Изгиб - фланец
Cтраница 2
В противном случае дефор мация фланцев ведет к изгибу стержня болтов, как это показано в варианте I. Такой изгиб фланцев получается при расположении прокладки несимметрично относительно размещения болтов. [16]
Во всяком случае для обеспечения непроницаемости величина у, по необходимости, должна быть больше радиуса отверстия под болт. Для предотвращения изгиба фланца, как это следует из ( 147), необходимо, чтобы уп. При у-п сила P4F, a при уп сила P4F, однако при этом фланец подвергается изгибу. [17]
Сколы эмали на люках в крышках аппаратов в большинстве случаев образовались в результате применения металлической лопаты или совка при загрузке в люк твердых или пастообразных материалов; другой, не менее важной причиной является частое открывание и закрывание люков иногда с помощью ударного инструмента. Сколы эмали на поверхности, примыкающей к фланцам, часто появляются из-за изгиба фланцев при уплотнении прокладок. Проверка показала, что в этих случаях фланцы были значительно деформированы при обжиге эмалевого покрытия. Стрела прогиба достигает 15 мм при диаметре фланца 1600 мм. [18]
Чтобы сократить диаметр фланцев ( чему препятствует необходимая разноска болтов), предложено применять вместо болтов специальные зажимы. Так как эти зажимы передают усилие ближе к прокладке, то одновременно снижается опасность изгиба фланцев. [19]
Уплотнения ( даже стандартные), выпускаемые различными фирмами, подчас собираются на трех или четырех болтах, хотя для надежной герметизации нужно иметь их минимум шесть. Установлено, что при четырех-шести болтах натекалпе меньше при малых усилиях затяжки; с увеличением момента начинает отрицательно сказываться изгиб фланцев. При большем числе болтов с увеличением момента величина на-текания уменьшается. [20]
Из уравнения ( 145) следует, что сила затяжки Р всегда больше силы F, поскольку не может обратиться в ноль, и сила Р тем больше силы F, чем больше размер п, поэтому ось болта следует размещать возможно ближе к стенке корпуса. Затем, чем меньше величина у, тем меньше необходимое усилие затяжки, но, как следует из ( 147), тем выше напряжение изгиба фланца. [21]
 |
Последовательность вытяжки при работе четырьмя ключами. [22] |
Затяжка шпилек с помощью предварительного нагрева по сравнению с использованием гидравлического приспособления обладает тем недостатком, что обжатие прокладки и затяжка фланцевого соединения происходит при охлаждении шпилек, которые вследствие деформации фланца и корпуса могут нагружаться изгибающим моментом. Наличие сферических шайб под гайками позволяет компенсировать только технологические отклонения при изготовлении деталей соединения и не в состоянии исключить влияние на состояние шпилек упругих деформаций, возникающих при изгибе фланца и корпуса бака. [23]
По принципу уплотнения сходны с уплотняющими кольцами вентилей, однако для них нельзя использовать удельные давления, применяемые в вентилях, в связи с тем, что чистота поверхности в беспрокладочных соединениях значительно ниже ( V8 - V9), нежели на уплотняющих кольцах вентилей ( V10 - VH) - Помимо этого, на плотность беспрокладочного фланцевого соединения оказывает влияние изгиб фланцев, создаваемый при затяге. Определенное влияние может оказать и жесткость уплотняющих поверхностей. С целью уменьшения жесткости рекомендуется применение разгружающей проточки т ( фиг. [24]
Изгиб фланца наблюдается между центрами соседних болтовых отверстий. Величина его зависит от материала и толщины фланца, расстояния между отверстиями, усилия затяжки болта и материала прокладки. Изгиб фланца способен вызвать большие утечки, чем любое другое искажение формы. [25]
Фланцы, изготовленные из листового материала, особенно подвержены таким деформациям. Обычно они проявляются одновременно с изгибом фланца. Оба эти явления неразделимы. Деформация вблизи болтовых отверстий указывает на значительные давления сжатия, локальная концентрация которых в непосредственной близости к болтам приводит к разрушению или выдавливанию прокладки. Выдавливание не означает еще появления утечек, но нарушение целостности прокладки открывает прямой проход для уплотняемой жидкости, даже если прокладка сжата необходимым усилием. Оба эти явления усугубляются в значительной степени присутствием масла или консистентной смазки на уплотнительных поверхностях фланца. Опасность разрушения прокладки может быть уменьшена снижением усилий затяжки, более равномерной затяжкой, удалением с поверхности следов масла или незатвердевшего клея, изменением ширины прокладки, исключением предварительной обработки прокладок в виде пропитки их или покрытия маслянистыми веществами, применением более жестких материалов, если они обладают большей прочностью. При этом необходимо проявлять осторожность, так как некоторые из перечисленных мер могут снизить эффективность уплотнения. Иногда приходится искать компромиссное решение. [26]
Наиболее распространенным в машиностроении конструкционным элементом для соединения полых тел является фланец. К первому относятся соединения с непосредственно прилегающими торцами, ко второму, рассматриваемому в данном параграфе - конструкции с внутренними кольцевыми уплотнениями, образующими прочно-плотный затвор между торцами фланцев. По остальной поверхности фланцы не взаимодействуют, вследствие чего затяг болтов приводит к изгибу фланцев и прилегающих к ним областей трубопровода. [27]
 |
Влияние конструктивных факторов на распределение контактных давлений после затяжки болтов. [28] |
На рис. 6.8 показано распределение контактных напряжений на стыке фланцев для этого же соединения при различной внешней нагрузке. Сплошные линии соответствуют фланцам с t t2 3Q мм, штриховые - / 1 / 2 9 мм. Зависимость дополнительных усилий в болтах от внешней растягивающей силы дана на рис. 6.9. Из рис. 6.9 видно, что эта зависимость существенно нелинейна, что объясняется изгибом фланцев и рычажным характером их взаимодействия из-за смещения контакта к внешнему радиусу. С увеличением усилия предварительной затяжки дополнительная сила в болте Л от внешней нагрузки снижается и затяжка таким образом является эффективным средством повышения прочности резьбовых соединений. [29]
 |
Схема для определения жесткости при выходе копуси давленая за пределы детали. [30] |
Страницы: 1 2 3