年产1.5万吨DOTP生产工艺流程及反应釜的设计
由文献[11]轴承形式系数表可知：
适用滚动轴承：so?0.25，回转半径：Io?则：
dL155??13.75mm， 44l1Ioso?2495?384.533?110
13.75?0.25∴KB按下式计算:
?s?lKB?2?1?E??Ioso②计算搅拌轴上的轴向力FA
?2952???384.533?2.105
??2?2.1?106?2当量长度为L1的轴与搅拌器的重力之和：
FW?2.452?dl12l1?s?10?9?9.81m?2.452??552?2495?7850?10?9?9.81?22.93?489.806N
又∵FW为轴向拉力，∴取正值。
由文献[8]查得：作用力位置系数K1?0.688，故可计算流体作用在搅拌器的轴向推力：
PqFV?52525?10K1ZjDjn3?52525?103?1.662?354.012N
0.688?3?700?150又∵FV为轴向压力，∴FV取负值。 搅拌轴所受轴向力：
?FWcos??FV4??552?0.1??489.806?354.012?135.794N
41FA??dl2P当FA?0，取MA?0 [8] 。 3.5.5.3 强度校核
当量扭矩：
Mte?Mn2??MA?MR?2?140.112?133.2192?193.334N?m
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故?max?Mte193.334??10.805MPa ?WP?553?10?916即：?max????，满足强度要求。 3.5.5.4 搅拌轴的加工要求及公差
搅拌轴的形位公差和表面粗糙度要求：一般搅拌轴要求运转平稳，为防止轴的弯曲对轴封处的不利影响，因此轴的安装和加工要控制轴的直度。
搅拌轴的装配公差：安装轴承处轴的公差带采用K6，外壳孔的公差带采用H7，安装轴承的配合粗糙度Ra取0.8，外壳孔与轴承配合表面粗糙度Ra取1.6。
3.6 反应釜传动装置设计
反应釜的传动装置[4]一般包括电机、减速器、联轴器、机架、安装底座、凸缘法兰。常用的传动装置系统组合有两种，这里选用机械密封单支点机架。
3.6.1 电动机的选择
设备选用电机主要是考虑到它的系列、功率、转速、以及安装方式和防爆要求等几项内容，最常用的是：Y系列全封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机，Y系列电动机优点是效率高、节能、堵转转矩高、噪音低、振动小、运行安全可靠。此设计将选用Y系列电动机。
它的安装尺寸和功率等级符合IEC标准，外壳防护等级为IP44，冷却方法为IC411，连续工作制（S1）。适用于驱动无特殊要求的机械设备，如机床、泵、风机、压缩机、搅拌机、运输机械、农业机械、食品机械等。 3.6.1.1 电动机功率的确定
Pa?式中，P指搅拌器功率，KW；
P?Pm?
Pm指轴封系统的摩擦损失，KW；
η指传动系统的机械效率。
填料密封的功率损失一般为搅拌器功率的10%，机械密封损失一般为填料密封的10%～50%，设计选择机械密封，故轴封系统的摩擦损失为：
PW m??10%?P??30%??10%?1662??30%?49.8631
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设计选用摆线针齿传动，故传动系统的机械效率??0.96[8]。 则得：Pa=1662?49.86?1783W?1.783KW
0.96，由文献[12]16-52页
3.6.1.2 电动机选型
根据电机的功率P?1.783KW，搅拌轴的转速n?150rmin表16-1-28选用的电机型号为：Y100L1-4，质量为m?34kg。相关参数见表3-3，外形尺寸系列参考JB/T9616-1999，见表3-4。
表3-3 电动机相关参数
堵转 堵转电流 最大 噪声 额定 额定 转速功率电流型号 r/min kW A 效率 功率 因数% COSФ 转矩 转矩 振动 重量速度1级转矩 电流 转矩 dB(A) dB(A) 倍 倍 倍 2级kg mm/s 额定 额定 额定 同步转速1500r/min 4级 Y100L1-4 2.2 5 1430 81.0 0.82 2.2 7.0 2.3 65 70 1.8 34 表3-4 电动机外形安装尺寸/mm
机座号 A 100L 机座号 A 100L S 250 T 15 n 4 B C D E 安装及外型尺寸 F 60 G 8 H 24 K 100 M 12 N P 160 140 63 28 215 180 安装及外型尺寸 AB AC AD HD HF 4 L L* A 205 215 180 250 300 385 410 32
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3.6.2 减速机的确定
r根据电动机的功率P?2.2kw，搅拌轴的转速n?150min，传动比为i?1500150?10.00，选用直联摆线针轮减速机（JB/T2982-1994）,标记为：
XLY2.2-5-9。由文献[12]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3-4，安装尺寸如表3-5，减速机的质量为367kg。
图3-3 直连摆线针轮减速机
表3-5 减速机的外形安装尺寸/mm
机 型 号 输出轴尺寸mm 轴承间mm 输入轴连接尺寸mm dh6? b h e H1 G F d1 b1 h1 e1 XL5 55 16 59 100 112 79 90 30 8 33 45 33
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机 型 号 外形及安装尺寸mm D1 D2 D3 H2 H E R M0 n-d0 H3 H4 XL5 340 310 270 219 398 20 4 M10 6-Ф11 87 320 3.6.3 传动装置的机架
反应釜立式传动装置通过机架安装在反应釜封头的底座或低盖上，机架上端须与减速机装配，下端则与底座装配。
由于反应釜传来的轴向力不大，减速机输出轴使用通用型凸缘联轴器，且反应釜使用不带内置轴承的机械密封，故选用DJ型单支点机架（HG21566—95），机架型号为：DJ45AⅡ型。由搅拌轴的直径d＝70mm可知，机架的公称直径DN400。主要尺寸如表3-6和3-7所示。
表3-6 DJ型单支点机架主要尺寸/mm
输入端接口 机架型号 H1 H3 H4 H5 H6 D1 D2 D3 DJ55 372 20 30 5 6 270 310 A型 n2-? 340 6-M10 n1-M 输出端接口 D4 D5 D6 α/° H7 联轴器尺寸 325 400 435 30 12-?14
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220 GT55×102