图5-2 平直型桨式搅拌桨结构

搅拌桨主要参数 Dj 1400 d d0 d1 d2 ?14 B 140 110 4-M20 M16 180 许用扭矩M 3802 h 170 ht 50 b 28 t 116.4 参考质量G 52 5.5搅拌轴的结构及尺寸的设计 5.5.1搅拌轴长度的设计

搅拌轴的长度L近似由釜外长度L1、釜内未浸入液体的长度L2、浸入液体的长度L3 三部分构成。即：L=L1+L3+L2

其中L1=H?M（H—机架高；M—减速机输出轴长度）

L1=500-79=421（mm）

L2=HT+HF?Hi（HT—釜体筒体的长度；HF—封头深度；Hi?液体的装

填高度）

液体装填高度Hi的确定： 釜体筒体的装填高度H1?Vc?VF?4

Di2式中Vc—操作容积（m3）；VF—釜体封头容积（m3）；Di—筒体的内径（m）

H1?Vc?VF?0.96?0.151?4Di2?4=0.716m

?1.22液体的总装填高度Hi=H1?h1?h2=716+25+250=991（mm）

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L2=1000+（25+250）-991=284（mm）

浸入液体搅拌轴的长度L3的确定：

搅拌桨的搅拌效果和搅拌效率与其在釜体的位置和液柱高度有关。搅拌桨

22浸入液体内的最佳深度为：S?Di?Hi（见文献[4]215）

33 当Di?Hi时为最佳装填高度；当Di＜Hi时，需要设置两层搅拌桨。 由于Hi=991mm＜Di=1000mm，本设计选用一个搅拌桨。

22搅拌桨浸入液体内的最佳深度为：S=Hi??991?661（mm）

33故浸入液体的长度：L3=661（mm）

搅拌轴搅拌轴的长度L为：L=421+284+661=1366（mm） 取L=1370（mm） 5.5.2搅拌轴的结构

由于搅拌轴的长度较大，考虑加工的方便，将搅拌轴设计成两部分。与减速机相联的搅拌轴轴长为：L?=H?M+L4

式中L4—搅拌轴深入釜内的长度，d?50mm时取350mm

L?=500-79+350=771（mm） 取 L?=770mm

搅拌轴下部分的轴长为：L??=L?L?=1370-770=600（mm）

22

第六章 传动装置的选型和尺寸计算

6.1电动机的选型

由于反应釜里的物料具有易燃性和一定的腐蚀性，故选用隔爆型三相异步电机（防爆标志dⅡAT4）。根据电机的功率P＝2.2KW、搅拌轴转速n＝85r/min，由文献?5? 16-52页表16-1-28选用的电机型号为：Y90L2?2?2.2kw电动机。 6.2减速器的选型 6.2.1 减速器的选型

根据电机的功率P＝2.2KW、搅拌轴的转速n＝85r/min、传动比i为1500/ 85＝17.65选用直联摆线针轮减速机（JB/T2982-1994），标记ZWD4—4A—17。由文献【6】1218页表9-2-35确定其安装尺寸，直联摆线针轮减速机的外形见图6-1、安装尺寸如表6-1。 6.2.2 减速机的外形安装尺寸

图6-1 直连摆线针轮减速机

表6—1 减速机的外形安装尺寸

L1 324 D3 230

l

P 4

E 15

M n?d 6-?12

63 D4 200

79 D1 22

D

45

D2 260

CF

l1

h 48.5

b 14

h1 24

40

b1 6

161

23

6.3机架的设计

由于反应釜传来的轴向力不大，减速机输出轴使用了带短节的夹壳联轴节，且反应釜使用不带内置轴承的机械密封，故选用WJ型单支点机架（HG21566—95）。由搅拌轴的直径d＝50mm可知，机架的公称直径DN250。结构如图6—2所示。

图6—2 WJ型无支点机架

6.4底座的设计

对于不锈钢设备，本设计如下底座的结构，其上部与机架的输出端接口和轴封装置采用可拆相联，下部伸入釜内，结构与尺寸如图6-3所示。

图6-3 底座的结构

6.5反应釜的轴封装置设计 6.5.1 反应釜的轴封装置的选型

反应釜中应用的轴封结构主要有两大类，填料箱密封和机械密封。考虑到

24

釜内的物料具有易燃性和一定的腐蚀性，因此选用 机械密封。根据pW＝0.5MPa、t＝55℃、

n?85r/min、d?50mm。由文献【6】855页表6-3-37选用d型（双端面小弹簧UB型）釜用机械密封，其结构如图6-4、主要尺寸如表6—2所示。 6.5.2 轴封装置的结构及尺寸

图6-4 釜用206型机械密封结构

表6—2 釜用机械密封的主要尺寸（mm）

轴径d 50

DD1

D2 D3

h1 h2 h3 h4

h

H 315

n??

245

210 175 180

4.5

28

14

200 190

8-18

螺柱 M16

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