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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 106

Скачиваний: 0

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

предназначенных для блоков, изготовляемых во взрывобезопасном исполнении, не допускаются трещины, рыхлоты, раковины и дру­ гие пороки литья.

После искусственного старения производят обработку опорных плоскостей, выемок и других плоских поверхностей на вертикаль­ но-фрезерном или строгальном станке. Затем на токарном, свер­ лильном пли расточном станке производится обработка отверстий для установки гильз и втулок. Эти отверстия выполняются по 2-му классу точности системы отверстия чистотой V7. Линейные размеры уступов, заточек и карманов должны быть выполнены с допуском ±0,2 мм. Несоосность посадочных поверхностей, рас­ положенных на одной оси, и их неперпендикулярность к базовой торцовой плоскости допускаются в пределах 0,02—0,03 мм. Затем производят сверление отверстий и нарезание резьб. После меха­ нической обработки «гидравлическую» часть корпуса испытывают под избыточным давлением 12 ат.

Гильзы изготовляют из чугуна АСч-1. В них не допускаются раковины и трещины. Обработку их ведут с одной установки. Наружный диаметр поясков выдерживают в пределах допусков первой прессовой посадки 3-го класса точности с чистотой Ѵб, внутреннюю поверхность развертывают, выдерживая ее размеры по 2-му классу точности системы отверстия с чистотой Ѵ8. Допу­ скается взаимное биение посадочных поверхностей не более 0,02 мм. Линейные размеры должны быть выдержаны с точностью

±0,1 мм.

Поршни изготовляются из стали 2X13. На рабочей поверхно­ сти прошедших чистовую обработку поршней оставляют припуск 0,4—0,6 мм на диаметр для шлифовки после закалки. Рабочую поверхность калят до твердости 35—40 HRC, затем шлифуют и притирают, обеспечивая чистоту поверхности Ѵ10 и зазор между гильзой и поршнем 0,01—0,25 мм.

Пружины поршней изготовляют из пружинной проволоки 1-0,8 (ГОСТ 9389—60) диаметром 0,8 мм. Внутренний диаметр пру­ жины 8,5 мм, длина 28 мм, число витков 12,5, из них 10 рабочих. Навивка пружины правая.

Детали блока золотников перед скобкой следует зачистить, острые кромки притупить. Серьги, кронштейны, валики, гайки и другие детали из углеродистых сталей необходимо цинковать. После сборки нужно щупом проверить зазоры между поршнем и втулкой, а также между корпусом и крышкой, закрывающей элек­ тромагниты. Зазор не должен превышать 0,15 мм. При работе блока движение поршней должно быть плавным, без заеданий по всей длине хода.

Планетарные редукторы шнековых центрифуг. Корпус редук­ тора изготовляется из поковки стали 40. Корпуса крупных редук­ торов диаметром свыше 800 мм могут быть отлиты из стали 35Л. После черновой токарной обработки с припуском 3—4 мм на сто­ рону в крупных корпусах приваривают центральное опорное коль­ цо и отжигают узел.

‘/ 211 Зак. 843

32?


При чистовой обработке вначале обрабатывают поверхность для установки венцов (со стороны большего диаметра) и централь­ ное отверстие. Затем корпус устанавливают на оправку, прове­ ряют по центральному отверстию допустимое биение (0,02 мм) и производят окончательную обработку. В готовом корпусе несоос­ ность отверстий под венцы и подшипники и биение торцов допу­ скаются в пределах 0,015—0,03 мм, в зависимости от размера корпуса.

Венцы с внутренними зубьями изготовляют из стали 40Х или аналогичной ей. После черновой обработки с припуском 2—3 мм на диаметр заготовку подвергают отжигу, чтобы снять внутренние напряжения. При этом твердость должна сохраняться в пределах 220—260 НВ. Затем шлифуют начерно торцы (до вывода черноты) и производят гюлучистовую обработку венца с припуском 1 мм на сторону. При получистовой и чистовой токарной обработке базой должен служить шлифованный торец.

Наружный диаметр венца выполняется в пределах допусков напряженной посадки 2-го класса точности. После чистовой обра­ ботки производится шлифование торцов, фрезерование пазов и долбление зубьев. В готовом венце непараллельность торцов и неперпендикулярность их к внутренней поверхности венцов допу­ скаются в пределах 0,02—0,04 мм, в зависимости от размера венца. Окончательная обработка и долбление зубьев венцов должны производиться после запрессовки в корпус редуктора. При этом совместно с торцами венцов вновь протачиваются кор­ пуса. Корпус в сборе с крышками балансируют динамически.

Шестерни (сателлиты) изготовляют из поковок азотируемой стали 38ХМЮА или цементируемой стали 18ХНЗА.

Крышки редукторов являются опорами для подшипников. Ба­ зовые поверхности и отверстия подшипников выполняют по 2-му классу точности системы отверстия с чистотой Ѵ6—Ѵ7. Взаимное биение посадочных поверхностей и упорных торцов должно со­ ставлять не более 0,02 мм.

Способы балансировки деталей. В результате неоднородности металла, неточности изготовления, сборки и т. д. вращающиеся узлы и детали могут иметь неуравновешенные массы. Неуравно­ вешенность следует устранять, так как при большой скорости вра­ щения деталей (узлов) она может вызвать значительные инер­ ционные силы, приводящие к вибрации машины, перегрузке де­ талей и быстрому выходу их из строя.

В зависимости от расположения неуравновешенных масс в теле

различают статическую

и динамическую

неуравновешенности;

в соответствии с

этим

существуют

два

способа балансировки

(уравновешивания)

тел:

статический

и динамический.

Статическая неуравновешенность характеризуется несовпаде­ нием центра тяжести тела с осью его вращения. Цель статической балансировки — определить величину неуравновешенности (дисба­ ланса), которую устраняют, удаляя или добавляя определенное количество металла в соответствующем месте тела. Таким обра-

3 3 0


зом добиваются, чтобы центр тяжести тела лежал на его оси вращения, а центробежные моменты инерции были равны нулю.

Полная статическая уравновешенность тела создает условия безразличного равновесия. Таким образом, статически уравно­ вешенная деталь характеризуется способностью сохранять со­ стояние покоя в любом положении на горизонтальных направ­ ляющих.

Динамическая неуравновешенность обусловлена наличием не­ уравновешенных масс, расположенных в различных плоскостях, перпендикулярно к оси вращения тела, при совпадении центра тяжести тела с осью его вращения.

Динамическую неуравновешенность можно выявить только при вращении тела (детали), поскольку общий центр тяжести лежит на оси вращения и лишь при вращении обе неуравновешенные мас­ сы дадут пару возмущающих сил. Цель динамической баланси­ ровки детали заключается в нахождении и устранении ее дина­ мической неуравновешенности.

Из сказанного выше следует, что статически сбалансированная быстровращающаяся деталь значительной длины может оказаться динамически неуравновешенной, что вызовет большую вибрацию машины.

Все вращающиеся детали и узлы центрифуг обязательно под­ вергают балансировке.

Статически балансируют шкивы, полумуфты, диски толкате­ лей, шестерни и другие детали и узлы, у которых возмущающий момент при их вращении невелик. Динамически балансируются роторы, шнеки, редукторы и ряд других узлов.

Статическую балансировку производят на изготовленных с вы­ сокой точностью стальных закаленных ножах трапецеидального сечения, рабочие поверхности которых установлены строго в од­ ной горизонтальной плоскости.

Динамическую балансировку производят на специальных при­ способлениях или балансировочных станках.

Балансировку роторов, расположенных в центрифуге между опорами, производят на их валах. Роторы и шнеки консольных машин балансируют на оправках. В фильтрующие роторы нужно обязательно устанавливать и закреплять сита, отметив их распо­

ложение клеймом.

Балансировка многокаскадных центрифуг типа ФГП произво­ дится в два приема: вначале балансируют днище (диск) толка­ теля в собранном виде с обечайками нечетных каскадов, а затем — ротор в сборе. Роторы и шнеки горизонтальных двухопор­ ных шнековых центрифуг балансируются на собственных шейках; корпус редуктора в сборе с крышками — динамически на оправке, водила— статически, без сателлитов, осей и шайб, на собствен­ ных шейках. Комплекты сателлитов, ось, подшипник, шайбы и соответствующий крепеж подбирают по весу с разницей 3—5 гс. Ротор сверхцентрифуги балансируется на собственных опорах в сборе с крыльчаткой. В турбомуфтах динамически балансируют

Ѵ,П*

331


на оправке турбинное колесо в сборе с кожухом и статически — насосное колесо на оправке.

После балансировки следует отметить или замаркировать клеймами места взаимного расположения деталей, в том числе

 

 

крепежа

высокооборотных

центри­

 

 

фуг.

 

 

 

 

 

 

 

В табл. 9 приведены допускае­

 

 

мые дисбалансы деталей и узлов

 

 

центрифуг,

подвергшихся

ремонту

 

 

на предприятии, эксплуатирующем

 

 

их.

 

 

 

 

 

 

 

При эксплуатации центрифуг по­

 

 

являются вибрации вследствие ря­

 

 

да причин, например из-за дефор­

 

 

маций деталей, неравномерного их

 

 

износа и т. д.; для устранения этих

 

 

вибраций

необходимо

уравновесить

 

 

детали

на

месте

эксплуатации.

 

 

В большинстве случаев можно огра­

Рис. ІХ-1.

Схема разметки пло­

ничиться

уравновешиванием

вра­

скости

уравновешивания.

щающихся

деталей (ротора, турбо­

 

 

муфты)

без разборки

машины

или

с частичной ее разборкой, достаточной для установки уравнове­ шивающих (балансировочных) грузов.

Таблица 9. Д о

п у с т и м а я

н е у р а в н

о в е ш е н н о с т ь

у з л о в ц е

н т р и ф у г , г с

• с м

 

 

 

Условное обозначение центрифуг

 

 

Диаметр

JOTP, РТР

ФГН, огн

ФГП

ФПН.ФПД

 

огш

 

ротора,

 

 

мм

 

 

 

 

ротор

шнек

корпус

 

 

Р Отор

 

 

 

 

редуктора

100

5

_

_

 

_

_

 

150

10

200

15

20

20

325

50

50

20

350

300

20

4С0

500

*—

500

120

150

20

600

800

630

500

 

800

1000

450

300

50

900

 

 

 

1000

 

 

 

1000

___

___

___

___

___

___

1200

1000

1000

1000

2000

2000

100

1250

1800

2000

2000

3000

_

2200

 

332


Одним из способов устранения неуравновешенности центри­ фуги в сборе является «способ трех пусков». Осуществляется он следующим образом. Первоначально виброметром ВИП-2 или УБП-1 измеряют величину вибрации и место максимального ко­ лебания. Плоскость уравновешивания разбивают на три точки (Du D% D3) через 120° (рис. IX-1). В каждую из указанных то­ чек последовательно устанавливают любой пробный (балансиро­ вочный) груз, изменяющий величину вибрации, и замеряют ви­ брацию.

Допустим, что точка Dі соответствует положению пробного (ба­ лансировочного) груза, при котором получилась наименьшая вибрация, в точке Ь 2— средняя вибрация и в точке D3— наи­ большая. Определяем, что окончательное положение балансиро­ вочного груза будет находиться под углом б, отсчитанным от по­ ложения D1 по направлению к положению D2 балансировочного груза. Угол б определяют, постепенно перемещая груз от поло­ жений D! и D2 так, чтобы обеспечить минимальную вибрацию цен­ трифуги.

Устранение неуравновешенности можно производить в рото­ рах среднеоборотных центрифуг типа ФГН, ФГП, ОГІІІ-50, ОГЩ-80 и турбомуфтах приваркой балансировочного груза в опре­ деленной точке D, а в высокооборотных центрифугах — удалением металла в точке D'. Балансировке подвергаются поочередно ле­ вая и правая стороны вращающейся детали.

Г Л А В А X

МОНТАЖ И РЕМОНТ ЦЕНТРИФУГ

1. ТРЕБОВАНИЯ К МОНТАЖУ ЦЕНТРИФУГ

Общие требования. Современные промышленные центрифуги, как правило, комплектуются виброизолирующими устройствами. Исключение составляют вертикальные подвесные центрифуги с амортизирующей подвеской, отдельные крупногабаритные машины (например, ОГШ-1203К-1 и 2/2 ФГП-1201К-1), трубчатые центри­ фуги и некоторые другие хорошо уравновешенные машины.

Крупногабаритные центрифуги, не имеющие виброизолирую­ щего устройства, устанавливаются на массивных, обычно индиви­ дуальных, фундаментах, сооружаемых на первом этаже производ­ ственного здания. Размеры фундамента зависят от веса, габари­ тов и коэффициента динамичности центрифуги. Их массивность и прочность необходимы для предотвращения чрезмерных вибраций.

В ряде случаев по технологическим соображениям центрифуги размещают на верхних этажах зданий. При этом крупногабарит­ ные центрифуги и вертикальные подвесные машины лучше всего опирать на бетонные столбы, расположенные в первом этаже здания. Основания столбов должны находиться ниже нулевой отметки и опираться бетонными подушками на грунт. При уста­ новке центрифуг на перекрытиях здания полы и балки должны быть весьма прочными.

Центрифуги, комплектуемые виброизоляцией, могут устанав­ ливаться на значительных отметках производственных сооруже­ ний, так как виброизоляция почти полностью исключает передачу динамической нагрузки на строительную конструкцию.

Расчет балок перекрытия, на которые опирается центрифуга, производится на основании статической нагрузки, создаваемой машиной и постаментом или плитой виброизоляции.

Для разборки центрифуг в период ремонта необходимо преду­ смотреть подъемные устройства, обеспечивающие демонтаж наи­ более тяжеловесных узлов и деталей: верхней части станины, ко­ жуха, ротора в сборе с валом, привода и др.

Высота помещения выбирается с таким расчетом, чтобы ее было достаточно для разборки и сборки машины, а на площадке вокруг нее можно было установить стеллажи для размещения де­ талей и узлов. Для удобства обслуживания центрифуги вокруг ее постамента (или плиты виброизоляции) необходимо обеспечить свободные проходы шириной 1,5—3 м (в зависимости от габари­ тов машины).

334