Файл: Ящерицын, П. И. Шлифование с подачей СОЖ через поры круга.pdf

ГЛАВА III

ВЛИЯНИЕ сож, п р о т е к а ю щ е й ч е р е з п о р ы

ШЛИФОВАЛЬНОГО КРУГА,

НА ВИБРОУСТОЙЧИВОСТЬ СТАНКА

1. Методы и средства очистки СОЖ от шлама

Решение проблемы очистки СОЖ от шлама позво­ ляет улучшить шероховатость и точность шлифованных поверхностей, а также способствует повышению произ­ водительности шлифования и увеличению срока служ­ бы абразивных инструментов и самой СОЖБез реше­ ния этой проблемы практически совершенно невозможно

кращение истечения СОЖ сквозь круг. При неправиль­ ной организации потоков СОЖ во внутренней полости круга неравномерно откладывается шлам, что вызы­ вает дополнительное повышение вибраций шлифоваль­ ного шпинделя.

В настоящее время существует ряд методов очистки СОЖ от шлама, в основе которых лежат различные физические законы.

Метод седиментации. Самым . простым методом очистки СОЖ от шлама является седиментация (осаж­ дение в гравитационном поле или отстаивание).

Скорость седиментации определяется законом Сток­ са и зависит от разности удельных весов твердых частиц и СОЖ, величины и формы частиц шлама, кинематиче­

уменьшается, и частицы шлама имеют достаточно вре­ мени для выпадения в осадок. Для интенсификации

100

седиментации в резервуарах делаются перегородки, посредством которых шлам несколько раз погружается на дно (рис. 36). Этими же перегородками увеличи­ вается путь движения СОЖ от места слива к насосу, что также способствует более интенсивному отстаива­ нию.

Седиментационные резервуары имеют тот недоста­ ток, что их эффективность уменьшается с увеличением

содержания шлама в СОЖ и по мере его накопления в резервуаре. Более того, СОЖ всегда находится в со­ прикосновении с отложившимся шламом, что способ­ ствует образованию бактерий и преждевременному ее старению. Стойкость СОЖ при этом методе очистки составляет только примерно 10—25% по сравнению с хорошо очищенной. Чтобы повысить срок службы СОЖ и механизировать выгрузку шлама из резервуара, при­ меняют скребковый транспортер. Этот транспортер про­ ворачивают вручную 1—2 раза в смену или приводят в действие электроприводом со скоростью 3—10 м/час.

Коэффициент полезного действия седименгационных резервуаров может колебаться в широких преде­ лах, поэтому нельзя указать его точную величину.

Метод магнитной сепарации. При шлифовании фер­ ромагнитных материалов для очистки СОЖ от шлама применяют магнитные сепараторы (рис. 37).

101

Магнитный сепаратор состоит из барабана /, в ко­ тором помещены постоянные магниты 2. Барабан смон­ тирован на валу в корпусе 3, выполненном из немагнит­ ного материала. Между корпусом и барабаном обра­ зуется кольцевая щель, через которую проходит поток СОЖ. Барабан получает вращательное движение от электродвигателя через редуктор со скоростью пример­ но 5 об/мин. СОЖ протекает в обратном вращению ба-

тельный ролик; 5 — скребок; 6 — бачок для сбора шлама

рабана направлении и омывает часть его поверхности. При этом металлические частицы, а также небольшая часть частиц абразива и связки, прилипших к металли­ ческим частицам, удерживаются постоянными магнита­ ми, выносятся из СОЖ, уплотняются роликом 4 и по скребку 5 выгружаются в бачок 6. Очищенная СОЖ

поступает в резервуар для подачи насосом в зону обра­ ботки.

Выпускаемые елецким заводом «Гидропривод» маг­ нитные сепараторы серии СМ способны улавливать частицы объемом до 3 мм и обеспечивают очистку СОЖ от шлама до 0,03—0,08 вес.%.

Достоинства магнитного сепаратора — невысокая стоимость, простота в обслуживании, непрерывность

102

действия. К недостаткам следует отнести невысокую сте­ пень очистки II ее зависимость от расхода СОЖ через сепаратор, а также непригодность для сепарации немаг­ нитных частиц. Кроме того, производительность магнит­ ного сепаратора существенно зависит от степени загряз­ нения поступающей в сепаратор СОЖ.

Метод фильтрования. Очищающее действие при этом методе основано на том, что подлежащая очистке СОЖ проходит через пористую бумагу или ткань. Большая часть частиц шлама осаждается вследствие фильтрующе­ го действия этих материалов. С образованием осадка на фильтрующей ткани последний сам играет роль фильтра. Это способствует все более тонкой фильтрации, так что по истечении определенного времени начинают удержи­ ваться частицы, величина которых значительно меньше, чем первоначальные величины пор фильтрующей ткани. При этом происходит адсорбция, благодаря которой вследствие большой удельной поверхности порового пространства фильтрующей ткани происходит адгезия (сцепление) частиц в порах с тканью н между собой.

На этом принципе основаны фильтры-транспортеры типа Х44-2 Николаевского завода гидроаппаратуры.

В фильтре-транспортере (рис. 38) фильтрующая бу­ мага 1 сматывается с ролика 2 и укладывается на беско-

103

печном пластинчатом транспортере 3, образуя корытооб­ разную емкость. СОЖ со станка сливается через сетча­ тый лоток 4 на фильтрующую бумагу 1 и далее в резер­ вуар 5. При этом шлам остается на фильтрующей бума­ ге. По мере закупоривания пор в бумаге уровень СОЖ на ее поверхности увеличивается, поплавок 6 поднимается, срабатывает контакт микровыключателя 7 и включается привод транспортера 8. Движение транспортера, т. е. подача чистого участка фильтрующей бумаги, продол­ жается до тех пор, пока уровень СОЖ под поплавком не понизится настолько, что поплавок под действием соб­ ственного веса опустится и разомкнет контакт микро­ выключателя. При этом отключается привод, и транспор­ тер останавливается. Загрязненная фильтрующая бума­ га вместе с отложившимся на ней шламом опускается в бачок 9. Этот цикл повторяется автоматически по мере закупоривания рабочего участка фильтрующей бумаги.

Данные фильтры-транспортеры удерживают частицы шлама размером 2 мкм и более, при этом обеспечивается степень очистки до 0,007%, Их преимущество — высокая степень очистки при шлифовании любых (магнитных и немагнитных) материалов. Недостатки этих фильтров— высокая стоимость самого фильтра и фильтровальной бумаги и ненадежность работы (часты случаи разрыва

фильтрующей бумаги н переливание СОЖ через ее края).

Метод центробежной очистки СОЖ в гидроциклонах.

В гидроциклон СОЖ поступает через патрубок 1 (рис. 39) под давлением. Патрубок 1 присоединен к ци­ линдрической части 2 гидроциклона и наклонен к ней под углом 3—5°. Цилиндрическая часть 2 переходит в конусную 3 с углом конуса при вершине 15°. Конусная часть заканчивается сливным отверстием 4.

Благодаря превращению энергии давления в кинети­ ческую при попадании в цилиндрическую часть 2 дости­ гаются большая входная скорость и ускорение, воздей­ ствующее на все твердые частицы. С повышением скоро­ сти вращения в конической части (первичный водоворот) увеличивается отделение твердой фазы. Более тяжелые, чем СОЖ, частицы попадают на стенку циклона и дви­ жутся вниз к устью сливного отверстия 4. Непосред­ ственно перед отверстием 4 поток СОЖ поворачивается и усиливается за счет так называемого вторичного водо­

104