Секционная шнек-транспортерная сушилка СШТС 46015-000000 РЭ

ЧЗНО требовалось восстановить две секционные шнек-транспортерные сушилки СШТС по советской конструкторской документации 1974 года. Оборудование серийно не выпускалось с 1988 года, а сохранившиеся чертежи были только в виде сканов. Одна сушилка являлась зеркальным исполнением второй, поэтому проект нельзя было свести к простому повторению комплекта деталей: необходимо было заново выстроить обе компоновки, проверить кинематику и подготовить полноценные цифровые модели.

Сушилки предназначены для работы с пороховой массой. Это определило требования к чистоте поверхностей, пожарной безопасности, герметичности контуров и предсказуемой работе механических передач. При этом сроки были ограничены, поэтому параллельно с восстановлением КД требовалось заменять устаревшие материалы, подбирать доступные серийные узлы и готовить производство.

Каждая установка занимала около 80 м² и включала длинные сварные шнеки с водяными рубашками, алюминиевые ванны, механические приводы, перегружатели, собственную гидравлическую систему подъёма и отдельную систему пожаротушения. Температурный режим достигал 120 °C, рабочее давление в рубашках — до 4 атм.

Кинематическая схема была преимущественно механической. Приводные детали изготавливались отдельно, а перегрузочные шнеки получали вращение от основных механизмов. Поэтому ошибка в одном звене могла повлиять на синхронность всей линии.

• Восстановить посадки, допуски и взаимное положение деталей по неполной архивной документации.
• Спроектировать две зеркальные установки и проверить их кинематику без готового современного аналога.
• Изготовить длинные алюминиевые ванны и выдержать зазор между ванной и шнеком не более 3 мм по всей рабочей длине.
• Сформировать и приварить геликоидные витки к трубам шнеков, не прожечь стенку и не увести вал от заданной геометрии.
• Получить герметичные водяные полости внутри витков и рубашек, способные работать под давлением.
• Обеспечить зеркальную чистоту поверхностей, соприкасающихся с пороховой массой.

Архивные чертежи оцифровали, восстановили размерные цепи и построили параметрические модели в КОМПАС-3D. Устаревшие позиции проверили на возможность замены. Там, где это было допустимо, применили современные серийные решения; уникальные приводные и сопрягаемые детали спроектировали и изготовили отдельно.

Для шнеков разработали собственную технологию формообразования и сборки спиралей. Витки подгоняли последовательно, контролируя шаг и положение каждого участка. Сварку выполняли короткими управляемыми участками с заданной последовательностью, чтобы ограничить тепловложение: перегрев мог прожечь трубу, нарушить герметичность водяного контура или искривить длинный вал. После сборки полости витков и рубашек проверяли на герметичность.

Алюминиевые ванны изготавливали с учётом минимального рабочего зазора. На большой длине требовалось одновременно удержать форму литой детали, положение опор и геометрию шнека. Сборку вели с промежуточными промерами, а сопряжение проверяли не в одной точке, а по всей траектории вращения.

Рабочие поверхности шнеков последовательно шлифовали и полировали до зеркального состояния с шероховатостью до Ra 0,8 мкм. Такая обработка уменьшала налипание продукта и исключала опасные локальные скопления пороховой массы. Каждая сушилка получила собственную гидравлическую систему подъёма и автономную систему пожаротушения.

Сварные соединения проходили визуально-измерительный, капиллярный и ультразвуковой контроль. Рубашки испытывали на герметичность давлением до 4 атм. Отдельно проверяли твёрдость, геометрию геликоидных витков, зазоры между шнеками и ваннами, работу приводов и согласованность механических передач.

В результате были спроектированы и изготовлены две зеркальные сушилки, восстановлена утраченная технология производства и создан цифровой комплект документации. Проект объединил реверс-инжиниринг, сложное литьё, механообработку, сварку длинномерных конструкций, полировку и комплексные испытания в одном производственном маршруте.