【正文】 的力矩 hD：由軸頸大端 HD作用線至卡箍體中面的徑向距離 6825372 25002760 ??????Dh mm 5 3 3 8 0 0 0 0 0687 8 5 0 0 0 0 ????? dDD hHM N 釜門密封采用專業(yè)廠家生產(chǎn)的進(jìn)口橡膠密封圈， 安裝簡單，密封性好，使用壽命長。 結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)高精度化 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)控制等事關(guān) 殺菌釜 機(jī)械性能的優(yōu)劣，可通過馬達(dá)、編碼器及數(shù)字控制（ NC）、動(dòng)力負(fù)載控制（ PLC）等高精密控制器來完成，并適度地做產(chǎn)品延伸，朝高科技產(chǎn)業(yè) 的 殺菌釜 設(shè)備來研發(fā)。同時(shí)用水量卻非常少，是一種節(jié)能節(jié)水的高溫殺菌方式，符合當(dāng)代科技發(fā)展的要求。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)鍋的模式一般是蒸汽式或水浴式，而一些產(chǎn)品在實(shí)際生產(chǎn)中往往采用噴淋殺菌或需帶回轉(zhuǎn)模式，比如軟袋含氣調(diào)理食品和八寶粥罐頭等。這就需要我們從不同的側(cè)面來分析，怎樣才能獲得各種包裝形式的食品與不同結(jié)構(gòu)殺菌設(shè)備之間的最佳匹配狀態(tài) 。 2022年，食品和 殺菌釜 機(jī)械工業(yè)總產(chǎn)值約為 620億元，而國內(nèi)市場需求達(dá)到 850 億元，預(yù)計(jì)到 2022 年，國內(nèi)行業(yè)總產(chǎn)值可達(dá)到1300億元 (現(xiàn)價(jià) )，而市場需求可能達(dá)到 2022 億元。 殺菌釜行業(yè)屬于配套行業(yè)，優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方案，可以有效提高生產(chǎn)效率，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。之后，進(jìn)行了校核計(jì)算，確保設(shè)計(jì)符合要求，最后對殺菌釜制造，安裝，維護(hù)，檢修過程中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行了研究，指出了注意事項(xiàng)，以及解決方法，最終得出 A0 手工總圖一張， CAD圖紙 4 張，計(jì)算說明書一份?？傮w發(fā)展雖然較快，但食品及殺菌釜 工業(yè)發(fā)展更 快。所以在確定食品生產(chǎn)工藝時(shí)，要根據(jù)所生產(chǎn)的食品特性、準(zhǔn)備選取的包裝形式來確定殺菌裝備的具體結(jié)構(gòu)形式。針對物料和包裝形式的不同，實(shí)驗(yàn)時(shí)往往采用不同的殺菌模式來進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，獲取數(shù)據(jù)后進(jìn)行對比，以選擇最適合的殺菌工藝。水汽混合殺菌，這種殺菌方式，出去 殺菌釜 鍋體散發(fā)的熱量，蒸汽的熱能利用率可以達(dá)到非常高的標(biāo)準(zhǔn)。未來 殺菌釜 機(jī)械必須具備多功能化、調(diào)整操作簡單等條件，基于電腦的智能型儀器將成為食品 殺菌釜 控制器的新趨勢。側(cè)開式采用旋轉(zhuǎn)臂式開門機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，低位操作，開啟簡單方便； 另外還有一種上開門開啟方式， 上開式采用杠桿式開門機(jī)構(gòu)，杠桿下端與釜門連接，上端裝有配重裝置，該型式開啟輕便，釜側(cè)占用空間小。 mm ? ??????????????????? ???????AcAHgBgIhTTTBgMM20211210 T： 法蘭環(huán)厚度 T=190122=68 mm T2：卡箍開口間隙 T2=64 mm T1：卡箍環(huán)厚度 T1=12264=58 mm Ah ：卡箍端面至法蘭環(huán)卡箍體組合截面形心的軸向距離 mm Ah =108 法蘭環(huán)卡箍體組合截面形心計(jì)算： 111 zxA? 211 xx? 211 zz? 222 zxA ? 2212 xxx ?? 222 zz ? 10238083714060212211 ?? ??????? AA xAxAX 343808951406021 2211 ?? ??????? AA zAzAZ 10882190 ???Ah mm Ag ：由法蘭內(nèi)壁至法蘭環(huán)卡箍體組合截面形心的徑向距離 ???Ag mm 11213111 2121 zxZzzxI ?????? ??? 22213222 121 zxzzxI ?? 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 10855338768562688268561212190190741212123223121?????????????? ?????????????? ???????IIIIIIIIcc cI ：法蘭環(huán)卡箍體組合截面沿平行于卡箍端面中性軸（ xx）的慣性矩 B0：內(nèi)法蘭內(nèi)徑 B0=B=2500 mm M0：作用在法蘭環(huán)上的總力矩 N mm 所以 ? ? ? ? 50250050 7850000 281 ???????? ??? ??????? ??S MPa ? ?14 gBg QS H?? ? MPa QH：法蘭環(huán)和法蘭頸連接處的邊緣剪力 13 90 70 00 0502500 81??? ???? Bg MQ HH N ? ? ???? ?? ?S MPa ttLTCBC CCHCCHhSSS ?? ???? 26 6 MPa H：由內(nèi)壓引起的總軸向力 22 ????? ?? cPGH N 2 ???? tL CCh mm CT=74 mm C：卡箍齒中面直徑 26867427601 ????? tCDC mm 2742686 26 26 ?????? ??? ??S MPa 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 117 fnLTHS ? MPa H= N 齒數(shù) n=40 L：卡箍齒在根部的弧長 L= mm T1=58 mm f1= ??????S mm 1218 6 fnLTHCS m? Cl：卡箍齒長度 = mm ????? rCC lm mm n=40 L= mm T1=58 mm f1= 26 28 ???? ???S mm ? ? 1219 2 fLCCn HS C?? H= N n=40 C1=2596 mm C2=2573 mm LC：封頭齒在根部的弧長 LC= mm ? ? 307 6229 ????? ??S mm ? ? 2110 ffSKSKS TCTCBCBC ?? KBC：卡箍齒根轉(zhuǎn)角處的彎曲應(yīng)力集中系數(shù) 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 121??????????????????????? ??????cttlttltBC rCCCCCCCK ??????? ???BCK SBC：卡箍的軸向彎曲應(yīng)力，26 tLBC CCHhS ??， MPa 7626 2 ??? ??? ?BCS MPa KTC：卡箍齒根轉(zhuǎn)角處的拉伸應(yīng)力集中系數(shù) 121??????????????????????? ??????cttlttltTC rCCCCCCCK 174 174 1???????????????????? ??????????TCK STC：卡箍的軸向拉伸應(yīng)力，tTC CCHS ?? ， MPa 86 307 62 ???? ?TCS MPa f 1：計(jì)及安裝偏差所引入的載荷修正系數(shù)， f 1= ???pL f 2：卡箍齒的應(yīng)力修正系數(shù) 2 ??? LLf P ? ? 5 6 8 9 5 ???????S MPa 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 1313 ??????? fhnL HS c MPa 1230211423 fhnLDCCHSc?????? ??? H= N C1=2596 mm C2=2573 mm D0 封頭齒根出直徑 D0=2540 mm n=40 LC= h3= f1= 25402 0 3 0 7 6 23214 ?????????? ?????S MPa 1415 SKS C? A=2606 mm 262 25 5426 062 ???g mm KC：封頭齒根轉(zhuǎn)角處的應(yīng)力集中系數(shù) 3212342?????????? ??????????????hCCAghrKcC 42573259622606265??????????? ???????????CK 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 1 ???S MPa 整體相連式嚙齒式卡箍連接系統(tǒng)的應(yīng)力校核 求法蘭材料的許用應(yīng)力 差值法 ： ? ? 141202204141128 202250 ????? t? ??t? = MPa ? ?? ? 41 ??? ???ttSS?? 均符合條件 差值法 ? ? 150202204150138 202250 ????? t? ??t? = MPa ? ? 2 ??? tS ? ? ? 1 ??? tS ? ? ? 4 ??? tS ? ? ? 3 7 39 ??? tS ? 查表得 Sa= 3 5 010 ??? aSS 均符合要求 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 已知 ? ? ?t? ? ? 4 ??? tS ? ? ? 8 ??? tS ? ??? aSS 均符合條件 (三 )．鞍座計(jì)算 按受均布載荷的外伸梁計(jì)算支座反力及彎矩，載荷包括容器自重及水壓試驗(yàn)時(shí)的水的重量，然后按照 JB/T47312022《鋼制臥 式容器》作應(yīng)力校核。） K5 K6 A/Ra≦ A/Ra≧ 1 120 132 135 147 150 162 注：當(dāng) ＜ A/Ra＜ 1時(shí)， K6值按表內(nèi)數(shù)值線性內(nèi)插求取。 本殺菌釜材料為 Q345R(16MnR)材質(zhì)符合現(xiàn)行的國標(biāo)，受壓元件所用鋼材和焊材應(yīng)附有鋼廠和焊材廠材料質(zhì)量說明書，制造單位需按照下列標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)收合格才可使用。 是 壓力容器強(qiáng)度及耐腐蝕的薄弱環(huán)節(jié)，焊縫過長還會(huì)增加制造成本，因此，劃線時(shí)應(yīng)注意減少焊縫長度且使焊縫處于較好的受力位置上。 4.. 圓筒的成形 圓筒形具有受力較好，制造簡便，內(nèi)件易于布置等多方面的優(yōu)點(diǎn)，在壓力容器中獲得最為廣泛的應(yīng)用。 ，包括減少焊縫數(shù)量，減少坡口截面積。 2要求 ： 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 36 表 4 殺菌釜長度mm 21000 26000 39000 △ L mm 20 25 35 b．殺菌釜筒節(jié)組裝對接時(shí)，相鄰?fù)补?jié)縱焊縫距離不小于 100mm。 j．釜體內(nèi)鋼軌不允許與釜體直接焊接，應(yīng)采用活動(dòng)連接結(jié)構(gòu)嗎，但有時(shí)收實(shí)際情況限制，因 而只能在不影響釜體安全的情況下，采用其他結(jié)構(gòu)。 需作整體熱處理的 容器，必須將容器上的所有焊接附件，如操作平臺(tái)連接件、保溫支承預(yù)焊件、吊耳墊板或支板、銘牌支架、接地板等隨殼體同時(shí)焊完。 對全部對接焊縫，應(yīng)進(jìn)行 100%無損探傷。 五 .安裝 (一 ).安裝前準(zhǔn)備 由于殺菌釜體積質(zhì)量較大，應(yīng)注意防止殺菌釜的變形，支座應(yīng)和釜體均勻接觸、 安裝時(shí)應(yīng)檢驗(yàn)復(fù)查隨機(jī)文件，如合格證，質(zhì)量說明書，安裝圖紙等等。 前需檢查密封圈是否老化，表面是否平整。 六 .維護(hù) 殺菌釜的定期檢查是在其設(shè)計(jì)使用期限之間，每隔一段時(shí)間，即采用各種適當(dāng)?shù)姆椒?，對殺菌釜的承壓部件和安全附件進(jìn)行檢查，以期發(fā)現(xiàn)殺菌釜存在的缺常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 39 陷，在缺 陷還沒有達(dá)到危害之前而被消除，以防止在使用過程中發(fā)生故障以至爆炸等事故。 和老師的溝通交流更使我從 專業(yè) 的角度對設(shè)計(jì)有了新的認(rèn)識(shí) ，也認(rèn)識(shí)到自己的不足， 對自己提出了新的要求。