УКАЗАНИЯ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ
1. Насосы по требованиям безопасности соответствуют ГОСТ 15110-79. Монтаж и эксплуатация агрегатов должны производиться только квалифицированными механиками и слесарями, знавшими конструкцию агрегатов, обладающими определенным опытом по обслуживанию, ремонту и проверке эксплуатируемых агрегатов.
2. Ремонт, смазка электродвигателя и насоса при работе агрегата, подтягивание болтов на трубопроводах, находящихся под давлением, категорически запрещается.
3. Агрегат должен быть снабжен арматурой, контрольно-измерительными приборами, обеспечивающими полную безопасность его работы.
4. На напорном трубопроводе агрегата должна быть предусмотрена герметичная запорная арматура (задвижки, вентили, клапаны и др.), которая перед монтажом и после ремонта агрегата обязательно подвергается испытанию на герметичность и прочность.
5. Заземление комплектующего электродвигателя должно выполняться по ГОСТ 12.2.007.0-75. Заземляющее устройство для отвода зарядов статического электричества должно быть установлено на опорной плите в месте, удобном для монтажа и осмотра. Заземляющее устройство должно быть изготовлено из стали с противокоррозионным покрытием.
6. Расположение агрегата на рабочем месте должно гарантировать безопасность и удобство его обслуживания и соответствовать строительным нормам и требованиям по технике безопасности и промсанитарии.
7. После ремонта, а также и при монтаже агрегат должен быть проверен специальной комиссией на предмет обеспечения безопасности его эксплуатации.
8. Перед пуском в ход агрегата необходимо удостовериться в исправном состоянии электродвигателя, насоса, трубопроводов, предохраняющих устройств.
9. Необходимо периодически производить осмотр контрольно-измерительных приборов и предохранительных устройств, манометр присоединяется к напорному трубопроводу через трехходовой кран и U-образную трубку, заполненную нейтральной жидкостью.
10. В особых условиях эксплуатации при монтаже, демонтаже, сборке и разборке агрегата необходимо пользоваться инструментом, исключающим возможность искрообразования.
2. Раздел. Специальная часть.
1.2. Техническая характеристика грузоподъемных устройств и малой механизации, которые применяются при ремонте или монтаже.
При разборке агрегата электронасосного марки АХП 45/31-СД-У2. применяют специальный съемник.
Детали с неподвижными посадками необходимо разъединять с помощью специальных съемников, прессов. При помощи съемников проводится разборка шпоночных, шлицевых, конусных соединений, а также съем муфт, зубчатых колес, шарикоподшипников, втулок, шкивов и т. д. Съемники могут быть универсальными или специальными, предназначенными для снятия деталей определенного класса. Специальный съемник, показанный на рис. 3.
Выпрессовка проводится следующим образом. После создания винтом натяга мягкой выколоткой ударяют по снимаемой детали. При некотором смещении детали ее выпрессовывают вращением винта. Детали с прессовыми посадками нужно предварительно подогревать, например, поливая их маслом с температурой 80 — 100 °С.
При выпрессовке чугунных деталей часто наблюдается обламы- вание детали в месте ее контакта с лапой съемника. В этом случае целесообразно применение специальные съемники. Кроме основного сменного захвата при меньшем диаметре вала используются дополнительные накладные захваты с противоположным направлением вырезов.
Рис. 3. Специальные съемники:
а — с разрезным кольцом; б — со сменным захватом;
1—разрезное кольцо; 2—захват.
1.3. Механический расчет ремонтных устройств.
Выбор специального съемника и проверка винтовой пары на прочность.
Исходные данные:
d=36мм -- диаметр болта;
S=4мм—шаг резьбы.
Определить:
1) Вид нагрузки;
2) Материал винта;
3) предел текучести
4) Усилие выпрессовки.
Решение
1) Определяем вид нагрузки;
На винт действует осевая нагрузка, приложенная сила по оси элемента (винта), значить производим расчёт универсального съемника на растяжение.
2) Определяем материал винта;
Исходя из справочных данных и практического опыта, для винта универсального съемника выбираем материал Сталь 45.
3) Определяем предел текучести материала винта;
Исходя из справочных данных для Стали 45 из которой изготовлен винт выбираем предел текучести материала.
Предел текучести материала-изготовителя элементов резьбовых соединений.
Таблица № 2
Материал болта, винта, шпильки | Ед. изм. | Значение |
Сталь Ст3; Ст4 Сталь 35; Сталь 45 Сталь А12 Сталь 40Х; 30ХН; 30ХН3 | МПа МПа МПа МПа | 220-240 300-340 240 700-800 |
Принимаем для Стали 45 предел текучести Gт=300—340 МПа.
4) Определяем усилие выпрессовки.
Расчёт винта на осевую нагрузку, приложенную силу по оси элемента, расчёт на растяжение.
Формула расчёта
где d1—внутренний диаметр резьбы, мм; d1=d—S ;
d—наружный диаметр резьбы, мм;
S—шаг резьбы, мм;
π—3.14;
i – количество элементов, i =1;
Fa—осевая сила (нагрузка), действующая на соединение, Н;
[Gр]—допускаемое напряжение на растяжение (сжатие), МПа (Н/мм2);
где n=1.5…3 —запас прочности; n=3—применяется для расчета соединений, у которых d<14мм при переменных нагрузках
GT—предел текучести материала, МПа (Н/мм2) [см. табл. №2]
k—коэффициент затяжки [см. табл.№3]
Коэффициент затяжки резьбовых соединений.
Таблица№3
№ п/п | Условие затяжки резьбовых соединений | Значение |
1 2 3 | Для свободного навинчивания При предварительной затяжке а) без прокладок б) с медной прокладкой в) с асбестовой или паронитовой прокладкой г) с резиновой прокладкой При затяжке под нагрузкой (съемники, домкраты) | 1 1.25-1.4 1.4-1.6 1.6-1.7 1.7-1.8 1.3 |
Принимаем коэффициент затяжки k=1,3.
Определяем допускаемое напряжение на растяжение (сжатие);
Определяем усилие выпрессовки.
Ответ: универсальный съемник имеет винт из стали 45 с пределом текучести GT=340 МПа, у которого усилие выпрессовки Fa=7000,2 H.
1.4. Проверочный расчет деталей и сборочных единиц отремонтированного аппарата.
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/мпринимаем [
]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;