Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2791.Оборудование термических цехов..pdf
Скачиваний:
23
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
33.6 Mб
Скачать

строенного на резонансную частоту ко­

Р-4, работающий с источником излуче­

лебаний изделия данной толщины, оп­

ния 204Т1 или 137Cs по принципу отра­

ределяют

момент исчезновения

резо­

жения; измерители толщины покрытий

нанса. Затем,

зная

частоту

 

излучения

бета-толщиномеры (БТП-1,

БТП-2,

ультразвука и скорость его распрост­

БТП-3), в которых используется отра­

ранения в материале, находят толщину

женное излучение.

 

 

 

 

изделия.

Промышленность

выпускает

В последнее время для оценки гео­

ультразвуковые

резонансные

преобра­

метрических

параметров

изделия

ис­

зователи ТУК-3, ТУК-4В, а для не­

пользуют лазеры. Разработан ряд ме­

прерывного

контроля

толщины

изде­

тодов определения размеров с помо­

лий — имперсионный дефектоскоп «Ме­

щью луча лазера: фиксации края тени,

таллам».

 

 

толщины

материалов

синхронного сканирования, триангуля­

Измерение

ции. При измерении методом фиксации

покрытий

с

помощью

радиационных

края тени деталь освещается скани­

методов основано на ослаблении иони­

рующим лучом лазера, затем фиксиру­

зирующих излучений. Прошедший че­

ется момент, когда луч перекрывается

рез материал луч регистрируется де­

деталью. В случае использования ме­

тектором излучения, усиливается и по­

тода

синхронного сканирования

лучи

ступает

на

измерительный

прибор,

двух лазеров освещают передний и

шакала которого

проградуирована в

задний края движущегося на конвейе­

единицах толщины измеряемого мате­

ре изделия. При измерениях

методом

риала. При одностороннем доступе к

триангуляции тонкий

луч лазера

на­

изделию, например при измерении тол­

правляется на поверхность изделия и

щины труб, баллонов, покрытий, при­

рассеянный свет по двум путям отво­

меняется метод, основанный на регист­

дится в приемное устройство.

 

 

рации отраженного от материала излу­

Лазерные приборы

отличаются на­

чения. Отражение проводится под уг­

дежностью

в эксплуатации,

дистан-

лом 180°, его интенсивность возрастает

ционностью управления,

высокой

ско­

с увеличением толщины отражающего

ростью и точностью

измерения

(по­

материала. Имеется большое количест­

грешность

измерения

 

порядка

1—

во радиоактивных измерителей толщи­

2 мкм). Для

измерения

диаметров от­

ны изделий

и покрытий:

измерители

верстий, профилей фасонных

поверх­

толщины движущейся ленты ИТУ-495,

ностей разработаны телевизионно-ла­

ИТШ-946 с источником излучения 144Се,

зерные микроскопы ТЛМ-1 и ТЛМ-2 с

90Sr; радиоизотопный толщиномер ТР-3,

гелий-неоновым лучом ЛГ-156. Пред­

работающий

по

принципу

ослабления

метный столик прибора снабжен от-

у-излучения; радиоизотопный толщино­

счетными устройствами. Изображение

мер ТОР-1, предназначенный для из­

исследуемых деталей

воспроизводится

мерения толщины изделий при одно­

на

видиоэкране при

увеличениях до

стороннем доступе;

толщиномер

труб

30 000 раз.

 

 

 

 

 

10.УСТРОЙСТВО КОММУНИКАЦИЙ ТЕРМИЧЕСКОГО ЦЕХА

К коммуникациям термического це­

винипластовые, текстолитовые, сталь­

ха относятся трубопроводы для пода­

ные гуммированные и др.

чи газа, воздуха, воды, масел, раство­

Газопроводы и воздухопроводы низ­

ров, солей, пара, отработанных жид­

кого давления при больших диаметрах

костей и каналы (борова)

для отвода

свариваются из листовой стали толщи­

от печей продуктов сгорания газов.

ной 2—3 мм. Дымовые газы от печей

^Расчет

трубопроводов

и' боровов

отводятся по боровам, футерованным

сводится к определению их размеров и

огнеупорным и красным кирпичом. Сое­

необходимого

напора для

движения

динения отдельных труб должны обес­

газов.

 

 

 

 

 

печивать прочность и плотность стыков

10.1. ТРУБОПРОВОДЫ И БОРОВА

 

и исключать утечку. Стальные трубы

изго­

соединяются сваркой, с помощью флан­

Большинство трубопроводов

цев или резьбы. Чугунные трубы чаще

товляется из стальных и чугунных

всего стыкуются враструб, который уп­

труб. При

наличии агрессивных

сред

лотняется пеньковой прядью. Стальные

применяются

керамические

трубы и

трубы малого диаметра (до 38 мм) сое­

трубы из

кислотостойких

материалов:

диняются с помощью резьбы.

Промышленные трубопроводы раз­ мещаются как на поверхности, так и в земле. В последнем случае их уклады­ вают в бетонные траншеи, перекрытые плитами. Для предохранения от корро­ зии наружную поверхность труб, укла­ дываемых в земле, предварительно по­ крывают антикоррозионным защитным слоем (лаком, битумом, асфальтом).

В ряде термических цехов все тру­ бопроводы, кроме газовых, размеща­ ются вместе с вспомогательными уста­ новками (маслоохладителями, воздухо­ дувками, насосами и др.) в подваль­ ных помещениях. Однако это может' быть рекомендовано в исключительных случаях, так как устройство подвалов требует больших земляных работ.

Наиболее проста и дешева откры­ тая проводка над землей, когда трубо­ проводы укладываются на металличес­ ких или железобетонных колоннах или на кронштейнах, которые крепятся к стенкам цеха. Газопроводы можно раз­ мещать по стенам только в том случае, когда последние имеют огнестойкие или полуогнестойкие конструкции. Тру­ бопроводы крепятся в цехе на высоте не менее 2 м, а вне цеха на высоте 5— 6 м. Помимо неподвижных сварных и хомутовых опор для компенсации рас­ ширения используют подвижные опоры скользящего типа (на катках и подвес­ ках). Металлические трубопроводы, по которым проходит горячий теплоноси­ тель (газ, пар, вода и др.), имеют спе­ циальные компенсаторы удлинения, вы­ званного тепловым расширением. Для трубопроводов большого диаметра при­ меняют дисковые (рис. 10.1, а) или линзовые (рис. 10.1, б) компенсаторы. В линзовых компенсаторах вставляет­ ся внутренняя направляющая труба 1, неподвижно закрепленная со стороны движения газа. В паропроводах малого диаметра применяют гибкие лирооб­ разные или П-образные компенсаторы (рис. 10.1, в), выгнутые из труб того же диаметра. В водопроводах чаще ис­ пользуют сальниковые компенсаторы (рис. 10.1, г), когда между двумя под­ вижными фланцами 1 и 2 вводят саль­ никовое уплотнение 3.

Трубы с горячим теплоносителем (газом, паром, водой) покрываются снаружи специальной тепловой изоля­ цией для уменьшения потерь тепла. В качестве тепловой изоляции исполь­ зуют диатомитовую обмазку, листовой асбест, асбозурит, пенобетон, совелит,

Рнс. 10.1. Компенсаторы металлических трубопроврдов

шлаковую вату. Наружную оболочку изоляции покрывают покрашенной мешковиной. Изолированные трубы те­ ряют в пять—семь раз меньше тепла, чем неизолированные. Если трубопро­ воды расположены в цехе, они не долж­ ны мешать движению транспорта (кра­ нов, электроталей) и затенять произ­ водственную площадь.

При прокладке газопроводов при­ нимается ряд мер безопасности. Уста­ навливают контрольные свечи и пре­ дусматривают возможность продувки труб. Расстояние между газопроводами и электропроводкой делают не менее 250 мм — при параллельной прокладке и 100 мм — в местах их пересечения.

Втупиковых цеховых газопроводах свечи выводят наружу на высоту не ме­ нее 4 м выше конька крыши и ставят отключающие их задвижки. В местах пересечения стен, межэтажных пере­ крытий газопроводы укладывают в фут­ ляры из труб и обматывают их просмо­ ленным жгутом (или паклей) и биту­ мом. Газопроводы периодически (не менее двух раз в год) подвергают пла­ ново-предупредительным осмотрам.

При вводе трубопроводов в цех ус­ танавливают отключающие устройства.

Вкачестве запорных устройств и уст­

ройств, регулирующих количество про­ дуктов сгорания, газа и воздуха низ­ кого давления, применяют шиберы, за­ движки, поворотные клапаны.

Количество воды, мазута, масла, пара регулируется вентилями, малые потери напора обеспечивает прямоточ­ ный проходной вентиль. В качестве за­ порного устройства водопроводов не-

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

0сасб1бающая

 

 

а

 

 

 

линия

большого диаметра применяют

краны,

проводы соляных растворов — розовой,

для растворов кислот — краны

специ­

обратные

трубопроводы — соответст­

альныхконструкций из кислотостойких

вующей окраской с черной полосой.

материалов. Конденсат сбрасывают в

Газо-, воздухо-, масло- и мазуто-

конденсационные

горшки, имеющие

проводы

устанавливаются

по

кольце­

кран для его спуска. Воздухопроводы

вой и тупиковой системам.

В

первом

снабжаются масло- и водоотделителя­

случае (рис. 10.2, а) насос, вентилятор

ми, маслопроводы

и нефтепроводы —

или компрессор 1 подают в сеть жидкое

фильтрами. Для улавливания взвешен­

топливо, газ или воздух в количестве

ных в газе частиц на газопроводах ус­

в 1,5—2 раза большем, чем расходует­

траивают стояки-газоочистители.

ся потребителями. Излишек их вновь

Трубопроводы снабжаются конт­ возвращается через регулировочный

рольно-измерительной аппаратурой для

вентиль 3 в сборный резервуар 2, а от­

регулирования и измерения давления,

туда снова подается в сеть. В сети со­

температуры и расхода потребляемого

храняется

постоянное

давление.

Во

газа, воздуха, мазута, масел, воды. При

втором случае (рис. 10.2, б)

в сеть по­

прокладке мазутопроводов имеет смысл

ступает только требуемое

количество

объединять их с паропроводами

в об­

газа, воздуха, мазута, поэтому для их

щий изолированный кожух, это дает

подачи

необходима

значительно

мень­

возможность использовать тепло паро­

шая мощность. Однако в тупиковой си­

проводов для подогрева мазута.

 

 

стеме давление при отключении от­

Заборный

воздухопровод свежего

дельных

потребителей

или

уменьше­

воздуха рекомендуется делать со сто­

нии расхода

резко

колеблется.

Если

роны, противоположной выбросу отра­

колебание давления

превышает

10 %>

ботанных газов, не ближе 15 м от мес­

нарушается работа автоматических ре­

та выброса.

 

эксплуатацию

все

гуляторов. В случае, когда необходимо

Перед сдачей в

соблюдать постоянное давление,

реко­

трубопроводы,

вентили, задвижки

не­

мендуется применять кольцевую систе­

обходимо тщательно испытать на гер­

му. Для отвода продуктов сгорания от

метичность. Мазуто- и маслопроводы

печей используется тупиковая система.

должны пройти гидравлическое

испы­

Расчет

трубопроводов

сводится

к

тание. Газопроводы испытываются

на

определению их диаметра или сечения

прочность и плотность. Испытательные

и напора,

необходимого

для

осущест­

давления и тип испытательной

среды

вления движения газа,

воздуха, воды,

указаны в «Правилах безопасности в

масла, пара и дымовых газов.

 

 

газовом хозяйстве». Пуск газопровода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в эксплуатацию должен проводиться с

10.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИАМЕТРА

 

 

соблюдением

всех

мер безопасности.

ТРУБОПРОВОДОВ И БОРОВОВ

 

 

Перед пуском газа воздух, находящий­

При расчете диаметра

трубопрово­

ся в

газопроводе,

вытесняется

газом

через

продувные

свечи. Для

преду­

дов чаще всего задается часовой рас­

преждения взрывов при внезапном пре­

ход газа,

пара, мазута,

воды.

Тогда

кращении подачи воздуха в горелки их

площадь

поперечного сечения трубо-

необходимо немедленно отключать, для

провода F =

V

 

 

 

 

 

 

чего на газопроводе устанавливают ав­

36QQt; , диаметр

 

 

томатический

предохранительный кла­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пан.

 

 

 

 

 

D =

\ /

*3600и =

] /

90СЫГ’

 

 

• Трубопроводы после испытания ок­

 

 

рашиваются в различные цвета: газо­

где V— расход газа, пара, мазута, мас­

проводы природного газа желтой крас­

ла, воды, м3/ч; v — скорость газа, пара,

кой,

воздухопроводы — черной,

трубо­

жидкости, м/с.

 

 

 

 

 

 

Та б л и ц а 10.1. Скорости потока

втрубопроводах

Поток

С ко ­

рость, м/с

Газ:

4 - 5

низкого давления

высцкого давления

15—20

Природный газ высокого давления

До 30

Воздух:

1 0 -1 2

в магистральных трубопроводах

в ответвлениях к печам

6— 8

высокого давления в нагнетатель-

10— 12

ных трубрпроводах

Продукты сгорания:

1—1 5

в боровах

в дымовых каналах печей

1—2’0

в клапанах

1—2’0

в устье дымовой трубы

3 - 4 .0 .

Пар:

*

перегретый

3 0 -5 0

насыщенный

20—30

мягкий (отработанный)

1 5 - 2 0

Нефть

1,5—2.0

Мазут вязкий и парафинистый

0,8—1.0

Масло:

1,5—2,0

веретенное, соляровое

прочее

0,5—1,0

разогретое до 40—60 °С

2 ,0 -2 ,5

Керосин и бензин

2,0—3.0

Вода (из водопровода)

0,5— 1,0

Слив воды и масла самотеком

0,3—0,5

Для пара V = G7УД. Здесь G— рас­ ход пара, кг/ч; 1/уд— удельный объем пара, м3/кг (берется по таблицам со­ ответственно его параметрам).

Для мазута, масла и других жид­ костей V=G/y, где у — плотность жид­ кости, кг/м3.

Скорость движения газа и воздуха выбирается в зависимости от напора, которым можно располагать, и от при­ нятого метода сжигания газа.

Рекомендуемые скорости движения в трубопроводах даны в табл. 10.1. Скорости движения газа и продуктов сгорания приведены к нормальным ус­ ловиям (0°С и 0,1 МПа).

10.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ НАПОРА

Газы и жидкости в трубопроводах и боровах движутся под влиянием сил, приложенных извне в виде напоров. Движение газов и жидкостей идет в на­ правлении от большего напора к мень­ шему. Различают статический, геомет­ рический и динамический напоры.

С т а т и ч е с к и й н а п о р Рстат или манометрический выражается разнос­ тью между давлением в сосуде, трубе,

печи и давлением воздуха окружающей атмосферы.

Г е о м е т р и ч е с к и й н а п о р пред­ ставляет собой напор газа или жид­ кости относительно некоторого уровня и зависит от разности плотностей газа (жидкости) Угаз И ВОЗДуха Увоз!

•Ргеом ==-^геом (увоз

Угаз) >

(10.2)

где Ягеом— высота подъема и высота подачи, м. Для газов, заменяя у В0з и уГаз приведенными значениями, полу­ чаем

= 273#Г(

Yo воз

273 “f" /воз

 

 

«'03)

Д и н а м и ч е с к и й

( с к о р о с т ­

ной) н а п о р Рдан

характеризуется

кинематической энергией движущегося газа или жидкости:

1L __1

2g ■ь- (10.4)

g 2

Для газов при скорости и объемной массе, приведенных к нормальным ус­ ловиям,

Лш„ = - |Ь о ( 1 + « 0 .

(Ю.5)

При установившемся потоке коли­ чество газа или жидкости, проходящее в единицу времени в любых участках канала, одинаково, так как струя не­ прерывна.

Закон сохранения энергии примени­ тельно к движению газа и жидкости в трубопроводах выражается уравнени­ ем Бернулли. Для реальных газов и жидкостей оно запишется так:

Л :т а т + Я г.! ° М~ + 2 ] Г + ^ п о т = Р = COnst.

( 10.6)

При установившемся движении ре­ ального газа или жидкости сумма на­ поров — статического, геометрическо­ го, динамического и потерянного на сопротивления ЛПот для любого участ­ ка газопровода есть величина постоян­ ная. Один вид напора может перехо­ дить в другой, но величина полного на­ пора Р останется неизменной.

Для определения необходимого на­ пора в данной сети трубопроводов и боровов ее разбивают на участки* с одинаковым сечением и рассчитывают потери напора на участках, имеющих наибольшее сопротивление прохожде-

Сечение 1

Характер

местного

сопротив­

ления

2

Внутренний диа­ метр трубопро­ вода, м

Плошадь сечения трубопровода, м*

Длина до сле­ дующего сече­

ния, м

Объем газа, м*/с

Скорость газа, м/с

3

4

5

'

6

7

Коэффициент

Потеря напора,

потерь напора

Па

 

от местных соп­ ротивле­ ний

от трения

от мест- " ных соп­ ротивле­ ний

от трения

1

 

10

11

8

9

напор,Полный Па 12

нию газа, жидкости и пара. Суммируя их, находят напор, который надо сооб­ щить газу, пару или жидкости для их движения по трубопроводу. При сливе жидкости самотеком определяют сред­ ний гидравлический уклон i труб по длине трубопровода L; i= h sL.

Потери напора в сети удобнее рас­ считывать с помощью табл. 10 2.

10.4. УСТРОЙСТВА ДЛЯ СОЗДАНИЯ НАПОРОВ

Продукты сгорания отводятся из печей и движутся в боровах под дей­ ствием разрежения, создаваемого ды­ мовой трубой или искусственной тягой с помощью эжекдионных устройств и вентиляторов низкого давления.

Дымовые трубы дают максималь­ ное разрежение р = 400 Па. По усло­ виям кладки диаметр трубы в устье должен быть больше 600 мм, а по усло­ виям техники безопасности необходи­ мо, чтобы труба была на 5 м выше окружающих зданий в радиусе 150 м. Чаще всего дымовые трубы делаются кирпичными или железными, футеро­ ванными кирпичом на 1/3—1/2 высоты, и реже — железобетонными. Расчет трубы проводится для худших условий ее работы (температура летнего време­ ни). В случае приближенных расчетов высоту трубы Н в зависимости от тем­ пературы отходящих газов можно брать по графику рис. 10. 3. Темпера­ туру газов в устье трубы находят ори- «щтировочно, считая, что на 1 м высо­ ты она падает на 1 °С для кирпичных труб и на 2 °С для железных. При определении температуры у основа­ ния трубы можно принять, что в боровах температура в среднем падает на 1,5—2° С на 1 м их длины.

Схемы устройств для создания раз­ режения приведены на рис. 10. 4. В ус­ тановках, в которых разрежение долж­ но превышать 400 Па, при высокой

температуре отходящих газов (более 300°С) следует применять косвенную

воздушную

тягу

с

использованием

эжектора, а

при

низкой

(ниже

200 °С) — прямую,

создаваемую

>вен->

тиляторами.

Необходимый для движения возду­ ха или газа напор достигается с по­ мощью центробежных или осевых вен­ тиляторов (рис. 10. 5). Центробежные вентиляторы применяются при низком (до 1000 Па), среднем (до 2000 Па) и высоком (до 10000 Па) давлениях. Номер вентилятора соответствует раз­ меру диаметра колеса в дециметрах. В печах вентиляторы часто использу­ ются для усиления теплообмена кон-

Рис. 10.3. График определения высоты дымо­ вой трубы при температуре наружного воздуха 30 °С

 

 

 

 

 

 

 

0,5—3 т,

скорость подъема

груза 6—

 

 

 

 

 

 

 

8 м/мин, скорость передвижения 60—

 

 

 

 

 

 

 

120 м/мин; наименьший радиус за­

 

 

 

 

 

 

 

кругления пути монорельса 3 м.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.2. МЕЖОПЕРАЦИОННЫЕ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КОНВЕЙЕРЫ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Схемы наиболее распространенных

 

 

 

 

 

 

 

конвейеров, используемых

в термичес­

 

 

 

 

 

 

 

ких цехах,

приведены на рис. 11.3. Са­

 

 

 

 

 

 

 

мыми простыми и дешевыми конвейе­

 

 

 

 

 

 

 

рами

являются

н а к л о н н ы е

р о л ь ­

 

 

 

 

 

 

 

г а н г и

и л о т к о в ы е

с п у с к и ,

в ко­

 

 

 

 

 

 

 

торых детали перемещаются под дей­

 

 

 

 

 

 

 

ствием силы тяжести

(рис.

11.

3, а).

 

 

 

 

 

 

 

Ролики изготовляют из труб диамет­

 

 

 

 

 

 

 

ром 60—120 мм.

Рольганги

широко

 

 

 

 

 

 

 

применяются

для

перемещения

дета­

Рис. 11.2. Электротельфер с управлением снизу

лей с плоской поверхностью (поддонов,

\ При

грузоподъемности 0,5—3 т

и

ящиков), передачи

грузов

из

одного

кранового пролета в другой.

 

 

 

 

 

строительных пролетах 6—12 м приме­

Для передвижения изделий в гори­

няются управляемые снизу кран-балки,

зонтальном направлении часто приме­

которые

передвигаются

с

помощью

няются

ш а г о в ы е

 

к о н в е й е р ы

с

привода

от

электродвигателя.

Груз

с о б а ч к а м и

(рис.

11. 3, б) . На двух

поднимается

и опускается

ручной

та­

параллельных

рейках

1

закрепляется

лью или электроталью. Для передачи в

ряд собачек 3, которые при движении

соседний

пролет используются специ­

вперед

проталкивают

детали,

находя­

альные краны с поворотной или выд­

щиеся на рольганге 4. При

обратном

вижной стрелой вылетом от 2 до 6 м.

движении реек

собачки

проскальзы­

Для локального обслуживания

ра­

вают под деталями. Возвратно-посту­

боты печей и механизмов

целесообраз­

пательное движение сообщается шаго­

но применять к о н с о л ь н ы е к р а н ы,

вому

конвейеру

от

гидравлического

которые могут быть выполнены с руч­

или пневматического цилиндра 2. Ша­

ным и электрическим приводом.

Про­

говые конвейеры могут быть изготов­

стейшие

консольные краны

представ­

лены с постоянными неутапливающи-

ляют укосину из двухтавровой балки,

мися собачками. В этом случае, кроме

по нижней

полке которой

движется

горизонтального движения,

рейкам со­

ручная лебедка или электроталь. Гру­

общают возвратно-поступательное вер­

зоподъемность консольных

кранов с

тикальное

перемещение по типу

ша­

ручным приводом составляет 1 т, а вы­

гающих балок или

же

поворачивают

лет 6 м. Консольные краны могут быть

их перед

возвратным

движением

 

на

сделаны с поворотной стрелой, вра­

90°, чтобы зацепляющие собачки лег­

щающейся на 360 °С при установке на

ли на бок.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дета­

свободно стоящей колонне.

 

 

 

Для

вертикального подъема

В термических цехах для обслужи­

лей

применяются

с к р е б к о в ы е

 

и

вания шахтных печей, транспорта к за­

к о в ш о в ы е

 

кон в ейе р ь^ р и с .

 

11.

калочным бакам и передачи деталей

3,в).

 

 

 

 

 

 

 

видом

межопе­

и^оддонов от одной печи к другой при­

Распространенным

меняют

м о н о р е л ь с о в ы е

 

до­

рационного

 

транспорта

 

являются

р о ж к и , представляющие

собой дву­

ц е п н ы е к о н в е й е р ы

самых

раз­

тавровую балку, по нижней полке

ко­

личных конструкций.

На рис. 11. 3, г

торой передвигается электроталь

(рис.

изображен

горизонтальный

 

цепной

11. 2). Ток к электротали

подводится

конвейер с роликами /, насаженными

по гибким

проводам, а при большой

на оси в

цепях Галля 2. Звездочки 3

длине

пробега — по

троллейным.

служат для натяжения цепей, они кре­

Управляют

электроталью

снизу

по­

пятся болтами 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

средством

кнопочного устройства. Гру­

На рис. 11.3, д показан цепной кон­

зоподъемность электротали 'составляет

вейер,

который

перемещает

детали

1

Рис. 11.3. Схемы наиболее распространенных межоперационных конвейеров

по желобу 5 с помощью кронштейнов 3.

но-поступательное движение через

Он может двигаться непрерывно либо

звездочку 2.

 

 

прерывисто и

периодически

переме­

Цепной конвейер

для передвиже­

щать детали

на определенный шаг.

ния тяжелых

грузов

изображен на

Для этого параллельно цепи конвейе­

рис. 11. 3, е. Детали 2 движутся по ро­

ра пускается замкнутая цепь 6 с собач­

ликам на специальных тележках 1, пе­

кой 4, которой с помощью гидравли­

ремещаемых цепью 3, которую двигают

ческого привода сообщается

возврат­

зацепленные за

нее собачки 6. Цепи

снабжается

сетчатым

ограждением 6.

Используя

специальные

подставки на

 

На рис. 11.4, б показан конвейер с

ножках (рис. 11.5, а), можно избежать

вертикально

 

замкнутыми

цепями

4,

транспортных

 

перегрузок.

Тележка

приводимыми в движение цепной зве­

подъезжает под

 

подставку с

грузом,

здочкой 3 через редуктор

 

1 от

двига­

поднимает ее и перевозит к месту на­

теля 2. Цепи натягиваются

винтовым

значения. Ручная тележка с подъемной

устройством 5. Транспортирующие ра­

платформой показана на рис. 11,5, б.

бочие органы в виде ящиков, ковшей,

Платформа 4 поднимается на шарни­

пластин прикрепляются к двум парал­

рах 6 поворотом рукоятки 2. В верх­

лельным

цепям,

как это

 

указано

на

нем положении, указанном штрихами,

рисунке.

межцеховой

транспортировки

платформа

фиксируется

защелкой 3.

 

Для

Когда груз прибудет на место назна­

различных деталей в последнее время

чения, защелка

освобождается

в ре­

применяют

конвейеры,

управляемые

зультате

нажима педали 1 и груз

вычислительными

машинами с

авто­

благодаря

масляному

амортизатору 5

матическим

адресованием

грузов.

5—

плавно опускается.

 

 

 

 

10

Сыпучие

 

тела

на

расстояние

 

Эл е к т р о-и

а в т о п о г р у з ч и к и

м

перемещаются

с к р е б к о в ы ­

могут иметь высоту подъема платфор­

ми

и ш н е к о в ы м и

к о н в е й е р а ­

мы 2 0,1—3 м. На рис. 11.5, в показан

ми

(см. рис.

8.28).

Первые

применя­

универсальный

погрузчик

(штабелер),

ются

преимущественно для

подъема

работающий от аккумуляторов 1, с

грузов.

Скребковые и

шнековые кон­

высотой подъема платформы 1,5—2,5 м

вейеры расходуют энергии в два-три

и скоростью передвижения 6 км/ч.

раза

больше,

чем

цепные

 

и

пластин­

Электро- и автопогрузчики по сравне­

чатые. Для

транспортировки сыпучих

нию с ручным транспортом позволяют

материалов

иногда

применяют

пнев­

снизить стоимость операций на 50—

матический

транспорт.

 

 

 

 

 

 

80 % и уменьшить время

их выполне­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния в 5—20 раз в зависимости от рас­

 

 

11.3. ТРАНСПОРТНЫЕ ТЕЛЕЖКИ

 

стояния транспортировки.

с боль­

 

 

И ЗАГРУЗОЧНЫЕ МАШИНЫ

 

 

Универсальные

погрузчики

 

Небольшие детали транспортируют

шой высотой подъема платформы час­

 

то

используются

на

многоэтажных

при помощи ручных и самоходных те­

складах. Так,

фирма

Вагнер

 

(ФРГ)

лежек

разнообразных

конструкций.

изготовляет штабелеры, поднимающие

Ручные

тележки

имеют грузоподъем­

груз (1т)

на высоту до 10 м. Указан­

ность 0,25—1,0 т,

самоходные 1—5 т.

ные погрузчики позволяют укладывать

Последние

приводятся

в

движение

грузы в штабеля и тем самым значи­

электродвигателем,

питающимся

от

тельно уменьшать складские площади.

аккумуляторных

батарей

 

(электропо­

Для механизации работы камерных

грузчики), или двигатели

 

внутреннего

печей с выдвижными подами широко

сгорания

(автопогрузчики).

Лучшей

применяются т р а в е р с н ы е т е л е ж ­

конструкцией

являются

 

тележки

с

ки

(рис. 11.6). Они движутся по рель­

подъемной

платформой

 

(рис.

11.5).

сам

вдоль

фронта

печей при

помощи

Рис. 11.5. Транспортные тележки с подъемной платформой

КЛ"71

3600

Рис. 11.6. Траверсная самоходная тележка для транспортировки подов выдвижных печей

электродвигателя 1 и редуктора 2. Тележка снабжается лебедкой 5 с при­ водом от электродвигателя 4 через червячный редуктор 3. При выдаче по­ да тележка становится против печи, лебедка 5 через блок 6 втаскивает на нее выдвижной под и доставляет его к месту назначения. Тележка разгру­ жается той же лебедкой тросом, пере­ кинутым через блок, находящийся вне тележки. Траверсная тележка позво­ ляет создать поточность производства и использовать камерную печь только для нагрева, так как с ее помощью процессы охлаждения выносятся в спе­ циальные камеры-охладители. Это зна­ чительно сокращает время отжига и уменьшает расход топлива.

При сравнительно легких садках (труб, прутков) печи с выдвижным подом заменяются печами с нижними топками (см. рис. 2.2). В этом случае для обслуживания печей применяются загрузочные машины. На самоходной тележке 12 (рис. 11.7), приводимой в движение двигателем 11, устанавли­ вают' вторую тележку 5. Тележка 8 приводится В1 движение, перпендику­ лярное к движению основной тележ­ ки 12, при помощи цепи Галля 7 от двигателя 10 через редуктор 9 и снаб­ жается двумя длинными балками 2

ние имеют различные конструкции (винтовые, реечные, фрикционные, ры­ чажные, кулачковые, толкатели с цеп­ ным приводом).

 

Конструкция

гидравлических

и

 

пневматических

толкателей

наиболее

 

проста, но их целесообразно применять

 

лишь тогда, когда в цехе имеется вода

 

под давлением 16—20 МПа или сжа­

 

тый воздух (давление 0,3—0,6 МПа).

 

Для

 

преодоления

больших

 

усилий

 

(10—50 т) и значительном ходе толка­

 

теля (1—2 м) обычно применяются

5

гидравлические

 

или

винтовые

толка­

тели.

 

Скорость

движения

изделий в

этом

 

случае

составляет 2—4 м/мин.

 

При большом ходе и повышенных ско­

 

ростях

движения (6—8 м/мин

и

вы­

 

ше)

используются реечные, фрикцион­

 

ные и цепные толкатели. Если ход не­

 

значителен, применяют рычажные тол­

 

катели с пневматическим

или чаще с

 

электрическим

приводом.

Для

торце­

 

вого толкателя деталей при движении

 

в несколько

 

параллельных

ручьев

 

удобны кулачковые толкатели, с по­

 

мощью которых весьма просто осуще­

 

ствить

поочередную

выдачу

деталей

Рис. 11.9. Винтовые толкатели

из каждого ручья.

 

<

 

 

но выделить в две группы: толкатели

Конструкции

 

г и д р а в л и ч е с ­

ких

т о л к а т е л е й

представлены

на

с гидравлическим или пневматическим

рис.

11.8. На

большие усилия

(10—

приводом и с электрическим. Послед­

15 т) траверса толкателя располагает-

то

а

Рис. 11.10. Реечные толкатели

ся в одной плоскости с осью приводно­ го гидравлического цилиндра 2 (рис. 11.8, а). Башмак толкателя 1 жестко соединяется со штоком цилинд­ ра 2. Во избежание перекосов при тол­ кании траверса снабжается двумя на­ правляющими 4, скользящими в под­

шипниках 3.

При небольших усилиях (до 1—3 т) гидравлический или пневматический рабочий цилиндр часто располагают ниже траверсы (рис. 11.8, б). В данной конструкции траверса выполняется в виде рейки 5 коробчатого сечения, в стенках которой закреплены на осях две собачки 4, толкающие поддоны. При обратном ходе толкателя собач­ ки утапливаются и вновь поднимают­ ся, когда пройдут поддон. Рейка 5 при­ водится в движение через стержень 2, Г-образную жесткую раму / от што­ ка 7 гидравлического цилиндра 6. Дви­ жение поддонов совершается по роли­

кам 3.

т о л к а т е л и

с уси­

В и н т о в ы е

лием толкания

от 10 до 50 т

пока­

заны на рис. 11.9, а. Толкание деталей совершается башмаком /, жестко со-

Рис. 11.11. Фрикционный толкатель

единенным с траверсой 6, которая сво­ бодно перемещается в подшипниках 4 при сообщении вращения винту 5. Винт приводится во вращение от двигате­ ля 2 через неподвижно закрепленную на валу винта шестерню 3. Движение траверсе сообщается через гайку 7, находящуюся в задней перекладине тр^Шерсы. Обратное движение толка­ тель совершает в результате переклю­ чения двигателя с помощью ограничи­ телей хода 8. Используется, как пра­ вило, однозаходный, самотормозящийся винт, что упрощает передачу, позво­ ляет органичиться одной парой ше­ стерен, однако к. п. д. в этом случае

низкий (до 30—35 %). Толкатель на усилия в 10 т и выше надо конструиро­ вать так, чтобы винт работал на рас­ тяжение.

Конструкция винтового толкателя на усилия до 1—3 т показана на рис. 11.9, б. Особенностью винтового толкателя, изображенного на рис. 11,в, является устройство толкающей тра­ версы 3 на каретке, смещенной по от­ ношению к тяговому винту 4. Винт приводится во вращение от двигате­ ля 1 через червячный редуктор 2 и сообщает движение каретки через не­ подвижно закрепленную на ней гай­ ку 5.

Р е е ч н ы й т о л к а т е л ь на уси­ лие от 10 до 25 т с электрическим приводом изображен на рис. 11.10, а. Толкание производится башмаком 4, соединенным с зубчатой рейкой 3, при­ водимой в движение дириндрической шестерней 2, расположенной под рей­ кой. Для сцепления рейки с шестерней она сверху прижимается опорными роликами. Используется тормоз 1 электромагнитного типа. Обратный ход толкателя совершается в резуль­ тате переключения движения ограни­ чителя хода. При больших передаточ­ ных числах, кроме зубчатых колес, применяют червячный редуктор. Схе­ ма привода рейки дана на рис. 11.10,6.

На рис. 11.10, в приведен реечный выталкиватель поддонов с гидравли­

акп

ческим приводом. Поддон зацепляет­ ся поворотной собачкой 2, закреплен­ ной на конце зубчатой рейки 5. Воз­ вратно-поступательное движение рей­

ки

сообщается через

зубчатую

ше­

стерню 1, находящуюся

под рейкой,

от

зубчатого

колеса

6,

приводимого

во

вращение

вертикальной рейкой 3,

перемещаемой

гидравлическим

ци­

линдром 4.

 

 

 

 

 

Для торцевого выталкивания заго­

товок из печи чаще всего использует­ ся ф р и к ц и о н н ы й т о л к а т е л ь , который представляет собой длинную штангу 1, приводимую в движение па­ рой фрикционных дисков 3 диаметром 200—300 мм (рис. 11.11). Для регули­ рования силы трения верхний диск имеет нажимное устройство 2. Толка­

тель рассчитывают на высокие скоро­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сти движения

(25—30 м/мин), его ход

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

может достигать 5 м и более. Толкаю­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щее усилие редко превышает 0,5—1,0 т.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Толкатель

снабжается

фрикционным

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тормозом 5 и ограничителями хода

4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Иногда

применяется

водяное

охла­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ждение штанги.

 

р ы ч а ж н ы х

 

т о л ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конструкции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к а т е л е й ,

наиболее

часто

применя­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

емых

в

печах,

представлены

на

рис.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.12.

Работа

рычажного

толкателя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

заключается в преобразовании враща­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тельного

движения

двигателя

в

воз­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вратно-поступательное движение баш­

мых в движение цепными звездочками,

мака толкатрля. На рис. 11.12, а пока­

зан рычажный толкатель с электриче­

насаженными

 

на две

параллельные

ским

приводом. Вращательное движе­

оси. Заготовка

укладывается

на на­

ние двигателя 7 передается через чер­

правляющие

стола

толкателя,

между

вячный редуктор 6, пару шестерен 5

которыми

движутся

выступающие ве­

двум кривошипам 1, насаженным на

дущие пальцы, закрепленные на цепях

ось

большой

шестерни.

Кривошипы

Галля. С помощью данных пальцев и

сообщают

движение

 

башмаку

толка­

осуществляется

 

движение заготовки.

теля 4 через рычаг 2. Если его нижний

Цепной толкатель широко применя­

конец будет закреплен в неподвижном

ется для загрузки и вытаскивания из

подшипнике,

тогда

 

для

 

сообщения

печи поддонов с

деталями. При этом

башмаку

толкателя

горизонтального

цепь Галля 3 движется в литых корыт-

движения он выполняется в виде мас­

ных направляющих 2, в которых свер­

сивной балки и соединяется с

качаю­

ху оставляется продольная щель лишь

щимся рычагом 2 через промежуточ­

для движения пальца 1, закрепленно­

ные рычаги 3. Часто горизонтально­

го на цепи Галля

(рис. 11. 14, а). Цепь

принудительное

 

движение

 

башмаку

при ее толкании приводным цепным

толкателя

придается

 

жесткими

 

на­

колесом

4

(рис.

11.

 

14, б) не

может

правляющими, в этом случае нижняя

вырваться

из направляющих и с

по­

опора качающегося рычага 2 делает­

мощью пальца или специального зах­

ся шарнирной.

толкатели

 

на

усилие

вата двигает поддон.

 

 

 

 

 

 

Рычажные

 

11.5. ЗАГРУЗОЧНЫЕ БУНКЕРЫ

 

1—5 т часто выполняются с пневмати­

 

И МАГАЗИНЫ-НАКОПИТЕЛИ

 

 

ческим приводом от одного или двух

 

 

цилиндров 1 (рис. 11.12, б). Давление

Для

обеспечения

непрерывности

сжатого

воздуха

 

в

сети

принимается

 

транспортного

потока

автоматические

равным

0,3—0,5

 

МПа.

 

Ход

 

поршня

 

 

 

линии должны иметь бункеры или ма­

определяется

из

 

соотношения

плечей

 

газины-накопители.

Это

предотвратит

качающегося

рычага

2 и

требуемого

простои при переналадке и кратковре­

хода толкателя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

менном

ремонте оборудования

поточ­

 

Кулачковый

толкатель

изображен

 

ных линий.

 

 

 

 

 

 

 

 

на рис.

11.13 и представляет собой ряд

 

 

 

 

 

 

 

 

На рис.

11.

15

приведены

схемы

параллельных

рычагов

5,

движение

наиболее

распространенных бункеров

которым сообщается кулачками 2,

на­

и магазинов-накопителей для

механи­

саженными на перпендикулярный при­

зированной загрузки

печей и нагрева­

водной вал 1.

Обратное движение ры­

тельных

аппаратов. Для

мелких дета­

чаги

3 толкателя

совершают

 

при

по­

 

лей применяют бункеры с конвейерной

мощи пружин

4.

Для

последователь­

загрузкой. Чаще

всего

детали с

по­

ной выдачи деталей

 

кулачки на валу

 

мощью

конвейера

1

загружаются

в

закрепляются

под

разными

 

углами.

 

бункер 2}

который

имеет подвижной

Эксцентриситет

кулачков

 

определяет­

 

затвор, выполненный

в

виде лотка

3,

ся исходя из хода толкателя и соотно­

приводимого в возвратно-^поступатель-

шения плечей рычагов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

состоит

ное движение электромагнитом 4 (рис.

из

Ц е п н о й

т о л к а т е л ь

 

11. 15, а) или конвейером 5.

Послед­

нескольких

цепей

Галля,

приводи­

ний забирает определенное количество

Рис. МЛ4. Цепной толкатель-вытаскивагель

Рис. 11Л5. Схемы загрузочных бункеров и магазинов-накопителей