ОСНАСТКА ДЛЯ ФУТЕРОВКИ КОРПУСНОЙ ДЕТАЛИ ГИДРОЦИКЛОНА

Полезная модель относится к футеровкам, защищающим корпусные детали гидроциклонов от абразивного и кавитационного износа, преимущественно, к оснасткам для получения резиновых футеровок, и может быть использована в различных областях промышленности: горнообоготительной, химической, металлургической и пр.
Известна защита внутренней рабочей поверхности гидроциклона фасонным каменным литьем. Футеровку осуществляют укладкой в корпусе гидроциклона отдельных камнелитых элементов и закреплением их с помощью цементного раствора [Поваров А.И. Гидроциклоны на обогатительных фабриках. М.: Недра, 1978, с.189].
Недостатком известной футеровки является высокая трудоемкость монтажа элементов из-за неточности геометрической формы.
Известны также футеровки гидроциклона в виде механически закрепленных на внутренней рабочей поверхности гидроциклона резиновых листов или секций [а.с. СССР №827182, кл. В04С 5/085, оп. 1978; а.с. СССР №552115, кл. В04С 5/085, оп. 1977; а.с. СССР №927182, кл. В04С 5/085, оп. 1981, а.с. СССР №969318, кл. В04С 5/085, оп. 1982].
Недостатками известных футеровок является недолговечность получаемых резиновых износостойких покрытий и нетехнологичность их изготовления, так как в процессе, футеровки резиновую заготовку необходимо согнуть по форме деталей гидроциклона и плотно прижать к поверхности металла, что очень трудно из-за больших габаритов деталей гидроциклона.
Известна также футеровка деталей гидроциклона в виде размещенных внутри корпусных деталей гидроциклона резиновых элементов, зафиксированных к поверхностью корпуса при помощи цементного раствора [а.с СССР №1114475, кл. В04С 5/085, оп. 1984].
Недостатком известной футеровки является недолговечность износостойкого резинового покрытия.
В качестве прототипа выбрана оснастка для футеровки корпусных деталей гидроциклона, выполненная в виде размещенных на внутренней поверхности перфорированной корпусной детали гидроциклона вулканизируемых полос сырой резины и элемент прижатия полс сырой резины к внутренней поверхности перфорированной корпусной детали в виде пуансона с пружинами [патент РФ №2218994, кл. В04С 5/085].
Известная оснастка позволяет получать футеровку с достаточной адгезией к внутренней поверхности металлической корпусной детали гидроциклона. Недостатками ее являются низкая износостойкость получаемой футеровки вследствие неоднородности структуры получаемого резинового покрытия, а также высокая трудоемкость изготовления, так как для получения футеровки требуются перфорация корпусной детали гидроциклона, нанесение вручную полос сырой резины, установка и извлечение вручную поджимающего резиновые полосы пуансона с пружинами.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение износостойкости футеровки за счет обеспечения высокой однородности и монолитности резинового покрытия, снижение трудоемкости изготовления путем использования цельной (неперфорированной) детали корпуса гидроциклона и максимального исключения ручных операций.
Поставленная цель достигается тем, что в оснастке для футеровки корпусной детали гидроциклона, содержащей корпусную деталь с наносимым на ее внутреннюю поверхность вулканизируемым слоем сырой резиновой смеси, согласно полезной модели, внутри корпусной детали гидроциклона размещены съемные формообразующие детали с одним или более технологическими отверстиями с образованием зазора между наружной поверхностью формообразующих деталей и внутренней поверхностью корпусной детали гидроциклона, при этом, по крайней мере, одно из технологических отверстий сообщено с подающим резиновую смесь устройством с возможностью полного заполнения зазора и создания необходимого усилия прижатия резиновой смеси к внутренней поверхности корпусной детали гидроциклона.
Для увеличения адгезии резиновой футеровки к металлической поверхности корпусной детали гидроциклона на его внутреннюю поверхность может быть предварительно нанесен слой клея.
Полезная модель иллюстрирована чертежом, на котором схематично представлена оснастка для получения монолитной резиновой футеровки конической корпусной детали гидроциклона.
Перечень позиций обозначений на чертеже.
1 - корпусная деталь гидроциклона (корпус);
2, 3, 4 - формообразующие детали;
5 - резиновая футеровка;
6, 7 - крышки;
8, 9, 10, 11, 12 - крепежные детали;
13 - технологическое отверстие;
14 - пробка;
15, 16 - прокладка;
S - зазор между наружной поверхностью формообразующих деталей и внутренней поверхностью корпусной детали.
Оснастка содержит коническую корпусную деталь (корпус) 1, внутри которой с зазором S установлены формообразующие детали 2, 3, 4. Величина зазора «S» равна толщине получаемой резиновой футеровки 5. Детали 2, 3 и 4 зафиксированы с корпусом 1 при помощи крышек 6, 7 и крепежных деталей 8, 9, 10, 11 и 12. В крышках 6, 7 выполнены технологические отверстия 13, снабженные пробками 14. В верхнее отверстие 13 ввернут штуцер (не показ.), сообщенный гибким трубопроводом (не показ.) с нагнетающим резиновую смесь устройством, например, шнековым экструдером (не показ.).
Работа оснастки происходит следующим образом.
Устанавливают внутрь корпусной детали (корпуса) 1 гидроциклона формообразующие детали 2, 3 и 4 с образованием зазора «S» между их наружной поверхностью и внутренней поверхностью корпуса 1. После этого скрепляют детали 2, 3 и 4 с корпусом 1 при помощи крышек 6, 7 и крепежных деталей 8, 9, 10, 11 и 12. Через штуцер (не показ.), ввернутый в верхнее отверстие 13 запрессовывают сырую резиновую смесь при помощи шнекового экструдера (не показ.) внутрь оснастки до полного заполнения ею зазора «S». После этого заглушают технологические отверстия 13 пробками 14, помещают сборку в электрическую печь, нагревают до температуры вулканизации резиновой смеси и выдерживают в течение необходимого времени до полной вулканизации резиновой футеровки 5 при атмосферном давлении.
По окончании вулканизации футеровки 5 извлекают корпус 1 с формообразующими деталями 2, 3 и 4 из электрической печи, выдерживают при комнатной температуре до полного остывания сборки, после чего разбирают оснастку и извлекают формообразующие детали 2, 3 и 4 из корпуса 1. Получаемая резиновая футеровка 5 отличается монолитностью, высокой адгезией к корпусу гидроциклона, износостойкостью и большим ресурсом работы. При этом заявляемая оснастка позволяет изготавливать не только внутреннюю футеровку, но и выполненные с ней за одно целое прокладки 15, 16, что упрощает конструкцию и монтаж гидроциклона.
При использовании полезной модели достигается следующий технический результат: обеспечивается однородность структуры резиновой футеровки, увеличивается ее адгезия к внутренней поверхности корпусной детали гидроциклона, а в целом повышается срок его службы. При этом существенно снижается трудоемкость изготовления резиновой футеровки.