ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Валы с механической поддержкой
В валах с механической поддержкой рубашки последняя опирается на сердечник через одну или несколько жестких или упругих опор. Опоры рубашки располагают таким образом, чтобы под действием веса вышележащего вала прогиб рубашкн был минимален. При наличии дополнительного прижимного усилия на цапфы верхнего вала прогиб рубашки должен быть направлен в ту же сторону, что и прогиб вышележащего вала. Выравнивание линейного давления при изменении размера и характера внешней нагрузки осуществляется автоматически за счет перераспределения опорных моментов.
Наибольшее распространение из этой группы валов получили валы, закрепленные посередине, и так называемые мало - прогибаемые двухопорные валы.
Валы, закрепленные посередине, применяют в прессовых частях картоноделательных машин, а также в качестве грудных валов. Конструкция и расчет валов, закрепленных посередине, подробно изложены в книге И. Я - Эйдлина [78].
Малопрогибаемые двухопорные валы нашли применение в прессах и каландрах бумаге - и картоноделательных машин с обрезной шириной до 2520 мм. Эти валы обеспечивают довольно равномерное линейное давление при изменении внешнего давления.
Двухопорный малопрогибаемый вал конструкции ЦНИИбум - маша [А. с. 453467 (СССР)] включает рубашку, сердечник и промежуточные шарнирные опоры, заключенные между ними. Шарнирные опоры вала выполнены в виде двух втулок, контактирующих по сферической поверхности. В месте разъема сферических втулок шарнирной опоры выполнены отверстия, в которых размещены шарики. Внутренняя сферическая втулка установлена на сердечнике (на шпонке). Крутящий момент от рубашки к сердечнику передается в опорных сечениях, где их окружные скорости совпадают. Крутящий момент от сердечника к внутренней втулке передается при помощи шпонки; от внутренней сферической втулки к наружной — при помощи шариков; от наружной сферической втулки к рубашке — при помощи штифтов.
При работе вала кривые прогибов сердечника и рубашки не совпадают, поэтому сферические втулки шарнирных опор поворачиваются относительно друг друга на доли градуса в плоскости оси вала и смещаются относительно сердечника вдоль его оси на сотые доли миллиметра.
При вращении вала (при каждом его обороте) происходит относительный поворот и смещение втулок. Для уменьшения износа шарнирных опор в сердечнике вала выполнены каналы, по которым смазка из полости вала подается к сферическим поверхностям.
Если по условиям работы вала он нагружен равномерно распределенной нагрузкой, то оптимальное расстояние между средними сечениями опор будет равно 0,566*, где 6* — обрезная ширина полотна [63]. В этом случае для машин обрезной шириной 2520 мм максимальный прогиб рубашки от совместного действия изгибающего момента и перерезывающих сил составит 4—5 % от прогиба рабочей части обычного вала.
2.7.4. САУ валом с регулируемым прогибом
Как уже было сказано, основная задача САУ валом с регулируемым прогибом — стабилизация перепада давления масла между рабочей и дренажной камерами. Принципиальная схема САУ в простейшем варианте представлена на рис. 2 9. Приборы контроля и регулирования расположены на пульте управления. Перепад давления измеряется дифманометром с пневматическим выходным сигналом. Этот сигнал подается к регулятору, который в свою очередь управляет регулирующим клапаном. Постоянный перепад давления поддерживается изменением количества масла, перепускаемого через регулирующий клапан из рабочей камеры в дренажную. Линейное давление на вал с регулируемым прогибом создается под действием веса лежащего на нем вала. Заданное рабочее давление устанавливают вручную с помощью задатчика на пульте управления. Линейное давление на вал с регулируемым прогибом создается полностью или дополнительно к давлению за счет веса вышележащего вала гидравлическими или пневматическими устройствами прижима. Рабочее давление автоматически поддерживается пропорциональным давлению прижима с помощью пневматического аналогового вычислительного устройства, выходной сигнал которого передается на регулятор перепада давления. САУ при этом обеспечивает также синхронизацию скорости изменения рабочего давления со скоростью изменения давления прижима. Для разогрева холодной установки при пуске в ход в масляный бак может быть встроен электронагреватель. Охладитель масла выполнен в виде теплообменника, охлаждаемого водой. Этот теплообменник может быть также использован для нагрева масла паром или конденсатом.
Для защиты от возможных аварий система оснащается рядом предохранительных устройств. В случае превышения максимально допустимого рабочего давления реле давления выключает приводной электродвигатель гидронасоса. Количество масла, подаваемого к валу с регулируемым прогибом, контролируется реле расхода. В случае, если расход масла будет ниже минимально допустимого, то реле расхода отключит приводной двигатель вала. Уровень масла в баке контролируется поплавковым выключателем. Если уровень масла падает ниже минимально допустимого, то электронагрев в масляном баке отключается и включается предупредительный сигнал. Привод бумагоделательной машины сблокирован с приводом гидронасоса таким образом, что он не может быть включен, если не включен привод насоса.