Главная
Новости
Статьи
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон





















Яндекс.Метрика

Полимерные композиции в элементах деталей машин, инструментов, емкостей, средств защиты, электроприборах и гидроаппаратах


В инструментах, мелких изделиях, электро-, гидро- и пневмоприборах полимерные композиции в виде пластмасс (винипласт, гетинакс, текстолиты и т. д.) начали широко применяться еще в довоенные годы. С тех пор во многих деталях они навсегда вытеснили цветные и черные металлы и другие ранее применявшиеся материалы неорганического характера (стекло, мрамор и пр.). Основным условием для применения в подземных выработках шахт является минимальная способность накопления статических зарядов и обеспечение их отвода в землю (заземление). С этой целью, в частности, пластмасса со всех сторон заключается в металлический корпус.
Производство мелких деталей, приборов и средств защиты из полимерных композиций широко освоено как специализированными предприятиями, так и ремонтными заводами отдельных ведомств и производственных объединений горнодобывающих отраслей промышленности. Например, заводами Донбасса, Кузбасса и других бассейнов освоен выпуск из полимерных материалов емкостей инертной пыли и воды для пылеводяной завесы горных выработок при возникновении пожароопасного состояния. Такие емкости (корыта) изготавливаются из ударопрочного полистирола, а в Кузбассе — из углепласта, описанного ранее. Ежегодно изготавливается свыше 1 млн. таких сосудов.
В качестве средств защиты изготавливаются шахтерские каски из ударопрочного поликарбоната и его сополимеров, стеклопластиков и других полимеров, корпуса светильников и аккумуляторных батарей, водозащитная одежда горнорабочих на основе лавсанового полотна 2ПР-2, покрытого поливинилхлоридной пленкой, защитная обувь, пищевые канистры и др.
На предприятиях Донбасса для применения на угольных шахтах освоено изготовление деталей электроснабжения и оборудования: кабельных тройниковых муфт из аминопласта МФ-27, кнопок управления и заглушек электроаппаратов из полиамида-12, корпусов дросселя из стеклопластика АГ-4С, изоляторов из аминопласта ДО-2. Для создания взрывоопасного электрооборудования: реле учетки УДКА, блоков фильтровой защиты, магнитных пускателей, корпусов приборов для контроля движения буровых машин и др. — применяют термостойкие ре-актопласты различных марок. Корпуса различной электроаппаратуры, штепсельные разъемы и троллеедержатели шахтных электровозов изготавливаются из различных пресс-материалов, стеклопластиков, полистирола.
Применяемые на шахтах электрические кабели и провода для искробезопасных установок, а также оболочки для защиты от механических повреждений кабелей и проводов и защиты от прикосновения к контактному проводу изготавливаются от поливинилхлорида. Для удобства эксплуатации в шахтных условиях и защиты от повреждения кабелей и шлангов в Гипроуглемаше разработан укладчик гибких магистралей. Его перемещение производится по стальным направляющим желобам, секции которых жестко прикреплены к забойному ковейеру.
На рис. 15.1 показан узел траковой цепи укладчика, в состав которой входят два шланга 1 и 6 водопровода для орошения забоя, плоский силовой кабель 7 и кабель управления 8, направляющий желоб 2 и скрепляющие болты или винты 3. Соединение гибких магистралей осуществляется через каждые 100—120 см при помощи двух взаимно скрепляющих звеньев 4 и 5, изготавливаемых литьем из стали или чугуна.

Конструкция кабелеукладчика с металлическими цепями трудоемка в обращении, а расход металла составляет до 30 т на 1 км цепи. С целью экономии металла, облегчение веса и улучшения условий эксплуатации траковых цепей гибких коммуникаций в ИГД им. А.А. Скочинского проведены работы по изысканию рациональных заменителей металла. Скрепляющие звенья имеют сквозные выточки по форме охватываемых кабелей и шлангов.
Основные эксплуатационные требования, предъявляемые к скрепляющим звеньям траковых цепей: стойкость на удар и на истирание при перемещении по желобу. Скрепляющие болты во избежание их истирания углублены в корпус звена на 2—3 мм. Другое достоинство этого углубления — предохранение от случайного искрения при ударе головки болта о поверхность металлического желоба.
Задача замены черных металлов решалась анализом класса пластмасс, переработку которых можно осуществлять прессованием или литьем под давлением (штамповкой) в металлических формах. Для проведения экспериментальных исследований принят стеклопластик АГ-4В, из которого прессованием изготовлена опытная партия скрепляющих звеньев в количестве 200 шт. Лабораторные испытания материала звеньев на истирание проводили на машине трениями МИ-2. Взвешивали образцы до и после истирания на аналитических весах с точностью ±0,001 г.
Промышленные испытания звеньев на устойчивость к износу и ударам производили непосредственно на гибкой магистрали. Для изготовления звеньев литьем в специальных формах опробованы также распространенные термопласты — полиэтилен низкого давления (ПЭВП), полипропилен, ударопрочный полистирол.
Детали шахтной гидроаппаратуры в основном также изготавливаются из полимерных материалов. В процессе разработки ИГД им. А.А. Скочинского стеклопластиковой гидростойки индивидуальной крепи элементы клапанов и распределителей, отвечающих тробваниям работы на водно-масляной эмульсии, было предложено изготавливать из полимерных композиций — поликарбоната, полиформальдегида и ДАК-8 (сополимера фторопласта-4).
Предприятиями угольной промышленности освоен выпуск из полимерных материалов многих элементов шахтного гидрооборудования: уплотнительных колец, седел, фильтров для гидрокрепей и врубовых машин, масленок, клапанных вставок, шлангов, соединителей и пр.
Применение монтажных уплотнений из эластичного полиамида-68, исключающего необходимость точной механической обработки, позволило решить задачу повышения надежности работы гидростоек механизированных крепей МК-67, МК-100.
Во ВНИИгидроугле разработан надежный и экономичный способ выполнения полимерных блоков в гидроаппаратах, включающих несколько функциональных элементов: распределителей, клапанов, дросселей и т. п. Вместо трудоемкого изготовления блоков из стальных отливок, требующих высокопрецизионной работы по соединению каналов гидрокоммуникаций, предложен весьма простой и технологичный способ, основанный на применении реактопластов.
Сущность предложенного способа заключается в следующем. Функциональные элементы гидрооборудования (гидрораспределители и пр.) заранее устанавливаются на монтажном столе в наиболее выгодных позициях.
Гидравлическая связь элементов осуществляется посредством гибких трубок в соответствии со схемой гидроаппарата. Гибкие трубки проводят по кратчайшему расстоянию с обеспечением минимальных поворотов потока жидкости при движении от одного элемента к другому. Концы трубок с уплотнительными узлами вставляются в соответствующие отверстия функциональных элементов. Межэлементное пространство заливают жидкой пластмассой с последующим отверждением для образования корпуса блока. При таком исполнении внутренние стенки гибких трубок могут иметь практически гладкую поверхность, так что сопротивление трения сводится к минимуму.
Вторым примером таких гидроаппаратов является распределительный блок системы трубопроводов для гидравлических установок, в котором используются закладываемые в форму проводящие элементы из гибких шлангов или трубок, соединенных необходимым образом криволинейно. Применение такой технологии позволяет резко снизить металлоемкость, улучшает технологичность изготовления, предупреждает коррозию элементов» повышает надежность и точность работы гидроблоков, уменьшает стоимость изготовления и увеличивает межремонтные сроки.
Кроме описанных направлений, полимерные композиции нашли широкое применение для изготовления многих вспомогательных элементов горно-шахтного назначения:
- футеровок рештаков и бункеров;
- полимерных покрытий различных емкостей, канатов, сеток; рукояток отбойных и бурильных молотков;
- отклоняющих и направляющих роликов монорельсовых дорог;
- пленок в качестве упаковочных и предохранительных материалов;
- банок для отбора арбитражных проб;
- амортизаторов вагонеток;
- пластмассовых забойников для BB;
- труб, прокладок, уплотнителей, клапанов, шариков, скребков и многих других изделий.
Имя:*
E-Mail:
Комментарий: