Расчет корпуса аппарата на нагрузки, действующие на строповое устройство, РД РТМ 26-319—79
Строповые устройства расчетом не проверяются, а выбираются стандартные на ближайшую большую грузоподъемность. При этом следует иметь в виду, что для строповых устройств типов 1, 2 и 3 (см. рис. 15.1) нагрузка должна прикладываться только вдоль плоскости устройства, для монтажных штуцеров типа 2 (см. рис. 15.2,6) — в плоскости, перпендикулярной к продольной оси штуцера.
Действующая сила для монтажных штуцеров типа 1 (см. рис. 15.2, а) может отклоняться на угол до 15° от плоскости, перпендикулярной к продольной оси штуцера.
При определении силы, действующей на устройство, учитывают одновременное действие следующих нагрузок: составляющей силы тяжести поднимаемого груза; силы тяжести строповых устройств, оттяжек, прикрепленных к грузу или устройству деталей и т. д.; динамического воздействия (вертикального), равного 10% от силы тяжести поднимаемого груза; усилия в оттяжке, если по условиям выполнения работ оно может иметь место, а также если груз поднимают двумя и более грузоподъемными приспособлениями при неравномерном распределении силы тяжести груза между строповыми устройствами.
Нагрузка на одно строповое устройство определяется по формуле (14.1), где е принимают по табл. 15.1.
Несколько строповых устройств, расположенных в поперечном сечении корпуса аппарата с угловым расстоянием не менее чем 90° или в продольном сечении корпуса на расстоянии не менее 0,5D, рассчитываются как отдельные.
Прочность стенки цилиндрического аппарата под строповым устройством проверяется следующим образом.
Рис. 15.2. Конструкции стандартных монтажных штуцеров: а — нормальные; б — удлиненные |
Рис. 15.3. Графики для определения коэффициентов Л і И Л з |
Строповые устройства для стальных сварных аппаратов на грузоподъемность 0,5—32 т (рис. 15.1), ГОСТ 13716—73
|
Продолжение табл. 15.1
Р» ММ |
R, мы |
р, мы |
R, мм |
р, МЫ |
R. мм |
До 200 |
150 |
Св. 325 До 450 |
400 |
Св. 850 до 1100 |
1000 |
Св. 200 до 250 |
225 |
> 450 > 600 |
550 |
» 1100 » 1400 |
1300 |
» 250 э 325 |
300 |
» 600 » 850 |
750 |
» 1400 » 2000 |
1700 |
Строповые устройства типов 1 и 2. Максимальное мембранное напряжение
от основных нагрузок и реакции стропового устройства определяется по формуле
am = amo—10-4 + Л2<ра) sin a ± JV2 (ВіФі + ВаФі) cos a] - Q^-yJL,
(15.1)
где amo — максимальное мембранное напряжение от основных нагрузок (напряжение, возникающее в корпусе аппарата от собственного веса и веса других элементов, одновременно действующих на аппарат, определяемое в каждом конкретном случае в зависимости от схемы стропки аппарата и характера приложения к нему нагрузок); Alt А2 — коэффициенты, принимаемые по рис. 15.3 в зависимости от параметров LlD и В/В; Вх, В2 — коэффициенты, принимаемые по рис. 15.4 в зависимости от тех же параметров; ф^, ф2 — коэффициенты, принимаемые по рис. 15.5 в зависимости от параметра у= 0,5D/sq, N2 — коэффициент, принимаемый по рис. 15.6 в зависимости от угла а и параметра ije.
Рис. 15.5. Графики для определения коэффициентов Фі и Фг
Обозначение штуцера |
Усилие на штуцер Q, кН |
Исполнение |
Диаметр аппарата D |
S * |
dH X Sj |
Di |
L |
Lt |
l |
a |
S8 |
К |
Kt |
Расчетная толщина стенки аппарата s#. при которой требуется подкладной лист Диаметр подкладного листа |
|||||||||
о ю + в ЧЭ |
О О СМ + Я Чэ |
О ю см + Е Чэ |
О о СО + S ЧЭ |
О ю со + В |
О О + Е |
О ш + Ш |
О О ю + S та |
о ю ю + В •ts |
о о <о + В Чэ |
||||||||||||||
01 02 |
320 |
1 |
800—1000 |
20 |
273X9 |
425 |
260 |
140 |
235 |
— |
12 |
12 |
10 |
12 |
10 |
8 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
1200—2200 |
24 |
14 |
12 |
10 |
8 |
||||||||||||||||||
03 |
400 |
1400—2800 |
26 |
||||||||||||||||||||
04 |
500 |
2 |
1400—2000 |
28 |
325 X 10 |
475 |
280 |
170 |
260 |
92 |
14 |
16 |
14 |
12 |
10 |
8 |
|||||||
05 |
2200—3200 |
30 |
20 |
18 |
16 |
14 |
12 |
10 |
8 |
||||||||||||||
06 07 |
630 |
1800—2600 |
30 |
377Х 10 |
525 |
300 |
180 |
280 |
111 |
14 |
12 |
10 |
8 |
— |
|||||||||
2800—3600 |
34 |
22 |
20 |
16 |
14 |
12 |
10 |
8 |
|||||||||||||||
08 |
1600—1800 |
30 |
18 |
— |
— |
||||||||||||||||||
1 |
1 |
||||||
09 |
800 |
2000—2200 |
32 |
480X 12 |
630 |
||
10 |
2600—3400 |
34 |
|||||
11 |
3800—6400 |
38 |
390 |
||||
12 |
2000—2400 |
34 |
|||||
13 |
1000 |
2600—3200 |
36 |
530Х 14 |
680 |
||
14 |
3400—4000 |
38 |
|||||
15 |
4200—6400 |
40 |
|||||
16 |
2200—2600 |
32 |
|||||
17 |
1250 |
3 |
2800—3200 |
36 |
630Х 10 |
780 |
440 |
18 |
3400—4400 |
38 |
|||||
19 |
4600—6400 |
42 |
|||||
20 |
1400 |
2400—2600 |
32 |
720x11 |
870 |
490 |
|
21 |
2800—3200 |
34 |
Продолжение табл. 15.2
|
20 |
18 |
— |
|||||||||||||
430 |
22 |
20 |
18 |
— |
|||||||||||
24 |
22 |
20 |
18 |
— |
|||||||||||
455 |
26 |
24 |
22 |
20 |
18 |
||||||||||
400 |
16 |
12 |
28 |
26 |
24 |
22 |
20 |
18 |
|||||||
ЗО |
28 |
26 |
24 |
22 |
20 |
18 |
|||||||||
14 |
32 |
ЗО |
28 |
28 |
26 |
24 |
22 |
20 |
18 |
||||||
203 |
20 |
— |
|||||||||||||
440 |
22 |
20 |
— |
||||||||||||
24 |
22 |
20 |
— |
— |
|||||||||||
465 |
26 |
24 |
22 |
20 |
|||||||||||
28 |
26 |
24 |
22 |
20 |
|||||||||||
410 |
32 |
ЗО |
28 |
26 |
24 |
22 |
20 |
||||||||
36 |
34 |
32 |
ЗО |
28 |
26 |
24 |
22 |
20 |
? 54 |
2800 |
34 |
■ |
690 |
560 |
|||||||||||||||||
55 |
3000 |
34 |
— |
|||||||||||||||||||
56 |
3200 |
34 |
535 |
22 |
— |
|||||||||||||||||
57 |
3400—3600 |
36 |
660 |
530 |
— |
— |
||||||||||||||||
" 58 |
2500 |
4 |
3800—4000 |
36 |
1220Х 14 |
1370 |
253 |
18 |
14 |
12 |
— |
24 |
22 |
|||||||||
59 |
4200 |
36 |
||||||||||||||||||||
60 |
4600—5000 |
38 |
26 |
24 |
22 |
|||||||||||||||||
61 |
5400—5800 |
40 |
630 |
500 |
545 |
28 |
26 |
24 |
22 |
|||||||||||||
62 |
6400—7000 |
42 |
32 |
30 |
28 |
26 |
24 |
22 |
||||||||||||||
63 |
8000 |
45 |
36 |
34 |
32 |
30 |
28 |
26 |
22 |
22 |
Примечания: 1. При толщине стенки аппарата меньше s [8] следует применять подкладные листы под штуцера. 2. Марки
материала штуцера и подкладного листа должны соответствовать марке материала корпуса аппарата. S. Сварку деталей, изготовляемых из углеродистых и низколегированных сталей, следует выполнять покрытыми металлическими электродами по ГОСТ 9467—75, из легированных и высоколегированных сталей — электродами по ГОСТ 10052 — 75. 4. Толщина подкладного листа определяется как разность s * — 5^, ио должна быть не менее X* Б. Монтажные штуцера на вертикальных аппаратах должны размещаться не менее чем на 1000 мм выше центра тяжести; в плане их следует ориентировать с таким расчетом, чтобы после подъема аппарата в вертикальное положение не требовался разворот его вокруг оси.
Пример условного обозначения штуцера для аппарата диаметром 4600 мм с усилием на один штуцер 2500 кН:
Штуцер 60 ГОСТ 14114 — 78.
Обозначение штуцера |
Усилие на один штуцер Q, кН |
Исполнение |
Диаметр аппарата D |
S * |
dH х |
Oi |
l. |
і |
a |
Є |
Si |
К |
Si |
Расчетная толщина стенки аппарата при которой требуется подкладной лист Диаметр подкладного листа |
|||||||||
о Irt + X та |
О о 04 + X та |
О ю 04 + 93 тэ |
О О Л Н” И та |
О ю f- + 93 та |
О О «Г + И та |
О ю + Ш та |
О О 1Л + S та |
О ю ю + И та |
О О со ■Ь И •tj |
||||||||||||||
01 |
200 |
1 |
800 |
34 |
325X 10 |
475 |
525 |
150 |
— |
90 |
12 |
12 |
10 |
16 |
14 |
12 |
10 |
8 |
— |
— |
— |
— |
— |
02 |
1000 |
36 |
|||||||||||||||||||||
03 |
1200—1600 |
38 |
20 |
16 |
14 |
12 |
10 |
8 |
|||||||||||||||
04 |
1800—2200 |
40 |
24 |
22 |
18 |
14 |
12 |
10 |
8 |
||||||||||||||
05 ' |
250 |
1600—2200 |
38 |
377X 10 |
525 |
540 |
175 |
115 |
|||||||||||||||
06 |
2400—3000 |
40 |
28 |
24 |
22 |
18 |
14 |
12 |
10 |
8 |
|||||||||||||
07 |
320 |
1800—2400 |
40 |
426X 11 |
580 |
560 |
210 |
117 |
140 |
26 |
22 |
20 |
|||||||||||
08 |
2600—3600 |
42 |
30 |
28 |
26 |
22 |
18 |
14 |
12 |
10 |
8 |
||||||||||||
* [9] О) >> =Г |
Примечания: 1. При толщине стенки аппарата меньше s * следует применять подкладные листы под штуцера. 2. Марки материала штуцера и подкладного листа должны соответствовать марке материала корпуса аппарата. 3. Сварку деталей из углеродистых и низколегированных сталей следует выполнять покрытыми металлическими электродами по ГОСТ 9467—75, из легированных и высоколегированных сталей — электродами по ГОСТ 10052 — 75. 4. Толщина подкладного листа определяется как разность s* — s^, но должна быть не менее К. 5. Монтажные штуцера на вертикальных аппаратах должны размещаться не менее чем на 1000 мм выше центра тяжести; в плане их следует ориентировать с таким расчетом, чтобы после подъема аппарата в вертикальное положение не требовался разворот его вокруг оси.
Пример условного обозначения удлиненного штуцера для аппарата диаметром 1800 мм с усилием на один штуцер 200 кН:
Штуцер 04 ГОСТ 14115—78.
Рис. 15.7. Графики для определения коэффициентов А3 и А4 |
Рис. 15.8. Графики для определения коэффициентов В3 и В4 |
Рис. 15.9. Графики для определения коэффициентов Сі и Cj |
70
ю
0. 06 0,14 ОД ОДІ ОД 0,m/D 0,06 0,14 ОД ОД 0,36 GA6 цв
Рис. 15.10. Графики для определения коэффициентов
Dx и D2
Максимальное напряжение изгиба от реакции стропового устройства определяется по формуле
о« = [(Л3фі + Аф2) sin a±N3-^~ (В3ф! + В4ф2) cos (15-2)
где А3, Л4 — коэффициенты, принимаемые по рис. 15.7 в зависимости от параметров L/D и BlL В3, В4 — коэффициенты, принимаемые по рис. 15.8 в зависимости от тех же параметров.
Условие прочности определяется формулой (14.7).
Строповое устройство типа 3, исполнение 1. Максимальное мембранное напряжение от основных нагрузок и реакции стропового устройства определяется по формуле
ат = ато + 10 4 ^(СіФі + С2ф2) ± (ОіФі + D2ф2) Mi - У ~£~ cos ®’
(15.3)
где Сі, С3 — коэффициенты, принимаемые по рис. 15.9 в зависимости от параметров LID и BlL; Dv D3 — коэффициенты, принимаемые по рис. 15.10 в зависимости от тех же параметров; М4 — коэффициент, принимаемый по рис. 15.6 в зависимости от угла а и параметра eje.
Максимальное напряжение изгиба от реакции стропового устройства определяется по формуле
О» = ^(С3фі + С4ф2) ± (ОзФі + С^фг) М4 -£-j J~C0S ®’
где С3, Сл — коэффициенты, принимаемые по рис. 15.11 в зависимости от параметров LID и B/L; D3, Dt — коэффициенты, принимаемые по рис. 15.12 в зависимости от тех же параметров.
Условие прочности определяется формулой (14.7).
Строповое устройство типа 3, исполнение 2. Максимальное мембранное напряжение от основных нагрузок и реакции стропового устройства определяется по формуле
От = Ото + 'О 4 [і4іфі + Л2фа) ± (ВіФі + В2Фг) У cos ®’
(15.5)
где Nx — коэффициент, принимаемый по рис. 15.6 в зависимости от угла а и параметра eje.
Максимальное напряжение изгиба от реакции стропового устройства определяется по формуле
оа= ^МзФі + Л4ф2) ± (Б3ф! + 54ф2) ~^"_I_cosa - (15'6)
Условие прочности определяется формулой (14.7).
В случае, когда условие (14.7) не выполняется, следует применить строповое устройство на большую грузоподъемность, проверив для него указанное условие прочности обечайки на прежнюю нагрузку. 4