- •Тепловой и конструктивный расчеты поршневого компрессора
- •Тепловой расчет поршневого компрессора
- •Тепловой расчет поршневого компрессора.
- •Расчет газового тракта
- •Расчет газового тракта.
- •Динамический расчет поршневого компрессора
- •Динамический расчет поршневого компрессора.
- •Расчет индикаторной диаграммы.
- •Диаграмма суммарной силы.
- •Диаграмма тангенциальных сил.
- •Диаграмма радиальных сил.
- •Уравновешивание.
- •Расчет маховика.
- •Прочностной расчет деталей компрессора.
- •Расчет коленчатого вала по статическим нагрузкам.
- •Расчет подшипников.
- •Расчет кривошипных подшипников
- •Расчет коренных подшипников
- •Расчет шатуна
- •Расчет стержня шатуна
- •Расчет поршневой головки шатуна
- •Расчет кривошипной головки шатуна
- •Заключение
- •Список литературы
- •Приложения
Расчет маховика.
Неравномерность вращения вала компрессора, выявленную при анализе тангенциальной диаграммы, можно снизить, присоединив к валу дополнительную массу, аккумулирующую избыточную кинетическую энергию. В современных компрессорах снижении степени неравномерности вращения достигается установкой маховика, эластичной муфты.
Максимальная избыточная работа, соответствующая наибольшей избыточной площадке на диаграмме тангенциальных сил, , где- площадь избыточной площадки на диаграмме тангенциальных сил;- масштаб длин:
;- масштаб сил.
Допускаемая степень неравномерности вращения вала при применении эластичной муфты .
Необходимый момент инерции муфты .
Масса, достаточная для обеспечения допускаемой степени неравномерности, , где- радиус инерции муфты.
Окружная скорость обода муфты , где- радиус обода.
Прочностной расчет деталей компрессора
Прочностной расчет деталей компрессора.
Расчет коленчатого вала по статическим нагрузкам.
Таблица 4
α (град) |
Pt I |
Pt II |
Pr"I |
Pr"II |
0 |
2345 |
-95 |
6469 |
-5987 |
15 |
1386 |
-128 |
395 |
-6515 |
30 |
4777 |
29 |
-3036 |
-6719 |
45 |
8935 |
394 |
507 |
-6900 |
60 |
8153 |
897 |
4975 |
-6926 |
75 |
4138 |
1534 |
6694 |
-6793 |
90 |
-95 |
2345 |
6929 |
-6446 |
105 |
-2080 |
3338 |
-19 |
-6102 |
120 |
-650 |
5455 |
-5282 |
-4473 |
135 |
303 |
9026 |
-6284 |
-109 |
150 |
407 |
8642 |
-6128 |
4178 |
165 |
148 |
5524 |
-5959 |
5860 |
180 |
-95 |
2345 |
-5987 |
6469 |
195 |
-128 |
1386 |
-6515 |
395 |
210 |
29 |
4777 |
-6719 |
-3036 |
225 |
394 |
8935 |
-6900 |
507 |
240 |
897 |
8153 |
-6926 |
4975 |
255 |
1534 |
4138 |
-6793 |
6694 |
270 |
2345 |
-95 |
-6446 |
6929 |
285 |
3338 |
-2080 |
-6102 |
-19 |
300 |
5455 |
-650 |
-4473 |
-5282 |
315 |
9026 |
303 |
-109 |
-6284 |
330 |
8642 |
407 |
4178 |
-6128 |
345 |
5524 |
148 |
5860 |
-5959 |
Положению вала при наибольшей суммарной тангенциальной силе, действующей на колено, соответствуют:
,,,,.
Положению вала при наибольшей суммарной радиальной силе, действующей на первое колено, соответствуют:
,,,,.
Определим напряжения и моменты в опасных сечениях вала, а также реакции опор А и В.
Реакции опор вала при максимальной тангенциальной силе в плоскости колен:
;
в плоскости, перпендикулярной к плоскости колен:
Реакции опор вала при максимальной радиальной силе в плоскости колен:
В плоскости, перпендикулярной к плоскости колен:
.
В таблице 5 приведены значения моментов и напряжений, определенных в результате расчета.
Таблица 5
|
Pt=max |
Pr"=max | ||||||
I-I |
II-II |
III-III |
IV-IV |
I-I |
II-II |
III-III |
IV-IV | |
Mиз' |
39,66 |
-9,3 |
626,72 |
145,57 |
93,99 |
171,81 |
1165,70 |
-307,26 |
Mиз" |
191,94 |
639,79 |
232,48 |
69,74 |
-21,86 |
-72,86 |
-171,12 |
-51,34 |
Mиз |
195,99 |
639,86 |
668,45 |
161,41 |
96,50 |
186,62 |
1178,19 |
311,52 |
σиз |
9333004 |
30469492 |
31831092 |
7686304 |
4595264 |
8886603 |
56104459 |
14834249 |
Mкр |
466,44 |
146,5 |
116,24 |
0 |
112,5 |
148,95 |
-85,56 |
0 |
τ |
11105757 |
3489186 |
2767578 |
0 |
2679143 |
3546506 |
-2037130 |
0 |
σ* |
24092661 |
31258401 |
32308766 |
7686304 |
7058872 |
11370248 |
56252199 |
14834249 |
Изгибающий момент в плоскости колен:
I-I: .
II-II: .
III-III: .
IV-IV:.
Изгибающий момент в перпендикулярной плоскости:
I-I: .
II-II: .
III-III: .
IV-IV:.
Результирующий изгибающий момент: .
Напряжение от изгиба , где.
Крутящий момент от двигателя:
I-I: .
II-II: .
III-III: .
IV-IV:.
Касательное напряжение кручения: .
Сложное напряжение от изгиба и кручения: .