РУКОВОДЯЩИЙ НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ
АППАРАТЫ СУПИЛЬНЫЕ С ВРАЩАЩШСЯ БАРАБАНАМИ ГАЗОВЫЕ
Нормы и методы расчета на прочность РД 26-01- 156- 86
Издание официальное
Е Н Главным Техническим Управлением ЬЬнистерстза
У Т В 2 Р Е Д ВВЕДЕН ИСПОЛНИ С О Г Л А С О
Начальник А.М.Васильев
I ДЕЙСТВИЕ письмом Главного Технического
Управления от И /1-/0- 4/<267
Т Е Л И : Г.И .Рачков; В.В.Дюкин; Б.Ф.Гусаков ;
А. С. Шенберг
ВАК Главхимлизем
Начальник В. А. Черно в
Укрнии хи.*.о.:ашем
Яоместитель директора В.Ф.Павленко
РД 26-01-/^-86
1.9. Проверка на усталостную прочность.
Проверка на усталостную прочность бандажа и оси опорного ролика производится при количестве циклов натяжения этих элементов более 10* за весь срок эксплуатации.
Количество циклов нагружения определяется: бандажа по формуле :
= 120 ТС ns ; (8)
оси по формуле :
= 60 ТС С 9)
РД 26-0i- <5# - 66
2. РАСЧЕТ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ БАРАБУИЫХ СУШЛОК
2.1. Расчет корпуса.
При проектировании корпуса сушилки исполнительные толщины стенок пролетной и подбакдадной обечаек предварительно выблраится i пределах:
si в (0,007 - 0,1 )3^ (Ю)
= (1,5 - 2,CW< . (II)
Производятся расчеты напряжений, возникающих в опасных сечениях корпуса и суммарных наполнений, возникающих в подбандажной обечай
ке.
2.I.I. Расчет напряжений, возникающих в опасных сечениях корпуса при отсутствии стесненности его температурных перемещений.
2.I.I.I. Силовые факторы, действующие в опасных сечениях. Максимальный изгибающий момент, действующий в средней части пролетной обечайки, определяется по формуле:
мГ ?'у~-
Максимальный изгибающий момент, действующий в пэдбалдажной обечайке, определяется по формуле :
пг= -jf- е/. (и)
Изгибающий момент, действующий в месте стыка пролетной и под бандажной обечаек определяется :
при £ > 4 со формуле :
Л7з = (<4г- вг~ 4*,в)у (14)
при £ ^ //f. по формуле :
Of * Ог. / . _
м5 = ~nr MS)
футящлй момент, действующий в лодбандалной обечайке, определяется по формуле:
РД 26-01- 158 - 86
МК{ - 9.55 ■ f£, * & -
Максимальная перерезывагщая сила, действующая в подбандажной обечайке определяется по формуле :
Oi = - ег- (17)
Перерезывающая сила, действующая в месте стыка пролетной и подбандажной обечаек, определяется по формуле:
Q, - (А - в). (ю)
2.1.1.2. Геометрические характеристики поперечных сечений обечаек корпуса определяются :
пролетной обечайки по формулам :
(19)
(20) (21)
(22)
(23)
(24)
ч _ 7ГТ>/ ($1-С)
v g
2 Jxi
w“ = ~37~ *Ai = (nx-cj-
подбандажной обечайки по формулам :
Ч - Т15>1 С&г-с)Jte g ’
2Ъг
2.1.1.3. Расчетные напряжения определяются : в средней части пролетной обечайки по формуле :
G = Л1 . и*, ->
в подбандажной обечайке по формулам :
а = -*uii ,
_ Q< • $хг .
' еЭь-(Ь'С) 1
TZ &-0Z- 158 - 66
в месте стыка пролетной й цодбаьдажкой обечаек по формулам : |
о, = + /нкл . |
(38) |
\Л/,{ |
|
Г, = - |
(29) |
|
|
• Уелоьпя прочности* |
|
Ф « /бУ*, |
(30) |
О? < /О/*; |
(31) |
^ < /(JJhj |
(32) |
т< <^«Г_7, |
(33) |
s /2-7. |
(34) |
|
2 Л Л. 5, Допекаемая нагрузка на опору определяется по формуле :
[qj = os)
$лг
2Л.2. Расчет температурного напряжения^ возникающего в подбаддажной обечайке.
2.1.2.1. Если величина тетературного зазора между корпусом и сандалом д & & / fii {7> - 71) расчет температурных напряжений выполнять не требуется.
2.1.2.2. Если величина температурного зазора находятся б
пределах О ^ 4. Ы < ^ frt -^силовые факторы .действующие в под
изгибающий момент по формуле:
бандажной обечайке определяются:
- /Д2-Д1-Д) .
Т ~ S~ р* с-8. J
О/С$ ~ Og
перерезывающая сила по формуле :
От в ”т £ J
где вспомогательные величины определяются по формулам :
А
РД 26-01-^-86
стр.;з |
. Ъг-йг+с |
(38) |
|
. __j |
(39) |
|
|
(40) |
■<г |
|
(41) |
1/Я<ГУг-С) |
|
|
коэффициенты уравнений канонической системы метода сил по формулам: |
S' гуз/ т>к ■
С* =_ /
°г
& =
fix Z>x J свободные члены системы - по формулам
Ai ” Ы i R4 f 7~f ~ То )j Ag = /?г f " ~То )ф
2.1.2.3. Температурное напрякекие определяется по формуле:
гг = 6Мг - п _ ''Яг-Уг+авА
О/- ГД-<Г/ ^ Л?-С ™ ^ (47)
2.1.2.4. Суммарно е н апрядеки е^ во знл каш е е в подбандадной обечайке, определяется по формуле :
бг = * С*. (48)
2.1.2.5. Условие прочности:
/■>- /-/-% -j (49)
^ /^GJ/чх.
2.1.3. При невыполнении условий прочности ( формулы 30-34,49 необходимо увеличить толщины стенок пролетной и подбаядахной обечаек и произвести повторный расчет напрядены2.
2.1.4. Расчет корпуса на устойчивость.
?Д 26-01--S6
2.1.4.X. Допускаоьий изгибаший момент определяется по
|
где См]г = f l&i ~2CSi-c)](Di~St*c)rat-c)[6%}5l)
Wf ~ ,
*&i~c) (52) |
формуле :
^определяется при расчетной температуре в средней часта корпуса.
2.1.4.3. Условие устойчивости :
Му 6 [М]. ( 53)
2.2. Расчет бандажа и опорного ролика.
При проектировании диаметр опорного ролика предварительно выбирается б пределах:
d= (С,25-0,3З)3>4. М>М
Сирина бандажа и рабочая длина опорного ролика определяется по формула*.» 57 а 66 .
Проводятся расчету бандажа на контактную прочность, прочность при изгибе 7. усталссткух прочность.
2.2.1. Расчет бандажа и опорного ролика на контактную прочность.
2.2.1.1. Максимальное эквивалентное контактное напряжение, воз нп ко идее в бандаже и опорном ролике, определяется по формуле:
= *Ог ^ в
{SF/YyKfJcosY ЗЬ d
2.2.1.2. Условие контактной прочности :
G»<s
УДК 66.04?5?:439 4
УТЗШХАК
Начальник Техническогс Управления
__А.М. Васильев
РД 36-CI- i58 - 86 Введен вперные
РУЮВОДЯВДЙ НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ
АППАРАТ-» СУОУ1ЬШЗ С ВРА^ДКДИЧИСЯ БАРАБАНАМИ ГАЗОВЫЕ
Нормы и методы расчета на прочность
Письмом Главного Технического Управления от^а^м-АГ-^лтсрок
введения установлен
Настоящий руководящий нормативный документ устанавливает нормы и методы расчета на прочность корпусов,бакдахей,оперных роликов и их осей, упорных роликов аппаратов сушильных с врале па; ми ся барабанами газовых( далее"барабапных сушилок"), изготавливаемых из углеродистых и низколегированных ста лей. Руководящий нормативный документ примени?/ при условии соблвдения 0CT26-0I-I47-C2.
РД 26-01- 458 - 86 Стр.2
I. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. В настоящем руководящем нормативном документе приводите расчеты на прочность следующих основных конструктивных элементов барабанных сушилок:
корпуса , черт. I; бандажа, черт. 2 ; опорного ролика и его оси, черт.2 ; упорного ролика(варианты исполнения I и 2 ), черт. 3. Зубчатый венец и шестерня рассчитываются на прочность по ТССТ 21354-75.
На корпус сушилки действует сила тяжести от собственной массы и массы материала, находящегося внутри корпуса. Эта сила передается через башмаки и бандажи на опорные ролики и их оси. Если температурный зазор между бандажом и корпусом отсутствует или недостаточен для свободного температурного расширения корпуса, то в подбандажной обечайке возникают напряжения из-за стесненности те?дпературных перемещений, а на бандаж действуют распорные силы. На упорный ролик Еакденко расположенного барабана действует сдвигающая сила ст массы корпуса с материалом* бандажей и зубчатого венца, а при перекосе опорных рола ко в-допелни тельная осевая сила.
1.2. Материалы
Для изготовления конструктивных элементов барабанных сушилок используются материалы, указанные в ОСТ 26-01-147-82.
1.3. Расчетная температура
Расчетная температура конструктивных элементов барабанных сушилок должна определяться в соответствии с разделом I. ^Общие требования.иП)СТ 14249-80.
1.4. Рабочие и расчетные нагрузки
1.4.1. Под рабочими нагрузками следует принимать нагрузки, действующие на корпус сушилки, бандажи .опорные ролики и их оси.
РД 26-О 152 ■ 86 С/п/э. 3
упорный ролик, зубчатый венец и шестерню при эксплуатационной частоте вращения сушилки и максимальном коэффициенте заполнения барабана материалом.
1.4.2. За расчетные нагрузки принимаются,как правило, рабочие нагрузки. 3 особых случаях (например, при повышении частоты вращения сушилки) расчетные нагрузки могут быть приняты выше, что специально обосновывается в техзшческой документации.
1.4.3. Расчетной нагрузкой для зубчатого венца является крут/, щий момент определяемый по формуле :
б п
Мл = %55-tO nsL £ (I )
( условные обозначения приведены в справочном приложении I )4
1.5. Допускаемое напряжение, коэффициенты запаса прочности и устойчивости.
1.5.1. Допускаемое напряжение LG] при расчете конструктивных элементов сушили! на прочность при изгибе и кручении определяется по формуле :
/(?>
6оп,
Предел ползучести используется для определения допускаемого напряжения в тех случаях, когда отсутствуют данные по пределу длительней прочности и по условиям эксплуатации необходимо ограничить величину дефорладаи ( перемещения ).
1.5.2. Коэффициенты запаса прочности должны соответствовать
РД 36-01- -36_Стр. 7
Таблица I. |
Элемент
конструкции |
Коэффициенты запаса прочности |
Пт |
Пь |
ПА |
пп |
Корпус |
1.5 |
2,4 |
1.5 |
1.0 |
Бандаж,опорный и упорный ролики,ось |
2,0 |
3,0 |
- |
- |
|
1.5.3. Поправочный ксэффациент^к допускаемым напряжениям должен быть равен единице,за исключением стальных отливок для которых коэффициент <£ имеет следующие значения :
0,8 - для отливок, подвергающихся индивидуальному контролю неразрушапцими методами;
0,7 - для остальных отливок.
1.5.4. Для сталей, применяемых для изготовления конструктивных элементов барабанных сушилок согласно 0СТ26-?1-147-82, допускаемые напряжения, определенные по формуле(1) при 3£ =1, должны соответствовать приведенным в обязательном приложении 2 настоящего РД.
1.5.5. При изготовлении конструктивных элементов барабанных сушилок из других сталей расчетные характеристики прочности, необходимые для определения допускаемых напряжений, должны соответствовать значениям, указанным в стандартах и технических условиях на эти стали.
1.5.6. Допускаемое касательное напряжение fzj определяем по формуле :
[г] = о, ь[с]. (з)
1.5.7. Допускаемое напряжение [С>]н при расчете конструктивны: элементов сушилки на контактную прочность и определении суммарных напряжений в корпусе определяется по формуле:
[б\= г,ь[<5].
РД 26-01- /58 - 86
1.5.8. Коэффициент запаса прочности по пределу выносливости П имеет следующие значения:
1.5 - при расчете на усталость оси ;
2.5 - при расчете на усталость бандажа.
1.5.9. Иэscjpgnz^!ент запаса устойчивости при расчете по нижним
критическим на прядение Г)у - 2,4.
1.6. Расчетные значения модуля продольной упругости.
Расчетные значения модуля продольной упругости Е для углеродистых и легированных сталей в зависимости от расчетной температуры должны соответствовать приведенным в обязательном приложении 3 .
1.7. Коэф^ицзеит прочности сварного шва.
При расчете напряжений в месте стыла пролетной и подбандажно* обечайки в расчетную форг.тулу введен коэффициент прочности кольцеэох шва У* . Числовые значения этого коэффициента должны соответствовать приведенным в ГОСТ 14249-80 ( обязательное прлложенпе 5 ).
1.8. Прпбазхн к расчетным толщинам пролетной и тдбандаж-ной обечаек.
1.8.1. При расчете корпуса барабанной сушилки необходимо для компенсации коррозии (эрозии ) и минусового допуска учитывать прибавку с к расчетным толщинам пролетной и псдбандажной обечаек .
Исполнительные толщикы обечаек должны определяться по следующим формулам:
Si ьЯц+С, (5)
(6)
Величина прибавки к расчетный толщина?.! должна определяться по формуле :
с = с,+ сг (7)
1.8.2. Обоснование ьсех прибавок к расчетным толщинам должно быть приведено в технической документации .