[发明专利]超大型等静压设备多叠合机架变形协调设计方法

摘要

一种超大型等静压设备多叠合机架变形协调设计方法，包括步骤：1)根据机架及端盖尺寸得到主、辅机架与端盖接触面积比，再根据机架受力状况来确定主、辅机架承受的轴向载荷；2)根据给定的预紧力系数及上述得到的机架轴向载荷，运用预紧力计算公式确定主、辅机架预紧力；3)确定主机架立柱的截面积，基于主机架立柱的宽度和厚度，计算主机架每根钢丝缠绕层数；4)确定辅机架立柱的截面积，基于辅机架立柱的宽度和厚度，计算辅机架每根钢丝缠绕层数。本发明目的在于采用多叠合机架结构，解决整体式机架制造难度大且制造成本极其昂贵的难题；还可以有效减小锻件尺寸，使锻件制造成为可能，并大大降低机架结构的经济成本。

主权项

一种超大型等静压设备多叠合机架变形协调设计方法，其特征在于，包括步骤：1)根据钢结构及机架工作需要主机架宽度b1、辅机架宽度b2、机架间距a以及端盖半径r；2)根据主机架宽度b1、辅机架宽度b2、机架间距a以及端盖半径r，分别计算主机架与端盖的接触面积F1，辅机架与端盖的接触面积F2，并计算主、辅机架与端盖的接触面积的比值k；3)基于多机架非线性受力的均匀再分配假设及力平衡原理，根据给定的机架结构承受的轴向总载荷P以及k计算出主机架承受的轴向工作载荷P1和辅机架承受轴向工作载荷P2；4)根据机架结构及钢丝缠绕状况确定主机架预紧系数η1、辅机架预紧系数η2，步骤3)中得到的主、辅机架承受轴向载荷P1和P2，确定主、辅机架预紧力Pc1和Pc2；基于各机架立柱的压缩量一致，根据缠绕设计理论，计算得到主辅机架立柱截面积的比值k1；5)根据主机架预紧力Pc1、主机架的立柱个数i1、钢丝的许用应力[σ]，计算得到主机架立柱截面积Fc1；6)利用变张力缠绕计算方法，计算主机架钢丝缠绕层数z1；7)基于各机架立柱的压缩量一致，计算计算辅机架立柱的截面积Fc2；8)基于工作时各机架立柱的伸长量一致，根据辅机架每层钢丝根数m2，得到辅机架钢丝层数z2。