ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 112
Скачиваний: 0
производительность шприц-машины выражается суммой расходов потока qu и противотока qp:
Q = 7и — Яр |
mUzWh mWh 3 |
dp |
(З) |
|
12|Хэ |
dz |
|||
|
|
где т — число заходов винтовой нарезки червяка; Uz — составляющая вектора скорости потока вдоль оси винтового канала червяка; Wh — площадь сечения канала (W — ширина, h — высота канала); рэ — эффективная вязкость резино вой смеси; dpjdz — градиент давления по оси канала (определяется обычно экспериментальным путем).
Эффективную вязкость резиновых смесей можно определить лабораторным путем. Для шинных смесей она обычно составляет
10*-105 П (0,01-0,1 кгс-с/см2).
Величину uz можно определить из геометрических соотношений:
иг |
2яDn |
(4) |
|
sin а |
|||
|
|
где D — диаметр нарезки червяка; а — угол наклона витка нарезки к оси червяка; п — частота вращения червяка.
Градиент давления dp/dz в обычных шприцмашинах («горячего» питания) по длине червяка изменяется мало и составляет 1 — 5 кгс/см2 • см. С уменьшением сечения профилирующего устройства (выходного отверстия) шприцмашины градиент давления возрастает, увеличивается составляющая противотока в выражении (3), а произ водительность машины при неизменной частоте вращения червяка снижается. При выпуске заготовок относительно большого профиля роль противотока невелика и производительность машины практи чески определяется первым членом выражения (3). Поэтому при вы пуске тонкостенных изделий (например, заготовок камер) предпочти тельнее иметь червяк с малыми глубиной и площадью сечения канала нарезки (чтобы уменьшить член W hb)\ наоборот, при выпуске изделий с относительно большим сечением (например, протекторных лент), желательно использовать червяк с глубокой нарезкой (чтобы уве личить член Wh, определяющий производительность шприцмашины).
Для расчета производительности удобнее выразить все величины в виде проекции на ось червяка х, тогда dz = dx/sin ß и производи тельность будет равна:
|
nDnh(t — е) cos2 ß |
h3 (t — e) sin 2ß |
dp |
|
|
^ ~~ |
120 |
2 |
4 |
~di |
(0> |
где t —■шаг винта; e — ширина гребня нарезки; ß — угол наклона винтовой линии к диаметру витка.
Градиент давления по оси червяка можно считать для режимов работы, близких к изотермическим, постоянным. При давлении в го
ловке ;=«100 кгс/см2 и длине червяка |
100 см, dp/dx |
1 кгс/см3. При |
|||
D — 20 см, п = 60 об/мин, h = 5 см, |
t = 4 |
см, а ц 3ф |
0,1 кгс - с/см2 |
||
(угол ß |
зависит от конструкции |
червяка |
и коэффициента трения |
||
смеси и |
обычно составляет —30°) |
получим: |
|
|
|
@ = 3 - 100 — 125*=»175 см3/с или «=*700 кг/ч
82
о Р Р Ь
н <« о »
|
S |
2 |
h |
С5 |
|
|
|
5 5 а © |
|
||||
|
■**го о Я |
|
||||
|
**и и ft |
|
||||
|
й,ы о о |
|
||||
|
О S И Р |
|
||||
|
аз |
л |
я |
|
|
|
|
с |
S |
a |
|
|
|
|
0J h 1 |
|||||
|
22 |
|
|
|
|
|
|
м2«^ |
|
||||
|
1s 3 |
|
|
|
||
|
1Oa |
|
|
|
||
|
:_&g& |
|
||||
|
3 I |
£•& |
|
|||
|
к |
1 |
к |
|
о |
|
|
s® IS |
|
||||
|
« |
• •' |
§s |
|
||
|
: S |
a |
|
Я |
|
|
|
3 |
g |
e |
a |
|
|
|
“ S ! |
o- |
|
|||
|
©a® |
|
||||
|
ИО«О3? |
|
||||
|
0 |
Q.»«4 |
|
Л |
|
|
|
а© |
|
|
я |
|
|
|
S |
o a r |
|
Р |
|
|
|
a |
s » ® |
|
о |
f |
|
|
i |
ë |
|
|
i |
|
|
s И к н |
|
||||
|
1 л ч о |
|
||||
|
I |
R |
S |
, |
|
|
|
Ml |
И И |
|
I |
|
|
|
...О© on |
|
||||
|
a |
x |
|
|
|
|
|
«и о |
|
|
|
|
|
о |
£ а « |
|
|
|
||
а © о • ~ |
||||||
я |
s Bl l |
|
||||
Рн |
щ |
I |
a |
*- |
|
|
о |
я |
' |
Ё ^ |
|
||
Н |
a°o я « |
|
||||
Я |
H n Д |
|||||
Ф |
sS |
• »• Оo |
|
|||
Н |
3a |
a |
гг о |
|
||
|
■9 |
|
|
s |
|
|
Он S £2 s |
|
|||||
и |
a |
н о о |
|
|||
©©Sr й |
j |
|||||
се |
a a © |
|
|
|||
a© KI c |
||||||
р |
c a |
|
|
I |
e |
|
Н |
|
я и |
|
|
и |
|
О |
|
|
a |
|
|
|
>ОЯ e*5 |
|
|
|
|||
©- - |
|
|||||
Рн |
|
|
ь o,a> |
|||
Н |
s - |g N |
|||||
|
О |
|
И я |
|
||
|
© . « о с |
|
||||
се |
ас? и a |
|
||||
a a 5 « |
|
|||||
S |
£ |
я |
^ |
§ |
|
|
ф |
|
|
I |
|
г |
|
X sa |
|
|
||||
и |
к Ій I |
|
||||
|
я и |
|
fÄ |
|||
|
© и a ^ |
|
||||
|
и Ätc |
|
||||
|
« 8 g « |
|
||||
|
«og* |
|
||||
|
и Я о, Я |
|||||
я |
0 |
cs ^ о |
|
|||
S'2 ©И |
||||||
Рн |
§&gg |
|
||||
|
g s g g |
|
||||
|
S g S l |
|
||||
|
& «“ |
|
||||
|
g§*s |
|
||||
|
|
© |
I |
|
« |
|
|
1 m |
|
|
я |
|
|
|
|
©^5 |
|
|||
|
* Sb © |
|||||
|
"яд., I |
|
||||
|
ч г, a |
|
I |
|
||
|
© о © |
|
|
|||
|
2 ^ h |
|
||||
|
£3«© |
|
||||
|
а X « a |
|
||||
|
Чйк2 |
|
||||
|
| t |
sä |
|
|||
|
a «о a ч |
|
||||
|
© |
. „ я |
|
© |
|
|
|
go«B |
|||||
|
I &11 |
|||||
|
**i |
о <a ч* |
|
|||
|
a ’-i ^ |
|
||||
|
Рис. III.6. Общий вид червячного пресса для выпуска протекторов: |
1 — скрепляющий болт; 2 — корпус червячного пресса; 3 — головка; 4 — профилирующая планка; 5 — прижимная планка; в — клиповой затвор; 7 — шток цилиндра; S — воздушный цилиндр; 9 — распределительная коробка подачи пара или охла ждающей воды; 10 — загрузочная воронка; 11 — шестерня привода; 12 — подача воды и пара в полость червяка; 13 — соеди нительная муфта; 14 — станина; 15 -—съемная планка. |
6*
В табл. III.4 приводятся технические характеристики различных червячных машин для переработки резиновых смесей.
Т а б л и ц а II 1.4- Технические характеристики червячных машин
Диаметр |
Мощность |
Частота |
Примерная |
Угол подъзма |
|
электродвига |
вращения |
производитель |
винтовой линии ß, |
||
червяка, см |
|||||
теля, кВт |
червяка, об/мин |
ность, кг/ч |
град |
||
|
5 |
3 ,5 -5 |
2 0 -50 |
30—50 |
10—20 |
10 |
20 -30 |
20—60 |
100—150 |
15—28 |
15 |
50—60 |
35 -60 |
300-500 |
18—32 |
20 |
90 |
2 0 -45 |
500—750 |
25—35 |
25 |
110 |
20 -45 |
750—1000 |
2 5 -35 |
На рис. III.6 приведен общий вид червячного пресса. Резиновая смесь через загрузочную воронку поступает в распо
ложенный горизонтально рабочий цилиндр машины, в котором она перемещается червяком вдоль цилиндра к выходному отверстию (головке). Под действием давления, направленного по оси цилиндра, смесь спрессовывается и выдавливается через профилирующее от верстие в головке машины в виде заготовки нужной формы и размеров.
Головка пресса снабжается различными сменными формующими деталями, например профилирующей планкой (при выпуске протек торов) или формующим мундштуком с дорном (при выпуске ездовых или варочных камер) и имеет систему нагрева или охлаящения.
Для нормальной работы червячного пресса большое значение имеет правильное определение температурного режима. Режимы устанавливают для каждой конкретной смеси, типа машины и конфи гурации выпускаемого изделия. Наиболее высокая температура (90—110 °С) создается в головке червячного пресса, разогреваемой острым паром или с помощью электрообогрева. Температура корпуса поддерживается на 20—30 °С ниже температуры головки. Перед началом работы корпус подогревают путем подачи в рубашку пара. Во время работы корпус дополнительно разогревается вследствие трения резиновой смеси. Для поддержания в нем необходимой тем пературы, его охлаждают подачей в рубашку холодной воды.
Большую роль для нормальной работы червячного пресса играет правильное (непрерывное, равномерное) питание его резиновой смесью, температура которой должна поддерживаться постоянной. Только при этих условиях заготовки получаются с хорошей поверх ностью, а их размеры строго соответствуют заданным.
Непрерывная подача резиновой смеси в червячный пресс осуще ствляется с питательных вальцев с помощью транспортера. Смесь с вальцев срезается в виде ленты специальными ножами. Для бес перебойной работы червячного пресса запас смеси между валками должен сохраняться постоянным.
При прямом производственном потоке смесь на питательные валь цы подается с листовальных вальцев, установленных после резино
84
смесителя. При отсутствии прямого потока смесь предварительноразогревается в течение нескольких минут на разогревательных валь цах, устанавливаемых в агрегате с питательными.
В последнее время в различных отраслях резиновой промышлен ности начали применять так называемые шприцмашины «с холодным питанием», т. е. с питанием холодными (неразогретыми) резиновыми смесями. Преимущества этих машин заключаются в повышении производительности и улучшении условий труда, экономии произ водственных площадей вследствие отказа от использования громозд ких, малопроизводительных и связанных с повышенной опасностью травматизма вальцев, а также в возможности более полной механи зации и автоматизации процесса шприцевания с соблюдением опти мальных условий. Такие шпригцѵіашины «холодного питания» имеют некоторые принципиальные конструктивные отличия от обычных машин «горячего питания». Если в последних длина червяка в 4— 5 раз больше его диаметра (отношение L/D равно 4—5), то в шприцмашинах «холодного питания» L/D = 15—20. Увеличение отношения L/D связано с тем, *гго червяк шприцмашины «холодного питания» имеет дополнительную зону разогрева, гомогенизации и уплотнения смеси. Кроме того, при этом обеспечивается более стабильная работа машины меньше зависящая от колебаний производительности тех или иных дозирующих резиновую смесь устройств. При равной про изводительности мощность привода машины «холодного питания» в 2—2,5 раза выше, чем машин «горячего питания».
Настройка профилирующих приспособлений червячного пресса состоит в установлении нужного зазора, при котором достигается выход резиновой заготовки, соответствующей по размерам нужному профилю детали. Червячный пресс, предназначенный для выпуска протекторов, имеет профильную горловину, при проходе через которую происходит предварительное формование протекторной ленты. Окончательное формование протекторной ленты осущест вляется профильной планкой, конфигурация и размеры которой соответствуют выпускаемому виду и размеру протектора. Планка устанавливается на выходе смеси из головки пресса и удерживается
в |
нем клиновым затвором с помощью пневмоцилиндра. |
Скорость |
|
выдавливания протекторной |
ленты, в зависимости от ее |
размеров |
|
и |
свойств смеси, изменяется |
в пределах от 2 до 15 м/мин. |
|
При настройке профилирующего приспособления следует прове рять пластичность резиновой смеси, температурный режим пресса, интенсивность и равномерность его питания.
Иногда профилированные протекторы производятся на червяч ном прессе с круглой головкой. Получаемая в виде трубки протек торная резиновая смесь разрезается в продольном направлении ножом, укрепленным у головки червячного пресса, и таким образом получается протекторная лента.
Настройку каждого червячного пресса с учетом особенностей его головки всегда следует выполнять одними и теми же выработан ными приемами, в одном и том же порядке. Например, червяч ный пресс для выпуска протекторов настраивают в следующей
85,