книги из ГПНТБ / Боженов, Н. Б. Ремонт и монтаж оборудования заводов переработки пластмасс и резины учебное пособие для химико-механических техникумов

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

ной подшипника), либо восстанавливают их размеры металлизацией. Приводные и передающие шестерни изготовляют с большими

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,

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

181

выми радиальными подшипниками (рис. ХП-7). Эксплуатация та­ ких опор значительно проще, так как отпадает необходимость смазки с помощью насосов и, следовательно, не требуется трубо­ проводы, маслоохладители, маслосборники, фильтры. Срок службы

Рис. ХП-7. Подшипник валка четырехвалкового каландра:

1 — втулка дистанционная; 2 —

прокладки; з — корпус под­ шипника; 4 — роликоподшип­

ник; 5 — масленка; в — ци­ линдрическая пята; 7 ■— винт;

8 — маслоотражательные диски;

9 — разрезная гайка; 10 — разрезное кольцо; 11 — корпус; 12 — крышки; 13 — лаби­ ринтное кольцо; 14 — уплотни­

тельное кольцо; 15 — прижим­ ная крышка; 16 — стопорный винт; 17 — стяжной болт.

подшипников качения значительно больше, чем подшипников скольжения, а затраты электроэнергии на вращение в них валков несколько ниже.

Валки каландров (рис. XII-8) очень массивны; масса их достигает 15 т. Диаметр валков может быть до 1000 мм, а длина до 2800 мм.

Фрикция валков находится в пределах от 1 : 1 до 3 : 1. Расположе­ ние валков может быть вертикальным, Г-образным, L-образным, Z-образным, I-образным. Скорость валков при переработке рези­ новых смесей не превышает 50^90 м/мин, а при переработке пласт­ масс она значительно выше. Температура валков достигает 180— 300 ° С.

183

К изготовлению валков предъявляют повышенные требования. Так, биение рабочей бочки валка диаметром 710 мм относительно его шеек и овальность не должны превышать 0,005 мм. Для изготов­ ления валков диаметром до 350 мм применяют сталь 45 с поверхност­ ной закалкой ТВЧ. Для рифленых валков используют сталь марок Ст. 4 и Ст. 5. Валки, изготовленные из серого чугуна литьем в ко­ киль, имеют толщину отбеленного слоя 10—15 мм при твердости НВ-420—450. В переработке пластмасс и некоторых новых видов каучуков валки изготовляют из хромомолибденовой стали с поверх­ ностной закалкой до НВ = 650—700. Для облегчения конструкции валков их изготовляют составными — из двух и более деталей.

В процессе работы валки прогибаются, зазор между ними уве­ личивается к центру, что недопустимо при получении тонких пленок. Для компенсации прогиба валков иногда применяют установку опорных катков, чаще — бомбировку валков, перекрещивание и контризгиб валков. Бомбированные валки применяют при обработке на каландрах материалов с жесткими допусками на разнотолщинность по ширине листа. Величина бомбировки обычно составляет 0,075— 0,15 мм. В современных конструкциях этот метод сочетается с регу­ лировкой зазора путем перекрещивания или контризгиба. Высокие требования предъявляют к чистоте обработки рабочей поверхности валка; поскольку изделие после каландра обычно не обрабатывается, валки кроме шлифовки еще и полируют.

Распорные нагрузки каландров обычно меньше, чем вальцев, ■ следовательно цапфы нагружены меньше, поэтому вместо охлажде­ ния их водой ограничиваются охлаждением циркулирующей смаз­ кой (рис. ХН-9).

Количество масла G (в кг/мин), необходимое для охлаждения,

•определяют по формуле:

с(<?!-& ) 60

сДЦ|)

где Qi — количество выделяемого в подшипниках тепла, Вт; Q2 — потери тепла в окружающую среду, Вт; с — удельная теплоемкость масла, Дж/(кг-°С); At — перепад температуры масла при прохож­ дении через подшипник, °С; At = 10—12; ф — коэффициент исполь­ зования масла.

Значения Qx и Q2 находят соответственно по формулам:

<?i = (1 —Л) N • 103]

Qz — KF (/м — ^в)

где т] — к. п. д. передачи; N — передаваемая мощность, кВт; К — коэффициент теплопередачи от масла через стенку редуктора в ок­ ружающую среду; К — 10 вт/(м2-°С); F — поверхность охлажде­ ния корпуса, м2; tM— температура масла, °С; tM= 55—60°С; tB — температура окружающего воздуха, °С.

В процессе работы возможно выкрашивание рабочей поверхности валков за счет попадания в зазор между ними посторонних твердых предметов. На крупных валках допускается заварка или клепка

184

раковин размером до 0,5 мм, если они расположены на расстоянии 50 мм от торца. Износ самой бочки происходит за счет больших удельных нагрузок на валок и абразивного действия перерабатывае­ мого материала. Во время ремонта изношенную бочку протачивают,

Рис. XII-9. Схема централизованной смазки каландра:

1 — валковый подшипник: %— кольцо механизма выбора зазора; 3 — регулировочный вентиль; 4 — маслоприемник; 5 — электродистанционный термометр замера температуры

масла, вытекающего из подшипника; 6 — электродистанционный термометр замера темпера­

туры масла в баке; 7 — обратный клапан; 8 — коллектор регулировочных вентилей; 9 — стакан; 10 — маслобак; 11 — концевой электровыключатель; 12 — груз; 13 — маслофильтр; 14 — предохранительный клапан; 15 — перепускной клапан; 16 — маслонасос; 17 — змее­ вик; 13 — кран системы.

шлифуют, а затем полируют. За одну переточку может быть снят слой от 0,5 до 5 мм, а при перешлифовке — 0,01—0,5 мм. Суммарная толщина слоя цри переточке не должна превышать 5—8% номиналь­ ного диаметра валка (как и у вальцев).

Процесс обработки бочки бомбированного валка каландра во время ремонта показан на рис. XII-10. После установки с обеих сторон валка центровых заглушек выполняет пепвую операцию —

185

обточку бочки с припуском на шлифовку. Обработку производят резцами с пластинками из твердого сплава ВК-2. Валок устанав­ ливают в центрах и поджимают патроном.

Вторая операция — черновое и чистовое шлифование рабочей поверхности валка. Процесс ведут в несколько переходов при пере­ становке валка в люнетах. Сначала шлифуют с обоих концов бочки короткие шейки с припуском, затем под них подводят люнеты и про­ изводят черновое шлифование бочки до диаметра шлифованных шеек.

облегчает их монтаж. Станины выполняют из серого чугуна марок СЧ 12-28, СЧ 15-32 и СЧ 18-36 по ГОСТ 1412-54, реже - из стального проката сварными или из модифицированного чугуна СЧМ 38-60. Ремонт станин заключается в припиловке и шабровке посадочных^ест и направляющих.

Г л а в а X III

РЕМОНТ И МОНТАЖ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ТАБЛЕТИРОВАНИЯ И ГРАНУЛЯЦИИ

§ 1. КЛАССИФИКАЦИЯ ТАБЛЕТОЧНЫХ МАШИН И ГРАНУЛЯТОРОВ

Таблеточные машины классифицируют по следующим основным признакам:

по виду привода (механический, гидравлический); по способу прессования (с односторонним, двусторонним прес­

сованием);

186

по расположению рабочих механизмов (горизонтальные, вер­ тикальные).

Таблеточные машины с механическим приводом делятся на экс­ центриковые (см. рис. ХШ -1) и ротационные.

Важным показателем работы машины являются: максимальное давление при прессовании, производительность, металлоемкость п энергоемкость. В переработке пластмасс находят применение машины среднего давления (р = 800—1200 ат).

Ротационные машины высокопроизводительны, потребляют мало энергии, металлоемкость их в 2—3 раза ниже, чем эксцентриковых. Эксцентриковые и гидравлические машины применяют для полу­ чения крупных таблеток.

Переработка гранулированного сырья значительно повышает производительность машин для переработки пластмасс в изделия, а также улучшает качество готовой продукции. Кроме того, в про­ цессе переработки термопластов образуется значительное коли­ чество брака и отходов, пригодных для повторной переработки после предварительного измельчения и грануляции. Гранулы полу­ чают на машинах непрерывного выдавливания, рабочей частью кото­ рых служит червяк-шнек либо диск, путем резки горячих жгутов в момент выхода их из фильеры или путем дробления охлажденного материала в специальной головке. Переработку отходов ведут в но­ жевых, молотковых дробилках или на машинахнепрерывного выдавливания.

§ 2. РЕМОНТ И МОНТАЖ ТАБЛЕТОЧНЫХ МАШИН

Особенности ремонта эксцентриковых майшн. Во время работы машины (рис. XIII-1) изнашиваются подшипники коленчатого вала, детали ползуна, поверхность кулачков, пальцы и втулки шарниров, направляющие, ослабевает натяг тормозных колодок.

При межремонтном обслуживании проверяют точность и взаимо­ действие узлов и механизмов. Направляющие регулируют один раз в полгода, а зазоры в подшипниках эксцентрикового вала и шатуна не реже одного раза в год, т. е. при среднем ремонте машины. Муфту проверяют через 2—3 мес., тормоза через 1—2 мес.

При эксплуатации неисправной машины возможно заклинивание ползуна, что создает большие распорные силы. Необходимо тут же остановить машину и ликвидировать заедание либо обратным ходом ползуна, либо освобождая крепления направляющих.

Текущий ремонт проводят через 360 ч работы в течение одной смены при трудозатратах 8 чел.-ч. При этом проверяют работу узлов и механизмов машины, наличие и поступление смазки механизмов, подтяжку креплений, меняют пресс-инструмент, регулируют дозу материала и давление таблетирования.

Среднему ремонту таблетмашины подвергают один раз в год. Время простоя при этом составляет 48 ч при трудозатратах 92 чел.-ч. Во время среднего ремонта производят частичную разборку машины,

187

заменяют вкладыши подшипников, ремонтируют коленчатый вал, регулируют узел ползуна, проверяют зазоры в соединениях, ремон­ тируют привод.

Капитальный ремонт проводят один раз в 3 года с остановкой на 192 ч и трудозатратами 230 чел.-ч.

Рис. X II1-1. Эксцентри­ ковая таблеточная ма­ шина:

После среднего и капитального ремонта пуск начинают с проверки работы системы управления. Сначала проверяют работу прокручи­ ванием механизмов от руки, затем на режиме «наладка». Во время рабочих ходов проверяют, нет ли шума, вибраций.

Ниже приведены нормы точности сборки кривошипных прессов:

188

пуансонами (машины 2-го класса). Последние компактней, но рас­ ходуют больше энергии и ходовая часть их подвержена интенсивному износу вследствие более высокого коэффициента трения.

При эксплуатации ротационных машин большое значение имеет своевременная чистка и смазка, так как таблетируемый материал попадает в узлы машины, засоряет их и вызывает тем самым повы­ шенный износ деталей. При чистке пуансонов необходимо избегать падения их на пол, ударов по ним, нельзя их класть друг на друга. Необходимо регулярно следить за смазкой пальцев пуансонов. При этом следует применять масла с высокой температурой плав­ ления, чтобы масло во время работы не стекало по стержню пуан­

в масло была погружена нижняя часть зубчатого венца нижней шестерни. Смену масла производят не реже двух раз в месяц.

К быстроизнашивающимся деталям таблеточных машин относятся горки давления (копиры), основание, вставки матриц, нижние

иверхние пуансоны и их корпуса, ролики и их оси, пальцы, гайки, винт установочный, детали передач (клиновые ремни, детали муфт

ит. п.).

Межремонтный пробег таблеточных машин и простой во время ремонта составляют соответственно при текущем ремонте 720 и 8 ч, при среднем 8640 и 60 ч, при капитальном 25 920 и 192 ч. Трудо­ затраты на текущий, средний и капитальный ремонты равны соот­ ветственно 12, 105 и 250 чел.-ч.

Во время текущего ремонта рабочие части машины продувают сжатым воздухом и протирают, проверяют систему смазки, заме­ няют масло или добавляют его в масленки, регулируют установку пуансонодержателей, дозирование материала, давление таблетирования и, если нужно, заменяют отдельные комплекты пресс-инстру­ мента. Проверяют состояние передач и муфт сцепления, зачищают заусенцы и задиры на ходовой части машины.

Средним ремонтом предусматривается неполная разборка таблетирующего пресса. Кроме работ текущего ремонта, производят за­ мену или ремонт втулок подшипников скольжения рабочего вала и вала ворошителя; заменяют комплект пресс-инструмента; подшип­ ники качения, копиры; меняют масло в нижней части станины;

189