Сушилен цилиндър за производство на хартия
Употреба: главно в целулозно-хартиената промишленост при проектирането на сушилния цилиндър. Същността на изобретението: цилиндърът се състои от тяло, получено чрез центробежно леене. Има два капака, свързани към него с винтове на свързващи повърхности. Тялото е изработено от сив чугун със степен на евтектичност 0,5 - 0,8, суспендиран при изливане на формата с гранулиран феросилиций в количество 0,1 - 0,3% от теглото на тялото. В краищата на корпуса са направени пръстеновидни издатини за монтаж в съответните жлебове на капаците от страната на техните съединителни повърхности. 2 болен.
Изобретението се отнася до машиностроенето и може да се използва в целулозно-хартиената промишленост.
Известни са сушилни цилиндри за хартиени машини, чиито чугунени корпуси са направени с вътрешни фланци в краищата за закрепване към тях на капаци.
Сушилните цилиндри с този дизайн имат недостатъка, че телата им с вътрешни фланци могат да бъдат отляти в пясъчни форми в специално оборудвани кесони. В същото време процесът на леене в кесони има значителна продължителност (около 100 часа), висока трудоемкост, а получените отливки са с лошо качество поради порьозност и черупки и ниска точност.
За да се отстранят тези недостатъци, се предлагат конструкции на сушилни цилиндри, в които се предполага използването на тела, отлети по центробежен метод. Характеристика на центробежното леене е възможността за получаване на по-равномерна и плътна структура и стабилни механични характеристики.
Има различни възможности за механично закрепване на капака към центробежно лятото тяло с помощта на резбова вложка, вградени елементи с цилиндрична и конична форма. Въпреки това опитите за прилаганеПредложените конструкции на практика не дават положителен резултат, тъй като нито една от тях не осигурява правилната работа и плътност на връзките между капака и тялото. Основната причина за недостатъчната производителност на връзките на капака и тялото в известните конструкции е отслабването на напречното сечение на тялото в местата, където са фиксирани капаците поради липсата на локално удебеляване (вътрешни фланци) върху центробежно отлети заготовки. Поради тази причина корпусът на кръстовището придобива значително съответствие и когато сушилният цилиндър е натоварен с вътрешно налягане, крайната повърхност на корпуса се измества в радиална посока спрямо капака, т.е. ставата се отваря радиално. В същото време силите на триене от затягането на винтовете, които закрепват капака към тялото, не са достатъчни, за да предотвратят отварянето на съединението.
Известна е и конструкцията на сушилния цилиндър, при който за допълнително закрепване на корпуса фиксиращите винтове се завинтват в отворите, образувани съвместно в тялото на корпуса и междинния пръстен, като винтовете могат да бъдат разположени както по протежение, така и перпендикулярно на образуващата цилиндъра.
Въпреки това, дори и при тази конструкция на сушилния цилиндър, когато той е натоварен с вътрешно налягане, не е изключена възможността за радиално отваряне на съединението поради локална деформация на участъците на тялото, разположени между винтовете, което прави връзката недостатъчно надеждна.
В допълнение, известният от прототипа центробежно лят корпус е с лошо качество поради високото ниво на леярски напрежения, които възникват в метала по време на кристализацията му във формата.
Целта на изобретението е да се подобри качеството на центробежно лятото тяло и надеждността на връзката между тялото и капаците на сушилния цилиндър.
Това се постига с факта, чесушилен цилиндър, състоящ се от центробежно лято тяло и два капака, свързани с винтове, тялото е изработено от сив чугун с евтектична степен 0.5.0.8, суспендиран с гранулиран феросилиций в количество 0.1 капака.
Съществени разлики на предложената конструкция на сушилния цилиндър са производството на корпуса му центробежен от сив чугун със степен на ектектика 0.5.0.8, което осигурява еднаква структура и механични свойства на метала, а използването на чугун, суспендиран по време на пълненето на леярската форма, намалява нивото на леене в корпуса, изпълнението на корпусите на пръстеновидните издатини и съответните им от тях Формата на жлебовете на капаците с надеждна връзка на корпуса с капаците.
Анализът на известните технически решения в областта на целулозно-хартиеното инженерство ни позволява да заключим, че те нямат характеристики, подобни на основните отличителни характеристики в претендирания сушилен цилиндър, и да признаем заявеното решение като отговарящо на критерия „Значителни разлики“.
Фигура 1 показва сушилен цилиндър; фигура 2 връзката на корпуса с капака.
Основните елементи на сушилния цилиндър са корпус 1, изработен от сив чугун с евтектична степен 0.5.0.8, суспендиран с гранулиран феросилиций в количество 0.1.0.3% от телесното тегло по време на леене на формата, капаци 2 и 3.
На крайните повърхности на тялото 1 от двете страни са направени пръстеновидни издатини 4, които са включени в пръстеновидните жлебове 5 на капаците 2 и 3.жлебовете са оборудвани с уплътнителни пръстени 6, например еластични уплътнения. Затягането на връзките на тялото с капаците се извършва с помощта на винтове 7.
Изработването на корпуса центробежно отлят от сив чугун с определена степен на евтектичност е експериментално обосновано и осигурява оптималния режим на кристализация на графитно-аустенитната евтектика в чугун. При по-ниска степен на евтектичност, поради отделянето на прекомерно количество едри аустенитни включвания в структурата, се нарушава еднородността на структурата и се понижава качеството на метала. При по-висока степен на евтектичност здравината на метала намалява.
Суспензията на чугун с гранулиран феросилиций в посочените количества осигурява намаляване на леярските напрежения в тялото поради отстраняване на прекомерното прегряване на метала и интензивния нуклеиращ ефект на феросилициевите гранули в потока от излят метал. При въвеждането на по-малко количество феросилиций, както показват експериментите, необходимото му действие се проявява слабо. С въвеждането на феросилиций в по-голямо количество, неговите частици нямат време да се разтворят в метала, което влошава еднородността на структурата и качеството на метала.
Когато сушилният цилиндър е натоварен с вътрешно работно налягане, тялото и капаците изпитват действието на разпределени сили в аксиална и радиална посока. В този случай действието на аксиалния компонент се възприема от капаци 2 и 3 и се затваря чрез винтове 7 към тялото 1.
Радиалната компонента на вътрешното налягане създава сили, които причиняват радиална деформация на тялото и изместване на неговите секции спрямо капаците. Въпреки това, относително изместване не възниква в зоната на свързване на корпуса с капаците, тъй като това се предотвратява от пръстеновидните издатини 4, взаимодействащи с пръстеновидните жлебове 5, затваряйки свързващите крайни повърхности на корпуса 1 икапаци 2 и 3 и по този начин предотвратява радиалното отваряне на фугата във връзката. Херметичността на връзката се осигурява от уплътнителния пръстен 6.
В предложената конструкция на сушилния цилиндър, поради елиминирането на относителното радиално изместване на свързващите повърхности на кръстовището на корпуса и капаците, подобряване на качеството на материала на корпуса, експлоатационната надеждност и производителността на сушилния цилиндър като цяло се увеличават. Освен това се повишават техническите и икономическите показатели на конструкцията на сушилния цилиндър, като качеството на материала, намалява се материалоемкостта на заготовката на тялото и др.
СУШИЛЕН ЦИЛИНДЪР НА МАШИНА ЗА ПРОИЗВОДСТВО НА ХАРТИЯ, състоящ се от тяло, получено чрез центробежно леене, и два капака, свързани с него чрез винтове по протежение на свързващи повърхности, характеризиращо се с това, че тялото е направено от сив чугун със степен на евтектичност 0,5 0,8, суспендирано при изливане на формата с гранулиран феросилиций в количество 0,1 0,3% от масата на тялото, и на тора Отстрани на тялото са направени кръгли издатини за монтаж в съответните жлебове на капаците от страната на техните съединителни повърхности.