Расчет на прочность элементов лопастной мешалки

На прочность рассчитываются следующие части лопастных мешалок: валы, рычаги лопастей, приводные зубчатые колеса. Корпус мешалки обычно не рассчитывается. Однако в случае, если подшипники валов установлены в торцовой стенке (а не на кронштейнах вне мешалки), необходимо проверить места опирания подшипников на смятие.
Валы мешалки рассчитываются на совместное действие изгибающего и крутящего моментов по формуле (146). Наибольший изгибающий момент определяется для случая, когда вал изгибается в результате упора лопасти, находящейся посередине его, в какое-либо препятствие.
Величина силы Р, изгибающей вал,

где Мкр max — наибольший крутящий момент на валу;
Rmax — радиус наиболее удаленной от оси точки лопасти.
Наибольший изгибающий момент, действующий посередине вала, рассматриваемого как балка, свободно лежащая на двух опорах, равен

где l — пролет вала в см.
Наибольший крутящий момент, действующий на вал,

где N — мощность, передаваемая на вал от двигателя;
n — число оборотов вала в минуту.
Рычаги лопастей рассчитываются не на величину силы сопротивления, действующую на лопасть при перемешивании и дающую небольшой момент, а на величину силы, действующей на рычаг в том случае, когда лопасть встречает какое-либо препятствие, и 0,75—0,80 величины крутящего момента, действующего на вал, передается на одну лопасть.
Величина силы P1, действующей на рычаг,

где P — сила, найденная нами выше.
Лопасти мешалки на прочность не рассчитываются. Болты, которыми лопасти крепятся к рычагам, и болты, которыми лопасти крепятся на валу, рассчитываются на действие силы P1.
Приводные зубчатые колеса валов рассчитываются в обычном порядке, причем, учитывая неблагоприятные условия работы зубчатых колес, рекомендуется снизить допускаемое напряжение на 10—15%.