 |
Расчет монтажных цапф корпуса и опор аппарата.
|
|
|
|
Опоры-лапы аппарата испытывают нагрузку от общего веса аппарата в рабочих условиях, а цапфы только от веса корпуса аппарата при монтаже (без привода и жидкости). Максимальный вес аппарата Gmax рассчитывается с учетом веса всех составных частей аппарата и максимального веса среды:
где Gk – вес корпуса вместе с теплоизоляцией, внутренними устройствами и
уплотнением, Н; Gруб - вес теплообменной рубашки, Н; Gпр - вес механического перемешивающего устройства (привод, муфта, вал, мешалка), Н; Gс – максимальный вес среды в аппарате, Н.
(64)
- масса люка, кг; 
- масса фланцев отъемной крышки корпуса, кг.
Масса теплообменной рубашки, где 
, 
, 
.
.
Вес привода определяется по формуле:
(65)
Где 
- масса мотор-редуктора, кг.
При расчете максимального веса рабочей среды предполагают, что аппарат с номинальным объемом V заполнен полностью наиболее тяжелой жидкостью (среда):
(66)
Максимальный вес полностью заполненного жидкостью аппарата, Н:
(67)
Масса пустого аппарата (указывается в основной надписи чертежа общего вида) рассчитывается по формуле
принимая 
:
(68)
Максимальная масса аппарата заполненного рабочей средой (указывается в перечне технических характеристик на чертеже общего вида) рассчитывается с использованием формул (66), (67), но в формуле (66)вместо номинального объема аппарата V подставляется значение рабочего объема аппарата Vp. Рабочий объем аппарата с уровнем заполнения Hc, 
:
(69)
Где 
, 
, 
- соответственно объемы заполнения цилиндрической части корпуса, конической части днища и эллиптической части крышки, :
(70)
Где 
(71)
(72)
(73)
. 
(74)
Тогда 
(75)
Соответственно, находим максимальный вес аппарата в рабочем состоянии:
(76)
|
|
|
Проверочный расчет опор-лап выполняется по следующий методике:
а) Выбранный типоразмер опоры и цапфы проверяется на грузоподъемность по условиям:
(77)
(78)
где Gоп и Gц - расчетные нагрузки на одну опору и цапфу, Н; Gmax - максимальный вес аппарата при эксплуатации, Н; zоп - число опор (для
опор-лап zоп = 4); zц - число цапф (zц = 2); Gдоп и Gдоп.ц. - допускаемая нагрузка на опору и грузоподъемность цапфы, Н.
Условия грузоподъемности выполняются.
б) Проверяется прочность бетона фундамента на сжатие:
(79)
где 
- напряжение в фундаменте под опорой, Па; 
- допускаемое напряжение для бетона при сжатии, Па; Ап = ab – площадь основания опоры-лапы, м2.
Условие прочности выполняется.
в) Прочность угловых сварных швов, соединяющих ребра опор-лап с корпусом аппарата, проверяют по условию (83). Предварительно определяют катет сварных швов k (значение округляется до целого числа в мм), общую длину сварных швов 
с учетом непровара в каждом шве (4k), м, и допускаемое напряжение 
для материала швов, Па:
(80)
(81)
(82)
(83)
Где 
= 0,65 - коэффициент прочности швов таврового сварного соединения при сварке вручную.
Условие прочности выполняется.
Элементы механического перемешивающего устройства.
Расчет вала мешалки на прочность и виброустойчивость.
В аппарате с мешалкой вал перемешивающего устройства составной – он состоит из вала привода и вала мешалки, которые соединены между собой муфтой. Применительно к аппарату с перемешивающим устройством типовой порядок разработки вала и проверки его работоспособности включает следующие этапы:
1) выбор конструкционного материала вала мешалки;
2) предварительный расчет вала на прочность;
3) определение длины вала мешалки;
4) расчет вала на виброустойчивость;
5) определение сил, действующих на вал;
6) расчет вала на статическую прочность;
7) расчет вала на усталость;
|
|
|
8) расчет вала на жесткость в местах расположения уплотнения и подшипников (в курсовом проекте не проводится).
|
|
|
