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攪拌軸計(jì)算的力學(xué)模型

為方便計(jì)算,常對(duì)攪拌軸進(jìn)行一些基本假設(shè)或力學(xué)簡(jiǎn)化,主要包括以下幾方面內(nèi)容

①攪拌器應(yīng)浸入液體為連續(xù)相的介質(zhì)中

②進(jìn)出口處的介質(zhì)流動(dòng)對(duì)作用在攪拌軸上的流體徑向力無(wú)顯著干擾

③假設(shè)用剛性聯(lián)軸器連接的可拆軸為整體軸,

④密封部件作用在軸上的力和軸承的柔度不予考慮

⑤假設(shè)攪拌器及軸上其他零件(附件)的重力、慣性力、流體作用力均作用在零件軸套的中部;若有幾個(gè)軸套(如框式攪拌器),則把這些力近似地均分成幾個(gè)部分,每一部分的力作用在每一軸套的中部

⑥當(dāng)位于軸承以外的軸外伸部分長(zhǎng)度不超過(guò)單跨軸跨長(zhǎng)的30%,或者不超過(guò)懸臂軸懸臂長(zhǎng)度的30%,而且裝在該外伸部分上的零件質(zhì)量不大于裝在跨度中間或者懸臂部分上單個(gè)零件的質(zhì)量時(shí),則對(duì)位于軸承以外的軸可不予考慮

⑦在計(jì)算軸的臨界轉(zhuǎn)速時(shí),對(duì)于深度小于0.1d的鍵槽和直徑大于0.9d的局部環(huán)形溝槽可不加考慮(d為軸的設(shè)計(jì)zui終直徑

③對(duì)于懸臂攪拌軸,懸臂和跨間兩個(gè)軸段各自應(yīng)是等直徑軸段,但兩個(gè)軸段的直徑可以相等也可以不等;對(duì)于單跨攪拌軸,跨間的軸段應(yīng)是等直徑軸段

③在等直徑的軸段內(nèi),允許其上存在zui大與zui小直徑差不大于5%設(shè)計(jì)zui終軸徑的區(qū)段,這時(shí)應(yīng)取軸段內(nèi)zui長(zhǎng)部分的直徑視作等直徑軸段的設(shè)計(jì)軸徑

⑩假設(shè)攪拌軸是由同一種材料制成,且不考慮沿軸溫度的變化。同時(shí)假設(shè)在扭轉(zhuǎn)變形計(jì)算中,zui大扭矩發(fā)生在傳動(dòng)側(cè)軸承處

如果攪拌軸按柔性軸設(shè)計(jì)時(shí),除作上述基本假設(shè)或力學(xué)簡(jiǎn)化外,還必須滿足以下條件

①除單跨軸跨間段應(yīng)是等直徑軸段外,懸臂軸的跨間和懸臂兩個(gè)軸段的直徑也必須

②在軸的計(jì)算長(zhǎng)度范圍內(nèi)不應(yīng)裝設(shè)可拆的聯(lián)軸器。

③軸上只允許安裝三葉后掠式攪拌器、開(kāi)啟渦輪攪拌器、圓盤(pán)渦輪攪拌器及推進(jìn)式攪拌器等轉(zhuǎn)速較高的攪拌器

④不允許在無(wú)折流擋板的攪拌容器中安裝其他內(nèi)件。

⑤不得在氣體介質(zhì)和氣液介質(zhì)中使用

⑥攪拌容器的充液高度應(yīng)不低于1/2容器直徑

⑦漏斗狀漩渦液面凹下深度不應(yīng)超過(guò)1/2充液高度,且漩渦zui低不得低于攪拌器

⑧當(dāng)攪拌器旋轉(zhuǎn)使介質(zhì)產(chǎn)生軸向流時(shí),應(yīng)保證攪拌軸僅受拉力面