Содержание

Введение

1. Метод центрифугирования

1.1. Классификация центрифуг

1.2. Методики расчета

2. Роликовая центрифуга

2.1. Описание

2.2. Одновальная центрифуга

2.3. Недостатки роликовой центрифуги

2.4. Центрифуга роликовая СМЖ-169А

2.5. Технологическая схема производства безнапорных труб методом центрифугирования

Введение

Центрифугирование — это разделение механических смесей на составные части действием центробежной силы. Приборы, применяемые для этой цели, называют центрифугами. Основной частью центрифуги является ротор с монтированными в нем гнездами для центрифужных пробирок. Ротор вращается с большой скоростью, вследствие чего создаются значительные по величине центробежные силы, под действием которых происходит разделение механических смесей, например осаждение взвешенных в жидкости частиц.

Центрифугирование — это разделение грубодисперсных систем, состоящих из жидких и твердых компонентов с разными плотностями, при помощи специальных аппаратов, называемых центрифугами. Принцип действия центрифуги основан на создании большой центробежной силы, под влиянием которой скорость разделения компонентов смеси, помещенной в центрифугу, увеличивается во много раз по сравнению со скоростью разделения их под действием силы тяжести.

Метод центрифугирования широко применяется в биологии, медицине и технике, нередко заменяя процессы фильтрования, отстаивания и отжимания.

Центрифуга имеет корпус, механизм привода, ротор, рабочую (ограждающую) камеру и панель управления. Некоторые центрифуги снабжены электрочасами, обеспечивающими автоматическое выключение и торможение в диапазоне от 5 до 60 мин. Специальные центрифуги имеют холодильные и вакуумные установки с приборами слежения и автоматического управления. Основная часть любой центрифуги — ротор (в лабораторных центрифугах он обычно располагается на вертикально установленном валу электродвигателя или вращается посредством различных передач от вала двигателя, иногда даже вручную). Ротор центрифуги представляет собой диск (крестовину) с шарнирно закрепленными гнездами для металлических гильз, в которых помещаются пробирки, принимающие при вращении горизонтальное положение.

1. Метод центрифугирования

Рис.3. 1 - опорные ролики; 2 - форма

1.1. Классификация центрифуг

Центрифугирование применяют преимущественно для изготовления длинномерных изделий: железобетонных труб, опор линий электропередач, связи и уличного освещения. Процесс центрифугирования заключается в том, что бетонная смесь, загруженная во вращающуюся форму центрифуги, под действием центробежных сил отбрасывается к ее стенкам, распределяется по ним слоем равномерной толщины и уплотняется до определенной прочности. При этом часть воды затворения отжимается, что ведет к повышению плотности и прочности бетона.

Центрифуги для изготовления труб подразделяются по способу закрепления формы и количеству одновременно вращающихся форм.

По способу закрепления форм различают центрифуги роликовые со свободным вращением форм; ременные с подвеской формы на бесконечных клиновых ремнях, огибающих приводные и холостые шкивы, и осевые или шпиндельные.

Но числу одновременно вращаемых форм центрифуги могут быть одно- и двухместными.

В роликовых центрифугах металлическая форма свободно лежит на роликах и вращается благодаря фрикционному сцеплению бандажей с роликами. Прижимные ролики предотвращают ее соскакивание. В.ременных центрифугах форма свободно подвешена на клиновых ремнях и приводится во вращение силами трения между ремнями и формой. В осевых или шпиндельных центрифугах металлическая форма жестко закрепляется в планшайбах и вращается вместе с ними.

Конструкция формы определяется типом центрифуги и особенностями технологического процесса. Форма состоит из цилиндрической обечайки, ребер жесткости, опорных деталей (бандажей), торцовых крышек или колец, скрепляющих фланцев, устройств для удержания от осевого перемещения и других деталей. Формы могут быть неразъемные и разъемные из двух полуцилиндров (половин). Неразъемные формы изготовляют обычно из стандартных цельнотянутых или цельносварных труб и снабжают дополнительными деталями в виде фланцев, торцовых крышек и т. п. Формы, состоящие из двух полуцилиндров, также изготовляют из стандартных труб или листовой стали. Для придания форме жесткости к наружной поверхности полуцилиндров приваривают поперечные и продольные ребра жесткости. Для установки форм на роликовые центрифуги к ним прикрепляют бандажи. Формы, предназначенные для работы на шпиндельных центрифугах, вместо бандажей имеют опорные устройства, позволяющие крепить форму к планшайбам бабок центрифуги. Для вращения форм без биений необходимо следить за их сбалансированностью.

Бетонная смесь поступает в формы центрифуг либо в процессе их вращения, либо заранее.

При втором способе полуцилиндры формы наполняются бетонной смесью с помощью самоходных раздаточных бункеров либо шнековых питателей. Способ применяется в основном на заводах по производству труб малых диаметров и с преднапряженной арматурой. Во вращающиеся формы бетонная смесь подается питателями или бетононасосами. Обычно применяют ложковые либо ленточные питатели. В конструкцию ложко-вого питателя входят рама, ложка с механизмом поворота и механизм передвижения питателя. Полезный объем ложки питателя составляет 1/4—1/5 общего объема бетонной смеси, необходимой для изготовления трубы.

Ленточный питатель центрифуги состоит из ленточного транспортера, приемного бункера, площадки обслуживания бункера, привода ленты транспортера и самоходной тележки с приводом, состоящим из электродвигателя, редуктора и цепной передачи на заднее колесо тележки. При загрузке формы бетонной смесью ленточный транспортер входит внутрь формы, расположенной на центрифуге. Установка транспортера по высоте производится механизмом подъема, состоящим из двух винтов и червячных редукторов, приводимых во вращение электродвигателем.

Рис.1. Типы центрифуг

а — роликовая; б — с подвеской формы на бесконечных клиновых ремнях; в — осевая (шпиндельная)