Перейти к публикации

Фланцевое соединение


Рекомендованные сообщения

Представим себе фланцевое соединение (см. рис.). Внутри создано избыточное давление Pизб.

<noindex>Изображение</noindex>

Полагаем, идеальный случай: болт может растягиваться при нагрузках, все остальные детали абсолютно жесткие. Так же полагаем, что поверхности фланцев идеально ровные (тем не менее они спокойно могут разъединятся, т.е. они не сцепятся при соприкосновении). Вот все исходные данные. Теперь рассмотрим два случая.

Первый случай:

При сборке мы просто собираем это соединение, т.е. закрутили гайку на болте до упора - без затяга.

Следовательно, на болт, при эксплуатации изделия, будет действовать растягивающие усилие, равное F=Pизб*S, где S - площадь крышки. Под этой нагрузкой болт растянется и герметичность изделия нарушиться. Правильно? Думаю, тут все однозначно...

Второй случай:

При сборке мы затягиваем болтовое соединение с усилием Fз=1,5*F. Кое-кто утверждает, что это позволит сохранить соединение герметичным!? Утверждают, что данное усилие компенсирует нагрузку, создаваемое давлением Pизб.

Я же утверждаю, что этот случай при сборке создаст дополнительное напряжение в болте и только! При эксплуатации к этому напряжению добавиться напряжение от усилий, создаваемое Pизб, и болт снова растянется. Как следствие, соединение потеряет герметичность.

Мне говорят, что мои рассуждения неверны. В чем я ошибаюсь? И ошибаюсь ли? Пожалуйста, ответьте! :cry_1:

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


анурьев 2-й том стр. 807 понятнее расписали ваши проблемы.

см. тему "Крепление крышек (Прочно-плотные болтовые соединения)"

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

анурьев 2-й том стр. 807 понятнее расписали ваши проблемы.

см. тему "Крепление крышек (Прочно-плотные болтовые соединения)"

Спасибо за ответ. Но это не совсем то что надо! Как определить нагрузки в болтовом соединении, это я и без книги могу.

Вы мне ответьте, пожалуйста, на первоначальный вопрос:

Будет ли герметичным приведенное выше соединение при данных условиях? И почему. Почему не будет - я уже написал. Хотел бы получить подтверждение своим размышлениям

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А мужики-то и не знают.. Смотрел не так давно чертежи виброконвективной сушилки.. Так там повсюду такие уплотнения.. Точнее, там между фланцами 2 прокладки по 10 мм толщиной, а между прокладками еще полоса стальная.. При этом это все трясется, и ничего оттуда не высыпается...

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Помнишь парадокс про бегуна и черепаху? Задача решается теоретически или практически? Практически соединение будет герметично.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Уплотнение ставить надо...в зависимости от среды Ризб. оно может быть разных видов.

Booster при нескольких атмосферах избыточных даже воздух будет уходить через неровности поверхности торцев (Ra).

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Naz

Понятие идеально ровные предполагает Ra=0 и теоретически, межмолекулярные связи должны превратить крышку и корпус в монолит. А на практике налил анаэробный герметик и закрутил как положено по индексу нагрузки болта или налил анаэробный клей герметик и без болтов посадил, если давление не большое, если давление бар 100, то надо медяшку отожженую, ну а если 1800 бар, как у меня было на соединении башки экструдера с материальным цилиндром, чего мы туда не ставили, чтобы не ремонтировать царапину в 1 сотку, все разрывало в клочья, пришлось шлифовать прилегающие поверхности, и тянуть болты огромным ключом пока лицо не покраснеет.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

господа акодемики :bleh: , по моему вопрос не про прокладку, а поможет ли преднатяг на болт сохранить герметичность в сравнении без преднатяга при равных условиях

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Если вопрос в этом - да, может. Вспомните про преднатянутые болты, скрепляющие блок цилиндров и голову двигателей.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

...

Первый случай:

...

Второй случай:

...

кхм... я думал вам это по кр. мере в школе рассказывали... Закон Гука проходили? :))

ладно. сорр. дальше по серьезному:

первый случай можете применять только при условии что удлинение болта, вызванное силой возникшей от избыточного давления внутри сосуда, не превысит предельного расстояния раскрытия при котором произойдет разгерметизация.

Второй случай смещает усилие раскрытия на величину силы стягивания крышек, возникающей при затяжке болта. т.е. чем сильнее вы затянете тем большее давление сможет выдержать сосуд (при условии что рассматриваем только болтовое соединение).

Естественно тянуть абыкакой болт до беспредела нельзя - всё рассчитывается по формулам и подбирается соотв. кол-во и материал что-бы каждый отдельно взятый болт смог выдержать нагрузку.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Типичное соединение, например, для паровых турбин. При их сборке каждый болт/шпильку затягивают с разными усилиями (по таблицам). Пар под большим давлением, вроде, не покидает внутрених полостей. Посмотреть расчёт можно в "Смоленский.А.Н.Конструкция и расчет деталей паровых турбин".

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Ай, млин! Все! Забыли про избыточное давление! А то, я смотрю понесло вас всех не в ту степь. Просто считаем, что крышку изнутри в верх тянем! И мне просто интересно: появится ли зазор между фланцами?

И еще! Прочтите еще раз условие задачи! Плевать на реальность (гы-гы)! Следуйте строго условиям задачи!

Второй случай смещает усилие раскрытия на величину силы стягивания крышек, возникающей при затяжке болта. т.е. чем сильнее вы затянете тем большее давление сможет выдержать сосуд (при условии что рассматриваем только болтовое соединение).

Вы Анурьева читали? Там же черным по-белому написано, что на болт будет действовать нагрзука: давление+затяг. Т.е. мы при сборке затягиваем болт - все он, значит! сидит как миленький. Дальше мы прикладываем давление. Идет нагружение болта (так или не так???). И в соответствии с законом Гука он, гаденыш эдакий, тянется!

Но с другой стороны: чтобы фланцы разомкнулись - необходимо, что бы усилие, тянущее крышку, преодолело силу затяга болта.

Слухайте, ну прям беда какая-то. Я запутался. Может кто-нибудь объяснит, где логическая ошибка? Хотя ошибка скорее всего физическая. Где-то я нагрузки неправильно распределил что ли?

Все если мне не объяснят, то остается только одно - :flush:Ansys

malevolent, что и прокладок не ставят? :g:

Изменено пользователем AlexArt
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

AlexArt

Харош! Снимись с ручника. Крышка пытается открыть стык с усилием равным давлению умноженному на площадь и деленному на количество болтов. Соответственно создав натяг ты обеспечишь не раскрываемость разьема пока, давление не создаст силу на болт превышающую натяг, это в зоне упругости, ну а дальше как положено площадка временной упругости и дальше пластическое деформирование. Но обычно инженеры не позволяют в расчетах выходить из упругой зоны (зоны действия закона Гука). Надеюсь ты студент младших курсов.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

И мне просто интересно: появится ли зазор между фланцами?

Зазор появится полюбому. Обсолютных вещей не бывает. По сопромату Когда комар садится на рельсу - рельса прогибается.

что и прокладок не ставят?

Герметик ложат. После ремонта/планового осмотра при повторной сборке соприкасающиеся поверхности фланцев заново перешливовываются.

Изменено пользователем malevolent
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.




  • Сообщения

    • Горыныч
      Только Вы решаете. Я Вам из собственного опыта привел рекомендации. Если страшно, то не берите, только и всего. Сломать можно все что угодно. 
    • Orchestra2603
      Ладно. Я примерно понял, что вы имеете в виду. В теории, даже чтобы выделить n-ный базис нужно зафиксировать какие-то значения n раз. Только надо так их задавать, чтобы каждый раз получались линейно-независимые вектора. Я бы не называл это "закреплением", потому что возникает ложная кажущаяся параллель со статическим решением, где мы ищем единственное решение и для этого фиксируем какие-то компоненты, хотя здесь цель расчета принципиально иная. Это, как по мне, приводит к путанице, но если вам нравится это так называть, то - пожалуйста. Кто я такой, чтобы вам запрещать)   Я не могу сказать, что решать нужно всегда. В моем понимании в определенных итерационных схемах собственные вектора получаются полседовательными приближениями сами по себе. Применяя всякие манипуляции к матрицам (сдвиги и т.д.) можно контролировать сходимость к наибольшему, наименьшему, i-му и т.д. собственному вектору. Я не прав?   Что касается факторизаций, то для любых квадратных матриц существует разложение Шура, где ортогональными преобразованиями матрица приводится к треугольной форме. В частности, для обобщенной задачи, вот выдержка из статьи. Алгоритм получаения такого разложения для обобщенной задачи называется QZ алгоритм. Он вовсю используется в Матлабею Я не вижу никаких препятствий принципиальных, чтобы получить такую факторизацию матриц.     Т.е. похоже, что, да, все же приходится решать СЛАУ, в общем случае для треугольной матрицы A-lambda*B. И покуда lambda будет собственным значением, вся матрица A-lambda*B будет вырождена. В частности, для нулевых СЗ A-lambda*B = A, и А, сама собой, вырождена.   Но.. не могу пока сказать точно, но вроде как если A и B - симметричны, то QAZ и QBZ из треугольных превращаются в диагональные, и тогда столбцы Q становятся автоматически собственными векторами (разложение Шура переходит в спектральное), т.е. и решать ничего не приходится. Но где-то пишут, что нужна положительная определенность, где-то пишут, что только симметрии достаточно... не могу пока точно сказать.  
    • ДОБРЯК
      Я вижу, что вы не поняли. А говорили, что это знали еще в детском саду... https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B4_%D0%93%D0%B0%D1%83%D1%81%D1%81%D0%B0 Читайте внимательно. :=)   Ме́тод Га́усса — классический метод решения системы линейных алгебраических уравнений (СЛАУ). Назван в честь немецкого математика Карла Фридриха Гаусса. Это метод последовательного исключения переменных, когда с помощью элементарных преобразований система уравнений приводится к равносильной системе треугольного вида, из которой последовательно, начиная с последних (по номеру), находятся все переменные системы.  
    • Shura762
      (дисклеймер ) не взлетит... особенно учитывая его отношение, как человека колбасит, и почему в ТФ "узел" а не точка... перепутано местами "ты" , "на" и пропустили слово "пошёл" ... можно сказать я работаю в таком коллективе, и ЧЁ, плевали на ТФ с высокой колокольни, если молодежь можно еще как-то замотивировать, показать как надо работать, то старшее поколение делает на "отвали моя черешня" чертежи выдали тяп-ляп и что тебе надо то еще .... (дальше идиоматические выражения в рамках законодательства) p.s. я догадываюсь почему "узел" и считаю что правильное название дали.
    • lem_on
      Термообработка намного эффективнее, но из за размеров можно использовать локальное воздействие на сварочные швы вибрацией либо "проковкой" 
    • maxx2000
    • lem_on
    • Павлуха
      Да повесть на команду S и не париться.
    • gudstartup
      та и ломают не от ума! так их не ремонтируют а просто новые устанавливают
    • lem_on
      Та хз, мне ехать а не шашечки. Жалоб нет , значить всех все устраивает.    С дуру можно много чего сломать, а по цене ремонта направляющие качения нам ного больше стоят чем скольжения. 
×
×
  • Создать...