【正文】 圖 連接支架結(jié)構(gòu)圖 取力器的選擇 各類專用汽車的專用工作裝置主要由汽車發(fā)。圖 是連接支架的結(jié)構(gòu)。 圖 止推連接板的結(jié)構(gòu)圖 連接支架由相互獨(dú)立的上下托板組成，上下托板均通過(guò)螺栓分別與支承座和主車架縱梁的腹板相固定，然后再用螺栓將上下托架相連接。相鄰兩個(gè)止推連接板之間的距離在 500～1000mm范圍內(nèi)。連接板上端通過(guò)焊接與支承座固定，而下端則利用螺栓與主車架縱梁腹板相連接。 罐 體支承座的固定 罐體支承座與主車架的連接通常通過(guò)連接支架和止推板配合使用的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。 圖 支承座前端簡(jiǎn)易形狀圖 因?yàn)榧庸?U 形、角形、 L 形前端工藝要求教高，加工困難，為了節(jié)約成本，可以選擇前端簡(jiǎn)易形狀，此時(shí)斜面尺寸較大。 支承座的前端形狀及安裝位置 為了避免由于支承座截面高度尺寸的突然變化而引起主車架縱梁的應(yīng)力集中，支承座的前端形狀應(yīng)采用逐步過(guò)渡的方式。它們都是焊接在罐體的底部，與罐體成一體。支承座有整體式和分置式兩類。 并對(duì)罐體上不同接頭采用相應(yīng)的焊接選擇。 表 A、 B 類接頭焊縫 標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度值 Rm540MPa 的鋼材 其它鋼材 單面坡口 雙面坡口 單面坡口 雙面坡口 1e 2e 1e 2e 1e 2e 1e 2e 0～ 10％? 且3mm ≤ 0～ 10％? 且3mm 0～ 10％? 且3mm 0～ 15％? 且4mm ≤ 0～ 15％? 且4mm 0～ 15％? 且4mm 圖 焊口結(jié)構(gòu)圖 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 本章小結(jié) 在本章 主要 介紹了罐體 設(shè)計(jì)及校核，并對(duì)罐體上的附件及管路進(jìn)行了設(shè)計(jì)及選型 ，是整個(gè)液化石油氣罐車的設(shè)計(jì)重點(diǎn)，也是本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。罐體 A、 B 類焊接接頭的余高查壓力容器焊接手冊(cè) ，見(jiàn)表 所示。焊接工藝評(píng)定報(bào)告和試樣應(yīng)保存至該評(píng)定失效為止。罐體上被補(bǔ)強(qiáng)圈、支承墊板等覆蓋的焊縫，均打磨至與母材齊平。 焊劑為 HJ43l。埋弧自動(dòng)焊時(shí)一般按焊材的抗拉強(qiáng)度等級(jí)和主體材料的抗拉強(qiáng)度等級(jí)相等或相近的原則選取。 根據(jù)罐體材料的種類化學(xué)成分，力學(xué)性能以及采用的焊接方法等進(jìn)行綜合性考慮，以合理地選擇焊接材料。 一般根據(jù)焊接接頭的型式和焊縫無(wú)損探傷檢驗(yàn)的要求選取。如有泄漏，修補(bǔ)后再按上述規(guī)定重新 試驗(yàn) 。保壓 10min 后將壓力降至規(guī)定試驗(yàn)壓力的 87％ 。然后，對(duì)所有焊接接頭和連接部位進(jìn)行初次泄漏檢查，如有泄漏，修補(bǔ)后重新試驗(yàn)。氣壓試驗(yàn)時(shí)，介質(zhì)溫度不得低于 15℃ 。液壓試驗(yàn)完畢后，應(yīng)將液體排盡并用壓縮空氣將內(nèi)部 吹干。并保持足夠長(zhǎng)的時(shí)間以便對(duì)所有焊接接頭和連接部位進(jìn)行檢查。試驗(yàn)時(shí)壓力應(yīng)緩慢上升，達(dá)到 試驗(yàn)壓力后，保壓時(shí)間不少于 30min。 液壓 試驗(yàn) 罐體的設(shè)計(jì)材料為 16MnR， 16MnR 鋼制容器在做水壓壓試驗(yàn)時(shí)，液體溫度不得低 15℃ ；試驗(yàn)時(shí)容器頂部設(shè)排氣口，充液時(shí)將容器內(nèi)的空氣排盡。 水壓試驗(yàn)壓力的確定，查《 壓力容器 設(shè)計(jì)手冊(cè)》 內(nèi)壓容器試驗(yàn)壓力 ，公式為： ? （ ） 式中 ： p—— 設(shè)計(jì)壓力，為 。壓力 試驗(yàn)的方法分為水壓試驗(yàn)和氣壓試驗(yàn)兩種。 密封裝置 設(shè)計(jì)該罐體管路的密封裝置采用墊圈查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》選擇公稱壓力為 ，耐油石棉橡膠墊，可用介質(zhì)為油品、油氣、丙烷等。 表 工作壓力 /MPa 工作溫度 /℃ 0~ 120 材質(zhì) 耐蝕鋼 過(guò)濾網(wǎng) 不銹鋼絲網(wǎng) 連接法蘭標(biāo)準(zhǔn) JB/T79～ 821994 流量檢測(cè)裝置 管路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用帶流量計(jì)不帶液泵的管路系統(tǒng)。它的主要部件是殼體和過(guò)濾筒， LPG 型過(guò)濾器是為國(guó)產(chǎn)容積式流量計(jì)（橢圓齒輪、腰輪、螺旋轉(zhuǎn)子流量計(jì)等）統(tǒng)一設(shè)計(jì)的管路附件，可以用于多種液體輸送管路中。在表盤上對(duì)應(yīng)于介質(zhì)溫度為 40℃ 和 50℃ 的 飽和蒸氣壓處涂以紅色標(biāo)記 , 以提醒操作者當(dāng)指針接近此處時(shí)應(yīng)采取措施降壓。5 油缸操作壓力 / MPa ～ 油源介質(zhì) 13機(jī)械油或 2錠子油 緊急切斷時(shí)間 / s ≤5 壓力測(cè)量裝置 罐體應(yīng)至少安裝一只壓力表 , 通過(guò)壓力表連接管將壓力表安裝在閥門箱內(nèi)。主要參數(shù)見(jiàn)表 ，結(jié)構(gòu)如圖 。緊急切斷閥有兩種型式可供選擇 : 一種為機(jī)械式 , 如QGJ43－ 25型 , 其遠(yuǎn)控操作可通過(guò)與緊急切斷閥、事故手柄相連的軟鋼索實(shí)現(xiàn)；另一種為液動(dòng)式 ,如 QGY43F－ 25型 , 其遠(yuǎn)控操作可通過(guò)手壓油泵與緊急切斷閥、卸壓手柄配套使用來(lái)實(shí)現(xiàn)。緊急切斷 裝置包括緊急切斷閥、遠(yuǎn)控系統(tǒng)以及易熔塞自動(dòng)切斷裝置 , 要求其動(dòng)作靈活、性能可靠、便于檢修。 圖 管路系統(tǒng)圖 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 管路系統(tǒng)的主要部件有緊急切斷裝置、卸壓閥、快裝接頭、管路、壓力測(cè)量裝置、流量計(jì)、過(guò)濾器等。 他泵或自流裝卸 —— 操作手動(dòng)泵，打開(kāi)緊急切斷閥，打開(kāi)閥 2 或 5，其余閥關(guān)閉，不經(jīng)流量計(jì)進(jìn)行他泵或自流裝卸；若打開(kāi)閥 5，其余閥關(guān)閉，則經(jīng)流量計(jì)進(jìn)行他泵或自流裝卸。 自卸裝卸 —— 操作手動(dòng)泵，打開(kāi)緊急切斷閥，再打開(kāi) 5，其余閥關(guān)閉，可實(shí)現(xiàn)經(jīng)流量計(jì)計(jì)量裝液；若只打開(kāi) 4， 其余閥關(guān)閉，則實(shí)現(xiàn)流量計(jì)計(jì)量放液。 管道系統(tǒng)具有自泵裝卸、泵站作用、他泵裝卸、壓差裝卸和自流裝卸等功能。圖 。 防波板與罐體的聯(lián)接應(yīng)采用牢固的結(jié)構(gòu)，為了拆卸方便，一般采用螺栓緊固在與罐體相焊的角鋼圈上。防波板與罐體的聯(lián)接應(yīng)采用牢固的結(jié)構(gòu)，防止產(chǎn)生裂紋和脫落。 罐體防波板設(shè)計(jì) 防波板的作用是減弱罐體內(nèi)的液體由于汽車行駛引起的沖擊和振蕩，以提高汽車行駛平穩(wěn)性。廣泛應(yīng)用于石油，化工，冶金，紡織食品等工業(yè)。 雙金屬溫度計(jì)是由繞制成環(huán)性彎曲狀的金屬片組成。 雙金屬溫度計(jì)可直接測(cè)量液體，氣體和蒸汽的溫度，具有無(wú)汞害，指示清晰，堅(jiān)固，耐震。所以需要安裝一個(gè)表盤式壓力指示溫度計(jì)，測(cè)量范圍應(yīng)在 40℃ ～ 60℃ ，通過(guò)溫度計(jì)連接管將其安裝在閥門箱內(nèi)。 UQZ3 液位計(jì) 結(jié)構(gòu)如圖 ， 技術(shù) 參數(shù)如表 。適應(yīng)于對(duì)黃銅、鋁、不銹鋼 等材質(zhì)有較強(qiáng)腐蝕作用的介質(zhì)。該儀表與工業(yè)設(shè)備上常用的玻璃板液位計(jì)相比較，它不怕破裂，示值更為清晰，尤其適用于對(duì)玻璃管壁有粘滯作用的油污類液體介質(zhì)或者有毒有害的介質(zhì)的直接指示。液位計(jì)必須靈敏準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)牢固，操作方便 。 表 ，具體圖形參照 CAD圖紙。 表 A411F25主要零部件材料 零件名稱 材料 閥體，閥蓋 碳素鋼體 閥瓣，閥桿 鉻不銹鋼 密封面結(jié)合 PTFE/硬質(zhì)合金 彈簧 優(yōu)質(zhì)鉻釩鋼 人 孔 設(shè)計(jì)選型 根據(jù) 《 液體氣體運(yùn)輸車 》 罐體上至少應(yīng)設(shè)置一個(gè)公稱直徑不小于 450 mm的人孔，儲(chǔ)運(yùn)易燃、易爆、毒性程度為中度以上危害介質(zhì)的運(yùn)輸車應(yīng)在氣液相口處設(shè)置緊急切斷裝置 。 則 2 21 48 m m4A ? ??? 液化氣體運(yùn)輸車罐體頂部應(yīng)裝設(shè)安全泄放裝置， 根據(jù)《液化氣體汽車罐車安全監(jiān)察規(guī)程》 ， 選取 A411F25 內(nèi)裝式安全閥，使用溫度 ≤150，適用混合石油氣，液氮，液氨，丙烯，丙烷等介質(zhì)?？筛鶕?jù)高鴻華主編《壓力容器安全技術(shù) 問(wèn)題》選取 Z 為 ； T—— 液化石油氣絕對(duì)溫度，按設(shè)計(jì)壓力 323K 選?。? 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 M—— 分子量，取介質(zhì)的平均分子量 44。 表 液化石油氣成分組成及汽化潛熱 成分組成 丙 烷50% 丙 烯15% 正異丁烯15% 正異丁烷15% 殘 液5% 50℃ 汽化潛熱 kJ/kg 337 則 50℃ 液化石油氣的氣化潛熱 2 8 5 . 5 0 . 5 2 8 5 . 9 6 0 . 1 5 3 4 3 . 7 0 . 1 5 3 1 7 . 8 0 . 1 5 3 3 7 0 . 0 5 3 0 1 . 9K J / k gq ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 壓力容器的受熱面積： 0 0 0( 0. 3 )rA D L D??? （ ） 式中 ： 0D —— 罐體外徑， 0D ＝ 2020mm； 0L —— 為罐體總長(zhǎng)， 0L ＝ 5556mm。 根據(jù)《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》及《鋼制壓力容器》的規(guī)定 ， 對(duì)介質(zhì)為易燃液化石油氣或位于有可能發(fā)生火災(zāi)環(huán)境下工作的非易燃液化石油氣 , 其無(wú)絕熱材料保溫層的壓力容器的安全泄放量計(jì)算公式為： 5 0 .8 22 .5 5 1 0 rs FAW q?? （ ） 式中 sW —— 壓力容器的安全泄放量，單位 kg/h ； rA —— 壓力容器的受熱面積，單位 2m ； F —— 計(jì)算系數(shù)，在地上的罐體系數(shù)取 1； q —— 在泄放壓力下液化石油氣體的氣體潛熱， 單位 kJ/kg 。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 圖 罐體尺寸參數(shù) 表 公稱直徑為 2020mm罐體各參數(shù) 公稱直徑 曲面高度 質(zhì)變高度 厚度 內(nèi)表面積 容積 質(zhì)量 2020 500 40 12 438 罐體附屬裝置設(shè)計(jì)選型 安全閥設(shè)計(jì)選型 安全泄放裝置就是為了保證壓力容器安全運(yùn)行、防止其發(fā)生超壓的一種保險(xiǎn)裝 置。 罐體總體尺寸為 ： 122L a h h? ? ? （ ） 式中 ： L —— 罐體總長(zhǎng) ； a —— 罐 筒 的長(zhǎng)度 ； h —— 封頭高度， 由 表 公稱直徑為 2020mm各參數(shù) ，可知其值為 40mm； 1h —— 封頭曲面高度，由 表 公稱直徑為 2020mm 各參數(shù) ，可知 其值為 500mm； 罐體總長(zhǎng) L =5556mm。 1( 2 ) 22 iDV a h V? ??? ? ????? （ ） 式中 ： V —— 罐體實(shí)際容積， 單位 3m a —— 罐體的長(zhǎng)度 ； h —— 封頭高度 ，由 表 公稱直徑為 2020mm各參數(shù) ，可知其值為 40mm； iD —— 封頭內(nèi)徑 2020mm； 1V —— 封頭容積，由 表 公稱直徑為 2020mm各參數(shù) ，可知容積為 3m 。 V —— 罐體實(shí)際容積，單位為 3m 。 罐體尺寸確定 罐體最大充裝質(zhì)量應(yīng)按下式計(jì)算 : 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 W= V?? （ ） 式中 ： W —— 罐體最 大充裝質(zhì)量，單位 為噸 (t)，更具實(shí)際情況選取為 7t； ? —— 單位容積充裝質(zhì)量，單位為噸每立方米 (t/ 3m )。 橢圓形封頭采用 長(zhǎng)短軸比值為 2 的標(biāo)準(zhǔn)型封頭 。 由于 ?