Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Определение размеров мешалки

Таблица 15. Размеры (в мм) турбинных мешалок по

ОСТ 26-01-1245-83[1.,стр.93, табл.45]:

d_м	d₁	h	в	S	Масса, кг

Положение ступицы мешалки на валу определяется расстоянием h_м от середины ступицы до днища аппарата. Для корпусов с эллиптическими днищами турбинную мешалку располагают на расстоянии h_м, равном диаметру мешалки. h_м=630 мм.

Рис.11. Конструкция турбинной мешалки.

Проектный расчет вала

Расчет выполняется по напряжениям кручения. Целью расчета является определение наименьшего диаметра вала. Исходными данными являются мощность на валу и частота вращения мешалки.

Угловая скорость вала: , где n-частота вращения мешалки.

Вращающий момент на валу: , где Р-мощность на валу мешалки, кВт.

Наименьший диаметр вала: . Здесь .

Конструирование вала и подшипникового узла

1. d₁=50 мм, .

2. d₂=d₁+(3…7)мм, d₂=d₁+6=56 мм

Размеры манжет выбирают по диаметру вала d₂ [1.,стр.95, табл.47]:

Таблица 16.Резиновые армированные манжеты для валов(ГОСТ 8752-79). Основные размеры (в мм).

Диаметр вала d	D_упл	в

Толщина крышки S в месте установки манжеты S=8 мм.

3.d₃=d₂+(3…7)мм, d₃=d₂+4=60 мм.

Размеры гайки [1.,ст р.72, табл.17]:

Таблица 17.Гайки круглые шлицевые, мм. ГОСТ 11871-80.

Резьба d	D	D₁	Н	в	h	С
М60×2						1,6

Размеры шайбы стопорной многолапчатой [1.,стр.73, табл.18]:

Таблица 18.Шайбы стопорные многолапчатые, мм. ГОСТ 11872-80.

Резьба d	d₁	D	D₁	l	в	h	S
М60×2					7,8		1,6

1. d₄>d₃, d₄=65 мм,

Таблица 19. Размеры шарикоподшипников радиально-упорных однорядных

ГОСТ 831-75[1.,стр.98, табл.49]:

Условное обозначение	Размеры, мм	Грузоподъемность, кН
Динамическая С_r	Статическая С₀
	d	D	B	69,4	45.9

Рис.12. Подшипник радиально-упорный шариковый.

5. d₅ =

Размеры манжет выбирают по диаметру вала d₅ [1.,стр.95, табл.47]:

Таблица 20.Резиновые армированные манжеты для валов(ГОСТ 8752-79). Основные размеры (в мм).

Диаметр вала d	D_упл	в

6. d₆ =65мм

Конструирование корпуса и крышек подшипникового узла

Диаметр d_ви число винтов z для крепления крышек к корпусу назначают в зависимости от диаметра отверстия под подшипник(равного наружному диаметру подшипника) [1.,стр.17]:

Таблица 21.

D, мм	d_в	z
100-140	М10

Наружный диаметр крышки . Диаметр центров отверстий под винты . Толщина крышки в месте установки винтов .

Рис.13. Крышка подшипникового узла.

3.5 Проверочный расчет вала

Основными критериями работоспособности валов перемешивающих устройств является виброустойчивость и прочность.

Выбор расчетной схемы

Выбираем подвижное соединение валов мотор-редуктора и мешалки втулочно-пальцевой муфтой. Если опорами вала является два радиально-упорных подшипника качения, то такому решению соответствует расчетная схема 3.

Определение длины расчетных участков для схемы 3

Длина вала определяется от середины муфты до середины ступицы мешалки. Длина -длина участка вала от середины ступицы мешалки до середины подшипника. -расстояние от середины подшипника до середины муфты. =145 мм, =1800 мм.

Расчет на виброустойчивость

1. Масса единицы длины вала: , где -плотность материала вала, d-диаметр вала в месте установки уплотнительного устройства, м.

2. Момент инерции поперечного сечения вала ,

3. Коэффициенты: , , где М_m – масса мешалки, кг; , L-значение длины соответствующих участков вала в метрах. ,

4. Определим коэффициент 1,8

5. Критическая скорость вала , где -модуль продольной упругости вала.

6. Проверка выполнения условия , <

Расчет на прочность

1. Эксцентриситет центра массы перемешивающего устройства , где -диаметр мешалки, м. м.

2. Приведенная масса мешалки и вала , где -коэффициент приведения распределенной массы вала к сосредоточенной массе мешалки. Для расчетной схемы 3

3. Центробежная сила , где - радиус вращения центра тяжести приведенной массы.

4. Радиальные реакции в опорах Н,

5. Построим эпюры изгибающих и крутящих моментов и определим величины изгибающих моментов в опасном сечении вала.

Рис.14. Эпюры изгибающих и крутящих моментов.

1 участок:

2 участок:

Для расчетной схемы 1 опасным является сечение под опорой А.

6. Напряжение изгиба и кручение в опасном сечении: ,

7. Расчет эквивалентного напряжения и проверка условия: . Значение допускаемого напряжения рассчитывается по формуле: , где -коэффициент концентрации напряжения, -минимальный запас прочности вала (ориентировочно =2), -предел выносливости материала. . Для 1 расчетной схемы в сечении с подшипником =1,5-2. Для ВСт3 [1.,стр.59,табл.4.9]

Проверочный расчет шпонок

Призматические шпонки проверяют на смятие. Проверке подлежат 2 шпонки- в месте посадки полумуфты и в месте посадки мешалки. Условие прочности , где d-диаметр вала в месте установки шпонки, -рабочая длина шпонки со скругленными торцами, мм, =80-150 Н/мм²-допускаемое напряжение на смятие, -стандартные размеры.

Таблица 23. Шпонки призматические, мм, СТ СЭВ 189-75 [1.,стр.102,табл.55].

Диаметр вала d	Сечение шпонки	Глубина паза	Длина l
в	h	t₁	t₂
			5,5	3,8	36-160
				4,4	50-200

Рис.15. Шпонка призматическая.

Выберем длину обеих шпонок 90 мм.

1. при диаметре вала 50 мм:

2. при диаметре вала 65 мм:

⇐ Предыдущая 1 23

Воспользуйтесь поиском по сайту: