缠绕式垫片用缠绕机研发毕业论文
2022-06-15 11:06
论文总字数：10529字
摘 要
鉴于目前国内缠绕式垫片生产厂家生产工艺落后，质量不稳定以及生产效率低的状况，经剖析国外密封件公司同类生产设备并综合国内厂家的经验数据，研发了一种新型缠绕式垫片缠绕机。并且简述了缠绕式垫片生产过程中工艺参数的控制原理，及工艺参数对产品质量的影响。采用这套装备生产垫片，工艺参数可控制，尺寸可预置，实现了缠绕式垫片生产过程的自动化。
关键词：缠绕式垫片；生产工艺；缠绕机；优化设计
Abstract
In view of the situation that domestic manufacturers of spiral wound gasket have the disadvantages of inefficient technology, instability and low productivity. After analysis of similar production equipment in foreign companies and empirical data of domestic manufacturers, we developed a new spiral wound gasket winding machine. And a brief introduction of the control principle of process parameters in the production process of spiral wound gaskets and the influence of process parameters on product quality is given.
Using this equipment, process parameters can be controlled, production size can be preset. Automatic production process of Spiral wound gaskets is realized.
Keywords: Spiral wound gasket; Production Process; Winding Machine; Optimum Design
目录
摘要
第一章 绪论 1
1.1 研究目的及背景 1
1.2 国内现状 3
第二章 缠绕机结构及工艺设计 4
2.1 缠绕工艺概述 4
2.2 缠绕机功能设计 7
2.3 压紧力和拉紧力设计 7
2.4 传动系统 9
2.5 绕带系统 9
2.5.1 钢带导向轮 9
2.5.2 轴承座 10
第三章 缠绕机传动机构设计 11
3.1 皮带轮校核 11
3.1.1 V带传动的设计计算 11
3.2 轴的强度校核 14
3.2.1 按扭转强度条件计算校核 14
3.2.2 按弯扭合成强度计算校核 15
第四章 使用要求与维修保养 18
4.1 传统缠绕机操作步骤 18
4.2 设备的维修保养 19
参考文献 20
致谢 22
第一章 绪 论
1.1 研究目的及背景
伴随着现代社会工业技术的快速发展，社会上对于产品的密封要求逐渐增强。缠绕式垫片是几种用于静密封的垫片之一,比较典型的缠绕式垫片主要是由带有“V”型截面的金属缠绕带还有非金属填料带在同一心轴上不断更替缠绕来制成的。以上两种材料的搭配使用为缠绕式垫片提供了较好的弹性还有密封材料需要具有的流动性,因此在冶炼、机械、化工、原子能等一系列工业生产部门中得到了广泛的使用。密封产品尤其应用于各种工业设备的生产中。尤其在高温和高压等艰难工况下,最终密封失败的几率更高，甚至造成经济的损失抑或是严重的环境污染,严重的更会发生重大的人员伤亡事故。因而,提供并确保密封装置及产品的性能具有重要的经济意义和社会价值。
缠绕式垫片作为一种金属和非金属复合的垫片，集合了金属垫片优良的压缩性能和非金属垫片良好的密封性能。能够保证在高温高压工况下密封系统的可靠性。因此在石油化工行业得到了广泛应用。据调查,在管道法兰密封,缠绕垫片利用率超过80%。
图1.1 缠绕式垫片
缠绕式垫片的密封性和回弹性较好,它的适用范围较广，能够在较宽的压力、温度范围及介质条件下使用。国外标准规定的缠绕式垫片温度适用范围为-250～ 800℃,压力最大范围可以达到30MPa。然而标准中虽然规定了垫片材料,但是用户可以根据不同的用途来选择其他材料生产。缠绕式垫片的材料及耐热温度见表1-1，缠绕式垫片中填料的一般使用范围见表1-2。我国缠绕式垫片标准GB4622.3-07“缠绕式垫片技术条件”中规定的垫片温度适用范围为-200～ 800℃，最高压力达25MPa。缠绕式垫片填料的大致使用范围见表1-3。
表1-1 国外标准中缠绕式垫片的材料及耐热温度
— | 材料 | 耐热温度（℃） |
金 属 带 | SUS304 SUS316 SUS321 钛 镍 因科镍合金 | 510 600 870 550 810 1100 |
填 料 | 石棉橡胶板 聚四氯乙烯 石棉纸 石墨 | 450 300 600 1650 |
表1-2 国外标准中缠绕式垫片填料的一般使用范围
填料 | 推荐使用压力（Mpa） | 适用温度（℃） |
石棉 聚四氯乙烯 膨胀石墨 石棉-聚四氯乙烯 石棉-石墨 | 6 3 20（气）~30（水） 15（气）~30（水） 15（气）~30（水） | -200~ 600 -200~ 260 -240~ 800 -100~ 300 -250~ 600 |
表1-3 我国标准中缠绕式垫片填料的一般使用范围
