Проект участка по производству резиновой смеси мощностью 3 600 тонн/год

Содержание

Введение

1 Характеристика резиновых материалов

1.1 Номенклатура структуры полимеров

1.2 Резина

2 Проект цеха.. 

2.1 Годовая производственная программа

2.2 Режим работы и фонды времени

2.3 Расчет потребности в основном технологическом оборудовании...   

2.4 Планировка помещений и размещение оборудования

3 Технологический процесс изготовления смесей

3.1 Процесс изготовления смеси в резиносмесителях

3.2 Смешение в резиносмесителе

3.3 Факторы влияющие на процесс смешения в резиносмесителе

3.4 Порядок загрузки ингредиентов

3.5 Продолжительность смешения

4 Резиносмеситель РС ВД

4.1 Принципиальное устройство оборудования

4.2 Конструкция основных узлов и условных деталей

5 Охрана труда

5.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов в цехе

5.1.2 Вредные конценрации в воздухе

5.1.3 Параметры микроклимата на участке.. 

5.1.4 Вентиляция

5.1.5 Ионизирующее излучение

5.1.6 Электромагнитное излучение

5.1.7 Шум и вибрация

5.1.8 Электрический ток

5.1.9 Статическое электричество

5.2 Мероприятия по охране труда

5.2.1 Мероприятия по снижению выброса вредных веществ

5.2.2 Мероприятия по снижению шума

5.2.3 Основные решения по освещению

5.2.4 Мероприятия по противопожарной безопасности

 Расчет пожарной безопасности  

 Техника безопасности при работе машиниста с резиносмесителем

5.4.1 Общие требования безопасности

5.4.2 Требования безопасности перед началом работы

5.4.3 Требования безопасности во время работы

5.4.4 Требования безопасности в аварийных ситуациях

5.4.5 Требования безопасности по окончании работы

6 Промышленная экология

6.1 Анализ состояния участка по производству резиновых смесей

6.2 Расчет выброса вредных веществ при изготовлении резиновых смесей

6.3 Утилизация и ликвидация отходов.. 

7 Экономическая часть

7.1 Обоснование типа производства и организация производственного процесса

7.2 Определение стоимости основных фондов и амортизационных отчислений

7.3 Расчет численности работников

7.4 Расчет оплаты труда работающих

7.5 Расчет потребности в материалах

7.6 Расчет накладных расходов

Заключение... 

Список использованной литературы

стр

Введение

Резиновая промышленность охватывает предприятия, основным сырьем которых является каучук, а готовой продукцией – резиновые изделия. Ассортимент резиновых изделий чрезвычайно широк и постоянно расширяется; сейчас он превышает 60 тыс. наименований. Применяются резиновые изделия практически во всех областях народного хозяйства и в быту.

Основной объем резиновых изделий (свыше 80 %) выпускается в виде деталей различных конструкций, машин и аппаратов. Среди них следует назвать прежде всего шины. Второе место по объем производства (но не по ассортименту) занимают многообразные резиновые технические изделия – транспортерные ленты, приводные ремни, рукава, резинометаллические, резинотекстильные и чисто резиновые детали различных машин, аппаратов и конструкций, прорезиненные технические ткани, изделия из них и т. д., а также отдельные инженерные объекты – лодки, плоты, понтоны и др. Наконец, третье место занимают резиновая обувь, бытовые изделия и изделия сангигиены; сюда же следует отнести те асботехнические изделия, которые изготавливаются с применением каучука, – тормозные накладки для различных машин, фрикционные диски сцепления, прокладки, уплотнители и т. д.

Резина представляет собой многокомпонентную систему, состоящую из каучука и добавок, которые вступают в сложное взаимодействие с каучуком и друг с другом. Основной компонент системы –каучук; он представляет собой полимер, отличительной особенностью которого является низкая температура стеклования или кристаллизации, обеспечивающая изделиям этих полимеров возможность эксплуатации в высокоэластичном состоянии в достаточно широком температурном интервале (–100+300°С). В настоящее время кроме натурального каучука резиновая промышленность имеет в своем распоряжении широкий ассортимент синтетических каучуков (СК), что позволяет создавать резиновые изделия с весьма разнообразными свойствами. Возможности резиновой промышленности в этом плане расширяются при использовании метода совмещения каучуков друг с другом или с другими полимерами. Применение различных видов добавок (ингредиентов резиновых смесей) позволяет еще больше разнообразить свойства резин. Невулканизованную смесь каучуков с ингредиентами называют резиновой смесью, и она является основным материалом, из которого изготавливается резиновое изделие.

Однако в большинстве резиновых изделий применяются также армирующие материалы – текстильные волокна, нити, ткани, металлическая проволока и различные фасонные металлические изделия.

Технология производства шин и резиновых технических изделий (РТИ) включает в себя ряд операций, переходов и превращений сырья и исходных материалов. Переработка сырья в изделия на заводах резиновой промышленности заключается в изменении его свойств, состояния, формы и размеров в результате физико-механических воздействий и химических превращений. Совокупность целенаправленных действий по превращению сырья и материалов в готовое изделие в промышленности называют технологическим процессом.

При всем разнообразии резиновых изделий в основе их производства заложена единая технологическая схема: подготовка материалов, приготовление резиновых смесей, изготовление полуфабрикатов, производство заготовок, вулканизация, отделка. Первые три процесса – общие для производства всех видов изделий. Последующие три (производство заготовок, вулканизация и отделка) различны в каждом из видов производств, а иногда и отдельных групп изделий одного вида.

В основе изготовления резиновых изделий лежат процессы переработки полимерных материалов, одной из главных особенностей которых является превращение на конечной стадии (вулканизации) пластичного каучука или резиновой смеси в эластичную резину, т. е. необратимое изменение структуры и физических свойств исходного материала. Процесс переработки заключается в механическом деформировании каучука или резиновой смеси, приводящем к пластическим деформациям и сопровождающемся сложными физико-химическими превращениями. В условиях переработки каучук и резиновая смесь не переходят в состояние расплава и имеют ряд особенностей механического поведения (релаксационные явления, эластическая составляющая общей деформации); каучук способен к деструкции и преждевременной вулканизации. Поэтому при переработке необходимо учитывать их вязкоэластические и адгезионнофрикционные свойства.

По производству РТИ предусматриваются дальнейшее расширение ассортимента продукции и повышение ее качества с одновременным внедрением новых прогрессивных процессов и оборудования.

Характеристика резиновых материалов

Неметаллические материалы находят все возрастающее применение в различных отраслях техники. Достаточная прочность, жесткость, эластичность при низкой плотности, химическая стойкость во многих агрессивных средах, уровень диэлектрических свойств при их технологичности делают неметаллические материалы незаменимыми.

По происхождению неметаллические материалы различают природные, искусственные и синтетические. К природным, например, относятся такие органические материалы, как натуральный каучук, древесина, смолы (янтарь, канифоль), хлопок, шерсть, лен и др. Неорганические приводные материалы включают графит, асбест, слюду и некоторые горные породы. Искусственные органические материалы получают из природных полимерных продуктов (вискозное волокно, целлофан, сложные и простые эфиры, целлюлозы). Синтетические материалы получают из простых низкомолекулярных соединений.

Именно из искусственных и синтетических материалах возможно проектировать и комбинировать свойства исходных веществ с целью получения

заданных свойств конечного продукта и готовых изделий. В результате синтетические неметаллические материалы вытесняют природные и являются наиболее распространенными.

Годовая производственная программа

Форма задания в виде ассортиментной программы характерна при проектировании крупносерийного и массового производства, а также для реконструируемых цехов с устоявшейся номенклатурой изделий.

Программа цеха определяется количеством перерабатываемого сырья на выпуск годных изделий, исходя из массы изделия. Способы переработки, массы готовых изделий и годовые объемы выпусков известны.

При переработке резиновой смеси образуются отходы сырья - возвратные и безвозвратные. Возвратные потери (брак, обрезки и т.п.) могут использоваться в качестве добавок к исходному сырью, если это разрешено техническими условиями (в объеме не более 1520%), либо для производства неответственных деталей. В проектировочных расчетах для подсчета массы исходного сырья используют усредненные данные, приведенные ниже [1168]: Массу исходного сырья подсчитывают после выбора марок резиновых смесей и определения фактических объемов выпуска изделий. Используют при расчете численности рабочих, связанных с подготовкой сырья и переработкой отходов.

Смешение в резиносмесителях

В основном резиновые смеси на современных заводах готовят в резиносмесителях. Резиносмесители имеют преимущества перед вальцами и характеризуется

1) более высокой производительностью;

2) лучшими условиями труда и безопасностью работы;

3) большими возможностями автоматизации процесса смещения;

4) меньшим расходом электроэнергии ( примерно на 1520%).

Процесс обработки смеси в резиносмесителе можно проводить в одну или две стадии

Одностадийный процесс смещения

Резиновую смесь выгружают из резиносмесителей в виде бесформенных больших кусков. Для листования резиновой смеси, для придания ей формы листа благодаря чему облегчаются охлаждение и укладка резиновых смесей, служат вальцы. Поэтому резиносмесители всегда работают в одном агрегате с вальцами.

Порядок смещения в резиносмесителях типа РС25020 следующий. Сначало при закрытом нижнем затворе в него загружают каучуки, регенерат, твердые мягчители, затем через определенный промежуток времени в 2-4 приема загружают порошкообразные ингредиенты и остальные мягчители. После очередной загрузки верхний затвор каждуй раз закрывают. По истечении установленного времени открывают нижний затвор и резиновую смесь выгружают на вальцы с помощью ленточного транспортера или по наклонному желобу.

Вальцы, работающие в агрегате с резиносмесителем, устанавливают рядом с ним или под ним. В последнем случае резиносмесители монтируют на специальной площадке.

На вальцах резиновая смесь охлаждается, поэтому серу и некоторые ускорители обычно вводят в резиновую смесь на вальцах. При этом возможность преждевременной вулканизации резиновой смеси значительно уменьшается. Кроме того, дополнительная обработка резиновой смеси на вальцах повышает ее однородность.

В связи с тем, что емкость загрузки резиносмесителя значительно больше оптимальной емкости загрузки вальцев, при введении серы в резиновую смесь создаются определенные трудности. На практике выработан следующий способ ведения серы. После приемки резиновой смеси на вальцы около 23 ее срезают на противень, а в остающуюся часть смеси вводят серу. Затем ранее срезанную часть смеси загружают на вальцы и всю смесь тщательно перемешивают. Введение серы при этом происходит значительно быстрее и она равномернее распределяется в резиновой смеси.

По окончании процесса смещения резиновую смесь срезают с вальцев в виде листов толщиной 810 мл. и охлаждают. Такой процесс смещения называют одностадийным.

Факторы, влияющие на процесс смешения в резиносмесителе

Смещение в резиносмесителях оказывают влияние следующие факторы: навеска резиновой смеси, порядок загрузки ингредиентов, продолжитнльность смешения, температура смещения, давление верхнего затвора, частота врашения валков ( роторов) резиносмеситыля.

Объем навеска (заправка) резиновой смеси, получаемой за один цикл смещения, должен быть равен емкости загрузки смесительной камеры; последняя прежде всего зависит от свободного объема смесительной камеры. Кроме того емкость, загрузки смесительной камеры резиносмесителя, а, следавательно и объем смеси получаемый за один цикл смещения, зависит от состава резиновой смеси и типа каучука. Более высокая емкость загрузка допускается до более мягких и пластичных резиновых смесей.

Объем обрабатываемой резиновой смеси по мере ингредиентов увеличивается в течение цикла смещения и в каждой данной момент зависит от порядка загрузки ингредиентов.

Максимальный объем резиновой смеси при смешении в резиносмесителе РС 250 составляет 140165 л.

Напряжение сдвига и потребляемая энергия при смешении зависят не только от вязкости каучука и резиновой смеси, но также и от объема смеси, перемещаемой гребнями (лопастями) ротора, поэтому увеличение объема обрабатываемой резиновой смеси до определенного предела приводят к повышению качества и интенсивности смешения.

Порядок загрузки ингредиентов

При изготовлении резиновых смесей в одну стадию на основе каучуков имеющих повышенную жесткость, возникает опасность значительного разогревания резиновой смеси и ее подвулканизации, поэтому ингредиенты загружают постепенно в 4-5 приемов; сначало – каучука с ингредиентами , применяемыми в небольших количествах (противостарители, активаторы, жирные кислоты), затем – технический углерод (сажу) и другие наполнители и последними – мягчители. Иногда применяется попеременная или одновременная загрузка наполнителей и мягчителей. Однако при одновременной загрузке в смесительную камеру мягчителей и камкующегося технического углерода (комкующихся саж) ухудшается распределение последних в резиновой смеси и снижаются физико-механические показатели резин.

Наполнители и другие порошкообразные ингредиенты, особенно технический углерод, оксиды цинка и магния, лучше распределяются в вязкой среде в условиях повышенных напряжений сдвига, которые пропорциональны потребляемой при смешении энергии в единицу времени (мощности). Вязкость каучуков и резиновых смесей снижается с повышением температуры ( степень понижения вязкости зависит от типа каучука), поэтому для повышения напряжения сдвига при смешении наполнителей и, особенно, технический углерод вводят в начале цикла смешения, когда каучук еще не успел разогреться и сохраняет повышенную вязкость. По этой же причине мягчители вводят после диспергирования технического углерода. Это особенно можно при изготовлении смесей на лоснове мягких каучуков (маслонаполненного бутадиевстерильного и бутадиевметилстерильного, СКИ 3, пластиката натурального каучука и их комбинаций) с жесткостью по Дефо не выше 11, 012,0 Н (11001200г). При введении мягчителей после распределения технического углерода в резиновой смеси уменьшается степень его агломерации (камкования), а также улучшается физико-механические показатели резин. Последние зависят от соотношения длительности смешения технического углерода с каучуком и длительности смешения мягчителей с каучуком и техническим углеродом. Наилучшие результаты получаются при определенном соотношении, которое зависит от рецептуры, и прежде всего, от типа каучука и вида наполниталя. Еще большее повышение напряжения сдвига при изготовлении смесей на основе маслонаполненных бутадиен-стирольных и других мягких каучуков достигается при загрузке всех материалов в смесительную камеру. За исключением серы, в начале цикла и при увеличении объема обрабатываемой смеси, т.е, при увеличении емкости загрузки оборудования, о чем уже напоминалось ранее.

Продолжительность смешения

В резиносмесителях продолжительность смешения значительно меньше, чем на вальцах, так как процесс смешения происходит практически во всем объеме резиновой смеси ( не только в зазоре между вращающимися валками, но и между роторами и стенками смесительной камеры). Продолжительность цикла смешения зависит от состава резиновой смеси, вида каучука, объма вводимых ингредиентов, порядка их загрузки и, следовательно, интенсивности смешения. С увеличением содержания технического углерода в резиновой смеси продолжительность смещения возрастает. При применении резиносмесителей РС25020 и РС25030 продолжительность смешения составляет 12 и 7 мин соответственно.

Наиболее интенсивное перемешивание в резиносмесителе происходит при закрытом верхнем затворе. Поэтому необходимо стремиться к тому, чтобы продолжительность отдельных операций, связанный с загрузкой ингредиентов, была минимальной. Практически при применении передовых методов работы продолжительность работы смесителя с закрытым верхним затвором составляет около 70% общей продолжительности смешения.

Увеличение продолжительности смешения способствует улучшению равномерности распределения ингредиентов только до некоторого предела, ограниченного уровнем пластичности и температурой резиновой смаси.

4 Резиносмеситель СР ВД 250

Резиносмесители являются основным видом оборудования, применяемым для приготовления резиновых смесей и пластикации натурального каучука. Резиносмеситель представляет собой закрытую камеру с вращающимися навстречу друг другу валками с фигурным профилем или машину червячного типа, в загрузочную воронку которой подаются в определенной последовательности все компоненты резиновой смеси.

Преимуществами резиносмесителей являются: герметизация рабочего процесса (в результате чего не просыпаются сыпучие компоненты и отсутствует пылевыделение), более благоприятные условия перемешивания материала, высокая производительность, значительное сокращение продолжительности процесса смешения, безопасность работы. Кроме того, резиносмесители легко агрегируются с машинами для последующей обработки смеси; протекающий в них процесс поддается автоматизации.

Различают резиносмесители периодического и непрерывного действия. К резиносмесителям периодического действия относятся машины, у которых загрузка компонентов и выгрузка готовой смеси происходит периодически. Резиносмесителями непрерывного действия называют машины, у которых загрузка и выгрузка готовой смеси происходят непрерывно.

Резиносмесители периодического действия отличаются друг от друга размерами и объемом одновременно загружаемого материала, формой рабочей части роторов, частотой их вращения, мощностью привода и давлением на обрабатываемый материал в камере смешения.

В зависимости от способа охлаждения все резиносмесители разделяют на две группы. К первой группе относятся машины с открытым охлаждением смесительной камеры, ко второй – с закрытым охлаждением.

4.1 Принципиальное устройство резиносмесителя

Рабочими органами резиносмесителя являются роторы и камера, состоящая из двух полуцилиндров (полукамер) и двух боковин и замыкаемая в нижней части затвором загрузочного устройства, а в верхней – грузом верхнего затвора.

Роторы вращаются навстречу друг другу с незначительно разнящими скоростями .

Процесс смешения ингредиентов с каучуками осуществляется, в основном, в серповидном зазоре, образуемом контуром лопасти ротора и стенкой камеры, и в зазоре между гребнем лопасти и стенкой камеры.

Роторы вращаются в подшипниках качения, смонтированных в приливах боковин.

В местах выхода роторов их камеры установлены лабиринтовые уплотнения.

Смесительная камера в верхней части сопрягается с загрузочной воронкой и верхним затвором, а в нижней части – с откидным затвором разгрузочного устройства.

Роторы, корпус смесительной камеры и горбуша откидного затвора охлаждаются водой. Регулирование расхода воды осуществляется вручную при помощи вентилей.

Для предохранения от износа гребни роторов, а также рабочие поверхности смесительной камеры и горбуши откидного затвора направлены твердым сплавом.

Привод роторов осуществляется от электродвигателя через блокредуктор, тихоходные валы которого соединены с роторами с помощью шарнирных муфт.

Загрузка ингредиентов резиновой смеси производиться через загрузочную воронку в которой предусмотрены загрузочная дверца для загрузки каучуков, канифоли, проем в задней стенке для загрузки сажи, отверстия в боковых стойках для загрузки сыпучих.

Для ввода в смесительную камеру жидких компонентов под давлением без подъема груза верхнего затвора применен пневмоуправляемый клапан установленный в боковине смесительной камеры.

Емкости для сыпучих и жидких компонентов, а так же насос для подачи жидких компонентов в компоновки поставки резиносмесителя, не входят.

Выгрузка смеси из камеры производиться через проем, перекрываемый во время смешения горбушей откидного затвора.

Для отсасывания газов и пыли над загрузочной воронкой установлен вытяжной каток, присоединяемый к системе вентиляции цеха.

Для замера температуры резиновой смеси в боковине смесительной камеры и в горбуше откидного затвора установленной термопарой, подключаемые к одному показывающему прибору через переключатель.

Для контроля температуры охлаждающей воды на входе и выходе, жидких компонентов (на входе в клапан) и масло гидробаке станции гидропривода установленный в термометры сопротивления, подключаемые к одному показывающему прибору через переключатель.

Опоры роторов – сферические двухрядные роликоподшипники.

Для обеспечения легкости монтажа и демонтажа подшипники установлены на ротор на переходной втулке.

Втулка предохраняется от поворота относительно ротора шпонкой. Уплотнение роторов с камерой – 3х кольцевой лабиринт и втулка с обратной винтовой нарезкой.

4.2 Конструкция основных узлов и условных деталей

Конструкцией предусмотрена возможность регулировки осевого зазора в лабиринте за счет прошлифовки и дистанционных колец.

Полукамеры смесительной камеры – литосварные.

К литому корпусу полукамеры приварена обечайка, внутренняя поверхность которой является рабочей поверхностью смесительной камеры.

Между обечайкой и корпусом предусмотрены полости для охлаждения – «рубашка».

Характерной особенностью загрузочной воронки является то, что задняя стенка крепиться к боковым стойкам воронки наглухо (болтами).

Это должно придать воронке дополнительную жесткость. Привод загрузочной дверцы осуществляется с помощью пневмоцилиндров. Крайние положения дверцы ( открыто, закрыто) контролируется конечными выключателями. Проем в задней стенки воронки для загрузки сажи и отверстия в боковых слойках для загрузки сыпучих закрытых заглушками из листовой стали. При подсоединении соответствующих емкостей эти заглушки должны быть удалены. В случае загрузки ингредиентов в смеси только через загрузочную дверцу заглушки необходимо сохранить, при этом их рекомендуется усилить преворить к ним внутренней стороны плиты, которые по размерам и толщине должны соответствовать закрываемому проему или окну и не должны выступать внутрь за рабочие поверхности воронки. Применением данных плит достигается не только усиление заглушек, но и ликвидируются «карманы», в которых могут скапливаться ингредиенты смеси. Указанных плиты в комплект поставки завода «Большевик» не входит и выполняются по месту силами и средствами заказчика. Груз верхнего затвора при работе может находиться в 3х положениях в крайнем, в крайнем нижнем под давлением, и в крайнем нижнем без давления (плавающее положение). Крайние положения груза контролируется конечными выключателями. Для удержания груза в верхнем положении, при ремонтных наладочных работах в конструкции предусмотрены два предохранителя установленные на боковых стойках загрузочной воронки.

Верхний затвор данной конструкции отличается тем, что в нижнем положении шток пневмоцилиндра, нажимает непосредственно на груз, при этом палец разгружен.

В верхнем положении поршень упирается в крышку пневмоцилиндра, а между грузом и траверсой остается зазор, благодаря чему исключается передача растягивающих усилий на шток. Разгрузочное устройство состоит из откидного затвора и запирающего устройства.

Откидной затвор выполнен в виде рычага, насаженного на вал, и горбушки укрепленной на рычаге. Вал затвора в бронзовых втулках, запрессованных в боковины смесительной камеры. «Плавающее» крепление горбушки к рычагу откидного затвора с помощью шпилек и пружин допускает возможность сомоцентирования горбушки в проеме смесительной камеры. Этим достигается точное и плотное замыкание поверхностей смесительной камеры сопрягаемых с горбушей. Горбуша выполнена со сверленными отверстиями для охлаждения. Охлаждающая вода подводиться к горбуше через вал откидного затвора. Привод откидного затвора осуществляется с помощью гидромотора, укрепленного на боковине смесительной камеры и соединенного с валом откидного затвора шлицевой муфтой. Гидромотор допускает поворот (открывание) откидного затвора на угол 135 градусов для выгрузки смеси и на угол 180 градусов для обслуживания (чистка и пр.) окончательный поджим и удержание затвора в закрытом положении обеспечивается запирающим устройством. Крайние положения затвор (закрыто, открыто) контролируется конечными выключателями. Система охлаждения предусматривает закрытое охлаждение рабочих органов (полукамер, роторов и горбуши откидного затвора).

Охлаждаемые одноименные рабочие органы соединены последовательно, благодаря чему достигается уменьшение расхода воды и увеличение скорости ее потока. Подвод воды осуществляются от питающего коллектора, в котором предусмотрены запорный вентиль на подводе сетчатые фильтр с отстойником водощетчик для определения расхода воды показывающий и суммирующий манометр и отводы охлажденным органом.

На отводах предусмотрены вентили для регулировки расхода воды.

Пневмосистема (см. принципиальную пнемватическую схему) включает в себя аппаратуру для подготовки воздуха контрольно – регулирующую и распределительную аппаратуру, а также коммуникаций (трубопроводы) для управления пневмоцилиндрами верхнего, затвора, загрузочной дверцы и клапана для ввода жидких компонентов. Пневмоаппаратура размещена в пылезащищенном шкафу.

Для очистки сжатого воздуха от влаги и металлических примесей, а также для подачи в пневмосистаму тонко распыленного масла установлены влагоотдилитель и масло распылитель. Открывание и закрывание разгрузочной дверцы производиться с помощью 2х пневмоцилиндров.

Подача сжатого воздуха в пневмоцилиндры производиться с помощью 4х ходового 2х позиционного воздухораспределителя с электропневмотическим управлением. При включении электромагнита ЭМ11 сжатый воздух поступает в штоковые полости пневмоцилиндров а поршневые полости соединяются с атмосферой происходит открывание загрузочной дверцы. на трубопроводах соединяющих воздухораспределитель с пневмоцилиндрами установлены дроссели с обратным клапаном (6)1и (6)2, которые обеспечивают свободный проход воздуха при подаче в пневмоцилиндры и регулирование расхода при выхлопе (дросселирование).

Регулировкой проходного сечения дросселей достигается плавная работа пневмоцилиндров. Кроме того крышках пневмоцилиндров предусмотрены игольчатые дроссели для регулировки скорости торможения в конце хода, что предотвращает удары в крайних положениях. Подача сжатого воздуха в пневмоцилондр клапана для ввода жидких компонентов (9) производиться с помощью 4х ходового 2х позиционного воздухораспределителя с электропневматическим управлением, с одним электромагнитом (8). В положении изображенном на схеме сжатый воздух поступает в поршневую полость пневмоцилиндра ( клапан закрыт).

При включении электромагнита ЭМ4 происходит перемещение главного золотника воздухораспределителя на 2ую позицию ( вверх)- сжатый воздух поступает в штоковую полость пневмоцилиндра, а поршневая полость соединяется с атмосферой – клапан открывается.

Дл контроля давления в поршневой полости пневмоцилиндра в схеме предусмотрена установка реле давления. В момент полного открывания клапана давление сжатого воздуха в поршневой области цилиндра падает до атмосферного, при этом реле давления выдает соответствующий электрический сигнал.

Для предотвращения ударов в крайних положениях клапана предусмотрена возможность регулировки скорости торможения поршня пневмоцилиндра аналогично пневмоцилиндра загрузочной дверцы. Подача сжатого воздуха пневмоцилиндр верхнего затвора осуществляется с помощью сдвоенного 3х ходового 2х позиционного клапана с пневматическим управлением и пружинным возвратом. Для управления клапаном применено два воздухораспределителя. Каждый воздухораспределитель управляет одной полостью клапаном в связи с этим по одному ходу в воздухораспределителях заглушено. При включении электромагнита М21 сжатый воздух поступает в поршневую полость пневмоцилиндра верхнего затвора – груз опускается.

При включении электромагнита М2 – 2 сжатый воздух поступает в штоковую полость пневмоцилиндра, а поршневая полость соединяется с атмосферой - груз поднимается.

При отключении обоих электромагнитов в нижнем положении груза происходит снятие давления с груза ; при отключении обоих электромагнитов в верхнем положении – груз опускается под собственной тяжестью.

Для регулировки давления на смесь (давление при опускании груза) предусмотрена установка регулятора давления.

На линии выхлопа из штоковой полости цилиндра установлена задвижка предназначенная для остановки груза в промежуточном положении при ремонтных и наладочных работах.

При работе машины в производственном цикле задвижка должна быть постоянно открыта.

Для предотвращения ударов поршня крышку пневмоцилиндра при подъеме груза в крышке предусмотрен игольчатый дроссель позволяющий регулировать скорость торможения поршня.

Регулировка давления на смесь со стороны верхнего затвора производится вращением маховичка управляющего регулятора расположенного на передней панели шкафа воздушной коммуникации, контроль регулировки по показаниям монометра (чертеж).

Гидросистема предназначена для привода разгрузочного устройства.

Выполнена на базе нормализованной станции гидропровода.

Станция представляет собой гидроагрегат, состоящий из гидробака, насосной установки, гидрошкафа и воздушного теплообменника.

Гидробак сварной, разделенный поперечной перегородкой на два отсека. В сливном отсеке являющимся отстойником сливаемого из гидросистемы масло, расположены маслоуказатель, приемный фильтр для заливки масла, магнитные потроны для предварительной фильтрации масло от металлических частиц, трубы для слива, масло из гидросистемы и теплообменника.

Во втором отсеке гидробака, сообщяющимся с первым отсеком через окно в перегородке установлены насосная установка воздушный фильтр («сапун») и термометр сопротивления. Гидробак снабжен люками для чистки и пробкой для слива масла.

Насосная установка выполнена в виде автономного узла с погруженным под уровень масла насосом, что предохраняет гидросистему от подсоса воздуха. Насос полостной сдвоенный.

Первый насос – больший производительности второй – менишей производительности.

Давление максимальной (обоих насосов) Р=63кгсм2

Выводы труб нагнетания обоих насосов расположены на установочной плите насосной установки.

Гидрошкаф имеет вертикальный щит для установки гидроаппаратов притычного исполнения на промежуточных плитах электронищу для размещения клеменных колодок и желоба для разводки электропроводов.

На щите гидрошкафа установлена кнопочная станция для наладочного пуска и останова электродвигателя насосной установка.

К щиту крепиться корыто для сбора наружных утечек масла.

Воздушный теплообменник имеет масляные радиаторы, охлаждаемые потоком воздуха от осевого вентилятора.

На этот случай предусмотрена поставка водяного масла охладителя который устанавливается заказчиком только при необходимости при этом воздушный теплообменник необходимо отключить.

Ниже перечислены основные гидроаппараты из которых составлена схема. Напорный золотник предназначен для разгрузки насоса большей производительности от давления в закрытом (или открытом) положении разгрузочного устройства.

Предохранительный клапан предназначен для предохранения системы от перегрузки и поддержания постоянного (регулируемого затяжкой пружины) давление. Риверсивный распределитель с электрогидравлическим управлением предназначен для изменения направления потока масла в гидросистеме.

Напорные золотники с обратным клапаном, (9)1 и (9)2 предназначены для пропуска масла с заданным давлением в одном направлении и с минимальным сопротивлением в обратном.

Напорные золотники обеспечивают необходимую последовательность работы гидромотора откидного затвора и гидроцилиндра запирающего устройства.

Коробка торможения, смонтирована на оси гидромотора, (11) предназначена для уменьшения скорости движения откидного затвора в крайних участках пути.

Торможение осуществляется за счет дросселирования на сливе с помощью кулачковых дросселей.

Положение начальной точки изменения скорости можно изменить за счет изменения положения кулачковых дросселей.

В коробки торможения так же установлены обратный клапан, предназначенный для свободного пропуска масла при нагнетании.

Игольчатый клапан коробки торможения предназначен для пропуска масла при открывании откидного затвора на угол больше 135 градусов при ремонтных и наладочных работах, а так же для чистки горбуш.

Ручной насос (15) предназначен для аварийного открывания разгрузочного устройства в случае выхода из строя основного насоса, а так же для наладки гидроиспытания систем.

Вентиль (3) предназначен для отключения насосов от остальной части гидросистемы при ремонте и наладке резиносмесителя во избежание несчастных случаев.

При работе машины в производственном цикле вентиль должен быть постоянно открыт.

Монометры и конролируют давление нагнетателя масла, соответственно при закрывании и открывании рузгрузочного устройства.

Монометр, предназначен для контроля давления, развиваемого насосом

Работа гидросистемы при открывании разгрузочного устройства.

Электромагнит ЭМЗ отключен. Mасло нагнетается насосами.

В момент полного открытия клина давление (40…45кгсм2) настройки пружины напорного золотника; напорный золотник смещается в право, открывая сливную магистраль гидромотора, при этом откидной затвор открывается.

При открытии откидного затвора на угол приблизительно 135˚ (положение выгрузки смеси) кулачковый дроссель (11)2 полностью перекрывает сливную магистраль гидромотора – затвор останавливается.

После остановки затвора давление в системе продолжает возрастать, достигая величины, превышающей давление (50…55кгсм2) настройка пружины напорного золотника, (10). Напорный золотник смещается вниз, открывая проход маслу, нагнетенному насосом в гидробак.

Насос разгружается (нагнетает масло с минимальным давлением, определяемым сопротивлением сливного трубопровода, непосредственно в гидробак).

Золотник удерживает в нижнем положении за счет давления разливаемого насосом;

При дальнейшем возрастании давления в системе и достижении 60кгсм2 срабатывает предохранительный клапан

При этом масло, нагнетенное насосом сливается в бак, проходя через предохранительный клапан, фильтр и маслоохладитель (16), а в гидросистеме поддерживается давление приблизительно 60кгсм2.

Для закрывания разгрузочного устройства включается электромагнит ЭМ3 распределитель

Золотники распределителя смещаются на вторую позицию и масло поступает на закрывание.

При этом давление в гидросистеме первоначально падает, пружинно напорного золотника смещает золотник вверх, а масло нагнетается в систему обоими насосами.

В первую очередь закрывается затвор, поскольку проход масла в гидроцилиндр клина закрыт усилием пружины напорного золотника (9) 2, а в гидромотор масло поступает с минимальным сопротивлением через обратный клапан напорного золотника 1, и через обратный клапан, (11) 3, в момент полного закрытия затвора давление в системе возрастает и преодолевает сопротивление пружины напорного золотника, масло нагнетается в гидроцилиндр клина и происходит запирание затвора.

После закрытия запирающего устройства происходит разгрузка насоса, и давление в системе поддерживается только насосом, так же как и при открывании разгрузочного устройства.

Регулировку пружин предохранительного клапана и напорных золотников рекомендуется производить после монтажа трубопроводов, соединяющих станцию гидропривода с органами разгрузочного устройства и с ручным насосом, и заливки масла в гидробак и в полости ручного насоса.

Величины давлений, на которые настраиваются пружины, должны соответствовать требованиям чертежа 521059 – 2600000 СБ.

Настройка производится вращением регулировочного винта соответствующего аппарата.

Регулировку пружины, предохранительного клапана «Л» рекомендуется производить при работе только ручного насоса по показаниям манометра «давления открывания» при открывании разгрузочного устройства, либо «давления закрывания» - при открывании.

Регулировку пружины напорного золотника «П» рекомендуется производить при работе только ручного насоса по показаниям манометра «давление открывания» при открывании разгрузочного устройства.

Давление пружины соответствует показанию манометра в момент начала опускания рычага откидного затвора.

Регулировку пружины откидного золотника «Н» [(9)2, по схеме] рекомендуется производить при работе только ручного насоса по показаниям манометра «давления закрывания» при закрывании разгрузочного устройства.

Давление пружины соответствует показаниям манометра в момент начала перемещения клина запирающего устройства.

Движение клина должно начинаться после остановки (полного закрытия) откидного затвора. Допускается небольшое «опережение, то есть начало движения клина в момент, когда затвор еще не дошел до упора.

Регулировку пружины напорного золотника «М» (10) произвести при кратковременном (наладочном) пуске электронасоса по показаниям манометра «давления насоса большей производительности».

Давление пружины соответствует показанию манометра в момент «разгрузки» насоса.

При наладочном открывании и закрывании разгрузочного устройства из гидросистемы необходимо удалить воздух, то есть заполнить всю систему маслом.

Выпуск воздуха из соответствующей полости запирающего устройства или гидроматора производится при помощи предусмотренных в конструкции воздухоспукных шариковых клапанов, для чего при отвернутом, примерно, на 0.5 оборота винте клапана нагнетать масло соответствующую полость до прекращения выхода воздушных пузырьков.

Заключение

Готовым продуктом производства резиновой смеси является резина, содержащая необходимые ингредиенты, влияющие на свойство резины.

Основной объем резиновых изделий (свыше 80 %) выпускается в виде деталей различных конструкций, машин и аппаратов. Среди них следует назвать прежде всего шины. Второе место по объем производства (но не по ассортименту) занимают многообразные резиновые технические изделия – транспортерные ленты, приводные ремни, рукава, резинометаллические, резинотекстильные и чисто резиновые детали различных машин, аппаратов и конструкций, прорезиненные технические ткани, изделия из них и т. д., а также отдельные инженерные объекты – лодки, плоты, понтоны и др. Наконец, третье место занимают резиновая обувь, бытовые изделия и изделия сангигиены; сюда же следует отнести асботехнические изделия, которые изготавливаются с применением каучука, – тормозные накладки для различных машин, фрикционные диски сцепления, прокладки, уплотнители и т. д.

Резина представляет собой многокомпонентную систему, состоящую из каучука и добавок, которые вступают в сложное взаимодействие с каучуком и друг с другом. Основной компонент системы –каучук; он представляет собой полимер, отличительной особенностью которого является низкая температура стеклования или кристаллизации, обеспечивающая изделиям этих полимеров возможность эксплуатации в высокоэластичном состоянии в достаточно широком температурном интервале (–100+300)°С. В настоящее время кроме натурального каучука резиновая промышленность имеет в своем распоряжении широкий ассортимент синтетических каучуков (СК), что позволяет создавать резиновые изделия с весьма разнообразными свойствами. Возможности резиновой промышленности в этом плане расширяются при использовании метода совмещения каучуков друг с другом или с другими полимерами. Применение различных видов добавок (ингредиентов резиновых смесей) позволяет еще больше разнообразить свойства резин. Невулканизованную смесь каучуков с ингредиентами называют резиновой смесью, и она является основным материалом, из которого изготавливается резиновое изделие.

Номинальный объем производства в рабочую смену составляет 14 250 кг, что позволяет увеличивать производительность до 3 600 тонн в год.

Благодаря модульному принципу достигается мобильность производства. Так, изготовление одной партии, начиная от получения задания на производство и заканчивая расфасовкой готовой продукции, занимает, в среднем не более 1 часа. После чего оперативно (не более 10 минут) может быть осуществлен переход на другой вид продукции.

Также в работе рассмотрены разделы экология и охрана труда; проведена калькуляция себестоимости проекта. Сравнив базовый вариант с проектным, рассчитали срок окупаемости проекта, который составляет 1,5 года, что является экономически приемлемым.

Таким образом, реализация данного проекта позволяет получить краску экологически чистую, с более низкой себестоимостью, с учетом удовлетворения всем требованиям современного потребителя, что делает краску конкурентоспособной на рынке.