Заглушки (днища)

Днища - это полые детали, которые являются неотъемлемой частью почти любого сосуда и аппарата.

В зависимости от назначения аппарата и условий его работы применяют днища, различные по форме: выпуклые, конические и плоские.

Выпуклые днища изготовляют эллиптическими в соответствии с ГОСТ 6533-78, эллиптическими отбортованным отверстием в центре сферы, сферические, полушаровыми.

Эллиптические днища диаметром от 133 до 4500 мм, толщиной стенки от 4 до 100 мм используются для наиболее многочисленной группы аппаратов и сосудов.

Особенность таких днищ состоит в том, что в меридианальном сечении криволинейная часть представляет собой половину эллипса.

Сферические днища по форме и размерам приближаются к эллиптическим, но для упрощения криволинейная часть в меридианальном сечении составлена из сопрягающихся дуг окружностей двух радиусов R и r Таким образом, меридианальное сечение сферического днища включает в себя центральную выпуклую часть, описанную большим радиусом R, переходную часть, описанную малым радиусом г, и цилиндрическую часть высотой hi.

Полушаровые днища в меридианальном сечении имеют форму полукруга радиусом R.

Применяют их для аппаратов больших диаметров.

Чаще всего полушаровые днища изготовляют путем штамповки из листа сферического сегмента и боковых секторов (лепестков) с последующей их сваркой.

При этом, сварные швы должны располагаться только по круговому и меридианальному сечениям.

При наличии кольцевых поясов их меридианальные сварные швы должны быть смещены один относительно другого на расстояние (между осями) более трехкратной толщины днища, но не менее 100 мм.

Допуск по диаметру D полушарового днища определяется из условий допускаемых смещений кромок днища с кромками корпуса; допуск на овальность составляет 1% от диаметра, но не более 20 мм.

Допуски на остальные размеры такие же, как для днищ эллиптических.

Конические днища. Для большинства сосудов и аппаратов применяют конические отбортованные днища с углом при вершине конуса 2а = 90° и 60 Конические днища диаметром более 1200 мм в большинстве случаев изготовленных элементов -отбортованной кольцевой и конической частей. Для днищ больших размеров отбортованную часть изготовляют сваркой из отдельных штампованных лепестков-заготовок. Возможно также изготовлять кольцевую часть, включающую борт и участок выпуклой поверхности эллиптического днища по ГОСТ 6533-78. При этом необходимо, чтобы образующая конуса являлась касательной в точке сопряжения кольцевой части и выпуклой части эллиптического днища. Высоту цилиндрической части конического днища принимают такой же, как для эллиптического днища по ГОСТ 6533-78.

Плоские днища применяют при сравнительно небольших диаметрах аппаратов до 1200 мм) работающих при относительно низких давлениях.

В большинстве случаев днища аппаратов и сосудов в процессе работы находятся под действием внутреннего избыточного давления. В этом случае в металле днищ возникают растягивающие напряжения, величина которых будет зависеть от внутреннего давления и относительной толщины стенки днища.

На отечественных и зарубежных заводах при изготовлении днищ из листовых заготовок наибольшее распространение получили следующие способы: штамповка на гидравлических или кривошипных прессах, обкатка на специальных обкатных машинах и штамповка взрывом. Целесообразность использования того или иного способа зависит от целого ряда факторов: серийности производства, размеров и формы днищ, технических требований, предъявляемых к днищам, и др.
При крупносерийном производстве наиболее распространенным способом изготовления днищ является штамповка их на гидравлических прессах. Этот способ обеспечивает получение детали относительно высокой точности и требуемого качества.