Вулканизация и контроль качества.
Вулканизация завершает процесс изготовления ремней.
Цель ее — окончательное оформление сечения ремня, обеспечение необходимых свойств элементов конструкции (в первую очередь, резины) и опрессовка для достижения высокой прочности связи между ними.
Известные способы вулканизации сводятся в основном к формованию и нагреву массива заготовки
Ø по всей ее длине (автоклавная и диафрагменная вулканизация ремней длиной до 4,5 м),
Ø отдельными участками (челюстная вулканизация- местную вулканизацию струей острого пара),
Ø непрерывной вулканизации в зоне, при перемещении заготовки по длине (ротационная вулканизация).
Главное их отличие — в разном давлении формования, в значительной степени определяющем конечное качество получаемых ремней.
Одним из главных условий качественного оформления сечения, его монолитности и прочности связи между элементами сечения является обеспечение достаточного давления формования. Это давление должно быть выше парциального давления газообразных продуктов вулканизации, чтобы избежать порообразования в резине. Кроме того, важно создать условия, обеспечивающие заполнение вулканизационной формы разогретой невулканизованной резиновой смесью до начала ее структурирования.
При котловой вулканизации давление ограничено прочностью материалов корпуса и обычно не превышает 0,4—0,5 МПа.
При ротационной вулканизации давление определяется сопротивлением разогретой резиновой смеси в зоне вулканизации при растекании ее по канавке вулканизационной формы. Для больших ротационных прессов производства ЧСФР при диаметре барабана 500 мм давление не превышает 0,3—0,4 МПа. Помимо этого, возможность натяжения заготовок ремней на ротационных прессах для снижения тепловой усадки несущего слоя ограничена опасностью смещения кордшнура.
Ротационный вулаканизатор
Ротационный способ вулканизации имеет большое распространение за рубежом. Основой вулканизаторов являются вулканизационный барабан с профильными канавками, установленный на вращающемся валу; прессующее устройство, главной частью которого является лента; устройство для натяжения ремней с натяжным роликом, имеющим профильные канавки.
Принцип работы вулканизаторов заключается в следующем. Обернутые сердечники ремней помещают в канавки горячего вулканизационного барабана и в канавки натяжного ролика (перед началом вулканизации ремни вытягивают на заданную величину и поддерживают натяжение в процессе всего цикла вулканизации), поверх ремней на барабан опускают прессующую ленту, которая, натягиваясь с помощью роликов, работающих от пневмосистемы, создает прессующее усилие на ремни. Прессующее усилие для вулканизаторов этого типа составляет 0,3-0,4 МПа.
Вулканизация осуществляется при прохождении ремня по вулканизационному барабану при его вращении. Температура барабана 158 + 5 °С.
Для интенсификации процесса вулканизации и равномерного прогрева всего массива ремня над вулканизационным барабаном и натяжной лентой в подвижной головке вулканизатора установлены электронагреватели, которые в процессе перезарядки ремней отводят. Температура электронагревателей, непосредственно не контактирующих с ремнями, выше, чем температура барабана (175 ± 10 °С).
После окончания вулканизации от вулканизационного барабана отводят электронагреватели и прессующую ленту, затем приближают к барабану натяжной ролик и осуществляют вручную перезарядку ремней.
Продолжительность вулканизации определяется временем, необходимым для прохождения ремня по участку вулканизации, и составляет от 5 до 20 мин в зависимости от сечения ремня и состава резиновых смесей.
Рис. 29. Схема диафрагменного вулканизатора: 1 — сегмент для крепления диафрагмы; 2 - резиновая диафрагма; 3 — полость для подачи воздуха с избыточным давлением 1,5 МПа и создания вакуума; 4 — металлический колокол; 5— обогревательная рубашка; 6, 8—полость для подачи пара с избыточным давлением 0,6 МПа; 7 — барабанная пресс-форма; 9 — сегмент |
К недостаткам вулканизаторов относится также неравномерность обогрева ремней по длине и ширине барабана.
Наиболее благоприятные условия для качественного оформления сечения и достижения оптимальных характеристик готового ремня создаются при диафрагменном и челюстном способах вулканизации.
Диафрагменный вулканизатор
Формование сечения в диафрагменном прессе осуществляется давлением резиновой диафрагмы на кольцевые сердечники, помещенные в канавки вулканизационных форм. Обычно давление греющего пара, подающегося внутрь формы на 0,4— 0,6 МПа меньше, чем давление на диафрагму (рис. 29), что обеспечивает качественное формование сечения. В отечественной промышленности для вулканизации кордшнуровых ремней длиной до 4,5 м разработано три модификации диафрагменных прессов для ремней длиной 400—2000, 1800—3200 и 2500—4500 мм. Вулканизаторы работают в комплекте со складными четырехсекционными формами.
Челюстные вулканизаторы
На челюстных прессах давление формования создается за счет усилия смыкания плит пресса, достигающего 2000 кН и более. Для создания условий, позволяющих заготовке воспринять усилие формования, ее делают несколько большего размера (на ~ 1 %), чем это требуется для заполнения формы, а концы плит пресса охлаждают.
Рис. 30 Схема челюстного пресса ВП-9008 с плитами размером 400×600 1-рама пресса, 2,3,4-обогреваемая плита, 5-гидравлический цилиндр, 6-привод |
Для этого применяют челюстной пресс, между паровыми плитами которого подвешена особая профильная плита с продольно простроганными канавками (рис. 30). В каждую пару противолежащих канавок одновременно закладывают два противоположных участка вулканизуемого ремня, последовательным передвижением ремень вулканизуют по всей длине. Плиты для ремней больших профилей имеют внутренний паровой обогрев. Пресс имеет растяжное приспособление, состоящее из двух барабанов с канавками, на которые надеваются вулканизуемые ремни. Стойки барабанов можно устанавливать на требуемом расстоянии от пресса. Один из барабанов может дополнительно перемещаться при помощи гидравлического или механического устройства. В отличие от плоских ремней, где в растянутом состоянии находится лишь вулканизуемый участок, в данном случае перед зажимом в прессе ремень растягивается по всей длине на 4—6%. В первой закладке вытяжка составляет 60—75% от всей полагающейся вытяжки; при вулканизации последующих участков вытяжка доводится до нормы.
Вопросы для закрепления
1.Стадии производства приводных ремней?
2.Операции сборки?
3.Отличия индивидуальной и групповой сборки?
4.Принцип работы оберточного станка?
5.Способы вулканизации?
6.Сравнительная характеристика аппаратов для вулканизации?
Дата добавления: 2017-09-19; просмотров: 346;