дәріс. Тістегеріштік қапастар және бәсендеткіштер

№12 дәріс. Тістегеріштік қапастар және бәсендеткіштер

Тістегеріштік қапастар бұраушы моменттің бөлінуіне және әмбебап айналдырықтар арқылы орнақтың пішінбіліктеріне айналыс беруге арналған. Тістегеріштік қапастар дара жетекті орнақтардан басқа барлық илемдеу орнақтарында қолданылады. Дара жеткеті орнақтарда пішінбіліктер тікелей екі қозғалтқыштан айналыс алады (блюминг, слябинг және т.б.).

Барлық тістегеріштік қапастарда астыңғы тістегеріш жетекті болып жасалған (орта қалыңдықты және сортты үшпішінбілікті орнақтардан басқа).

Илемдеуші пішінбіліктерді пайдалану барысында олардың диаметрлері тұрақта болмайтынын ескеріп (пішінбіліктер қайта жонылады), сортты орнақтарда негізгі параметр есебінде жұмысшы пішінбіліктердің диаметрінің орнына тістегеріштік қапастардың тістегеріштерінің бастапқы шеңберлерінің диаметрлері алынды. Осының арқасында тістегеріштік қапастардың типтік өлшемдерінің санын қысқартуға және әр түрлі илемдік орнақтарға тістегеріштерінің диаметрлері бірдей қапастарды қолдануға мүмкіндік туады. Сонымен қатар, осы кезде тістегеріш тістерін қиюға арналған қымбат құралдардың (тісқашауыш, саусақты жонғыш және т.б.) типтік өлшемдерінің саны едәір қысқартылды.

Тістегеріштік қапастың тістегеріштерінің бастапқы диамтерлері орнақ пішінбіліктерінің диаметрлеріне және илемдеу кезіндегі олардың ең үлкен ара қашықтығының шамасына тәуелді. Үстіңгі пішінбілікті көтеру биіктігі илемдеу процесі кезінде өзгеретін болған соң, тістегеріш диаметрін үстіңгі айналдырықтың еңкіштік бұрышының шамасы шақтамалы шамадан (8 - 10⁰) асып кетпейтіндей қылып таңдайды.

Шағын блюмингтер мен басқа да жаншығыш орнақтар (екі пішінбілікті) үшін тістегеріштердің бастапқы шеңберінің диамтерін d₀ мына қатынастан таңдайды:

d_о = (D_н + D_n)/2 + h/(8-10). (10.1)

Пішінбіліктер аралығындағы ара қашықтық шамалы өзгеретін (тек қана қайта жону мен қайта ажарлау есебінен болатын) орнақтар үшін тістегеріштердің бастапқы шеңберінің диамтерін d₀ былай анықтауға болады:

, (11.2)

мұндағы D_ж – жаңа пішінбіліктердің диаметрі; D_қж – қайта жонылған пішінбіліктердің диаметрі (шақтамалы мәнге дейін); h - үстіңгі білікті көтеру биіктігі.

Тістегеріштік қапастарда ортасында жолы жоқ немесе жолы бар шырша тісті тістегріштер қолданылады. Осы шырша тісті тістегріштерді қолдануды мынадай жағдайлармен түсіндіруге болады:

а) илемдеу барысында тістегеріштердің шеңберлі жылдамдықтары едәуір жоғары (5 – 20 м/с) және мұндай жағдайда тік тістерді қолдану орынсыз, өйткені олардың жүрісі бірқалыпты емес;

б) қисық тістерді қодану қапас құрылымының күрделіленуіне әкеп соғатын еді, өйткені осьтік жүктемеге қосымша құрылғы қажет болады;

в) ортасында жолы бар шырша тістерді (тісті қиған кезде бұрамдықты жонғышты шығаруға арналған) пайдалану тиімді емес. Өйткені қалдырылған жол тістегеріштің пайдалы енін кішірейтеді. Демек берілетін бұрау моментінің шекті шамасы кемиді. Бірақ ортасында жолы бар тістегріштерді жасау оңайырақ және арзан.

Шырша тістерді қию арнайы қисық тісті тісқашауыш немесе саусақты жонғыш көмегімен жүргізіледі. Тістегеріштің бөлінетін цилиндрінде шарша тістердің еңкіштік бұрышын әдетте мынандай қылып қабылдайды: β = 30⁰. Бүйірлік қимадағы эвольвенттаның пішін бұрышы 20⁰тең. Тістердің өңделуі 2-ші немесе 3-ші дәлдік класымен орындалады.

Тістегеріштік қапастарда іліністің беріліс саны бірге тең (i = 1). Сондықтан тістегеріштердің бастапқы шеңберінің диаметрі d₀ тістегеріштік қапастың тістегеріштерінің осьаралық ара қашықтығына А тең болады.

Тістер саны z = 18 – 29. Осы шектен қабылданатын тістер санын асыруға болмайды. Өйткені ол модульдің азаюына, соның салдарынан тістердің беріктігінің төмендеуіне әкеп соғады. Әдетте тістегершіктік біліктердің тістері тез тозбау үшін, яғни тозуға кедергісін арттыру үшін, олардың ұштарының бет жағын ацетилендік жалынмен шынықтырады. Сондықтан шілтерді жақсы келтіру үшін (немесе жоғарғы, төменгі жиілікті токпен шынықтырғанда индукторды жақсы келтіру үшін) тістерге 8-10 мм төмен модульді қабылдау ұсынылмайды.

Диаметрлері бірдей тістегеріштер әр түрлі күштер мен бұрау моменттерін беруге арналғандықтан (илемдеу орнағының тағайындалған міндетіне байланысты) олардың ендерін әр түрлі қылып жасайды.

Тістегеріштердің еніне байланысты тістегеріштік қапастарды үш топқа бөлуге болады: В/А = 1,2 қатынастарында тар; В/А = 1,6-2,0 қатынастарында орташа және В/А = 2,5 қатынасында кең. Аса енді тістегріштерді (В/А >2,5) қолдану дұрыс емес. Өйткені бұл кезде тістегеріштік біліктердің майысуы артады да тістердің жүктемені беру жағдайы нашарлайды.

Әдетте, тістегріштерді 45, 40ХН, 60Х2МФ таңбалы болаттардан жасайды. Оларды беттерін 450 – 570 НВ қаттылығына дейін шынықтырады. Бұл болаттардан жасалған дайындаманың механикалық қасиеттері (қалыптандырудан кейін) мынандай: σ_В= 600 – 800 МПа, аққыштық шегі σ_Т= 320 МПа; салыстырмалы ұзаруы δ = 15 %; қаттылығы 170 – 195 НВ, соққы тұтқырлығы а_к = 45 Н·м/см²;қажу шегі σ_-1 = 280.

Тістік іліністі есептеу.Тістегеріштік қапастардың тістегеріштерінің негізгі параметрлерін (ось аралық ара қашақтық А немесе бастапқы щеңбердің диаметрі d_о, модуль т, тіс саны z, тістегеріш ені) МЕСТ 705-74 сәйкесті құрылымдық түсінік бойынша таңдайды. Айтылған негізгі параметрлерді орнақ типіне, жұмысшы пішінбіліктер диаметріне, оларды көтеру биіктігіне және берілетін бұрау моментіне байланысты таңдайды. Осыдан кейін берілісті тексерудің есебін жүргізу қажет. Беріліс тістерінің барлық типін түйіспе беттері беріктігіне есептейді. Көптеген жағдайда тісті берілістер тістің сынуы себебінен қатардан шықпайды, ал олардың жұмысшы түйіспе беттерінің қирауы (үгітілу) себебінен істен шығады. Сондықтан беріліс тістерінің барлық типін, алдымен ең үлкен жанама кернеу бойынша түйіспе беттерін беріктікке, ал содан кейін қауіпті қима, яғни тістің табаны бойынша беріктікке есептейді.

Есептеу күші болып тісті ілініске берілетін ең үлкен бұрау моменті және ілінісуді жасаудың сапасын, кернеудің шоғырлануын және жүктеменің түрін (динамикалығы, қайталануы) ескеріп анықталатын коэффициент саналады, яғни

М_есеп = М_ілін· k, (10.3)

мұндағы М_ілін – тісті ілініске берілетін ең үлкен момент; k – есептеу коэффициентті, былай анықталады: k = k₁ · k₂ · k_3;мұндағы k₁– тістегеріш енінің коэффициентті, b/d₀ = 1,5; 2,0; 2,5 болған кезде k₁ = 1,4; 1,5; 1,65 (сәйкесті жазалған); k₂=1 + 0,1i – шоғырлану коэффициентті; i – беріліс қатнасы, i = 1; k₃ – жасаудың 2-ші класс дәлдігі үшін сапа коэффициентті мынандай: k₃ =1,2; жасаудың 3-ші класс дәлдігі үшін k₃мынандай: k₃ = 1.4.

Сөйтіп, В/А = 2 болып, 2 класс дәлдігі бойынша жасалып беріліс саны i = 1 болатын тістегеріштік қапастар үшін есептеу коэффициентті мынаған тең: k = 1,55·1,1·1,2 = 2.

Тістегеріш тістерінің беткі қабаттарында түйіспелі ығысу кернеуін тексерумен анықтауды (эвольвента бұрышы α = 20^о, тістердің еңкею бқрашы β ≈ 30⁰ және аражабын ε ≈ 1,35 болған кезде) мынандай формуламен жүргізеді:

, (10.4)

мұндағы σ_көлшем бірлігі МПа; М_есеп өлшем бірлігі Н·мм; А және b-ның өлшем бірлігі мм.

Тістер саны z және қалыпты модулі т_н болатын тістегеріштің тістер табанынындағы ию кернеуін былай табуға болады:

(10.5)

мұндағы σ_ш өлшем бірлігі МПа; М_есеп өлшем бірлігі Н·мм; т_нжәне b-ның өлшем бірлігі мм; ψ – тістер табанында кернеулердің шоғырлануын ескеретін коэффициент; тісашауышпен қиғанда ψ = 1,5; бұрамдықты жонғышпен қиғанда ψ = 1,6; саусақты немесе дискілі жонғышпен қиғанда ψ = 1,8; у – тістегеріштің тістерінің пішінін ескеретін коэффициент, келтірілген тістер санына байланысты былай анықталады: z_келт = z/cos³β = z/0,649 ≈ 1,54z.

z = 18÷29 болғанда мынаны қабылдауға болады: у = 0,35 ÷ 0,21, ал z = 30 ÷ 50 және z > 50 үшін мыналары қабылдауға болады (сәйкесті жазылған): у = 0,43 ÷ 0,45 және у = 0,45 ÷ 0,48 (бәсендеткіш үшін).

Бәсендеткіш (шыршатісті, бұрамдықты жонғыш шығатын ортасында жолы бар) тістеріндегі кернеулерді тексеру тістегеріштік қапастар үшін қолданылатын формулаларды қолданып орындайды. Бірақта кейбірде бәсендеткіш тістегіріштерін шыршатісті (ортасында жолы бар не жоқ) ғып жасамай, бір жақты қиғаш тісті ғып жасайды. Соңғы айтылған тістердің еңкею бұрышы кішкентай (әдетте β = 8^о6'34''). Осымен бірге бұндай қиғаш тісті тістегіріштердің аражабын коэффициентері мөлшері бойынша үлкен (ε = 1,5 ÷ 1,6). Бұндай жағдайда (10.4) және (10.5) формулаларындағы коэффициенттер бәсендеткіш үшін басқа болады (доңғалақ және тістегеріштер үшін), яғни

, (10.6)

(10.7)

Қаттылығы 200 – 350 НВ болатын тістегеріштік біліктердің материалы үшін рұқсат етілетін кернеу мынандай:

а) тістердің беткі қабаттарында ығысуға [σ]_к = 0,6(σ_в + σ_Т )+30 ≈ 2σ_Т, МПа;

б) тістің аяққы жағындағы қауіпті қимада иілуге [σ]_и = 0,12(σ_в + σ_Т )+25 ≈ 0,45σ_Т.

Тістегеріштік біліктердің материалы үшін σ_в = 750 МПа; σ_Т = 450 МПа, ал рұқсат етілетін кернеу мынаған тең: [σ]_к = 900 МПа; [σ]_и = 200 МПа.

Бәсендеткіштердің тісті доңғалақтарын құрсаулаумен немесе тұтас құюмен 45Л және 30ХГСЛ таңбалы болаттардан жасайды. Осы болаттардың механикалық қасиетті және рұқсат етілетін шақтамалы кернеуі 15÷20 % жоғарыда көрсетілген болаттардан төмен.

Тістегеріш диаметрі d_о, модуль т_s және тістер саны z араларында келесі байланыс бар: d_o = m_sz. Тістегеріштік қапастар үшін d_о = А, сондықтан d_o = A = m_sz.

Тістегеріштерді қиюды әдетте тұтас сан түрінде қалыпты модулі бар құралды қолданатын білдекте орындайды. Ось аралық ара қашықтықты келесі формуламен анықтайды (m_s = m_н/cosβ болған кезде):

бәсендеткіштер үшін

(10.8)

тістегеріштік қапастар үшін

(10.9)

Осы формулалардан келесі қорытынды шығаруға болады. Ось аралық қашықтық немесе мөлшерлері тұтас сан болғанда ғана тұтас сан болады (құрастыру кезінде осындай сандарды жеңіл бақылау). Бәсендеткіштерде үлкен осьтік кұштерді пайда болғызбау үшін бір жақты қиғаш тісті тістегеріштер жұбында еңкею бұрышын ең кішкентай қылып қабылдаған дұрыс. Осы бұрыштың косинусы 0,99 тең болғандықтан жиі жоғарыда айтылған бұрышты 8°6'34'' тең ғып алады. Онда тістегеріштер және доңғалақтар тістерінің (z₁және z₂, сәйкесті жазылған) қосынды санын міндетті түрде мынаған тең қылып алу қажет: z₁ + z₂ = 99 және z₁ + z₂ = 198. Бұндай теңдік орындалғанда ылғида тұтас сан болады (100 немесе 200). Тістегеріштік қапастар үшін мынаны қабылдайды: β = 28 ÷ 35° (түзетіңкірілген тіс).

Тісті іліністі есептегеннен кейін берілген жеткізілетін күш бойынша біржолата таңдалған тістегеріштік қапастардың номерін ССТ 24.016.01-мен сәйкесті қылады (бірінші қатар υ < 5,O м/с үшін; екінші және үшінші қатар жоғарғы жылдамдықтар үшін).

Эвольвентті тісті іліністер(сурет 10.1). Қағида бойынша осы тісті ілініс машинажасаудың барлық аймақтарында күшті жеткізу үшін қолданылады. Айтылған тісті іліністе мынандай артықшылықтар бар: ось аралық ара қашықтың ауытқуына сезімтал еместігі, өйткені тістердің түйісуі бірдей пішінді эвольвентті қисық сызық бойынша жүреді; үлкен алып жүру қабілеттілігі (әсіресе тістердің иілуге беріктігі бойынша); тістерді жасаудың және бақылаудың күрделі емес технологиясы; тістерді қию үшін қолданылатын құралдың күрделі емес болуы.

Бірақта эвольвентті іліністе мынандай кемшіліктер бар: пішінбіліктердің қисаюына өте сезімтал болуы (тістің табанында түйісудің бұзылуы); эвольвенттің қисықтық радиусының салылыстырмалы кішкентай болуынан түйіспелік кернеудің үлкен болуы.

Сурет 10.1 – Эволвентті тісті ілініс

Беріктікке тістегеріштік білікті есептеу.Тістегеріштік қапастың тістегеріші үлкен бұрау моментін жеткізеді. Оларды мойынтірек үшін қолданылатын мойынақпен бір тұтас қып жасайды. Сондықтан жиі тістегеріштік біліктер деп атайды. Тістегеріштік біліктердің мойынағы өлшемдерін, оларды беріктікке есептеп анықтайды. Тістегеріштік біліктер үшін аунақшалы конусты мойынтіректерді қолданғанда, мойынақ өлшемдерін осы мойынтіректердің ішкі диаметрімен де сәйкестендіреді. Тістегеріштік біліктердің аяққы жағына, айналдырықпен қосу үшін айналдырық немесе қалақша топсасының бастиегін саптайды.

Шыршатісті тістегеріштің тістеріне әсер ететін күшті қарауымызға алайық (білік мойынағын беріктікке есептегенде тістердегі кернеудің шоғырлану коэффициентін k есепке алмаймыз). Тістегеріштің бүйіржақ қимасындағы бұрыш мынаған тең (сурет 10.2):

α_Т бұрышының мөлшерін біліп осы қимадағы тістерге әсер ететін күшті былай анықтаймыз:

(10.10)

мұндағы Х_Т – тістегеріш ілінісіндегі ең үлкен шеңберлік күш.

Х_Т мәнін ілініспен берілетін бұрау моментінен былай анықтауға болады:

Х_Т = М_зац/(d_о/2) = 2М_зац/d_о,

мұндағы d_о – бастапқы шеңберлі тістегеріштің диаметрі.

α_Т = 23^о болған кезде cosα_Т = 0,92. Сондықтан соңғы формула мынандай түрді қабылдайды:

Р_Т = 2,17М_зац/d_о. (10.11)

α_Т = 23^о бұрышымен көлденеңге бағытталған осы күш тістегеріштік біліктің мойынағын иетін және мойынтірекпен қабылданатын болады. Әрбір мойынаққа осы кезде мынаған тең болатын күш әсер ететін болады: R = Р_Т/2. (10.12)

Июдің ең үлкен кернеуі мойынақ пен тістегеріш арасындағы I-I қимада әсер ететін болады. Осы кернеу мынаған тең: σ = М_из/0,ld₃. (10.13)

Осы қимадағы июші моментті мойынаққа әсер ететін күш R-ді мойынақ осінен қауыпты I-I қимаға дейінгі ара қашытыққа көбейту жолымен табуға болады. Осы ара қашықтықты тістегеріштік біліктің мойынағы ұзындығының жартысына тең ғып қабылдауға болады, яғни l/2. Онда М_из = Rc ≈ Rl/с. (10.14)

(10.12) формуласынан Р_Т мәнін қойып мойынақтың қауіпті қимасындағы ию кернеуін анықтауға қажетті мынандай формуланы аламыз:

(10.15)

мұндағы l және d - тістегеріштік білік мойынағының ұзындығы мен диаметрі.

Тістегеріштік білік мойынағында ию кернеуімен бірге бұрау кернеуіде пайда болады. Ең үлкен бұрау кернеуі мойынақта қозғалтқыш (немесе бәсендеткіш) жағында пайда болады және оны мынандай формуламен анықтайды:

τ = M_кр/0,2d³, (10.16)

мұндағы М_кр = 2 М_зац – қозғалтқыштың жетекші білігінен (немесе бәсендеткіштен) мойынақ екі тістегерішке жеткізетін ең үлкен бұрау моментті.

Осы мойынақта июші және бұраушы моменттердің әсерінен пайда болатын нәтижелі кернеу мынаған тең:

(10.17)

Қозғалтқыш (бәсендеткіш) жағындағы білік мойынағымен салыстырғанда басқа мойынақтарда кернеу кішкентай болғанымен, қолданылатын мойынтіректердің біртипті болу шартымен екі біліктердің мойынағын бірдей ғып жасайды.

а – шыршатісті тісті іліністе ісер ететін күш; б – бүйіржақтық қимада күштің бағыты Сурет 10.2 - Тістегеріштік білікті есептеу үшін сұлба

Соғылған болатттар 40 және 40Х-мен тістегеріштік білікті жасаған кезде мойынақ үшін рұқсат етілетін шектемелі кернеуді мынаған тең қылып қабылдайды: [σ] ≈ 130 ÷ 150 МПа. Нәтижелі кернеу рұқсат етілетін шектемелі кернеуден кіші болуы қажет.

Тістегеріштік қапастар мен бәсендеткіштердің құрылымдары.Тістегеріштік қапастарды ашық типті қылып жасайды (қақпағы ашылмалы). Олар мынадай негізгі элементтерден тұрады: тұғыр, қақпақ, тістегеріштік біліктер мен мойынтірек орналасқан жастықша. Тұғыр мен қақпақ жоғары беріктікті шойыннан (ВЧ-45, СЧ-32 таңбалы) құйылып жасалады; тістегеріштер соғылмалы қоспаланған болаттардан (40ХН таңбалы) жасалады. Тістерді беттік шынықтырумен өңдейді. Қолданылатын мойынтіректер: аунақшалы конусты немесе (сирек) баббитті (егер мойынтіректің габариттік өлшемдері үлкен болуы себебінен аунақшалы мойынтіректерді қолдану мүмкін болмаған жағдайда). Мойынтіректерге және тісті ілініске орталықтандырылған майлау станциясынан сұйық май үздіксіз беріледі. Тістегеріштер мен мойынтіректер қысыммен берілген майдың ағып кетпеуін қамтамасыз ететін қымтағыштармен қамтылуы керек.

Мысал ретінде 2500 орнағының тістегеріштік қапасының сипаттамасын қарастырамыз (сурет 10.3). А = 500 мм, В = 1200 мм, β = 30⁰; z = 21, m_s= 24, жетекші біліктегі ең үлкен бұраушы момент 400 кНм тең. Мойынтіректер мен тісті ілініске П-28 (брайтсток) сұйық майы орталықтандырылған жүйемен беріледі. Тұғыр мен қақпақ СЧ-32 таңбалы сұр шойыннан, жастықшалар 35Л таңбалы болаттан құйылып жасалған. Тістегеріштік біліктер 60Х2МФ болатынан жасалған. Шырша тісті қиюды жеңілдету үшін, оларды ортасында жолы бар қылып жасайды.

Мойынтіректерден майдың ағып кетпеуін болдырмас үшін мойыншалардың ұштарында май лақтырғыш сақиналар жасалған.

Егер пішінбіліктердің жетегіне таңдалып алынған электрқозғалтқыштың айналу саны (n_қ) пішінбіліктердің айналу санынан (n_пб) едәуір артық болса, онда орнақтың басты тізбегіне төмендететін бәсеңдеткіш қойады. Керісінше, егер n_қ< n_пб болса, онда үдететін бәсендеткіш қолданылады. Көпшілік жағдайда i < 4, ал қуат шамасы аз болғанда бәсендеткішті тістегеріштік қапаспен біріктіріп, бір тұрқылы етіп жасайды.

Мұндай аралас тістегеріштік қапас-редукторлар (сурет 10.4) көппішінбілікті және шағын төрт пішінбілікті орнақтарды қолданылады.

Қуаттылығы жоғары электрқозғалтқышпен жабдықталған жұмыс қапастары тізбегінде егер n_қ > n_пб болса жеке орналасқан бәсендеткіштер қолданылады (сурет 10.5). Мұндай бәсендеткіштерді ауыр машина жасау зауыттарында нақты қолданылатын орнаққа арнап, жеке жобамен жасайды.

Мұндай бәсендеткіштерді цилиндрлі екі сатылы ғып, ось аралық ара қашықтығын 4000 мм және одан жоғары ғып, берілістік қатынасын i_ε = 15 және одан жоғары ғып жасайды.

Сурет 10.3 – 2500 орнағының жұмысшы пішінбіліктерін жетекке келтіруге арналған тістегеріштік қапас

Сурет 10.4 – Ширақтыру 2500 орнағының аралас тістегеріштік қапас-бәсендеткіші

Бәсендеткіштердің түбі мен қақпағы пісіріліп жасалған, майлануы орталықтандырылған сұйық май, бәсендеткіш массасы 150 тоннаға дейін.

Ось аралық ара қашықтығы А < 2500 мм болатын бәсендеткіштерді біртұтас құйылған болат дөңгелектері бар ғып жасап шығарады.

Жолақты суықтай илемдеуге арналған көппішінбілікті (12 және 20 пішінбілікті) илемдік қапастарда диаметрлері шағын жұмысшы пішінбіліктердің орнына жетекті етіп аралық қатардағы пішінбіліктерді жасайды. Осыған байланысты тістегеріштік біліктердің құрылымы өзіне тән ерекшеліктерімен сипатталады (сурет 10.6).

Астыңғы тістегеріш тізбектей орналасқан қуаттылығы 2·1050 = 2100 кВт (n = 190 – 415 айн/мин.) екі электрқозғалтқышпен жетекке келтіріледі.

Тістегеріштік қапас-бәсендеткіш 20-пішінбілікті орнақтың екі аралық қатарға орналасқан шеткі төрт пішінбілігін жетекке алады.

Жетекті болып астыңғы тістегеріштік білік жасалған, ал үстіңгі тістегеріш астыңғы тістегерішпен жұпталып айналысқа түседі. Астыңғы әрбір тістегеріш жұбының беріліс саны i = 0,5; Z₁= 50; Z₂ = 25; m_S = 12; m_n = 11,88.

Сурет 10.5 – Цилиндрлі тістегерішті екіс сатылы бәсендеткіш

Сурет 10.6 – 20-пішінбілікті 1200 орнағының аралас тістегеріштік қапас-бәсендеткіші

№13 дәріс. Илемдер мен құймакесектерді жылжыту машиналары мен механизмдері.

Рольгангтер.Илемделетін металдарды илемдеу орнына тасымалдау, пішінбіліктер арасына салу, және олардан қабылдап алу және көмекші машиналарға жылжыту жұмыстарын рольгангтер арқылы жүзеге асырады. Қазіргі заманғы илемдеу орнақтары металды ағынды үздіксіз өңдейтін технологиялық процестермен сипатталады. Сондықтан рольгангтардың жалпы ұзындығы орасан зор, ал массалары илемдеу орнағының механикалық жабдықтарының жалпы массасының 20-30%-не дейін жетеді.

Тағайындалған мақсатына қарай рольгангтер жұмысшы және тасымалдаушы болып бөлінеді. Жұмысшы деп тікелей жұмысшы қапастарына жақын орналасып илемделетін металды пішінбіліктерге беріп және одан қабылдап алуға орналған рольгангтерді айтады. Тасымалдағыш деп жұмысшы қапасына дейін және кейін орналасып орнақтың жекелеген көмекші машиналары мен құрылғыларын жалғастырып тұрған қалған рольгангтердің бәрін айтады.

Рольгангтер аунақшалар жетегінің құрылымы бойынша былай бөлінеді: топтастырылған жетекті, жеке жетекті және жетексіз аунақшалар. Аунақшалары топтастырылған жетекті болғанда рольгангтың 4 – 10 немесе одан да көп аунақшалары бір секцияға бірігіп, олар бір электрқозғалтқыштан қозғалысқа келтіріледі. Топтастырылған жетектер тек қана қиын жағдайда жұмыс істейтін рольгангтер үшін қолданылады, мысалы, жаншығыш орнақтарының металды беру рольгангтері.

Жеке жетекті рольгангтерді қолданғанда секциядағы әрбір аунақша (немесе екі аунақша) жеке электрқозғалтқыштан айналады. Жеке жетекті рольгангтерді жасап шығару және пайдалану оңайырақ. Оларды металды тасымалдау мақсатында тасымалдағыш рольгангтерде кеңінен қолданылады, сонымен қатар жаншығыш орнақтардың жұмысшы рольгангтерының алғашқы аунақшаларында қолданады.

Жетексіз еркін аунақшалы рольгангтерді тасымалдау мақсатында қолданады. Сол үшін оларды қөлденең жазықтыққа қатысты аздаған көлбеу бұрышпен орналастырады, металдың жылжуы оның өзінің ауырлық күшінің әсерімен іске асады, сондықтан оларды гравитациялық рольгангтер деп те атайды. Кейбір жағдайда аунақшалардың орналасуының еңістігі тасымалдау бағытына қарама-қарсы болып келеді. Мұндай орналасудың мақсаты тасымалданатын металл жылдамдығын азайту.

Рольганг аунақшалары бір тұтас соғылып жасалған, құйылған немесе құбырдан жасалған болып тағы да үшке бөлінеді.

Жаншығыш орнақтардың рольгангтері. Жаншығыш орнақтарда мынандай рольгангтер колданылады: орнақтың алдыңғы және артқы жағында құймакесекті пішінбіліктерге беріп тұратын; илемделген дайындаманы қайшыларға беретін; қайшыда кесілген блюм немесе слябтарды және қиықтарды қайшылардан қоймаға тасымалдайтын. Орындайтын операцияларына байланысты рольгангтерді қабылдаушы, жұмысшы және тасымалдаушы деп бөледі.

Қабылдаушы рольганг құймакесек тасығыштардан құймакесекті қабылдап алып, оларды жеткізетін рольгангке беріп тұрады. Жеткізетін рольганг құймакесекті ары қарай қапас алдындағы жұмысшы рольгангтерге тасымалдап жеткізеді. Қабылдаушы рольгангтердің алғашқы аунақшалары, оларда құймакесектерді аударып тастайтын болғандықтан, үлкен соққы күштерді өзіне қабылдап алады. Сондықтан оларды тұтас қылып соғу тәсілін қолданып жасайды. Көбінесе аунақша бөшкелерінің беткі жағында бұдырлар жасалады. Аунақшаның беткі жағының бұдырлы болуы құймакесекпен олардың жақсы ілінісуін қамтамасыз етеді.

11.1-суретте слябинг 1150 рольгангінің қабылдаушы аунақшасы келтірілген. Рольганг біреуінде төрт, екіншісінде үш аунақшасы бар екі секциядан тұрады, жетегі топтастырылған.

Әрбір секция қуаты N = 45 кВт электрқозғалтқышпен (n = 575 айн/мин), бәсендеткішпен (i = 44), аралық цилиндрлі тістегеріштермен және айналдырықтармен (ұзартылған тісті жалғастырғыш түрінде) жабдықталған. Аунақшалар конусты мойынтіректерге отырғызылған.

Массасы 30 т дейін жететін құймакесекті рольгангке құймакесек тасығышпен емес, тікелей қысқыш жүккөтергішпен бергенде рольганг үлкен соққыны қабылдайды. Осы үлкен соққысы бар жүктемені қабылдау үшін тәрелкелі серіппелер көмегімен аунақша тіреулерін амортизациялау қарастырылған.

Жұмысшы рольгангтердің аунақшалары ауыр жағдайда жұмыс істейді. Олардың аунақшаларына құймакесекті аударған кезде және пішінбіліктерден құймакесек шыққан кезде соққы күштері әсер етеді.

Жаншығыш орнақтарда жұмысшы рольгангтердің екі түрі қолданылады:

1) рольгангтың барлық аунақшалары (8 – 10 дана) бүйір жағында орналасқан баяу жүрісті жеке электрқозғалтқыштардан жетекті алады. Айналу моменті ұзартылған біліктері бар тісті жалғастырғыш арқылы беріледі. Мұндай рольгангтер қуаттылығы жоғары, ал саны бойынша көп қозғалтқышты орнатуды қажет етеді (әрбір аунақшаға сенімді жетекті беру үшін). Сонымен бірге жұмысшы қапастың алдынғы және артқы жағында осы қозғалтқыштарды орналастыру үшін үлкен аудан талап етеді;

2) тұғырлық аунақшалардың жанында орналасқан алғашқы 2 – 3 аунақшада ғана дара жетек бар, ал қалған 6 – 8 аунақшада цилиндрлі тістегіріші бар жеке бәсендеткіштен және ұзартылған типті тісті жалғастырғыштан тұратын топты жетек бар. Мұндай жетекті рольгангтер аз орынды алады, электрқозғалтқыштарының қосынды қуаты кішкентай. Сонымен қатар қысқа құймакесектерді илемдегенде алғашқы өтпелерде тек дара жетекті алдыңғы екі аунақшаны ғана жүргізуге болады, ал қалған топтамалы жетекті аунақшалар кейінгі өтпелерде, яғни илемделген металдың ұзындығы өскенде ғана (>5м) қосылады (сурет 11.2).

Сурет 11.1 - Мойынтіректі тіреулерінде серіппелі амортизаторлары бар слябинг 1150 қабылдау рольгангісінің аунақшасы

1-пішінбіліктер; 2-құймакесек; 3,4-тұғырлық аунақшалар; 5-бәсендеткіш; 6-тісті айналдырықтар; 7-тұғыр; 8-әмбебап айналдырықтар; 9-жұмысшы рольгангтер; 10-жаймалағыш рольгангтер.

Сурет 11.2 -Блюминг 1300 жұмысшы рольгангі

Блюминг рольгангісінің сипаттамасы. Екі аунақша тұрақты токты электрқозғалтқыштан N = 135/43 (470/150 айн/мин), ҚҰ = 100 %, ұзартылған типті тісті жалғастырғыш арқылы айналады. Аунақшалар жылдамдығы v = 3,9 м/с. Қалған алты аунақша бәсендеткіш(i = 82/38×49/25 = 4,24) және аралық тістегеріштер (z = 37) арқылы қуаты N = 200 кВт (500 айн/мин), ҚҰ = 100 % болатын электрқозғалтқыштан топтамалы жетекті алады. Аунақшалардың шеңберлі жылдамдығы 3,1 м/с. Барлық аунақшалар тұтас болып соғуды қолданып жасалған. Диаметрлері 600 мм, бөшке ұзындығы 2800 мм. Аунақшалар екі қатарлы сфералы мойынтіректерге отырғызылған, олар динамикалық жүктемелерді жақсы қабылдай алады. Бәсендеткіштердің майлануы – ағынды сұйық; тісті жалғастырғыштардікі – құйылмалы сұйық; аунақшалар мойынтіректерінікі – қою.

Тұғырлық аунақшалар. Бұл орнақ пішінбіліктерінің оң және сол жақтарында орналасатын алғашқы аунақшалар (әр жағында бір немесе екіден болады). Әдетте бұл аунақшалардың мойынтіректерін тұғырдың өзінде орната береді. Тұғырлық аунақшалар ұзындығы шамалы құймакесектер мен дайындамаларды илемдеуге арналған ірі жаншығыш орнақтарда және қалыңтабақты орнақтардың қаралай өңдеу қапастарында қолданылады.

Тұғырлық аунақшалардың көмегімен металды пішінбіліктерге, оның шеңберлік жылдамдығына жуық жылдамдықпен беріп тұрады және пішінбіліктерден шыққан металды қабылдап алады. Металды қабылдау барысында аунақшалар металдың пішінбіліктерден шығу жылдамдығына тең жылдамдықпен айналуы керек. Әйтпесе олардың өзі жетекші болып, оларға артық жүктеме түсіп, тез тозып, жетек бөлшектері сынып кетуі мүмкін.

Тұғырлық аунақшалар дара жетекті болып жасалады. Қозғалтқышының айналу жылдамдығын илемдеу жылдамдығына сәйкесті ғып реттеп отырады. Тұғырлық аунақшалар өте қиын жағдайда жұмыс істейді. Олар массасы 40 т-ға дейінгі құймакесектерді пішінбіліктерге беріп, содан кейін айтылған пішінбіліктерден шыққан құймакесектерден түскен соққы күштерге төтеп беруі керек. Сонымен қатар аунақшалар мен олардың тіреулеріне аса жоғары температуралар (1200-1250⁰С) әсер етеді. Аунақшалардың және олардың тіреулерінің құрылымдары, олардың өздерінің габариттік өлшемдері жұмыс қапасының өлшемдерімен шектеулі екендігін ескеріп, өте сенімді болуы шартты түрде қажет.

Аунақшаларды тұғырдың ішкі жағындағы ойықта орналасқан және тәрелкелі серіппелері бар амортизаторларға сүйенген құйылмалы болат қаңқаға қондырады. Тұғырлық аунақшалардың тіреулерінде, аунақша майысқан кезде өздігінен орныға алатын сфералы аунақша мойынтіректер қолданылады.

Аунақшаларды жинақтау және бөлектеу көпірлі жүккөтергіштің екі ілге

⇐ Предыдущая 4 5 6 7 8 9 101112 13 Следующая ⇒