Обладнання та устаткування кафедри хімічного машинобудування

Черв'ячна машина

Черв'ячні машини можуть мати не один черв'як, а два. Такі двухчервячние машини більш складні за конструкцією і призначені для переробки жорстких каучуків і гумових сумішей на їх основі. Двухчервячние машини більш ефективні в роботі як змішувачі. Найбільше поширення мають одночерв'ячні машини.

Черв'ячні машини є головним агрегатом в багатьох напівавтоматичних і автоматичних потокових лініях виготовлення як гумових сумішей, так і напівфабрикатів із них.

Черв'ячні машини застосовують для обробки різних матеріалів - від м'яких тістоподібних продуктів і сумішей, які не вимагають розплавлення, до твердих пластиків, і в тому числі таких, які можуть бути розплавлені тільки при температурі понад 230Е С. Методом видавлювання (екструзії) покривають ізоляцією проводи й формують складні профілі.

Черв'ячні машини з одним або декількома черв'яками є машинами безперервної дії. Безперечними перевагами черв'ячних екструдерів є: висока продуктивність, стабільність процесу переробки та можливість створення необхідного тиску екструзії. Однак порівняно невисоку якість змішання при переробці композицій і Відносно велика тривалість процесу при необхідності підтримки високих температур формувань отріцл клль-но позначаються на термочутливих композиціях, особливо з використанням вторинної сировини, що часто робить непридатним таке обладнання для їх переробки. Прагнення поліпшити показники роботи екструдера призводить до ускладнення його конструкції за рахунок застосування складних у виготовленні і ремонті спеціальних змішувальних елементів, подовження черевиків до 30-40 і збільшення їх числа.

Черв'ячні машини використовують у виробництві гумових технічних виробів для отримання заготовок (камерних трубок, внутрішньої камери і зовнішньої обкладки рукавів і ін.) з метою подальшої їх вулканізації.Проміжні вальці призначені для зберігання певного запасу гумової суміші з метою забезпечення безперервної роботи поживних вальців.

Черв'ячні машини застосовуються у виробництвах гуми і пластичних мас; вони здатні замінити значною мірою вальці, змішувачі і навіть каландри. Головна перевага цих машин - це безперервність роботи, мала металоємність і займана площа, безпека в роботі. Ці машини здійснюють процеси формувань, фільтрування сумішей, пластикации натурального каучуку і отжатия вологи з регенерату та інших матеріалів. Всі ці процеси відбуваються при продавлюванні пластичного матеріалу за допомогою черв'яка через торцеві отвори охоплює його робочого циліндра. При цьому матеріал завантажується в живить отвір, розрізається, перемішується і пересувається нарізкою черв'яка до випускного отвору, в якому окремі частки матеріалу спресовуються в суцільну масу.

Черв'ячні машини складають велику групу обладнання, призначеного для виконання (разнообразнейших операцій. У даний главі розглянуті лише ті з них, які становлять інтерес з точки зору можливості проведенія1 в них механосінтеза.

Черв'ячні машини відмірюють, нагрівають і гомогенизируют матеріал і можуть використовуватися для завантаження литтєвого преса. Такий комбінований агрегат незважаючи на деяку громіздкість володіє великими перевагами, які полягають в тому, що полегшується монтаж арматури і основний вузол - вузол змикання полуформ - може бути використаний для прямого пресування. Термореактивний матеріал зазвичай нагрівається і пластикується в циліндрі горизонтальній червячной машини (екстрим-дера) і потім передається в циліндр литтєвого преса для завершення циклу виготовлення виробу. Двухста-дійние машини працюють за двома різними схемами.

Черв'ячні машини завдяки високій швидкості інжекції дозволяють відливати вироби з дуже тонкими стінками.

Черв'ячні машини широко використовуються для дегазації пластмас. Для дегазації синтетичного каучуку вони знайшли менше застосування, так як для цієї мети застосовується в основному водний спосіб.

Черв'ячні машини є машинами безперервної дії. Черв'ячні машини можуть працювати окремо і в агрегатах з іншими машинами, утворюючи потокові лінії. Крім того, черв'ячні машини з успіхом використовуються для фільтрації - очищення гумових сумішей і регенерату від сторонніх твердих включень, що забруднюють ці матеріали.

Черв'ячні машини відрізняються один від одного за конструкцією і призначенням. 

Черв'ячні машини відрізняються один від одного за конструкцією і призначенням.

Черв'ячні машини з приводом, що дозволяє плавно регулювати число обертів черв'яка у великому діапазоні, широко використовуються в агрегатах (для харчування гумою каландрів) і в потокових технологічних лініях.Вони можуть працювати з ручним і з автоматичним регулюванням.

Черв'ячні машини широко застосовують для виконання різних операцій з переробки гуми і пластмас.

Черв'ячні машини теж можуть бути використані в якості змішувачів.

Червячная машина складається з черв'яка (одного або декількох), встановленого консольно в корпус, що має як мінімум одне завантажувальний і одне вихідний отвір з прилеглим до нього формами інструментом.

Черв'ячні машини можуть бути однечерв'ячні і многочервячние. 

Черв'ячні машини в більшості випадків використовуються для видавлювання високов'язких матеріалів. Можна прийняти, що протягом в'язкої рідини в каналах червячной машини відбувається за тими ж закономірностям, що і протягом в'язких рідин між паралельними пластинками, одна з яких нерухома, а інша рухається.

Червячная машина використовується в даному випадку для створення напірного руху розплаву полімеру через круглий канал експериментального ділянки, яка щільно притиснутий до голівки червячной машини.

Черв'ячні машини і установки відрізняються великою різноманітністю конструкцій і типів і можуть бути класифіковані за конструктивними і технологічними ознаками.

Черв'ячні машини і установки для переробки пластмас передбачають перетворення твердих (гранульованих або порошкоподібних) полімерних матеріалів в стан розплаву при порівняно високій температурі (близько 200 С), яка визначається властивостями полімеру.

Черв'ячні машини , використовувані в різних установках або потокових лініях, є в основному однотипними.Вони відрізняються один від одного за конструктивним оформленням окремих вузлів і деталей в залежності від призначення машини.

Червячная машина прийнята звичайного виконання, а головка має спеціальну формующую решітку для видавлювання певного числа ниток.

Черв'ячні машини , застосовувані для виробництва плівок, зазвичай не відрізняються від черв'ячних машин типового виконання стосовно даному виду матеріалу. Для отримання плівок рекомендується використовувати черв'ячні машини типового ряду.

Черв'ячні машини з приводом, що дозволяє плавно регулювати число обертів черв'яка у великому діапазоні, широко використовуються в агрегатах (для харчування гумою каландрів) і в потокових технологічних лініях.Вони можуть працювати з ручним і з автоматичним регулюванням.

Черв'ячні машини широко застосовують для виконання різних операцій з переробки гуми і пластмас.

Черв'ячні машини теж можуть бути використані в якості змішувачів.

Червячная машина складається з черв'яка (одного або декількох), встановленого консольно в корпус, що має як мінімум одне завантажувальний і одне вихідний отвір з прилеглим до нього формами інструментом.

Черв'ячні машини можуть бути однечерв'ячні і многочервячние.

Черв'ячні машини в більшості випадків використовуються для видавлювання високов'язких матеріалів. Можна прийняти, що протягом в'язкої рідини в каналах червячной машини відбувається за тими ж закономірностям, що і протягом в'язких рідин між паралельними пластинками, одна з яких нерухома, а інша рухається.

Червячная машина використовується в даному випадку для створення напірного руху розплаву полімеру через круглий канал експериментального ділянки, яка щільно притиснутий до голівки червячной машини.

Черв'ячні машини і установки відрізняються великою різноманітністю конструкцій і типів і можуть бути класифіковані за конструктивними і технологічними ознаками.

Черв'ячні машини і установки для переробки пластмас передбачають перетворення твердих (гранульованих або порошкоподібних) полімерних матеріалів в стан розплаву при порівняно високій температурі (близько 200 С), яка визначається властивостями полімеру.

Черв'ячні машини , використовувані в різних установках або потокових лініях, є в основному однотипними.Вони відрізняються один від одного за конструктивним оформленням окремих вузлів і деталей в залежності від призначення машини.

Червячная машина прийнята звичайного виконання, а головка має спеціальну формующую решітку для видавлювання певного числа ниток.

Черв'ячні машини , застосовувані для виробництва плівок, зазвичай не відрізняються від черв'ячних машин типового виконання стосовно даному виду матеріалу. Для отримання плівок рекомендується використовувати черв'ячні машини типового ряду.

Для черв'ячних машин , харчування яких проводиться розігрітій гомогенизированной і свежепластіцірованной гумовою сумішшю, що надходить з вальців, підігрів необхідний, як правило, тільки на початку роботи. Надалі їх потрібно інтенсивно охолоджувати, відводячи тепло, яке вирізняється при деформуванні суміші, інакше може відбутися її подвулканізаціі або хімічне розкладання. Сучасні черв'ячні машини відрізняються багатьма конструктивними вдосконаленнями, однак для них як і раніше типовим є автогенний режим роботи, що наближається іноді до адіабатичному.

Число черв'ячних машин в агрегаті залежить від складових частин протектора, так як кожна з машин профілює окремі деталі протектора, які, проходячи через загальну протекторну головку (рис. 7.5.16), дублюються між собою, утворюючи монолітний протектор складної конструкції. Крім черв'ячних машин і каландрів в протекторні агрегати входять відбіркові і усадочні конвеєри (рольганги), маркери, ваги для безперервного контролю погонной маси заготовок, охолоджуючі пристрої, ножі для відрізання і ваги для контролю маси мірних заготовок, знімні пристрої та ін. На рис. 7.5.17 представлена ​​схема симплексного протекторного агрегату на базі однієї черв'ячної машини і Тривалкові каландра. Мультиплексні агрегати можуть профілювати бігову частину протектора, боковини, наповнення з шнур.

Харчування черв'ячних машин в більшості випадків проводиться порошкоподібною або гранульованим холодним матеріалом.

Харчування черв'ячних машин проводиться гумовою сумішшю, попередньо розігрітій на вальцях, чи холодною гумовою сумішшю.

Електродвигун червячной машини 13 вибирається постійного струму для можливості плавного зміни числа оборотів черв'яка. Він встановлений на окремій плиті 14, з'єднаної з плитою машини.

Довжина червячной машини характеризує продуктивність преса і визначається як відношення довжини черв'яка до його діаметра. Робоча довжина черв'яка вважається від завантажувального отвору до кінця черв'яка, не враховуючи насадки, встановленої після решітки перед головкою преса. В сучасних черв'ячних пресах для опресування кабельної продукції це співвідношення знаходиться в межах 20 - 25 D.

Привід червячной машини здійснюється від електродвигуна через проставку (знімний ділянку валу), облягаючий ремонтні роботи.

Недоліками черв'ячних машин є забивання полімером вакуумних зон і пульсація продуктивності і тиску через вакуум-зони, де рух матеріалу відрізняється від руху в зоні пластикации та зону видавлювання, так як вакуум-зона розриває вимушений потік полімеру.

Розмір червячной машини залежить від діаметра випускається рукава Зазвичай при виготовленні камер вантажних шин застосовують черв'ячні машини розміром 200 - 4, 250 - 3 і 400 - 3 відповідно для рукавів діаметром до 280, до 340 мм і більше 340 мм. При виробництві камер мотопшн і легкових шин використовують черв'ячні машини розміром 125 - 5 і 160 - 4 для рукавів діаметром відповідно до 150 і до 200 мм. Ці машини забезпечені головкою з пристроєм для подачі всередину рукава тальку або емульсії і обладнані системою вакуум-відсмоктування для видалення надлишку повітря.

Продуктивність червячной машини визначається зовнішнім діаметром черв'яка, який відповідно до нормалями може становити 20; 32; 45; 63; 90; 125; 160; 200; 250; 300; 400 мм.

Циліндри черв'ячних машин працюють в складних умовах спільної дії наступних факторів: а) тиску матеріалу, величина якого зростає в напрямку до голівки машини; б) термічних напруг від змінної по довжині циліндра температури його стінок; в) абразивного (истирающего) тертя матеріалу про стінку циліндра. Звідси матеріали, застосовувані для виготовлення циліндрів, повинні відповідати високим вимогам по міцності і зносостійкості, які при одношарової конструкції циліндра важко задовольнити.

Число черв'ячних машин в агрегаті залежить від складових частин протектора, так як кожна з машин профілює окремі деталі протектора, які, проходячи через загальну протекторну головку (рис. 7.5.16), дублюються між собою, утворюючи монолітний протектор складної конструкції. Крім черв'ячних машин і каландрів в протекторні агрегати входять відбіркові і усадочні конвеєри (рольганги), маркери, ваги для безперервного контролю погонной маси заготовок, охолоджуючі пристрої, ножі для відрізання і ваги для контролю маси мірних заготовок, знімні пристрої та ін. На рис. 7.5.17 представлена ​​схема симплексного протекторного агрегату на базі однієї черв'ячної машини і Тривалкові каландра. Мультиплексні агрегати можуть профілювати бігову частину протектора, боковини, наповнення з шну