Расчёт воздушного колпака

Заключается в определении высоты и объёма колпака.

Объём определяется по формуле:

Vв = 1,5×Vср (53)

Vср = К×F×S (54)

где К – коэффициент пропорциональности, выбирается по таблице в зависимости от степени неравномерности давления в колпаке - d;

F - площадь поршня, м2;

S – длина хода, м.

d = Рmax – Pmin / Pср , (55)

где Рmax, Pmin , Pср – соответственно максимальное, минимальное и среднее давление в колпаке, МПа.

Высота колпака определяется из соотношения:

Н = 4Vв / p×Дв2, (56)

где Дв – внутренний диаметр колпака, м.

Расчёт плунжера (пустотелого) предполагает определение его диаметра в соответствии с допустимой величиной напряжения на сжатие и предполагаемой величины давления нагнетания, Р.

Днар = Двн , (57)

где Днар – наружный диаметр плунжера, м;

Двн – внутренний диаметр плунжера, м;

sсж – допустимое напряжение на сжатие, для чугуна и бронзы sсж = 60 МПа;

Р – давление нагнетания, МПа.

Шток поршневого насоса подвержен действию растяжения и продольного изгиба. При расчёте на продольный изгиб принимают следующие условия: а) концы штока заделаны жёстко; б) длину берут равной расстоянию от середины поршня до крецкопфного вала.

Определяют запас устойчивости К по формуле:

Куст = Ркр / Ргор.max (58)

где К – коэффициент запаса (должен быть не менее 3);

Ркр – величина критической силы, н;

Ргор – горизонтальная сила, н.

Ркр = sкрצшт (60)

где ¦шт – площадь поперечного сечения штока, м2;

sкр – критическое напряжение, определяемое по эмпирической формуле, МПа.

Для стали 52, например, sкр будет равно:

sкр = 4690 – 26,17 m¢×lшт / iшт (61)

где m¢ - коэффициент, учитывающий вид крепления концов штока: жёстко - m¢ = 0,5, при возможности перемещения в поперечном направлении m¢ = 1;

lшт – длина штока, м;

iшт – радиус инерции, м.

Ргор = Ршт + Рупл + ¦кр× Ркр, (62)

где Ршт – усилие, воспринимаемое штоком, н;

Рупл – потери на трение в уплотнениях, н;

¦кр – коэффициент трения крейцкопфа о направляющие (металл по металлу – со смазкой – из таблицы);

Ркр – сила, нормальная к поверхности накладки крейцкопфа, н.

Ршт = p×Д2 / 4×Р + p×ДdР¦тр , (63)

где Д – наружный диаметр плунжера, м;

Р – давление нагнетания, н / м2;

d - резиновый усик поршня, м;

¦тр – коэффициент трения, принимаемый 0,1.

Рупл = 0,15¦¢тр pdштlc P , (64)

где ¦¢тр – коэффициент трения для мягкой набивки = 0,2;

dшт – диаметр штока, м;

lc – длина сальникового уплотнения, м.

Расчёт шатуна ведут на продольный изгиб, приняв запас прочности К не менее 7.

К = sкр×Fш / Рш.max (65)

где sкр – критическое напряжение для материала шатуна, н/м2;

Fш – площадь сечения шатуна, м2;

Рш.max – максимальное усилие, действующее вдоль шатуна, н.

Для никелевой стали:

sкр = 3350 – 6,2 Lш / iш , (66)

где Lш – длина шатуна, м;

iш – минимальный радиус инерции, м.

iш.min = , (67)

где Jш.min – наименьший момент инерции сечения шатуна, м4.

Рш.max = Ргор / соsbmax , (68)

Рисунок 80- Силы действующие на шток и шатун.






Дата добавления: 2016-06-18; просмотров: 2056; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2022 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.022 сек.