平板硫化机说明说

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平板硫化机

平板硫化机
(五)平带两边放有垫铁,以保证平带的宽
度和厚度,为使平带受到足够的压力,提高 胶布层间的粘着强度,垫铁的厚度应比半成 品厚度薄25~30%。(垫铁是可以更换的)
(六)设有夹持伸长装置,用于硫化前对平
带进行预伸张,使平带在工作过程中帘线受 力均匀,并不致于在使用时迅速的拉伸变形 (伸长)。
(七)对于热缩性纺织物(如尼龙)平带,
工作缸开口端的环形凸肩
是柱塞的导轨,因此对于
柱塞运动较快时,应镶上
青铜衬套。
带有外部密封装置的工作缸,密封
零件(密封圈托架、密封圈等)填于工 作缸壁上部的凹沟内,并用法兰压紧填 料,法兰用螺栓固定在工作缸的突缘上。
(3)上述两种混合表示,吨位/宽度×长度。
2、现在国标的表示方法:
(1)平带平板硫化机为:
DLB—宽度×长度×层数
其中D表示类型为胶带机械。
(2) V带颚式平板硫化机为:
DLE—宽度×长度
其中E表示颚式。
(3)模型制品平板硫化机为:
QLB—宽度×长度×层数
其中Q表示类型为其他机械;L表示硫化;B表示
要求: 1、掌握平板硫化机的分类、基本
结构、工作原理、规格表示、技术特征, 以及主要零部件的设计。
2、熟悉平板硫化机的基本性能参数。
3、熟悉几种常用平板硫化机的型式、使 用范围等。
4、自学书中一些相关内容。
第二节 概述
§2-1用途与分类
一、用途
平板硫化机(compression moulding press)是 一种带有加热平板的压力机。它具有结构简单、 压力大、适应性广等特点。主要用于中小型的 模具制品、胶带、胶板等的硫化。
定张力合幅拼缝成型机:
该机具有分层带定张力贴合、拼缝、胶片合幅、拼缝功能,装 备有自动定边装置、切割装置、张力自动调节装置,由直流电机、 变频电机驱动,可实现各布层间张力可调并基本保持一致,成型 速度可无级调节,整个成型过程实现了自动化控制,大大提升了 输送带的成型质量。

平板硫化机的结构说明

平板硫化机的结构说明

平板硫化机的结构说明平板硫化机是一种广泛应用于橡胶制品行业的设备,它通过加热和压力使橡胶经历硫化反应,从而使其获得更好的物理性能和化学稳定性。

在本文中,我将对平板硫化机的结构进行详细说明,并分享我对其的观点和理解。

一、平板硫化机的基本结构平板硫化机主要由以下几个部分组成:1. 上下加热板:平板硫化机的上下加热板是放置橡胶模具和施加压力的地方。

加热板通常由铸铁或钢材料制成,具有良好的导热性能。

上下加热板之间可以通过液压系统或气压系统施加恒定的压力。

2. 液压系统:平板硫化机的液压系统用于施加压力,并确保加热板之间的间隙均匀。

液压系统通常由液压缸、液压泵和相关管路组成。

通过调节液压系统的压力,可以控制硫化过程中的压力大小。

3. 加热系统:平板硫化机的加热系统用于提供恒定的温度,以促进橡胶的硫化反应。

加热系统通常由电加热管或蒸汽加热器组成,可通过控制加热系统的温度来满足不同橡胶制品的硫化要求。

4. 控制系统:平板硫化机的控制系统用于监控和调节加热板的温度、压力和硫化时间。

控制系统通常由温度传感器、压力传感器和计时器组成,可以根据需要进行相应的调整和设置。

二、平板硫化机的工作原理平板硫化机的工作流程如下:1. 准备工作:首先,将橡胶模具置于平板硫化机的上下加热板之间,并确保模具安装牢固。

然后,通过液压系统施加适当的压力,并将加热系统调整到所需的硫化温度。

2. 加热硫化:当加热板达到所设定的硫化温度后,将橡胶原料放入模具中,然后将上下加热板闭合以施加压力。

在一定的时间内,橡胶原料在高温和高压的环境下发生硫化反应,从而使其固化和形成所需的物理性能。

3. 冷却和取出:硫化结束后,将平板硫化机的加热板打开,冷却橡胶制品。

待橡胶制品完全冷却后,取出硫化好的橡胶制品,进行后续加工和使用。

三、平板硫化机的优点和应用领域平板硫化机具有以下一些优点:1. 结构简单:平板硫化机的结构相对简单,易于操作和维护。

2. 加热均匀:平板硫化机的加热板可以提供均匀的温度分布,确保橡胶制品硫化质量的一致性。

平板硫化机工作原理

平板硫化机工作原理

平板硫化机工作原理一、平板硫化机的概述平板硫化机是一种用于橡胶制品生产领域的重要设备,主要用于橡胶制品的硫化和固化工艺。

其主要工作原理是通过热加工对橡胶原料进行硫化处理,使得橡胶材料具有一定的弹性和耐磨性,从而用于制作轮胎、橡胶管、橡胶板等产品。

二、平板硫化机的结构平板硫化机通常由机架、油缸、加热板、硫化模具等部件组成。

机架用于支撑整个设备,保证其稳定性和强度;油缸用于提供压力和平衡力,确保硫化过程中模具的闭合和开启;加热板负责提供热量,对橡胶原料进行加热处理;硫化模具则用于容纳橡胶制品,并在硫化过程中对其进行成型。

三、平板硫化机的工作原理1. 加热阶段:在硫化机的工作之前,需要将硫化模具放置在加热板上进行预热处理,以达到适宜的硫化温度。

加热板通常采用电热板或者加热管加热的方式,其温度可根据不同的硫化要求进行调节。

2. 成型阶段:当硫化温度达到要求后,将预先加工好的橡胶原料放置在硫化模具中,并将模具放置在加热板上。

此时,硫化同时发生,橡胶原料在高温和一定压力下发生化学变化,形成具有弹性和耐磨性的橡胶制品。

3. 冷却固化阶段:硫化完成后,打开油缸,使得硫化模具分离。

然后将硫化完成的橡胶制品取出并进行冷却固化,待其温度降至室温后,产品即可进行后续加工和使用。

四、平板硫化机的特点1. 硫化温度可控性强:平板硫化机可以通过加热板的控制系统实时监测和调整硫化温度,确保橡胶制品达到理想的硫化效果。

2. 硫化成型效率高:由于硫化模具的设计合理且成型过程受到一定压力的作用,平板硫化机能够迅速成型橡胶制品,提高生产效率。

3. 适用范围广泛:平板硫化机适用于各类橡胶制品的硫化和固化工艺,如轮胎、橡胶管、橡胶板等。

4. 操作简便、安全可靠:平板硫化机在使用过程中操作简单,通过对加热板、油缸等设备的控制和监测,可以确保设备的安全运行。

五、结语平板硫化机作为橡胶制品生产中的重要设备,在各类橡胶制品的硫化和固化工艺中发挥着重要作用。

平板硫化机结构

平板硫化机结构

平板硫化机结构一、前言平板硫化机是一种广泛应用于橡胶制品生产中的设备,其主要作用是将橡胶制品加热并压缩,使之硫化成型。

平板硫化机的结构是其能否正常工作的基础,因此了解平板硫化机的结构对于使用和维护该设备都非常重要。

二、平板硫化机概述1. 定义:平板硫化机是一种将橡胶坯料进行加热、压缩、硫化成型的设备。

2. 分类:按照结构形式可分为上下式和前后式两种;按照加热方式可分为电加热和蒸汽加热两种。

三、平板硫化机结构1. 上下式平板硫化机结构(1)下底架:由底座和立柱组成,支撑整个设备。

(2)上底架:由上部固定板和活动压力板组成,支撑整个设备。

(3)加热系统:包括电加热管或蒸汽管道等。

(4)压力系统:包括油缸、活塞杆、油泵等。

(5)控制系统:包括温度控制器、压力控制器、时间控制器等。

(6)其他部件:如硫化模具、冷却系统等。

2. 前后式平板硫化机结构(1)前后底架:由前后底座和立柱组成,支撑整个设备。

(2)活动平板:用于夹持橡胶坯料,由前后两个压力板组成。

(3)固定平板:用于支撑模具,由前后两个固定板组成。

(4)加热系统:包括电加热管或蒸汽管道等。

(5)压力系统:包括油缸、活塞杆、油泵等。

(6)控制系统:包括温度控制器、压力控制器、时间控制器等。

(7)其他部件:如硫化模具、冷却系统等。

四、平板硫化机工作原理1. 加热阶段:启动加热系统,将橡胶坯料进行加热至设定温度。

2. 压缩阶段:启动压力系统,使活动平板向固定平板方向移动并施加一定的压力。

同时,启动时间控制器进行计时,并根据需要调整压力和时间参数。

3. 硫化阶段:在一定时间内保持加热和压缩状态,使橡胶坯料硫化成型。

4. 冷却阶段:关闭加热系统,启动冷却系统,将硫化好的橡胶制品进行冷却。

五、平板硫化机维护1. 定期检查设备各部件是否正常运行,并进行必要的清洁和润滑。

2. 定期更换油封、密封圈等易损件,保证设备密封性和安全性。

3. 注意加热系统和压力系统的维护,避免因故障而影响生产。

平板硫化机使用说明书

平板硫化机使用说明书
(3)在控制台上PLC触摸显示屏的温度显示、压力显示及温度、压力超限报警系统。提示各层温度值偏差及压力,以便操作者采取适当措施。
(4)设备的硫化温度能控制在145—160°C之间,压力控制0.8Mpa—24Mpa之间。
(5)PLC及控制系统有以下功能:
1、贮存硫化过程各点温度、系统压力、时间数据。
2、同屏显示当前时间-温度、时间-压力,及随时查询历史数据,以便追溯质量问题。
注:黑色指针为油泵实测压力,绿色为设定压力低点,红色为设定压力高点,压力差范围设定在0.5Mpa。
九、维护与保养
1、开机前检查机器各部件连接是否牢固,有无松动。特别应经常检查上热板固定螺栓。
2、油缸一旦出现泄漏,便说明密封件已磨损或损坏应立即更换。
3、柱塞缸密封件的更换方法是:把活动平台升至一定高度后,两端用螺栓吊平、吊牢,卸除有漏油油缸柱塞与活动板连接定位处上螺栓和压板后,用开模动作使柱塞下沉至限,松开压盖上的螺栓。再用螺栓吊起压盖及定位套。把旧密封件勾出,换上新的,而后再重新装上。螺紧压盖螺栓后用合模动作使柱塞上升顶住活动平台后,按原位再装上所卸下的配件后再取下热板两端固定螺栓。
(14)蒸汽:0.5Mpa
(15)外形尺寸:7850mm×2100mm×3210mm
(16)主机总重量:53630kg
(17)油站外形尺寸:1500mm×1200mm×1000mm
(18)油站重:800 kg
2、设备功能:
(1)热板正常硫化时间各测点间相互差值控制±3°C。
(2)考虑到加热温度的均匀性,每块热板应分多段蒸汽进出(7.7米分三段),并在每层热板安装温度传感器。
吸油管或过滤器堵塞
疏通管道,清洗过滤器,换油
轴向间隙或径向间隙过大

平板硫化机操作规程

平板硫化机操作规程

平板硫化机操作规程1. 引言平板硫化机是一种用于橡胶制品加工的设备,主要用于硫化橡胶制品,提高其强度和耐磨性。

本操作规程旨在指导操作人员正确、安全地使用平板硫化机,确保操作过程中的人身安全和设备正常运行。

2. 设备概述平板硫化机由上下两个加热平板、液压系统、电控系统等组成。

下面将对每个组成部分进行详细介绍。

2.1 加热平板加热平板是整个硫化过程中起到加热作用的部分。

操作人员在使用前需要检查加热平板的温度传感器是否正常工作,确保温度显示准确。

2.2 液压系统液压系统由液压油箱、油泵、油管路等组成。

在使用前需要检查液压油箱内的液位是否充足,并确保油泵工作正常。

2.3 电控系统电控系统负责控制整个硫化过程中的各项参数,包括温度、时间等。

操作人员需要了解电控系统的操作方法和设置参数的规范。

3. 操作流程平板硫化机的操作流程主要包括准备工作、开机操作、硫化过程控制、关机操作等步骤。

下面将对每个步骤进行详细介绍。

3.1 准备工作1.检查加热平板温度传感器是否正常。

2.检查液压油箱内的液位。

3.检查电控系统是否正常。

3.2 开机操作1.打开液压系统电源,启动油泵。

2.打开加热系统电源,设置合适的温度和时间参数。

3.3 硫化过程控制1.将待硫化的橡胶制品放置在加热平板之间。

2.关闭加热平板,开始加热硫化过程。

3.监测温度和时间参数,确保硫化过程符合要求。

3.4 关机操作1.关闭加热系统电源,停止加热过程。

2.关闭液压系统电源,停止液压系统工作。

3.清理硫化机内部和外部的杂物,并做好设备的保养工作。

4. 安全注意事项在操作平板硫化机时,操作人员需要严格遵守以下安全注意事项,以确保人身安全和设备正常运行。

1.操作人员必须穿戴好个人防护装备,包括安全帽、防护眼镜、耐热手套等。

2.在操作过程中,禁止将手或其他身体部位放置在加热平板之间。

3.禁止随意调整液压系统的压力和流量参数,以免造成设备故障或安全事故。

4.在硫化过程中,应定期检查加热平板的温度和液压系统的工作状态,确保其正常运行。

平板硫化机原理与参数1

平板硫化机原理与参数1


p2-工作缸回路液压,kg/cm2;
• F1 -活塞横截面积, cm2;
• F2 -活塞杆截面积, cm2;
• D-活塞直径,cm;
• d-活塞杆直径,cm。
工作液的压力计算
• 根据这个公式可以计算出工作液压力p1, 如采用返回缸代替双动缸,如图b,其压 力计算仍用这个公式,但Pmax> p1。
• 对于硬度较高,流动性差 ,结构复杂的制品, p1=50~70 kg/cm2
平板硫化机所能提供的压力
• 平板硫化机所能提供的压力P2 ,决定于加热板 的面积大小及加热板所具有的单位压力。
• 设:F2-平板 面积,cm2;p2-平板单位压 力kg/cm2。
• 则 P2= F2 ×p2
• 平板硫化机所能提供的压力大于工艺条件所决定 的必须压力。

P=P1+G+R
• 从式中可以看出,在平板上硫化模制品 时,必需使平板硫化机的公称吨位P大于
硫化制品所需的模压力合可动部分的重
量及摩擦阻力之和,否则将会影响制品 的质量。
平板硫化机的总压力
平板硫化机的总压力是指液压缸工作压力p 与柱塞面积F的乘积。
P=Fpn P—平板硫化机总压力, F—柱塞面积 P—柱塞工作压强 n—液压缸数目,个
平板硫化机生产能力计算
• 从上式可以看出,(1)m↑、n ↑,Q ↑。 一般n为定值,所以在保证压力的条件下, 增大m,有利于提高生产能力。
• (2)当t↓,Q ↑。而t与硫化时间、操作 时间、平台升降速度有关,所以增加硫 化温度,提高机械化、自动化水平,都 能缩短t,从而提高生产能力。
•谢谢啊
• 则 Pmin=G+R
• 对于双缸柱塞升降时与密封圈的摩擦阻力R为

平板硫化机使用说明手册

平板硫化机使用说明手册

平板硫化机使用说明手册一、平板硫化机适用于硫化各种橡胶、塑料模型制品和非模型制品。

该平板硫化机为柱式式结构,压制形式为下(向上)压式。

柱塞在工作液压力作用下上升使热板闭合得压,柱塞下降(即热板开启)靠热板平台及柱塞自重,驱使工作液流回储油箱,达到下降(即开启)的目的。

本机的机座是油缸和机座的组合体。

由球墨铸铁制成,提高了其受压强度和耐磨性,油缸中放置有用耐油橡胶制品制成的密封圈,在本机工作中起密封作用。

液压站是本机工作的动力源,它供给具有一定压力的工作液。

工作液经控制阀进入油缸,降手控阀上的操纵手柄拨到不同的位置,柱塞即可上升或下降。

该机热板采用管状电热元件加热,不需要锅炉,可减少空气污染,保持车间清洁。

本机外形美观,结构布局合理,操作方便,安全。

二、平板硫化机的管理与操作本机设有电箱控制,供操作电动机运转、停止及控制加热系统用。

控制阀上的操作手柄,可控制压力油液的流动方向。

设备使用前,应在主油箱内注入经过滤的纯净油液,油箱上设有注油孔,注油高度按油标高度注入。

设备正常使用前,须经空运转试车,试车前首先应检查各连接部分是否松动,各管路是否牢固。

试车的具体要求如下:1、将控制阀的操作手柄向下拨,打开控制阀,启动油泵,让油泵空转十分钟,声音正常方可运空载运行。

2、把手柄向上拨,关闭控制阀,让具有一定压力的液压油进入油缸中,是柱塞上升到热板闭合时。

3、空运转试车热板闭合次数不少于5次,确认机器符合设计要求后,方可投入到正常使用。

三、电器系统本电气控制适用于三相四线制380V50HZ电源,内部控制器件用220V电源、电箱内设有电路过载、短路保护等,具有自动控温、自动补压、硫化计时及声光信号等功能。

通电源开关QS,电源指示灯HL1亮,按动按钮SB2中间继电器KA1吸合并自锁,交流接触器KM1通过中间继电器KA3的常闭点9-17得电吸合高压泵开始供油,同时,KMA的常开点9-23接通,交流接触器KM2经过中间继电器KA4的常闭点吸合,低压泵开始供油,平板快速上升。

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一.概述1.1平板硫化机的最新进展橡胶制品的硫化成型,分为平板硫化机压模成型,注射成型,连续硫化及硫化罐硫化等多种形式。

三是目前使用最多的还是平板硫化机硫化。

下面将讨论平板硫化机硫化生产问题的四个原因(一)平板硫化机本身(二)模具(三)胶料(四)硫化机成型加工技术1.1.1用平板硫化机进行模压成型和硫化在分析这些问题时,必须把握住橡胶特有的性质,橡胶与塑料不同,它已具有以下四项特征:(一)由于会产生硫化交联现象,所以胶料在模具内流动时会因焦烧作用而导致粘度发生变化。

(二)改变模具内的流道,会产生压力损失。

在使用简单的模具时,用平板硫化机硫化成型则不宜导致压力损失,若使用旋转模硫化成型,胶料从斜槽向模腔流动的部位上产生压力损失,与塑料相比该压力要大的多。

压力损失可以认为是胶料与管道壁之间的摩擦及胶料本身的动态损失造成的。

(三)随着模腔内胶料硫化的开始,压力也随之上升,这样就起到了除去模腔内的气孔,提高制品外观质量的效果,若表面凹缩,则合模面上的压力会上升,带来压力集中的负面效果。

该压力上升,会使与合模面接触的胶料形成早期硫化薄膜,由于这种模起到了密封的效果,因而由于内部胶料温度上升,产生了膨胀现象。

(四)在胶料硫化时产生硫化机分解气体与原来被裹进胶料中的气体及挥发的蒸汽气体容易在硫化胶内部形成的小气泡。

1.1.2平板硫化机用模具设计的重要性为了制造品质优良得到模压橡胶制品,充分了解模具内胶料的流动及硫化动态,选用合适的硫化机,模具,掌握熟练的操作技术是非常重要的。

特别是模具尤为重要。

1.1.3平板硫化机在硫化成型中的不良现象及其预防措施平板硫化机在硫化成型中发生的不良现象可分为孔洞(气体),凹缩(开模缩裂),表面花纹的外观不良现象以及尺寸不精确,胶料流动不良(缺胶),模具污染等质量问题。

发生不良现象及原因可以从胶料,模具,硫化成型技术等各方面进行分析。

1.2平板硫化机的用途,类型及工作原理1.2.1 用途和类型(一)用途:平板硫化机是橡胶工业常用的设备。

在塑料工业中用作加工热固定或热塑性的压纸机主要由热板,封闭受力构件和加压机构组成。

平板硫化机的主要功能是提供硫化所需的压力和温度。

(二)类型:1.按用途可分为:橡胶模制品平板硫化机,橡胶平带平板硫化机,橡胶三角带平板硫化机,橡胶板平板硫化机。

2.按传动系统分:液压式平板式硫化机,机械式平板硫化机,液压机械式平板硫化机。

3.按操作系统可分为:非自动式平板硫化机,半自动式平板硫化机,自动式平板硫化机。

4.按结构形式可分为:(1)按支架结构可分为:柱式、框式、侧板腭式,连杆式及回转式板硫化机(2)按加热平板的加热层数分为:单层式和多层式平板硫化机。

(3)按液压缸的数目分为:单压缸和多压缸式平板硫化机。

(4)按液压缸的位置可分为:上缸式和下缸式平板硫化机,垂直式和横卧式平板硫化机。

5按平板加热方式可分为:蒸汽加热,电加热及过水加热平板硫化机。

1.2.2基本结构(一)主机部分:柱塞,热板,活动平台,垫台,上横梁等。

(二)辅机部分:模具托板滑道,模板推出的生气装置及支架。

(三)液压部分:(略)(四)电控部分:(略)1.2.3工作原理此平板硫化机属下缸式,工作时,模具能通过工作缸能自动推进和拉进,上下模板能自动退出并且上模板能自动展开一个角度便于取出制品。

锁模保压用主油缸,采用电加热方式。

上横梁通过立柱采用上下螺母固定,可使热板间距在300-400的范围内可调。

工作时,具体的动作过程如下:装料—合模—入模—平台上升—顶压—放气—保压硫化—平台下降—出模开模—制品取出—完成循环。

1.3规格与技术特征平板硫化机的规格用加热板的“宽度*长度”及公称吨位来表示。

例如: 100/600*600平板硫化机。

第一个数字代表平板硫化机的公称吨位,后面的数字表示加热板“宽度*长度”,单位为毫米。

工作液的压力一般为:水压为120公斤/厘米 2油压为:125, 160, 200, 320公斤/厘米 2主要技术特征包括:型式,热板规格,公称吨位,层数,热板间隔,柱塞最大行程,机台尺寸,重量等。

二.基本性能参数基本性能参数的确定:公称合模力:0.6MN热板规格:450⨯450热板间距:125cm电加热板最高温度:200℃最大热压力:23Mpa工作液压力:16Mpa柱塞行程:250mm外型尺寸:820⨯520⨯1600mm三.主要零部件的设计及校核3.1柱塞柱塞是平板硫化机的主要零件之一,他与工作刚,密封装置,压紧法兰盖等组成了传递亚能的部件,将液体的压能转变为带动平台或可动的横梁于东的功能。

柱塞的结构型式是根据平板硫化机的吨位大小,工作缸液压的变动情况,平台的运动速度以及行程进行设计。

3.1.1柱塞的选材HT2003.1.2结构尺寸及强度计算(1)柱塞外径的确定:D =√P 0.785p = √600000.785 160=23.85cm (3.1) 取D =250mm式中:D 为柱塞外径,250mmP 为平板硫化机公称总压力,0.6MNP 为工作液的最高压力,160kg/ cm 2当柱塞直径大于150mm 时,为了节省材料,减轻重量,应制成空心,本设计采用空心柱塞。

(2)柱塞壁厚的确定δ=r 2(1−√[σy ]−K p [σy ]) (3.2) 式中:[σy ]为铸铁的许用压力,kg/cm 2n 为柱塞安全系数 n = 5~7 取n =6K 为常数 铸铁柱塞 K =2r 2=D 2=125mm P 为工作液的最高压力 P =160kg/cm 2所以δ=125⨯(1−√1000−2⨯1601000)=36.7 规定δmin 大于等于40mm 所以δ取40mm(3)柱塞内径:D 1=D 2−2δ=250−2×40=170mm(4)柱塞长度:柱塞长度应充分考虑工作行程,工作缸长度及主机安装情况,综合加以确定,结构尺寸如图3-1:图3-1柱塞结构尺寸3.2液压缸液压缸是平板硫化机传递力量的主要零件,属于高压下操作的厚壁容器。

3.2.1结构形式本设计采用常见的带有外部密封装置的工作缸。

密封零件填于工作缸上部得凹沟内,并采用法兰压紧填料,法兰用螺栓固定在工作缸的凸缘上,工作缸的周壁到缸底应采用大圆弧渐次过度连接,以防止缸壁方向变化引起应力集中。

3.2.2材料根据液压,柱塞速度,规格尺寸等因素综合考虑,选取ZG45材料。

3.2.3结构尺寸(1)工作缸内腔直径:工作缸内腔直径按柱塞的直径选定,较柱塞直径大。

由于柱塞直径在250mm以上,工作缸内腔直径应比柱塞直径增大25mm,所以工作缸内径D2= 250+25=275mm。

(2)工作缸壁厚的确定:铸造的工作缸:δ=r1(√[σ][σ]−2P−1) cm (3.3)式中:r1——工作缸内腔直径, r1=170mmσ——材料抗压许用应力,kg/cm2[σ]=σbn(3.4)式中:σb——材料抗拉强度极限,kg/cm2σb=5700 kg/cm2 n——工作缸安全系数,n取6所以[σ]=σbn=57006=950 kg/cm2P—工作液压力,P=160 kg/cm2所以δ=137.5×(√950950−2×160−1)=62.5工作缸外径D2=D1+2δ=275+2×62.5=400mm(3)工作缸各部分尺寸的确定:1.过渡圆半径r=0.4r1=0.4×162.5=65mm r≥14r’=14×250=62.5mm取r=65mm2.工作缸凸肩的高度确定h=1.5δ(3.5)δ—工作缸壁厚 : δ=40h=1.5 40=603.导向长度l2=0.3×0.6D2 D—柱塞外径 D=250mm取l2=0.5D=0.50.5×250=125取120mm4.凸肩出圆角半径r=(0.15~0.25)δ (3.6)取r=0.2δ=0.2×40=80mm5.球底半径r’=(1~2)r1r1—工作缸内半径取r’=1.5r=1.5×162.5=243.75mm取r’=250mm为了使密封件内进油以增强密封效果,应留15mm斜度。

6.初算工作缸内径深度L’=S+l1+l2+l3(3.7)式中:S—柱塞最大行程取S=250mml1—密封装置长度初选l1=40mml2—导向长度l2=150mml3—其他长度l3=50mm所以L’=250+40+150+50=490mm此深度待密封件确定后应适当调整,由于工作缸深度估算柱塞长度。

所以L柱=490−50=440mm此长度应适当调整柱塞细长比440/250≤10,为短柱。

故不必验算其稳定性,其应力应按纯压缩压力考虑。

平板硫化机采用上述形式的柱塞及工作缸,所存在的问题是升降速度较慢,尤其是柱塞下降时完全靠其自重下降,下降速度无法控制,为解决这一问题我们采用了将工作缸与整体铸造的形式,即工作缸与底座合为一体,并在工作缸两侧辅以两个小的合模固定于底座,利用两个小油缸来保证快速升降的要求。

(4)工作缸工作是受内压作用,从而产生周向应力σ1。

径向应力σr和轴向应力σz按要求这三种应力均应小于许用应力。

此时外压P2=0,内压P1=P=169kg/cm2三向应力为:(1)径向应力:σr=−P=−160kg/cm2 (3.8)(2)周向应力:σ1=P (r22+r12)(r22−r12)(3.9)式中:r2—工作缸的外半径,r2=25.5cm r1—工作缸的内半径, r1=21.5cm 所以σt=160×(25.52+21.52)(25.52−21.52)=160×1112.5188=946.8kg/cm2(3)轴向应力:σ2=Pr12(r22−r12)(3.10)所以σz=(160×21.52)(25.52−21.52)=393.4 kg/cm2ZG45的抗拉强度极限σb=5700 kg/cm2工作缸的安全系数n=5~7,取n=6所以需用抗拉应力[σb]=σbn=950 kg/cm2三种应力均小于许用应力。

故设计安全。

3.3密封装置密封装置是工作缸与柱塞组合件的重要部分,平板硫化机能否正常工作,在很大程度上取决于工作缸密封结构的完整程度。

3.3.1对密封装置的要求(1)密封性能要好,密封装置必须保持良好的密封性,以免造成工作液的流失,影响液压的保持。

(2)结构要简单,全部密封结构所消耗饿金属材料要少,制造方便,不要求过高的加工精度和光洁度,制造费用低。

(3)耐久性好,安装和拆卸方便。

(4)摩擦阻力要小。

这个不但为了减少动力消耗,而且也可以减少柱塞表面和密封装置本身的磨损。

3.3.2密封件密封圈是一种是用最普遍,用来密封运动部件的元件,此设计采用U型轴用密封圈,属于自禁式密封,该密封形式密封性能在高压下效果良好。

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