Изготовление корпусных
деталей химических машин и аппаратов
На рис. 77 показана схема установки для отделочной обработки внутренних
поверхностей эллиптических днищ, которая позволяет полностью
механизировать технологический процесс. Обрабатываемое днище
устанавливается на поворотный стол 5. Электродвигатель и привод
шлифовального инструмента смонтированы на траверсе 4, которая подвешена
на шарнире 2. Траверса с шарниром перемещаются на балке поворотного
крана 3. Подача шлифовального круга производится рукояткой 1 от
периферии к центру днища. На установке можно обрабатывать днища
диаметром 800...3200 мм. Частота вращения шлифовального круга 500...3000
об/мин.
Рис. 77, Схема установки для шлифования и
полирования днищ
В практике химического и нефтяного аппаратостроения широко используются
многослойные днища, изготовляемые для аппаратов высокого давления.
Многослойные днища можно изготовлять двумя способами: последовательной
штамповкой слоев на гидравлическом прессе и последовательной обкаткой на
обкатной машине.
При штамповке многослойных днищ сначала по обычной технологии штампуют
внутренний слой. На заготовку второго слоя наносят порошок хлористого
аммония и покрывают защитным стальным листом. Заготовку, нагретую до
температуры 1150° С, вынимают из печи, удаляют защитный лист и окалину с
поверхности и подают на матрицу пресса. Предварительно на пуансон
надевают ранее отштампованный внутренний слой. Сразу после штамповки
многослойное днище снимают с пуансона, слои прихватывают сваркой.
Аналогичным образом производится штамповка всех остальных слоев. После
штамповки днище подвергают термообработке, заключающейся в отпуске при
600° С, выдержке при этой температуре в течение 2,5 ч, охлаждении с
печью до 400° С, а в дальнейшем — на воздухе. Обработку и разделку
кромок днища под сварку проводят на карусельном станке.
рис. 78. Схема процесса обкатки многослойных днищ.
При обработке многослойного днища первый слой формуется аналогично
формовке однослойного днища, затем снимается с грибка для подрезки торца
слоя. Обкатка второго слоя вокруг
первого может производиться двумя способами. По первому способу нагретую
в печи заготовку второго слоя 1 накладывают на первый слой 5 (рис. 78,
а), расположенный на пуансоне 4. Заготовку центрируют роликами 6 и
производят предварительную формовку вершины второго слоя матрицей 3.
Окончательную обкатку второго слоя выполняют бортовальным 2 и давильным
7 роликами (рис. 78, в, г). По второму способу нагретую в печи заготовку
второго слоя подвергают предварительной обкатке (рис. 78, б), после чего
ее повторно нагревают и производят окончательную обкатку по схеме
первого способа. Во избежание выпадания внутреннего слоя при охлаждении
выполняется подгибка кромок второго слоя внутрь. Остальные слои
изготовляют аналогично.
Днище, как и обечайка, является ответственной базовой деталью аппарата.
Основные требования по точности при изготовлении днищ предъявляются к
базовому диаметру цилиндрической части, форме контура, уклону образующей
цилиндрической части, размерам и форме выпуклой части, полной высоте
днища и перпендикулярности торца к оси днища.
Для комплексного контроля геометрических параметров
днищ разработаны специальные приборы — днищемеры [23]. В процессе
контроля днищемером (рис. 79) проверяют точность базового диаметра
цилиндрической части днища в плоскости будущей стыковки, некруглость
цилиндрической части, уклон образующей цилиндрической части, отклонения
размеров и формы выпуклой части, отклонения высоты выпуклой части и
полную высоту днища. Базой для установки прибора в днище служат
цилиндрическая и выпуклая части. При базировании по цилиндрической части
днища одна пара опорных штанг 2 прибора располагается в направлении
наибольшего диаметра поперечного контура детали 4, другая — в
направлении наименьшего диаметра. Направления предельных диаметров
отыскивают с помощью измерительной головки 7, закрепленной на валу 5 с
вращающейся штангой 3. Центр вращения системы штанг выставляется на
середину каждого из предельных диаметров с помощью микрометрических
винтовых пар 6. При совмещении центра вращения с положением точки,
служащей геометрическим местом точек предельных отклонений контура,
опорные штанги закрепляются прихватами 1.
С помощью микрометрической винтовой пары 8 прибор устанавливается по
высоте днища с целью контроля периметра и некруглости в направлении
плоскости стыковки. Некруглость оценивается по изменению текущего
значения радиуса на длине окружности цилиндрической части.