد و یکی از رایج ترین تراکتورهای مورد استفاده در ایران بشمار می رود و دارای نمایندگی ثابت و خدمات پس از فروش می باشد.
دبی این پمپ ۴۰ لیتر در دقیقه و فشار آن ۳ تا۵ / ۴ کیلوگرم بر سانتی متر مربع می باشد.
این اویل پمپ در یک طرف بلوک موتور وصل می شود و نیروی محرکه خود را از چرخدنده ی سر میل لنگ می گیرد.

بخش چهارم : قطعات پمپ روغن دنده ای تراکتور اونیورسال ام_۶۵۰ و ام_۶۵۱ و شرح برخی از آنها
۱- بدنه پمپ
۲- housing : محل استقرار چرخدنده ها
۳- چرخدنده:Gear
۴- دو عدد شفت کوتاه و بلند که شفت کوتاه به چرخدندهِ ی متحرک و شفت بلند به چرخدنده ی محرک متصل است.
۵- خارهای هلالی جهت کوبله(لاک) کردن شفت با چرخدنده
۶- خارهای نگه دارنده ی دنده جهت حرکت رفت و برگشتی

۷- بوش های غیر هم جنس نسبت به بدنه و شفت.
غیر هم جنس بودن بوش ها یکی به دلیل جلوگیری از فرسایش قطعات و دلیل دیگر ان است که از نظر اقتصادی این بوش ها ارزش کمتری نسبت به قطعات اصلی دارند و نقش اصلی آنها روان کاری بین دو قطعه سخت تر است بنابراین از جنس های نرم ساخته می شوند که در این نوع پمپ از بوش ها با پایه های مسی استفاده شده است. منظور از بو ش با پایه های مسی آن است که این بوش ها حاوی ۵۰ درصد و یا بیشتر از فلز مس می باشند.
۸- درپوش بدنه ی پمپ
۹- پیچ ها وواشرها
۱۰- سوپاپ کاهش فشار
اصولا اویل پمپ طوری طراحی شده است که هنگام کارکردن ،بیش از مقدار مورد نیاز قطعات متحرک موتور ،روغن فراهم می کند.لذا بری جلوگیری از افزایش فشار روغن،در سرعت های زیاد موتور ، سوپاپ کاهش فشار در بغل اویل پمپ نصب شده است. این سوپاپ معمولاً با اویل پمپ یک تکه بوده و بدین جهت سوپاپ بغل اویل پمپ گفته می شود .
سوپاپ کاهش فشار از یک ساچمه و فنر تشکیل شده است .دربعضی از موتورها عوض ساچمه از سوزن استفاده می کنند. هنگامیکه فشار روغن کم است فنر به ساچمه فشار آورده و محل خروج روغن را می بندد.امّا در صورت افزایش فشار روغن ،ساچمه فشار آورده و فنر جمع می شود.در نتیجه روغن اضافی از این کانال گذشته و به کارتر بر می گردد. در بعضی از موتورها در پشت فنر پیچ تنظیم فشار قرار گرفته است و این پیچ به وسیله ی اشپیلی بسته می شود تا تنظیم آن بهم نخورد.در صورتیکه در بعضی دیگر ،پیچ تنظیم وجود نداشته و در صورت معیوب بودن ،باید فنر آن عوض شود.
۱۱- پیچ و واشر جهت لاک کردن سوراخ مته کاری شده:شامل دو واشر مسی و یک لاک واشر جلوگیری از بلند شدن پیچ .

۱۲-چهار پیچ نگه دارنده بدنه ی پمپ به بلوک سیلندر
۱۳- چرخدنده بیرونی که روی حور محرک سوار شده و نیروی محرکه ی خود را ا ز چرخدنده سر میل لنگ می گیرد.این چرخدنده از نوع دنده کج است. علت انتخاب چرخ دنده با دنده های کج این است که این چرخدنده بایستی نیروی زیادی را تحمل کند.بنابراین بایداز مقاومت کافی برخوردار باشد.در چرخدنده های کج به دلیل آنکه تعداد بیشتری ازدنده با طول بیشتری با هم درگیر می شوند به هین دلیل چرخدنده ی کج برای این منظور مناسب است.
۱۴- زیگ رینگ(خار) نگه دارنده ی چرخدنده

شکل ۴- ۲ قطعات اویل پمپ مورد تحقیق

بخش پنجم:شرح مراحل ساخت وتولید اویل پمپ تراکتور اونیورسال ام _۶۵۰ وام _۶۵۱
مهمترین واصلی ترین قسمت اویل پمپ همان پوسته (cover) پمپ می باشدکه سایر قطعات روی آن تعبیه شده یا درون آن قرار دارند. به همین دلیل اولین گام جهت ساخت پمپ تهیه ی پوسته ی آن است.بعد از تهیه ی پوسته نوبت به تهیه ی چرخدنده ها می رسد که آنها نیز از قطعات مهم و حساس در پمپ ها بشمار می آیند.لذا ساخت آنها مستلزم انجام محاسبات دقیق و خاصی می باشد تا بتوانندهدف اصلی از سیستم پمپاژ را فراهم کنند . همزمان با تهیه ی این دوقطعه سایر قطعات از قبیل درپوش ها ، پیچ ها و واشرها ، شفت ها وخارها ،توسط سازنده تهیه می شودتا در نهایت پمپ روغن آماده ی مونتاژ و تست گردد.
۱- رسم نقشه ی قطعه : نقشه ی پمپ را با توجه به اندازه ها و ابعاد داده شده رسم می شود . در هنگام رسم نقشه ی پمپ همواره لازم است به میزان انبساط ها و انقباض های قطعه توجه شود چراکه پوسته ی پمپ جهت ساخت در ریخته گری دچار یک دسته انبساطات ویا انقباضاتی می شود که ذکر ومحاسبه ی آنها طبق موارد مورداستفاده در ریخته گری ضروری است . از آنجائیکه جهت ریخته گری این قطعه از چدن استفاده می شود باید محاسبات را با توجه به این نوع آلیاژ انجام دهیم و آنها رادر ابعاد نقشه منظور کنیم.
طبق محاسبات انجام شده انقباض ریخته گری (= اختلاف اندازه ی قالب ریخته گری (یامدل) و قطعه ی ریخته گری سردشده ) چدن مورداستفاده در این قطعه برابر۶/۱-۱ درصد است.

انبساط قطعه درهنگام ریخته گری رانیز می توان از رابطه ی زیر محاسبه کرد و در اندازه ی نهائی منظور کرد.
طول اضافه شده = طول اولیه × حرارت اضافه شده × .
طول کل طول اولیه + طول اضافه شده
در این فرمول ضریب انبساط طولی ماده ی مورد استفاده است.
شایا ن ذکر است که در هنگام انجام محاسبات و تهیه نقشه لازم است به محاسبات شیب مدل هم توجه گردد.چرا که در هنگام انجام عملیات ریخته گری و تهیه مدل ها ضروری است که فسمت هائی را با شیب هائی معین طراحی کنیم تا مدل ریخته گری ماسه ریز نشود. به همین دلیل قسمت های در معرض تماس را با زاویه ها و شیب های معین می سازند تا تماس را به حداقل برسانند.

پس از محاسبه ی تمام این ابعاد قطعه ی اصلی ، اندازه های نهائی مشخص می شود و نقشه آماده ی استفاده جهت ساخت مدل چوبی می شود.
نکته ی قابل توجه دیگرکه در هنگام طراحی و نقشه کشی بایستی مورد توجه قرار گیرد، دقت در اندازه گیری پوسته و چرخدنده های داخل است که در مراحل بعدی کار نیز لازم است کنترل شوند.
۲- ساخت مدل چوبی: حال با استفاده از نقشه ، مدل چوبی قطعه را تهیه کرده و تمام اندازه های محاسبه شده را روی آن اجرا می کنند.مدل چوبی مذکور را براساس استانداردها و قراردادها ی موجود در جداول مخصوص که بین مدل و قسمت های مختلف آن و کارهائیکه بایستی روی آنها انجام گیرد وجود دارد ، مدل رارنگ می کنند.

لازم بذکر است که هم اکنون روش های پیشرفته تری در خط تولیدهای پیشرفته برای مدل سازی و ریخته گری اتوماتیک وجود دارد که از موم صنعتی جهت قالب گیری استفاده می شود.
۳- ریخته گری مدل مادر: مدل چوبی ساخته شده را پس از رنگ کاری جهت ریخته گری مدل مادر که از جنس آلومینیوم است آماده انتقال به واحد ریخته گری می شود. وجود این مرحله بدین دلیل حائز اهمیت است که از مدل چوبی اولیه برای تولید با تیراژ بالا نمی توان استفاده کرد چراکه مدل چوبی همواره با حرارت و رطوبت ریخته گری و ماسه ی ریخته گری در تماس است و ممکن است ابعاد آن دچار تغییرات محسوس گردد ویا آنکه در معرض ترکیدگی قرار گیرد.
علت اصلی در انتخاب آلومینیوم جهت ساخت مدل مادر نیز آنست که اولاً آلومینیوم جزء فلزات سبک بشمار می آید و باعث سهولت در حمل ونقل و قالب گیری با ماسه های صنعتی می شود ،ثانیاً آلومینیوم کیفیت پرداخت سطح قطعه را در ریخته گری بالا می برد.
مدل آلومینیومی ساخته شده پس از پرداخت کاری و ماشین کاری مناسب جهت نصب روی صفحات درجه ی ریخته گری آماده می کنند.
اکنون قالب جهت ریخته گری آماده شده که توسط ریخته گر آلیاژ مورد نظر ریخته گری مشخص و ریخته گر مراحل ریخته گری کاور و دریچه کاور را شروع میکند و پس از ریخته گری قطعات با دستگاه سندپلاست ماسه ها و شن ها ی سوخته شده به بدنه ی کاور را پرداخت می کند. سپس قطعه را در محل تولید و در فضای باز به مدت ۶ ماه تا ۱ سال در مجاورت هوا قرار داده تا بدین وسیله تنش زدائی انجام شود و پس از آن عملیات ماشین کاری بر روی آن انجام می گیرد.

تنش زدایی به این دلیل باید انجام گیرد که چنانچه پس از ریخته گری عملیات ماشین کاری روی قطعات چدنی انجام بگیرد ، به خاطر تنشی که در هنگام ریخته گری و در انبساط وا نقباض آلیاژ به وجود می آید ، ماشین کاری آن ابعاد قطعه را تغییر خواهد کرد و دچار تابیدگی می شود و تلورانس ها و انطباقات اندازه ها تغییر خواهد کرد.تنش زدایی به این صورت فقط در خصوص چدن و آ لیاژها با پایه ی کربن می باشد و در موارد دیگر چون فولاد از روش های شیمیایی استفاده می شود.
پس از مراحل تنش زدایی عملیا ت ماشین کاری بر روی کاور و دریچه ی کاور شروع می شود . بدلیل اینکه پوسته یا کاور قطعه ی مورد نظر ابعاد ناموزون و غیر هندسی دارد ، قادر به بستن

آن روی صفحه نظام ماشین تراش نبوده و نیاز به فیکسچرهای مخصوص داریم. به همین منظور فیکسچرهای مخصوص را طراحی کرده و می سازیم و سپس با استفاده از آنها قطعه را مونتاژ کرده و عملیات ماشین کاری را انجام می دهیم.
قسمت housing( پوسته) جهت استقرار چرخدنده ها ماشین کاری شده و هم چنین سوراخ ک

اری جهت قرار گرفتن در پوش و ومجراهای ورودی و خروجی روغن روی پوسته انجام می گیرد. اکنون پوسته تقریباً آماده است . همزمان با عملیات ماشین کاری ،ساخت چرخدنده ها طبق نقشه ها و محاسبات چرخ دنده ، توسط ماشین فرز هاپ یا میلینگ ماشین ابتدا تراشکاری و سپس فرز کاری می شوند .
لازم بذکر است که چرخدنده ی محرک را از فولاد مناسب که قابلیت انجام عملیات آبکاری روی آن

وجود داشته باشدو پوسته ی خارجی آن سمانتسیون می شود.
سمانتسیون بر روی این قطعه جهت ضد سایش کردن قطعه انجام می گیرد . بدین صورت که سطح بیرونی آن در حین انجام عملیات حرارتی سخت می شود که به این لایه coating گفته می شود.لایه ی نازک سطح بیرونی سخت کاری شده در حالیکه بخش های داخلی نرم می باشد . سطح بیرونی ضد سایش بوده و سطح نرم داخلی از شکستن جلوگیری می کند.