книги из ГПНТБ / Ардаев, В. Б. Пескоструйщик
.pdfТ а б л и ц а
Тип установки
Статья расходов
Г-93А Г-147
Заработная плата произвол- |
21 |
21,4 |
ственных рабочих .......................... |
||
Общестроительные (цеховые) |
31,5 |
32,1 |
расходы (150% зарплаты) . . . . |
||
Затраты на сжатый воздух . . |
35,4 |
28,5 |
Затраты на абразив . . . . . |
9,6 |
15,3 |
Прочие расходы, включая за- |
2,5 |
2,7 |
траты па соп ла .................................. |
В этой таблице приведены данные, харак теризующие процессы очистки поверхностей чугунным песком. Как видно из таблицы, в общей себестоимости операции очистки более 95% занимают основные статьи расхода: за работная плата, общестроительные расходы, затраты на сжатый воздух и абразивы.
Другие затраты (амортизация оборудова ния, включая стоимость изношенных сопел, ремонт оборудования,, стоимость электроэнер гии, воды) почти не влияют на себестоимость очистки.
Следовательно, основными факторами сни жения себестоимости очистки являются повы шение производительности труда, уменьшение расходов сжатого воздуха и абразивных ма териалов.
Очистка поверхности металлическим песком.
В настоящее время широкое применение имеет сухая очистка поверхностей абразивным пе ском. Сущность этой очистки заключается в том, что ц.а очищашую поверхность напра
30
вляется под давлением струя воздуха, в кото рой находятся остроугольные зерна песка.
Для осуществления требуемой очистки и создания необходимой фактуры (шероховато сти) поверхности обрабатываемого материала нужно, чтобы были достаточными количество песчинок в струе и скорость их выбрасывания из сопла.
Форма песчинок и механические свойства материала, из которого они изготовлены, так же влияют на их очищающую способность. Так, наличие острых граней у песчинок и спо собность их сохранять эту форму от раскалы вания при очистке позволяют значительно увеличить очищающее действие песчинок. И, наоборот, очистка поверхностей сферической Дробью менее эффективна, чем остроугольным песком.
■ Скорости частичек песка, выбрасываемых из сопла при очистке поверхностей, приведены в табл. 3
Т а б л и ц а 3
Д и а м е т р d п р о х о д н о г о о т в е р
с т и я с о п л а в м м ...........................
Д а в л е н и е в о з д у х а н а в ы х о д е ч з с о п л а в a m
С к о р о с т ь v п е с ч а н о й с т р у и н а в ы х о д е и з с о п л а в м / с е к . . . .
Д а в л е н и е в о з д у х а о т к о м п р е с с о р а в a m
8 12 16
3,2 2,5 1,9
83 68 58
4 — —
Острые грани песчинок от многократного соприкосновения с очищаемой поверхностью притупляются и в какой-то степени теряют очищающую способность.
31
Износ и округление острых граней, а так* же интенсивность измельчения песка и пре вращение его в более мелкие фракции и пыль зависят от материала песка, его механических свойств, размера его основных фракции и -ра бочего давления на выходе из сопла.
Вцд песка д;гя очистки
Кв а р ц е вый
Чу г у н н ы й из д р о б и
Ст а л ь ной
Состав
песка
до р аб о т ы
п о сл е |
р а |
боты |
|
до р аб о т ы |
|
после |
р а |
боты |
|
до р а б о т ы |
|
по сле |
р а |
боты |
|
А л юми- |
до работы |
пи е вы п |
|
л и той |
после ра- |
|
1 боты |
|
|
|
Т а б л и ц а |
4 |
|
|||
Весовой |
состав |
фракций |
песка |
|
||||
над |
сеткой в % |
при фракции (ячей |
||||||
|
|
ке сита) |
в |
м м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г ^ |
|
|
|
|
|
|
|
(ПОД КОЙ) |
— Я |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
0,03 |
0,4 |
0,315 |
0,14 |
0,1 |
— |
о |
||
•с |
||||||||
|
|
|
|
|
|
(>,1 СС' |
— |
и |
|
|
|
|
|
|
b’S |
||
|
|
|
|
|
|
|
||
4,2 |
15,9 22 |
44,1 |
9,1 |
4,8 |
82 |
|||
2,2 |
10,4 |
10,2 38,8 |
16,3 |
2 2 , 1 |
59,4 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,8 |
-с |
СО м< |
38,1 |
6,1 |
13,2|?8,9 |
|||
1,6 1 4 ,2 ^ 0 ,2 40,2 |
7,5 |
16,3 74,5 |
— 119,2 24,8 33,5 18,3 4,2 77,5
—| 7,4 22,6 37,9 22,4 9,7 67,4
1,8 32,6 |
16 |
30 |
15,7 |
3,9 |
78,6 |
1,3 25,3 14,3 33,1 19,4 6,6 72,7
Так, при п-рименении кварцевого песка для очистки наилучшие результаты получаются
.при давлении воздуха на выходе из сопла 3—3,5 яг; при повышении давления до 4—
32
5 ат происходят резкое возрастание пылеобразования и превращение песка в мелкие не работоспособные фракции. Отходы песка при этом увеличиваются.
При применении чугунного песка это яв ление наблюдается в значительно меньшей степени даже при давлении воздуха на выхо де из .сопла 4—5 ат, при применении алюми ниевого песка — еще мень!не.
Характер изменения фракционного состава песка после работы в течение 1,5—2 ч приве ден в табл. 4.
IV. АППАРАТЫ И УСТАНОВКИ ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ
Для подготовки поверхностей деталей, конструкций и изделий под покрытие анти коррозионными составами их предваритель но очищают. Существует несколько способов очистки: механическая, термическая, химиче ская и др.
Одним из наиболее распространенных и эффективных способов очистки является ме ханическая— пескоструйная очистка. Очист ку поверхности пескоструйным методом осу ществляют при помощи специальных песко струйных аппаратов. Пескоструйные аппара ты могут быть периодического или непрерыв ного действия. При антикоррозионных рабо тах чаще применяют одноцилиндровые аппа раты периодического действия. Принцип ра боты этих аппаратов (рис. 6) заключается в том, что сжатый воздух от компрессора, прой дя -масловодсютделигель 4, поступает по од ной трубе в верхнюю часть резервуара 1 с су хим песком, а по другой — в смеситель 5 сжа того воздуха.2
2 Зак. 87 |
33 |
Давлением воздуха песок из .нижней .кони ческой части аппарата продавливается в сме ситель, а оттуда по резиновому шлангу 3 нп-
Рис. 6. Схема пескоструйной очистки
1 — резервуар с песком; 2 — сопло; 3 — шланг для подачи песка в сопло; 4 — масловодоотделитель;
5 — смеситель
гнетается в сопло 2, из которого в виде пес чано-воздушной струи выбрасывается на очи щаемую поверхность.
Для очистки каменных и бетонных поверх ностей в этом аппарате может быть применен кварцевый горный песок с зернами, величи ной 0,8—1,5 мм, обладающий более высоким абразивным (истирающим) действием по сравнению с речным. Перед употреблением песок хорошо высушивают и просеивают через
сетку 1—2 мм для удаления более крупных частиц и отсеивают мелочь на сите
100 отв/см2.
34
При работе с пескоструйным аппаратом образуется мелкая песчаная пыль, которая вредна для здоровья.
Поэтому пескоструйный способ очистки поверхностей кварцевым песком применяют только е разрешения Госсанинспекции.
Строительные машины и механизмы, изде лия и детали, применяемые на строительных площадках, со временем подвергаются корро зии. Для защиты антикоррозионными соста вами их отправляют на базы и специальные предприятия, где антикоррозионные работы выполняют при помощи стационарных песко струйных установок. Это влечет за собой большие потери времени и транспортные рас ходы.
Трест Мосстроймеханизация № 3 (автор С. В. Белов) предложил для очистки и окрас ки механизмов на строительной площадке пе редвижную установку (рис. 7).
Установка смонтирована на двухосном при цепе (рис. 8) и состоит из пескоструйного ап парата типа М-78, пескоструйного пистолета со шлангом, ящика емкостью 1 мг для хране ния прожаренного песка, барабана для рабо чих шлангов, инструментального ящика, окра сочного пистолета и емкостей для краски и растворителей.
Пескоструйная и окрасочная аппаратура работает от автокомпрессора ЗИФ-55, смон тированного на автомобиле ЗИЛ-150, являю
щегося одновременно |
и буксиром к прицепу |
с установкой. Запас |
песка рассчитан для |
очистки 2—4 строительных машин или меха низмов от ржавчины и остатков старой окрас ки. Производительность пескоструйного аппа рата на установке — 10—
2* |
35 |
Рис. 7. Передвижная пескоструйная установка в работе
26
12 м21ч ‘поверхности. |
Время, |
затрачиваемое |
||||
на очистку одного |
механизма. 1—2 ч. |
|||||
Применение передвижной |
|
|
||||
установки дает возможность |
|
|
||||
очищать и окрашивать меха |
|
|
||||
низмы |
непосредственно на |
|
|
|||
месте |
работ. |
В результате |
|
|
||
сокращаются |
транспортные |
|
|
|||
расходы и простой |
механиз |
|
|
|||
мов. |
|
|
пневмати |
|
|
|
Стационарные |
|
|
||||
ческие |
пескоструйные |
аппа |
|
|
||
раты бывают двух систем: |
|
|
||||
всасывающая и нагнетатель |
|
|
||||
ная. |
|
|
|
|
|
|
На рис. 9 показана схема |
|
|
||||
действия пескоструйного ап |
Рис. 9. Схема дей |
|||||
парата |
всасывающей |
систе |
ствия |
пескоструй |
||
мы. |
|
|
|
|
ного аппарата вса |
|
Из магистрали воздух по |
сывающей системы |
|||||
ступает по трубе 1 в камеру |
|
|
||||
смешения и далее через тру |
|
|
||||
бу 2 выходит |
из |
аппарата. |
|
|
||
При проходе |
через |
камеру |
|
|
||
смешения струя воздуха за |
|
|
||||
сасывает воздух из трубы 3, |
|
|
||||
создает в ней разрежение и |
|
|
||||
вызывает движение воздуха |
|
|
||||
из атмосферы через откры |
|
|
||||
тый конец 4 трубы 3 в сме |
|
|
||||
сительную камеру. Образую |
|
|
||||
щийся поток |
воздуха |
увле |
парата |
гравита- |
||
кает песок, падающий на ко |
||||||
нец трубы 4 из резервуара 5 |
ционнои |
системы |
в смесительную камеру. Да лее песок, увлекаемый струей сжатого воздуха
в трубе 2, выбрасывается на обр абатываемын
37
предмет и падает снова в резервуар 5. Для получения в камере смешения разрежения, до статочного для подачи песка, площадь сечения трубки 1 должна быть в два раза меньше пло щади сечения сопла 2.
Вследствие этого скорость воздушно-пес чаной струи значительно понижается по срав нению со скоростью сжатого воздуха, посту пающего в смесительную камеру, а следова тельно, значительно понижается кинетическая энергия струи, что является основным недо статком аппаратов всасывающей системы.
На рис. 10 представлена схема аппарата гравитационной системы, основанной на дей ствия силы тяжести песка и являющейся ви доизменением всасывающей системы. Отли чие заключается в том, что резервуар 1 с пе ском находится над камерой смешения, и пе сок через отверстие 2 в дне резервуара посту пает в последнюю под действием собственной тяжести.
Пескоструйные аппараты гравитационной системы конструктивно очень просты и, не смотря на сравнительно небольшую силу струи, часто применяются в пескоструйных установках разного типа.'
Пескоструйные аппараты нагнетательной системы изготовляются периодического (од нокамерные) и непрерывного (двухкамерные) действия.
£|а рис. 11 показана схема однокамерного аппарата нагнетательной системы.
Сжатый воздух из магистрали поступает в закрытую камеру 1 для песка, откуда подру бе 3 входит в камеру смешения, прикреплен ную к дну камеры 1. Через отверстие 4 песок под действием собственной тяжести падает в
38
Нижнюю камеру и увлекается оттуда через трубку 5 на обрабатываемую поверхность. После израсходования всего песка в каме ре 1 в нее прекращают доступ воздуха. Ког да давление в этой камере упадет до атмос ферного, то под действием веса песка от кроется обратный кла пан 2 и песок наполнит камеру 1. Как только по следняя будет наполнена песком, в нее пускают сжатый воздух; обратный клапан закроется и аппа рат начнет работать.
Преимущество аппара тов, работающих по на гнетательной системе, — это отсутствие потери ско рости воздуха.
Величина |
кинетиче |
|
|
|
ской энергии остается при |
|
|
||
том нее давлении и коли |
|
|
||
честве |
подаваемого воз |
Рис. 11. |
Схема |
|
духа, |
что и |
при всасы |
действия |
одно |
вающей |
системе, а в ап |
камерного аппа |
|
паратах |
нагнетательной |
рата |
нагнетатель |
системы |
значительно |
ного |
действия |
|
|
больше.
На рис. 12 показаны детали однокамерно го пескоструйного аппарата. Отличаются они от двухкамерных и других аппаратов в основ ном конструкцией обратного клапана и ка меры смешения.
Кроме пескоструйных аппаратов и устано вок для обработки поверхностей деталей и изделий небольших размеров применяют пес коструйные барабаны, состоящие из пескост
39