ВВЕДЕНИЕ
Машиностроение, поставляющее технику всем отраслям народного хозяйства, определяет технический уровень страны и оказывает решающее влияние на создание материальной базы общества.
Развитие технологии механической обработки и сборки и ее направленость обуславливается стоящими перед машиностроительной промышленностью задачами совершенствования технологических процессов, изискания и изучения новых методов производства, дальнейшего развития и внедрения комплексной механизации и автоматизации производственных процессов на базе достижения науки и техники, обеспечивающих наиболее высшую производительность труда при надлежащем качестве и наименьшей себестоимости выпускаемой продукции.
Снижение затрат общественного труда при изготовлении деталей машины - важнейшая задача машиностроения. Быстрое развитие вычислительной техники позволило успешно решать вопросы автоматизации технологических процессов не только в мелкосерийном и крупносерийном производстве, но и в среднесерийном и массовом.
Автоматизация производства идет в направлении широкого применения станков с ЧПУ, робототехнических средств, гибких автоматизированнных комплексов и производств.
1.Анализ служебного назначения машины, узла, детали.
1.1. АНАЛИЗ СЛУЖЕБНОГО НАЗНАЧЕНИЯ МАШИНЫ.
Фильтрующие горизонтальные центрифуги с пульсирующей выгрузкой осадка по технико-экономическим показателям, энергои металлоемности значительно превосходят автоматические центрифуги периодического действия, более компактны и просты в обслуживании. Центрифуги этого типа предназначены главным образом для разделения хорошо фильтрующихся концентрированных суспензий, содержащих более 20% (об.) крупно- и средне- кристалической преимущественно растворимой твердой фазы.
Центрифуги с пульсирующей выгрузкой применяются также для разделения суспензий со среднеабразивной твердой фазой, состоящей восновном из кристалических продуктов (сульфаты амония, меди; медного купороса; нитрата натрия), коротковолокнистых материаллов ( ацетил - и нитроцеллюлозы, этилцелюлозы)
и аморфных продуктов. Эти центрифуги не могут быть использованы для обработки продуктов, твердая фаза которых состоит из кристаллов пластинчатой формы, поскольку в таких случаях невозможно передача осевого давления поршнем.
К достоинствам центрифуги с пульсирующей выгрузкой осадка относятся непрерывность технологического процесса разделения суспензий, возможность промывки осадка, высокая степень осушки, большая производительность, возможность включения в автоматические и непрерывнодействующие автоматические линии. Осадок измельчается в них меньше, чем при ножевом съеме; измельчается лишь та его часть, котрая непосредственно прилягает к ситу ротора.
Контруктивной особенностью центифуг является горизонтальное расположение ротора и выгрузка осадка пульсирующем поршнем.
Максимальное значение хода толкателя обычно составляет 1/10 длины ротора. Центрифуги разделяются диаметром, длиной, числом каскадов ротора и расположением его на валу ( консольное или между опорами).
Ротор может быть однокаскадным или многокаскадным. В последнем случае он состоит из коротких обычаек, расположенных телескопически: отдельные каскады ротора, совершая возвратнопоступательное движение в осевом направлении, служат толкателями для других ступенек. С увеличением числа каскадов повышается производительность цен трифуги, снижается влажность осадка и уменьшается расход энергии на его выталкивание. Каскадность ротора определяется свойствами обрабатываемого продукта.
Основными узлами центрифуги (рис.1.1.) являются станина, кожух, ротор, главный вал, толкатель, силовой гидроцилиндр и маслоустановка. Центрифуга приводится во вращение индивидуальним электродвигателем через клиноременную передачу 7. Ротор 2
закреплен на главном валу 5, вращающимся в подшипниках.
Внутри ротора расположен толкатель4, который вращаясь с ротором одновременно воспринимает пульсацию от гидроцилиндра 6, управляемого маслоустановкой.
При работе центрифуги суспензия по питающей трубе 1 и приемному конусу 3 подается в ротор. Проходя конус, суспензия постепенно приобретает скорость почти равную скорости вращающегося ротора.
Из широкого кольца конуса через проемы между опорными стояками днища ротора она выбрасывается на сито между толкателем и уравнительным кольцом. Фильтрат проходит через сито ротора и выводится из кожуха. Слой осадка, образовавшийся на поверхности сита ротора, при движении толкателя вперед перемещается на величину его хода. При обратном движении толкателя новая порция суспензии поступает на освободившийся участок сит, заполняя его осадком.
Рисунок 1.1. Конструктивная схема центрифуг типа ФГП
1 - питающая труба; 2 - ротор; 3 - приемный конус; 4 - толкатель;
5 - главный вал; 6 - гидроцилиндр; 7 - клиноременная передача.
Таким образом, толкатель, совершая пульсирующее движение, постоянно перемещает осадок вдоль ротора и производит выгрузку его небольшими порциями в приемник. Во время движения осадка к передней части ротора жидкость непрерывно отжимается.
При промывке осадка струя жидкости подается в ротор перед регулировочным кольцом.
Одним из представителей данного типа центрифуг является центрифуга 1/2 ФГП - 145.
Эта фильтрующая машина разработана для многотоннажных производств калийных удобрений. Блогодаря значительным габаритам центрифуга имеет высокую производительность ( до 40 т/ч ) при обработке суспензии с отношением Т:Ж = 1:1, обеспечивая хорошее качество готового продукта влажностью до 5%.
Машину изготавливают из коррозионной стали 12 х 18Н10Т.
Принципиальная конструктивная схема центрифуги изображена на рис.1.2. Принцип ее работы аналогичен типовой машине ФГП.
Центрифуга комплектуется колосниковыми (шпальтовыми ) щелевидными ситами 3 усиленного профиля.
Для уменьшения износа в фильтрах мелкой твердой фракции через щелевой зазо между ситами первого каскада ротора и его опорным кольцом 2 устанавливается кольцо 4 из текстолита, состоящее из четырех частей. Кожух 1 этой центрифуги имеет радиальный штуцер 15 отвода фильтрата.
Рисунок 1.2. Центрифуга 1/2 ФГП-145.
1 - кожух; 2- опорное кольцо 1-го каскада ротора; 3 - фильтрующее сито 1-го каскада ротора; 4 - текстолитовое уплотнительное кольцо;
5 - днище 2-го каскада; 6 - желоба подачи промывной жидкости в тыльную часть ротора; 7- гидроцилиндр; 8 - ленточный тормоз;
9 - металлическая заглушка; 10 - уголок; 11- торцевая муфта;
12 - холодильник; 13 - станина; 14 - плита вибрации; 15 - штуцер отвода фильтрата.
Для более интенсивной промывки задней полости ротора на днище 5 второго каскада предусмотрено два желоба 6 для подачи промывной воды в тыльную полость ротора. Гидроцилиндр 7
центрифуги обеспечиввает усилие на выталкивание продукта до
400 кн при рабочем давлении в системе 2МПа. Максимальное число пульсов первого каскада равно 45. Гидросистема комплектуется винтовым маслонасосом производительностью 1500 п/мин.
Максимально допустимое рабочее давление 2,5 МПа.
Центрифуга приводится в действие электродвигателем переменного тока мощностью 75 квт через колодочную центробежную муфту.
Соответствие обрабатываемого продукта условиям эксплуатации центрифуги является основным фактором, определяющим качество получаемого продукта, производительность машины, длительность и безотказность ее работы.
Для нормальной работы машины требуется прежде всего непрерывная, равномерная и оптимальная загрузка ротора. В процессе работы машины нельзя также допускать кратковременных перерывов в подаче суспензии, так как это приводит к пересушке осадка, повышению усилия выталкивания, интенсивному износу сит, и быстрому выходу их из строя.
1.2. Анализ служебного назначения узла
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
