Файл: Берней И.И. Устройство и работа листоформовочных машин.pdf

цементной смеси — важное условие выпуска высокока­ чественных изделий.

Добиться высокой однородности смеси нелегко. Глав­ ное препятствие создают флокулы. Проникание цемента внутрь флокул затруднено. Поэтому так важно не перепушивать асбест, иметь меньше флокул, а больше вееро­ образных частиц, поверхность которых открыта для це­ мента. Интенсивное оседание цемента на таких части­ цах улучшает перемешивание асбеста и цемента, повы­ шает однородность суспензии.

Положение цементных частиц по отношению к волок­ ну влияет и на свойства затвердевшего листа. Цемент­ ный камень вокруг волокон, поверхность которых в сус­ пензии была покрыта цементом, будет плотнее и прочнее, чем вокруг волокон, не покрытых цементом.

Оседание (адгезия) цемента на волокне благоприят­ но влияет не только на качество асбестоцемента, но и положительно сказывается на производительности листоформовочиых машин. При меньшем количестве сво­ бодного цемента медленнее забиваются поры слоя, об­ разующегося на сетчатом цилиндре, и сквозь него лучше фильтруется суспензия. Поскольку лучшая фильтруемость суспензии и связанная с ней высокая производи­ тельность листоформовочной машины одновременно яв­ ляются признаками хорошей связи между зернами це­ мента и асбестовым волокном, то в большинстве случаев и качество листов, полученных из такой суспензии, хо­ рошее. Положительное влияние адгезии цемента на про­ изводительность машин и качество продукции имеет большое практическое значение.

В производстве асбестоцементных изделий по сухому способу применяют сухую смесь асбеста с цементом. Получить однородную смесь при смешивании в воде легче, чем при сухом процессе. Движущаяся жидкость увлекает цемент и способствует его доставке к трудно­ доступным участкам волокнистых пучков. При сухом способе этого явления нет. Поэтому в производстве из­ делий по сухому способу используют коротковолокнис­ тые асбесты, которые легче перемешать с цементом.

Сырьевые асбестоцементные смеси, сухие или в виде суспензии, из смесителей, транспортируют на листофор­ мовочные машины. Во время транспортирования одно­ родность смеси может нарушаться. Особенно вероятно расслоение асбестоцементных суспензий малой кон-

цеитрацин, в которых возможно оседание свободного це-

•мента и нарушение однородности. Для сохранения одно­ родности суспензии необходимо непрерывно ее переме­ шивать, причем интенсивность перемешивания не долж­ на быть чрезмерной, так как могут быть смыты цемент­ ные частицы с поверхности волокна.

Асбестоцементные смеси, сухие или имеющие неболь­ шую влажность, не расслаиваются, что является их по­ ложительной особенностью.

Гл а в а II. СПОСОБЫ ФОРМОВАНИЯ

ИЛИСТОФОРМОВОЧНЫЕ МАШИНЫ

ментных изделий. В производстве асбестоцементных ли­ стов таким полуфабрикатом является лист, снимаемый непосредственно с листоформовочной машины. Этот лист затем разрезается на части, волнируется или прес­ суется. Операции, производимые с листом после того, как он снят с машины, не относятся к формованию.

Механизированное производство асбестоцементных изделий существует более 60 лет. За это время предло­ жены десятки способов формования. Из них в промыш­ ленности применяется лишь несколько. Сходство и раз­ личие между способами выступают особенно четко, если их разделить на группы в зависимости от концентрации или влажности асбестоцементных смесей, из которых формуется лист. Тогда в первую группу войдут способы формования изделий из асбестоцементных суспензий малой концентрации (до 16—20%), во вторую группу — способы формования из высококонцеитрированных (до 50—60%) асбестоцементных суспензий (асбестоцемент­ ных паст) и в третью группу — способы формования ли­ стов из сухих асбестоцементных смесей с последующим небольшим увлажнением перед окончательным уплотне­ нием.

Способы формования, относящиеся к первым двум группам, принято называть мокрыми, а к третьей груп­ пе— сухими. Рассмотрим основные способы формова­ ния и соответствующие нм лнетоформовочные машины, относящиеся к каждой из трех групп.

После описания каждого из способов обратим вни­

18

мание на такие связанные с ним технологические харак­ теристики, как однородность сырьевой смеси, вид арми­ рования листа, равномерность листа по толщине и плот­ ности, возможные величину и скорость обезвоживания и уплотнения слоя.

Первый способ формования, с которого началось раз­ витие асбестоцементной промышленности, был предло­

жен еще в 1900 г. чехом Л. Гатчеком. Он использовал для производства листов из асбестоцементной суспензии реконструированную круглосеточную машину, применя­ ющуюся для выпуска бумажного картона (папп-маши- ну). Предложение оказалось настолько удачным, что и сейчас, спустя 70 лет, более 90% асбестоцементных из­ делий в мире выпускается на основе способа Гатчека.

На отечественных заводах работает несколько типов круглосеточных листоформовочных машин: СМ-343, СМ-343-М, СМ-942, СМ-943 и др. Эти машины показаны на рис. 7—9. Принцип их работы рассмотрим на приме­ ре машины СМ-343 (рис. 7)*.

Машина имеет три ванны 1 с расположенными *в них тремя цилиндрами 2 диаметром 1000 мм. На поверхно­ сти цилиндра сделаны щели или отверстия для прохода воды, перекрываемые двумя сетками: нижней с разме­ ром ячеек в свету 4X4 мм и верхней с ячейками в све­ ту 0,166X0,365 мм. Поэтому цилиндры называют сетча­ тыми, а часть машины, включающую ванны и цилинд­ ры,— сеточной частью.

* Детали, общие для машин СМ-343, СМ-343-М, СМ-942, обозна­ ченные на рис. 7, 8, 9 одними и теми же цифрами.

Для предотвращения оседания асбеста и цемента в ваннах установлены лопастные мешалки 3.

Асбестоцементный слой на круглосеточной машине образуется в результате процеживания (фильтрации) суспензии сквозь сетку. Вода проходит, а твердые части­ цы задерживаются, образуя на поверхности сетчатого цилиндра асбестоцементный слой. Чтобы процесс фильт­ рования не прекращался, в ванну непрерывно подается суспензия, а профильтровавшаяся жидкость (фильтрат) отводится из внутренней полости цилиндра через окна 4 в торцовых стенках ванны. Уровень суспензии в ванне поддерживается на 50—60 см выше уровня фильтрата внутри цилиндра.

Слой на поверхности сетки' цилиндра имеет очень высокую влажность, до 70%• При этой влажности проч­ ность слоя настолько мала, что снять такой слой с сет­ ки без повреждений и удалить из пего излишки воды — нелегкая и очень ответственная операция. Она хорошо выполняется на круглосеточной машине с помощью тех­ нического сукна 5, прижимаемого к поверхности ци­ линдра отжимными валами 6.

Техническое сукно, сделанное из толстых (диамет­ ром 4—5 мм), редко расположенных (через 6-мм) пря­ дей, каждая из которых скручена из многих нитей, спо­ собно впитывать и отводить влагу, удаляемую из слоя под давлением отжимных валов. Чтобы давление отжим­ ных валов на сукно возрастало постепенно и слой не раздавливался, валы имеют мягкую оболочку из рези­ ны (или обмотку из нескольких слоев сукна). Хорошая впитывающая и водопропускная способность сукна и эластичность отжимных валов — важные условия, не­ обходимые для нормальной работы листоформовочной машины.

Техническое сукно не только отводит воду, отжимае­ мую из слоя, но выполняет еще и роль приводного рем­ ня, вращающего сетчатые цилиндры и отжимные валы, а также транспортера, передающего снятые с сетчатых

в вакуумкоробке и достигающего 200—350 мм рт. ст., из слоя и сукна удаляется часть воды. Одновременно с во­ дой из слоя может отсасываться до 3% цемента наибо­

20

лее тонких фракций, что неблагоприятно сказывается на качестве листа.

Окончательное уплотнение и обезвоживание асбесто­ цементного слоя происходит при его движении между форматным барабаном и основным пресс-валом 9. И здесь между валами, уплотняющими слой, находится сукно, которое впитывает и отводит отжимаемую воду. Давление отжимных валов и форматного барабана уси­ ливается с помощью рычажных систем и грузов 10.

Передав слой форматному барабану, техническое сукно огибает основной пресс-вал и двигается в направ­ лении к сетчатым цилиндрам. На этом пути оно промы­ вается с помощью спринклерных трубок 11 и сукнобой­ ки 12, а затем отжимается после промывки, двигаясь между двумя валиками, верхний'из которых прижима­ ется грузовым устройством 13. Сукно снова последова­ тельно снимает слои'с первого, второго и третьего сетча­ тых цилиндров 1и переносит их к форматному барабану. Процесс формования совершается непрерывно.

Толщина слоев, снимаемых с трех сетчатых цилинд­ ров и передаваемых форматному барабану за один его оборот, составляет 0,8—1,2 мм. Для того чтобы образо­ вался лист стандартной толщины 5,5 мм, форматный ба­ рабан должен сделать 5—7 оборотов. При скорости дви­ жения сукна 45 м/мин для этого нужно 33—47 сек.

Движение машины осуществляется от главного при­ вода, состоящего из электродвигателя и редуктора. Ре­ дуктор соединяется с основным пресс-валом. Вращение форматному барабану, сетчатым цилиндрам, отжимным валам передается через сукно. Мешалки в ваннах имеют отдельный привод.

Сукно, отжимные валы, форматный барабан с прес­ совыми валами составляют прессовую часть круглосе­ точной машины.

Машина СМ-343, устройство которой мы рассмотре­ ли, имеет недостатки, которые выявились при попытке увеличить ее производительность. Оказалось, что при утолщении слоя, снимаемого с сетчатых цилиндров, не­ обходимо было уменьшать давление форматного бара­ бана. Если давление не уменьшали, то на листе появля­ лись трещины, происходила его «запрессовка». После*

* Цилиндры и ванны нумеруются в тон последовательности, в ко­ торой снимаются сукном асбестоцементные слои.

21