Система экологизированного ресурсосберегающего применения смазочно-охлаждающих жикостей «Вита-С»

сложности деталей), при котором эффективно использовать оборудование с

Уравнение (4) позволяет наиболее экономично выявить момент перевода обработки заготовок групп деталей определённой сложности со станков с РУ на станки с ЧПУ, так как при этом отпадает необходимость разработки технологических процессов (ТП) изготовления деталей на первых этапах технологической подготовки производства и сложных расчётов трудоёмкостей обработки Тшт для различных вариантов ТП. Поскольку каждой группе сложности деталей соответствуют конкретные их коды по классификатору ЕСКД, то уже на стадии кодирования детали легко определить, на каком станке целесообразно её изготавливать.

1. Маталин А. А., Дашевский Т. Б., Княжицкий И. И. Многооперационные станки. М.: Машиностроение, 1974. 320 с.

2. Ефимов В. В., Епифанов В. В. Технологические основы проектирования типовых шлифовальных ГПМ. Ульяновск: УлГТУ, 1997. 123 с.

3. Экономическое обоснование области применения металлорежущих станков с программным управлением /• В. Л. Кубланов, И. А. Маковецкая, А. П. Иазаренко и др. М.: Машиностроение, 1987. 152 с.

4. Общемашикостроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с ЧПУ. Часть II. Нормативы режимов резания. М.: Экономика, 1990.

Епифанов Вячеслав Викторович, кандидат технических наук, окончил Ульяновский политехнический институт, заведующий проблемной научно-исследовательской лабораторией УлГТУ. Имеет статьи и монографию в области выбора эффективного металлорежущего оборудования с программным управлением в условиях серийного производства.

ЧПУ:

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

474 с.

УДК 621.923.045:66.067

• О

Е.М. БУЛЫЖЁВ ' '

V

1' • ' V

СИСТЕМА ЭКОЛОГИЗИРОВАННОГО РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕГО ПРИМЕНЕНИЯ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИХ ЖИКОСТЕЙ «ВИТА-С»

. * V 9 :

Разработала ресурсосберегающая система очистки СОЖ, обеспечивающая многократное увеличение срока эксплуатации СОЖ и повышение экологической безопасности производства. Приведены результаты исследования её технологической эффективности.

♦•.•у I« •

Разработанные ЗАО НПК «Волга-ЭКОПРОМ» технология и установки серии «Вита-С» предназначены для очистки смазочно-охлаждающих жидко-

.»I • ^

стей (СОЖ) от твердых механических примесей, а также «инородных» масел, попавших в СОЖ в результате иегерметичности уплотнений в гидравлических и смазочных системах технологического оборудования. В установках реализованы флотационный, гравитационный и магнитный методы очистки СОЖ (рис. 1,2).

Загрязнённая

Очищенная

СОЖ

СОЖ

'^ииЛИК" " ~~ Ч!"л- Х(1!

Рис. 1. Блок-схема установки для очистки СОЖ "Вита-С": 1 - гравитационный очиститель, 2 - флотатор; 3 - кассетный магнитный сепаратор

Емкость предварительной

XX I

очистки

т» ^

Емкость окончательной очистки

ЗАО НПК «Волга-ЭКОПРОМ» выпускает установки серии «Вита-С» производительностью до 1500 м /ч. В табл. 1 в качестве примера приведены технические характеристики четырёх установок.

Обеспечиваемое установками «Вита-С» (см. табл. 1) высокое качество очистки СОЖ позволяет увеличить срок их эксплуатации, повысить стойкость режущего инструмента, улучшить качество обработанных поверхностей заготовок, повысить надёжность и работоспособность насосного оборудования, удлинить цикл межремонтных осмотров и уменьшить затраты на ре-

Рис. 2. Схема установки для очистки СОЖ «Вита-С»: 1 - маслосъёмный барабан; 2 - скребковый конвейер; 3 - кассетный мандатный сепаратор; 4, 5 - ёмкость соответственно для окончательной и предварительной очистки СОЖ; 6 - ёмкость для шлама

♦

К^гФ^ЙПИ^ и * 1/а1 ^ ' >>ЦЦ| ♦ Яр- \ . 1

1. Технические характеристики установок серии "Вита-С"

Показатель \ ) Ед. изм. Установка

«Вита-С-12» «Вита-С-250» «Вита-С-500» «Вита-С-1500»

Производительность м3/ч 12 250 500 1500

Степень очистки СОЖ от - ферромагнитных механических примесей, не менее - «инородных» масел, не менее % • 1 99 90

Тонкость очистки мкм 3-5

Объем бака для СОЖ м^ 3,1 60 120 350

Габаритные размеры длина мм 3165 12000 12000 20000

ширина мм 1465 3600 7200 6000 •

высота мм 2130 3400 3400 5000

Номинальная мощность* кВт 4 3 12,5 15,6 18,3

Масса (без СОЖ) кг 1230 12000 25000 40000

Срок эксплуатации СОЖ, не менее мес 6

* - без учета напорных насосов

монт оборудования, удлинить цикл межремонтных осмотров и уменьшить затраты на ремонт оборудования.

Установка «Вита-С» работает следующим образом. Загрязненная СОЖ со станка сливается по лотку 6 самотёком в ёмкость предварительной очистки, где осуществляется флотационная и седиментационная очистка СОЖ от «инородных» масел и механических примесей (рис. 3). Эффект флотации создается за счёт части СОЖ, насыщенной воздухом в эжекторе 4 и подаваемой

в ёмкость окончательной очистки через гаситель потока 12. Пузырьки воздуха, поднимаясь к поверхности жидкости, увлекают за собой мелкие частицы загрязнений («инородные» масла и механические примеси), образуя на поверхности пленку. Крупные частицы шлама (стружка и продукты износа инструмента) оседают на дно ёмкости и удаляются скребками конвейера 10 в тару для шлама. Масляная плёнка потоком жидкости перемещается в рабочую зону маслосъёмного барабана 16, захватывается его вращающейся поверхностью, с которой затем снимается при помощи ножа 17, и по лотку стекает в бак для масла 1. По мере накопления масла в баке оно откачивается электронасосом на регенерацию.

Из ёмкости предварительной очистки СОЖ перетекает в ёмкость окончательной очистки через переливной карман, расположенный за маслосъёмным барабаном, при этом масляная плёнка удерживается в зоне действия барабана специальной перегородкой. В ёмкости для окончательной очистки СОЖ проходит через кассетный магнитный сепаратор 2, где очищается от ферромагнитных примесей. Перед сепаратором на боковых стенках ёмкости установлены перегородки для направления потока жидкости на магнитные патроны и уменьшения паразитных потоков в зоне действия скребкового конвейера.

Установка может работать в трёх режимах: наладочном, рабочего и выходного дня. Управление режимами работы обеспечивается средствами автоматики, размещенными в шкафу управления. Наладочный режим, работы необходим при пуске в эксплуатацию и отладке установки «Вита-С». При этом режиме управление любым двигателем установки осуществляется вручную с пульта управления. В режиме рабочего дня флотатор с маслосъёмным барабаном и драга в ёмкости окончательной очистки включаются с периодичностью восемь часов на один час, а драга в ёмкости предварительной очистки работает непрерывно. Магнитные патроны очищаются от шлама, когда толщина слоя шлама на них достигнет определённой величины, задаваемой и контролируемой с помощью модуля шламового реле, представляющего собой систему активного контроля.

В режиме выходного дня функционирует только насос, осуществляющий перекачку СОЖ из ёмкости окончательной очистки в ёмкость предварительной очистки через эжектор. Это позволяет исключить застаивание СОЖ, приводящее к интенсивному развитию в ней микрофлоры и сокращению срока её эксплуатации.

Информация о внедрении установок серии «Вита-С» за последние три года представлена в табл. 2. Исследования технологической эффективности (рис. 4) установок серии «Вита-С »проводили в условиях производства холоднокатаного листа в АО «Северсталь» (г. Череповец), поскольку анализ априорной информации показал, что при холодной прокатке условия работы сис-

темы очистки СОЖ наиболее тяжелые вследствие малого размера частиц шлама (как правило, от 1 до 10 мкм), попадающего в СОЖ со стана.

Рис. 3. Общий вид установки «Вита-С-12» очистки СОЖ: 1 - бак для масла; 2 -КМС; 3 - вентиль; 4 - эжектор; 5 - корпус; 6 - лоток для слива загрязнённой СОЖ; 7 - привод скребковых конвейеров; 8-кран; 9 - мотор-редуктор; 10 - скребковый конвейер; 11-труба; 12 - гаситель потока; 13 - забор очищенной СОЖ; 14 - гидростанция; 15 - привод маслосъёмного барабана; 16 - маслосъёмный барабан; 17 - нож

2. Использование в промышленности установок «Вита-С»

_

Вид Год Коли- Производи-

Предприятие механической / чество, тельность ус-

обработки шт. тановки, м 3/ч

• 1999 2 500

ОАО «Северсталь» Холодная 1999 2 500

прокатка 2000 2 150

2000 2 200

ОАО «Новолипецкий метал- Шлифование 2000 3 12

• лургический комбинат» 2000 1 50

ОАО «Ижорский трубный завод» Шлифование 2001 4 50

А

200

со 100

0

20 сутки 30

А

300

200

'•V

100

о

10

. норма ________

г 4

20 30 сутки 140

г б

Рис. 4. Зависимость остаточной концентрации шлама в СОЖ с0 от времени её эксплуатации (до (а) и после (б) внедрения установки «Вита-С»

Исследования показали, что применение установок серии «Вита-С» для очистки СОЖ (3 %-ная эмульсия Квакерол-671) позволило уменьшить интенсивность накопления тонких частиц шлама в СОЖ и увеличить срок её эксплуатации в 17,5 раз (см. рис. 4). При этом предельная концентрация механи-ческих примесей в СОЖ уменьшилась после внедрения установки «Вита-С» с 280 до 80 мг/л. Помимо экономии около 30 млн. руб. в год на приобретение эмульсола и приготовление СОЖ это обеспечило существенное повышение экологической безопасности производства.

Булыжёв Евгений Михайлович, кандидат технических наук, доцент, генеральный конструктор ЗАО НПК «Волга-ЭКОПРОМ», окончил Ульяновский политехнический институт. Руководит НИР и ОКР в области создания новой техники применения смазочно-охлаждающих технологических средств.