Анализ служебного назначения детали – крышка 1.1650-58.10-01

1 Анализ служебного назначения машины, узла,

детали. Описание конструктивных особенностей

детали и условий ее эксплуатации

Предложенная на производстве деталь – крышка 1.1650-58.10-01 – является составной частью крышки 1.1650-58.10-00СБ корпуса редуктора 1.1650-58.09-00СБ центрифуги ФВШ-401К-01.

Центрифугами называются машины, в которых осуществляется разделение неоднородных систем в центробежном поле.

Центрифуга ФВШ-401К-01 – фильтрующая, вертикальная, со шнековой выгрузкой осадка.

Центрифуга предназначена для непрерывного разделения высокоагрессивных суспензий на твердую и жидкую фазы путем фильтрации через специальное сито.

Технические данные центрифуги представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Техническая характеристика центрифуги

ФВШ-401К-01

1	Максимальный внутренний диаметр ротора, мм	405
2	Частота вращения ротора, об/мин	2650±260
3	Фактор разделения на максимальном диаметре	1588
4	Относительная частота вращения шнека, об/мин	50
5	Максимальный момент, передаваемый редуктором, кГ´см	200
Электродвигатель главного привода центрифуги:
6	Тип	4А160М4ХУЗ
7	Мощность, кВт	18,5
8	Частота вращения, об/мин	1500
9	Габаритные размеры центрифуги без виброизолирующего устройства, мм	1950´1300´1800
10	Масса центрифуги, кг	1785

     Центрифуга состоит из следующих основных узлов (см. рисунок 1.1): ротора 3, шнека 4, станины 7, планетарного редуктора 6, кожуха 5, трубы питания 2, привода 13, блокирующего устройства 8, рамы 9 с маслостанцией и нижней рамы 10 с амортизаторами 16.

Основным рабочим узлом центрифуги ФВШ-401К-01 является конический ротор, стенки которого снабжены сквозными профилированными щелями, расположенными параллельно. На внутренней поверхности ротора выложено и закреплено специальное тонколистовое сито.

Внутри ротора, соосно с последним, расположен шнек, назначение которого – непрерывно удалять осадок из ротора. Шнек вращается в ту же сторону, что и ротор, но с несколько большей скоростью.

Разница в скоростях вращения ротора и шнека создается планетарным редуктором.

Базовым узлом центрифуги, на котором устанавливаются ее основные узлы, является станина.

Для предотвращения передачи вибрации на несущую конструкцию при работе центрифуги станина смонтирована на раме с виброизолирующим устройством, что позволяет устанавливать центрифугу у заказчика без специального фундамента.

К станине крепится кожух, который образует полость для сбора и отвода фильтра и осадка.

Подача суспензии в ротор осуществляется через трубу питания, расположенную соосно ротору и закрепленную в крышке кожуха.

Суспензия, пройдя по трубе питания, попадает на стенки внутреннего конуса шнека, разгоняется им и, через загрузочные окна, центробежной силой выбрасывается на поверхность сита ротора. Здесь жидкая фаза отфильтровывается, а осадок транспортируется витками шнека по поверхности сита в сторону большего диаметра ротора.

Достигнув кромки ротора, осадок переходит на конусное кольцо, откуда центробежной силой отбрасывается на стенки кожуха, а оттуда выводится непрерывно подаваемой смывной жидкостью.

Жидкая фаза, пройдя дренажные щели ротора, попадает в полость кожуха ротора и по сливной трубе удаляется из машины.

Процесс отделения твердой фазы от жидкой, выгрузка и вывод осадка и слив фильтрата происходит в центрифуге непрерывно.

Планетарный редуктор является частью центрифуги и служит для передачи вращения ротора шнеку. Таким образом обеспечивается увеличение скорости вращения шнека по сравнению со скоростью вращения ротора.

Редуктор (см. рисунок 1.2) состоит из цилиндрического корпуса 5 (1.1650-58.09-00СБ), закрытого сверху и снизу крышками. На верхнюю крышку редуктора 15 напрессовывается фланец 17, к которому в свою очередь крепится ротор. На нижнюю крышку редуктора напрессовывается и крепится болтами ведомый шкив 19 ременной передачи центрифуги. В полости шкива расположена фрикционная муфта, при помощи которой входной вал поз. 9 удерживается от вращения во время работы центрифуги.

Редуктор имеет две зубчатые планетарные передачи.

Передача I ступени образуется вал-шестерней 8, сопряженной через шлицевое соединение с входным валом 9, тремя саттелитными шестернями 12, вращающимися на бронзовых втулках, посаженных на оси (бронзовые втулки установлены в нижней крышке корпуса редуктора и сопряженной с ней щекой 20) зубчатым венцом I ступени 11, в который запрессована вал-шестерня 4 планетарной передачи II ступени.

Передача II ступени образуется солнечной шестерней 4, тремя сателлитами II ступени 10, также вращающимися на втулках, и зубчатым венцом II ступени, выполненным непосредственно в корпусе редуктора.

Вал-шестерня I ступени 8 и вал-шестерня II ступени 4 в сборе с венцом I ступени 11 вращаются в радиальных шарикоподшипниках 3, 6 и 7.

Водило второй ступени выполнено заодно с валом шнека. Опорами водила служит комплект из двух радиально-упорных шарикоподшипников 2 и одного игольчатого 1. Игольчатый подшипник воспринимает радиальную нагрузку. Нижний радиально-упорный шарикоподшипник воспринимает радиальную и вертикальную осевую нагрузки, а верхний служит для создания предварительного натяга в подшипниках.

В верхней и нижней крышках редуктора установлены резиновые манжеты, предотвращающие утечку масла из редуктора и попадания внутрь его пыли и грязи.

Крышка является составной частью корпуса редуктора. Вместе с корпусом и второй крышкой она образует замкнутую полость редуктора, предотвращая тем самым вытекание масла из редуктора, а также служит для ориентации деталей относительно друг друга.

Исполнительными поверхностями являются (см. рисунки 1.2 и 1.3):

1) наружные поверхности 13, 16 и И крышки, которые служат для соединения редуктора с ротором центрифуги;

2) внутренние поверхности 30, Ж и 43, необходимые для восприятия радиальной и вертикальной осевой нагрузок вала шнека;

3) поверхности отверстий 15, 19 и 20, которые необходимы для слива масла из внутренних поверхностей редуктора.

Основными базирующими поверхностями являются (см. рисунки 1.2 и 1.3):

1) поверхность 4, которая является установочной базой и лишает крышку 3-х степеней свободы: перемещения вдоль одной координатной оси и вращения вокруг двух других;

2) поверхность Е, она является двойной опорной базой и лишает деталь перемещения вдоль двух координатных осей.

3) Отверстие 6, оно лишает крышку шестой степени свободы и вращения вокруг своей оси.

Поверхности 13, 16, И, 23, 25, 28, 30, 31, 32, 34, 35,  Ж, 41, 43 являются вспомогательными базирующими поверхностями.

Остальные поверхности – свободные.