陶瓷工业机械设备第八章真空练泥机.ppt

第八章真空练泥机 8 1概述 8 2组成和工作原理 8 3主要结构形式 8 4抽真空系统 8 5主要参数 8 6安装及使用 8 1概述 作用分类共同特点工作过程 作用 水分和结构均匀 致密 无气孔可塑性提高 干燥强度提高 减少成型制品的变形具有一定截面形状和尺寸 适合于塑性成型要求 分类 按用途分普通练泥机对泥料混合 搅拌 运送真空练泥机对泥料进行制备和脱气真空挤泥机对泥料进行制备并挤压成型真空喂泥机为自动成型生产线定量喂泥 分类 按泥料的软硬 含水份 分软塑成型真空练泥机 19 27 半硬塑成型真空练泥机 15 20 硬塑成型真空练泥机 12 16 分类 按练泥级数单级 一次抽真空 多见双级 两次抽真空 少见每级内螺旋轴数单轴双轴螺旋轴布置卧式练泥机 水平 立式练泥机 铅垂 水平式单层单轴 P162图8 2 双层双轴 P161图8 1 双层三轴 分类 按传动形式分单传动 一台电机多传动 多台电机 各轴 多用于大型真空练泥机 共同特点 1 工作件都是螺旋叶 螺旋的回转运动造成对泥料的破碎 揉练 混合 输送 挤压 2 工作程序都是 泥料喂入 初练 抽真空 精练 挤压 出泥 工作过程 泥饼投入加料槽 不连续螺旋绞刀进行破碎 混合 推压入锥形泥筒 填满泥筒 受挤压 密封真空室 推入真空室 经筛板切割成细条片状 落入底部脱气 泥料进入挤泥轴 连续螺旋绞刀进行揉练 输送 进入挤出螺旋 填满泥筒 逐渐挤紧 消除螺旋结构 强力推送到机头 准备出泥 由机嘴挤出 得泥段供成型用 8 2组成和工作原理 组成工作原理特点泥料在机内的运动情况 组成 主机 练泥机传动 搅泥 挤泥 机座辅机 抽真空系统 工作原理 上轴5破碎 混合 输送 不连续螺旋绞刀 电机1转动 脱气 下轴11揉练 挤压 输送 连续螺旋绞刀 机头 机嘴 出泥 特点双轴式 真空室容积较大 泥料脱气较充分 但太大 则大量水分蒸发 影响泵正常工作 挤泥部分长 揉练完全 结构紧凑 电机设在加料斗底部 但操作工位高 特点三轴式 其结构复杂 体积庞大 成高 但产量高 真空度高 搅拌分 使泥料的密度 均匀性都得到了提高 特点单轴式 结构简单 设备高度小 操作工位低 但真空室小 易堵塞 轴较长 刚性差 且轴承的密封与润滑都很困难 损坏后也不便更换 通常只制成小型的练泥机供试制车间和实验室使用 泥料在机内的运动情况 输送流动 正向流动 横流高压逆流 方向和正向流动相反 漏流 8 3主要结构形式 传动部分搅泥部分挤泥部分机座 构造 传动部分单传动 集中驱动 中小型 P164图8 6 结构紧凑 占地面积小 但齿轮数量多 需加工的零件数目较多 装配和维修较困难 双传动 分散驱动 大型 P164图8 7 上 下两轴能分别启动 操作比较灵活 但传动装置结构较复杂庞大 机械效率低 构造 搅泥部分作用 泥饼喂入 破碎 混合 输送 最后将初练的泥料挤压入真空室 并且用泥料本身形成对真空室的密封 构造搅泥部分 加料槽作用 使加入的泥料很快被充分练制后送入真空室而不积泥结构 半敞开的壳体 供投泥用 长 800 1000 mm 容纳2 4个螺距的绞刀 槽内壁可作成轴向凹槽 以防泥料在槽内转动 构造搅泥部分 搅泥螺旋作用 对泥料进行破碎 混合 输送结构 为不连续螺旋绞刀时 配 梳子板 为连续螺旋绞刀时 配 装有压料滚筒的进料装置 构造搅泥部分 梳子板 挡泥板 作用 为了阻止泥料回转结构 单侧设置梳子板 装在绞刀向上转的一侧 机壳内壁上开沟槽 沿轴向 构造搅泥部分 挤泥筒作用 对泥料输送及进行初步的挤压 揉练和利用较密实的泥料对真空室进料口进行密封 结构 剖分式密封段 螺旋叶片的末端与筛板之间的距离 一般取 120 150 mm 构造挤泥部分 作用 将真空脱气处理后的泥料汇集 输送 挤压 送出机外 也要形成对真空室的密封 构造挤泥部分 连续螺旋绞刀作用 挤压 揉练 混合 输送种类 圆柱形等螺距左旋圆锥形变螺距右旋单线垂直型多线后倾型推力大均匀前倾型 构造挤泥部分连续螺旋绞刀 螺旋升角 侧滑角 max min使泥料有沿着半径向筒壁 根 顶 滑动的趋势 增大摩擦 阻止泥料的回转 构造挤泥部分连续螺旋绞刀 螺距h等螺距 等速运动 螺距的变化形式由大到小变螺距由小到大变螺距等距和变距的综合对真空练泥机采用等螺距 输送顺利 防止堵塞 构造挤泥部分连续螺旋绞刀 断面形状 垂直型 0 叶片断面与绞刀轴线垂直 后倾型 0 叶片向后倾斜 角 前倾型 0 叶片向前倾斜 角 构造挤泥部分连续螺旋绞刀 断面形状分析受力情况F 正压力 合力 F1 轴向分力 前移 F2 周向分力 回转 F3 径向分力 沿叶片表面运动 构造挤泥部分连续螺旋绞刀 断面形状 垂直型 0 F3 0 F1 F2 20 25 推压泥料向前运动 且伴有泥料的回转 目前在真空练泥机中常用这种断面形状的螺旋叶片 构造挤泥部分连续螺旋绞刀 断面形状 后倾型 0 F1 F2 推动泥料向前运动 且伴有泥料的回转 F3使泥料与筒壁的摩擦增大阻止回转但 太大则漏流大 回泥 发热 产量下降 质量变差 构造挤泥部分连续螺旋绞刀 断面形状 前倾型 0 F1 F2 推动泥料向前运动 且伴有泥料的回转 F3使泥料易随叶片一起转动易包泥因F3使泥料有向轴毂滑动的趋势 它能减少漏流 构造挤泥部分连续螺旋绞刀 断面形状总结 A 总是存在的泥料不可避免地有回转运动 F2的作用 回转引起发热 影响泥料质量 采取限制措施 梳子板 轴向沟槽B 结构决定了力的大小F1 F2 F3的大小与 有关 构造挤泥部分 螺旋推进器 又称挤出螺旋 作用 推送泥料进入机头并挤出机嘴 消除 螺旋结构 带来的缺陷 构造挤泥部分 缺陷a 层裂 进入机头后截面泥料流速不均匀 中心流动速度大于周边速度 不利影响 分层 颗粒定向排列 水分不均匀产品变形 开裂b 螺旋结构 螺旋结构本身的运动所造成 F1 F2 F3 不利影响 产品干燥烧成后有 S 形裂纹c 局部疏松与气泡夹杂 螺旋轴尖处造成 自由空间 使局部疏松不利影响 泥料中心难以挤紧 构造挤泥部分 推进器的结构 P170图8 20 双线或三线螺旋 轴尖处锥形过度 采用前倾型叶片原因 线数越多 推力也越均匀 泥料进入机头时就越细 易使泥段致密 均匀 前倾型叶片 消除中心疏松 F3存在向中心滑 构造挤泥部分 挤泥筒作用 应保证落入真空室的泥料被顺利地输送至挤出螺旋处 结构 一般采用铸铁制成 内壁都开有轴向凹槽 为方便装拆维修 常将挤泥筒分节制造 再用法兰盘联接 构造挤泥部分 形状 P170图8 21 圆柱形 制造容易 在输送泥料时阻力小 但易出现回泥现象 并造成泥料产生层裂 圆锥形 对泥料有压紧和揉练作用 但泥料在移动时阻力大 使之发热 影响出泥 圆柱 圆锥组合式 上述两种形状的折衷方法 多用 构造挤泥部分 机头 为空心筒体作用 螺旋运动轴向流动 改善泥料质量 练泥后的处理 消除缺陷 保证泥料受压 进一步揉练 挤压致密 准备出泥 过渡 构造挤泥部分机头 结构 P171图8 22 由圆柱形和圆锥形两部分组合的机头 适用于挤制直径比绞刀小得多的泥段 鼓形机头 用于挤制直径大于或接近于绞刀直径的泥段 构造挤泥部分 机嘴 作用 挤出泥料 切割成泥段 使之符合规定 且致密均匀 缺陷最少 阻力小 结构 P171图8 23 锥形机嘴 多用 板式机嘴 使用较方便 构造机座 有足够的强度和刚度 8 4抽真空系统 真空泵滤气器真空室 构造 抽真空系统作用 将经过练制的泥料送入密封的真空室 让吸附或夹杂在泥料中的气体在低气压下逃逸出来 并用真空泵抽吸排放到大气中去 构造抽真空系统 真空泵 旋片式 A 变大 压强降低 气体从吸气管吸入B 变小 压强升高 当超过排气阀的阻力时 气体从排气管排出 构造抽真空系统 滤气器作用 过滤从真空室抽出的气体 除去其中的水滴和尘粒 以保护真空泵 材料 棉毛织物或泡沫塑料使用 过滤介质要经常清洗和更换 以免堵塞 使阻力增大而降低真空室的真空度 构造抽真空系统 真空室作用 供泥料进行脱气 抽真空 处理用 并保持一定的真空度 构造抽真空系统 真空室要求 不漏气 保持足够的真空度 各处密封严 720mmHg以上 不堵泥 使泥料能从真空室顺利通过 内壁光滑 无死角 创造条件尽量将泥料中的气体排除干净 筛板或切片刀 构造抽真空系统真空室 泥料的切割装置 作用 将进入真空室的泥料 切割成条状 块状或薄片状 使包含在泥料中的气体充分暴露 以便于脱气 结构 切片刀 结构复杂 真空室的密封困难 只适用低水分泥料的切割 筛板 结构简单 装拆维修方便 但泥料通过时阻力大 易磨损 构造抽真空系统真空室 泥料输送装置 a 连续螺旋叶片和椭圆形压泥滚筒 P174图8 26a 优点 能畅快地输送泥料 真空室不易堵塞 缺点 阻力大 结构复杂 维修比较麻烦 同时压泥滚筒上积有死泥 干硬后落入泥料中会影响泥段质量 b 不连续螺旋绞刀和梳子板 P174图8 26b 优点 结构简单 维修方便 真空室的容积增大 抽真空程度较好 缺点 真空室容易堵塞 需定期清理 一般为每班清理一次 构造抽真空系统真空室 真空室的密封 进出泥口的密封 靠泥料自行填塞而密封静密封 接合处 用弹性好的橡胶材料密封动密封 转轴处 要让其有相对运动又阻力小 还要密封 故比较困难 常采用填料函的密封装置 真空练泥机的规格 以挤出螺旋最大直径的毫米数表示 8 5主要参数 生产能力转速功率 工作参数 生产能力Q以每小时挤练出的泥料的体积或重量来表示工厂一般习惯上把产量按班 8小时 出泥多少来表示 工作参数 转速n分析功率消耗n过高 功耗大 生产能力n过低 生产能力低 泥料质量n过高 泥料没有揉练混合均匀 质量达不到要求 泥料发热n过高 发热严重 工作参数转速n 选择原则 练泥机的尺寸小 泥料的水分高 转速应高些 要保证产量 质量 转速应低些 经验 中小型 20 40 r min大型 10 20 r min或更低些 工作参数 功率N 对泥料进行破碎 搅拌 混合消耗之功 克服泥料与螺旋工作面相对滑动的摩擦消耗之功 挤压 压缩 泥料消耗之功 泥料由进口输送到出口消耗之功 泥料通过机头 机嘴或筛板消耗之功 工作参数功率N 影响功耗的因素 机械本身的结构 被处理泥料的物理性能 如含水率 粘塑性等 关键因素 不同形状的挤泥筒 机头 机嘴 不同结构的筛板 8 6安装及使用 安装试车使用常见故障 安装 挤出螺旋主轴要和机筒同心 不得有任何卡阻现象 真空室密封要可靠 加料螺旋主轴转动时 不得有任何卡阻现象 全部传动齿轮正常啮合 所有传动件应无异常 润滑良好 对分段安装的螺旋组件 各段的衔接部位均应圆滑过渡 抽真空系统要安装准确 泵及相关仪表等要有合格证 试车 先检查 加料槽 真空室及机筒内杂物应除尽 进行设备外观和电气检查 各传动件及轴承的润滑状况 整机的动 静密封检查 抽真空系统 包括真空泵及各元件 管道的密封检查 加料 挤出用主轴是否窜动 试车 先点动无误 再点动运转 同时查各电气控制的灵敏度及离合器的可靠性 在手动 点动确认无故障后 再开机连续空转2小时 无异常杂音和发热 才允许加入泥料 开始时少量 缓慢均匀地加 逐增至正常速度 见到泥段从机嘴挤出时 方可开动泵 让抽真空系统运行 真空室真空度要保持在720mmHg以上 使用 检查练泥机和泥料真空处理装置的完好情况 按使用说明书的规定对各润滑点加足润滑油 开动真空泵 待真空表达到规定的真空度读数后 方可启动练泥机 先开挤出螺旋用电机 再开加料螺旋用电机 如真空练泥机有离合器装置 则应先使离合器处于分离状态下开动电机 待电机启动后 才能合上离合器 驱动练泥机 加料时要均匀且加料量不宜过多 以真空室不堵泥为限 使用 开始挤出的泥段未经完善的真空处理 不能使用 要重新加入辊槽内 练泥机在工作过程中 应经常对挤出的泥料切片作质量检查 以保证泥料中没有气孔 裂纹和夹层等缺陷 并能使泥料的含水量合乎工艺要求 应经常检查筛板出泥情况 如堵泥应卸下清理 轴承和机壳的温升情况 注意齿轮啮合的声响 如发现不正常现象 应立即停机检查和修理 使用 发现挤泥筒过分发热或真空度达不到要求时 应及时停机检查 练泥机停机前应先停止加料 待机中泥料尽可能都挤出后 方可停机 以减小下次启动时的载荷 练泥机停止后 关闭真空泵 盖上加料槽的盖子 用湿布包住机嘴 常见故障P178表8 1