книги из ГПНТБ / Аристов, Глеб Георгиевич. Формовщик-прессовщик огнеупорных изделий учебное пособие для подготовки квалифицированных рабочих на производстве

Оптимальный вес огнеупорных изделий, при котором на про­ изводство их требуются наименьшие затраты труда, составляет примерно 3—8 кг. Значительные трудности представляет произ­ водство как крупных изделий, весом свыше 50 кг, так и мелких,

весом меньше 1—1,5 кг. Поэтому фасонные изделия весом мень­ ше 1,5 кг по действующему прейскуранту оплачиваются по до­

говоренности и их принято считать мелкоштучными.

производстве которых необходимы специальные технологические приемы (применение более мелкого зернового состава массы или

необходимости обжига в капселях, вызванной затруднениями при индивидуальной садке в обжигательные печи, и проч.).

Разрез по ЯП

Рис. 62. Пресс для изготовления мелкоштучных изделий.

Формуют мелкоштучные изделия как из пластичных, так и из полусухих масс, обычно на ручных рычажных или винтовых прессах.

Успешно работает на формовке мелкоштучных фасонных ша­ мотных изделий из пластичных и полусухих масс рычажный пресс, сконструированный работником Внуковского завода товФещенко1 (рис. 62).

1 Н. П. Фещеико. Пресс для мелкоштучных фасонных изделий. Огне­ упоры, 1958, № 2.

500 г. Пресс развивает давление 6000 кг, дает 15 прессований в минуту; максимальный размер изделия — 250X250X150 мм; при­ вод пресса фрикционный; мощность электродвигателя — 3,2 кет.

Пресс обслуживается одним человеком, который подносит массу и загружает ее в бункер, следит за работой пресса, укладывает спрессованные изделия в капсели. Производительность пресса—до

600 шт/час. Такую высокую производительность пресс развивает благодаря автоматической засыпке массы в пресс-форму и авто­ матическому выталкиванию. Пресс может быть настроен как на непрерывную безостановочную работу, так и на режим с оста­ новкой после каждого цикла прессования.

Габариты пресса— 1300X1050 мм, высота— 1850 мм. Вес

пресса — 420 кг.

Пресс смонтирован на сварной станине и при необходимости может быть установлен в любой точке цеха без дополнительных приспособлений.

ГЛАВА VII

ПРОИЗВОДСТВО ДИНАСА

Динасовым называется огнеупорный кирпич с содержанием кремнезема не ниже 92%, изготовленный из молотых кварцевых

материалов, с добавкой извести и иногда окислов железа.

Для получения динаса кварцит измельчают, смешивают с 2— 2,5% извести в виде известкового молока, а иногда и с окалиной.

Из полученной массы формуют сырец, который подвергают затем сушке и обжигу.

Для получения качественного динаса необходимо строгое со­ блюдение установленных технологической инструкцией зернового состава и влажности массы, содержания извести, окалины и ре­ жима обжига.

Как было сказано выше, при обжиге кварц переходит в дру­

гие формы кремнезема — тридимит и кристобалит. Лучшими ра­ бочими свойствами обладает динас, в котором кварц перерожден

в тридимит, поэтому технология производства динаса строится с соблюдением условий, обеспечивающих, по возможности, боль­ шую тридимитизацию динаса.

Технологические факторы, определяющие получение каче­ ственного динаса, сводятся к следующим.

1. Зерновой состав динасовой массы

При обжиге динасового сырца наиболее быстро и полно пе­ рерождаются зерна мельче 0,1 мм. Зерна крупнее 4—5 мм пере­

рождаются с трудом и при прессовании затрудняют получение сырца правильной формы. Однако готовить динас из одних мел­ ких фракций нельзя, так как такие массы трудно прессуются, в обжиге дают трещины, динас получается высокой прочности, но недостаточной шлакоустойчивости.

Оптимальный зерновой состав масс для металлургического динаса следующий: содержание муки, т. е. зерен мельче 0,5 мм,

должно быть 50—55%, в том числе фракции мельче 0,088 мм—

30—35%, зерен крупнее 3 мм — не больше 2—3%.

Такое соотношение фракций дает наиболее правильную

укладку зерен, в результате чего получается плотный черепок. При повышении содержания крупных фракций и снижении коли­ чества муки формовочные свойства массы ухудшаются.

156 Производство динаса

Для прессования коксового припаса, большинство марок ко­ торого относится к сложному и особосложному фасонам, приме­ няют массы более мелкого зернового состава. Более высокое со­ держание мелких фракций, а также уменьшение верхнего преде- • ла крупности зерен при производстве коксового припаса вызы­ ваются также тем, что коксовый динас должен иметь более

низкий! удельный вес.

2. Влажность динасовых масс

Динасовые массы являются тощими непластичными массами. Все динасовые изделия прессуются из масс с низкой влажностью. Влажность динасовых масс для изделий простой формы, прессуе­ мых на механических прессах, где развивается высокое давле­ ние,— в пределах 5—6%, для ручной формовки фасонов —

7-8%.

Колебания влажности в массах одного назначения вызыва­ ются различным ее зерновым составом. При этом замечается следующая зависимость: чем больше содержание муки в массег тем выше ее рабочая влажность.

С другой стороны, на влажность массы сильно влияет пори­ стость кварцита. Чем выше пористость кварцита, тем больше он поглощает влаги и тем, следовательно, выше должна быть рабо­ чая влажность массы. Поэтому обычно при применении мягких

цементных кварцитов влажность масс бывает выше, чем при формовке динаса из кристаллических кварцитов.

3.Щелочность масс и содержание других добавок

Сцелью ускорения перерождения кварца при обжиге в мо­ дификации с низким удельным весом в состав динасовых масс вводят так называемые минерализаторы.

В качестве минерализаторов применяют известь и соединения железа. Соединения железа в виде мелкомолотой окалины, или

пирита, вводят в шихту при производстве динаса из кристалли­ ческих кварцевых материалов, в которых кварц труднее перехо­ дит в тридимит и кристобалит.

Количество добавляемой окалины в этих случаях определяет­ ся содержанием окислов железа в исходном сырье и назначением выпускаемой продукции и находится в пределах 0,5—1,5%.

Максимальная добавка практикуется при применении кварца в качестве исходного сырья.

Количество извести, вводимой в виде известкового молока (уд. веса 1,15—1,27), зависит от влажности кварцитового порош­ ка. Содержание извести в динасовой массе называют щелочно­ стью массы. Обычно щелочность массы для динаса различного назначения принимают в пределах 1,5—3,0%. От содержания из­

вести (щелочности) в значительной степени зависит формовочная способность массы.

Для повышения механической прочности сырца в состав мас­ сы' вводят клеящие вещества — преимущественно сульфитно­ спиртовую барду в количестве 0,4—0,6%.

4. Ручная формовка динаса

Основная масса динасовой продукции формуется на механи­ ческих прессах. Металлургический динас производят главным образом на прессах с вращающимся столом.

Крупные марки сводового металлургического динаса и фа­ сонные марки коксового припаца прессуют на фрикционных прес­ сах мощностью 160—500 т. Особосложные и крупные фасонные марки коксового и стекольного припаса формуют вручную в де­ ревянных разборных формах. Все части формы тщательно приго­ няют друг к другу, чтобы в местах стыков не было щелей, в ко­ торые при формовке может попадать масса.

При формовке сложных и крупных фасонов в посыпанную

кварцитовой мукой форму засыпают массу и уплотняют углы и ребра ручкой молотка. Удары должны быть быстрыми, но не слишком сильными, направленными по диагонали углов к их основанию. Затем молотком уплотняют весь слой массы в форме,

после чего разрыхляют поверхность и вновь засыпают порцию массы, которую опять уплотняют молотком; и так — до тех пор,

пока не набьют массой всю форму. Толщина набитых слоев обыч­ но не превышает 60—70 мм; более толстые слои пробиваются неудовлетворительно, и заформованное изделие получается неод­

нородным по плотности.

При нанесении последнего слоя форму заполняют с избытком и сильными короткими ударами бойка («праника») окончательно

уплотняют массу в форме. Избыток массы срезают, срезанную поверхность заглаживают гладилкой и посыпают кварцитовой му­

кой, ставят клеймо, накладывают щиток, переворачивают форму вместе со щитком, развинчивают болты, стягивающие обойму

формы, снимают обойму и осторожно освобождают сырец от вкладышей. Затем посыпают все поверхности сформованного сыр­ ца кварцитовой мукой и обметают мягкой сухой волосяной кистью.

Если масса имела нормальную влажность, то вкладыши лег­

ко отделяются от поверхности сырца. При повышенной влажно­ сти массы и высоком содержании клеящих добавок, а также при сильной набивке массы у металлических стенок вкладышей выде­ ляется влага, которая препятствует их удалению. В этом случае

для удаления вкладышей необходимо применять значительные усилия, отчего сырец несколько теряет правильные очертания и его приходится исправлять мастерком, проверяя размеры шабло­

158 Производство динаса

нами. Готовый сырец на щитке направляют в сушило. При сушке динасовый сырец не дает усадки, поэтому нет необходимости по­ крывать щитки бумагой, их можно делать металлическими и укладывать сырец прямо на них.

Ручная формовка с набивкой формы с помощью молотка и

бойка сейчас применяется очень редко. Значительно чаще для набивки массы в форму пользуются пневматическими молотками.

Рис. 63. Хвостовой молоток.

Однако и пневматический способ не нашел широкого распростра­ нения, так как является малопроизводительным.

Широкое распространение при формовке крупных фасонных изделий получили хвостовые молотки (рис. 63).

Для наиболее рационального использования хвостового мо­ лотка и повышения производительности труда целесообразно ве­ сти формовку одновременно в двух формах. Работа при этом ор­ ганизуется следующим образом.

Формовщик заполняет одну форму массой с избытком и ста­ вит ее под молот. Пока под молотом уплотняется масса в первой форме, он заполняет вторую форму. Закончив эту операцию, фор­ мовщик останавливает молот, убирает первую форму, ставит под

него вторую и вновь пускает молот. Во время уплотнения массы во второй форме рабочий срезает избыток массы, заглаживает поверхность сырца, освобождает болты, стягивающие обойму первой формы, снимает ее, удаляет с сырца вкладыши, оправляет сырец; собрав форму, заполняет ее массой и вновь сменяет фор­ мы под молотом. Разборка форм и обработка сформованного

сырца производятся на отдельном столе, установленном рядом с хвостовым молотом. При такой организации работы достигает­

ся наиболее полное использование рабочего времени.

5. Прессование динасовых фасонов на фрикционных прессах

Для прессования большемёрных марок сводового кирпича длиной 480—540 мм применяют фрикционные ковочные прессы мощностью 250—500 т Чимкентского завода им. Калинина. Эти прессы неудобны в работе, так как стол по фронту имеет незна­ чительные размеры и пресс-форму по длине располагают в глу­

бину стола, что затрудняет съемку сформованного сырца. Прессование большемерных фасонов, имеющих помимо боль­

шой длины и значительную ширину — свыше 200 мм (например,

коксового и стекольного динаса), на этих прессах невозможно,

поэтому в динасовом производстве эти прессы применяются мало.

Специальным прессом для формовки большемерных фасонных

онных прессов — чимкентского и четырехколонного является од­ ностороннее давление при прессовании. При прессовании изделий

Рис. 64. Фрикционный пресс 4КФ-200.

толщиной больше 80 мм это создает необходимость применения сложных и громоздких пресс-форм, которые не всегда удается разместить на столе пресса.

Для прессования фасонных динасовых изделий, имеющих большую толщину, целесообразно пользоваться фрикционными прессами с «плавающим» столом. Существуют прессы, где по­ движность стола осуществляется за счет сокращения и расшире­ ния пружин, на которых покоится стол.

Однако значительно удобнее фрикционный пресс, у которого

стол уравновешен грузом (рис. 65). Здесь стол удерживается в

верхнем положении грузом. При давлении верхнего штемпеля на массу, стол вместе с пресс-формой опускается, благодаря чему неподвижно стоящий при этом нижний штемпель заходит в прессформу и уплотняет массу в нижней ее части. Вес груза должен быть несколько больше веса стола и пресс-формы с засыпанной массой, с таким расчетом, чтобы по окончании прессования стол

возвращался в исходное верхнее положение.

Степень уплотнения массы в нижней части пресс-формы опре­

деляется высотой, на которую стол опускается при прессовании. Эта высота может регулироваться, поскольку в нижнем положе­ нии стол опирается на станину пресса.

На таком прессе успешно прессуются корнюрные и подовые

марки коксового динаса. Прессование сырца производится на

торец.

При прессовании динасового сырца на фрикционных прессах,

массу для каждой штуки отвешивают на весах. Прессование про­ изводят при нескольких ударах, обычно от 2 до 10, в зависимости от размера прессуемого изделия, мощности пресса и качества

массы.

6. Рычажный пресс с периодически вращающимся столом

Большинство марок динасового кирпича простой формы' дли­

ной до 380 мм прессуют на рычажных прессах с вращающимся

столом.

Прессы эти делают шести-, восьми-, двенадцати- и шестнад­ цатигнездными. На рис. 66 приведен общий вид шестнадцати­ гнездного или, как его иногда называют, шестнадцатиштемпель­

ного рычажного пресса с вращающимся столом. Прессы с вра­

щающимся столом называются также револьверными.

Втаком прессе различают следующие узлы:

1.Привод пресса.

2.Механизм прессования.

3.Механизм выталкивания отпрессованного сырца.

4.Механизмы питания пресса массой и поворота стола.

5.Механизм для автоматического смазывания.

ИГ. Г. Аристов