Файл: Боженов, Н. Б. Ремонт и монтаж оборудования заводов переработки пластмасс и резины учебное пособие для химико-механических техникумов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 100
Скачиваний: 0
8)устанавливают лубрикатор;
9)собирают коммуникации охлаждения и воздушных магистра
лей;
10)подготавливают смеситель к обкатке; для этого проводят
окончательную затяжку болтов, заправку смазки в лубрикатор,
Рис. XI-4. Установка реаиносмесителя:
1—резиносмеситель; |
2 — сое |
|
динительная |
муфта; з |
— блок- |
редуктор; |
4 — муфта; 5 — |
|
синхронный |
электродвигатель. |
проверку ее циркуляции, смазку шестерен солидолом «Т», установку кожухов на передачи, ручное прокручивание на несколько оборо тов при открытом разгрузочном отверстии, присоединение привода с заправкой зубчатой муфты смазкой;
10
Рис. XI-5. Кинематическая схема привода скоростного резиносмесителя:
1 — передний ротор; 2 — задний ротор; з — муфта шарнирная; 4 — фрикционные шестерни
блок-редуктора; 5 — приводные шестерни блок-редуктора; 6 — запасная шестерня блокредуктора; 7 — коробка-блок редуктора; 8 — приводной вал; 9 — зубчатая муфта; 10 —
синхронный электродвигатель; 11 — генератор возбуждения.
11) производят обкатку смесителя в течение двух часов на хо лостом ходу; при этом проверяют плавность зацепления шестерен, подачу смазки, работу воздушных коммуникаций, разгрузочного
изагрузочного устройств;
12)проверяют смеситель под нагрузкой в течение 24 часов.
173
Г л а в а |
XII |
РЕМОНТ И МОНТАЖ ВАЛКОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ |
|
§ 1. КЛАССИФИКАЦИЯ ВАЛЬЦЕВ |
|
Для смешения, пластикации и |
дробления пластических масс |
и резиновых смесей применяют валковые машины — вальцы и ка ландры.
Вальцы могут различаться по циклу работы (периодические или непрерывные), по числу валков, по габаритам {L и D) по приводу (с индивидуальным и групповым приводом), по способу обогрева (паром, перегретой водой, электричеством), по фрикции (/ = 1—4), по характеру рабочей поверхности (гладкие, рифленые), по назна чению (листовальные, подогревательные, смесительные, промывные, дробильные и т. п.).
Вальцы работают по принципу затягивания материала благо даря трению в зазор между валками, вращающимися навстречу друг другу и нагретыми до рабочей температуры для увеличения
пластичности материала. Готовый |
продукт |
снимается с вальцев |
в. виде пленки или полотна. Зазор |
между |
валками регулируется |
в пределах от 0 до 10 мм. |
|
|
Мощность электропривода резинообрабатывающих вальцев со ставляет 75, 125 и 158 кВт при числе оборотов двигателя в 1 мин соответственно 985, 585 и 1000. Размеры валков D X L равны 550 X X 800, 550 X 1500, 660 X 2100, 490 X 610 X 800 мм.
При переработке резиновых смесей валки вращаются в подшип никах качения и скольжения, при переработке пластмасс — в под шипниках скольжения. В настоящее время их также заменяют под шипниками качения.
Масса вальцев достигает 28 т.
§ 2. КОНСТРУКЦИЯ И ОСНОВНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ ВАЛЬЦЕВ
Вальцы представляют собой две стальные полустанины с травер сами, установленные на фундаментной плите. В прорезях станин расположены две пары подшипников, в которых вращаются два пусто телых валка из кокильного чугуна с отбеленной поверхностью бочек
(рис. ХИ-1).
Внутри корпуса подшипников скольжения с бронзовыми втул ками имеются каналы для охлаждения водой. Одна пара подшипни ков (заднего валка) неподвижна, другая (переднего валка) переме щается в направляющих с помощью винтового механизма регули ровки зазора с электромеханическим приводом. Валки обогреваются подаваемой в их полости перегретой водой или насыщенным водя ным паром. Ограничительные стрелы препятствуют проникновению массы в подшипники.
Привод вальцев — индивидуальный от асинхронного электро двигателя через двухступенчатый коническо-цилиндрический ре
174
дуктор и пару приводных шестерен к заднему валку, а от него через фрикционные шестерни к переднему валку. Электродвигатель под соединяется к редуктору с помощью пальцевой муфты. Для мгно венной остановки вальцев на муфту устанавливают колодочный тормоз; для аварийной остановки вальцев вдоль валков проходит трос, установленный на траверсах.
Кроме основных узлов вальцы комплектуются передвижными стрелками, ножами для срезания ленты и подрезки ее кромок, шка фами автоматики, поддоном под валками.
Рис. XII-1. Вальцы периодического действия:
1 — привод; 2 — подшипники валков; з — ограничительные стрелы; 4 — аварийный выклю чатель; 5 — охлаждающее (обогревающее) устройство; 6 — механизм регулирования зазора
между валками; 7 — траверса; S — валки; 9 — поддон; 10 — станина; 11 — фундаментная
плита.
К основным неисправностям в процессе эксплуатации относятся: износ подшипников, течь масла, нарушение герметичности системы обогрева валков, износ сальников, фрикционных шестерен, самих валков. Быстроизнашивающимися деталями являются: предохра нительная шайба, шестерни привода, фрикционные шестерни, валки, подшипники.
Текущий ремонт вальцев проводят через 720 ч в течение 8—16 ч, затраты на ремонт от 22 до 40 чел.-ч. Средний ремонт проводят через 8640—25920 ч при продолжительности 72—192 ч, с трудоза тратами до 300 чел.-ч. Капитальный ремонт проводят через 25920— 51840 ч, с простоем во время ремонта от 96 до 288 ч и затратами на ремонт до 600 чел.-ч.
Во время текущего ремонта проверяют работу маслосистемы, промывают маслопроводы керосином под давлением воздуха; заме няют сальники подшипниковых узлов; ремонтируют систему обо грева (меняют бронзовые кольца сальниковых уплотнений и сами сальники); проверяют наличие масла в редукторе; меняют пальцы муфты; проверяют систему охлаждения подшипников и работу ава рийного выключателя; регулируют зазор между валками и подшип никами.
175
Во время среднего ремонта восстанавливают или заменяют вкла дыши подшипников скольжения и фрикционные шестерни, ремонти руют редуктор; у вальцев для переработки резины, как правило, делают перешлифовку валков (в РМЦ или на месте установки); ремонтируют шестерни привода (в отдельных случаях возможен их поворот на 180° со снятием ступицы); заменяют и другие износив шиеся детали и узлы; регулируют работу вальцев.
При капитальном ремонте осуществляют полную разборку валь цев. При этом восстанавливают номинальные размеры и посадки всех деталей и узлов машины, протачивают валки на ремонтные резмеры, шлифуют по рабочей поверхности и по цапфам или заме няют валки новыми (запасными), меняют подшипники, шестерни привода, детали узлов регулировки зазора и т. п.
§ |
3. МОНТАЖ ВАЛЬЦЕВ |
|
Вальцы транспортируют |
заказчику |
в специальной упаковке. |
Перед монтажом проверяют |
размеры |
фундамента, расположение |
и глубину колодцев под фундаментные болты. Затем на фундамент устанавливают фундаментную плиту и очищают ее обработанные поверхности. После этого выверяют плиту на горизонтальность в продольном и поперечном направлениях по поверочной линейке
и уровню. Выставляют плиту с помощью подкладок из полосовой стали.
При установке станин на плите выверяют их вертикальность, регулируя подведением подкладок под подошвы станины. Расстоя ние между внутренними направляющими правой и левой станин должно быть отрегулировано с точностью ±0,5 мм при непараллельности между ними 0,2 мм на всю длину обработанных платиков (мест прилегания корпусов задних подшипников). С помощью ли нейки станины выводят в одну плоскость. После этого монтируют задний и передний валки в сборе с подшипниками, проверяют плот ность их прилегания к валкам. Подшипники заднего валка притя
гивают |
к станинам |
шпильками, а затем устанавливают траверсы |
с натягом 0,4 ± 0,3 |
мм. Зазор между корпусами передних подшип |
|
ников |
и траверсами |
должен быть 0,26 — 0,40 мм (А3/Х 3). |
После этого вторично проверяют точность монтажа, затем зали вают фундаментные болты, насаживают приводную и фрикционные шестерни, одновременно устанавливают привод вальцев вместе с ма лой приводной шестерней (боковой зазор между зубьями шестерен 0,4—0,8 мм при отклонении 0,2 мм по длине зуба). Далее произво дят центровку валов редуктора и электродвигателя, устанавливают тормоз, работу которого проверяют при холостой обкатке вальцев. Устанавливают механизмы регулировки зазора между валками.
После повторной контрольной проверки соединений и зацеплений производят окончательную затяжку болтов крепления станины, выносного подшипника, редуктора привода и электродвигателя. Затем собирают систему обогрева валков, систему охлаждения
176
подшипников, устанавливают ограничительные стрелки с зазором между ними и валками в пределах 0,2—0,3 мм.
После установки аварийного устройства монтируют систему смазки (рис. XII-2), устанавливают ограждения, конечные выклю чатели.
После монтажа сначала испытывают охлаждающую и смазочную системы. Систему циркуляционной смазки проверяют на герметич ность, качество промывки и степень заполнения. Промывку ведут до тех пор, пока промывная смесь, состоящая из 50% керосина
Рис. XII-2. Принципиальная схема централизованной смазки валковых подшипников:
1 — валковые подшипники; 2 — ручная станция густой смазки «СРГ»; 3 — манометр; 4 — насос для заправки станции; S — маслофильтры; в — лубрикатор (I и II — магистрали).
и 50% масла «Индустриальное 20», не будет выходить из системы чистой, без грязи и осадка. После этого систему заполняют свежим маслом до тех пор, пока оно не начнет выходить из концов трубок в месте их присоединения к точкам смазки. Только тогда можно подсоединять трубопроводы.
Заполнение смазкой подшипников, редуктора и других узлов производят согласно карте смазки.
Во время сборки необходимо уделять внимание узлу валковых подшипников: в соединениях не должно быть коррозии, задиров, заусенцев.
Все смазочные отверстия продувают воздухом с предварительной их прочисткой.
Величина радиального зазора между втулкой подшипника и шей кой вала должна быть в пределах 0,5—0,9 мм.
Правильность сборки механизма регулировки зазора проверяют путем трехкратного сближения и раздвижения валков.
Затем проверяют работу системы обогрева (охлаждения) валков.
12 Заказ 945 |
177 |
Обкатку на холостом ходу проводят в течение 48 ч. Во время обкатки проверяют:
1)работу аварийного устройства и эффективность торможения путем измерения пути, пройденного любой точкой поверхности переднего валка после нажатия на конечный выключатель; при этом путь ее не должен превышать 0,5 оборота;
2)плавность работы всех узлов и механизмов, действие конечных выключателей;
3)замеряют мощность.
После обкатки вхолостую и устранения обнаруженных дефектов производят обкатку вальцев под нагрузкой в течение 48 ч. Нагрузку постепенно увеличивают, к концу обкатки она должна достигнуть номинальной величины.
Правильность монтажа характеризуют следующие признаки:
1)отсутствие ударов и вибрации машины;
2)бесшумность работы зубчатых передач при прямом и обрат ном ходе;
3)температура подшипников валков при холостом ходе не выше
30 °С, а под нагрузкой до 60 °С; 4) безотказная работа всех устройств, особенно аварийного
выключателя и механизма регулировки зазора валков; 5) отсутствие видимых осевых перемещений валков и валов
при прямом и обратном их вращении.
Сдача в эксплуатацию производится по существующей форме. Демонтаж осуществляется в последовательности, обратной монтажу.
Используемые |
при |
этом |
такелажные |
механизмы — домкрат грузо |
подъемностью |
50—100 т, |
червячные |
тали, съемники. |
|
§ 4. РЕМОНТ ОСНОВНЫХ ДЕТАЛЕЙ ВАЛЬЦЕВ |
||||
Подшипники. |
Нагрузка на подшипники достигает 600 kH i |
при этом в узлах скольжения выделяется большое количество тепла и температура их достигает 100 °С. Для снижения рабочих темпера тур подшипников их корпуса охлаждают водой, циркулирующей по каналам в корпусах. Смазка подшипников ведется индустриаль ным маслом. Вкладыши подшипников изготовляют из бронзы БрОФ-Ю-1. При переработке мягких пластмасс можно применять вкладыши из антифрикционных сплавов типа ЦАМ10-5. Для эконо мии цветных металлов вкладыши можно выполнять из двух половин— рабочую чапть из бронзы, нерабочую — из чугуна.
Впроцессе работы подшипников скольжения возможен их пере кос и защемление цапф валков во вкладышах. Чтобы избежать этого, увеличивают зазор между шейками валков и вкладышами подшип ников, что в свою очередь ухудшает смазку этого узла.
Внастоящее время в резиновой промышленности валки монти руют только в подшипниках качения (см. рис. ХП-3). При этом при меняют специальные двухрядные, самоустанавливающиеся ролико вые подшипники. При переработке полимеров на Владимирском
178
химическом заводе в вальцах также стали применять подшипники качения.
При ремонте подшипников скольжения сработанные втулки выпрессовывают из корпуса, очищают смазочные каналы корпуса от загрязнений и подвергают корпус гидравлическому испытанию под давлением 0,2—0,3 мН/м2 (2—3 ат). Сработанные втулки подшипников обычно заменяют новыми, так как их ремонт металлизацией или наплавкой сложен (из-за больших габаритных размеров), требует специального оборудования и электродов, что в заводских условиях
Рис. ХН-З. Лодшипники качения валка резинообрабатывающих вальцев:
1 |
— корпус подшипника левый; 2 — корпус подшипника правый; 3 — кольца; 4 — крышки; |
|
S |
— резьбовая втулка; в — гайка разрезная; |
7 — сферический роликоподшипник; S — |
|
стяжные |
болты. |
не всегда возможно. Кроме того, приходится ремонтировать вкла дыши на специализированных заводах, что в свою очередь, соз дает определенные трудности. Новые втулки пришабривают по цап фам, а затем запрессовывают в корпус и закрепляют стопорными винтами.
Подшипники качения (рис. X I1-3) устанавливают на валки по легкоходовой посадке (без осевой фиксации), наружные кольца уста навливают в корпуса по ходовой посадке с фиксацией их торце выми крышками. Уплотнение — лабиринтное, допускающее осевое смещение валков до 5 мм. Несоосность опор не должна превышать 0,01 мм на 100 мм. Масса подшипника качения 170—180 кг, смазка консистентная. Для обслуживания подшипников качения с целью обеспечения их надежной и долговечной работы в условиях эксплуа тации необходимо предусмотреть плановые и предупредительные работы, ревизию опор в целом, их деталей и самих подшипников, в том числе регулирование и контроль осевой игры подшипников.
Для удобства работ, связанных с ремонтом опор, необходимо оборудовать в цехе специальную площадку или мастерскую, осна
12' |
179 |
щенную такелажными и специальными приспособлениями и необ ходимым рабочим и контрольно-измерительным инструментом (ван ной для промывки подшипников, столами для контроля и регулиро вания подшипниковых узлов, их сборки и т. и.). Ревизию опор проводят один раз в год. При этом определяют состояние опор и воз можность их дальнейшей эксплуатации. С этой целью корпуса под шипников и валки протирают тряпками, смоченными в керосине, затем укладывают валок на стендовые опоры, снимают подшипни ковые узлы с шеек валков, разбирают корпуса подшипников, про мывают подшипники и другие детали узлов, производят их ревизию.
Рис. XII-4. Задний валок резинообрабатывающих вальцев.
При ревизии подшипников контролируют их внешний вид и осе вую игру (осевая игра должна быть в пределах 0,3—0,4 мм). Если на кольцах имеются трещины, участки коррозии на базовых дорож ках, забоины, раковины или шелушения, цвета побежалости, под шипники заменяют новыми. Нельзя применять подшипники со смя тыми сепараторами и при отсутствии одного или нескольких роли ков, а также при осевой игре выше нормы. Детали с неисправимыми дефектами также необходимо заменять новыми.
После сборки узел проверяют на легкость проворачивания от руки, затем с помощью ручной станции заряжают корпус подшип ника смазкой до ее появления через зазоры в уплотнениях. При каждой новой установке подшипника необходимо наружное кольцо его повернуть на 90°, так как дорожки качения вследствие больших нагрузок изнашиваются на дуге 90—120°.
Замену смазки производят не реже одного раза в год, а добавле ние — при текущем ремонте.
Валки (рис. ХП-4) изготовляют полыми. Для повышения коэф фициента теплопередачи внутренние поверхности их растачивают, а во время ремонта очищают от накипи и загрязнений. Наружную рабочую поверхность валка, изготовленного из чугуна СЧ 15—32 литьем в кокиль, для повышения твердости отбеливают на глубину до 25 мм, при этом твердость поверхностного слоя HRG = 40—60.
В процессе работы происходит износ рабочей поверхности валка, шеек (в случае установки валков на подшипниках скольжения) и шпоночных канавок в местах посадки шестерни. Рабочая поверх ность (бочка) валка при износе перетачивается и перешлифовы
180
вается. При каждой переточке снимается слой толщиной до 5 мм, а при перешлифовке — до 0,5 мм. При уменьшении диаметра валка до определенного предела поверхность валка восстанавливают на
плавкой. Обычно переточка допускается в пределах 8% |
от D B. |
Шейки валка либо протачивают на ремонтные размеры |
(с заме |
ной подшипника), либо восстанавливают их размеры металлизацией. Приводные и передающие шестерни изготовляют с большими
модулями (т |
= 14—22). Приводную большую шестерню выполняют |
|
из |
стали 25 |
Л-1, твердость рабочей поверхности ее зубьев HR = |
= |
160—217. |
Малую приводную шестерню выполняют из стали |
40Х (HRC = 38—42). Валковые (фрикционные) шестерни изготов ляют из стали 45 с закалкой на глубину 2—3 мм (HRC 45—50).
Пятна контакта зубьев шестерен должны быть не менее 40% по высоте и 50% по длине зуба.
Ремонт зубчатых передач подробно освещен в первом разделе учебника.
§ 5. ОСОБЕННОСТИ РЕМОНТА КАЛАНДРОВ
Каландры конструируют на базе узлов и деталей, номенклатура которых в значительной степени совпадает с номенклатурой деталей для вальцев. Работа этих машин также несколько схожа. Поэтому основные неисправности при работе и способы их устранения во время ремонтов аналогичны. Здесь будут рассмотрены лишь характерные особенности конструкций основных узлов и деталей каландров, специфика их обслуживания и ремонта.
Межремонтный пробег каландров, простой их во время ремонта и трудозатраты при текущем ремонте составляют соответственно 720 ч, 12—16 ч и 25—170 чел.-ч; при среднем ремонте они равны соответственно 8640 — 12960 ч, 96—168 ч и 255—810 чел.-ч; при ка питальном ремонте 25920—34560 ч, 192—360 ч и 650—1622 чел.-ч.
Каландры (рис. XII-5) применяют для листования, промазки,
тиснения |
и дублирования материалов в производстве пластмасс |
и резины. |
Обрабатываемый материал проходит через зазор между |
валками, как правило, один раз, поэтому почти во всех конструкциях применяют валки одинакового диаметра. Число валков может быть от двух до пяти, реже шесть. При работе каландров можно менять давление на материал или зазор между валками. Для листования, промазки и обкладки применяют каландры с постоянным зазором, для тиснения, глажения и дублирования — с переменным зазором
ипостоянным давлением. В отличие от вальцев привод каландров
вотдельных случаях снабжен коробкой скоростей для регулирова ния скорости вращения валков. Шестерни валков каландров имеют шевронную форму дубьев, что исключает осевое смещение валков.
Вранее выпускаемых конструкциях каландров применялись опоры скольжения (рис. XII-6). Такие опоры не имеют свободного
осевого перемещения, поэтому между их торцевой |
поверхностью |
и буртиками валков предусматриваются зазоры, что, |
в свою оче |
181