Устройства для сушки картонных матриц

25 24

Рис. 1.1. Принципиальная и гидравлическая схемы пресса

СМП-400

чания прессования, а также автоматизирован и нормализован процесс разогрева и тиснения за счет применения программного устройства и контрольно-измерительной аппаратуры. Особое внимание уделено обеспечению надежности поддержания рабо­чего давления в гидросистеме, для чего применены специальные уплотнители в системе цилиндр — плунжер и установлено сле­дящее устройство, которое автоматически восстанавливает уси­лие прессования до заданного в случае его понижения свыше 10—15 % от установленного значения. Благодаря высокой рав­номерности температурного поля прессовых плит (до ±3°С) сокращена длительность сушки матриц до 10—12 мин при горя­чем матрицировании.

Принципиальная и гидравлическая схемы пресса СМП-400 показаны на рис. 1.1. Основным несущим элементом конструк­ции пресса является остов /, выполненный в виде "рамы и co-

Ю

ll

стоящий из двух боковых стальных стенок прямоугольного се­чения, которые связаны между собой архитравом 8 вверху и траверсой 11 внизу. Архитрав и траверса выполнены из сталь­ного проката. При сборке выступы архитрава и траверсы вхо­дят в пазы боковых стенок остова и затем расклиниваются под максимальной нагрузкой специальными клиньями. Благодаря такой конструкции остова пресса его стенки при работе разгру­жены от изгибающих моментов. Узел прессования включает гидроцилиндр 2 с двухступенчатым плунжером 3, на котором закреплена нижняя прессующая плита 5. Верхняя прессовая плита 6 через термоизолирующую прокладку 7 крепится к ар­хитраву 8. Нижняя прессующая плита 5 через аналогичную про­кладку 4 крепится к промежуточной плите 10, которая установ­лена на головке плунжера 3.

Гидроцилиндр пресса выполнен из стали, что в сочетании со стальным остовом позволило существенно уменьшить метал­лоемкость и повысить жесткость и надежность конструкции в це­лом. Гидроцилиндр установлен и закреплен на траверсе пресса.

Двухступенчатый плунжер 3 обеспечивает быстрый подъем нижней прессовой плиты до соприкосновения формы с верхней плитой 6. В этот период насос 18 гидросистемы 14 подает масло через трубопровод М в малую полость гидроцилиндра. В боль­шую полость гидроцилиндра масло поступает непосредственно из бака 25 через управляемый обратный клапан 15, который в это время открыт давлением масла, поступающего в малую по­лость гидроцилиндра.

При соприкосновении формы с верхней прессовой плитой давление в системе начинает расти. При достижении величины давления, на которую отрегулировано реле давления 21, по­следнее включает магнит распределителя 12, обеспечивая тем самым подачу масла от насоса через обратный клапан 13 в большую полость Б гидроцилиндра для создания усилия прес­сования. Управляемый обратный клапан 15 при этом закроется. При достижении в гидроцилиндре величины давления, на кото­рую настроен электроконтактный манометр 16, последний вы­ключит электродвигатель насоса 18. Необходимое время прессо­вания устанавливается на реле времени и по истечении его реле включит электродвигатель насоса 18, электромагнит распреде­лителя 26 и одновременно включит электромагнит распредели­теля 12. Давлением масла от насоса откроются управляемые обратные клапаны 22 и 15 для слива масла из гидроцилиндра в бак, и плунжер опустится.

В периоды, когда давление масла используется только для открытия управляемых обратных клапанов 22 и 15, подаваемое насосом масло сливается через клапан 19 и фильтр 23 в бак.

Предохранительный клапан 24 защищает гидроаппаратуру и пресс в целом от перегрузок. Обратный клапан 20 предназначен для сброса давления из большой полости Б гидроцилиндра в случае выхода из строя управляемого обратного клапана 22.

Для сушки матрицы в прессе по окончании тиснения реле времени включает электродвигатель насоса и электромагнит распределителя 12. Давление масла, поступающего от насоса через этот распределитель, откроет управляемый обратный кла­пан 15, обеспечивая возможность слива масла из большой по­лости гидроцилиндра в бак. Усилие при сушке создается дав­лением насоса в малой полости гидроцилиндра.

Для уменьшения температуры деформации остова и систе­мы цилиндр—плунжер в режиме работы горячего прессования плиты крепятся через термоизоляционные прокладки 4 и 7. Кроме того, промежуточная плита 10 снабжена каналами для водяного охлаждения, которое также имеет передний 27 и зад­ний 17 вспомогательные столы пресса.

Прессовые плиты выполнены из чугуна. В каналы плит вмонтированы специальные плоские электронагреватели 9 (по 8 штук в каждом), конструкция и расположение которых обес­печивают высокую равномерность нагрева плит и быструю их замену в случае выхода из строя. На пульте пресса имеется световая сигнализация о выходе из строя нагревателя и необхо­димости его замены.

Система управления гидроцилиндра состоит из стандарт­ных резиновых и разрезных фторопластовых колец и отличает­ся высокой надежностью. В случае спада давления, превышаю­щего 10—15 % от заданного усилия прессования, оно снова вос­станавливается до заданного. Величина усилия прессования устанавливается и автоматически контролируется с помощью электромагнитного манометра типа ЭКМ.

Механизм транспортирования формы состоит из рамки по­дачи формы 28, приводимой цепной передачей и получающей движение от электродвигателя через редуктор, кулачковый ме­ханизм и зубчато-реечную передачу.

Программное устройство обеспечивает процесс тиснения матриц в автоматическом режиме, который предусматривает: подачу формы в зону прессования, подъем нижней прессовой плиты, достижение заданного усилия прессования, выдержку под давлением в течение заданного времени, снижение усилия прессования до величины, необходимой для сушки матрицы, и выдержку под этим усилием в течение 10—15 мин (этот элемент цикла выполняется только в режиме горячего тиснения), опус­кание нижней плиты в исходное положение, возврат формы в исходное полржение.

Контактный манометр настраивается на заданное давление прессования, исходя из необходимой технологической нагрузки (усилия). Величина усилия зависит от размеров формы и ее характера, т. е.

P = a∙b∙q

где Р — суммарное усилие, Н;

а, Ь — соответственно ширина и длина первичной формы, м (см);

q — удельное давление, Н/м².

Эту величину можно перевести в единицы манометрическо­го давления Р_ман, для чего достаточно общее усилие разделить на площадь большого поршня:

P

Для упрощения расчетов на шкале манометра кроме вели­чины давления масла указывается также соответствующая ве­личина общего усилия в тоннах.

Правильный уход и обслуживание пресса — необходимые условия его нормальной работы. С этой целью требуется обя­зательно соблюдать следующие правила:

тщательно следить за уровнем масла в баке. При недоста­точном уровне масла под поршень попадает воздух и работа пресса прекращается;

своевременно (не менее одного раза в три месяца) следует заменять загрязненное масло в гидросистеме. Посторонние час­тицы осаждаются на рабочих поврхностях клапанов, которые перестают держать давление;

вязкость применяемого машинного масла должна быть не ниже 4--4,5 E;

необходимо следить за чистотой плит, очищая их от грязи, коррозии и т. п. сухой тряпкой или медной линейкой, чтобы не поцарапать поверхность;

при разогреве плит обязательно должно быть включено ох­лаждение промежуточной плиты.

Техническая характеристика пресса СМП-400

Максимальное усилие прессования, т 400

Максимальный размер заключной рамы, поме- 690X565

щаемой в пресс, мм
Максимальный формат прессуемых матриц, мм. 594X420

Формат прессовых плит, мм 730X585

Размеры вспомогательных столов, мм 730X÷700

Максимальное расстояние между прессовыми 50

плитами, мм

Скорость подъема и опускания нижней прессо- 10

вой плиты, мм/с

Врем# достижения максимального усилия прес- 10

сования, с

Максимальная температура разогрева прессо- 150

вых плит, °С

Время подачи наборной формы в зону тиснения 3

(вывода ее на передний стол), с

Общая установленная мощность, кВт 18

Габаритные размеры пресса, мм 1985X1390X1580

Масса, кг 5500

После изготовления на гидравлическом прессе матрица по­ступает на участок подготовки ее к отливке, включающей сле­дующие операции: обжимку (углубление) пробельных участков, сушку матриц, обрезку по формату, проклейку пробельных уча­стков, досушку матриц.

Обжимка (углубление) пробельных участков. Чтобы избе­жать отмарывания при печати, пробельные участки на матрице необходимо углубить. Для этого на плиту проклеечного стола форматом не менее 700X800 мм, покрытого одним слоем сукна или резины, укладывают матрицу лицевой стороной вниз. Тыль­ную сторону слегка смазывают (протирают) масляной тряпкой. При помощи деревянной или пластмассовой гладилки углубля­ют пробельные участки, причем осторожно, чтобы не повредить печатающих элементов.

Сушка матриц. После углубления пробельных участков влажную матрицу необходимо высушить, чтобы ее влажность не превышала 3 % к абсолютно сухой массе. Так как во время свободной сушки происходит усадка матрицы, оптимальным является способ сушки матриц на первичной (оригинальной) форме в прессе под сниженным в 2—3 раза давлением по срав­нению с давлением прессования. Однако длительность сушки при так называемом горячем способе матрицирования состав­ляет 15—25 мин. Такая длительная сушка допустима в книжно-журнальном производстве, но она совершенно неприемлема для печати с коротким производственным циклом. Поэтому в газет­ном производстве матрицу сушат в специально предназначен­ных для этого устройствах.

К процессу сушки и соответственно к оборудованию для сушки матриц предъявляются следующие требования:

время сушки не должно превышать 1—2 мин;

влага должна удаляться равномерно со всей поверхности матрицы за короткое время;

матрица во время сушки должна быть без коробления, тре­щин и других механических повреждений;

приобретаемая матрицей форма должна соответствовать конфигурации отливной чаши стереотипного станка;

матрица должна иметь малую усадку и сохранять эластич­ность.

При этом следует иметь в виду, что избыточное форсирова­ние теплового режима сушки может привести к расслоению

матрицы и растрескиванию ее по­верхностного слоя.

Матрицесу шильные устрой­ства, работающие по терморадиа­ционному способу сушки, нахо­дят все большее распространение в типографиях. В качестве источ­ника излучения в терморадиаци­онных матрицесушильных устрой­ствах типа CMC, выпускаемых Одесским заводом полиграфиче­ских машин, используют инфра­красные кварцевые лампы нака­ливания типа КГ или КГТ.

Рис.

1.2. Принципиальная схема аппарата 2СМС-62

В этих установках матрицы крепятся к матрицедержателям при помощи вакуума, в результа­те чего матрица принимает фор­му, аналогичную чаше отливного станка. Кроме того, отсасывае­мый воздух, нагретый до темпе­ратуры 100—120°С, частично направляется снова в камеру и попадает на лицевую сто­рону матрицы, благодаря чему повышается равномерность сушки.

В нашей стране выпускаются сушильные аппараты моде­лей ЗСМС-45 и 2СМС-62, в которых применен радиационный способ сушки в потоке инфракрасных лучей с непрерывным вентилированием камеры.

В аппаратах модели 2СМС-62 (рис. 1.2) на станине свар­ной конструкций 7 смонтированы сушильная камера 2, отсосное устройство / и электрооборудование. В сушильной камере 2 находится панель 5 с параллельно расположенными лампами ИФ-излучения типа КГ-22-1000, два матрицедержателя 3, не­подвижные и подвижные прутки.

Матрицедержатели 3 представляют собой листовую свар­ную изогнутую конструкцию коробчатого типа с перфорирован-

ньш седлом 4, которое служит ее рабочей поверхностью. Около каждого матрицедержателя расположены четыре неподвижных прутка и один подвижный пруток 8 с упорами и рукояткой. Не­подвижные прутки удерживают матрицы у седла, а подвижней обеспечивает досылку матриц в камеру и выталкивание их пос­ле сушки. Вставленные в камеру матрицы ложатся в верхнем матрицедержателе на прутки, а в нижнем — на седло. Затем в полостях матрицедержателей вентилятором отсасывающего уст­ройства создается разрежение и матрицы плотно прижимаются к седлу.

Отсасывающее устройство смонтировано на плите, закреп­ленной на станине на четырех пружинных амортизаторах. Оно включает в себя центробежный вентилятор и его привод, состоя­щий из электродвигателя и клиноременной передачи. Входной патрубок вентилятора воздуховодами 9 и 10 соединен с полос­тями матрицедержателей 3. Электромагнитная задвижка // перекрывает воздуховод 10 при сушке только одной матрицы (в верхнем матрицедержателе). Частичное обновление воздуха происходит через щели 6.

На передней крышке камеры закреплена термопара, рабо­тающая в комплекте с пирометрическим милливольтметром, вы­полняющим роль терморегулятора. Датчик термопары распо­ложен внутри камеры. Время сушки устанавливают при помо­щи реле времени, которое по окончании сушки отключает элек­тродвигатель, лампы и электромагнит задвижки. Если заданное время сушки закончится раньше, чем будет достигнута рабо­чая температура в камере, то сушка будет продолжаться до до­стижения заданной температуры, которая контролируется тер­мопарой. По окончании сушки (1—1,5 мин) матрицы подвиж­ными прутками выталкиваются из камеры.

При терморадиационном способе сушки весьма важно та­кое расположение ламп, при котором сушка проходила бы рав­номерно по всей площади матрицы. Равномерная подача лучи­стой энергии достигается расположением ламп перпендикуляр­но образующим, при этом равномерность по дуге изогнутой мат­рицы обеспечивается соответствующей кривизной седел, а по образующей изогнутой матрицы — различным интервалом меж­ду лампами.

Для интенсификации процесса сушки в последних моделях сушильных устройств применена комбинированная сушка с ра-диационно-конвективным подводом тепла, введена так называе­мая рециркуляция отработанного воздуха. В этом случае сушка ведется при более мягком режиме, так как снижается темпера­тура в камере и, что особенно важно, повышается относитель­ная влажность воздуха в рабочей камере.

Поток отработавшего влажного воздуха, отсасываемый из сушильной камеры, разветвляется: одна часть воздуха выбрасы­вается в атмосферу, а другая смешивается со свежим воздухом и подается в сушильную камеру.

В табл. 1.2 приведены характеристики нескольких видов матрицесушильных устройств.

Дата добавления: 2015-04-24