Трубоформовочная машина сма 274

Трубоформовочная машина сма 274

Отечественной промышленностью выпускается два комплекса оборудования для асбестоцементных труб.

Комплекс оборудования автоматизированной линии СМА-256 для изготовления асбестоцементных труб длиной 4 м и условным диаметром 100 и 150 мм включает трубоформовочную машину СМА-274 и конвейер воздушно-водного твердения СМА-275.

Комплекс оборудования для изготовления асбестоцементных труб длиной 5 м с условным проходом 200 … 500 мм и муфтовых труб к ним, рассчитанных на рабочее давление до 1,5 МПа, включает трубоформовочную машину СМА-244 и конвейер комбинированного твердения СМА-354.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

В оба комплекса входит ряд узлов, имеющих аналогичное конструктивное исполнение.

Машина трубоформовочная СМА-274 (рис. 8.32), являющаяся основным агрегатом комплекса СМА-256, предназначена для формования асбестоцементных труб с условным проходом 100 и 150 мм, длиной 4 м, а также муфтовых труб к ним. Она состоит из системы питания, аппарата питания, станины в сборе, автомата смены скалок, электрооборудования, гидрооборудования, систем высокого и низкого вакуума,конвейера обрезки труб, конвейера обрезков, мешалки обрезков.

Приводы машины (главный, для мешалочек и сукнобойки) — гидравлические с возможностью бесступенчатого регулирования частоты вращения. Рабочее давление жидкости в системе до 16 МПа. Для автомата смены скалок применены специальные гидродвигатели поворота.

Технологический процесс формования труб протекает следующим образом. Асбестоцементная суспензия, поступающая из заготовительного отделения, доводится до необходимой степени концентрации, а затем из нее формируется элементарный асбе-стоцементный слой. Из элементарных слоев на форматной скалке формуется труба, затем труба снимается со скалки и далее транспортируется для предварительного и окончательного твердения, а скалка остается в машине.

Система питания предназначена,для подготовки поступающей из ковшовой мешалки асбестоцементной суспензии и подачи ее в аппарат питания.

Асбестоцементная суспензия концентрации 16 …20% по приемному желобу поступает в смесительный желоб, в который из бачков подается вода. Соотношение поступающего количества суспензии и воды регулируется. По желобу суспензия, имеющая концентрацию 4… 8%, поступает в гомогенизатор, внутри которого пропеллер мешалки благодаря эксцентричному расположению оси относительно оси гомогенизатора обеспечивает хорошее перемешивание и высокую степень гомогенизации асбестоцементной суспензии. Готовая суспензия по трех-ручьевому распределительному лотку поступает в приемные бачки пред-ванннка аппарата питания. Равномерность подачи суспензии по ширине предванника регулируется поворотными заслонками распределительного устройства.

Рис. 8.32. Трубоформовочная машина СМА-274

Рис. 8.33. Аппарат питания

Аппарат питания (рис. 8.33) формирует элементарный асбестоцементный слой, он состоит из предванника, первой и второй ванны, фильц-рамы с гауч-валами, вакуум-коробкой и водозадерживающими роликами, сетчатых цилиндров, мешалок в сборе, механизма подъема фильц-рамы, осциллятора, площадки обслуживания.

Предванник предназначен для приема асбестоцементной суспензии из системы питания, поддержания твердых компонентов суспензии во взвешенном состоянии, а также равномерной подачи по ее ширине ванны. В корпусе предванника, выполненном в виде двух жестко скрепленных по торцам стенками радиусных желобов, размещены две мешалки. По конструктивному исполнению они аналогичны мешалкам первой и второй ванн. Над мешалками в плоскости их осей установлены по всей ширине предванника направляющие перегородки, обеспечивающие необходимое направление движения асбестоцементной суспензии и более интенсивное перемешивание. Для обеспечения плавного поступления асбестоцементной суспензии из желобов системы питания в приемных бачках предванника имеются тангенциально установленные входные патрубки.

Первая и вторая ванны представляют собой сварные короба без внутренней перегородки, торцовые Стенки которых при монтаже соединяют между собой сваркой. По торцам ванн соосно торцам сетчатых цилиндров установлены полукольца. Внутренняя полость сетчатых цилиндров герметизируется относительно полости ванны шнуром или плоским ремнем.

У стенки первой ванны, близко расположенной к предваннику, установлена перегородка для предохранения сетчатого цилиндра от прямого потока асбестоцементной суспензии. Перегородка выполнена поворотной и разделенной по длине на две независимые части. В днищах ванн предванника под мешалками имеются клапаны для слива асбестоцементной суспензии.

Днище первой и второй ванн выполнено с углублениями в зоне расположения мешалок и возвышением под сетчатыми цилиндрами.

Сетчатый цилиндр, предназначенный для образования элементарного асбестоцементного слоя, представляет собой смонтированный на валу полый каркас, обтянутый латунной сеткой.

Благодаря фильтрации воды из ас-бестоцементной суспензии за счет гидростатического давления в ванне на сетчатом цилиндре формируется элементарный асбестоцементный слой, который накладывается на техническое сукно. Отфильтрованная вода через торцы сетчатого цилиндра и специальные окна в боковинах ванны уходит под машину на очистку.

Перед сетчатыми цилиндрами на расстоянии 30 мм установлены осцилляторы, огибающие по радиусу их поверхности и имеющие промывные спринклеры. Осцилляторы совершают возвратно-поступательное движение, частота колебаний регулируется бесступенчато гидравлической системой. Это обеспечивает дезориентацию волокон асбеста при образовании пленки, а следовательно, увеличение прочностных показателей трубы, а также более эффективную промывку сетчатого цилиндра.

Спринклер выполнен в виде трубы, на которой с помощью резьбы установлены насадки с шагом 50 мм по длине. Насадки имеют сложную конфигурацию фильеры, обеспечивающую плоскую струю воды под углом около 60°. Вода для промывки подается под давлением до 0,6 МПа.

Для возможности чистки с обоих торцов спринклера предусмотрены бы-строразъемные зажимы.

Мешалки выполнены в виде трехлопастного вала со съемными цапфами.

Фильц-рама обеспечивает частичный отвод воды из элементарного слоя и передачу пленки на техническое сукно. Фильц-рама, шарнирно закрепленная на стойках станины, включает два гауч-вала, шарнирно установленных на специальных подвесках, вакуум-коробку, два водозадерживающих ролика. Фильц-рама с помощью гидро-цилиндров механизма подъема может подниматься по вертикали и фиксироваться в верхнем положении специальными захватами. Гауч-валы к сетчатым цилиндрам прижимаются под Действием собственной массы, а также специальными винтами с пружинами сжатия.

Станина выполнена сборно-сварной и имеет правую и левую колонны, на которых установлен опорный вал и вертикальные направляющие с закрепленной на них системой давления. Эта система давления предназначена для формования асбес-тоцементной трубы путем навивки элементарных слоев на форматную скалку с одновременным прессованием. Подъем и опускание осуществляются главными цилиндрами.

Система давления представляет собой сложную пространственную конструкцию. Например, система давления машины СМА-244 — это сварная главная балка коробчатого сечения, к которой на четырех подпружиненных подвесках прикреплена подпрес-совочная балка с прессующими роликами. На главной балке расположено девять соединенных общим коллектором компенсирующих гидроцилиндров, равномерно распределяющих по подпрессовочной балке и прессующим роликам усилие прессования, передаваемое на главную балку главными цилиндрами. Для исключения влияния пусковых усилий, а также усилий от верхнего сукна, стремящихся повернуть подвешенную подпрессовоч-ную балку, на главной балке установлены упорные ролики с эксцентриковой регулировкой.

Для контроля толщины стенок навиваемой трубы система давления снабжена толщиномером.

Для отрыва пленки в момент выгрузки скалки с асбестоцементной трубой предусмотрены подхваты, выполненные в виде крюков.

Система высокого вакуума предназначена для обезвоживания асбестоцементной пленки, находящейся на техническом сукне. Она включает две вакуум-коробки, два вакуум-насоса и другие узлы.

Вакуум-коробки высокого вакуума имеют переменное сечение, увеличивающееся в сторону отвода фильтрата. В верхней части вакуум-коробки закрыты съемными полиэтиленовыми плитами со щелями, расположенными под углом 30° относительно оси. Ширина каждой вакуум-коробки 470 мм. Применение полиэтиленовых плит обеспечивает хорошее скольжение сукна, уменьшает его изнашивание, а следовательно, потребление мощности привода сукна.

Система низкого вакуума, предназначенная для подсушки промытого сплинкерами сукна, состоит из ва-куум-коробки, вентилятора и других сборочных единиц.

Вакуум-коробки низкого вакуума имеют переменное сечение, в верхней части они закрыты полиэтиленовыми рейками. Две нижние вакуум-коробки подсушивают нижнее сукно, подготавливая его к приему асбестоцементной пленки. Верхняя служит для промывки и подсушки верхнего сукна в начале работы, а затем она отключается.

Сукнобойка предназначена для выбивки (очистки) промытого нижнего сукна и подготовки его к просушке вакуум-коробками низкого вакуума, состоит из 3-бильной сукнобойки и гидропривода, обеспечивающего бесступенчатое изменение частоты вращения.

Опорный вал воспринимает прессовое усилие, создаваемое системой давления в процессе формования асбестоцементной трубы, а также передает движение техническому сукну и с помощью этого сукна приводит во вращение сетчатые цилиндры, гауч-валы, направляющие и разгонные ролики.

Опорный вал машины СМА-274 состоит из чугунной массивной рубашки диаметром 650 мм и цапф.

Опорный вал (рис. 8.34) машины СМА-244 выполнен в виде пустотелой цилиндрической рубашки, установленной на неподвижной оси с помощью мощных подшипников с бочкообразными роликами. Опоры позволяют поднимать и отклонять один конец вала в вертикальной плоскости, что позволяет осуществлять замену сукна.

Сукноправка служит для автоматического удержания середины технического сукна (независимо от изменения его ширины вследствие усадки) на продольной оси машины.

Действие сукноправки основано на смещении (перекосе) в горизонтальной плоскости направляющего ролика, на котором лежит верхняя ветвь сукна. При работе ролик смещается с помощью подвижной опоры, связанной с гидроцилиндром.

Автомат смены скалок (рис. 8.35) предназначен для подачи скалок в зону формования, передачи скалок с навитыми асбестоцементными трубами из зоны формования на позиции подкола, каландрирования и съема.

Автомат смены скалок машины СМА-274 состоит из станины, каландра, механизма перемещения, механизма передачи, экстрактора и других механизмов.

Каландр, предназначенный для отделения внутренней стенки асбестоцементной трубы от поверхности скалки для свободной выемки, имеет раму с установленными на ней опорными роликами с приводом, прижимной вал, закрепленный на рейках гидродвигателя поворота, танкетки и др.

Каландрирование (отслоение) асбестоцементной трубы происходит вследствие проникновения воздуха между скалкой и трубой, а также под действием усилия, воспринимаемого стенкой трубы. Максимальное давление 0,3 МПа, минимальное 0,05 МПа.

Механизм перемещения предназначен для шагового перемещения скалок в зону формования, из зоны формования на позиции подкола, каландрирования и съема. Он состоит из приводного вала, звездочек левой и правой цепей с правым и левым рычагами.

Механизм передачи служит для опускания скалки с трубой на люльку экстрактора, выемки скалки из трубы, передачи ее на конвейер обрезки, возврата скалки на люльку И подъема ее в захваты конвейера, вывешивания люльки для приема следующей скалки с трубйй.

В конструкции механизма передачи дополнительно предусмотрен прижим (присос) трубы со скалкой к настилу люльки с помощью шести вакуум-коробок, установленных иод люлькой.

Экстрактор (механизм выемки) предназначен для выемки скалки из асбестоцементной трубы и возврата ее по биконическим роликам люльки в зону действия подъемника.

Рис. 8.34. Опорный вал:
1 — приводной вал; 2 — станина автомата; 3 — каландр; 4 — механизм перемещения; 5 — цепь в сборе с рычагами; 6 — натяжной вал; 7,9— гидродвигатель поворота; 8 — механизм передачи; 10 — экстрактор; 11 — люлька в сборе; 12 — биконический ролик; 13 — приводной вал; 14 — привод; 15 — канат; 16 — тележка

Рис. 8.36. Механизмы смены скалок, каландрирования и экстрактирования машины СМА-244:
1 — скалка; 2 — путь-копир; 3 — редуктор; 4, 11, 13 — пандусы; 5 — каретка; б — верхний вал; 7 — подъемник; 8 — привод нижних валов; 9 — механизм поворота призмы акстрактора; 10 — тележка; 12 —направляющая штанга; 14 — опорный вал

Тележка с помощью канатов и системы блоков подсоединена к барабану привода.

Механизм смены скалок машины СМА-244 (рис. 8.36) состоит из правого и левого механизмов перемещения скалок, соединенных промежуточными валами с гидромеханическим приводом.

Механизм перемещения скалок представляет собой устройство, содержащее верхнюю и нижнюю каретки, перемещающиеся воз-вратно-поступательно по цилиндрическим напрагляющим штангам и приводимые в движение через конический редуктор и реечную передачу.

Скалка с трубой и освободившаяся скалка перемещаются одновременно навстречу друг другу по путям, образующим параллельные стороны параллелограмма. Время смены, скалок не превышает 8 с,

Каландр, осуществляющий раз вальцовку трубы с предварительным ее подколом, состоит из двух нижних валов, верхнего вала, правых и левых механизмов подкола и подъемников. Нижние валы смонтированы на тележке. Верхний вал, создающий необходимое усилие (до 60 кН) на каландрируемую трубу, перемещается в двух траверсах. Механизмы подкола позволяют обеспечить отделение внутренней поверхности трубы от поверхности скалки.

Подъемники служат для приема скалки с трубой, подаваемых в каландр механизмом смены скалок и возвращение в него освободившейся скалки.

Экстрактор снимает со скалки откаландрированную трубу и выдает ее на конвейер предварительного твердения. Он состоит из механизма экс-трактирования, тележки и призмы-люльки.

Механизм экстрактирования представляет собой сварную станину, на которой установлены два плунжерных цилиндра с канатной системой, а также гидроцилиндр поворота приз-мы-люльки, смонтированной на тележке. Эта призма-люлька имеет возможность поворота относительно оси, перпендикулярной продольной оси машины.

Конвейер СМА-275 (рис. 8.37) предназначен для обкатки, предварительного воздушного и окончательного водного твердения четырехметровых асбестоцементных труб диаметром 100 … 235 мм. На конвейере осуществляются обкатка с одновременным транспортированием свежесформован-ных асбестоцементных труб, их ци-линдровка, предварительное твердение в воздушной среде, окончательное водное твердение, маркировка труб и подача их к участку механической обработки.

Поступающие на конвейер свеже-сформованные трубы на верхнем и среднем ярусах обкатываются на роликах и проходят предварительное воздушное твердение при температуре 30 … 50 °С в зависимости от свойств цемента. При низкой активности цемента время предварительного твердения труб может быть увеличено за счет того, что трубы в среднем ярусе могут быть расположены в два ряда, при этом скорость этого яруса снижается в 2 раза.

Верхний и средний ярусы представляют собой конвейеры, состоящие из специальных тяговых цепей с шагом 70 мм, и несущих роликов, образующих полотно в виде движущихся и вращающихся роликов. Соединение тяговых цепей с роликами достигается специальными выемками в каждой пластине цепи. В натянутом положении цепи выемки образуют клещеобраз-ные захваты, в которых крепятся оси роликов. Такое крепление позволяет легко и почти без остановки конвейера расставлять различные ролики в зависимости от диаметра труб. Для снижения тяговых усилий цепи, возникающих вследствие осевого смещения роликов при их перекосах, на боковой стороне закреплены боковые отталкивающие ролики, установленные на расстоянии 2 м друг относительно друга.

Привод верхнего и среднего ярусов — от гидромотора.

Для придания концам труб цилиндрической формы над верхней ветвью цепей расположено устройство для цилиндровки труб (рис. 8.38), состоящее из двух плит-плоскостей (так называемых лыж), расположенных по периметру конвейера, и механизмов для регулирования высоты этих лыж в зависимости от диаметра труб.

Для очистки роликов верхнего яруса от налипающей асбестоцементной массы опоры на нижней ветви верхнего яруса установлены зигзагообразно, в результате чего точки опоры роликов постоянно смещаются, тем самым обеспечивая удаление налипшей массы.

В дальней части верхнего яруса установлен откидной стол, при установке которого в горизонтальное положение муфтовые трубы при технологической необходимости передаются на накопитель, а затем траверсой в токарное отделение.

Перекладка труб с верхнего яруса на средний, а также среднего на нижний осуществляется перекладчиком.

На нижнем ярусе трубы автоматически укладываются штабелем в два, три и четыре ряда (в зависимости от диаметра труб и свойств цемента) и подвергаются обработке горячей водой, т. е. орошению.

Для снятия труб с нижней ветви конвейера и подачи их на накопитель предусмотрен съемник, представляющий собой конвейер, аналогичный конвейерам верхнего и среднего ярусов и имеющий две скорости.

По теплотехническим соображениям конвейер разделен по вертикали на две камеры: верхнюю для верхнего и среднего ярусов, где трубы подвергаются воздушному твердению, и нижнюю для нижнего яруса, где трубы проходят водную обработку. Камеры разделены металлической перегородкой.

Рис. 8.38. Устройство для цилин-дровки труб:
1 — ролики; 2, 4, 5, 7, 8, 9 — ас-бестодементиые трубы; 3 — лмжа; 6 — механизм для регулирования высоты

Конвейер оборудован системой водоснабжения, состоящей из насосной станции, трубопроводов спринклер-ных устройств и емкости объемом 250…300 м3, которая предназначена для сбора вытекающей из-под конвейера воды, ее осветления, подогрева и повторной подачи для орошения труб на конвейере при температуре не менее 55 °С.

Верхняя камера обогревается регистрами калориферов, размещенными под рабочими (верхними) ветвями ярусов, а также теплотой от металлической перегородки.

Для маркировки труб под накопителем расположен маркировщик, выполненный в виде вращающегося барабана с закрепленным на нем штампом. В нижней части маркировщика расположено устройство для нанесения краски.

Наиболее распространенным рулон-но-кровельным материалом является рубероид. Наряду с рубероидом осуществляется выпуск других эффективных кровельных и гидроизоляционных материалов: стеклорубероида, наплавляемого рубероида, гидроизола, фольгоизола и др.

Рубероид представляет собой рулонный материал, получаемый пропиткой кровельного картона мягкими нефтяными битумами с последующим нанесением на обе стороны полотна тугоплавкого нефтяного битума с наполнителем и посыпкой. Беспокровный рулонный материал, получаемый пропиткой кровельного картона нефтяными битумами, называется пергамином. Он является подкладочным материалом и используется в качестве нижнего слоя кровельного ковра.

Основным видом оборудования для изготовления рубероида, пергамина, а также гидроизола (беспокровный материал на основе асбестовой бумаги) является рубероидный агрегат СМА-184. Для изготовления стекло-рубероида создан агрегат СМА-290 и наплавляемый рубероидо-агрегат СМА-370.

Технологический процесс изготовления рулонно-кровельного материала с помощью агрегата СМА-184 осуществляется в следующей последовательности.

Полотно картона, сматываемого с рулона на размоточном станке, проходит через станок для склеивания, магазин запаса, установку подсушивания и предварительного насыщения, где теряет влагу и впитывает с внутренней стороны легкоплавкий битум; далее проходит через пропиточную ванну, заполненную битумом при температуре 180… 220 °С, и установку допропитки, в которой картон пропитывается битумом, оставшимся на его поверхности. Полученный материал — пергамин — проходит покровную ванну, набирая с двух сторон слои покровной массы, приготовленной в мешалке и периодически поступающей в покровную ванну. После покровной ванны на полотно в по-сыпочно-холодильной машине наносится посыпка, затем оно охлаждается, наматывается в рулоны и упаковывается. При изготовлении на агрегате материала в виде пергамина полотно после допропитки подается на посыпочно-холодильную машину для частичного охлаждения, в магазин запаса для накопления и дальнейшего охлаждения и далее на намоточный станок и автомат упаковки. Упакованные рулоны сталкиваются на конвейер.

Источник

Машина трубоформовочная СМА-274

Анализ конструкции и принципа действия трубоформовочной машины и процессов происходящих в ней. Проведение и результаты патентных исследований. Расчет параметров и производительности трубоформовочной машины. Эксплуатация и ремонт модернизированной машины.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Анализ конструкции и принципа действия трубоформовочной машины СМА-274

Асбестоцементная масса из ковшовой мешалки поступает через распределительную коробку 1 в желоб 2. Вода, потребная для частичного разжижения массы, поступает из второй распределительной коробки 3. Подача массы и воды регулируется автоматически. Отверстия в днищах распределительных коробок перекрываются клапанами, которые подвешены к концам двуплечих рычагов 4. Вторые концы двуплечих рычагов соединены тросами с третьим двуплечим рычагом 5, ко второму концу которого подвешен поплавок, погруженный в бак 6, сообщающийся с ванной сетчатого цилиндра. При увеличении расхода массы уровень ее в ванне сетчатого цилиндра понижается. Это вызывает также снижение уровня в баке, вследствие чего поплавок, опускаясь, поворачивает рычаг 5, тросы натягиваются, поворачивают рычаги 4, поднимая при этом клапаны распределительных коробок 1 и 3. Проходные отверстия в днище распределительных коробок увеличиваются, питание массой и водой повышается.

При подъеме же уровня массы в ванне поплавок в баке 6 всплывает, обеспечивая через систему рычагов и тросов перекрытие клапанами выходных отверстий распределительных коробок, что вызывает снижение количества подаваемой асбестоцементной массы и воды.

Ванна 7 сетчатого цилиндра трубоформовочной машины, в отличие от ванн листоформовочной машины, имеет дополнительную мешалку 8, которая обеспечивает равномерное распределение массы в ванне. Из мешалки через порог масса переливается в ванну, при этом во избежание смыва пленки, отфильтрованной на сетчатом цилиндре, по длине ванны устанавливается перегородка (не доходящая до дна), которая направляет поступающую массу в нижнюю часть ванны, где смонтированы две мешалочки 9.

Сетчатый цилиндр 10 конструктивно мало, чем отличается от цилиндров листоформовочных машин.

Обрезиненный отжимной вал 11 трубоформовочной машины выполняет те же функции, что и у листоформовочной машины.

Подшипники отжимного вала подвешиваются на рычагах 12, шарнирно закрепленных на станине машины. Регулирование силы прижатия прижимного вала осуществляется при помощи грузов 13. Подъем прижимного вала для смены сетчатого цилиндра обеспечивается механизмом, состоящим из электродвигателя 14, который через редуктор 15 приводит во вращение два вала с насаженными на концах барабанами лебедки 16. Барабаны лебедки, вращаясь, наматывают на себя трос 17, чем обеспечивается подъем рычагов с прижимным валом.

Привод мешалочек осуществляется от электродвигателя 18 через клиноременную передачу, промежуточный вал и цепные передачи 19. Сетчатый цилиндр приводится во вращение движущимся рабочим сукном 20.

Отсасывание влаги из асбестоцементной пленки и из сукна осуществляется при помощи вакуум-коробок 21, 22 и 23. Разрежение в вакуум-коробках для рабочей ветви принимается в 250 мм рт. ст., а для холостой —200 мм рт. ст.

Пройдя вакуум-коробку и регулировочный валик 24, рабочее сукно с асбестоцементной пленкой подходит к форматной скалке 25.

Рассматриваемая трубоформовочная машина (модель СМА-274) предназначается для изготовления труб на давление до 10 кг/см 2 , диаметром от 125 до 1000 мм, при толщине стенок от 10 до 50 мм и длине до 4 м. Для навивки труб различных диаметров требуется соответствующий набор форматных скалок.

Форматная скалка вращается на опорном валу 26, который приводится от электродвигателя через систему передач (подробнее см. ниже).

Передав пленку на форматную скалку, рабочее сукно затем последовательно обходит натяжные валки 27, вакуум-коробку 23, сукнобойку и отжимные валки 28. Отжимные валки обеспечивают; отжатие воды из сукна вместе с этим служат вспомогательным тяговым устройством. Для рабочего сукна, приводимого в движение от опорного вала 26. Далее сукно, пройдя направляющие валки, поступает к сетчатому цилиндру.

Асбестоцементная пленка, навиваемая на скалку, уплотняется прессующими валиками «экипажа давления» 29. Верхнее сукно 30, проходя между прессующими валиками экипажа давления и форматной скалкой, на своем пути далее проходит систему отклоняющих и натяжных роликов, отжимные валки 31, натяжной ролик 32 и вновь возвращается к прессующим валикам.

После окончания процесса навивки трубы происходит съем скалки с трубой. Для этого сначала при помощи механизма 33 поднимают экипаж давления, освобождая скалку, а затем, используя механизм 34 подъема и поворота скалок, выводят скалку из машины и укладывают на одну из двух съемных тележек 35, расположенных сбоку и впереди машины. Съемные тележки служат для стягивания навитых труб с форматных скалок. Тележки передвигаются по рельсовым путям и имеют домкраты 36 для регулирования установки дележек по высоте.

Машина работает попеременно на двух скалках, которые устанавливаются на осях, закрепляемых одним концом в буксе механизма поворота. Во время вывода одной скалки с другой стороны заводится вторая скалка. Во время снятия трубы с одной скалки на второй происходит навивка трубы. «Экипаж давления» (рисунок 2.1) имеет раму из швеллеров 1, к концам которых прикреплены ползуны 2, перемещающиеся по вертикальным направляющим 3, являющимся хвостовиками винтов 13. Между швеллерами монтируются гидравлические цилиндры 4.

К штокам 5 поршней гидравлических цилиндров крепятся обоймы 6. Все обоймы связаны общей траверсой 7. Каждая обойма имеет по три ролика 8, которые опираются на прессующие валики 9. Подъем и опускание экипажа давления осуществляются от двух масляных ротаторов 10, через соединительный вал 11, конические зубчатые передачи 12 и винты 13, представляющие одно целое с направляющими 3. Конические колеса, сидящие на винтах, являются одновременно и гайками.

Как отмечалось, для исключения перехода асбестоцементной пленки с форматной скалки на прессующие валики 9 давление на стенку трубы передается через верхнее сукно.

Сила нажатия прессующих валиков регулируется путем изменения давления масла в гидроцилиндрах 4. Сила нажатия складывается из веса деталей «экипажа давления» и давления, создаваемого гидроцилиндрами. Давление масла в гидроцилиндрах, в зависимости от диаметра изготовляемой трубы и толщины слоя, навитого на форматную скалку, изменяется в пределах от 0 до 9 кг/см 2 . При максимальном давлении масла в цилиндрах (9 кг/см 2 ) сила нажатия составляет 10950 кг, при отсутствии давления в гидроцилиндрах — 3000 кг, т.е. равна весу деталей «экипажа давления». Давление на опорный вал, а следовательно, и на низ трубы равно сумме усилий, создаваемых «экипажем давления» и весом форматной скалки.

Давление масла в гидроцилиндрах изменяется автоматически под действием специального регулятора давления, по мере увеличения толщины стенки формуемой трубы.

Машина имеет указатель толщины стенки навиваемой трубы, состоящий из циферблата 14 и двух стрелок, показывающих толщину стенок по концам труб. Оси стрелок (одна из осей полая) связаны цепными передачами 15 с валами 16. Валы 16, в свою очередь, при помощи цепных передач и тросов связаны с грузами 17 и с концами прессующего валика. По мере увеличения толщины стенки трубы прессующий валик поднимается, вследствие чего грузы 17 опускаются, поворачивая при этом валы 16. Вместе с этим при помощи цепных передач 15 обеспечивается соответствующий поворот стрелок указателя толщины стенок навиваемых труб.

Привод машины осуществляется от электродвигателя 37 (рисунок 2.1) через редуктор 38, многодисковую фрикционную муфту 39, которая позволяет, не выключая электродвигателя, периодически останавливать машину для снятия навитой трубы. Включение и выключение муфты производится при помощи гидравлического цилиндра 40. Опорный вал 26 приводится во вращение от приводного вала через зубчатую цилиндрическую передачу 41. Рабочее сукно приводится в движение от опорного вала. От приводного вала через вторую зубчатую пару приводится во вращение вал 42, от которого через зубчатую цилиндрическую передачу 43 приводится во вращение нижний отжимной валок 28. От отжимных валков рабочее сукно получает дополнительное тяговое усилие.

Верхнее сукно получает движение от звездочки 44 через цепную передачу 45 и набор зубчатых колес 46 «экипажа давления».

Для лучшего натяжения сукна, прессующие валики, от которых приводится в движение верхнее сукно, имеют несколько большую окружную скорость, чем отжимные валки 28. В действительности же окружные скорости выравниваются вследствие проскальзывания фрикциона 47, сидящего на валу отжимного валка 28.

2. Проведение патентных исследований и анализ их результатов с целью выявления тенденций развития трубоформовочных машин

2.1 Область техники

Трубоформовочные машины предназначены для формования асбестоцементных труб диаметром от 100 до 500 мм и длиной от 3 до 5 м [5].

Значение процесса изготовления асбестоцементных изделий в экономике страны весьма большое. Это становиться очевидным, если учесть, что асбестоцементная промышленность является одной из ведущих отраслей производства строительных материалов.

От формования зависит качество и дальнейшие технологические процессы, происходящие при производстве асбестоцементных изделий.

2.2 Уровень техники

В производстве асбестоцементных труб получили распространения только трубоформовочные машины, других аналогов не существует.

Помимо четырёх метровых трубоформовочных машин существуют другие виды трубоформовочных машин:

трёхметровые трубоформовочных машин изготавливающие трубы диаметром 100, 150, 200, 235 мм;

пятиметровые трубоформовочных машин изготавливающие трубы диаметром 200—500 мм.

Трубоформовочные машины изложенных выше типоразмеров используются при производстве асбестоцементных труб.

2.3 Патентный поиск

1. Сетчатый цилиндр авторское свидетельство под номером 727434, классификационный индекс В 28 В 1/52

Изобретение может быть использовано в производстве асбестоцементных изделий и относится к конструкциям сетчатых цилиндров для осаждения из суспензии слоя асбестоцемента.

Известны сетчатые цилиндры, содержащие вал с закрепленным на нем каркасом, обтянутым цилиндрической сеткой [1] и [2].

Однако у известных сетчатых цилиндров — низкая производительность, обусловленная недостаточной интенсивностью отвода фильтрата.

Цель изобретения — увеличение производительности цилиндра и качества

изделий за счет интенсификации удаления фильтрата из полости цилиндра.

Достигается эта цель тем, что в предлагаемом сетчатом цилиндре, содержащем вал с закрепленным на нем каркасом, обтянутым цилиндрической сеткой, каркас выполнен в виде спиралей, направленных в противоположные стороны от среднего сечения цилиндра.

Цилиндр содержит вал 1 с закрепленными на нем торцовыми ободами 2, соединенными между собой стержнями 3, на которых укреплен каркас, выполненный в виде спиралей 4, направленных в противоположные стороны от среднего сечения цилиндра. Каркас обтянут сеткой 5.

Рисунок. 2.2. Сетчатый цилиндр, в разрезе

Сетчатый цилиндр работает следующим образом.

В процессе вращения цилиндра в заполненной асбестоцементной массой ванне (на чертеже не показана) на сетке 5 непрерывно отфильтровывается первичный асбестоцементный слой (пленка). Поступающий при этом внутрь цилиндра фильтрат подается вдоль спиралей 4, расположенных по винтовым образующим цилиндра и направленным в противоположные от его среднего сечения стороны к концам цилиндра, и удаляется через его торцовые окна.

Благодаря наличию в сетчатом цилиндре спиралей 4, интенсивность удаления фильтрата при вращении цилиндра значительно возрастает, что способствует снижению его уровня внутри цилиндра. Последнее обусловливает увеличение гидростатического давления на наружной поверхности сетчатого цилиндра и, следовательно, увеличение толщины отфильтровываемого на сетке 5 асбестоцементного слоя и повышение производительности цилиндра.

Применение сетчатого цилиндра со спиральным каркасом обусловливает также увеличение степени ориентации волокон асбеста в продольном (вдоль оси цилиндра) направлении, которое способствует повышению прочности формуемых изделий.

2. Устройство для формования пленки из суспензии волокнистого материала авторское свидетельство под номером SU 1423394 А2, классификационный индекс В 28 В 1/52.

Изобретение относится к сеточной части формовочных машин для изготовления асбестоцементных изделий, картона и других рулонных материалов. Целью изобретения является повышение производительности и качества изделий. Устройство для формирования пленки из суспензии волокнистого материала состоит из емкостей 1 для суспензии, которые смонтированы на раме 2. Емкости 1 разделены на зоны продольными перегородками 3, которые закреплены на раме 2 посредством штоков 4 с возможностью вертикального перемещения. Нижний край продольных перегородок 2 образует с фильтрационной лентой щель регулируемой ширины. 1 ил.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления асбестоцементных изделий и других волокнистых рулонных материалов.

Цель изобретения повышение производительности и качества изделий.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, поперечный разрез.

Устройство состоит из емкостей 1 для суспензии, которые смонтированы на раме 2. Емкость 1 разделена на зоны продольными перегородками 3, которые закреплены на раме 2 посредством штоков 4 с возможностью вертикального перемещения. Нижний край продольных перегородок 3 образует с фильтрационной лентой 5 щель А регулируемой ширины. Бесконечная фильтрационная лента 5 огибает шкивы 6, находящиеся на концах вала 7 с радиальными лопастями 8, и образует боковую поверхность емкостей 1, под которыми она заминается с помощью валов 9 и 10. К наружной поверхности емкости 1 примыкают вакуумная коробка 11 и желоб 12 для сбора фильтрата.

Устройство работает следующим образом.

Емкости 1 заполняются асбестоцементной суспензией. Процесс образования многослойной первичной асбестоцементной пленки начинается при погружении фильтрационной ленты 5 в асбестоцементную суспензию, образовавшийся в первой зоне на фильтрационной ленте асбестоцементный

первый слой проходит в щель А под перегородкой 3 и вследствие резкого сужения вовлеченного в движение потока претерпевает гидродинамическое заглаживание поверхности. При дальнейшем движении ленты 5 в следующих зонах емкости происходит наложение на первый слой последующих слоев и их заглаживание под перегородками 3.

Предлагаемое устройство благодаря наличию продольных перегородок в емкости обеспечивает получение в изделии заданного числа первичных асбестоцементных пленок при повышении производительности, получение разнослойных пленок, а также позволяет осуществить процесс фильтрации на подложку при подаче в первую зону емкости суспензии с повышенной цементоудерживающей способностью и рационально распределять волокна по толщине изделия за счет регулирования в период формования изделия подачи в зоны емкости суспензий с различным содержанием волокна, в том числе и коротковолокнистого. Кроме того, устройство создает возможность увеличить диаметр емкости, резко интенсифицировать процесс фильтрации и создать формовочные машины для асбестоцементных изделий с одной емкостью для суспензии.

Рисунок 2.3. Устройство для формования пленки из суспензии волокнистого материала

3. Установка для изготовления асбестоцементных изделий авторское свидетельство под номером SU 1523353 А1, классификационный индекс В 28 В 1/52.

Изобретение, относится к производству асбестоцементных изделий и в частности к изготовлению листовых изделий и труб. Цель изобретения. увеличение срока службы фильтрующей сетки и повышение качества формуемых изделий за счет повышения срока службы фильтрующей сетки и повышение качества формуемых изделии за счет эффективности очистки фильтрующей сетки. Установка содержит ванну 1 с сетчатым цилиндром 2.В верхней части цилиндра размещен отжимной вал 3, прижимающий бесконечную суконную ленту 4. На ванне смонтирована промывочная трубка 8. Очистной ролик 13 закреп лен на рычагах 15, шарнирно установленных на корпусе ванны. Очистной ролик 13 размещен на сетчатом цилиндре 2 между промывочной трубкой 8 и поверхностью суспензии 9. Узел прижима 16 соединяет посредством подпружиненного рычага 17 ось очистного ролика и сетчатого цилиндра. Над очистным роликом и сетчатым цилиндром размещена откидная крышка с вогнутой поверхностью. Очистной ролик может быть выполнен с эластичным покрытием. Изобретение позволяет увеличить срок службы фильтрующей сетки и повысить качество асбестоцементных изделий.

Рисунок 2.4 Модернизируемый узел

Изобретение относится к производству асбестоцементных изделий, в частности к изготовлению листовых изделий и труб. Целью изобретения является Увеличение срока службы фильтрующей сетки и повышение качества формуемых изделий за счет повышения эффективности очистку фильтрующей сетки.

На рисунке. 2.4 представлена схема листоформовочной машины, поперечный разрез ванны с сетчатым цилиндром; на рисунке 2.5 узел 1 на рисунке. 2.4

Установка содержит ванну 1 с установленными в ней сетчатым цилиндром 2. В верхней части цилиндра размещен отжимной вал 3, прижимающий бесконечную суконную ленту 4, под которой размещена вакуум-коробка 5. Суконная лента 4 сопри касается с форматным барабаном 6 к которому она прижимается опорным валом 7. На ванне 1 смонтирована промывочная трубка 8. Асбестоцементная суспензия 9 поступает непрерывно в ванну 1, которая снабжена двумя мешалками 10. Расположенный в ванне 1 сетчатый полый цилиндр 2 обтянут металлическими сетками; фильтрующей 11 с мелкими ячейками и подкладочной 12 с крупными ячейкам. Между промывочной трубкой 8 и асбестоцементной суспензией 9 установлен очистной ролик 13, выполненный с эластичными покрытием 14, например, резиной, соприкасающейся с сетчатым цилиндром 2. Очистной ролик 13 укреплен на подвижных рычагах 15, шарнирно установленных на корпусе ванны, Узел 16 прижима включает рычаг 17 с резьбой и гайку 18, соединенную через пружину 19 с зажимом 20, связанным с ванной 1. Узел 16 прижима связывает ось очистного ролика 13 с осью цилиндра 2 и соответственно, с ванной 1, и регулирует силы прижатия ролика 13 к сетчатому цилиндру 2. Над очистным роликом 3 и промывочной трубкой 8 расположен, откидная крышка 21 с вогнутой в сторону сетчатого цилиндра 2 поверхностью, закрепленная на ванне 1 с возможностью поворота вокруг оси 22. Между очистным роликом 13 и асбестоцементной суспензией 9 на ванне 1 смонтирована дополнительная промывочная трубка 23, которая, как и трубка 8, снабжена быстродействующими замками, что совместно с откидной крышкой и роликом 13 дает возможность проведения ремонтных и регламентных работ с сетчатым цилиндром 2 при смене сеток 11 и 12.

Установка работает следующим образом.

Асбестоцементную суспензию подают в ванну 1 в таком количестве, чтобы сетчатый цилиндр 2 был погружен в неё на 3/4 своего диаметра. Вода, содержащаяся в асбестоцементной суспензии 9, проходит во внутреннюю полость цилиндра 2 через сетки 11 и 12 и сливается через торцы, примыкающие к стенкам ванны 1. Так как скорость истечения воды из цилиндра 2 значительно выше скорости заполнения его водой через сетки 11 и 12, уровень суспензии 9 в ванне 1 выше уровня воды внутри цилиндра 2. Возникающее вследствие этого гидростатическое давление на наружной поверхности цилиндра 2 обеспечивает фильтрацию асбестоцементной суспензии 9 на сетке 11. Частицы асбестоцемента при фильтрации воды задерживаются верхней сеткой 11 цилиндра и образуют на ней первичный асбестоцементный слой — пленку. Сверху цилиндра 2 перемещается бесконечная 15 суконная лента 4, приводимая в движение опорным валом 7. Сукно прижимается к фильтрующей сетке 11 цилиндра 2 отжимным валом 3, при этом первичная пленка с сетчатого цилиндра 2 непрерывно снимается прижатой к нему поверхностью сукна 4. В результате такого процесса фильтрующая сетка 11 местами забивается асбестоцементной массой, особенно при переходе первичной пленки с сетчатого цилиндра 2 на сукно 4.

Покрытие внешней поверхности ролика, эластичным слоем способствует лучшему сцеплению его с сетчатым цилиндром при накатывании их друг на друга и увеличивает эксплуатационную стойкость очистного ролика за счет устранения кавитационной эрозии и уменьшения коррозии. Кроме того, над очистным роликами промывочной трубкой расположена откидная крышка с вогнутой в сторону сетчатого цилиндра поверхностью, которая позволяет дополнительно направлять поток жидкости, разбрасываемый очистным роликом, на поверхность сетчатого цилиндра и служит для защиты первичной пленки на суконной ленте от случайных брызг, возникающих при взаимодействии ролика с сетчатым цилиндром.

Использование в установке для очистки сетчатого цилиндра формовочной машины очистного ролика совместно с промывочными трубками и узлом прижима повышает эффективность очистки фильтрующей сетки, что приводит к увеличению срока службы фильтрующей сетки и повышению качества асбестоцементных изделий. Конструкция проста и неметаллоемкая, причем в качестве очистного ролика могут быть использованы запасные водозадерживающие ролики, поверхность которых необходимо предварительно покрыть эластичным слоем. Увеличение срока службы фильтрующей сетки приводит к уменьшению расходов на нее, соответственно, к увеличению производительности формовочных машин за счет уменьшения регламентных и ремонтных работ. Таким образом, улучшение качества асбестоцементной пленки позволит повысить качество листовых изделий и труб.

Рисунок 2.5 Схема листоформовочная поперечный разрез ванны с сетчатым цилиндром

Установкака для изготовления асбестоцемеитных изделий, содержащая ванну с асбестоцементной суспензией, частично погруженный в неё сетчатый цилиндр с фильтрующей и подкладочными сетками, отжимной валок с бесконечной суконной лентой и промывочную трубу, смонтированную на ванне, отличающуюся тем, что, с целью увеличения сроки службы фильтрующей сетки и
повышения качества формуемых изделий за счет повышения эффективности очистки фильтрующей сетки, она снабжена очистным роликом с эластичным покрытием, закрепленные на рычагах, шарнирно установленных на корпусе ванны, и размещенным на сетчатом цилиндре между промывочной трубкой и поверхностью суспензии и размещенной над очистным роликом и промывочной трубкой откидной крышкой, поверхность которой обращенная к сетчатому цилиндру, выполнена вогнутой.

Установка, отличающаяся тем, что очистной ролик снабжен узлом прижима, соединяющим ось ролика с ванной.

3. Установка, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительной промывочной трубкой, размещенной между очистным роликом и поверхностью суспензии.

4. Ванна сетчатых цилиндров машины для формования асбестоцементных изделий авторское свидетельство под номером SU 1498618 А1, классификационный индекс В 28 В 1/52.

Ванна сетчатых цилиндров машины для формования ac6ecтоцементных изделий может быть использована в промышленности строительных материалов. Целью изобретения является повышение производительности и качества изделий. Ванна состоит из секций 1, 2, 3, 4, в которых установлены сетчатые цилиндры 5 и лопастные мешалки 6. В ванне имеются приемный и переливной лотки 7 и 8 соответственно и вертикальные разделительные перегородки 9, над которыми параллельно образующим сетчатых цилиндров установлены приводные балки 10 с прикрепленными к ним рабочими лопатками 11 и 12, образующими гребенчатые мешалки. Совместным вращением лопастных мешалок 6 и возвратно-поступательным перемещением рабочих лопаток 11 и 12 обеспечивается однородность концентрации суспензии на всех участках ванны.

Рисунок 2.6 Ванна сетчатых цилиндров с установленными гребёнчатыми мешалками

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в машинах для формования асбестоцементных изделий

Целью изобретения является повышение производительности и качества изделий.

Устройство работает следующей еэразом.

Асбестоцементная суспензии подается в приемный лоток 7. Здесь она смешивается движением рабочих лопаток 11 и затем поступает под перегородику 9 и далее в зону фильтрации сетчатого цилиндра 5. Вращением сетчатых цилиндров 5 и лопастных мешалок 6 суспензия гонится через секции в сторону, противоположную ее поступлению в ванну, где переливается через лоток 8, сливаясь в рециркуляционную систему (не показана). Асбестоцементные слои, образованные на сетчатых цилиндрах 5 при фильтровании через них суспензии, снимаются с цилиндров рабочим полотном. Совместным вращением лопастных мешалок 6 и возвратно-поступательным перемещением рабочих лопаток 11 и 12 гребенчатых мешалок обеспечивается однородность концентрации на всех участках ванны, в результате чего улучшается качество, структуры формуемого на цилиндрах 5 асбестоцемента.

Использование изобретения позволит повысить производительность путем улучшения условий формования при повышении однородности структуры асбестоцементной суспензии, улучшить качество продукции за счет увеличения прочности формуемого слоя на сетчатом цилиндре и прочностных показателей свежесформованного асбестоцемента.

Ванна сетчатых цилиндров машины для формования асбестоцементных изделий, содержащая корпус с вертикальными разделительными перегородками, сетчатые цилиндры, лопастные мешалки и гребенчатые мешалки в виде установленных с возможностью возвратно-поступательного перемещения параллельно образующим сетчатых цилиндров приводных балок с прикрепленными к ним рабочими лопатками, расположенными с одной стороны разделительных перегородок в зонах входа сетчатых цилиндров, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и качеств аизделий, каждая гребенчатая мешалка снабжена прикрепленным к подвижной балке вторым рядом рабочих лопаток, расположенных по другую сторону разделительных перегородок в зонах выхода смежных сетчатых цилиндров.

Ванна отличающаяся тем, что рабочие лопатки выполнены в виде вертикальных металлических стержней с закрепленными на их свободных концах пластинами из эластичного материала.

3. Сущность модернизации

Сущность модернизации трубоформовочной машины заключается в том, что разработка, проектирование, изготовление и внедрение в производство нового высокоэффективного оборудования прогресс довольно длительный, требующий больших капитальных затрат, поэтому модернизация действующего на предприятиях асбестоцементной промышленности оборудования, предусматривающие выполнение намеченных планов выпуска продукции, по затратам обойдется значительно ниже, а это на данном этапе главное.

На первый план выдвигается задача выравнивания концентрации по длине ванны в связи с тем, что эта длина несколько раз больше, чем на листоформовочных машинах. При средних концентрациях 8-9% и особенно 10—11% перемешивающие устройства не обеспечивают равномерность концентрации по длине ванны, и она колеблется. Эти явления приводят к значительным колебаниям единичной массы (на площади сетки 1 см 2 ) слоя по длине навиваемой трубы до 25%. На участке навиваемой трубы, имеющей повышенную толщину слоя и их структура при формировании нарушается. В результате чего и прочность по длине трубы изменятся в широких пределах, что значительно снижается качество труб.

Качество асбестоцементного слоя труб находится в прямой зависимости равномерного распределения асбестоцементной суспензии, передаваемой на форматную скалку при всех остальных равных условиях (распушка асбеста, качество цемента, режима вакуумирования — обезвоживания пленки, ее прессования и т.д.). Чем равномерней распределение волокон в сформованной трубе, тем выше качество асбестоцементных труб.

Для решения данной задачи нами были проведены патентные исследования, в результате которых были обнаружены несколько авторских свидетельств, но только одно из них полностью удовлетворяет всем условиям поставленной задачи это авторское свидетельство SU 1498618 A1.

В данном авторском свидетельстве предлагается в ванне сетчатых цилиндров машины для формования асбестоцементных изделий установить гребёнчатые мешалки в виде установленных с возможностью возвратно-поступательного перемещения параллельно образующим сетчатых цилиндров приводных балок с прикреплёнными к ним рабочими лопатками, расположенными с одной стороны разделительных перегородок в зонах входа сетчатых цилиндров, отличающихся тем что, с повышения производительности и качества изделий, каждая гребёнчатая мешалка снабжена прикреплённым к подвижной балке вторым рядом рабочих лопаток, расположенных по другую сторону разделительных перегородок в зонах выхода смежных сетчатых цилиндров. Рабочие лопатки выполнены в виде вертикальных металлических стержней с закреплёнными на их свободных концах пластинами из эластичного материала.

Использование данного изобретения позволит повысить производительность путём улучшения условий формования при повышении однородности структуры асбестоцементной суспензии, улучшить качество продукции за счёт увеличения прочности формуемого слоя на сетчатом цилиндре и прочностных показателей свежесформованного асбестоцемента.

4. Расчет основных параметров трубоформовочной машины

4.1 Расчёт производительность трубоформовочной машины

Данные для расчета:

Трубоформовочная машина имеет два сетчатых цилиндра диаметром 1000 мм, рабочая длина фильтрующей части цилиндра В ц=4050 мм, коэффициент погружения цилиндра в ванну К п=0,7, скорость движения сукна V c=36 м/мин (60 см/с), концентрацию суспензии в первой ванне а = 0,04 г./см, а во второй а = 0,045 г./см температуру суспензии t c = 35°С.

Асбестоцементная суспензия содержит 84.1% цемента и 15.9% асбеста Полиеновского месторождения, в том числе по маркам: П-3—50—50% и П-5—65—10%.

Цемент отвечает требованиям ГОСТа.

Требуется определить производительность 4-метровой трубоформовочной машины при выпуске труб ВТ-9 условным проходом 200 мм.

Определяем продолжительность фильтрования на сетчатом цилиндре по формуле [6]:

где L — длина сеточной части цилиндра, погруженная в суспензию, равна 198 см;

V c — скорость сукна равна 75 см/с.

К с1=16,4*10 6 /0,045 1,25 =916,2*10 6 см 3 /г 2

К с2=16,4*10 6 /0,04 1,25 =792,3*10 6 см 3 /г 2

Определяем постоянную уравнения фильтрования по формуле [6]

Тогда для первого цилиндра:

А ф1=916,2*10 6 *7,05*10 6 *0,04 2 *40 0,46 /40= 1,41 с/см 3

А ф2=792,3*10 6 *7,05*10 6 *0,045 2 *40 0,46 /40= 1,54 с/см 3

Определяем объем фильтрата по формуле [1]

для первого сетчатого цилиндра

для второго сетчатого цилиндра

Вычисляем толщину слоя по формуле [1]

где К г — коэффициент гидратации, К r = 1,11 [6];

на первом сетчатом цилиндре

на втором сетчатом цилиндре

(для получения труб с объемным весом у о= 1,8 г/см 3 толщина пленки на цилиндрах соответственно 0,016 и 0,018).

Толщина слоя (пленки) на сукне машины составит:

суммарная толщина слоя с двух сетчатых цилиндров будет равна:

а при объемном весе труб = 1,8 — =0,034 см.

Определяем секундный съем по формуле [3]

для первого сетчатого цилиндра

G с1=0.975*1.11*0.6*0.04*1.042*60*405=657,7 г/с

для второго сетчатого цилиндра

G с2=0.975*1.11*0.6*0.045*1.0165*60*405=721,8 г/с

G с.общ=G с1+G с2=657,7+721,8=1379,5 г/см=1,3795 кг/см (2.10)

Определяем массу одной трубы, рассчитанной на рабочее давление 0,9 Мпа (ВТ-9) условным проходом 200 мм [6].

По ГОСТ 539-80 наружный диаметр трубы D H = 11,2 см, внутренний D в=9,6 cм

Масса трубы при средней плотности у 0 = 1,7 г/см 3 и длине после обрезки 400 см.

где L t — длина асбестоцементной трубы после обрезки, см

Определяем продолжительность навивания одной трубы по формуле

Вспомогательное время на подъем экипажа давления, снятия скалки с навитой трубы, заводка новой скалки, опускание экипажа давления равным 30 с.

Тогда общее время, затраченное на выпуск одной трубы, определяем:

Определяем производительность трубоформовочной машины по формуле [3]

П г=3600*3950*1,145/75,4=215,9 усл. м/ч

4.2 Расчет мощности привода лопастной мешалки ванны сетчатого цилиндра

Суммарная потребная мощность мешалки определяется по формуле [6]

где Р 1 — мощность, расходуемая на преодоление сопротивления суспензии, Вт;

Р 2 — мощность, необходимая на преодоление сопротивления трения ротора мешалки о суспензию, Вт;

Р 3 — мощность, расходуемая на преодоление сил инерции мешалки и суспензии, Вт.

где — объемная масса суспензии 4,5% концентрации, кг/м 3

Коэффициент, учитывающий отношение диаметра лопасти к её длине,

Принимаем равным 1 если

D — диаметр лопастей, м; D = 0,265 м;

I — длина лопастей, м; 1= 6,04 м;

v — окружная скорость кромки лопастей, м/с;

где — угловая скорость вала мешалки, рад/с;

где G Bp .г — вес вращающихся частей смесителя (мешалки), Н; G Bp .г = 455 кг= =4450 Н;

где y v ;, — удельный вес суспензии, Н/м 3 ;

U — объем жидкости, приводимой во вращение. м 3 ;

t — пусковой период, t = 3 с.

Рисунок 1.4 Кинематическая схема мешалки ванны

Мощность, затрачиваемая на преодоление сил трения в подшипниках, уплотненных корпуса ванны и сил трения в приводе с учетом = 0,9:

4.3 Расчет мощности привода сукнобойки

Мощность привода сукнобойки определяем из формулы[6]

— угловая скорость вала сукнобойки, рад/с;

— коэффициент полезного действия сукнобойки;

где — коэффициент полезного действия зубчатой. пары редуктора,

Частота вращения четырехбильной сукнобойки, об/мин, из расхода 14 ударов билами по сукну на 1 м длины и максимальной скорости сукна Vc=55 м/мин.

где M 1 — момент, создаваемый силами трения сукна о била сукнобойки. Н*м.

где S c — натяжение сукна в зоне сукнобойки, Н;

где В-наибольшая ширина сукна, м; В = 5,5 м,

S — удельное напряжение сукна, Н/м; S = 1550…2500;

— величина углового отклонения сукна;

R — расстояние от оси вращения сукнобойки до внешней крошки била, м;

G — вес вращающихся частей трения для подшипников качения

r — радиус цапфы, м; r = 0,04 м;

С учетом коэффициента динамичности

4.4 Расчет ширины живого сечения вакуум-коробки высокого вакуума

Определяем ширину живого сечения вакуум коробки по формуле [6]

где у с — наибольшая скорость движения сукна в соответствии с технической характеристикой машины, V c = 55 м/мин = 92 см/с;

р а.ц. — масса сухого асбестоцемента, приходящегося на 1 см 2 площади сукна.

где — объемная масса асбестоцемента, для расчета принята равной 1,7 г /см 3

технической характеристикой машины, см. вод. ст.; р=460 мм. рт. ст.= 625 см. вод. ст.;

С в — коэффициент, зависящий от влажности первичного асбестоцементного слоя до вакуум коробки (65%) и средней влажности после первой вакуум — коробки (48%), С в = 2,8.

В в.к=92*8,85*380*0,052*2,8/628=3,75 см

Источник