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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 28.07.2024

Просмотров: 108

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

цилиндра в ванне, конфигурацией днища, размещением мешалок. Перечисленные различия значительно влияют на работу сетчатого цилиндра. Однако понять это мож­ но лишь после детального ознакомления с работой сет­ чатой части машины, что мы и сделаем позже.

Большое значение для работы машины имеют, конст­ рукции уплотнения между сетчатым цилиндром и боко-

Рнс. 14. Устройство ванны сетчатого цилиндра

винами ванны, а также сальников мешалок. На маши­ нах СМ-343, СМ-343-М зазоры между кольцами цилинд­ ров и кольцевыми выступами ванн перекрываются поя­ сами из отработанного технического сукна или обтяну­ тых сукном стальных гибких полос. Концы поясов за­ крепляют на боковинах ванн с натяжением, а иногда и без него. Такая конструкция уплотнения очень нена­ дежна. Машинист не может проконтролировать положе­ ние той части уплотняющего пояса, которая находится внутри ванны, и не может быть уверен, нормально ли он работает. Иногда утечка массы из ванны из-за неплот­ ного прилегания поясов достигает 10—15%, а машини­ сту этого не видно. Специально проведенные наблюде­ ния на заводах показали, что у одного или даже у не­ скольких сетчатых цилиндров из числа работающих в цехе унос асбестоцемента с фильтратом намного боль­ ше, чем у других. Уплотнения у этих цилиндров работа­ ют плохо, теряется много сырья. Кроме того, проникаю­ щий внутрь цилиндра асбестоцемент оседает между сет­ ками, забивая их. Снижается производительность маши­ ны, сетки преждевременно выходят из строя.

32

та

по Л

Рис. 15. Ванна и сет­ чатый цилиндр листо­ формовочной машины

СМ-942

/ — сливные

полости;

2

сетчатый

цилиндр;

3

уплотнение

между

цилиндром и

ванной;

4 мешалка;

5 — муфта;

6 промывная трубка

Рис. 16. Схема сальникового уп­ лотнения на валу мешалок, установ­ ленных в ваннах сетчатых цилинд­

ров

3-897

33


На машинах СМ-942, СМ-943 уплотнение между ци­ линдром п ванной осуществляется резиновым кольцом 3 (на рис. 15 узел Б), вставляемым в полукруглое углуб­ ление, образуемое краями торцовых колец цилиндра и кольцевых выступов боковины ванны. Такое уплотнение более надежно. Это усовершенствование существенно улучшает технико-экономические характеристики машин СМ-942 и СМ-943.

Долгое время па листоформовочиых машинах была неудачной конструкция салы-шка на мешалках ванны. Ее улучшили работники Броценского комбината строитель­

ных материалов. Уплотнение их конструкции

(рис. 16)

состоит из резиновых манжет 1,

зажимаемых

болтами

в грундбуксе 2. Отверстие в манжете на

12 мм меньше

диаметра втулки 3, надеваемой

на вал.

Поэтому ре­

зина плотно облегает втулку, предотвращая выход мас­ сы из ванны. Втулка защищает вал от износа. После истирания, ее заменяют повой. Запасные манжеты 4

заранее

размещают

па

валу.

Такая

же

конструк­

ция сальников

мешалок

принята

па

машинах

СМ-942

н СМ-943.

мешалок, расположенных

в ваннах,

Конструкция

имеет две разновидности.

В одной

из

них есть

зазор

между валом и лопастями

(5 па рис. 16), а в другой нет

(4 на рпс. 15). Предпочтение нужно

отдать

мешалкам

с зазором. При вращении лопастей суспензия

с торцов

мешалки

всасывается

в зазор, движется

вдоль вала и

отбрасывается вверх. При этом она перемешивается не только в вертикальном, по н в горизонтальном направ­ лении.

Все мешалки в ваннах машин СМ-343, СМ-343-М вращаются от одного двигателя через редуктор и цеп­ ную передачу. Цепи надеваются па звездочки, установ­ ленные на валах мешалок 6 (см. рис. 16). На машинах СМ-942 и СМ-943 каждая мешалка имеет индивидуаль­ ный привод (21, см. рис. 9), состоящий из двигателя, ре­ дуктора и цепной муфты. Индивидуальный привод ме­ шалок значительно улучшает эксплуатационные качест­ ва машины.

Сетчатые цилиндры имеют каркасную или трубчатую конструкцию. Каркасный цилиндр показан на рис. 17. На ось насажены торцовые 1 и промежуточные 2 ободы. Торцовой обод имеет выточку 3 (узел /), в которой за­ крепляется сетка. Ободы скрепляются стяжными болта-

34


Рис. 17. Сетчатый цилиндр каркасной конструкции

СсЭ

СП

ми 4, на которые насажены кольца 5. В прорези .колец вставляют н затем приваривают продольные стальные планки 6. Зазор между планками около 10 мм. Планки после обточки выступают над кольцами на 0,6—1 мм и образуют строго цилиндрическую, щелевидную поверх­ ность сетчатого цилиндра. Наружные диаметры цилинд­ ров на машинах СМ-343, СМ-942, СМ-943 1000 мм, а на машинах СМ-343-М 850 мм.

Каркасная конструкция цилиндров несовершенна. Вращающийся цилиндр во время работы испытывает од­ ностороннее давление отжимных валов. Сварные швы и болтовые соединения каркаса цилиндра, когда он вра­ щается во время работы, испытывают напряжения раз­ личного характера. Это расстраивает-крепления колец и планок, каркас теряет жесткость, что служит причиной повреждения сетки.

Детали каркасных цилиндров характеризуются пониженной коррозионной стойкостью, особенно в ме­ стах контакта со сварными швами и с сеткой, что также обусловливает их преждевременный износ. -Сетчатые цилиндры трубчатой конструкции делают из цельнотя­ нутых или сварных труб. В трубу вставляют ободы, ко­ торые, как и у каркасного цилиндра, насаживаются на ось. В стенках трубы сверлят отверстия для отвода филь­ трата.. Площадь отверстий не превышает 45% всей по­ верхности цилиндра, в то время как в цилиндрах кар­ касной конструкции площадь зазоров между планками составляет 62—65%.

Перед установкой цилиндра в ванну на его поверх­ ность надевают две сетки: нижнюю латунную с разме­ ром ячеек в свету 4X4 мм и верхнюю из фосфористой бронзы с размером ячеек 0,166 мм между нитями основы и 0,365 мм между нитями утка. Сетки обозначаются но­ мерами. Раньше существовала дюймовая система обоз­ начения сеток, в которой номер сетки соответствовал числу ячеек на 1 пог. дюйм. Сейчас принята сантимет­ ровая система обозначений, в которой номер сетки ра­ вен числу ячеек на 1 пог. см.

На отечественных заводах используют сетки: ниж­ нюю— № 5 в дюймовом или № 2 в сантиметровом изме­ рении и верхнюю — № 60 в дюймовом или № 24 в сан­

тиметровом измерении.

меньшая площадь отверстий

Иногда думают, что

в трубчатом цилиндре

по сравнению с каркасным за­

36


трудняет фильтрацию и вызывает снижение производи­ тельности. Но это не так, поскольку площадь отверстий в верхней сетке в два раза меньше площади отверстий трубчатого цилиндра и составляет только 22,6% всей по­ верхности. Меньшая, площадь отверстий на поверхности цилиндра трубчатой конструкции затрудняет промывку сеток. В этом основной недостаток такого цилиндра. По жесткости же и коррозионной стойкости трубчатые ци­ линдры превосходят каркасные.

§ 2. Процесс фильтрации и работа сетчатого цилиндра

Сетчатый цилиндр предназначен для выполнения двух основных задач—.удаления из суспензии излишней воды и образования из асбестоцементных частиц слоя определенной структуры. Этой цели достигают в про­

цессе

фильтрации сус­

 

пензии. От

скорости

 

обезвоживания

(ско­

 

рости фильтрации) за­

 

висит

производитель­

 

ность

сетчатых

цилин­

 

дров, а структура слоя

 

определяет

качество

 

асбестоцемента.

Поэ­

 

тому

фильтрация —

 

один из главных тех­

 

нологических

процес­

 

сов асбестоцементного

 

производства, без зна­

Рис. 18. Фильтрационная воронка

ния

которого

 

нельзя

 

 

разобраться,

 

почему

 

происходят колебания производительности листоформо­ вочных машин и свойств выпускаемых ими листов.

Значение фильтрации на сетчатом цилиндре асбесто­ цементной суспензии видно из следующего примера.

В 1000 л суспензии концентрацией10%, поступаю-, щей в ванны листоформовочной машины, вода занимает объем 967 л, и только 33 л приходится на долю асбеста и цемента. Из этой суспензии получают 90 кг или 0,056 мг асбестоцементных листов, которые в свежесформованном состоянии содержат только 30 л воды. Следо­ вательно, из каждых 1000 л. суспензии на листоформо-

37


вочпой машине удаляется около 937 л воды, причем наи­ большее количество воды, около 757 л,-или 81%, удаля­ ется в процессе фильтрации на сетчатых цилиндрах.

Не менее важное значение имеет структура слоя, формирующаяся в ходе фильтрации. При одинаковом качестве асбеста и цемента только за счет изменения структуры слоя прочность листа на изгиб может изме­ няться до 30%.

Общие понятия о фильтрации. Процесс фильтрации известен очень давно. Задолго до возникновения про­ мышленного производства воду, молоко и другие жидкости очищали от содержавшихся в них твердых загрязняющих частиц процеживанием (фильтрацией) сквозь ткани из растительных волоком или фильтры из

других материалов. Процесс фильтрации

на

сетчатом

цилиндре значительно сложнее. Однако

знакомство

с ним целесообразно начать с фильтрации

на

воронке,

чтобы проследить, как формируется структура слоя и от чего зависит скорость обезвоживания.

На рис. 18 показана в разрезе воронка 1, имеющая дно 2 с отверстиями. Воронка установлена на сосуде 3, предназначенном для сбора отфильтрованной жидкости (фильтрата). На дно воронки уложены две сетки, ниж­ няя и верхняя 4, 5. Размеры ячеек сеток такие же, как и сеток сетчатых цилиндров.

Если в воронку налить асбестоцементную' суспен­ зию 6, то вода будет проходить сквозь ячейки сеток и от­ верстия в дне в сосуд 3, а твердые частицы, которые больше ячеек верхней сетки, будут задерживаться на ее поверхности, образуя слой 7,'Частицы меньше, чем раз­ мер ячеек в верхней сетке, пройдут вместе с фильтратом в сосуд <3, поэтому фильтрат будет мутным. Поскольку размер ячеек верхней сетки 0,166X0,365 мм, а диаметр зерен цемента не более 0Д00 мм, то с фильтратом уно­ сится главным образом свободный, не связанный с во­

локнами асбеста цемент. Вместе

с цементом

попадают

в унос асбестовые микроволокна

и пыль, но

их доля

в уносе не превышает 10%.

Для лучшего понимания процесса фильтрации вос­ пользуемся результатами одного опыта. Суспензию кон­ центрацией 8% фильтровали на воронке в течение 8 сек. Уровень суспензии в воронке все это время под­ держивали постоянным. Через каждую секунду измеря­ ли: объем профильтрованной суспензии, объем фильтра­

38