Файл: Силенок, С. Г. Механическое оборудование предприятий строительной индустрии учеб. для студентов вузов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 96
Скачиваний: 0
360 Глава 3. Оборудование для производства изделий |
методом экструзии- |
Г л а в а 3 |
|
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА |
ИЗДЕЛИЙ |
МЕТОДОМ ЭКСТРУЗИИ |
|
§ 1. Основные сведения. Технологическая схема производства
Сырье (поливинилхлорид и мел) в мешках по рольгангам / и 2 (рис. V I II-7) поступает в растарочные устройства 3 и 4 и далее пнев мотранспортом в силосы 5 и б, оборудованные секторными питате лями и аэроднищами, предотвращающими зависание и слеживание компонентов. Далее ПВХ и мел подают в малые бункера 7 и 8, в которых уровень материала контролируется автоматически.
29 30 31
Рис. VII1-7. Технологическая схема изготовления двухслойного поливинилхлоридного линолеума методом экструзии
После растаривания в устройствах9 ПВХ, стабилизаторы, тита новые белила и смазывающие материалы поступают в бункера, из которых винтовыми питателями направляются для взвешивания на весовые порционные дозаторы 10. Взвешивание автоматическое по рецептуре, указанной в перфокарте. Смесь перемешивают в сме
сителе |
/ / , при этом загрузка |
производится при скорости п = |
= 585 |
об/мин и окончательное |
смешивание при п — 1170 об/мин. |
Подготовленную смесь направляют в бункер 12 и далее пневмотранс портом передают в бункера 13. Подача пластификатора и мягчителя из резервуаров в смеситель / / осуществляется по трубопрово дам дозировочными насосами. В бункере 14 находятся дробленые отходы и отходы брака.
§ 2. Конструкция |
червячного пресса |
361 |
Основные компоненты — ПВХ |
и мел — из бункеров |
7 и 5, а |
также дробленые отходы из бункера 14 поступают на весовой доза тор 15. Добавки взвешиваются в дозаторе 16, красители — на пор ционных весах 17.
После дозирования все составляющие смеси перемешиваются в комбинированном двухступенчатом смесителе 18. Во время пере мешивания вводят пластификатор. По окончании перемешивания смесь передается в емкость 19 и далее пневмотранспортом в бункер 20, установленный у червячного пресса (экструдера) для при готовления верхнего слоя двухслойного линолеума. Обе ступени смесителя 18 имеют системы обогрева и охлаждения.
Смесь для нижнего слоя линолеума приготовляют также в двух ступенчатом смесителе 21, но процесс происходит при других температурных режимах, числах оборотов и продолжительности перемешивания. Приготовленная смесь направляется в емкость 22, далее пневмотранспортом в бункер 23 и самотеком в загрузочную воронку червячного пресса (экструдера) 24 для приготовления нижнего слоя линолеума. Смесь для верхнего слоя из бункера 20 поступает в червячный пресс 25. Оба пресса двухчервячные.
В червячных прессах смесь равномерно нагревается, пластифи цируется, гомогенизируется и уплотняется. Температура оформляю щей головки пресса 24 — 155° С и пресса 25 — 160° С.
Ленты обоих червячных прессов поступают в два канала общей оформляющей головки 26, где соединяются (дублируются). Далее дублированный материал пропускается между валками гладильного устройства 27, затем по конвейеру, оборудованному обогревателями, транспортируется в камеру 28 для снятия напряжения. Здесь ли нолеум подвергается искусственной усадке при температуре 130° С. После этого линолеум поступает в установку 29 для продольной обработки кромок и устройство 30 для поперечной резки. Разрезан
ный линолеум устройством |
31 наматывается в рулоны. |
Обрезки |
||
линолеума направляются в |
специальную дробилку |
32, а |
брак — |
|
в |
дробилку 33. Переработанные дробленые отходы |
направляются |
||
в |
бункер 34 и далее пневмотранспортом в бункер |
14. |
|
|
|
§ 2. Конструкция червячного пресса (экструдера) |
|
||
|
Червячные прессы (экструдеры) предназначены для непрерыв |
|||
ного выдавливания из расплавленных термопластичных |
полиме |
ров различных профилированных изделий. Эти прессы используются также для грануляции и пластикации термопластов. Червячные прессы классифицируют по следующим признакам:
по количеству червяков — на о д н о ч е р в я ч н ы е , д в у х -
им н о г о ч е р в я ч н ы е ;
по конструкции |
червяков — н а п р е с с ы о б ы ч н о г о и |
с п е ц и а л ь н о г о |
т и п о в ; |
362 Глава 3. Оборудование для производства изделий методом экструзии
по направлению вращения (на прессах двухчервячных) — с о д и н а к о в ы м н а п р а в л е н и е м и п р о т и в о п о л о ж н ы м в р а щ е н и е м ч е р в я к о в .
Рис. VI11-8. Принципиальная схема одночервячного пресса
На рис. VII1-8 представлена принципиальная схема одночер вячного пресса. Материал в виде гранул, порошка или отдельных лент из бункера / поступает в цилиндр 2 пресса, где червяком 3
|
|
перемешивается, |
продвигает |
||||||
|
|
ся и выдавливается через ре |
|||||||
|
|
шетку |
4 |
|
и |
профилирующее |
|||
|
|
отверстие |
оформляющей |
го |
|||||
|
|
ловки 5. Перед решеткой 4 |
|||||||
|
|
устанавливают фильтрующую |
|||||||
|
|
сетку. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для |
нагрева |
и |
расплав |
||||
|
|
ления |
материала |
служат |
ин |
||||
|
|
дукционные |
нагреватели |
6, |
|||||
|
|
которые |
смонтированы в |
ци |
|||||
|
|
линдре 2. |
Нагрев происходит |
||||||
|
|
также и от тепла, получен |
|||||||
|
|
ного |
при |
|
трении |
червяка |
|||
|
|
о материал. |
Температура |
ре |
|||||
|
|
гулируется |
терморегулято |
||||||
|
|
рами. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Червяк |
|
охлаждают |
про |
||||
Рис. VI11-9. Принципиальная схема офор |
точной |
водой, подаваемой во |
|||||||
мляющей головки |
внутреннюю |
его |
полость. |
||||||
|
|
Привод |
пресса |
обычно |
осу |
||||
ществляется |
от электродвигателя |
7, вариатора |
или |
редуктора 8 |
|||||
и передачу |
9. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Принципиальная схема оформляющей головки приведена |
на |
||||||||
рис. VII1-9. |
Головка состоит из верхней / |
и нижней |
2 |
половинок |
§ 3. Контрольно-измерительные |
устройства |
363 |
матрицы, смонтированных во фланце 3, который крепится к цилинд ру пресса 4. В матрице установлена втулка 5, в которой смонтиро вана решетка 6. Перед решеткой устанавливают фильтрующую сетку 7. Материал червяком продавливается через выходное отвер стие (щель) А.
§ 3. Контрольно-измерительные устройства
В процессе формования листа вследствие диссипации энергии и отклонений заданных температурных режимов, а также колеба ний вязкости материала в зазоре валков изменяются распорные усилия. Колебание величины распорных усилий заметно сказывается на величине зазора между валками, что вызывает разнотолщинность отформованного листа.
Схема автоматического регулирования толщины формуемого
листа |
радиационным |
|
калибромером |
приведена |
на |
рис. |
V I II-10. |
||||||||
В схеме использованы |
бесконтакт |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ные |
радиационные |
воспринимаю |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
щие |
элементы |
с |
радиоактивными |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
изотопами. |
Таких |
элементов |
два; |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
они установлены с обеих сторон |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
ленты на |
расстоянии |
около 0,5 м |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
от зазора валков. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Устройство |
работает |
следую |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
щим образом. Каждый край ка |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
ландрируемой |
ленты |
проходит ме |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
жду ампулой / с радиоактивным |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
изотопом |
и ионизационной |
каме |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
рой 2. Для компенсации возмож |
Рис. |
V I 11-10. |
Схема автоматиче |
||||||||||||
ных |
изменений |
радиоактивности |
ского |
регулирования |
толщины |
ка |
|||||||||
изотопа и |
повышения |
|
чувствитель |
|
ландрируемого |
материала |
|
||||||||
ности |
воспринимающего |
элемента |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
применена дифференциальная схема. Изотоп той |
же |
ампулы / об |
|||||||||||||
лучает неподвижный эталон ленты заданной толщины, |
помещенный |
||||||||||||||
перед |
ионизационной |
|
камерой 3 (одинаковой с |
камерой |
2). |
Обе |
|||||||||
камеры 2 и 3 включены в схему неуравновешенного |
моста. |
|
|
||||||||||||
В |
зависимости |
от толщины движущейся ленты |
(т. е. сопротив |
ления камеры 2) меняется сеточное напряжение лампы 4, анодный ток которой управляет трехпозиционным электронным реле 5. Реле управляет реверсивным контактором электродвигателя 6, перемещающего винтовые шпиндели 7 (с той же стороны ленты). При увеличении толщины ленты с какого-либо края зазор между валками уменьшается с этой же стороны, и наоборот.
Импульсный элемент 8 (вибратор) разрывает цепь с заданной час тотой и определенной длительностью паузы. Поэтому электродви гатель шпинделя включится на небольшой промежуток времени,
364 |
Глава 3. Оборудование для производства изделий методом экструзии |
достаточный для увеличения или уменьшения толщины ленты на небольшую заданную величину; затем электродвигатель остановится, а лента с измененной толщиной достигнет воспринимающего элемента. Элемент установит, устранено отклонение толщины от заданной или нет. Если устранено, то цапфа валка 9 останется неподвижной. Если перемещение цапфы оказалось недостаточным, появится по вторное воздействие для перемещения цапфы в том же направле нии, и так до тех пор, пока толщина ленты не достигнет заданной (по неподвижному эталону перед камерой <?) и мост не уравнове сится.
На рис. ѴІІІ-11 приведена схема одного из приборов для конт роля толщины ленты. В этом приборе для увеличения точности из-
10
Рис. VI11-11. Схема радиоактивного толщиномера
мерения применена дифференциальная ионизационная камера / , . на выходе которой возникает ток, пропорциональный разности двух потоков излучения.
О толщине ленты судят по положению дифрагмирующей шторки, которая при помощи следящего устройства 2 связана со вторичным показывающим и записывающим прибором 3. Вторичный прибор может находиться на любом расстоянии от места измерения.
Один поток поступает от основного излучателя 4 через измеряе мую ленту 5, второй — от компенсирующего излучателя 6 через диафрагмирующую шторку 7. Разностный постоянный ток, проходя по сопротивлению 8, создает на нем напряжение, которое преобра зуется вибропреобразователем 9 в напряжение переменного тока. Переменный ток усиливается электронным усилителем 10 и пода ется на обмотку реверсивного двигателя /7, перемещающего диафрагмирующую шторку 7 таким образом, что величина обоих потоков излучения уравнивается (ток на выходе ионизационной камеры стремится к нулю). Ионизационная камера / имеет счет чики 12,
§ 3. Контрольно-измерительные устройства 365
Потребность в автоматическом регулировании температуры вал ков связана также с высокими технологическими требованиями к точности поддержания температуры каждого валка.
Лента каландрируемого материала переходит обычно на тот ва лок, который имеет несколько большую температуру. Поэтому в каландре каждый последующий валок нагрет несколько больше предыдущего в направлении движущегося материала. Кроме того, температура материала при высокоскоростном каландрировании значительно увеличивается и может превысить температуру де струкции материала, причем температура начала деструкции в за висимости от состава и применяемого полимера колеблется в преде лах 160—180° С, т. е. всего на 10—30° превышает температуру поверхности валков. Таким образом, требования к допустимому колебанию температуры поверхности валков высокие (±1—3° С), и выполнение их зависит в значительной степени от способа измере ния температуры вращающихся валков.
СП И С О К Л И Т Е Р А Т У Р Ы
Ан д р е е в Е. С. и др. Дробление, измельчение и грохочение полезных
ископаемых. |
М., |
«Недра», |
1966. |
|
|
|
|
|
|
|||
Б е р н |
х а р д |
Э. Переработка термопластичных материалов. М., |
Госхимиз- |
|||||||||
дат, 1962. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б у л а в и и |
И. А., |
С и л е н о к |
С. Г. Машины для производства строи |
|||||||||
тельных материалов. М., |
Машгиз, |
1959. |
|
|
|
|
||||||
В а л ю ж и н и ч |
В., Б е з п а л о в |
В., Г о л у б е в а |
Н., М и х а л ь - |
|||||||||
ч е н к о |
М., О к у н е в |
Н. Основы технологического проектирования |
предприя |
|||||||||
тий нерудных строительных материалов. Л., Стройиздат, |
1965. |
|
|
|||||||||
Г е р ш б е р г |
О. А. Технология |
бетонных и железобетонных изделий. М., |
||||||||||
Стройиздат, |
1971. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
З а в г о р о д н и й |
В. К. Механизация и автоматизация переработки пла |
|||||||||||
стических |
масс. М., |
|
«Машиностроение», |
1970. |
|
|
|
|||||
З е л и ч е н о к |
|
Г. Г. Автоматизированные и механизированные |
бетонные |
|||||||||
заводы. М., |
«Высшая |
школа», 1969. |
|
|
|
|
|
|
||||
К о з л о в Н. Я . , Л е в а н о в |
Н. М . , П о л у х и н |
П. И. |
и д р . Техноло |
гия изготовления вибропрокатных конструкций и их применение в строительстве.
М., |
«Высшая |
школа», |
1963. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
К о л о д з и й |
И. И. Машинист бетоноукладчика и формовочного оборудо |
|||||||||||
вания. М., |
«Высшая |
школа», |
1970. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Л а п и р |
Ф. А. Оборудование |
и средства |
автоматизации для производства |
|||||||||
бетона и железобетона. М., «Машиностроение», |
1964. |
|
|
||||||||||
|
Л е в е н с о н |
Л. |
Б., Ц и г е л ь н ы й |
П. |
М. |
Дробильно-сортировочные |
|||||||
машины и установки. М., Госстройиздат, |
1952. |
|
|
|
|
||||||||
|
Л е в и |
С. С . Ф о л о м е е в A . A . Арматурные работы. М., «Высшая школа», |
|||||||||||
1968. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Л у к а ч |
Ю. Е . , Р я б и н и н |
Д. Д . , |
M е т л о в |
Б. Н. Валковые машины |
||||||||
для |
переработки пластмасс и |
резиновых |
смесей. |
М., |
«Машиностроение», |
1967. |
|||||||
|
М а р т ы н о в |
В. Д . , С е р г е е в |
В. П. Строительные машины. М., «Выс |
||||||||||
шая |
школа», |
1970. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н е й ф е л ь д |
М. С , M о р о з |
П. С. Механическое оборудование для |
про |
|||||||||
изводства |
листовых |
асбестоцементных |
изделий. |
М., |
«Машиностроение», |
1970. |
|||||||
|
О л е в с к и й |
В. А. Конструкции, |
расчеты |
и эксплуатация дробилок. |
М., |
Госуд. научно-техническое издательство литературы по черной и цветной метал
лургии, |
1958. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С а п о ж н и к о в |
М. |
Я. |
Механическое |
|
оборудование |
для |
производства |
||||||
строительных материалов и изделий. М., Машгиз, |
1962. |
|
|
|
|
||||||||
С а п о ж н и к о в |
М. Я. Механическое |
оборудование |
предприятий строи |
||||||||||
тельных материалов, изделий и конструкций. |
М., |
«Высшая |
школа», 1971. |
||||||||||
С а п о ж н и к о в |
М. Я., |
С и л е н о к |
С. Г., Л а п и р |
Ф. Л., Ф о л о - |
|||||||||
м е е в |
А. А. Механическое оборудование для |
производства |
строительных из |
||||||||||
делий. М., Госстройиздат, |
1958. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
С и л е н о к |
С. Г., |
Ф о л о м е е в |
А. А., |
Л а п и р |
Ф. А. |
Автоматизация |
|||||||
производства строительных изделий. М., Госстройиздат, |
1962. |
|
|
||||||||||
С и л е н о к |
С. Г., Г р и з а к |
Ю. С , Л ы с е н к о |
|
В. Д . , Н е ф е - |
д о в Д. Е. Механическое оборудование для производства вяжущих строительных материалов. М., «Машиностроение», 1969.