Рабочая высота прокладки hрабнаходится из выражения
Рабочая высота прокладки hрабнаходится из выражения
hраб = H – (1 – cos a) × R0, (1.6)
где H– высота прокладки;
a – угол наклона канавки фланца;
R0– радиус закругления углов прокладки(R0= 1,6 мм).
2) Расчет усилий при уплотнении с односторонним контактом
прокладки [4, 5]
При затяжке соединения с овальным кольцом (рисунок 4, б) последнее сжимается по оси соединения и по радиусу. Если условно принять силу, действующую по радиусу, равномерно распределенной по внешней поверхности кольца, то кольцо можно рассматривать как толстостенный цилиндр (отношение толщины цилиндра к его диаметру близко или более 1/10), сжимаемый внешним условным давлением.
Усилие предварительной затяжки Рзат в этом случае определяется по следующей формуле:
Рзат = 0,25 × p × Dп × hраб × (1 - к ) × sт × сtg a1 , (1.7)
где Dп– диаметр окружности, проведенный через место касания прокладки
и фланцев;
hраб– рабочая высота прокладки, hраб = H – 0,22 × R0;
к– коэффициент, определяемый отношением внутреннего к наружному
диаметру прокладки;
sт– предел текучести материала прокладки;
a1 –угол наклона внешней поверхности канавки фланца к его торцу;
Dп = 2 × rн – 2 × R0 × (1 – sin a1), (1.8)
где rн –наружный радиус прокладки.
Усилие Рэ, действующее на шпильки фланцевого соединения во время работы арматуры, определяется по формулам:
Рэ = Рд + Рзат; (1.9)
Рд = p/4 × D  × Рр. (1.10)
Усилие для поддержания герметичности DРзатопределяется по формуле:
DРзат = А0 × Рр; (1.11)
А0 = 0,5 × p × Dп × hраб × f(k) × sт × сtg a1 ; (1.12)
f(k) = 2 × k  / (1 + m × k ), (1.13)
где m - коэффициент трения.
Выражение для определения эксплуатационного усилия Рэ получено для случая, когда прокладка при затяжке доводится до двухстороннего касания с канавкой фланца.
|
