化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)--夾套傳熱式帶攪拌的配料罐

1、<p><b>　　化工機(jī)械設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　?。?009屆）</b></p><p>　　題 目 </p><p>　　學(xué) 院 </p><

2、;p>　　專 業(yè) </p><p>　　班 級(jí) </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　學(xué)生姓名

3、</p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　完成日期 </p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　1.夾套反應(yīng)釜設(shè)計(jì)任務(wù)書…………………………………………………………1</p

4、><p>　　2.設(shè)計(jì)方案分析和擬定……………………………………………………………3</p><p>　　3．罐體和夾套設(shè)計(jì) ………………………………………………………………4</p><p>　　3.1幾何尺寸 …………………………………………………………………4</p><p>　　3.2強(qiáng)度計(jì)算…………………………………………………………

5、…………4</p><p>　　3.3穩(wěn)定性校核（按內(nèi)壓校核厚度）…………………………………………5</p><p>　　3.4水壓試驗(yàn)校核………………………………………………………………6</p><p>　　3.5支座形式的選擇……………………………………………………………7</p><p>　　3.6接管、管法蘭及設(shè)備法蘭的選擇…………

6、………………………………7</p><p>　　3.6.1管口表 ………………………………………………………………7</p><p>　　3.6.2管法蘭表 ……………………………………………………………7</p><p>　　3.6.3設(shè)備法蘭的選擇 ……………………………………………………8</p><p>　　3.7攪拌傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)……

7、……………………………………………………8</p><p>　　3.7.1攪拌器選擇 …………………………………………………………8</p><p>　　3.7.2攪拌軸設(shè)計(jì) …………………………………………………………8</p><p>　　3.8傳動(dòng)系統(tǒng)……………………………………………………………………9</p><p>　　3.8.1

8、電動(dòng)機(jī) ………………………………………………………………9 </p><p>　　3.8.2 V帶減速機(jī) …………………………………………………………9</p><p>　　3.8.3軸承、聯(lián)軸器的選擇 ………………………………………………10</p><p>　　3.9凸緣法蘭及安裝底蓋………………………………………………………11</p><

9、p>　　3.9.1凸緣法蘭 ……………………………………………………………11</p><p>　　3.9.2安裝底蓋 ……………………………………………………………11</p><p>　　3.10軸封形式的選擇 …………………………………………………………11</p><p>　　3.11總裝配圖的繪制（見(jiàn)附圖）</p><p>　

10、　4.設(shè)計(jì)總結(jié)…………………………………………………………………………</p><p>　　5.參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………</p><p>　　1、夾套反應(yīng)釜設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　設(shè)計(jì)一臺(tái)夾套傳熱式帶攪拌的配料罐</p

11、><p>　　二、設(shè)計(jì)參數(shù)和技術(shù)特性指示</p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　1、進(jìn)行罐體和夾套設(shè)計(jì)計(jì)算；</p><p>　　2、選擇支座形式并進(jìn)行計(jì)算；</p><p><b>　　3、手孔校核計(jì)算；</b></p><p

12、>　　4、選擇接管、管法蘭、設(shè)備法蘭；</p><p>　　5、進(jìn)行攪拌傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；</p><p>　?。?）進(jìn)行傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)（指定用V帶傳動(dòng)）；</p><p>　?。?）作帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算：定出帶型，帶輪相關(guān)尺寸（指定選用庫(kù)存電機(jī)Y132M2-6,轉(zhuǎn)速960r/min，功率5.5KW）；</p><p><b>　　

13、(3) 選擇軸承；</b></p><p><b>　?。?）選擇聯(lián)軸器；</b></p><p>　?。?）進(jìn)行罐內(nèi)攪拌軸的結(jié)構(gòu)、攪拌器與攪拌軸的連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；</p><p><b>　　6、設(shè)計(jì)機(jī)架結(jié)構(gòu)；</b></p><p>　　7、設(shè)計(jì)凸緣及安裝底蓋結(jié)構(gòu)；</p>

14、<p><b>　　8、選擇軸封結(jié)構(gòu)；</b></p><p>　　9、繪制裝配圖（1#圖紙）。</p><p>　　2、設(shè)計(jì)方案的分析和擬定</p><p>　　一、夾套反應(yīng)釜的總體結(jié)構(gòu)</p><p>　　主要由：攪拌容器：罐體和夾套，主要由封頭和筒體組成</p><p>　　攪

15、拌裝置：攪拌器和攪拌軸</p><p>　　傳動(dòng)裝置：為帶動(dòng)攪拌裝置設(shè)置的，由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、聯(lián)軸器和傳動(dòng)軸等組合而成</p><p>　　軸封裝置：動(dòng)密封，一般采用機(jī)械密封或填料密封</p><p><b>　　支座接管及一些附件</b></p><p>　　二、夾套反應(yīng)釜機(jī)械設(shè)計(jì)步驟</p><p

16、>　　先閱讀任務(wù)書，然后設(shè)計(jì)</p><p><b>　　罐體和夾套的設(shè)計(jì)</b></p><p>　?、沤Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ⑵罐體幾何尺寸設(shè)計(jì) </p><p>　?、菉A套幾何尺寸設(shè)計(jì) ⑷強(qiáng)度校核</p><p><b>　　反應(yīng)釜的攪拌裝置<

17、/b></p><p>　　確定攪拌的形式：推進(jìn)式，與軸的連接是通過(guò)軸套用平鍵或是深定螺釘固定</p><p>　　攪拌軸設(shè)計(jì)：⑴攪拌軸的材料</p><p><b>　?、平Y(jié)構(gòu)</b></p><p><b>　　⑶校核強(qiáng)度</b></p><p><b>

18、　?、戎С?lt;/b></p><p>　?、奢S的臨界轉(zhuǎn)變校核計(jì)算</p><p>　　3. 反應(yīng)釜的傳動(dòng)裝置</p><p>　　電機(jī)、減速器的選型，選擇聯(lián)軸器，選用和設(shè)計(jì)機(jī)槳和底座</p><p>　　主要是設(shè)計(jì)V帶，根據(jù)選用的功率、轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　反應(yīng)釜的軸封裝置</b&

19、gt;</p><p>　　填封密封是由填料箱、壓蓋、壓緊螺栓及油杯等組成。一般用于常壓、低壓、低轉(zhuǎn)速及允許定期維護(hù)的攪拌裝置。</p><p>　　機(jī)械密封的攪拌裝置：主要用于腐蝕、易燃、易爆、劇毒及帶有固體顆粒的介質(zhì)中工作的有壓和真空設(shè)備。</p><p>　　三、反應(yīng)釜的其他附件</p><p>　　1. 支座：夾套反應(yīng)釜多為立式安裝，

20、最常用的支座為耳式支座、標(biāo)準(zhǔn)耳式支座</p><p>　　支座分為A型和B型兩種，當(dāng)設(shè)備需要保溫或直接支承在樓板上時(shí)選B型，否則選A型，每臺(tái)反應(yīng)釜常用4個(gè)支座。</p><p>　　2. 設(shè)備接口：⑴ 接管與管法蘭 ⑵ 補(bǔ)強(qiáng)圈 ⑶ 液體出料口 </p><p>　?、?過(guò)夾套的物料進(jìn)出口 ⑸ 夾套進(jìn)氣管</p><p>

21、;　　3. 視鏡：一般成對(duì)使用，當(dāng)視鏡需要斜裝或設(shè)備直徑較小時(shí)，采用帶頸視鏡。</p><p>　　3、夾套反應(yīng)釜設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　3.1幾何尺寸：</b></p><p>　　3.2強(qiáng)度計(jì)算（按內(nèi)壓計(jì)算厚度）</p><p>　　3.3穩(wěn)定性校核（按外壓校核厚度）</p><p&

22、gt;<b>　　3.4水壓試驗(yàn)校核</b></p><p>　　3.5支座形式的選擇</p><p>　　由于立式反應(yīng)釜為夾套傳熱帶攪拌的配料罐，屬于保溫型所以選擇標(biāo)準(zhǔn)耳式B型，標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為JB/T4725-92，材料為Q235-A，由容器公稱直徑DN=1400mm</p><p>　　查參考文獻(xiàn)2附錄4-9得如下主要尺寸：</p>

23、<p>　　3.6接管、管法蘭及設(shè)備法蘭的選擇</p><p><b>　　3.6.1管口表</b></p><p>　　3.6.2管法蘭參考文獻(xiàn)2附錄4-12</p><p>　　3.6.3設(shè)備法蘭的選擇</p><p>　　查參考文獻(xiàn)1表11-2可知乙型平焊法蘭可滿足工藝條件，法蘭材料取Q235-A，由參

24、考文獻(xiàn)1表11-1可餐區(qū)凹凸面密封面，墊片材料選用耐油石油橡膠板，螺栓材料GB700Q235-A，螺母材料為Q235-A查閱相關(guān)文獻(xiàn)可得乙型平焊法蘭尺寸如下：PN=0.6MPa</p><p>　　3.7攪拌傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　3.7.1攪拌器選擇</p><p>　　攪拌裝置：由工藝條件可知攪拌器采用推進(jìn)式攪拌器，其直徑DJ常取罐體內(nèi)經(jīng)D1的0.2-

25、0.5，以DJ=0.33* D1最為常見(jiàn)，常用與n=100～500r/min的場(chǎng)合。</p><p>　　推進(jìn)式攪拌器的主要尺寸見(jiàn)參考文獻(xiàn)2表4-6</p><p>　　3.7.2攪拌軸設(shè)計(jì)</p><p>　　攪拌器的機(jī)械設(shè)計(jì)酮一般轉(zhuǎn)動(dòng)軸。攪拌軸材料選用45號(hào)鋼，攪拌軸轉(zhuǎn)速200r/min。</p><p>　　攪拌軸軸的強(qiáng)度校核，步驟如下

26、：（見(jiàn)參考文獻(xiàn)2表4-7）</p><p>　　攪拌軸的結(jié)構(gòu)：實(shí)心直軸，與聯(lián)軸器配合使用，攪拌器與軸的連接是通過(guò)軸套用平鍵或緊釘固定，軸端加固定螺母。</p><p>　　攪拌軸的形位公差和表面粗糙度的要求：</p><p>　　一般攪拌軸要求運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速為200r/min，則直線允差1000：0.1</p><p><b>

27、　　3.8V帶減速機(jī)</b></p><p><b>　　3.8.1電動(dòng)機(jī)</b></p><p>　　3.8.2 V帶減速機(jī)</p><p>　?。?）特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，價(jià)格低廉，能防止過(guò)載，噪聲小。</p><p>　?。?）減速機(jī)的基本形式和主要尺寸。</p><p>　

28、　（3）減速機(jī)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)是V帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算。</p><p>　　V帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算和步驟如下：（見(jiàn)參考文獻(xiàn)2表4-22）</p><p>　　3.8.3軸承、聯(lián)軸器的選擇</p><p>　?。?）有工藝條件可知，軸承選用較接觸球軸承</p><p>　　角接觸球軸承的主要尺寸如下：（按參考文獻(xiàn)2附錄5-1選?。?lt;/p><

29、;p>　　中 （3） 窄 系 列</p><p>　　（2）聯(lián)軸器選用GT型凸緣聯(lián)軸器</p><p>　　3.9凸緣法蘭及安裝底蓋</p><p>　　3.9.1凸緣法蘭：DN≈D1/4</p><p>　　選用R型凸緣法蘭，標(biāo)準(zhǔn)號(hào)HG-21564-95，參考文獻(xiàn)2附錄4-6，尺寸如下：</p><p><