Файл: Антонов А.А. Пневматические фрикционные муфты в нефтяной промышленности.pdf

где у

— угол перекоса после монтажа; ух и у2

— углы перекоса кон­

солей валов от действия рабочих нагрузок Рг

и Р2,

у3 и у4

— углы

перекоса консолей валов от действия момента

Му.

Углы перекоса уг

и у2

от рабочих

нагрузок

(например,

сил

Рг

и Р2)

в каждом конкретном случае можно найти по известным мето­

дам. Углы перекоса

у3 и у4 на концах

валов

можно

определить

из

уравнений

Y a ^ Y - ^ T T - 1 '

( I V - 8 )

Y 4

= Му

.

( I V . 9 )

" H ^ + w W *

( I V -1 0 )

(Вм — ширина

баллона муфты;

б0 — осевая

податливость

муфты).

Дальнейший

расчет ведем с

учетом наиболее тяжелых

условий

работы муфты,

когда угол перекоса после

монтажа суммируется

с углом перекоса валов от рабочих нагрузок 2 ї і , г - Решая

совместно

четыре

уравнения

(IV.7)—(IV.10),

находим

величину Му,

приняв

tg VH =

VH (при Y „

^

2°)

М

2 j V b a ± Y

/ y j

~ /

j

_

Ч

\-і

, ^-г-зві _^ г 2 + 3 а 2 •

•

8б0

1

126Z i

J ^

ЗЕІі 1

3 £ / 2

перекос мало зависит от действия сил QR.

Поэтому влияние силы

QR

на угол ys

в формуле (IV. 10) также не учитывалось.

П р и м е р н ы й р а с ч е т в а л а ц е п н о г о

р е д у к т о р а

б у р о в о й у с т а н о в к и

БУ-7_5Бр

н а

в ы н о с л и в о с т ь

( в а л с о з в е з д о ч к о й

z = 46). На рис. 66

пока­

зана расчетная схема валов

цепного редуктора и насос­

ной трансмиссии, соединен­

ных муфтой ІППМ-700. На

первый вал действует

кру­

тящий

момент

Мкр

=

98 250 кгс • см и сила Рц

=

=

5060 кгс при

расчетной

частоте

вращения

вала

п = 440 об/мин. Материал

вала — сталь 40ХН,

ат

=

=

65

кгс/см2 ,

а

- 1

—

= 4 2 кгс/см2 , т_1 =39 кгс/см2 .

Расчетный

диаметр

вала

d = 10,5 см. Для упроще­

ния расчета принимаем на­

правление

действия

рабо­

чих нагрузок в одной

пло­

Рис. 66.

Расчетные

схемы валов

цепного

скости.

По расчету вала на вы­

редуктора

и насосной трансмиссии

соедпнен-

носливость без учета дейст­

ных муфтой

ШПМ-700.

вия дополнительных

наг­

рузок, проведенному по методике ВНИИнефтемаша, запас

прочности

при кручении в сечении Ах,

равный общему запасу прочности, состав­

ляет: пв

=

Пх =

7,6.

В сечении / — /

действуют рабочие нагрузки — крутящий и изги­

бающий моменты Мкр

и Ми3.

В соответствии с расчетом в этом сечении

запас прочности

вала на

изгиб па = 2,14,

на кручение

пх =

4,49

нагрузок первого вала fx = 0,0295

см, второго

вала / 2

= 0,0625 см.

Углы поворота осей валов на опорах Ах

и Л 2

от рабочих

нагрузок

соответственно 7J_ = 0,00072 рад,

у2 =

0,00136 рад.

Для

расчета

этого вала с учетом дополнительных

нагрузок от несоосности и пере­

коса осей формулы

(IV.4) и (IV.10)

примут

вид

п

(fx + h)-

г)

(IV. 13)

al(4 + h)

ЗЕ1г

ЗЕ12

где Dm

— 70 см — диаметр шкива муфты; ра

=

8 кгс/см2 —

внутрен­

нее

активное давление в

баллоне;

б к =

2 2 8 - Ю - 1 0 1/кгс-см

— кру­

тильная податливость муфты; 1\ =

605 см4 — момент инерции в сече­

нии; а-у, а 2 , Zj, Z2

— размеры

валов

по схемам (см. рис. 65

и 66);

Mv

=

( V i - Y i ) ± Y

.

( I V 1 4 >

860

г i26Zi

j

^

3EIt

'

3Eh

(Ba

=

20 см —ширина баллона муфты; бо =

172-10"6 см/кгс — осе­

вая

податливость

муфты;

бг ,

= 5 1 - 1 0 " 8

см/кгс

— боковая

податли­

вость

муфты).

При монтаже агрегатов с эксцентриситетом

е по монтажным нор­

мам

(0,0295 + 0,0625) ±0,075

-3-8-70 1 - 1 '

'

U H U

'

° 8

)

46

2 ІІ6 + 1051

V 228 • 10-ю. 702

О"

3 • 2,1 -106

• 605 '

3 • 2,1 • 10* • 500

п

0,092 ± 0,15

V r

20 • 10-6 •

При монтаже агрегатов с перекосом валов по монтажным нормам

м

(0,00136 — 0,00072) ± 0,00135

_

^

у

I

702

.

202

\ - i

68 + 3-41

. 105 +

3-46

"

Ч 8 • 172 • 10-6 '

12 • 51 • Ю)-6 ^/

3-12,13-• 2,1 • 10« • 605 '

3 • 2,1 • 10« • 500

м

0,00064 ± 0,0175

Q

. _ 0,092 + 0,075

go .

М у = "

0,00064 + 0,00135

=

С С „

Л

35,7 • Ю-»

5570кгс-см.