Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

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

.pdf
Скачиваний:
117
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
14.01 Mб
Скачать

Крепление ротора на главном валу и диска толкателя на штоке производится так же, как в двухкаскадном роторе. Принцип ра­ боты четырехкаскадного ротора заключается в следующем. Загру­ жаемый продукт из распределительного конуса (см. рис. Ш-5) по­ ступает на сита первого каскада. При движении толкателя назад осадок, наталкиваясь на опорное кольцо защитного конуса и тор­ цовое кольцо третьего каскада, перемещается по ситам первого и третьего каскадов вперед. При обратном движении толкателя оса­ док перемещается по второму и четвертому каскадам, толкаемый торцовыми кольцами первого и третьего каскадов.

Рис. Ш-8. Ротор шестикаскадный:

/ — шнур уплотнительный; 2— 7— каскады ротора; 8—днище ротора; 9 —днище толкателя.

Вшестикаскадном роторе (рис. ІП-8) три обечайки, представ­ ляющие собой второй 6, четвертый 4 и шестой 2 каскады, крепятся

кднищу 8, а три обечайки, представляющие собой первый 7, тре­ тий 5 и пятый 3 каскады — к днищу толкателя 9. При движении толкателя назад осадок перемещается вперед по первому, третьему и пятому каскадам, а при движении вперед — по второму, четвер­ тому и шестому.

Вцентрифугах с шестикаскадным ротором, применяемых для обработки хлопкового линта, штапельного волокна и других волок­ нистых материалов, между каскадами ротора на торцовых кольцах обечаек и опорном кольце защитного конуса установлены полиэти­ леновые шнуры /, позволяющие практически без зазора переме­ щать толкатель относительно сит обечайки, что очень важно при

обработке волокнистых материалов.

И З

Шпальтовые щелевидные сита, применяемые в центрифугах с пульсирующей выгрузкой, состоят из прутков специального про­ филя, набираемых в виде карт на цилиндрические шпильки и стяги­ ваемых с торцов круглыми шлицевыми гайками с помощью прямо­ угольных планок. Прутки соприкасаются между собой проушинами, которыми они надеваются на шпильки, и специально предусмот­ ренными на прутках выступами определенной высоты, благодаря чему обеспечивается требуемый размер щели между прутками.

Наибольший износ сит наблюдается на длине перемещения кас­ кадов. Конструкция сит позволяет поворачивать их в роторе на 360° и, следовательно, удлинять срок их службы.

Разборка двухкаскадного ротора (рис. II1-7). Отвернув болты,

снимают с обечаек толкателя и ротора прижимные кольца, выни­ мают шпальтовые сита и разбирают их на карты. Открепляют и снимают с приемного конуса 13 уравнительное кольцо 2 и с защит­ ного диска 11 — опорное кольцо 5. Демонтируют из ротора прием­ ный и защитный конусы.

Контроль. Проводят внешний осмотр обечаек, конусов, колец, кожуха, труб питания и других сварных узлов, проверяя наружные

ивнутренние поверхности сварных швов: отсутствие абразивного

икоррозионного износа, трещин, изменений формы, состояние кре­ пежа. Аналогично проверяется состояние шпальтовых сит, посадоч­ ных мест днища ротора и толкателя, трущихся поверхностей при­ жимных и уравнительных колец, состояние впадин и выступов ла­ биринтных колец. Не допускаются забоины, задиры, изменения формы. Проверяется проходимость промывных отверстий узлов

ротора.

Сборка ротора производится в последовательности, обратной разборке. Карты шпальтовых сиг перед установкой в обечайку со­ бирают в приспособлении, представляющем царгу из тонколистовой стали (1—2 мм) с одним продольным разъемом, стягиваемым бол­ тами, затем легкими ударами медного молотка вставляют сито

в ротор.

Перед сборкой все детали необходимо промыть керосином или уайт-спиритом и продуть сжатым воздухом. Все резьбовые соеди­ нения в процессе сборки тщательно затягиваются.

В собранном роторе следует проверить плотность прилегания сит к обечайкам наружного и внутреннего каскадов, отсутствие вмятин и выпуклостей. Шпальтовые сита должны иметь величину щели 0,25—0,40 мм. Допускается увеличение щели от 0,4 до 0,6 мм (для 10% всех щелей) и уменьшение ее от 0,25 до 0,15 мм (для

30% щелей). Зазор между прижимными

кольцами и обечайками

в собранных ситах не должен превышать 1

мм.

Соединительные планки следует устанавливать заподлицо с тор­ цами сит при радиальном утоплении их не более чем на 1 мм. Ре­ комендуемая величина зазора между ситами и прижимными коль­ цами в собранном роторе не более 0,5 мм. Внутренние диаметры этих колец должны равняться соответствующим диаметрам сит или быть больше их. Радиальное биение обечаек наружного и внутрен­

144

него каскадов в собранном на центрифуге роторе должно состав­ лять не более 0,3 мм, торцовое биение обечайки наружного кас­ када— не более 0,3—0,4 мм (контроль торцового биения произво­ дится по поверхности прижимного кольца).

Главный вал

В центрифугах типов 1/2 ФГП-40 и 1/2 ФГП-60 главный вал (рис. 111-9) монтируется в отдельном корпусе 3, представляющем

Рис. III-9. Главный вал центрифуги 1/2 ФГП-40:

/ — лабиринтное кольцо; 2— крышка; 3 — корпус; 4, 3—подшипники качения; 5, 9—бронзовые втулки; 5—полый вал; 7—шток; 10— силовой гидрэцилиндр; // —приводной шкив; 12— пор­ шень; 13, 14—дроссельные втулки; 15— отверстие для отвода утечек масла.

собой чугунную фасонную отливку, внутри которой на подшипни­ ках качения 4, 8 вращается полый вал 6 со штоком 7, размещенным по центру вала на бронзовых втулках 5, 9. На полом валу закреп­ лен стакан, а на штоке — поршень 12 силового гидроцилиндра 10.

Снаружных торцов подшипники закрыты чугунными крышками

2.Со стороны ротора корпус главного вала имеет фланец, к кото­ рому крепится кожух центрифуги и лабиринтное кольцо 1 торцо­ вого уплотнения между кожухом и ротором. Со стороны привода центрифуги лабиринтное уплотнение образуется цилиндрическим приливом корпуса и приводным шкивом 11, для чего на внутренней поверхности цилиндрического прилива сделаны кольцевые канавки,

а на наружной поверхности цилиндрической части шкива имеется

резьба.

Крепление стакана гидроцилиндра к полому валу и поршня к штоку толкателя — торцовое винтовое. Винты изготовляются из

145

высоколегированной стали и имеют следующие механические свой­

ства: предел текучести — не менее. 60 кгс/см2, предел

прочности —

не менее 80 кгс/см2, ударная вязкость — не менее 6

кгс-м/см2. От

продольного смещения вал фиксирован в задней опоре.

К передним опорам полого вала и штока толкателя смазка по­ ступает из гидроцилиндра через дроссельную втулку 13 по цен­ тральному каналу штока толкателя. К переднему подшипнику каче­ ния масло направляется из центрального канала по радиальным сверлениям штока, а затем по продольным канавкам бронзовой втулки толкателя и радиальным отверстиям полого вала. Перед передней опорной втулкой толкателя полый вал имеет соответ­ ствующую коническую расточку и наклонные радиальные отвер­ стия 15 для сбора утечек масла за втулкой и отвода их через под­ шипник в ванну.

Смазка для задней опоры полого вала поступает из гидроци­ линдра через дроссельное отверстие 14. Опорная втулка штока тол­ кателя непосредственно соприкасается с масляной полостью гидро­ цилиндра.

Для доступа к подшипникам качения с целью наблюдения за циркуляцией масла и состоянием подшипников предусмотрены два люка, расположенных друг против друга на боковых поверхностях

корпуса.

ІІІ-10 изображен главный

вал центрифуги типа

На рис.

1/2 ФГП-120.

От вышеописанного вала

он отличается в первую

очередь конструкцией силового гидроцилиндра и способом крепле­ ния его на полом валу и штоке толкателя. В частности, поршень гидроцилиндра 4 насажен на цилиндрический конец штока посред­ ством цилиндрической втулки 5, являющейся неподвижным золот­ ником поршня, закрепленного с торца круглой гайкой 6.

Несколько иную конструкцию имеют лабиринтные уплотнения подшипников. В крышках 8 и 12 подшипников есть цилиндрические канавки, а на ступицах днища 13 ротора и стакана 7 гидроцилин­ дра имеется резьба. Со стороны ротора переднее уплотнение глав­ ного вала защищено специальным кожухом 3. Опоры полого вала и штока толкателя смазываются отработанным маслом, выбрасы­ ваемым из гидроцилиндра в станину. При этом масло поступает к передним опорам по кольцевому зазору между штоком и полым валом через его радиальные отверстия, просверленные в вале и расположенные за роликоподшипником (по ходу масла).

Для сброса части масла, поступающего к передним опорам, по­ лый вал имеет ряд радиально просверленных отверстий 10 перед роликоподшипником.

Масло из полостей подшипниковых опор отводится через слив­ ные отверстия 9 и 11 в станине, а из полости, расположенной за пе­ редней опорной втулкой штока толкателя, — через отверстия 14, просверленные в полом валу. На выходе из полого вала со стороны передней опоры шток толкателя уплотнен фторопластовыми коль­ цами 2, поджимаемыми фланцем 1,

/ —фланец поджимной; 2 — фторопластовые уплотнительные кольца; 3 —защитный кожух; 4—гидроцилиндр; 5—втулка (непо­ движный золотник поршня); 6—гайка крепления поршня; 7—стакан гидроцилиндра; 8 ,1 2 крышки подшипников; 5—//, /4 —слив­ ные отверстия; 13 —днище.

Силовой гидроцилиндр характеризуется осевым (горизонталь­ ным) расположением подвижного и неподвижного золотников (рис. ІІІ-11). Это позволило выбрасывать отработанное масло из гидроцилиндра не наружу, как это предусмотрено конструкцией

гидроцилиндра центрифуг 1/2 ФГП-401К-1,

1/2 ФГП-601К-1 и др.,

а внутрь неподвижного золотника. Такое

изменение конструкции

Рис. III-11. Силовой гидроцилиндр центрифуги типа 1/2 ФГП-120:

/ — подвижный (наружный) золотник; 2—кольцевая выточка поршня; 3 —осевые отверстия

поршня; 4 —неподвижный (внутренний)

золотник; 5, 73—торцовые

полости подвижного зо­

лотника; 6 — крышка гидроцилиндра;

7—правая полость гидроцилиндра;

8— радиальные

каналы крышки; 9 — стакан гидроцилиндра;

10 — поршень; 77— радиальные отверстия поршня;

12 — переключатель; 73 —камера постоянного

давления; 14—левая

полость

гидроцилиндра;

75—радиальные отверстия неподвижного золотника.

обусловлено стремлением уменьшить радиус слива масла и, следо­ вательно, ледообразование и насыщение его воздухом. Одновре­ менно уменьшаются затраты энергии на раскручивание масла. Та­ кими силовыми гидроцилиндрами оснащены новые модели пульси­ рующих центрифуг.

Принцип работы гидроцилиндра заключается в следующем: ма­ сло нагнетается насосом через торцовую муфту в патрубок крышки 6 стакана 9 гидроцилиндра. Крышка имеет радиальные каналы 8, связанные с камерой постоянного давления 13\ последняя образо­ вана расточкой внутри поршня 10 и проточками в подвижном (на­ ружном) золотнике 1.

Наружный золотник при перемещении соединяет камеру постоян­ ного давления то с правой 7, то с левой 14 полостью гидроцилиндра через соответствующие кольцевые выточки 2 и осевые отверстия 3,

148

просверленные в поршне. Одновременно золотник совмещает или перекрывает каналы, по которым происходит слив масла из правой или левой полостей гидродилиндра через радиальные отверстия 15 неподвижного (внутреннего) золотника 4 и центральное отверстие, просверленное в штоке толкателя. Наружный золотник переме­ щается относительно поршня и внутреннего золотника под воздей­ ствием масла, попеременно поступающего в его торцовые полости 5 и 16 через отверстия 11, просверленные в теле поршня, и соответ­ ствующие проточки в переключателе 12. Направление подачи ма­ сла в торцовые полости наружного золотника изменяется при упоре поршня в одну из стенок цилиндра, т. е. при перемещении переклю­ чателя из одного крайнего положения в другое. Порядок разборки

и сборки главного вала изложен ниже (стр.

167).

Разборка поршня гидроцилиндра (рис.

ІИ-11). Открепить и

снять крышки золотника, вынуть золотники

(наружный 1 и внут­

ренний 4), отогнуть концы и вынуть шплинты, снять колпачки и вы­ нуть из гнезд переключатели 12.

Контроль. Все отверстия и внутренние полости масляного ци­ линдра, поршня, переключателей и золотников должны быть тща­ тельно очищены, промыты, осушены и смазаны машинным маслом.

Сборка производится в последовательности, обратной разборке. Переключатели следует устанавливать в соответствующие гне­ зда; при этом они должны перемещаться под действием собствен­

ного веса, без заеданий.

Подвижный золотник должен быть пригнан по поршню и непод­ вижному золотнику с зазором 0,01—0,02 мм и перемещаться под действием собственного веса.

Радиальное биение собранного на главном валу масляного ци­ линдра должно составлять не более 0,4 мм, торцовое биение — не более 0,1 мм. Поршень, собранный на штоке, должен свободно, от руки, перемещаться в стакане. При затягивании гайки, крепящей поршень к штоку, необходимо обратить внимание на соблюдение равномерного зазора между поршнем и стаканом.

Собранные на валу центрифуги цилиндр и крышка должны быть помечены, что обеспечит правильность их последующей сборки.

Торцовая муфта

Торцовая муфта (рис. III-12) служит для ввода масла под дав­ лением во вращающийся гидроцилиндр центрифуги. Применяемые в пульсирующих центрифугах торцовые муфты по конструкции в основном подобны. Поэтому остановимся только на одном их конструктивном исполнении — муфтах центрифуг 1/2 ФГП-60, 1/4 ФГП-65 и др.

В чугунном корпусе 8 с помощью крышки 1 закреплена гильза 4 со штуцером подвода масла. В передней части на гильзе на резино­ вых кольцах 9 установлена бронзовая втулка 2. Один торец втулки шлифованный и служит уплотнительной поверхностью, другой

149

имеет вырезы, в которые входят выступы гильзы, удерживающие втулку от вращения.

Между втулкой и гильзой установлена пружина 3, прижимаю­ щая втулку торцовой поверхностью к опорному кольцу 10, встав­

ленному

в

патрубок

крышки

гидроцилиндра. При подаче масла

в муфту

прижатие

торцовых

поверхностей увеличивается за счет

 

 

 

 

 

 

 

воздействия масла на неуравнове­

 

 

 

 

 

 

 

шенную площадь уплотнительного эле­

 

 

 

 

 

 

 

мента.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ке

Резиновые кольца позволяют втул­

 

 

 

 

 

 

 

самоустанавливаться относительно

 

 

 

 

 

 

 

опорного трущегося кольца. Одновре­

 

 

 

 

 

 

 

менно они образуют уплотнение меж­

 

 

 

 

 

 

 

ду втулкой и гильзой. Усилие прижа­

 

 

 

 

 

 

 

тия втулки к кольцу регулируется спе­

 

 

 

 

 

 

 

циальной планкой 5, соединенной с

 

 

 

 

 

 

 

гильзой. Утечки масла через торцовое

 

 

 

 

 

 

 

уплотнение отводятся по каналу 6 кор­

 

 

 

 

 

 

 

пуса в станину.

 

контролируется

 

 

 

 

 

 

 

 

Величина

утечек

 

 

 

 

 

 

 

визуально с помощью вмонтированно­

 

 

 

 

 

 

 

го в корпус смотрового окна 7. Трущее­

 

 

 

 

 

 

 

ся кольцо гидроцилиндра изготовляет­

 

 

 

 

 

 

 

ся из цементируемой стали, приобре­

 

 

 

 

 

 

 

тающей после термообработки поверх­

 

 

 

 

 

 

 

ностную

твердость

50—60

HRC.

 

 

 

 

 

 

 

 

Разборка. Отвернув болты, следует

 

 

 

 

 

 

 

снять крышку / с корпуса 8, вынуть

 

 

 

 

 

 

 

гильзу 4 со штуцером и бронзовой

 

 

 

 

 

 

 

втулкой 2, снять пружину <3, вынуть

 

 

 

 

 

 

 

резиновые кольца 9, открепить крыш­

 

 

 

 

 

 

 

ку и снять смотровое

стекло 7.

Рис. ІІІ-12.

Торцовая

муфта:

 

 

Контроль.

Необходимо

проверить

/ — крышка корпуса; 2— втулка; 3

качество

очистки

деталей

торцовой

пружина;

4 — гильза; 5—планка;

 

6

канал

отвода

утечек

 

муфты, промывки и осушки их перед

масла;

 

 

 

 

 

 

7

смотровое стекло;

8—корпус;

 

 

 

 

 

 

9 — резиновое

кольцо; 10—опорное

 

сборкой. Проверить состояние трущих­

 

 

кольцо.

 

 

 

ся

поверхностей кольца 10

и бронзо­

вой втулки 2 (не допускаются забоины, задиры и другие дефекты), состояние уплотнительных резиновых колец 9. В случае значительного износа кольца следует заменить. Проверить состояние уплотнения смотрового окна и проходимость маслоотводящих каналов в корпусе торцовой муфты.

Сборка торцовой муфты производится в последовательности, обратной разборке. Все резьбовые соединения при сборке тщатель­ но затягиваются.

Маслонасосная установка

Для подачи в гидроцилиндр масла под давлением центрифуги снабжены маслонасосными установками, обеспечивающими необхо­

150

димое число пульсов толкателя и рабочее давление силового гидро­ цилиндра. Емкостью для масла обычно служит нижняя часть ста­ нины центрифуги. Отсюда оно маслонасосом 4 подается в гидро­ цилиндр по трубопроводу 10 через торцовую муфту 3 (рис. III-13). Привод насоса осуществляется от индивидуального электродвига­

теля 9 через соединительную муфту.

Нагнетательная коммуникация маслоустановки снабжена уст­ ройством (регулятором скорости), позволяющим сбрасывать часть

ю

Рис. ІІІ-13. Маслонасосная установка:

/ — манометр; 2 — термометр; 3 — торцовая муфта; 4 — маслонасос; 5— труба сброса масла из регулятора скорости; 6 — труба отвода утечек масла из регулятора скорости; 7— соединитель­ ный патрубок; 8—регулятор скорости; 9—электродвигатель;

/О— нагнетательный трубопровод; // — предохранительный кла­ пан.

масла непосредственно в бак, минуя рабочую полость гидроцилин­ дра. Таким путем регулируется количество пульсов толкателя цен­ трифуги. Регулятор скорости 8 соединен патрубком 7 с нагнета­ тельным трубопроводом 10. Сброс масла в станину из регулятора осуществляется через трубу 5, а утечек — через трубу 6.

Давление масла в нагнетательной коммуникации и температура масла в станине контролируются манометром 1 и термометром 2. Маслосистема снабжена предохранительным клапаном 11.

Для охлаждения масла во время работы машины внутри станийы размещен холодильник из оребренных труб. Специальный ко­ жух, охватывающий холодильник с трех сторон, и соответствующие

WI

перегородки в станине обеспечивают направленное движение масла через холодильник. Благодаря этому масляный насос заса­ сывает только масло, прошедшее через холодильник. На выходе из холодильника имеется сетка, служащая фильтром для масла. Внутрь холодильника, в нижний штуцер, подается вода из трубо­ провода, которая отводится из верхнего штуцера.

Разборка. Открепить и снять трубу 6, патрубок 7, трубу слива 5, предохранительный клапан, манометр и термометр, трубу 10 и тор­ цовую муфту 3. Отвернуть болты, снять электродвигатель, демон­ тировать упругую муфту, открепить и снять масляный насос, дрос­ сель, вынуть сетчатый фильтр.

Контроль. Проверить чистоту внутренних поверхностей труб и патрубков, отсутствие вмятин и разрывов на сетчатом фильтре, ис­ правность термометра и манометра.

Сборка маслоустановки производится в последовательности, обратной разборке. Все резьбовые соединения тщательно затяги­ ваются.

Маслонасосная установка центрифуг 1/2 ФГП-40 и 1/2 ФГП-60 смонтирована на специальной чугунной плите, которая крепится на станине, слева от корпуса главного вала. Установка состоит из лопастного насоса типа Г12-25А, чугунного стакана, к нижней части которого вертикально крепится маслонасос, а к верхней — электро­ двигатель, двух пластинчатых фильтров типа Г41-24, вмонтирован­ ных в общий чугунный корпус, регулятора скорости типа Г55-15, включающего дроссель и предохранительный клапан, холодиль­ ника, всасывающей и нагнетательной коммуникаций.

Рабочая часть маслонасоса погружена в масляную ванну. Ма­ сло направляется вдоль трубок холодильника с помощью кожуха из тонколистовой стали. Количество пульсов толкателя изменяется регулятором скорости типа Г55-15.

В маслонасосных установках модернизированных центрифуг 1/2 ФГП-40 и 1/2 ФГП-63, в отличие от описанной, отсутствуют пластинчатые фильтры. Количество пульсов толкателя регули­ руется с помощью специальных клапанов (запорного и перепуск­ ного), монтируемых на плите станины. Масло направляется вдоль трубок холодильника посредством перегородок станины.

Маслонасосная установка центрифуг 1/2 ФГП-120 и 1/4 ФГП-65 комплектуется не лопастным насосом, а винтовым типа МВН, пере­ оборудованным применительно к данным центрифугам. В частно­ сти, внутренняя часть насоса МВН встраивается вертикально в спе­ циальный чугунный корпус, отлитый вместе с плитой привода, по­ средством которой он крепится на станине центрифуги. Насос погружен в масляную ванну, электродвигатель привода насоса устанавливается вертикально сверху плиты.

Число пульсов толкателя изменяется регулятором скорости Г55-15. В маслонасосной установке центрифуги 1/2 ФГП-1201Т-1 винто­ вой насос типа МВН применяется без переделок и монтируется на плите станины горизонтально. На нагнетательной коммуникации между насосом и торцовой муфтой вмонтирован проходной вентиль

153