鼓式硫化机 五
二、工作原理 压力带靠伸张辊1两端的两个伸张油缸9(柱塞式油缸) 推动轴承座横移座架7沿机架8的导轨移动而张紧。伸张 辊1的一端,轴承座2的下方还装有3个伸张辊上、下调 整油缸3(另一端没有),可将伸张辊轴端的轴承座2沿 轴承座横移座架7的导轨作上、下调整,以防压力带跑 偏。油缸3推动轴承座2的上下位置,由3个限位开关4控 制。 辊筒两端的滚动轴承由油泵压力油通过喷油管5喷油润 滑,回油从压盖下部小孔流回油箱。 钢球11用于轴承座横移座架7和伸张油缸9的柱塞10之 间的自动调心。 根据工艺要求,伸张油缸的液压控制应满足两个基本要 求,(1)压力能在一定范围内调节;(2)压力能稳定 在选定的范围内。 (压力带伸张液压控制不再详细讲解,下面讲一下压力
主鼓直径D的选择,主要考虑的因素: (1)生产能力,因为:随着D的增大,生产能力将成 比例的增加; (2)硫化压力,因为:在钢带张力一定的情况下,随 着D的增大,硫化压力将成比例减少 ; (3)压力带强度,因为:对于一定的钢带厚度,随着 D的减少,钢带的弯曲应力将成比例的增大,而且,当 D<1000mm时,最好用挂胶钢丝编织带,而不是薄钢 带,否则,其弯曲疲劳的寿命太短,且钢带的张力受到 限制 ; (4)加工制造与机台的尺寸,因为:随着D的增大, 制造难度增加,而且机台尺寸过大。 综合上述分析,主鼓直径D :对于钢丝挂胶压力带,D =700~1000mm为宜;对于薄钢带,D=1500~2000 为宜。 主鼓的长度,以硫化制品的宽度为依据,同时,也要考 虑到刚度的问题,因此,其长径比不能过大,一般L/D =1~3为宜。
二、特点: (一)优点: 1、能连续硫化; 2、制品表面光洁度高; 3、厚度均匀; 4、劳动强度低; 5、容易实现生产过程自动化。 适用于生产表面质量要求高的和具有连续 花纹的制品 (二)缺点: 1、生产能力低;(受鼓径影响) 2、制品厚度受到限制;(受压力限制) 3、操作不方便。
§3-3 加压部件 加压带在开始跑合后,常会出现某些变形, 如采用钢丝绳编织压力带,更容易出现纬 线变形。为了保证压力带的寿命,此变形 必须是等距平行的。为此,在运行时,必 须保证硫化鼓与伸张辊平行,故伸张油缸 必须有附加偏移的控制装置。此装置直接 和压力带跑偏调节装置的液压系统合在一 起,并在超过调整点后自动进行调节。) 结构主要由伸张辊、轴承座、伸张油缸、 伸张辊上、下调整油缸和轴承座横移座架 等组成。
§3-5 鼓转数与生产能力 鼓转数是由硫化时间决定的,通常,根据最长与最短硫 化时间,确定其最低和最高转数,而最低和最高转速之 间,应当是无级变速的。 鼓式硫化机的生产能力,取决于硫化鼓的圆周速度,而 圆周速度又取决于鼓的直径和转数,其转数又取决于压 力带的包角和硫化时间。 随着硫化胶带的厚薄及胶料品种的不同,硫化时间不等, 生产能力也不同。 其生产能力为:Q=60πDn αφ /(t*360) ( m/h) 式中D-硫化鼓外径,m T—硫化时间min φ —包角 φ = 280度 n-硫化鼓转数,rad/min α—利用系数 为了强化鼓式硫化机的生产能力,应当在保证产皮品质 量的前提下,尽可能缩短硫化时间。
第三节 主要性能参数
鼓式硫化机是在硫化鼓上完成制品的加热、加压 和硫化的。因此,硫化鼓的直径与长度,是其最 具代表性的参数之一。(它不仅直接影响着硫化 时间、硫化压力和硫化温度,而且也影响制品的 规格、压力带尺寸及生产能力。) 主鼓直径常用规格有350、700、1000、1500、 2000mm。 主鼓与从鼓的直径比为:D0 =2/3D 从鼓D0 不能太小,否则将影响压力带的弯曲疲 劳寿命。 D0 太大,则机台笨重,操作不便。
工作原理
右图所示为硫化机的流程与工作原理图。当上调 节辊以一定速度按顺时针主动旋转时,带动硫化 鼓、下调节辊及张紧辊等一起缓慢的旋转。硫化 鼓的转速,是由制品的硫化时间决定的。其转矩 是靠压力带借助于摩擦力传递的。 为了获得一定的硫化压力,可由液压油缸向后推 移张紧辊,使张紧了的压力带,在硫化鼓上包容 并压紧待硫化的制品。压力带的包角,可通过上 下调节辊的移动来调节。为了获得所需要的硫化 温度,可在硫化鼓内通蒸汽加热,调节蒸汽压力, 即可控制硫化温度。
§2-4 工作原理
一、工作过程 鼓式硫化机在工作时,先由辅机导开装置引出半 成品,有时,线进入预热台,经下调节辊进入压 力带与硫化鼓之间。经张紧了的压力带给半成品 以硫化压力。通过无级变速的传动装置,按需要 的转速带动上调节辊,并通过压力带的摩擦传动, 带动硫化鼓及其他各辊跟着旋转。因此,半成品 在通过硫化鼓的包角范围内,在保证硫化时间 (由进入到出来的时间)、硫化温度(由蒸汽通 过硫化鼓加热或还可在压力带外面有辅助电加热) 及硫化压力的工艺条件下,完成制品的硫化工艺。 (已硫化好的制品,经主机后面的辅助卷取装置, 卷成一辊后卸下,再更换新的卷轴。)
硫化鼓包角与硫化时间 压力带与硫化鼓两切点之间的包容角度即为硫化鼓的包 角。包角的大小,直接影响硫化时间和硫化能力。因为 待硫化制品从H点进入,从G点出来,在这一段时间 (即硫化时间)里,制品同时受热受压,因而完成硫化 工艺。 对于工艺上给定的硫化时间τ,硫化鼓的转数n与τ的关 系:τ =φ/360n 而硫化鼓的圆周速度V应为V=πDn, 所以,在保证硫化时间τ的情况下,包角φ越大,鼓的转 速亦越高,因而对于一定的鼓径D其硫化制品的生产速 度也就越快。 增加包角有一定限定,上下调节辊不能碰在一起,要留 有进出带的位置,压力带上下两边也不能碰到硫化鼓上。 当前,平带鼓式硫化机的包角270~280度。
带压力带维修简单,使用寿命长,并可在 外面辅助电加热,以提高制品的硫化速度。 但由于其挠性较差,容易产生弯曲疲劳, 故一般用在Φ1000以上的鼓式硫化机。另 外,薄钢带缺乏弹性,一旦有金属块,如 螺钉、螺母等落入压力带与硫化鼓之间, 会把压力带顶坏,甚至顶穿,使用时须特 别注意。
2、钢丝编织带通常是由多股钢丝捻成钢丝绳后, 按经线和纬线编织而成,钢丝必须镀铜,以便于 钢丝绳与橡胶的粘合。图示为Φ750×1250鼓式 硫化机的钢丝编织带。其与制品接触的一面覆有 一层厚为5.5mm的耐热橡胶,通常为氯丁橡胶, 钢丝绳由直径为0.34mm的7种钢丝合股而成。钢 丝压力带的挠曲性和保温性较好,故中小型鼓式 硫化机,多用此种。但由于覆有橡胶(否则表面 不光滑),传热性能差,不能在带外辅助加热, 故不宜用于硫化较厚的制品。此外,橡胶层长期 在高温下工作,易老化和龟裂,需要定期对覆胶 进行清除更新,这是该压力带的弱点。
§1-2 规格表示与技术要求
一、规格表示: 鼓式硫化机的规格通常用硫化鼓的直径× 工作部分直径(可硫化制品的最大宽度)。 (如:Φ700×1500mm表示硫化鼓的直径 为700mm,可硫化制品的最大宽度为 1500mm。)板书 各种规格的鼓式硫化机的区别在于机器的 鼓数不同,压力带结构不同,机器的基本 结构和主要零部件的组成基本相同
二、硫化鼓的材料及加工 硫化鼓本体可用45钢锻造,然后切削加工;小口径 的硫化鼓,也可用无缝钢管制成。 本体与两端用同样材料的铸钢轴头焊接起来,焊后经 退火处理,再最后机械加工,精磨并抛光鼓面,,在喷 镀厚为0.2~0.3mm的硬铬。喷镀材料的合金成分,应 使其热膨胀系数与鼓体材料相同,否则多次热膨胀后, 镀层会起皮脱落。 为了确保鼓体的稳定性,在大直径鼓内,焊有两个加 强环。硫化鼓制成后,须经水压实验,实验压力为12~ 15kg/cm2。 硫化鼓的加热方式主要有:蒸汽加热、油加热和热水加 热。 工厂中通常用蒸汽加热,温度可由蒸汽压力控制。 用蒸汽加热的硫化鼓,需要专门的旋转接头。结构复杂, 但是密封效果较好。
§3-3 钢带张力与硫化压力 硫化压力是硫化三要素中影响制品质量的关键参数之一。 对于鼓式硫化机,硫化时间及硫化温度都容易保证,唯 独硫化压力,由于受到钢带张力的限制,尚不能满足工 艺上的最佳需要。 经计算得,P=2s/D 式中,P-制品得硫化压力,kg/cm2; s-压力带单位宽度上的张力,kg/cm; D-硫化鼓直径,cm。 由上式可见,硫化压力与压力带得张力成正比,在鼓径 一定得情况下,欲增大硫化压力,必须增大压力带的张 力。 压力不足,会引起较厚制品出现气泡和明疤,并且,由 于胶料与布层的密着力不足,常造成制品脱层和表面不 平整,因而,会显著的影响制品物理机械性能。
§4-2 压力带 压力带是鼓式硫化机的主要工作部件,它 与硫化鼓一样,是直接与硫化制品接触的 重要工作部件。 (一)材料与结构 目前,平带鼓式硫化机常用的压力带主要 有两种,薄钢带和钢丝编织带,后者常单 面挂胶。 1、薄钢带整个成为环形,通常厚度为 1.2~1.8mm的三条合金钢薄钢带并焊而成, 环形接头的焊缝相互错开,并与宽度方向 成45o角。焊后的工作面须精磨并抛光处理。
二、技术要求: 鼓式硫化机的主要技术要求有制品的规格、 鼓的直径、最大硫化压力、钢带宽度、圆 周速度、电机功率等。
§2-3 基本结构
平带鼓式硫化机主要由硫化鼓、滚动轴承、 调节辊(上下各1个)、伸张辊4、压力带、 传动装置、调节装置、压力带张紧装置、 后压力辊筒(辅助加压辊)、机架、压力 带调偏装置、压力带清扫装置、硫化鼓清 扫装置、垫带调整装置及机座等部件组成。 其中,硫化鼓和压力带是主要的工作部件。
§3-2 压力带的长度与厚度 压力带是保证制品硫化压力的主要部件, 其宽度按硫化制品的最大宽度而定。 压力带长度,则按硫化机的结构计算而定, 并且,随着长度L的减少,压力带的寿命将 成比例的下降。 压力带的厚度也直接影响钢带的拉伸强度、 弯曲强度及疲劳寿命。因此,它的选择是 否适宜,会直接影响到鼓式硫化机性能的 优劣。
这种鼓式硫化机主要用于硫化橡胶板、带 制品,如光面胶板、花纹胶板、印刷胶板、 印染导带、纸浆滤带等。配以必要的辅助 装置,还可硫化输送带、传动带及其它类 似的橡胶制品。近年来,在建筑橡胶防水 片(卷)材及雨布类制品、橡胶地板、墙 纸、塑料板、瓦以及装饰胶合板、含胶刨 花板及纤维板的生产上也得以推广应用。