Андрей Смирнов
Время чтения: ~10 мин.
Просмотров: 0

Библиотека пружинщика

Материал

Медные тарельчатые колонны со смотровыми окнами из-за своей похожести называют флейтами, а изготовленные в корпусе из стекла – хрустальными. Понятно, что эти названия всего лишь маркетинговый ход и к самой конструкции не имеют отношения.

Медь – материал недешёвый, поэтому и подход к его обработке тщательный. Медная флейта от ведущих производителей – произведение искусства и предмет их гордости. Стоимость изделия может составлять абсолютно любую сумму, которую готов потратить покупатель.

Ненамного дешевле флейты в корпусе из нержавеющей стали, а самый бюджетный вариант – в корпусе из стекла.

Чем различаются абсорберы?

  • Насадочные дистилляционные колонны имеют меньшую эффективность, нежели тарельчатые. При одинаковом рабочем объёме колонн, площадь контактной поверхности в насадочной колонне является меньшей.

    Также неравномерное стекание жидкости по тарельчатой насадке ограничивает насадочные колонны по диаметру, так как тарельчатые колонны по диаметру достигают 4 м., а насадочные не превышают и 2,8 м. А это значительно ограничивает насадочные колонны в ректификационном использовании.

    Но благодаря невысокой себестоимости и простоте своего изготовления они пользуются популярностью в малом производстве.

  • Колпачковые колонны являются более распространёнными за счёт более простой конструкции. Данный вид изделия использует процесс обмена массы и тепла между жидкостью и паром.

    Данные абсорберы различаются общим количеством колпачков, которых, чем больше, тем больше количество точек преобразования пара в жидкость, и соответственно выше объём выходящего готового продукта.

  • Тарельчатая колонна обладает значительно большим удерживающим свойством и соответственно не стоит вопрос на счёт удержания сивухи. Пять-десять тарелок реализуют три-пять уровней укрепления при отборе «тела» и «голов».

    Это даёт возможность заниматься перегоном по законам простой ректификации не рискуя оставить спирт без вкусовых качеств, отделять головные фракции и при сборе «тела» не думать о своевременном подходе хвостовых фракций.

    Запотевшие находящиеся внизу диски визуально покажут по окончанию отбора, что пора сменить тару. Качество очистки здесь задаётся сменой общего числа тарелок.

Область самогоноварения не ограничивается выгонкой одного лишь самогона и современные дистилляционные устройства позволяют производить куда большее разнообразие алкогольных напитков. При этом тарельчатые колонны можно, как приобрести готовые, так и изготовить своими руками, всё упирается лишь в возможности и желание.

Процесс ректификации позволяет добиться высокой чистоты и крепости спирта и оба этих качества зависят от понимания основы дела занимающимся им винокуром. Поэтому для проведения более верных вычислений, рекомендуется к прочтению издание А. Г. Касаткина «Основные процессы и аппараты химической промышленности».

Изготовление тарельчатых пружин

Детали машин и аппаратов, подвергающиеся значительным механическим нагрузкам, оснащены пружинящими элементами для поглощения энергии. В устройствах, предполагающих наличие мощной амортизации, возможностей обычных пружин недостаточно.

Для выдерживания больших нагрузок с минимальной деформацией предназначена пружина тарельчатой формы, впервые разработанная полтора столетия назад.

По мере развития технологии производства промышленных крепежных изделий появились новые модификации упругих элементов в форме дисков.

Назначение, особенности

Жесткие изделия, предназначенные для больших нагрузок, представляют собой тарелку без дна. Это диск конической формы, имеющий стандартизированные размеры. Диаметр внутреннего отверстия может изменяться от 3,2 мм до 150 мм. Внешний диаметр варьируется от 6 мм до 280 мм.

 Соотношение внутреннего диаметра к внешнему составляет 2 к 3. В стандартных пружинах угол наклона образующей конуса – от 2° до 6°. Изготовлены диски штамповкой из стали высокого качества по стандартам. Использование сплавов, легированных добавлением хрома, молибдена и ванадия, улучшает качество пружины.

Допустимо вытачивание дисков при применении в качестве материала для изготовления прутков.

По внешнему виду пружины подразделяются на следующие типы:

  • с осями кромок внутреннего и наружного отверстия, наклоненными по отношению к горизонтальной поверхности;
  • с опорной плоскостью, с осями кромок внутреннего и наружного отверстия, наклоненными по отношению к горизонтальной поверхности;
  • с осями кромок внутреннего и наружного отверстия, перпендикулярными по отношению к горизонтальной поверхности;
  • с опорной поверхностью, с осями кромок внутреннего и наружного отверстия, перпендикулярными по отношению к горизонтальной поверхности.

Опорные плоскости имеются у модификаций с толщиной диска, превышающей 1 мм. Пружины, выполненные из материала с толщиной до 1, 25 мм, механически не обрабатывают. При толщине использованного металлического сырья от 1, 25 м до 6 мм изделия подвергают обработке:

  • механической,
  • дробеструйной,
  • обжатием.

При толщине материала свыше 6 мм диски обрабатывают:

  • механически,
  • дробеструйным методом,
  • обжатием,
  • шлифованием.

Дополнительная механическая обработка наружных и внутренних отверстий предотвращает последующее заклинивание.

Дисковые пружины, произведенные за рубежом, имеют несколько иную классификацию. Главный показатель для группировки импортных изделий по классам – толщина. Характеристика моделей всегда представлена в сопроводительной документации. Чертежи тарельчатых пружин иллюстрируют особенности каждой модели.

Изготовление и применение

Изготовление тарельчатых пружин – процесс ответственный, регламентируется ГОСТом.

Дисковые пружины подлежат к использованию в неагрессивных средах, при широком температурном диапазоне от 60 градусов мороза до 120 градусов тепла. Присутствие кислорода увеличивает вероятность окислительных процессов.

Превентивно поверхность изделий защищают нанесением гальванических покрытий, промасливанием от возможных коррозионных изменений.

Правильное применение тарельчатых пружин гарантирует малую деформацию при значительных силовых нагрузках. Дисковые элементы обычно используют в виде комплексов.

Если диски сориентированы в одном направлении, комплекс называют пакетом пружин. Группа разнонаправленных пакетов, одиночных пружин именуется набором.

Комбинирование дисков разной толщины при разнонаправленном ориентировании позволяет варьировать амортизационные качества.

В космонавтике, авиапромышленности, при производстве механизмов для энергетики, нефтегазовых комплексов, тяжелого машиностроения незаменимы тарельчатые пружины, способные поглотить разрушительное действие толчков, вибраций, других силовых нагрузок.

Тарельчатые пружины с наружными или внутренними прорезями

Упругая характеристика сила-деформация тарельчатых пружин с прорезями

Технические характеристики:

  • Изготовление тарельчатых пружин с внутренними и наружными прорезями;
  • Диапазон габаритных размеров: наружный диаметр от 20 до 300 мм;
  • Изготовление тарельчатых пружин с внутренними и наружными прорезями по чертежам заказчика с заданными характеристиками сила-деформация;
  • Повышенные требования к заданной нагрузке, допускам и долговечности пружин обеспечиваются за счет использования специальных процессов производства.

Специальные тарельчатые пружины

  1. Упругая характеристика сила-деформация специальных тарельчатых пружин Упругая характеристика Сила (F) – Деформация (S)
  2. ООО НПП «Сланцевский завод пружин», 2019
  3. Специализированное предприятие по изготовлению пружин и упругих элементов
  4. Продвижение сайта Braino

Центральный офис: г.Санкт-Петербург, ул. Ключевая, д.30, лит. А БЦ «The Office», офис 106 Тел/факс 8-800-555-03-32

  • — для пружин с опорной плоскостью:
  • — для пружин с радиусным скруглением кромок:

2. Сила пружин для максимальной деформации, Н:

— для пружин без опорной плоскости:

  1. — для пружин с опорной плоскостью:
  2. — для пружин с радиусным скруглением кромок:

3. Напряжение сжатия в кромке I:

— для пружин без опорной плоскости:

  • — для пружин с опорной плоскостью:
  • — для пружин с радиусным скруглением кромок:

4. Напряжение растяжения в кромке II:

— для пружин без опорной плоскости:

  1. — для пружин с опорной плоскостью:
  2. — для пружин с радиусным скруглением кромок:

5. Напряжение растяжения в кромке III:

— для пружин без опорной плоскости:

  • — для пружин с опорной плоскостью:
  • — для пружин с радиусным скруглением кромок:
  • 6. Модуль упругости, МПа:
  • 7. Предварительная деформация пружины, мм:
  • 8. Рабочая деформация пружины, мм:
  • Где параметры приведенные ниже берутся из справочных таблицтаблиц:
  • максимальная деформация пружины, мм;
  • t — толщина пружины, мм;
  • D1 — наружний диаметр пружины, мм;
  • D2 — внутренний диаметр пружины, мм;
  • b — ширина опорной плоскости, мм.
  • Где коэффициент А определяется по формуле:
  • — для пружин без опорной плоскости:
  • — для пружин с опорной плоскостью:
  • — для пружин с радиусным скруглением кромок:
  • Далее определяют жесткость пружины, Н/мм и массу пружины, кг.
  • ТАРЕЛЬЧАТЫЕ ПРУЖИНЫ (по ГОСТ 3057-90)

Тарельчатые пружины из .рессорно-пружинной стали работают при температуре от минус 60 до плюс 120°С. Стандарт не распространяется на пружины, предназначенные для работы в агрессивных или иных средах, когда необходимо применять специальные материалы. Основные параметры и размеры. По виду нагружения тарельчатые пружины подразделяют на классы, указанные в табл. 31.

По исполнению пружины подразделяют на типы: 1 — пружины с наклонными кромками; 2 — пружины с наклонными кромками и опорными плоскостями при толщине пружин более 1 мм; 3 — пружины с параллельными кромками по наружному и внутреннему диаметру; 4 — пружины с параллельными кромками по наружному и внутреннему диаметру и опорными плоскостями при толщине пружин более 1,0 мм.

Пружины типов 3 и 4 изготовляют только по согласованию с изготовителем.

  Органайзер из фанеры своими руками чертежи

  1. 31. Вид нагружения и классы пружин
  2. Выносливость в циклах N, не менее
  3. Статическое и циклическое

По точности на контролируемые силы или деформации пружины подразделяют на группы: 1 — пружины с предельными отклонениями сил или деформаций ±5%.

Пружины первой группы точности изготовляют толщиной более 3 мм; 2 — пружины с предельными отклонениями сил или деформаций ±10%, Пружины второй группы точности изготовляют толщиной более 1 мм; 3 — пружины с предельными отклонениями сил или деформаций ± 20%. Пружины этой группы изготовляют любой толщины.

Основные параметры и размеры пружин приведены в табл. 32, 33. Критерий отказа пружины — разрушение. Критерий предельного состояния — возникновение остаточной деформации более 10%.

Тарельчатая пружина и ее госстандартизация

Как и многие другие изделия, тарельчатая пружина изготавливается с учетом соблюдения определенных стандартов. Они обеспечивают:

  1. Наличие требуемых свойств у всех изделий.
  2. Стандартизацию классификации, которая упрощает процесс выбора.

Примером служит пружина din 2093. Этот немецкий стандарт получил весьма широкое распространение, так как деталь применяется в промышленности, в строительной сфере и производстве. Также есть пружина тарельчатая ГОСТ 3057, стандарт которой распространен на территории России.

Сегодня din 2093 пружина шайба тарельчатая применяется в случае, когда нужно обеспечить устойчивость соединения к высоким силовым нагрузкам при несущественных деформациях. При этом пружина тарельчатая din 2093 может изготавливаться при применении различных сплавов, зачастую используется рессорно-пружинная, так как она обладает всеми требующимися свойствами.

Принцип действия детали достаточно прост. Он заключается в использовании свойства определенных металлов, связанных к изменению своей формы и ее восстановления при воздействии силы. За счет этого шайба пружинная тарельчатая позволяет существенно повысить прочность соединения в случае, когда устройство принимать вибрационные нагрузки.

Область применения

Рассматриваемое изделие получило весьма широкое распространение. Это связано со следующим:

  1. Многие соединения характеризуются низкой устойчивостью к вибрации. Именно поэтому при соответствующем воздействии степень крепления существенно снижается.
  2. Вибрация и перемененные нагрузки могут стать причиной раскручивания соединения. Часто при эксплуатации различных механизмов возникает вибрационная нагрузка, которая создает довольно большое количество проблем. Даже незначительное смещение двух объектов относительно друг друга становится причиной, по которой существенно снижается прочность, может происходить деформация крепежных элементов.
  3. Применение особого сплава при изготовлении тарельчатой пружины позволяет компенсировать возникающие вибрации и переменные нагрузки. За счет этого существенно повышается степень надежность получаемого соединения.

Применяется тарельчатая пружина в машиностроительной и многих других областях. При этом следует отметить относительно невысокую стоимость, за счет чего есть возможность создавать надежные механизмы при минимальных вложениях.

Важно провести правильный выбор наиболее подходящего варианта исполнения тарельчатой пружины. При этом учитываются следующие условия:

  1. Пакет тарельчатых пружин выбирается в том случае, когда при установке одиночной не обеспечивается требуемый ход. Кроме этого, сочетание рассматриваемого изделия подходит в случае, когда одного не подходит для нормальной функциональности.
  2. За счет существенного увеличения диаметрального размера уменьшается длина. За счет этого появляется возможность создания компактных механизмов.
  3. При оказании циклической нагрузки рекомендуется проводить последовательную сборку. За счет последовательной сборки существенно повышается коррозионная стойкость поверхности.

Установка тарельчатых пружин проводится при создании самых различных устройств и механизмов. Примером можно назвать следующее:

Шарикоподшипниковые механизмы, которые могут применяться для снижения степени трения поверхности. Подшипники сегодня устанавливаются при создании самых различных устройств. Основное требование, предъявляемое в этом случае, заключается в точности расположения всех элементов. Кроме этого, на момент эксплуатации может возникать вибрация и переменная нагрузка

При этом уделяется внимание тому, чтобы шарикоподшипники обладали требуемой коррозионной стойкостью.
Тормозные устройства. Они часто устанавливаются на автомобилях и других транспортных средствах

На момент торможения есть вероятность также возникновения переменной нагрузки, которая становится причиной вибрации и повышенного износа.
Зажимные приборы, которые предназначены для фиксации деталей при их обработке и проведении другой работы. Довольно большое распространение получили различные тиски и другие подобные механизмы. На момент эксплуатации может оказываться переменная нагрузка, которая становится причиной снижения прочности соединения.
Подъемные механизмы. Они применяются для транспортировки различных объектов. К подобным устройствам предъявляется довольно большое количество требований, касающихся надежности. Именно поэтому отдается предпочтение высокоточным изделиям.

Не стоит забывать о том, что в продаже встречаются самые различные варианты исполнения изделия. Стандартные тарельчатые пружины устанавливаются при создании систем безопасности лифтов. Некоторые организации проводят выпуск по индивидуальным чертежам, что позволяет получить деталь с особыми эксплуатационными характеристиками.

Применение рассматриваемого изделия помогает сэкономить монтажное пространство. При этом требуемые показатели достигаются при минимальном объеме упругого элемента.

В заключение отметим, что встречаются изделия с покрытием и без него. При этом основной состав характеризуется повышенной устойчивостью к воздействию окружающей среды, переменным и постоянным нагрузкам.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации