Файл: Лукьяненко, В. М. Промышленные центрифуги.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 134

Скачиваний: 0

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

рую были внесены некоторые изменения. В частности, диаметр силового гидроцилиндра принят равным 300 мм вместо 400. Масло­ насосная станция заимствована из центрифуги 1/2 ФГП-650У-1, но укомплектована насосом, имеющим производительность 380 л/мин (вместо 600 л/мин в центрифуге 1/2 ФГП-120).

В зависимости от назначения шестикаскадные центрифуги дан­ ного типа изготовляются в трех модификациях: 1/6 ФГП-901К-1 — для обезвоживания резиновой крошки при обработке регенерата резины; 1/6 ФГП-901К-2 — для обезвоживания штапельного волок­ на; 1/6 ФГП-901К-3 —для обработки ацетилцеллюлозы, хлопкового линта и других волокнистых материалов. Во всех этих машинах детали, соприкасающиеся с обрабатываемым продуктом, изготов­ лены из стали марки Х18Н10Т. Модификации центрифуг несколько отличаются конструкцией роторов (расположением, и длиной кас­ кадов) и загрузочных устройств в соответствии с особенностями об­ рабатываемых продуктов.

В центрифуге, предназначенной для обработки резиновой кро­ шки, применено шнековое загрузочное устройство. В центрифугу для обработки штапельного волокна продукт загружается ленточ­ ным транспортером с помощью распределительного конуса. Ленточ­ ный транспортер применен также в центрифуге для обработки хлопкового линта, но вместо распределительного конуса на защит­ ном конусе закреплена крыльчатка, сбрасывающая линт на сито.

В центрифугах для обработки штапельного волокна и хлопко­ вого линта использованы шпальтовые щелевидные сита с номи­ нальным размером щели 0,3 мм, а в центрифуге для обработки резиновой крышки — 0,8 мм.

Центрифуга 2/2 ФГП-1201 К-(2-НГП-2К-1200Н)

Это фильтрующая пульсирующая машина (рис. ІІІ-6) с распо­ ложенным между опорами сдвоенным двухкаскадным ротором, что позволяет с двух сторон загружать суспензию и выгружать отфиль­ трованный продукт. Благодаря значительной длине ротора центри­ фуга имеет высокую производительность при хорошем качестве выходящего продукта. Машина изготовляется из коррозионностой­ кой стали марки Х18Н10Т и предназначена для использования в крупнотоннажных производствах (например, при обработке суспен­ зий хлористого калия в производстве калийных удобрений).

Сдвоенный ротор 1 состоит из двух одинаковых роторов, кото­ рые с помощью болтов соединены задними днищами через проме­ жуточное кольцо 3. Общим элементом правой и левой частей ро­ тора является диск 4, расположенный между их днищами и скреп­ ленный болтами с внутренними обечайками обеих частей. Среднюю часть диска образуют два противоположно расположенных цилин­ дра, надетые на цилиндрические ступицы днищ 5, представляющие собой, в свою очередь, два поршня. Таким образом, цилиндры диска толкателя в сборе с поршнями днищ образуют два силовых гидро­ цилиндра.

139


 

 

Рис. ІП-6. Центрифуга 2/2 ФГП-1201К-1:

— сдвоенный ротор;

2 — кожух центрифуги; 3 — промежуточное кольцо; 4— диск; 5—днище; 6 — втулка; 7—уплотнительная муфта; 5-цилин -

* г

-

дрнчесцие сверления (каналы подвода и отвода масла).

ß цилиндры попеременно поступает масло под давлением от маслоустановки через уплотнительные муфты 7 и сверления 8 в полувалах; при этом диск с внутренней обечайкой совершает воз­ вратно-поступательное движение, выполняя роль толкателя.

Днища изготовляют из стального литья и насаживают на полувалы по горячей посадке. На ступицы днищ (поршни) надеты нагорячо чугунные втулки 6. Цилиндры диска толкателя снабжены втулками, которые изготовляют из углеродистой стали с последую­ щим хромированием рабочих поверхностей. Для посадки в цилин­ дры втулки охлаждают в жидком азоте.

Уплотнения между поршнями и цилиндрами представляют со­ бой набор поршневых колец в комплекте с резиновой манжетой. Поршневые кольца изготовлены из перлитного чугуна твердостью 180—240 НВ. Наружная поверхность колец подвергается электро­ химической полудке.

Утечки масла собираются в конусе диска толкателя и через просверленные в нем отверстия поступают к периферии, а затем в среднюю часть кожуха, откуда через дренажное отверстие уда­ ляются в коммуникацию.

Станина центрифуги — литая чугунная со съемными тумбами под подшипники. Устанавливается она непосредственно на фунда­ менте. Внутренняя часть станины служит резервуаром для масла. Кожух 2 центрифуги — сварной из листовой стали с продольным горизонтальным разъемом вдоль оси машины. Во внутренней его части вертикальные перегородки отделяют зону сухого осадка от зон промывных вод и фильтрата, а также среднюю зону кожуха, являющуюся сборником утечек масла, от зон, которые расположены против тыльных частей роторов и служат для сбора утечек филь­ трата и масла. Жидкость из каждой зоны отводится через штуцера.

В верхней части кожуха и на его торцовых стенках предусмот­ рены люки для осмотра центрифуги и ухода за ней. Машина имеет систему, промывки осадка, интенсивной обмывки кожуха и ротора, а также промывки тыльных частей ротора. Привод центрифуги осу­ ществляется от электродвигателя через турбомуфту посредством клиновых ремней.

3. ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ ЦЕНТРИФУГ

Ротор

Ротор относится к наиболее трудоемким и ответственным уз­ лам центрифуги. Основными частями двухкаскадного ротора (рис. ІІ1-7) являются: наружная обечайка 14, днище ротора 6, вну­ тренняя обечайка 3, диск толкателя 10, защитный конус 11 и филь­ трующие сита 1. Наружная обечайка посредством восьми толстых перемычек 4 приварена к днищу ротора, а внутренняя — к диск\ толкателя.

К восьми стоякам днища ротора, которые проходят через оваль­ ные отверстия диска толкателя, с помощью болтов крепится

141


защитный конус 11с опорным кольцом 5, а к защитному конусу присоединен приемный конус 13 со сменным уравнительным коль­ цом 2. Обечайки перфорируются крупными овальными или цилин­ дрическими отверстиями. Внутрь их вставляются шпальтовые ще­ левидные сита, которые с торца зажимаются прижимными кольца­ ми. Посредством прижимного кольца первого каскада и опорного кольца защитного конуса осадок перемещается по ситам.

Для создания уплотнения между кожухом и ротором на наруж­ ной поверхности обечайки второго каскада, на расстоянии 20 мм от

торца, сделана нарезка. Уплотнение между кожухом и ступицей ро­ тора осуществляется лабиринтным кольцом 9. Посадка ротора на цилиндрический конец главного вала скользящая, по третьему классу точности, с креплением к валу по торцу болтами. К днищу ротора приварен желоб 8, в который трубопроводом подается про­ мывная жидкость. Под действием центробежной силы по отвер­ стиям 7 в днище и его стояках жидкость поступает в тыльную по­ лость ротора, промывая ее. Диск толкателя крепится на кониче­ ском конце штока специальной торцовой шайбой 12.

В четырехкаскадном роторе центрифуги 1/4 ФГП-651У-1 днище ротора и диск толкателя выполнены литыми из углеродистой стали, а обечайки — сварными. С диском толкателя соединены болтами первый и третий каскады ротора, а с днищем ротора — второй и четвертый. Кроме того, к восьми стоякам днища крепится защит­ ный конус с опорным кольцом.

142.


Крепление ротора на главном валу и диска толкателя на штоке производится так же, как в двухкаскадном роторе. Принцип ра­ боты четырехкаскадного ротора заключается в следующем. Загру­ жаемый продукт из распределительного конуса (см. рис. Ш-5) по­ ступает на сита первого каскада. При движении толкателя назад осадок, наталкиваясь на опорное кольцо защитного конуса и тор­ цовое кольцо третьего каскада, перемещается по ситам первого и третьего каскадов вперед. При обратном движении толкателя оса­ док перемещается по второму и четвертому каскадам, толкаемый торцовыми кольцами первого и третьего каскадов.

Рис. Ш-8. Ротор шестикаскадный:

/ — шнур уплотнительный; 2— 7— каскады ротора; 8—днище ротора; 9 —днище толкателя.

Вшестикаскадном роторе (рис. ІП-8) три обечайки, представ­ ляющие собой второй 6, четвертый 4 и шестой 2 каскады, крепятся

кднищу 8, а три обечайки, представляющие собой первый 7, тре­ тий 5 и пятый 3 каскады — к днищу толкателя 9. При движении толкателя назад осадок перемещается вперед по первому, третьему и пятому каскадам, а при движении вперед — по второму, четвер­ тому и шестому.

Вцентрифугах с шестикаскадным ротором, применяемых для обработки хлопкового линта, штапельного волокна и других волок­ нистых материалов, между каскадами ротора на торцовых кольцах обечаек и опорном кольце защитного конуса установлены полиэти­ леновые шнуры /, позволяющие практически без зазора переме­ щать толкатель относительно сит обечайки, что очень важно при

обработке волокнистых материалов.

И З

Шпальтовые щелевидные сита, применяемые в центрифугах с пульсирующей выгрузкой, состоят из прутков специального про­ филя, набираемых в виде карт на цилиндрические шпильки и стяги­ ваемых с торцов круглыми шлицевыми гайками с помощью прямо­ угольных планок. Прутки соприкасаются между собой проушинами, которыми они надеваются на шпильки, и специально предусмот­ ренными на прутках выступами определенной высоты, благодаря чему обеспечивается требуемый размер щели между прутками.

Наибольший износ сит наблюдается на длине перемещения кас­ кадов. Конструкция сит позволяет поворачивать их в роторе на 360° и, следовательно, удлинять срок их службы.

Разборка двухкаскадного ротора (рис. II1-7). Отвернув болты,

снимают с обечаек толкателя и ротора прижимные кольца, выни­ мают шпальтовые сита и разбирают их на карты. Открепляют и снимают с приемного конуса 13 уравнительное кольцо 2 и с защит­ ного диска 11 — опорное кольцо 5. Демонтируют из ротора прием­ ный и защитный конусы.

Контроль. Проводят внешний осмотр обечаек, конусов, колец, кожуха, труб питания и других сварных узлов, проверяя наружные

ивнутренние поверхности сварных швов: отсутствие абразивного

икоррозионного износа, трещин, изменений формы, состояние кре­ пежа. Аналогично проверяется состояние шпальтовых сит, посадоч­ ных мест днища ротора и толкателя, трущихся поверхностей при­ жимных и уравнительных колец, состояние впадин и выступов ла­ биринтных колец. Не допускаются забоины, задиры, изменения формы. Проверяется проходимость промывных отверстий узлов

ротора.

Сборка ротора производится в последовательности, обратной разборке. Карты шпальтовых сиг перед установкой в обечайку со­ бирают в приспособлении, представляющем царгу из тонколистовой стали (1—2 мм) с одним продольным разъемом, стягиваемым бол­ тами, затем легкими ударами медного молотка вставляют сито

в ротор.

Перед сборкой все детали необходимо промыть керосином или уайт-спиритом и продуть сжатым воздухом. Все резьбовые соеди­ нения в процессе сборки тщательно затягиваются.

В собранном роторе следует проверить плотность прилегания сит к обечайкам наружного и внутреннего каскадов, отсутствие вмятин и выпуклостей. Шпальтовые сита должны иметь величину щели 0,25—0,40 мм. Допускается увеличение щели от 0,4 до 0,6 мм (для 10% всех щелей) и уменьшение ее от 0,25 до 0,15 мм (для

30% щелей). Зазор между прижимными

кольцами и обечайками

в собранных ситах не должен превышать 1

мм.

Соединительные планки следует устанавливать заподлицо с тор­ цами сит при радиальном утоплении их не более чем на 1 мм. Ре­ комендуемая величина зазора между ситами и прижимными коль­ цами в собранном роторе не более 0,5 мм. Внутренние диаметры этих колец должны равняться соответствующим диаметрам сит или быть больше их. Радиальное биение обечаек наружного и внутрен­

144


него каскадов в собранном на центрифуге роторе должно состав­ лять не более 0,3 мм, торцовое биение обечайки наружного кас­ када— не более 0,3—0,4 мм (контроль торцового биения произво­ дится по поверхности прижимного кольца).

Главный вал

В центрифугах типов 1/2 ФГП-40 и 1/2 ФГП-60 главный вал (рис. 111-9) монтируется в отдельном корпусе 3, представляющем

Рис. III-9. Главный вал центрифуги 1/2 ФГП-40:

/ — лабиринтное кольцо; 2— крышка; 3 — корпус; 4, 3—подшипники качения; 5, 9—бронзовые втулки; 5—полый вал; 7—шток; 10— силовой гидрэцилиндр; // —приводной шкив; 12— пор­ шень; 13, 14—дроссельные втулки; 15— отверстие для отвода утечек масла.

собой чугунную фасонную отливку, внутри которой на подшипни­ ках качения 4, 8 вращается полый вал 6 со штоком 7, размещенным по центру вала на бронзовых втулках 5, 9. На полом валу закреп­ лен стакан, а на штоке — поршень 12 силового гидроцилиндра 10.

Снаружных торцов подшипники закрыты чугунными крышками

2.Со стороны ротора корпус главного вала имеет фланец, к кото­ рому крепится кожух центрифуги и лабиринтное кольцо 1 торцо­ вого уплотнения между кожухом и ротором. Со стороны привода центрифуги лабиринтное уплотнение образуется цилиндрическим приливом корпуса и приводным шкивом 11, для чего на внутренней поверхности цилиндрического прилива сделаны кольцевые канавки,

а на наружной поверхности цилиндрической части шкива имеется

резьба.

Крепление стакана гидроцилиндра к полому валу и поршня к штоку толкателя — торцовое винтовое. Винты изготовляются из

145

высоколегированной стали и имеют следующие механические свой­

ства: предел текучести — не менее. 60 кгс/см2, предел

прочности —

не менее 80 кгс/см2, ударная вязкость — не менее 6

кгс-м/см2. От

продольного смещения вал фиксирован в задней опоре.

К передним опорам полого вала и штока толкателя смазка по­ ступает из гидроцилиндра через дроссельную втулку 13 по цен­ тральному каналу штока толкателя. К переднему подшипнику каче­ ния масло направляется из центрального канала по радиальным сверлениям штока, а затем по продольным канавкам бронзовой втулки толкателя и радиальным отверстиям полого вала. Перед передней опорной втулкой толкателя полый вал имеет соответ­ ствующую коническую расточку и наклонные радиальные отвер­ стия 15 для сбора утечек масла за втулкой и отвода их через под­ шипник в ванну.

Смазка для задней опоры полого вала поступает из гидроци­ линдра через дроссельное отверстие 14. Опорная втулка штока тол­ кателя непосредственно соприкасается с масляной полостью гидро­ цилиндра.

Для доступа к подшипникам качения с целью наблюдения за циркуляцией масла и состоянием подшипников предусмотрены два люка, расположенных друг против друга на боковых поверхностях

корпуса.

ІІІ-10 изображен главный

вал центрифуги типа

На рис.

1/2 ФГП-120.

От вышеописанного вала

он отличается в первую

очередь конструкцией силового гидроцилиндра и способом крепле­ ния его на полом валу и штоке толкателя. В частности, поршень гидроцилиндра 4 насажен на цилиндрический конец штока посред­ ством цилиндрической втулки 5, являющейся неподвижным золот­ ником поршня, закрепленного с торца круглой гайкой 6.

Несколько иную конструкцию имеют лабиринтные уплотнения подшипников. В крышках 8 и 12 подшипников есть цилиндрические канавки, а на ступицах днища 13 ротора и стакана 7 гидроцилин­ дра имеется резьба. Со стороны ротора переднее уплотнение глав­ ного вала защищено специальным кожухом 3. Опоры полого вала и штока толкателя смазываются отработанным маслом, выбрасы­ ваемым из гидроцилиндра в станину. При этом масло поступает к передним опорам по кольцевому зазору между штоком и полым валом через его радиальные отверстия, просверленные в вале и расположенные за роликоподшипником (по ходу масла).

Для сброса части масла, поступающего к передним опорам, по­ лый вал имеет ряд радиально просверленных отверстий 10 перед роликоподшипником.

Масло из полостей подшипниковых опор отводится через слив­ ные отверстия 9 и 11 в станине, а из полости, расположенной за пе­ редней опорной втулкой штока толкателя, — через отверстия 14, просверленные в полом валу. На выходе из полого вала со стороны передней опоры шток толкателя уплотнен фторопластовыми коль­ цами 2, поджимаемыми фланцем 1,