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第三章浸轧机ppt

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  第三章 浸轧机 教学目的及教学要求: 掌握浸轧机的组成、作用及其工作原理 了解浸轧机的选择、使用及保养 浸轧机概述 浸轧机是染整设备中的主要单元机械之一; 组成:轧车、轧液槽、传动装置 应用:漂、染、印、整等加工过程中织物的湿处理 线m/min ; 所需功率:一般为1~10kW; 浸轧机辊面幅宽:1100mm、1200mm、 1400mm、 1600mm、2800mm 。 浸轧机分类 轧水机 浸轧机按工艺用途分 轧液机 浸轧机分类 轧水机 平整均匀地轧除织物中多余的水分,降低烘燥时的能量消耗。 其技术要求是降低织物的轧余率。 通常安装在烘燥机的前面。 轧液机 浸轧化学药品、染料、树脂及其它整理剂,使之均匀分布于织物中。 其技术要求是使织物轧液均匀和保持一定的轧余率。 通常安装在漂白、丝光、染色和整理等工序中。 教学内容 第一节 轧车 第二节 轧水机 第三节 轧液机 第四节 国外几种新型轧车 第五节 浸轧机的选择、使用及保养 第一节 轧车 教学目的: 了解轧车的结构、分类及加压方式; 了解加压的过程及压力传动路线。 轧车 一、轧车的结构组成及类型 二、轧辊 三、轧车的加压装置 四、轧液槽 轧车的结构组成及类型 组成 轧车是浸轧机的主要组成部分 轧车组成 轧辊 机架 加压装置 传动装置 防护装置 轧车的结构组成及类型 分类 加压的大小——大轧车、小轧车 根据排列方式:又可分立式、卧式、斜式三类 根据轧辊的数目:两辊轧车(一浸一轧)和三辊轧车(二浸二轧、一浸二轧) 加压方式不同——液压式、气压式和重锤杠杆式 轧辊 轧辊的分类: 由传动装置直接拖动——主动轧辊 主动轧辊摩擦带动——被动轧辊 (1)主动轧辊:材料:一般硬度较高:硬橡胶、铸铁、镀铜或包不锈钢等 (2)被动轧辊:为避免织物受损及逢头处过轧点断裂,材料:弹性:软橡胶、棉纤维、麻纤维和纸层重叠 轧辊 轧辊的结构: 由轴芯、辊体、外包层、红套圈、瓦爿销、橡胶层等组成。常用的轧辊的结构有如下几种: 硬橡胶主动轧辊 铸铁主动轧辊 软橡胶被动轧辊 纤维层被动轧辊 包不锈钢主动轧辊 轧辊 轴芯 45#钢做成阶梯形:分整体轴与短轴两种。 整体轴C图——与辊体连接处要用瓦爿销敲紧,外用红套,以防瓦爿松动。 短轴——节约,现大部多用,用红套方法紧固于辊体轴孔。 红套法 秦陵铜车马不仅具有极高的艺术价值,而且在制造工艺上所取得的成就,也非同一般,有的工艺方法,虽然经两千余载,但至今仍为现代工业所沿用.如车毂与辐条的连接,就是将预先留出三十个T形槽,其宽度稍小于辐入毂榫头的宽度,利用物体热胀冷缩及青铜热膨胀系数较大的原理,加热车毂令T形槽孔变大,然后将辐条榫头插入,待车毂冷却收缩后,再将辐条榫头牢固与车毂连接起来.此种方法称为红套法。 辊体 材料:一般用HT15—33或HT20—40铸铁制成。 要求: 为保证运转平衡,辊体内孔需经过车加工,并校静平衡 表面应无气孔、夹灰等缺陷。 无外包裹橡胶,表面光洁度应达 ▽6~▽9 。 无芝麻点,不柱度与不圆度≤0.10mm。 铸铁辊辊体厚度≥15mm。 辊体 辊体厚度应视受力情况而定。 钢管和钢板制成的辊体的最小极限厚度 直径≤100mm,壁厚≥5mm 直径在100~250mm之间,壁厚≥8mm 直径在250~500mm之间,壁厚≥12mm 直径750mm之间,壁厚≥15mm 外包层 外包橡胶的铸铁轴体,两端必须钻出气螺孔防止辊体加热时产生内压,孔径≥20mm,加工后以闷头栓堵住。 如果是其它金属,其直径150mm,长度120mm时,允许不开孔。 钢管与钢板的辊体允许不开孔。 橡胶层 橡胶具有独特的弹性,且有适当的硬度、强度和一定的耐腐蚀性。 除部分硬轧辊采用金属辊外,其余硬轧辊和所有软轧辊都广泛采用硬橡胶层及软橡胶包面。 近年来,天然橡胶已被合成橡胶所取代。 注意:轧辊为通用性件,采用统一规格生产。 轧车的加压装置 轧车的加压是通过专门的加压机构来实现的。按加压方式的不同,可分为: 1、重锺杠杆加压装置 2、液压加压装置 3、气压加压装置 重锺杠杆加压装置 特点: 使用最早、结构简单、维修方便、使用普遍。 织物厚度变化使杠杆震动较大,造成轧点压力波动大、操作繁锁、常需手工操作、压力较低。杠杆比受占地面积及支点销钉尺寸的限制。 通常其轧点压力为392~882N/cm。 结构:如图 重锺杠杆加压装置 工作原理:通过重锺、下杠杆、连杆、上杠杆、升降丝杆而加压于轧辊的。 W3→下杠杆→连杆→上杠杆→加压于W1 W2 W1、W2为上、中轧液辊及其两轴承、轴承壳的重量 W3为一边的重锤重量 重锺杠杆加压装置 以三辊轧车为例计算轧点压力: 上、下杠杆及连杆、丝杆等的重量暂不计算在内 则上、下两轧点的各自压力为: 由式(3-1)、(3-2)可知,如果l1、l2、l3、l4已经确定,PⅠ、PⅡ的大小主要取决于W3。 由式(3-1)、(3-2)可知,上下两轧点的压力是不相等的,且PⅠPⅡ。 液压加压装置 工作原理 由原动机传动油泵,将油自油缸输送到稳压装置,再经三向阀通过并联管道分别输送至下轧辊两端轴承下方的油缸内推动活塞,顶起下、中两轧辊压向位置固定的上轧辊,完成加压。原动机→油泵→油送至下轧辊→上顶(上轧辊固定 具体计算: PⅠ=2PA-(W1-W2) PⅡ=2PA-W1 其中: W1、W2为中、下轧液辊的有效重量 A——加压油缸活塞有效面积 P—— 油路的压强(→油路的压力:F=2PA) PⅠ——上、中辊间的压力 PⅡ——中、下辊间的压力 液压加压装置 优点: 容易获得较高的压力:活塞面积大 操作方便:阀门控制 比较安全:没有爆炸的危险 缺点 设备费用较大:系统复杂、设备多 加压、卸压慢 易漏油 气压加压装置 工作原理: 空气经过滤清器滤去尘埃,进入压缩泵加压。通过水气分离器将清洁干燥的压缩空气储存在储气桶(桶上装有安全阀)中。经雾化油润滑器,与雾化油混合,再经压力调节器、分配阀、单向节流阀进入气缸,推动活塞加压于轧辊。 空气过滤器→压缩泵加压→水气分离器(干燥,得清洁干燥的压缩空气)→储存桶(安全阀:防爆)→雾化油润滑器(压缩空气与雾化油混合)→压力调节器→分配阀→单身节流阀→活塞气缸 气压加压装置 优点: 结构简单,操作方便 空气流速快,操作时动作也快 便于远距离操纵和集体控制 比较清洁,对织物不会造成沾污 缺点 压缩空气对容器有造成爆炸的危险 气压加压装置 图3-6和图3-7分别为单活塞气缸和双活塞气缸的结构图。后者是在不增大气缸直径的条件下,增大加压机构压力的。 除了活塞气缸式加压机构外,还有薄膜气室式和气袋加压机构。 轧液槽 轧液槽是浸轧机的主要组成部分 轧液槽的材料应根据轧液的化学性质而选择。有木材、塑料、钢、有色金属等,以不锈钢为好,它不但具有一定的耐腐蚀性,还有重量较轻、槽内清洁工作方便等特点。 根据织物加工的工艺要求及操作等情况的不同,其结构形状和要求也有所不同。 轧液槽 在以浸透为主要要求的情况下,需适当增加织物在处理液中的浸渍时间。 要求轧液槽的容积较大,且在槽内排列很多根导布辊,以增加浸渍时间。如图a所示。 应用:煮练漂、丝光 轧液槽 在某些情况下,如浸轧染料溶液时,既要求较好的浸渍程度和必要的浸渍时间,又要求轧液槽容积量小,有利于槽内染液的更新和减少残液量,则采用图b所示的轧液槽。 应用:轧染 轧液槽 图c所示的轧液槽的特点是:织物在槽内溶液中浸渍时,经小轧辊轧压以挤出织物中的气泡,加上液槽较深,可增加溶液静压,有利于溶液向织物渗透。这种浸轧槽将有升降设备,槽内导布辊轴承固定于机架上,以便于穿布和清洁。 应用:后整理 轧液槽 轧液槽装在轧辊下面,槽后边上中位置装有加液管。必须保证加液管的淋液孔出液畅通、均匀。这对轧染更为重要,不可忽视。 槽底装有排液阀,以便排除污液。 为了对溶液加温、保温或冷却,常在槽底或两侧装间接蒸汽管或在槽外装夹套,通往蒸汽或冷却水。但需注意适当的蒸汽压力,防止轧液槽损坏。 有些机台还装有自动控制温度和自动控制液面装置,以保持一定的液面和液量。 本节重点 各加压装置的特点 轧辊的结构 第二节 轧水机 教学目的: 教学内容 一、概述 二、轧压压力 三、轧辊结构 四、浸轧工艺参数 五、几种常用轧水设备 一、概 述 1、轧水机概念 轧水机是用于烘燥前除掉洗后织物上多余的水分,以减少水和热能的消耗。 在不损伤织物纤维的前提下,轧余率越小越好。 2、影响轧余率的主要因素 轧压压力 轧辊结构 轧压工艺参数 二、轧压压力 1、概念 轧水机总压力P 是指轧水机通过加压机构对轧辊施加的全部压力。 线压力q 轧辊轧点处单位长度上所受的压力,称为线压力。 轧点压强σP 轧辊轧点处单位面积上的压力,称为轧点压强。 二、轧压压力 2、相互关系 ⑴ 总压力与轧余率的关系 在机台和加工织物相同条件下,总压力在相当大的范围内直接影响轧余率。 总压力↗,轧余率↘ 二、轧压压力 2、相互关系 ⑵ 线压力与总压力的关系 总压力不变时,线压力与轧辊工作幅度成反比; 线压力不变时,总压力将随工作幅度的增加而增加。 二、轧压压力 2、相互关系 ⑶ 压强与总压力、线压力的关系 二、轧压压力 2、相互关系 ⑷ 总压力与轧点宽度的关系 二、轧压压力 2、相互关系 ⑸ 线压力与轧点压强的关系 下表是对不同轧车和不同硬度的橡胶轧辊进行的测试 四台不同情况的两辊轧车 二、轧压压力 2、相互关系 ⑸ 线压力与轧点压强的关系 线压力↗,轧点压强↗ 二、轧压压力 2、相互关系 ⑹ 线压力、轧点压强对轧余率的影响 从不吸水、不膨化的玻璃纤维的浸轧脱水试验得出: 线压力与轧余率成曲线关系 轧点平均压强与轧余率成线性关系 三、轧辊结构对轧余率的影响 轧辊的直径、辊面硬度和辊面胶层厚度对轧余率的影响也很大。 1、轧辊直径 辊径缩小可提高轧点压强,降低轧余率。 但辊径缩小后,轧辊刚度减小,易弯曲,不利于浸轧。 三、轧辊结构对轧余率的影响 2、辊面硬度 硬度低,受压变形大,接触面积大,压强小 硬度高,受压变形小,接触面积小,压强大 三、轧辊结构对轧余率的影响 3、橡胶辊胶层厚度 在相同宽度下,橡胶辊胶层越薄,轧点压强越高 在相同压力下,橡胶辊胶层越薄,轧点宽度越小 四、浸轧工艺参数对轧余率的影响 浸轧工艺参数对轧余率均有相当影响,如: 车速 浸轧温度 液体粘度 浸轧次数 织物结构 纤维特点 浸轧前工艺状况 其中车速和浸轧温度为主要影响因素。 四、浸轧工艺参数对轧余率的影响 车速的影响:可从浸渍和轧液两个过程分析:车速加快时, 织物浸渍时间短,吸液少,织物带液量低; 但织物通过轧点的时间也缩短,轧余率将增高。 轧液温度的影响 轧液温度的升高,必将使轧液的粘度降低,从而有利于轧余率的降低。 五、几种常用的轧水设备 小直径轧辊 提高轧水效率,取得较低的轧余率。 在同样压力下,较小的直径,可以获得较大的线压力和轧点压强。 但小直径轧辊的刚度小,易造成轧液不匀。 改进:在三辊轧车中可采用小轧辊配 在中间的形式加以克服;在两辊轧车 中,则可通过改进加压方式加以克服。 平洗机上用的较多。 五、几种常用的轧水设备 气袋均布加压式轧车 轧车顶部有一只气袋。当压缩空气进入气袋后,迫使气袋向下膨胀,通过双排支承座及多个小压力辊,使小直径的上轧辊加压。 轧余率降低20%,轧液均匀,压力波动小。 加压和卸压的动作比较迟缓,上轧辊表面易被压力辊磨损。 五、几种常用的轧水设备 水压式轧车 上轧辊为橡胶辊,固定于机架 下轧辊是一只浮在水面上的小直径辊,称为浮压辊,用耐纶材料制成。 利用水压系统,将浮压辊均匀地压向上轧辊。这样,小直径的浮压辊就不会产生挠度。 需配水压系统,密封件易磨损,故较少使用。 五、几种常用的轧水设备 微孔弹性轧辊 由涂胶纤维薄片经压制而成的高效轧水辊。 在同样条件下,轧余率比普通橡胶轧辊降低13%以上。 轧压力较低,多用于丝织物和针织物,机织物用的较少。 由于吸水需要一定的时间,限制了车速的提高。 轧辊用久了,弹性降低,影响轧余率。 五、几种常用的轧水设备 微孔弹性轧辊 轧水机理:形成局部负压,织物中的水分被吸到微孔中,大大降低了轧余率。 五、几种常用的轧水设备 微孔弹性轧辊 为了使微孔弹性轧辊连续工作,必须将吸入微孔中的水分及时排出。在轧点的另一侧安装一根附加挤压辊,用它可将微孔中的水分预先排除。 五、几种常用的轧水设备 均匀高效轧水机 把微孔轧辊与均匀轧辊搭配使用组成的三辊卧式轧车。 第一根为小直径均匀轧辊 第二根为微孔弹性辊 第三根为直径较大的普通轧辊,既做承压辊,减小弹性辊挠度,又做附加挤压辊,消除微孔中的水分 五、几种常用的轧水设备 压缩空气喷射式轧水机 轧压加喷吹的新式轧水机。由上、下两根反向回转的主动橡胶辊及两根被动的小直径不锈钢辊构成一个密封区,通入压缩空气。轧水时,织物上的水分随压缩空气一同呈水珠状喷射出去。 轧水效率高、轧余率低、轧液均匀、渗透性好、可避免织物擦伤、改善织物的手感和丰满度。 气密性要求高,制造和安装的精度较高。 本节作业 1 、轧余率、总压力、线压力及轧点压强的概念 2 、简答五种常用轧水设备 100 90 100 73 100 83 - 85 轧辊硬度/HSA 硬橡胶 橡胶 硬橡胶 橡胶 硬橡胶 橡胶 不锈钢 橡胶 轧辊材质 457 457 406 205 508 508 508 508 轧辊直径D/mm 下 上 下 上 下 上 下 上 轧辊位置 4 3 2 1 曲线编号 尼龙 * * * * 有一定的强度,抗弯、抗腐蚀 完全的铸铁辊不耐腐蚀,在湿加工中少用 目前浸轧机轧辊主要由铸铁辊外包不锈钢或钛板包覆层,也有用无缝钢管或0#钢板圈焊而成 本文来自织梦

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