Определение производительности трубоформовочной машины. Составление кинематической схемы

ОП.07 «Технологическое оборудование»

 

Ход практической работы:

Практическая работа № 14-15 «Составление кинематической схемы привода листоформовочной и трубоформовочной машин. Расчет производительности листоформовочной и трубоформовочной машины».

1)   Практические работы   выполняем, пользуясь примерами в методических рекомендациях.

2) Вам нужно внимательно прочитать теорию и пользуясь примерами в методических рекомендациях рассчитать производительность листоформовочной и трубоформовочной машин и составить кинематические схемы. На вопросы для самоконтроля ответить устно.

3) Практические работы выполнять на листах формата А4 по установленному образцу. В отчете записать название и цель работы.

4) Практические работы прислать на проверку 22.12.2020 г.

Контрольная работа по теме «Оборудование для производства изделий на основе вяжущих»

 

 

 

Практическая работа № 14

Определение производительности листоформовочной машины. Составление кинематической схемы

Цель:

Освоить методику составления кинематической схемы и расчета производительности листоформовочной машины

Задание

1 Составить кинематическую схему листоформовочной машины

2 Рассчитать производительность листоформовочной машины

Методические указания

 

Рисунок 1 – Принципиальная схема листоформовочной машины

1

а – общий вид; б – кинематическая схема Рисунок 1 – Листоформовочная машина

 

Листоформовочные машины предна­значены для изготовления сырого асбестоцементного наката, из которого на­резают листы требуемых размеров. В настоящее время на большинстве заво­дов устанавливают трехцилиндровые листоформовочные машины с рабочей шириной сукна 1400 и 1700 мм.

Круглосеточная листоформовочная машина периодического действия (рисунок 1) состоит из форматного барабана 1, трех ванн 2 в сборе, фильцевой ра­мы 3, режущего устройства 4, вакуум-кробки 5 , бесконечного сукна 6 с натяжным устройством; сукнобойки и устройств для промывки сукна.

 Форматный стан имеет две литые чугунные стойки, соединенные между собой четырьмя стержнями. На стойках смонтированы основной 7 и два допол­нительных пресс-вала, форматный ба­рабан 9, толщиномер 10, две вакуумные коробки, гидроцилиндры прижима основного 11 и дополнительных 12, 13 пресс-валов.

Форматный барабан пред­ставляет собой трубчатым корпус, на торцах которого укреплены фланцы. В центральной части фланцев находится вал барабана, цапфа которого установ­лена в двухрядных самоцентрирующих подшипниках; корпуса последних за­креплены неподвижно в пазах стоек фор­матного стана. Размеры форматных барабанов: диаметр — 1105—1650, длина в зависимости от ширины изготовляемого наката — 1550 или 1850 мм.

3

Рисунок 2 – Коробка вакуумная

А-А

Основной пресс-вал пред­ставляет собой трубчатую обечайку , в которой посередине длины имеется не­большая посадочная поверхность. Этой поверхностью обечайка опирается на вал, вращающийся в роликовых под­шипниках , корпуса которых покоят­ся в гнездах подушек, соединенных со штоками гидроцилиндров 11 (рис. 1). Последние предназначены для регулиро­вания силы сжатия. Трубчатая обечай­ка покрыта слоем резины. Крюк предназначен для поддержания прессвала во время смены сукна. Кон­струкция дополнительных прессвалов аналогична конструкции основного прессвала. Отличаются они лишь ди­аметрами и передаваемыми нагрузками Основной прессвал приводится во вра­щение от электродвигателя 14 (рис. 1) мощностью 14 квт через клиноременную передачу 15, редуктор 16 и карданный вал 17. Дополнительные пресс-валы неприводные. Удельное линейное давле­ние основного прессвала 30—80 кн/м; первого дополнительного — 20—50 кн/м, второго дополнительного — 10—25 кн/м, Для отвода воды под пресс-валами установлен лоток, один конец которого крепится шарнирно к стойке, а второй опирается на поворотные упоры. Длина прессвала зависит от ширины машины. Диаметры прессвалов: основного — 400 мм, дополнительных — 260 мм.

Вакуум-коробка, смонтированная в верхней части стоек, предназначена для отсоса влаги из асбестоцементной пленки, а также для подсушки сукна после промывки Вакуум-коробка (рисунок 2) состоит из корпу­са 1с наклоненным к середине днищем 2. В самой нижней части днища установлен патрубок 3, предназначенный для соеди­нения полости коробки с вакуумной системой. В боковых стенках ванны ук­реплены штыри 4 с лысками, при помо­щи которых вакуум-коробку устанавли­вают в пазы кронштейнов. Каждый кронштейн двумя болтами крепят к стойкам форматного стана. К продоль­ным стенкам вакуум-коробки приварены рельсы 5. В полости вакуум-коробки имеются съемные перегородки 6, которые снимают во время чистки вакуум-ко­робки. В пазы перегородок вставлены колосники 7. Съемные перегородки и ко­лосники образуют верхнюю щелевую по­верхность. В некоторых, конструкциях у вакуум-коробок в верхней части устанавливают ролики; которые уменьшают износ сукна. В этом случае ролики на­ходятся в подшипниках качения, кото­рые смонтированы в корпусах со сфе­рическими гнездами и откидными крыш­ками на шарнирах. Такая конструкция позволяет во время смены сукна сни­мать ролики. Установленные на форматном стане три спринклера предназначены для промывки сукна. Толщиномер используется для определения толщины наката и является датчиком режущего устройства.

Ванна состоит из стального корыта 1 и чугунных стенок 2, к которым крепят патрубки 3 для стока отфильтрованной воды. К внутренним поверхностям стенок ванны по окруж­ности прикреплены угольники 4, на которые натягивают резиновые уплотнительные прокладки 5. На верхних площадках 6 патрубков в гнездах сво­бодно установлены корпуса подшипни­ков 7, на которые опирается ось 8 сет­чатого цилиндра. Корпус цилиндра в месте прохода оси уплотняется. Конфигу­рация корпуса ванны при скорости сме­сителей 3,27 об/сек обеспечивает хорошее перемешивание, предупреждает завих­рения потоков вдоль стенок и препят­ствует осаждению на ее дне и стенках цемента. Для слива асбестоцементной массы при длительных остановках ма­шины в нижней части ванны установле­ны два клапана, которые через систему рычагов прижимаются к седлам грузами.

Сетчатый цилиндр представляет собой каркас, состоящий из крайних дисков 9 и крестовин 10, собранных на общей оси и стянутых между собой стержнями 11.

На стержни между дисками и крестовинами приварены с равными промежутка­ми кольца, имеющие по внешней окруж­ности прорези. В прорези вставлены и приварены продольные полосы, которые образуют наружную поверхность цилиндра. На цилиндр натянуты нижняя прокладочная крупная стальная и верхняя фильтрующая мелкая бронзовая сетки 12, которые прикреплены к край­ним дискам бандажами

В отдельных конструкциях машин сетчатый цилиндр выполнен сварным из стального листа толщиной 8—10 мм, имеющего большое количество отверстий диаметром около 15 мм, расположенных в шахматном порядке на расстоянии 25—30 мм. К торцам обечайки крепят диски с осью. Подкладочная и филь­трующая сетки натянуты на поверх­ность обечайки.

На ванне смонтированы два спринклера первый 13 — для промывки сетчатого цилиндра, второй 14 щелевого типа - для обрезки кромок пленки с краев сетчатого цилиндра. Спринклеры снабжены быстродействующими замка­ми для присоединения к системе пита­ния.

Задание 2

Найти производительность круглосоточной листоформовочной машины периодического действия, если известны диаметр барабана, число листов в одном накате, окружная скорость, а также размеры выходящего асбестоцементного листа.

 

Таблица 1 – Варианты заданий

№ варианта величины	1	2
B мм	1400	1700
L мм	1550	1850
D мм	1100	1700
V м/мин	51	48
z	8	6

 Теоретическая производи­тельность листоформовочной машины в условных плитках размером 400 X 400X 4,9 мм

 где k — переводной коэффициент, учи­тывающий число условных плиток в одном листе, шт;

v — окружная ско­рость форматного барабана или скорость движения сукна, м/сек;

δ — толщина пленки, δ = 0,0009—0,0011 м;

z—чи­сло листов в одном накате, шт.;

D—ди­аметр форматного барабана, м ;

s — тол­щина наката, для листов типа ВО s = 0,0055 мм .

Фактическая производительность ли­стоформовочной машины

где k_и — коэффициент использования - листоформовочной машины, k_и = 0,9.

Пример решения

 

Находим площадь одной теоретической плитки

 

400*400 = 160000мм²

 Находим площадь одного асбестоцементного листа

 

1400*1550 = 2170000 мм²

 

 Находим количество теоретических плиток в одном листе

 

2170000 / 160000 = 13,5 шт

Находим теоретическую производительность, подставляя полученные данные

Находим фактическую производительность, подставляя полученные данные

Порядок выполнения работы

На занятии студент должен:

1 Определить производительность листоформовочной машины;

2 Составить кинематическую схему листоформовочной машины;

3 Составить отчет по проделанной работе

Содержание отчета

Отчет выполняется на листах формата А4 по установленному образцу.

Отчет должен содержать следующие разделы:

1 Название и цель работы;

2 Расчет производительности листоформовочной машины

3 Кинематическую схему листоформовочной машины

 

Вопросы для самоконтроля

1Назначение листоформовочной машины.

2Что происходит с а/ц пленками в зоне форматного барабана?

3Для чего в листоформовочной машине предусмотрены сукнобойки?

4Что такое спринклеры?

5Для каких целей после формования а/ц накат сбрызгивают мыльным раствором?

6Сколько и для чего в листоформовочной машине сетчатых барабанов?

7Каким образом обеспечивается обезвоживание а/ц слоя в листоформовочной машине?

8Какие листоформовочные агрегаты Вы знаете, и чем они отличаются от данной листоформовочной машины?

9От каких факторов зависит производительность листоформовочной машины?

10 Что такое теоретическая производительность и чем она отличается от практической производительности?

 

Практическая работа № 15

Определение производительности трубоформовочной машины. Составление кинематической схемы

Цель:

Освоить практические навыки составления кинематической схемы трубоформовочной машины, методику расчета её производительности

Задание

1 Составить кинематическую схему трубоформовочной машины;

2 Рассчитать производительность, если известны толщина стенки 50 мм, скорость движения сукна 0,5 м/сек, толщина пленки на сукне 0,25 мм, длина и диаметр формуемой трубы, а также время на вспомогательные операции (смотри таблицу по вариантам)

Таблица 1 – Варианты заданий

№ варианта	1	2	3
L, мм	3100	4100	5100
tв, сек	4,8-6	24-30	6-10
D, мм	100	100	100

 

Методические указания

 

Процесс формирования асбестоцементных труб аналогичен процессу изго­товления листовых изделий на круглосеточных листоформовочных машинах периодического действия.

В связи с повышенными требования­ми, предъявляемыми к механической прочности асбестоцементных труб, их формуют из асбеста более высоких сортов. Для этого используют тонкую пленку, получаемую из асбестоцементной массы пониженной концентра­ции.

В настоящее время на заводах при­меняют в основном, трубоформовочные машины, работающие по способу кон­центрического навивания асбестоцементной пленки на вращающийся металли­ческий сердечник — «форматную скал­ку» Так как внутренний диаметр форму­емых асбестоцементных труб зависит от наружного диаметра форматных скалок, трубоформовочные машины комплекту­ют набором скалок различных диамет­ров. В зависимости от длины и диаметра асбестоцементных труб, на отечественных заводах применяют трубоформовочные машины для изготовления труб длиной 3,1 м с наружным диаметром 60—200 мм; труб длиной 4,1 м с наружным диамет­ром 200—1100 мм; труб длиной 5,1 м с наружным диаметром 100—600 мм; труб длиной 6,1 м с наружным диаметром 150—1000 мм.

Трубоформовочная машина АТМ-4 (рисунок 1) для изготовления асбестоцемент­ных труб длиной 4 м с наружным диамет­ром 200—1100 мм работает следующим образом. Асбестоцементная суспензия из ковшового смесителя аппаратом питания подается в смеситель 1, откуда через порог переливается в ванну 2 сетчатого цилиндра установлены две мешалки 4, предназначенные для переме­шивания массы с целью предупреждения расслаивания. Асбестоцементная плен­ка снимается с сетчатого цилиндра бес­конечным рабочим сукном 5, которое прижимается к поверхности сетчатого цилиндра отжимным валом 6. После пе­рехода асбестоцементной пленки с сет­чатого цилиндра сукно проходит над вакуумной коробкой 7, предназначен­ной для частичного обезвоживания асбе­стоцементной пленки и сукна и уплотне­ния пленки. При дальнейшем движении сукно проходит регулировочный валик 8 и подходит к форматной скалке 9, вра­щающейся на опорном валу 10. Последний приводится во вращение от общего привода машины.

1

Рисунок 1 – Принципиальная схема трубоформовочной машины

Асбестоцементная пленка переходит на форматную скалку и, навиваясь на ней, образует трубу. Сукно, освобо­дившееся от асбестоцементной плен­ки, промывается водой из трубки 11. Вода и частицы асбестоцементной массы отсасываются вакуум-коробкой 12. При дальнейшем движении сукно поступает в зону действий сукнобойки 13, где также производится вторичная промывка сук­на водой из трубок 14. Затем сукно, про­ходя между вторым приводным 15 и от­жимным 16 валами и над вакуумной ко­робкой, обезвоживается и направляет­ся к сетчатому цилиндру. Уплотнение асбестоцементного слоя на форматной скал­ке производится прессующими валика­ми 17 экипажа давления 18. Для пре­дотвращения перехода асбестоцементного слоя с форматной скалки на нажим­ные валики последние охватываются верхним бесконечным сукном 19, кото­рое периодически промывается водой из трубки 20. После этого верхнее сук­но проходит между приводным 21 и от­жимным 22 валами и обезвоживается. Вал 21 приводится во вращение от вала 15 через конические зубчатые передачи и вал 23. Второй приводной вал 15 по­лучает вращение от опорного вала 10 че­рез шестерни 24—27. Прессующие ва­лики 17 приводятся во вращение от опорного вала 10 через шестерни 24—26, 28 и цепную передачу 29. Натяжение нижнего сукна производится натяжным механизмом 30, верхнего — натяжным механизмом 31.

 Производительность трубоформовочной машины определяется по формулам:

где t_ц – время цикла формования, сек

  l – длина формуемой трубы, м

где t_ф – время формования трубы, сек

  t_в – время, затрачиваемое на вспомогательные операции

где t_ф – время формования трубы, сек

D – внутренний диаметр трубы, м

S – толщина стенки трубы, м

υ – скорость движения сукна, м/сек

δ - толщина асбестовой пленки на сукне, м

 

Пример решения

 

Порядок выполнения работы

На занятии студент должен:

1 Определить производительность трубоформовочной машины;

2 Составить кинематическую схему трубоформовочной машины;

3 Составить отчет по проделанной работе

Содержание отчета

Отчет выполняется на листах формата А4 по установленному образцу.

Отчет должен содержать следующие разделы:

1 Название и цель работы;

2 Расчет производительности трубоформовочной машины

3 Кинематическую схему трубоформовочной машины

Вопросы для самоконтроля

1 В чем отличие изготовления асбестоцементных труб от изготовления а/с листовых изделий?

2 Для чего в ванне необходимы две мешалки?

3 На каком устройстве трубоформовочной машины образуется асбестоцементная труба?

4 Для чего предназначены вакуум-коробки?

5 С помощью какого устройства происходит уплотнение асбестоцементного слоя на форматной скалке?

6 Каким образом освобождается верхнеее сукно от а/ц массы и воды?

7 По схеме опишите принцип работы трубоформовочной машины.

 

 

Контрольная работа по теме

«Оборудование для производства асбестоцементных изделий»

Вариант №1

1) Производство асбестоцементных изделий. Общие сведения

2) Голлендер периодического действия (назначение, устройство, принцип действия)

3) Значение ковшовой мешалки в технологическом процессе производства асбестоцементных изделий

4) Листоформовочная машина (назначение, устройство, принцип действия)

 

Вариант №2

1) Сырьевые материалы входящие в состав асбестоцементных изделий, их свойства и значение

2) Голлендер непрерывного действия (назначение, устройство, принцип действия)

3) Значение ковшовой мешалки в технологическом процессе производства асбестоцементных изделий

4) Трубоформовочная машина (назначение, устройство, принцип действия)

 

 

---

Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 221; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!