1.3.1. Технологический расчет насоса.
Исходные данные;
Насос АХП45/31-СД-У
Q= 45 м3/ч –подача насоса;
Н =31 м – напор насоса;
ρ = 1000 кг/м3—плотность перекачиваемой жидкости (вода);
η = 0.36 –КПД насоса.
Решение
1. Определяем полезную (эффективную) мощность насоса:
кВт,
Qс—производительность насоса секундная м3/с,
Qc=Q / 3600 = 45 : 3600= 0,0125м3/с
3,8 кВт.
2. Определяем мощность на валу (потребляемую мощность) насоса:
10.56 кВт.
Вывод: полезная (эффективная) мощность насоса Nп= 3.8 кВт, потребляемая мощность насоса N=10.56 кВт.
2.3.2 Конструктивный расчет насоса.
Определение диаметров ступеней вала насоса.
Исходные данные:
N=10.56 кВт -- потребляемая мощность насоса;
n= 1450 об/мин = 24.2 с-1-- частота вращения вала;
материал вала —сталь 45;
[ ]к= 10….20 Н/мм2—допускаемое напряжение на кручение;
ηм=0.98 – кпд муфты;
ηп к=0.99 – кпд подшипников качения.
Решение.
1. Определение диаметра ступени вала насоса под полумуфту:
Мк—вращающий момент на валу;
Н/м;
ω – угловая скорость на валу;
Н/м
принимаем [ ]к= 20 Н/мм2 для стали 45.
32.3 мм ≈ 33 мм.
2. Определение диаметра ступени вала насоса под подшипник.
d1= d + 2t =33 +2×3.5 =40 мм;
t – высота буртика вала t = 2.5…..4 мм;
принимаем d1=40 мм.
Вывод: исходя из справочных данных и полученным результатам
d1= 40 мм принимаем для вала подшипники 308 ГОСТ 8338—75 в количестве 2 штук.
2.3.3 Проверочный расчет деталей и сборочныхединиц насоса.
Проверочный расчет подшипников 308 ГОСТ 8338-75 класса точности Н установленного на валу насоса.
Исходные данные.
n=1450 об/мин—частота вращения вала;
ω=151.77 с-1—угловая скорость вала;
Мк=67.5 Н×м—вращающий момент вала;
N= 10.56 кВт—мощность на валу;
Размеры подшипника 308:
d=40 мм—внутренний диаметр подшипника
D=82 мм—наружный диаметр подшипника
В=21 мм—ширина подшипника
Сr= 41.1 кН—грузоподъёмность
Соr= 24.6 кН—грузоподъёмность
Х=0.56 –коэффициент радиальной нагрузки;
V=1 – коэффициент вращения;
Kб=1.3 – коэффициент безопасности;
Кт=1—температурный коэффициент;
Lh=16500 часов—требуемая долговечность подшипников.
Решение.
1. Определяем окружную силу
Ft=2Мк×103/d=2×67.5×103/40=3375 Н,
где d=40 мм—диаметр вала;
2. Определяем радиальную силу
Fr=Ft×tgα=3375×tg200=1228,4H,
где α=200—угол передачи радиальной нагрузки.
3. Определяем отношение
4. Определяем отношение
Подбираем интерполированием показатели е=0.22 Y=1.99
По соотношению Выбираем формулу для определения эквивалентной динамической нагрузки наиболее нагруженного подшипника
RЕ=(ХVFt+YFr)KбКт=(0.56×1×3375+1.99×1228)×1.3×1=2489.3 Н
5. Определяем динамическую грузоподъёмность
41167.38 Н > 41100 H Crp>Cr
ΔСr= (условие выполняется)
Подшипник 308 пригоден к эксплуатации.
6. Определяем долговечность подшипника:
16189.6 ч<29200 ч L10h<Lh
ΔL= (условие выполняется)
Вывод: для вала насоса принимаем подшипник 308 ГОСТ 8338—75 2шт.
Дата: 2019-12-10, просмотров: 261.