【正文】 ?? — 系數(shù) ??? — 系數(shù) A — 開孔削弱所需的補強截面積， 2mm B — 補強有效寬度， mm d — 開孔直徑， mm rf — 強度削弱系數(shù) 內蒙古工業(yè)大學本科畢業(yè)設計說明書 第 11 頁 1h — 接管外側有效補強高度， mm 2h — 接管內側有效補強高度， mm et? — 接管有效厚度， mm nt? — 接管名義厚度， mm aA — 預緊狀態(tài)下，需要的最小螺栓總面積， 2mm bA — 實際使用螺栓總截面積， 2mm mA — 需要螺栓總面積， 2mm pA — 操作狀態(tài)下，需要螺栓總截面積， 2mm b — 墊片有效密封寬度， mm ob — 墊片基本密封寬度， mm bD — 螺栓中心圓直徑， mm GD — 墊片壓緊力作用 中心圓直徑， mm aF — 預緊狀態(tài)下，需要的最小墊片壓緊力， N bF — 作用于法蘭內徑截面上的流體壓力引起的軸向力， N GF — 窄面法蘭墊片壓緊力， N DL — 螺栓中心至 dF 作用位置的徑向距 離， mm GL — 螺栓中心至 GF 作用位置的徑向距離， mm TL — 螺栓中心至 TF 作用位置的徑向距離， mm aM — 法蘭預緊力矩， 4mm pM — 法蘭操作力矩， 4mm N — 墊片接觸寬度， mm n — 螺栓數(shù)量 aW — 預緊狀態(tài)下，需要的最小螺栓載荷， N 內蒙古工業(yè)大學本科畢業(yè)設計說明書 第 12 頁 pW — 操作狀態(tài)下，需要的最小螺栓載荷， N Y — 系數(shù) y — 墊 片比壓力 W — 螺栓設計載荷， N A — 軸及大帶輪的總重， mm（第 三 章） a — 計算中心距， mm 0a — 初定中心距， mm B — 帶輪寬， mm rC — 徑向額定載荷， N aC — 軸向額定載荷， N 0C — 額定靜載荷， N D — 電機伸出軸徑， mm d — 圓整后軸徑， mm 1dd — 小帶輪基準直徑， mm 2dd — 大帶輪基準直徑， mm E — 電機軸外伸長度， mm e — 帶輪槽間距， mm 0F — 單根 V 帶所需預緊力， N pF — 作 用在軸上壓軸力， N rF — 徑向載荷， N aF — 軸向載荷， N pf — 載荷系數(shù) tf — 溫度系數(shù) 內蒙古工業(yè)大學本科畢業(yè)設計說明書 第 13 頁 g — 重力加速度 minah — 基準線上槽深， mm minfh — 基準線下槽深， mm i — 實際傳動比 dL — 帶 所需的基準長度， mm hL — 軸承壽命 hL? — 預期計算說明 tM — 軸上作用的扭矩， N?m n — 攪拌軸轉速， r/min 1n — 小帶輪轉速， r/min 2n — 大帶輪轉速， r/min AK — 工作情況系數(shù) K? — 包角系數(shù) LK — 長度系數(shù) P — 額定功率， kw caP — 計算功率， kw 0P — 單根 V 帶的額定功率增量， kw 0P? — 單根 V 帶的額定功率增量， kw 1P — 攪拌軸傳遞功率， kw q — V帶單位長度質量， kg/m v — 帶的速度， m/s 1V — 軸的體積， m3 2V — 大帶輪體積， m3 內蒙古工業(yè)大學本科畢業(yè)設計說明書 第 14 頁 tw — 抗扭截面系數(shù)， mm3 z — 膠帶根數(shù) 1? — 主帶輪上的包角 B? — 抗拉強度極限， MPa C? — 屈服強度極限， MPa 1?? — 彎曲強度極限， MPa 1?? — 剪切強度極限， MPa ? ?1?? — 許用彎曲應力， MPa max? — 截面上最大剪應力， MPa ??k? — 除紙后的扭轉作用剪應力， MPa T? — 扭轉切應力， MPa T — 軸所受的扭矩， N mm ??T? — 許用扭轉切應力， MPa ? — 軸扭轉變形的扭轉角，（176。 ） /mm 0G — 切變模量， MPa PJ — 截面的慣性矩， mm4 ??? — 許用比扭轉角，（176。 ） /mm ?— 電動機效率 1? — 帶傳動效率 ? — 輪槽角 ad — 外徑， mm min? — 最小輪緣厚， mm 內蒙古工業(yè)大學本科畢業(yè)設計說明書 第 15 頁 第一章 筒體的強度設計 一、 集鹽室 筒體材料的選擇及各 參數(shù)的確定 材料選擇 根據(jù)工作壓力 ： P= 工作溫度： T=150℃ 介質：芒硝水溶液 初選 Q235B s? =235MPa ??t? =113 MPa b? =375 MPa （壓力比較低，且介質腐蝕性不大） 設計參數(shù)的確定 設計壓力： P= Per= = MPa (5%P= MPa) 液柱靜壓力 ： P 靜 =ρ gh=1000 = MPa （ P 靜 5%P） 計算壓力： Pc=P+ P 靜 =+= MPa 設計溫度： T=160℃ 筒體內徑： Di=20xxmm 焊接接頭系數(shù)： φ =1 鋼板負偏差： C1= 腐蝕裕量： C2=1mm 集鹽室 筒體 壁厚計算 (Di=1800mm) ? ? 1 8 0 0 0 . 5 5 8 4 . 4 62 1 1 3 1 0 . 5 5 82 it cPD P? ? ? ?? ? ?? ? ?? mm 厚度附加量： C=+1= 計算厚度： 2 4 .4 6 1 5 .4 6d C??? ? ? ? ?mm 名義厚度： 1 5. 46 0. 6 6. 06nd C??? ? ? ? ?mm 由鋼材的標準規(guī)格，名義厚 度圓整后取 10mm ∴有效厚度： 10 1. 6 8. 4en C m m??? ? ? ? ? 對于外壓圓筒穩(wěn)定性校核 a) 假設名義厚度 16n mm? ? ， 16 1. 6 14 .4en C m m??? ? ? ? ?，03000 1 .6 41 8 0 0 2 1 6LD ????， 01832 eD? ?? b) 查 GB1501998 圖 62，由 0LD 和 0eD? 查得 A= 內蒙古工業(yè)大學本科畢業(yè)設計說明書 第 16 頁 c) 根據(jù)圓筒材料，由圖 63 查得 B=84 MPa d) 計算許用外壓 ? ? 0 84 0 . 6 6 1 0 . 5 5 8/ 1 2 7eBP M P aD ?? ? ? ? 集鹽室下 筒體厚度計算 （ Di=500mm） ? ? 0 . 5 5 8 5 0 0 1 . 2 42 1 1 3 1 0 . 5 5 82 cit cPD mmP? ?? ?? ? ?? ? ?? 計算厚度： 2 1 . 2 4 1 2 . 2 4d C m m??? ? ? ? ? 名義厚度： 1 C m m??? ? ? 由 于考慮焊接工藝 ，名義厚度圓整后取 8mm 二、Φ =20xx 筒體材料的選擇及各參數(shù)的確定 材料選擇 根據(jù)工作壓力： P= 工作溫度 :T=146℃ 介質：飽和水蒸汽 初選 Q235B s? =235MPa ??t? =113 MPa b? =375 MPa （壓力比較低，且介質腐蝕性不大） 設計參數(shù)的確定 設計壓力： P= Per= = MPa (5%P=) 液柱靜壓力： P 靜 =ρ gh=1000 = MPa （ P 靜 5%P） 計算壓力： Pc=P+ P 靜 =+= MPa 設計溫度： T=200℃ 筒體內徑： Di=20xxmm 焊接接頭系數(shù)： φ =1 鋼板負偏差： C1= 腐蝕裕量： C2=3mm 筒體壁厚計算 (Di=20xxmm) ? ? 2 0 0 0 0 . 4 2 6 3 . 7 82 1 1 3 1 0 . 4 2 62 it cPD mmP? ? ? ?? ? ?? ? ?? 厚度附加量： C=+3= 內蒙古工業(yè)大學本科畢業(yè)設計說明書 第 17 頁 計算厚度： 2 3 C m m??? ? ? ? ? 名義厚度： 1 6 . 7 8 0 . 6 7 . 3 8nd C m m??? ? ? ? ? 由鋼材的標準規(guī)格，名義厚度圓整后取 10mm 對于外壓圓筒穩(wěn)定性校核 e) 假設名義厚度 18n mm? ? ， 1 8 3 .6 1 4 .4en C m m??? ? ? ? ?，04000 1 .72 0 0 0 2 1 8LD ????， 0 2036 eD? ?? f) 查 GB1501998 圖 62，由 0LD 和 0eD? 查得 A= g) 根據(jù)圓筒材料，由圖 63查得 B=55MPa 計算許用外壓 : ? ? 0 55 0 . 3 9 0 0 . 3 5 2141eBP M P aD?? ? ? ? 蒸發(fā)室頂部 由于該設備壓力比較低，且頂部還要承受電動機和大小帶輪的重量，故頂部也采用 10mm 的 Q235B并布置 12 塊相同材料的筋板，來確保安全，具體位置、尺寸見部件圖。 三 、錐體的設計 蒸發(fā)室上錐殼 此錐殼采用半頂角α =60176。，折邊結構 相關參數(shù)：設計壓力： P= Per= = MPa 液柱靜壓力： P 靜 =ρ gh=1000 = MPa 計算壓力： Pc=P+ P 靜 =+= MPa 焊接接頭系數(shù)： φ =1 ⑴上錐殼大端的設計 ? ? 0 .4 2 6 0 .0 0 3 81 1 3 1ctP?? ??? 查 GB1501998 圖 711 大端需要采用折邊設計 過渡段厚度（取折邊大端的過渡段轉角半徑為 100mm） 內蒙古工業(yè)大學本科畢業(yè)設計說明書 第 18 頁 由于 100 0 .0 520xxir D ?? 查 GB1501998 圖 74 得 K= ? ? 1 . 3 5 6 7 2 0 0 0 0 . 4 2 6 5 . 12 1 1 3 1 0 . 5 0 . 4 2 62 0 . 5it cK P D mmP? ? ??? ? ?? ? ? ?? 與過渡段相接處的錐殼厚度： 21 ( 1 c os 60 )1 2 ( 1 ) 2 c os 60 2 rDf ?? ? ? ?? ? ?? ? ? 0 . 9 5 0 . 4 2 6 2 0 0 0 7 . 11 1 3 1 1 . 5 0 . 4 2 60 . 5cit cfP D mmP? ?? ??? ? ?? ? ?? 綜上取大者，錐殼名義厚度為 1 0 .3n C mm??? ? ? 由鋼材的標準規(guī)格，錐殼大端名義厚度圓整后取 12mm ⑵上錐殼小端的設計 根據(jù)條件，小端可采用帶折邊結構。 ? ? 0 .4 2 6 0 .0 0 3 81 1 3 1ctP?? ??? 過渡段厚度（取折邊大端的過渡段轉角半徑為 80mm） 由于 80 D ?? 查 GB1501998 圖 74 得 K= ? ? 1 . 3 5 8 0 0 0 . 4 2 6 2 . 0 32 1 1 3 1 0 . 5 0 . 4 2 62 0 . 5it cK P D mmP? ? ??? ? ?? ? ? ?? 與過渡段相接處的錐殼厚度： 21 ( 1 c os 60 )1 2 ( 1 ) 2 c os 60 2 rDf ?? ? ? ?? ? ?? ? ? 0 . 9 0 . 4 2 6 8 0 0 2 . 7 21 1 3 1 1 . 5 0 . 4 2 60 . 5cit cfP D mmP? ?? ??? ? ?? ? ?? 綜上取大者，錐殼名義厚度為 2 . 7 2 3 . 6 6 . 3 2n C m m??? ? ? ? ? 由鋼材的標準規(guī)格，錐殼名義厚度圓整后取 10mm 蒸發(fā)室下錐殼 此錐殼采用半頂角α =30176。，無折邊結構 內蒙古工業(yè)大學本科畢業(yè)設計說明書 第 19 頁 相關參數(shù)：設計壓力： P= Per= = MPa 液柱靜壓力： P 靜 =ρ gh=1000 = MPa 計算壓力： Pc=P+ P 靜 =+= MPa 焊接接頭系數(shù)： φ =1 ⑴錐殼 厚度 錐殼大端轉角半徑： ri =Di 10％ =20xx =200mm 錐殼大端計算內徑： 2 ( 1 c o s ) 2 0 0 0 2 2 0 0 ( 1 c o s 3 0 ) 1 9 4 6ciD D r m m?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 0 . 4 2 6 1 9 4 6 1 4 . 2c o s 2 1 1 3 1 0 . 4 2 6 c o s 3 02 cc tPD mm? ??? ?? ? ?? ? ? 名義厚度為 4. 2 3. 6 7. 8n C m m??? ? ? ? ? 由鋼材的標準規(guī)格，名義厚度圓整后取 10mm 錐殼大端： ? ? 0 .4 2 6 0 .0 0 3 81 1 3 1ctP?? ??? 查 GB1501998 圖 711 得 此錐殼大端