26 февраля 2016г.
Помол широко используется в цементном производстве, например, при измельчении цемента, гипса, извести, а также других строительных материалов. Это один из важных, но и наиболее дорогостоящих технологических процессов в производстве строительных материалов. Для помола в зависимости от назначения и физико-механических свойств размалываемого материала применяют мельницы различных конструкций, типоразмеров и принципов действия.
Мельницы применяют для помола как однородных материалов, так и материалов с различными добавками. Шаровые мельницы в своей конструкции имеют пустотелые барабаны, футерованные плитами из износоустойчивой стали с полыми цапфами, опирающимися на подшипники.
В связи с тем, что в процессе помола посадочные поверхности цапф изнашиваются для их ремонта с целью повышения эффективности помола, снижения периодов простоя и экономии энергии променяют специальное оборудование [1-5].
При проведении замеров посадочных мест цапфы трубной мельницы было установлено, что от периферии к середине размер диаметра уменьшается и кривые, полученные по этим размерам, образуют поверхность близкую по форме к однополостному гиперболоиду.
Известно уравнение однополостного гиперболоида:
где K1 ,K 2 - произвольные
параметры,
меняя
которые
можно
получать всю совокупность образующих, изменяющихся на поверхности гиперболоида.
Величины отклонений диаметров изношенной посадочной поверхности цапфы опорного узла мельницы в каждом конкретном случае задаются значениями а, b, с. Таким образом, результат можно представить в первом приближении, как поверхность, аппроксимирующую исходную поверхность восстанавливаемой цапфы.
По проведении статистических исследований установлено, что при длительной эксплуатации цапф их посадочные места изменяют цилиндрическую форму и в некоторых случаях приобретают
гиперболическую форму.
При ремонте цапфы используют базирование буртами на приставном станке [6, 7] с гидравлическими упорами (Рисунок 1).
Бурты цапфы по диаметральному размеру могут иметь отклонение до 6 мм, т.е. их в первом приближении можно принять за эллипсы и с учетом этого, рассматривать возможность получения цилиндрической поверхности при ремонте или восстановлении. Если взять две точки на противоположных поверхностях цапфы и соединить их прямой, при условии, что она вращается вокруг оси вращения цапфы, то получаем уравнение поверхности:
Получено уравнение поверхности при вращении цапфы на двух эллипсах без смещения их осей.
Если принять, что плоскость движения резца параллельна оси вращения цапфы, и ввиду того, что погрешность от
ее
смещения мала, можно описать траекторию перемещения режущего инструмента в плоскости движения в зависимости от факторов системы.
Список литературы
1.
Федоренко М.А., Федоренко Т.М., Бондаренко Ю.А. Исследование обеспечения необходимой шероховатости поверхности крупногабаритных вращающихся деталей приставными станочными модулями. Вестник БГТУ им. В.Г.Шухова, № 2, Белгород, изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2008 г. с. 35-38
2.
Федоpенко Т.М., Восстановление работоспособности цапф помольных мельниц с применением переносного станка/Т.М. Федоpенко, М.А. Федоpенко, Ю.А. Бондаpенко. Технология машиностроения. 2009. № 3. С. 20-21.
3. Пат. 31116 Российская Федерация, МПК7 В 23 В 5/00. Приставной станок для обработки цапф / Ю.А
Бондаренко, М.А. Федоренко; заявитель и патентообладатель БГТУ им. В.Г. Шухова. – № 2003107122/20; заявл. 14.03.03; опубл. 20.07.03, Бюл. №20. – 1 с.
4. Пат. 31346 Российская Федерация, МПК7 В 23 В 5/32. Приставной станок для обработки цапф / Ю.А
Бондаренко, М.А. Федоренко; заявитель и патентообладатель БГТУ им. В.Г. Шухова. – № 2003106247/20; заявл. 07.03.03; опубл. 10.08.03, Бюл. №22. – 1 с.
5. Пат. 31347 Российская Федерация, МПК7 В 23 В 5/32. Приставной станок для обработки цапф / Ю.А
Бондаренко, М.А. Федоренко; заявитель и патентообладатель БГТУ им. В.Г. Шухова. – № 2003106249/20; заявл. 07.03.03; опубл. 10.08.03, Бюл. №22. – 1 с.
6. Пат. 89830 Российская
Федерация, МПК7 В 23 В 5/00 Станок для обработки внутренних поверхностей
цапф помольных мельниц /
Т.М. Санина, Ю.А. Бондаренко, М.А. Федоренко; заявитель и патентообладатель БГТУ им. В.Г. Шухова. – № 2009132048/22, заявл. 25.08..2009, опубл. 20.12.2009 г. Бюл.
№ 35.
7.
Пат. 75339 Российская
Федерация, МПК7 В23В5/00 Станок для
обработки цапф помольных
мельниц/
М.А. Федоренко, Ю.А. Бондаренко, Т.М. Федоренко., заявитель и патентообладатель БГТУ им. В.Г. Шухова. –
№ 2008104754/22, заявл. 07.02.2008, опубл. 10.08.2008 г. Бюл. № 22.