Проектирование и расчет валковых машин для полимерных материалов. Клинков А.С - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

ВВЕДЕНИЕ
Для ускорения темпов развития промышленности производства и переработки пластмасс необхо-
димо проведение в широких масштабах научно-исследовательских, проектно-конструкторских и опыт-
ных работ по созданию высокопроизводительных, экономичных процессов получения и переработки
полимерных материалов и создание нового, более совершенного оборудования. Это относится и к вал-
ковым машинам, которые широко используются в производстве и переработке пластических масс и ре-
зиновых смесей. Поэтому вопросам экспериментального исследования, созданию теорий переработки,
методов расчета и усовершенствованию конструкций валковых машин уделяется в настоящее время
большое внимание. Благодаря комплексным исследованиям в области переработки полимерных мате-
риалов на валковых машинах, были созданы достаточно надежные методы расчета основных парамет-
ров периодического и непрерывного процессов вальцевания и каландрования. Проведена значительная
модернизация валковых машин, направленная на конструктивное усовершенствование и унификацию
узлов машин, уменьшение веса и габаритов оборудования. Современные конструкции валковых машин
имеют ряд вспомогательных устройств, повышающих производительность и степень механизации про-
цесса, а также улучшающих качество готовой продукции. К таким устройствам можно отнести: механи-
ческие устройства для подрезания и перемешивания массы; клиновые перемешивавшие устройства; на-
правляющие ролики, обеспечивающие возврат срезаемой ленты материала обратно в зазор валков; экс-
трузионные отборочные устройства. Большое внимание уделяется разработке валковых машин непре-
рывного действия.
Получение различных пленочных и листовых изделий, искусственных кож и транспортерных лент
на основе полимерных материалов и резиновых смесей осуществляется главным образом на комплекс-
ных автоматизированных технологических линиях.
Базовым оборудованием для получения различных рулонных материалов, определяющих произво-
дительность линии и качество полученных изделий, являются валковые машины: вальцы и каландры
[1]. Основными рабочими органами этих машин являются обогреваемые (охлаждаемые) валки, вра-
щающиеся навстречу друг другу с одинаковыми или различными окружными скоростями, оси которых
расположенны в горизонтальной плоскости.
Валки, станины и другие несущие узлы валковой машины должны обладать достаточными прочност-
ными характеристиками и выдерживать расчетные силовые нагрузки. Качество получае-
мой продукции, характер нагружения станины и срок службы валковых подшипников
зависят от точности изготовления узлов и деталей машины, технологических режимов
переработки, реологических и теплофизических свойств перерабатываемых материалов.
Распорные усилия, возникающие в межвалковом зазоре при деформации полимера, предопределя-
ют нагрузки на валки, станины и другие элементы конструкций валковой машины. Величина нагрузок
зависит от свойств и температуры перерабатываемой смеси. Несущие сечения станины вальцев имеют
тавровую и двутавровую форму, каландров – чаще коробчатого или двутаврового сечения и ослаблены
различными технологическими отверстиями под установку механизмов регулировки зазора. Станины
вальцев замыкаются траверсами, воспринимающими часть нагрузки на станину и фиксирующими по-
ложение валковых подшипников.
Станины каландров для придания жесткости конструкции связываются в верхней части специаль-
ной траверсой, расположенной параллельно осям валков. В нижней части станины вальцев и каландров
прочно фиксируются на фундаментной плите.
Задача проводимых расчетов станин и валков заключается в определении напряжений и перемещений
на стадии проектирования, анализе напряженно-деформированного состояния и выра-
ботке рекомендаций, позволяющих снизить металлоемкость за счет создания равнопроч-
ной конструкции.
В учебном пособии рассмотрены конструкции вальцев и каландров, методы расчета энерго-силовых
параметров процесса и порядок расчета наиболее нагруженных деталей: валков и станин
вальцев и каландров.
1 Анализ периодических процессов обработки
полимерных материалов на валковых машинах

Страницы