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

Узел 1

I —станина; 2—горловина; 3—штуцер сливной; 4— днище; 5—редуктор; 6 — кожух; 7 —шнек; в —ротор; 9 — крышка кожуха: 10 —фасонная горловина шнека; // — патрубок загрузки; /2 —смотровое стекло; 13 — сопло; 14 — крышка; 15—защитный колпачок; 16—винт;/7 —шайба

расположенными в шахматном порядке. С широкой стороны сита имеется отбортовка для крепления его с помощью кольца к ниж­ нему фланцу ротора. В верхней части ротора сито зажимается с помощью кольца на конус.

Разгрузочный шнек изготовляется восьмизаходным, литым или сварным. К верхней его части крепится болтами фасонная гор­ ловина 10 с направляющими окнами, через которые суспензия поступает на сито ротора. Зазор между шнеком и ситом (0,5— 0,8 мм) обеспечивается регулировочным винтом 19, который фик­ сируется шайбой 17 с внутренним шестигранником. Последняя че­ рез полукольцо 18 соединяется винтами 16 с внутренним выступом фасонной горловины шнека. Регулировочный винт закрыт крыш­ кой 14, поверх которой устанавливается защитный колпачок 15.

Редуктор (рис. Ѵ-2) служит для передачи вращения от ротора шнеку. Скорость вращения шнека на 67,5 оборотов в минуту больше, чем скорость вращения ротора. Редуктор имеет две зуб­ чатые планетарные передачи. Передача первой ступени образуется солнечной шестерней, нарезанной на конце входного валика 2, тремя сателлитами 8, вращающимися на осях 4, запрессованных в нижнюю крышку 24 корпуса редуктора 23, и зубчатым венцом 7, насаженным на валик солнечной шестерни 10 планетарной пере­ дачи второй ступени.

Передача второй ступени образуется солнечной шестерней 10, тремя сателлитами 12, вращающимися на осях 15, запрессованных в водило 21, и зубчатым венцом 13. Крышка водила 16 заканчи­ вается выходным валом, на который насаживается шнек. Валики солнечных шестерен и водило второй ступени вращаются в шари­ коподшипниках, а сателлиты 8 и 12 — на игольчатых подшипни­ ках 5 и 14. На цапфы крышек 20 и 24 корпуса 23 редуктора наса­ жены коренные подшипники 18 и 26 (№ 46129Е и № 220).

В верхней и нижней крышках корпуса редуктора предусмот­ рены манжетные уплотнения 17 и 1, герметично изолирующие вну­ тренние полости редуктора от внешней среды, обычно содержащей пары обрабатываемой суспензии. На нижнем конце входного ва­ лика 2 установлен рычажный упор, связанный с механизмом за­ щиты редуктора, посредством которого валик во время работы центрифуги удерживается от вращения. Для осевой фиксации са­ теллитов и предотвращения износа деталей водила второй ступени и нижней крышки корпуса предусмотрены каленые дистанцион­ ные шайбы 6, 11, 22 и 25.

Механизм защиты редуктора (см. рис. Ѵ-1) состоит из кор­ пуса 29, валика 30, шарикоподшипников (№ 104), рычага, укреп­ ленного на валике и снабженного резиновым роликом, и державки, укрепленной на другом конце валика и несущей противовес 31. Механизм устанавливается в специальной нише станины и кре­ пится к ней болтами с помощью фланца корпуса. При срабаты­ вании механизма защиты его противовес перебрасывается в про­ тивоположную сторону с поворотом валика на 120°. Достигнув крайнего положения, противовес нажимает на штифт конечного

205

выключателя, и последний замыкает соответствующую цепь авто­ матики, что приводит к отключению электродвигателя привода центрифуги и включению сигнализации. Переброска происходит с помощью рычажного упора редуктора при возрастании нагрузки, на 25% сверх допустимой.

Центрифуга снабжена маслонасосной станцией производитель­ ностью 5 л/мин, обеспечивающей циркуляцию масла в редукторе и опорах ротора. Станция состоит из шестеренчатого насоса с элек­ тродвигателем, заборного фильтра, фильтра тонкой очистки масла, игольчатого дросселя для регулирования количества масла, пода­ ваемого в редуктор, предохранительного клапана с переливным золотником и манометра. Все эти элементы смонтированы на об­ щей плите, которая крепится к маслобаку. Их конструкция, на­ значение и принцип действия достаточно полно освещены в

главе II.

Маслоустановка снабжена двумя маслобаками, на одном из ко­ торых монтируется маслостанция, а во втором устанавливается змеевик для охлаждения масла. Из первого бака масло забирается насосом и подается на смазку по трубопроводу к узлу сальника редуктора, предварительно проходя через фильтры — заборный и тонкой очистки, а во второй бак сливается отработанное масло. Баки соединены между собой трубопроводом. Сальник является соединительным узлом между неподвижной маслоподающей труб­ кой и входным валиком редуктора, обычно неподвижным, но при­ ходящим во вращение (3000 оборотов в минуту) при срабатывании механизма защиты редуктора.

При работе центрифуги происходит непрерывная циркуляция смазочного масла через редуктор и коренные подшипники машины. Из сальника масло поступает через осевой и радиальные каналы входного валика редуктора (рис. Ѵ-2) и располагается в нем коль­ цевым слоем с внутренним диаметром слива, соответствующим диаметру наружной обоймы радиальных подшипников, располо­ женных в верхней цапфе.

Пройдя подшипники, масло по верхним радиальным, затем вертикальным и нижним радиальным сверлениям цапфы поступает на смазку верхнего коренного подшипника 18. Смазка осуществ­ ляется парами масла, возникающими при выбросе масла на крыш­ ку картера из радиальных отверстий цапфы. Нижний коренной подшипник 26 смазывается маслом, сливаемым из верхней цапфы редуктора, а также масляными парами, образующимися в картере привода центрифуги.

Для смазки радиального подшипника 19, расположенного во внутренней расточке выходного вала водила, предусмотрен забор масла с помощью фигурного выступа 3 на входном валике. Захва­ тываемое выступом масло по осевым сверлениям 9 входного ва­ лика и вала блока шестерен поступает к подшипнику.

Уплотнения верхнего и нижнего коренных подшипников вы­ полнены винто-канавочными (см. рис. Ѵ-1), т. е. на ступицах ротора и приводного шкива нарезана резьба в направлении,

207

противоположном их вращению, а сопрягаемые с ними детали имеют гладкую поверхность.

Утечки масла с верхнего уплотнения собираются и отводятся через каналы в крышке и стенке картера в общий поток стекаемого масла. К одному из каналов подведена трубка, по которой масло направляется к указателю его движения, расположенному на боковой стенке сливного бака, в который сливаются капли масла. Весь остальной поток масла из нижней части картера по трубопроводу сливается в бак струей, видимой в смотровое стекло.

В левой части швеллерной рамы центрифуги имеется полость, в которую отводится масло, попадающее в горловину корпуса при работе центрифуги. Периодически оно должно удаляться из этой полости через отверстие, закрываемое резьбовой пробкой.

Принцип действия центрифуги. Суспензия подается в центри­ фугу через верхний штуцер корпуса машины. Отсюда она посту­ пает в горловину шнека, где приобретает круговое вращение и от­ брасывается на верхнюю часть сита. В верхней зоне ротора отфиль­ тровывается значительная часть жидкой фазы суспензии, а твердая фаза задерживается ситом, образуя на нем тонкий слой толщиной в несколько миллиметров.

Образовавшийся осадок непрерывно транспортируется шнеком к нижнему широкому концу сита; вследствие постепенного увели­ чения диаметра ротора осадок растрескивается. Достигнув нижнего края ротора, он под действием центробежных сил сбрасывается на стенки корпуса и через полость станины падает вниз, на транспор­ тер или в приемную емкость. Жидкая фаза, пройдя через сито и щели ротора, попадает на коническое днище верхней части корпуса, от­ куда стекает к тангенциальному штуцеру и удаляется из машины.

Центрифуга управляется с электрического пульта и снабжена системой автоматики, предназначенной для защиты электродвига­ теля и планетарного редуктора в случае недопустимой перегрузки машины. При этом электродвигатель и планетарный редуктор ав­ томатически отключаются, о чем сигналами оповещается обслужи­ вающий персонал. Аппаратура пульта управления и автоматики монтируется на небольшом щите, установленном на сваренной из уголков раме. Раму располагают на небольшом расстоянии от цен­ трифуги со стороны привода, заделывая ее в перекрытие. Схема автоматики также предусматривает возможность подключения це­ ховой звуковой сигнализации, используемой в случае перегрузок, и возможность прекращения подачи суспензии путем обесточивания привода подающего ее насоса или воздействия на автоматический клапан, устанавливаемый в линии питания над центрифугой.

Суспензия поступает в центрифугу самотеком из емкости, ино­ гда выполняющей функции сгустителя, или непосредственно от на­ соса. Загрузочную воронку необходимо снабдить сеткой для за­ держивания комков и посторонних предметов, случайно попавших в суспензию. Благодаря высокому фактору разделения центрифуги через сито удаляется 95—98% жидкой фазы, поэтому в большин­ стве случаев не требуется промывка готового продукта.

208

Пуск и эксплуатация

Пуск. Центрифуга поставляется заказчику в рабочем состоянии. Перед первым пуском на холостом ходу необходимо проверить наличие зазора между ситом и витками шнека. Для этого снимают крышки корпуса и регулировочного болта, а также фиксирующую шайбу и торцевым ключом подтягивают шнек до упора в ротор, ввинчивая регулировочный болт. Затем щупом проверяют величину зазора и при помощи регулировочного болта устанавливают не­ обходимый зазор.

Далее следует проверить направление вращения маслонасоса, количество масла, поступающего в систему за час, и его давление по манометру. Для определения подачи масла на выходной нип­ пель маслостанции надевают шланг, включают насос и, пользуясь мерной емкостью, определяют подачу, которая должна быть в пре­ делах 7—10 л/ч. Подача масла регулируется игольчатым дроссе­ лем, установленным на маслостанции. Нормальной подаче соответ­ ствует струйка масла диаметром 1—5 мм в указателе слива.

Затем проверяют наличие масла в маслобаках; уровень масла в них должен быть на 10—15 мм выше середины смотровых стекол. После этого следует убедиться в отсутствии заклинивания и в сво­ бодном вращении ротора, вращая его непосредственно или через ременную передачу. Следует также проверить, легко ли перекиды­ вается противовес механизма защиты редуктора и включается ли ток при срабатывании конечного выключателя.

Пуск центрифуги начинают с пуска маслонасоса. Давление в гидросистеме должно составлять не более 0,6 кгс/см2 после дрос­ селя и 2—2,5 кгс/см2 —до него. После того как в указателе дви­ жения масла покажется сливающаяся струйка масла, можно вклю­ чить на две-три секунды двигатель и убедиться в правильности на­ правления вращения ротора. При достижении полной скорости ход машины должен быть спокойным, с ровным звуком, без вибраций и ненормальных шумов. Появление слива масла из верхнего ко­ ренного подшипника обычно наблюдается через 10—15 минут после пуска центрифуги.

Необходимо периодически наблюдать в указателе за сливаю­ щейся струйкой масла, которая может пульсировать, но не должна прерываться и исчезать. Через смотровое стекло указателя также наблюдают за маслом, капающим из трубки, идущей из картера редуктора. Три капли масла в минуту свидетельствуют о доста­ точности подачи смазки в подшипник.

Если машина пущена и нормально работает в первые полчаса, рекомендуется провести испытание на холостом ходу в течение трех смен, непрерывно наблюдая за центрифугой. После этого ее можно запустить в эксплуатацию.

Эксплуатация. При работе фильтрующей центрифуги неизбежен унос некоторой части твердой фазы с фильтратом, который зависит в первую очередь от фильтрующей перегородки. В центрифуге типа ФВШ-351К-2 такой перегородкой является металлическое

209