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空压机地脚螺栓断裂分析与改进设计

空压机地脚螺栓断裂分析与改进设计


  技术改造空压机(compressor)地脚螺栓(组成:头部和螺杆组成)断裂分析(Analyse)与改进设计刘鹃ffP州压缩(compression)机总厂,广西柳州54500力(8)型空压机二级缸中体地脚螺栓发生断裂现象进行分析,确定故障(fault)原因,改进结构,解决问题(Emerson)。昆山空压机是一种用以压缩气体的设备。空气压缩机与水泵构造类似。大多数空气压缩机是往复活塞式,旋转叶片或旋转螺杆。离心式压缩机是非常大的应用程序。
  l弓丨言型空气压缩(compression)机(compressor)具有运转平稳、可靠的特性,投放市场就深受用户欢迎,曾获广西名牌产品称号,在工程(Engineering)上得到了广泛(extensive)应用。昆山空压机是回转容积式压缩机,在其中水或其它液体当作活塞来压缩气体,然后将气体排出。不足之处,时而会出现二级缸中体地脚螺栓发生断裂(fracture)现象,见。
  2原因分析(Analyse)2.1结构型空压机简图,其进、排气(Exhaust)支座(pedestal)的支承均为刚性,即分别由4个M24的螺钉支撑于钢件的基础上,如所示。金沙澳门官网平台主要噪声源是进、排气口,应选用适宜的进排气消声器。空压机进气噪声的频谱呈低频特性,进气消声器应选用抗性结构或以个、抗性为主的阻抗复合式结构。空压机的排气气压大,气流速度高,应在空压机排气口使用小孔消声器
  机器运行时,排气(Exhaust)支座(二级)处于热态中,即会出现热膨胀,由于刚性支承,膨胀受约束,便产生热应力。由此,给地脚螺栓(组成:头部和螺杆组成)增加了附加载荷。
  2.2受力分析与计算2.2.1受力分析压缩机受力非常(very much)复杂,针对地脚螺栓(组成:头部和螺杆组成)断裂(fracture)问题(Emerson),宜化简分析。依据材料(Material)力学,可把压缩机看作框架的刚性梁,机身和中体处的地脚螺栓简化成固定铰支座(pedestal),进、排气支座处简化成可动铰支座,力学模型见。
  由于二级缸中体处的地脚螺栓(组成:头部和螺杆组成)断裂(fracture),大家来分析(Analyse)此处的受力情况,把此处看成刚性梁的个危险截面。压缩机运转时,二级缸中体处的地脚螺栓受螺栓的预紧力,工作(gōng zuò)载荷以及由于热膨胀产生的附加载荷。
  2.2.2地脚螺栓受力计算(3)螺栓的预紧力压缩(compression)机(compressor)运动机构扰力如所示。
  技术改造压缩机地脚螺栓受力简化图缩机组(unit)机身和中体处的地脚螺栓所受的转矩,引起螺栓受剪切。为使被联接件没有相对滑动,各螺栓的预紧力为f结合面摩擦系数,取0.12中体处的地脚螺栓的工作载荷为比较转矩、倾翻力矩的作用,两者中取大值,则中体处的地脚螺栓所需的螺栓的预紧力为排气(Exhaust)支座(pedestal)刚性支承结构(如所示,附加载荷是由于压缩机运行时,温度升高,引起热变形,排气支座处的刚性支承无法补偿热变形而产生的热应力,传递到地脚螺栓,中体处的地脚螺栓必然承受较多的附加载荷。
  排气支座材料为HT200,线膨胀系数a=8.7x106(1/),环境(environment)温度25丈,排气温度为160U经过计算,取计算温度为70,则自由热变形量排气支座处调整(Adjustment)螺栓为4xM24,材料为45,刚性按热变形完全受约束,则附加力按,传递(transmission)到压缩机组(unit)中心轴线的力矩旋转(Rotating)惯性力矩:似=11.9kNm,这就是压缩机组机身和中体处的地脚螺栓所受的倾翻力矩。金沙澳门官网平台在空压机的进、排气口安装消声器或设置消声坑道以后,气流噪声可以降到80db(a)以下,但空压机的机械噪声和电机噪声仍然很高,因此还应在空压机的机组上安装隔声罩。4、悬挂空间吸声体:在佛山凌格风空压机站,高大空旷的厂房混响很重。昆山空压机是一种用以压缩气体的设备。空气压缩机与水泵构造类似。大多数空气压缩机是往复活塞式,旋转叶片或旋转螺杆。离心式压缩机是非常大的应用程序。为保证结合紧密贴合无缝隙,所需的螺栓的最小预紧力为此力矩传递到二级缸中体处,根据,该处地脚螺栓所受的附加载荷考虑到热变形并不完全受约束,按60%受约技术(technology)改造性,工作(gōng zuò)时产生的热膨胀无法得到补偿而产生热应力,若热应力不能消除,达简单极限的抗拉应力就会把螺栓拉断。
  3改进设计从以上分析(Analyse)可看出,二级缸工作(gōng zuò)时产生的热应力危害(wēi hài)很大,从计算来看,螺栓被拉断是必然的,但在现实中,因为种种原因,并不是所有的螺栓都被拉断。但不管怎么样,热应力危害很大,不想办法消除的话,后果非常严重。
  为了补偿热变形,有必要改进结构(,如所示,把刚性支承改为弹性支承,热变形得到补偿,大大减少热应力,消除了附加载荷。
  改进后进行强度(strength)校核,许用应力丁4结论经过改进设计(design)之后,热变形得到补偿,D- 100/7型空压缩机(compressor)没有再出现过此类问题,完全根除了地脚螺栓断裂的现象。


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    标签:昆山空压机
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