- •Содержание:
- •I Введение: Общее описание аппарата, работающего под давлением.
- •II Основные требования к аппаратам химического производства.
- •III Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода
- •1) Определение мощности, требуемой на валу электродвигателя.
- •2) Подбор электродвигателя.
- •3) Определение общего передаточного отношения привода.
- •4) Разбивка общего передаточного отношения по ступеням.
- •5)Определение кинематических характеристик для валов привода: крутящего момента, мощности и частоты вращения.
- •IV расчет ременной передачи.
- •8) Угол обхвата.
- •10) Число ремней.
- •11) Натяжение ветви ремня.
- •12) Сила , действующая на вал.
- •V Расчет червячной передачи.
- •4) Определение межосевого расстояния из условия контактной выносливости
- •5) Уточненное межосевое расстояние.
- •6) Основные размеры червяка.
- •6) Основные размеры венца червячного колеса.
- •9) Проверка прочности зубьев червячного колеса на изгиб.
- •VI Проектирование вала.
- •VIII Подбор и расчет шпонок.
- •1) Шпонка под червячным колесом.
- •2) Шпонка под муфтой
- •3) Шпонка под шкивом
- •IX Усилия в зацеплении и условно –простран- ственная силовая схема.
- •X Допуски и посадки.
- •XI Расчет элементов аппарата.
- •1) Расчет толщины стенки обечайки.
- •2) Расчет толщины стенки эллиптической крышки.
- •3) Расчет толщины стенки конического днища.
- •XII Фланцы
- •XIII Расчет сварных швов
- •XIV Подбор люка и штуцеров
- •XV Дополнения
2) Расчет толщины стенки эллиптической крышки.
Для стандартных эллиптических крышек ( днищ ) используется формула:
Р * Дв
S = +С
2 - 0,5Р
= 0,9 ( стр. 417) для стыковых соединений при двусторонней сварки
0,5 * 1200
S = = 2,08 мм
2 * 0,9 * 160 – 0,25
Учитывая надбавку, окончательно имеем S = 5 мм
Минимальная толщина стенки S для крышки этого внутреннего диаметра = 6 мм
Выбираем крышку эллиптическую отбортованную с толщиной стенки S = 6 мм и внутренним диаметром Двн = 1200 мм по ГОСТ 6533-78.
3) Расчет толщины стенки конического днища.
Толщина конического днища в зоне перехода:
Р * Дв *y
S = +С
4
y = f (r/ Дв)
При внутреннем диаметре Дв = 1200мм наименьшая стандартная толщиной днища - 6мм. Следовательно, нами выбирается днище коническое отбортованное с толщиной стенки 6 мм, внутренним диаметром Дв = 1200мм и с углом при вершине =900 по ГОСТ 12619-78.
XII Фланцы
Фланцы плоские приварные
Р=0.5 н/мм2 < 7.5 н/мм2
Материал сталь 10 ГОСТ 1050-74
Материал болтов 40Х сталь
Материал гаек 35 сталь
По таблице 19
D1 =1330 D2 =1290 D3=1248 D4 =1247 D5 =1217 b=45 d=23 M20 44 болта
фланцевая пркладка
выбираем паронит
t? 4900Ñ P?6.4 н/мм2
ЕПар=3000 н/мм2 D4 =1247 D5 =1217
Прокладка 1200-04-30
3 жесткость болта
Сб=(Ест · Fб)/Lрб=703587н/мм2
Fб – плошадь поперечного сечения
Fб=R2=3.14*(20/2)2=314.16 мм2
Lрб –рабочая длинна болта
Lрб=2*45+2+4=96 мм
4 усилие от давления приходящееся на 1 болт
Qб=РD2пр/4*Z=13500 н
Dпр - средний диаметр пркладки
Dпр=1232
коэфициэнт основной нагрузки
К= Сб/( Сб+Сп)= 703587н/мм2/(703587н/мм2+1.98*106)=0.262
XIII Расчет сварных швов
Расчет сварных швов
Fсв=2 Sоб*Но=2*6*1200=14400
Нагрузка соединения
Р'=Р*Dв* Но=0.5*1200*1440=840 кН
Условие прочности шва
δ= Р'/ Fсв<[δс]
где [δс]= ψ[δ]=160*0.7=112
ψ=0.7
δ=840000/14400=58.33 <112 МПа
Расчет швов приварки обечайки к днищу аппарата
δ= Р*Dв/(4*S)
δ=(0.5*1200)/(4*6)=25 МПа
Расчет шва приварки обечайки к фланцу
Τср= Р*Dв/(2.8*S)=(0.5*1200)/(2.8*6)=35.71 МПа
Τср=35.71 МПа <112 МПа
Вывод все сварные швы выдерживают полученные нагрузки
XIV Подбор люка и штуцеров
Люки предназначаются для осмотра, очистки, ремонта внутренней полости аппарата, а также для монтажа и демонтажа узлов, находящихся внутри аппарата и для загрузки сырья. Обечайки люков изготовляют из тех же материалов, что и обечайки аппаратов ( Ст10). Для надежности устанавливается укрепляющее кольцо. В соответствии с Двн = 1200мм выбираем люк со сферической крышкой ОСТ 26 - 2003 - 77 диаметром Длюка = ??? мм для установки в обечайке аппарата на расстоянии 1,5 Длюка от фланцевого соединения.
Штуцеры используются для подачи в аппарат продуктов , для проведения химических реакций, т.е. для присоединения к аппарату трубопроводов и арматуры. Штуцеры состоят из патрубка и фланца. Штуцеры выбраны по ОСТ 26 - 02 - 2065 - 83.