Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Оборудование целлюлозно-бумажного производства Том 1. Оборудование дл

.pdf
Скачиваний:
176
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
15.99 Mб
Скачать

К значительному ухудшению качества щепы может при­ вести ухудшение параметров сырья и режимов эксплуатации машины в сравнении с расчетными. Для обеспечения высокого качества щепы необходимо придерживаться следующих реко­ мендаций. При геликоидальной заточке ножей угол заострения не должен превышать следующих значений:

у центра диска

р

 

б—arctg

 

z h

(1.17)

 

 

 

r max

 

 

я D H

— z/щ sin a t

 

 

 

 

 

у периферии диска

 

 

 

 

б”

= б—arctg

 

z h

( U 8 )

 

 

г т я у

 

°

я D K

— z/щ sin

 

 

 

 

 

где б — угол резания

(угол между

плоскостью резания и пе­

редней гранью ножа);

к — выступ

ножа; DK и Du — диаметры

окружностей, описываемые, соответственно, дальней и ближ­ ней к центру диска кромкой ножа.

При плоской заточке угол заострения ножей не должен пре­ вышать значения, рассчитанного по формуле (1.17). В форму­ лах (1.17) и (1.18) все параметры, кроме длины щепы, опреде­ лены конструкцией машины. Длина щепы может колебаться в некоторых пределах, которые определяются устойчивостью бревна в процессе рубки. Поэтому при рубке мерзлых балансов целесообразно уменьшать рассчитанное значение угла заточки на 1—2°

Зазор между ножами и контрножами должен быть равным и минимальным. Точность изготовления машин большой еди­ ничной мощности допускает возможность его настройки до 1 мм, а малых машин — до 0,5 мм. При эксплуатации чрезвы­ чайно важно следить за затуплением и аварийным износом но­ жей и контрножей. Заслуживает внимания опыт Байкальского ЦЗ, на котором через каждые 4 ч работы машины проводится осмотр, а при необходимости подточка на месте или замена выкрошенных ножей.

На качество щепы существенное влияние оказывает расчет­ ная длина щепы, определяемая выступом ножей. Конструкция ножевого аппарата допускает возможность увеличения расчет­ ной длины щепы на 10—15%. Поэтому во всех случаях, если это допускается дальнейшим технологическим процессом, целе­ сообразно увеличивать длину щепы, при этом одновременно с увеличением выступа ножа необходимо откорректировать угол его заточки, рассчитав его по формулам (1.17) и (1.18).

1.4.5. Пути совершенствования дисковых рубительных машин

Губительные машины — источник интенсивного шума, пре­ вышающего допустимые санитарные нормы. Использование индивидуальных средств защиты от шума недостаточно эффек­

тивно. Применение для оператора рубительной машины звуко­ изолированной кабины создает существенные технологические трудности по обслуживанию и управлению потоком приго^в- ления щепы. Необходимо создание машин с элементами щуМо-

глушения.

Выполненные научно-исследовательские работы позволяй разработать технические решения по изменению конструкции машины, обеспечивающие значительное снижение уровня Ге­ нерируемого ею шума [17, 49]. Однако их реализация в про­ мышленном масштабе существенно увеличивает трудоемкость изготовления машин и их стоимость. Поэтому проблеМа борьбы с шумом неразрывно связана с проблемой Дальнейшей унификации конструкций рубительных машин. Решение этой проблемы позволит не только снизить трудоемкость изготовле­ ния машин, но й увеличить серийность производства необходи­ мых запасных частей. Вместе с тем унификация машин должна производиться без ограничения возможностей их технологиче­ ской .привязки, т. е. без ограничения классификационных при­ знаков машин по способу подачи балансов и способу эвакуа­ ции щепы.

Эти два направления (шумоглушение и унификация) со­ вершенствования рубительных машин НИИЦмащем и з#во- дами-изготовителями оборудования реализуются следующим образом. По группе малых машин в настоящее время ведется подготовка производства серии МР. Особенностью машин этой серии является единство конструкции для всех типоразмеров. Разные значения производительности достигаются за счет уста­ новки электродвигателей разной мощности, а изменение на­ правления подачи древесины и выброса щепы за счет несложной переустановки отдельных узлов.

Рубительная машина серии МР (рис. 1.13) состоит из литого корпуса, внутренняя полость которого между ребрами жесткости заполнена шумопоглощающим материалом и обли­ цована стальными листами с резиновыми прокладками. В верх­ ней и нижней части корпуса имеются проемы для удаления щепы, а в торцевой части — окна для обслуживания при замене ножей. Изнутри корпус футерован поворотной обечайкой, имеющей окно для выброса щепы. Совмещением окна обечайки с нижним проемом корпуса достигается нижний выброс щепы, а совмещением с верхним проемом — верхний выброс. С лице­ вой стороны к корпусу крепится крышка, внутренняя полость которой также заполнена звукопоглощающим материалом и об­

лицована

стальными листами с резиновыми прокладками.

В крышке

расположен желоб, выполняющий роль патрона,

в котором закреплены контрножи, и окно для обслуживания машины. Изменение направления подачи балансов достигается изменением примыкания желоба к диску за счет поворота крышки. Желоб сопрягается при наклонной подаче с откид-

ным загрузочным лотком, а при горизонтальной подаче с за­ грузочным патроном, также снабженными элементами шумоглушения. Ротор машины соединен с электродвигателем по­ средством втулочно-пальцевой муфты. Привод ленточного тор­ моза осуществлен от электрогидравлического толкателя и сблокирован с приводным электродвигателем. Машины серии МР обладают улучшенными технико-экономическими показате­ лями: наибольший диаметр измельчаемых балансов 30 см, ши­ рина обапола 50 см, производительность 15, 35 и 45 м3/ч при установленной мощности соответственно 75, 110 и 160 кВт. Пе­ реход к серийному производству машин МР будет осуществ­ лен поэтапно через переходные модели MPH-10-I, МРН-ЗОН-1, МРГ-ЗОН-1.

В технических решениях по группе машин средней произво­ дительности одновременно с унификацией и введением элемен­ тов шумоглушения предусмотрен ряд конструктивных усовер­ шенствований. Предполагается уменьшить металлоемкость ма­ шин за счет исключения маховика, увеличить износостойкость кожуха за счет применения в зоне удара факела щепы специ­ альной сменной вставки, наплавленной износостойким мате­ риалом СНГН, а также повысить технологичность и качество изготовления отдельных деталей и узлов. При одинаковой кон­ струкции ротора разные значения производительности машин будут обеспечены применением электродвигателей соответ­ ствующих мощностей.

В группе машин большой единичной мощности предусмат­ ривается замена МРН-150 на МРН-200 с унификацией ее кон­ струкции с машиной МРН-300.

Важное направление совершенствования рубительных ма­ шин — повышение качества вырабатываемой щепы. В новых машинах средней и большой производительности повышение качества щепы будет достигнуто за счет уменьшения скоростей резания и выброса щепы, а также более рационального соотно­ шения углов примыкания патрона, обеспечивающего уменьше­ ние доли поперечного резания и более устойчивое положение бревна при рубке.

1.4.6. Дезинтеграторы

Для измельчения крупной щепы и мелких отходов дерево­ обработки выпускается дезинтегратор ДЗН-02 (рис. 1.14). Ра­ бочий орган дезинтегратора — ротор, состоящий из двух дисков диаметром 1200 мм, расположенных на некотором рас­ стоянии друг от друга и соединенных по оси ступицей. В пери­ ферийной части диски соединены двумя перемычками. Особен­

ность

дезинтегратора — наличие двух

зон резания. Первую

зону образуют шесть ножей, радиально

расположенных

на ли­

цевом

диске ротора, вторую — два ножа, закрепленных

на пе-

ремычках. Ротор огражден кожухом, состоящим из конической и цилиндрической частей. Внизу конической части неподвижно закреплено сито-контрнож. Вращение ротора с номинальной частотой 735 мин-1 осуществляется от асинхронного электро­ двигателя мощностью 55 кВт через втулочно-пальцевую муфту. Примыкающий к лицевому диску ротора под углом 55° к гори­ зонту направляющий патрон имеет V-образную форму, размер

з 1

Рис. 1.14. Дезинтегратор ДЗН-02:

/ — ножевой диск; 2 — направляющий патрон; 3 — кожух; 4 — сито-контрнож; 5 — рама; 6 — электродвигатель; 7 — муфта; 8 — тормоз

его по диаметру вписанной окружности составляет 340 мм. Днище патрона снабжено износными листами и контрножами, наплавляемыми твердым сплавом. Ротор с кожухом, направ­ ляющий патрон и приводной электродвигатель установлены на одной общей раме.

Крупная щепа или кусковые отходы деревообработки по направляющему патрону подаются в первую зону резания. Из­ мельченная щепа через подножевые щели в лицевом диске по­ падает в междисковое пространство и на сито-контрнож. Ча­

стицы размером

менее 40 мм проходят через отверстия сита,

а более крупные

задерживаются и доизмельчаются

ножами

второй зоны резания.

сползает

Измельченная

щепа по конической части кожуха

в цилиндрическую, откуда лопатками, закрепленными на тыль­ ном диске, эвакуируется в циклон.

Расчетная длина щепы 18 мм, производительность дезинте­ гратора по щепе насыпного объема 40 м3/ч, масса 3,9 т.

1.4.7. Специальные рубительные машины

Проблемы комплексного использования древесины и расши­ рения целлюлозно-бумажного производства в районах Сибири и Дальнего Востока выдвинули ряд новых народнохозяйствен­ ных задач. Важнейшие из них: широкое вовлечение в перера­ ботку лиственничной древесины, физико-механические свойства которой существенно отличаются от свойств других пород по­ вышенными значениями предела прочности, модуля упругости, хрупкости; расширение использования пневого осмола и пнево­ корневой системы деревьев свежей заготовки; переработка в щепу непригодной к использованию деревянной тары; исполь­ зование лесосечных отходов в виде ветвей, сучьев, валежника, а также тонкомерных сортиментов.

Решение этих задач связано как с разработкой специаль­ ной технологии заготовки древесного сырья, так и с созданием технологии и комплекса новых машин для его переработки. Для этих целей отечественным машиностроением создан ряд специальных рубительных машин.

Для приготовления щепы из лиственничной древесины на

предприятиях лесной и деревообрабатывающей

промышлен­

ности

создана

дисковая

рубительная

машина

МРГ-20-1,

а для

условий

целлюлозно-бумажных предприятий — машина

МРНС-150. Отличительная

особенность

машины

МРГ-20-1 —

безударный выброс щепы. Отличительные особенности машины МРНС-150, учитывающие ее целевое назначение: частота вра­ щения ротора 187 мин-1, выступ ножей рассчитан на длину щепы 20 мм, увеличено расстояние от диска до задней стенки кожуха, нижний выброс щепы. Задняя стенка кожуха накло­ нена на 10° к вертикали и снабжена специальными гасителями удара щепы. Кожух и патрон выполнены с элементами шумоглушения. Производительность машины на расчетном диаметре балансов 30 см 150 м3/ч, установленная мощность 1250 кВт, масса 58 т.

Для измельчения на щепу пнево-корневых частей дерева и непригодной для повторного использования деревянной тары разработана барабанная рубительная машина МРБ-03 (рис. 1.15) с наклонным направляющим патроном и нижним выбросом щепы. Этот тип позволяет вписать в конструкцию машины патрон с большим проходным сечением при небольшом габарите и массе машины. Это имеет особое значение из-за неправильной формы сырья при его больших геометрических размерах. Ротор сварной конструкции изготовляется из толсто­

листового проката. По образующим цилиндрической части ба­ рабана выполнены четыре впадины, в которых накладками за­ креплены режущие ножи. Ротор приводится во вращение от асинхронного электродвигателя мощностью 160 кВт посредством втулочно-пальцевой муфты. В станине, на которой размещен ротор, со стороны загрузки установлена наклонная пластина

Рис. 1.15. Рубительная машина МРБ-03:

/ — кожух; 2 — барабан; 3 — нож; 4 — траверса; 5 — решетка; 5 — станина; 7 — пластина

сконтрножом

сконтрножом, выполняющая роль днища направляющего пат­

рона. Под барабаном на боковых стенках станины закреплены решетка (диаметр отверстий 45 мм или 60 мм) и траверса, вы­ полняющие роль контрножей второй зоны резания. Сверху ба­ рабан закрыт кожухом. Проходное сечение патрона 950Х Х813 мм. Расчетная производительность 30 м3/ч, масса 9,6 т.

Передвижная рубительная машина МРГС-5 (рис. 1.16) пред­ назначена для производства технологической щепы из лесосеч­ ных отходов и низкокачественного древесного сырья рубок ухода. Базой машины служит трелевочный трактор ТДТ-55. Ее привод осуществляется от вала отбора мощности коробки пере­

мены

передач^

трактора.

Номинальная

частота

вращений

555

мин-1. Ножевой диск литой конструкции коробчатого с£че'

ния

с

ребрами жесткости.

Диаметр диска

1000 мм, ширйн^

270

мм. На лицевой поверхности и на ободе диска закрепЛ^н^

по

четыре ножа,

на тыльной поверхности — лопатки

для ^ьг

броса щепы.

К лицевой поверхности и к ободу диска примыкают гори" зонтальные направляющие патроны. Лицевой патрон прямо'

Рис. 1.16. Передвижная рубительная машина МРГС-5:

/ — загрузочный конвейер; 2 — патрон обода диска; 3 — лицевой патрон; 4 — ножевой диск; 5 — щепопровод

угольной формы сечением 220X250 мм предназначен для ство­ ловой древесины и крупных сучьев. Подача сырья в этот пат­ рон, как в обычных машинах, осуществляется самозатягиванием. Патрон, примыкающий к ободу диска, имеет сечение 180x250 мм и предназначен для тонких ветвей и сучьев. Для формирования пакета из них он оборудован механизмом по­ дачи валкового типа. Для предотвращения поломок механизм подачи снабжен муфтой предельного момента, а для устранения возможного заклинивания пакета ветвей — реверсом. Привод механизма подачи осуществляется от главного вала рубительной машины при помощи цепных передач.

Ножи машины унифицированы. Угол заточки ножей 33°. Крепление ножей осуществляется тремя шпильками с конус­ ными гайками. Для выброса щепы предусмотрен специальный щепопровод с козырьком (с регулируемым углом наклона), на­ правляющим поток щепы. Дальность выброса 6 м. По требова­ нию заказчика машина может быть укомплектована загрузоч­ ным конвейером длиной 2 м.

Производительность машины при расчетной длине щепы 25 мм составляет (м3/ч): при непрерывной рубке круглых лесо­ материалов расчетного диаметра 7 см 11,4, ветвей и круглых лесоматериалов с загрузкой в два патрона (при коэффициенте подачи 0,45) 5,0, тонких ветвей и сучьев с загрузкой в два пат­ рона 2,2. Масса машины без трактора 2,7 т.

1.5. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СОРТИРОВАНИЯ ЩЕПЫ

Известны различные типы сортировок щепы: пневматические каскадные сепараторы, обеспечивающие фракционирование щепы по объемному весу частиц, гидровакуумные — по плот­ ности древесины, механические — по геометрическим размерам частиц. Механические сортировки подразделяются на барабан­ ные и плоские, последние в свою очередь — на вибрационные (с круговыми или эллиптическими колебаниями сит в верти­ кальной плоскости) и гирационные (с круговыми колебаниями сит в горизонтальной плоскости). В целлюлозно-бумажном производстве преимущественное распространение получили ги­ рационные сортировки как наиболее компактные, обеспечиваю­ щие стабильное качество сортирования и относительно высо­ кую производительность в расчете на 1 м2 просеивающей по­ верхности.

1.5.1. Конструкции гирационных сортировок

Отечественное целлюлозно-бумажное машиностроение выпу­ скает два типа гирационных сортировок щепы (табл. 1.12): на­ польные СЩМ-60 (СЩ-1М), СЩ-120 и подвесные СЩ-500-1, СЩ-800 [41]. Цифровой индекс в марке сортировки обозначает ее номинальную часовую пропускную способность (производи­ тельность) в кубических метрах щепы (насыпной объем).

Напольные сортировки предназначены для эксплуатации в технологических потоках малой и средней производительности. При необходимости устанавливают ряд сортировок с подачей щепы на них распределительным конвейером. Подвесные круп­ ногабаритные сортировки щепы предназначены в основном для

комплектации однопоточных технологических линий на базе рубительных машин большой единичной мощности.

Напольная сортировка СЩМ-60 (рис. 1.17) состоит из пря­ моугольного ситового короба сварной конструкции, опирающе-

Наименование параметров

СЩМ-60

СЩ-120

СЩ-500-1

C1U-80Q

(СЩ-1М)

Площадь верхнего сита, м2

2,7

7,5

1 2 ,0

1 8 ,0

Размер отверстий сит, мм:

 

35

39

39;

55

39;

55

верхнего

 

среднего

 

10

14

 

14;

14

нижнего

сит,

10

6

6 / 1 0 ;

6 / 1 0

6 /8 ;

6 / 8

Коэффициент перфорации,

 

 

 

 

 

 

верхнего

 

73

75

75;

72

75;

72

среднего

 

57

57

 

57;

57

нижнего

 

48

50

50/48; 50/48

50/41; 50/41:

Угол наклона сит, °:

 

3

 

5

 

 

5

верхнего

 

2

 

 

среднего

 

3

2

 

8

нижнего

 

3

2

10

 

10

Частота колебаний, мин - 1

180

150

180

1 8 0

Амплитуда колебаний, мм

 

50

50

45—55

40—50

Объем циклона, м3

кВт

2 0

 

28

Установленная мощность,

3,0

5,5

15,0

22,5

В том числе винтового конвейера

7,5

7,5

Производительность (по насып­

60

1 2 0

450;

750

800;

1 2 0 0

ному объему щепы), м3/ч

 

 

 

 

 

 

 

Точность отсева фракций, % :

45

55

55;

80

55;

80

крупной (свыше 30)

 

мелочи (от — 10 до + 5 )

 

.30

25

15/25;

12/20

15/20;

12/18

опилок (от —5 до +0)

 

75

60

60/70; 55/65

60/70; 55/65

Масса, т

 

1,3

3,5

15,5

21,9

Габаритные размеры, м:

 

 

4,9

5,3

8,4

длина

 

2 , 8

ширина

 

2,5

2,7

6 , 0

7,1

высота

 

1,7

2 , 0

8,7

1 1 ,0

гося по углам на четыре круговых подшипника, установленных на раме, и привода. Ситовый короб включает площадку для приема щепы, три яруса сит с квадратными отверстиями и под­ дон. Сита расположены под углом таким образом, что крупная фракция щепы и опилки выходят на одну сторону, а техноло­ гическая щепа на другую. Колебательные движения ситового короба осуществляются от электродвигателя через клиноремен­ ную передачу и вертикально расположенный вал с эксцентри­ ком. Эксцентриситет равен половине диаметра желоба подшип­ ников, т. е. сортировка имеет определенную аМплитуду колеба­ ний. Для уравновешивания инерционных сил, возникающих при работе сортировки, на эксцентриковом валу смонтирован регу­ лируемый противовес.

Сортирование щепы на сите происходит следующим обра­ зом. Щепа распределяется на сите слоем некоторой толщины. При круговых колебаниях сита элементарные слои скользят относительно друг друга и относительно сита, также совершая

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]