книги из ГПНТБ / Лукьяненко, В. М. Промышленные центрифуги

уплотнение штока; 2—отверстие для отвода масла на гидроцилиндра; 3—станина; 4—гидроцилиндр; 5—гайка для крепления поршни.

Привод центрифуги осуществляется от электродвигателя 24 клиновыми ремнями через центробежную муфту. Уплотнение ко­ жуха 7 в задней его части — лабиринтное торцовое.

Конструкция центрифуги 1/2 ФГП-40 непрерывно совершен­ ствуется: улучшаются ее эксплуатационные свойства, уменьшается

шенный фактор разделения. Благодаря использованию маслона­ соса более высокой производительности число пульсов толкателя доведено до 45 вместо 25. Применены фильтрующие шпальтовые сита с номинальным размером щели 0,15—0,2 мм (вместо 0,3 мм).

Конструктивным усовершенствованиям подверглись такие ос­ новные узлы центрифуги, как станина, главный вал, силовой гщч - роцилиндр, маслонасосная установка и др. В частности, корпус главного вала совмещен со станиной 3 и представляет собой единую отливку; в узле главного вала усовершенствовано уплот­ нение 1 штока —■оно стало более надежным. Применен гидро­ цилиндр 4 новой конструкции, в котором торцовое крепление штока к поршню болтами заменено посадкой последнего на ци­ линдрический конец штока с креплением круглой гайкой 5. Отвод масла из гидроцилиндра в станину осуществляется через отвер­ стие 2, просверленное по оси штока. Усовершенствование конструк­ ции центрифуги позволило значительно повысить ее производи­ тельность и одновременно уменьшить вес примерно на 15%.

Центрифуги 1/2 ФГП-60

По назначению и конструкции центрифуги этого типа не от­ личаются от описанных центрифуг 1/2 ФГП-40. Станина, главный вал, маслосистема, привод, холодильник масла и все остальные узлы центрифуг 1/2 ФГП-40 и 1/2 ФГП-60, кроме ротора и ко­ жуха, унифицированы как по конструкции, так и по размерам. Ротор и кожух отличаются по размерам, но аналогичны по кон­ струкции. Поэтому описание центрифуги 1/2 ФГП-60 здесь не при­ водится.

Центрифуги 1/2 ФГП-63

Центрифуги 1/2 ФГП-63 предназначены для серийного выпуска взамен центрифуг 1/2 ФГП-60, которые предполагается снять с производства. Центрифуги 1/2 ФГП-63 спроектированы на базе модернизированной центрифуги 1/2 ФГП-40, модели 4 и 5 (1/2 ФГП-401К-4, 1/2 ФГП-401К-5). В рассматриваемых центри­ фугах, приведенных к гостированному параметрическому ряду, диа­ метр первого каскада ротора увеличен до 630 мм. Размер щели сит составляет 0,3 мм,

134

Число оборотов ротора доведено до 1300 в минуту, число пуль* сов — до 45 в минуту. Благодаря этому производительность ма­ шины значительно увеличилась по сравнению с центрифугами 1/2 ФГП-60, повысились их надежность и долговечность, расши­

значению и принципу действия аналогичны ранее описанным цент­ рифугам с пульсирующей выгрузкой. Применяются в среднетон­ нажных производствах.

По конструктивному решению большинство узлов этих центри­ фуг подобно узлам центрифуг 1/2 ФГП-40 и 1/2 ФГП-60. Несколько иную форму и конструкцию имеют станина 4 и гидроцилиндр 5. Конструктивно отличны лабиринтные уплотнения 3 и / между гид­ роцилиндром и станиной, а также между станиной и кожухом. Главный вал вращается в подшипниках 2, вмонтированных непо­ средственно в станину. Маслоустановка, гидроцилиндр и привод закрыты общим кожухом 6. Передняя крышка 7 кожуха центри­ фуги выполнена из двух шарнирно закрепленных половин.

Центрифуги данного типоразмера изготовляются в следующих исполнениях: 1/2 ФГП-801К-1 и 1/2 ФГП-802К-1 — из стали Х18Н10Т; 1/2 ФГП-802К-2 — из стали Х17Н12МЗТ.

На базе центрифуги 1/2 ФГП-80 выпускается центрифуга 1/4 ФГП-651У-1 (рис. ІІІ-5) специального назначения, используемая в сахарорафинадных производствах для обработки сахарных утфелей первого продукта.

В отличие от типовой центрифуги она имеет четырехкаскадный ротор 3 с диаметром первого каскада 650 мм. Материал ротора — углеродистая сталь; сита щелевидные, шпальтовые, с размером щели 0,3 мм, материал — сталь Х18Н10Т. На выгрузке осадка из ротора в центрифуге установлен вращающийся конус 1 со скребком для снятия налипающего осадка. Привод конуса осуществляется от индивидуального электродвигателя через цепную передачу 2. Число оборотов конуса — 34 в минуту.

Питатель представляет собой чугунную трубу 9, состоящую из нескольких элементов. Элемент трубы, подводящий суспензию не­ посредственно к распределительному конусу ротора, имеет сфери­ ческую поверхность, на которую устанавливается подвижный чу­ гунный башмак 7 с ответной сферической поверхностью. К торцам башмака и распределительного конуса прикреплены представляю­ щие собой трущуюся пару стальные кольца 6, которые позволяют исключить попадание переполнившей распределительный конус суспензии в приемник сухого осадка. Трущаяся пара трубы

135

Рис. ІП-4. Центрифуга 1/2 ФГП-801К-1:

l , Я—лабиринтные уплотнения; 2— подшипник; 4—станина; 5—гидроцилиндр; 6 — кожух; 7 —передняя лрышка*

поджимается к распределительному конусу с помощью планки 8 и регулировочного винта 5. На распределительном конусе подачи утфеля в ротор установлен конус 10 подачи клерса для отбелива­ ния кристаллов сахара. Кожух 4 чугунный, уплотнение между ко­ жухом и валом лабиринтное.

К сферической поверхности трубы питания, распределительным конусам, лабиринтным уплотнениям ротора и кожуха, механизму вращающегося конуса, питающей трубе и т. д. с целью удаления налипшего осадка подведены трубопроводы пропарки.

Маслонасосная установка снабжена винтовым насосом произво­ дительностью 380 л/мин, что позволило увеличить число пульсов толкателя до 46 в минуту (против 25 в базовой машине) при дав­ лении в системе 10 кгс/см2.

Центрифуги 1/2 ФГП-120

Двухкаскадные консольные центрифуги 1/2 ФГП-120 с диамет­ ром первого каскада ротора 1200 мм являются большегрузными машинами высокой производительности и применяются в крупнотоннажных производствах. По принципу действия, назначению и конструкции они подобны центрифугам 1/2 ФГП-80, но имеют ос­ новные узлы больших габаритов. В рассматриваемых машинах диск толкателя насажен на шток по цилиндрической посадке вме­ сто конической. Верхняя часть станины со всеми установленными механизмами закрыта кожухом из листовой стали. Это придает машине большую обтекаемость, предохраняет установленные на ней механизмы от загрязнений, улучшает ее внешний вид.

В настоящее время центрифуги 1/2 ФГП-120 изготовляются из стали X17H13M3T (1/2 ФГП-1201К-2). В дальнейшем предпола­ гается выпускать их в различных исполнениях (по материалу и типу электродвигателей).

С целью улучшения технических параметров центрифуг 1/2 ФГП-120 и расширения области их применения изготовлена машина из титанового сплава (1/2 ФГП-1201Т-2). Она имеет уси­ ленную базу (станину, главный вал, маслоустановку и т. д.) и по­ вышенное число пульсов толкателя (45 в минуту) при давлении в масляной системе 20 кгс/см2. Привод центрифуги снабжен пуско­ тормозной гидравлической муфтой, обеспечивающей плавность пуска и торможения.

Центрифуги 1/6 ФГП-90

Это шестикаскадные центрифуги, имеющие консольно располо­ женный ротор с диаметром первого каскада 900 мм. В отличие от ранее описанных центрифуг длина хода толкателя в них равна ра­ бочей длине каскада (исключением является только первый кас­ кад), что позволяет обрабатывать плохо выгружаемые продукты.

Эти машины созданы на базе центрифуги 1/2 ФГП-120, в кото­

138

рую были внесены некоторые изменения. В частности, диаметр силового гидроцилиндра принят равным 300 мм вместо 400. Масло­ насосная станция заимствована из центрифуги 1/2 ФГП-650У-1, но укомплектована насосом, имеющим производительность 380 л/мин (вместо 600 л/мин в центрифуге 1/2 ФГП-120).

В зависимости от назначения шестикаскадные центрифуги дан­ ного типа изготовляются в трех модификациях: 1/6 ФГП-901К-1 — для обезвоживания резиновой крошки при обработке регенерата резины; 1/6 ФГП-901К-2 — для обезвоживания штапельного волок­ на; 1/6 ФГП-901К-3 —для обработки ацетилцеллюлозы, хлопкового линта и других волокнистых материалов. Во всех этих машинах детали, соприкасающиеся с обрабатываемым продуктом, изготов­ лены из стали марки Х18Н10Т. Модификации центрифуг несколько отличаются конструкцией роторов (расположением, и длиной кас­ кадов) и загрузочных устройств в соответствии с особенностями об­ рабатываемых продуктов.

В центрифуге, предназначенной для обработки резиновой кро­ шки, применено шнековое загрузочное устройство. В центрифугу для обработки штапельного волокна продукт загружается ленточ­ ным транспортером с помощью распределительного конуса. Ленточ­ ный транспортер применен также в центрифуге для обработки хлопкового линта, но вместо распределительного конуса на защит­ ном конусе закреплена крыльчатка, сбрасывающая линт на сито.

В центрифугах для обработки штапельного волокна и хлопко­ вого линта использованы шпальтовые щелевидные сита с номи­ нальным размером щели 0,3 мм, а в центрифуге для обработки резиновой крышки — 0,8 мм.

Центрифуга 2/2 ФГП-1201 К-(2-НГП-2К-1200Н)

Это фильтрующая пульсирующая машина (рис. ІІІ-6) с распо­ ложенным между опорами сдвоенным двухкаскадным ротором, что позволяет с двух сторон загружать суспензию и выгружать отфиль­ трованный продукт. Благодаря значительной длине ротора центри­ фуга имеет высокую производительность при хорошем качестве выходящего продукта. Машина изготовляется из коррозионностой­ кой стали марки Х18Н10Т и предназначена для использования в крупнотоннажных производствах (например, при обработке суспен­ зий хлористого калия в производстве калийных удобрений).

Сдвоенный ротор 1 состоит из двух одинаковых роторов, кото­ рые с помощью болтов соединены задними днищами через проме­ жуточное кольцо 3. Общим элементом правой и левой частей ро­ тора является диск 4, расположенный между их днищами и скреп­ ленный болтами с внутренними обечайками обеих частей. Среднюю часть диска образуют два противоположно расположенных цилин­ дра, надетые на цилиндрические ступицы днищ 5, представляющие собой, в свою очередь, два поршня. Таким образом, цилиндры диска толкателя в сборе с поршнями днищ образуют два силовых гидро­ цилиндра.

139

ß цилиндры попеременно поступает масло под давлением от маслоустановки через уплотнительные муфты 7 и сверления 8 в полувалах; при этом диск с внутренней обечайкой совершает воз­ вратно-поступательное движение, выполняя роль толкателя.

Днища изготовляют из стального литья и насаживают на полувалы по горячей посадке. На ступицы днищ (поршни) надеты нагорячо чугунные втулки 6. Цилиндры диска толкателя снабжены втулками, которые изготовляют из углеродистой стали с последую­ щим хромированием рабочих поверхностей. Для посадки в цилин­ дры втулки охлаждают в жидком азоте.

Уплотнения между поршнями и цилиндрами представляют со­ бой набор поршневых колец в комплекте с резиновой манжетой. Поршневые кольца изготовлены из перлитного чугуна твердостью 180—240 НВ. Наружная поверхность колец подвергается электро­ химической полудке.

Утечки масла собираются в конусе диска толкателя и через просверленные в нем отверстия поступают к периферии, а затем в среднюю часть кожуха, откуда через дренажное отверстие уда­ ляются в коммуникацию.

Станина центрифуги — литая чугунная со съемными тумбами под подшипники. Устанавливается она непосредственно на фунда­ менте. Внутренняя часть станины служит резервуаром для масла. Кожух 2 центрифуги — сварной из листовой стали с продольным горизонтальным разъемом вдоль оси машины. Во внутренней его части вертикальные перегородки отделяют зону сухого осадка от зон промывных вод и фильтрата, а также среднюю зону кожуха, являющуюся сборником утечек масла, от зон, которые расположены против тыльных частей роторов и служат для сбора утечек филь­ трата и масла. Жидкость из каждой зоны отводится через штуцера.

В верхней части кожуха и на его торцовых стенках предусмот­ рены люки для осмотра центрифуги и ухода за ней. Машина имеет систему, промывки осадка, интенсивной обмывки кожуха и ротора, а также промывки тыльных частей ротора. Привод центрифуги осу­ ществляется от электродвигателя через турбомуфту посредством клиновых ремней.

3. ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ ЦЕНТРИФУГ

Ротор

Ротор относится к наиболее трудоемким и ответственным уз­ лам центрифуги. Основными частями двухкаскадного ротора (рис. ІІ1-7) являются: наружная обечайка 14, днище ротора 6, вну­ тренняя обечайка 3, диск толкателя 10, защитный конус 11 и филь­ трующие сита 1. Наружная обечайка посредством восьми толстых перемычек 4 приварена к днищу ротора, а внутренняя — к диск\ толкателя.

К восьми стоякам днища ротора, которые проходят через оваль­ ные отверстия диска толкателя, с помощью болтов крепится

141

защитный конус 11с опорным кольцом 5, а к защитному конусу присоединен приемный конус 13 со сменным уравнительным коль­ цом 2. Обечайки перфорируются крупными овальными или цилин­ дрическими отверстиями. Внутрь их вставляются шпальтовые ще­ левидные сита, которые с торца зажимаются прижимными кольца­ ми. Посредством прижимного кольца первого каскада и опорного кольца защитного конуса осадок перемещается по ситам.

Для создания уплотнения между кожухом и ротором на наруж­ ной поверхности обечайки второго каскада, на расстоянии 20 мм от

торца, сделана нарезка. Уплотнение между кожухом и ступицей ро­ тора осуществляется лабиринтным кольцом 9. Посадка ротора на цилиндрический конец главного вала скользящая, по третьему классу точности, с креплением к валу по торцу болтами. К днищу ротора приварен желоб 8, в который трубопроводом подается про­ мывная жидкость. Под действием центробежной силы по отвер­ стиям 7 в днище и его стояках жидкость поступает в тыльную по­ лость ротора, промывая ее. Диск толкателя крепится на кониче­ ском конце штока специальной торцовой шайбой 12.

В четырехкаскадном роторе центрифуги 1/4 ФГП-651У-1 днище ротора и диск толкателя выполнены литыми из углеродистой стали, а обечайки — сварными. С диском толкателя соединены болтами первый и третий каскады ротора, а с днищем ротора — второй и четвертый. Кроме того, к восьми стоякам днища крепится защит­ ный конус с опорным кольцом.

142.