книги / Механическое оборудование предприятий по производству вяжущих строительных материалов
..pdfсил. Для этого необходимо, чтобы рабочая |
частота вращения |
диска (в об/с) не превышала критическую |
|
«кР = 0,5 / р , |
(173) |
где/— коэффициент трения материала о стальной диск. |
|
Для обеспечения надежной работы питателя |
принимают |
п с (0,54-0,7) лкр. |
(174) |
За один оборот диска с него снимается количество материала,
сила тяжести |
которого |
(в |
Н) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р = tfpg/(3600/i), |
|
|
(175) |
|||
где П — производительность |
питателя, |
м3/ч; |
р — плотность |
материала, |
кг/м3; |
||||
g — ускорение свободного |
падения, g = |
9,81 |
м/с2. |
|
|
|
|||
Нагрузка |
на диск |
от |
столба |
материала |
внутри |
обоймы |
(в Н) |
||
|
|
|
|
Т = ll,2D3pg, |
|
|
(176) |
||
где D — диаметр |
разгрузочного |
отверстия бункера, |
м. |
|
|
||||
Работа, |
затрачиваемая на преодоление сил трения за один обо |
|
рот диска, |
(в Дж) |
|
|
А = fPLi + f0TL2, |
(177) |
где Lx — путь центра масс сбрасываемого материала, м; L\ = л (/? -(- r)\ L2— путь центра масс материала в обойме, м, Ь2 = (2/3) (nD)\ / и /0 — соответственно коэф фициент трения материала о стальной диск и коэффициент внутреннего трения в ма териале (см. табл. 41).
Мощность привода питателя (в кВт) с учетом коэффициента запаса при пуске под нагрузкой /С3 = 1,254-1,3
N = КзАпПООО. |
(178) |
Пример 36. Определить основные параметры дискового питателя для дозиро
вания дробленого известняка с плотностью р = 1,6 т/м3 и |
производительностью |
|
20 т/ч при диаметре разгрузочного отверстия бункера |
и подвижной обоймы D = |
|
= 300 мм. |
151. |
Задаемся предельным |
Решение. Расчетная схема питателя показана на рис. |
||
значением г = 0,75/?. Тогда максимальная высота срезаемого ножом слоя материала
h = ( R — г ) tg а = 0,25/? tg а .
Учитывая опыт проектирования стандартных питателей (табл. 58), предвари
тельно принимаем п = |
9 об/мин = |
0,15 об/с. Подставляя принятые значения в фор |
|||||||
мулу |
(172), |
получаем |
|
|
|
|
|
|
|
20/1,6 = 3600 [3,14-0,25 /? tg а/(/?2 + 0,752 /?2 + |
/?-0,75 R ) |
— л-0,752 /?2-0,25 X |
|||||||
|
|
|
|
|
|
X R tga] 0,15. |
|
|
|
Отсюда /? = |
0,574 |
м. |
|
|
|
|
|
|
|
По формуле (173) |
определяем критическую частоту вращения диска |
||||||||
|
|
Лкр = |
0,5 |
- L |
= 0,5 |
Q" 5 7 4 |
= 0,523 |
об/с, |
|
где / = |
0,63 |
(см. табл. |
41). |
|
|
|
|
|
|
.др и .А .Ю Лоскутов
Р и с . 152. В есовой д в у х агр егатн ы й дозатор СБ-111
Т а б л и ц а 59. Техническая характеристика ленточных весовых дозаторов
Показатель
Д ози р у ем ы е м атериалы |
|
|
|||
М акси м альн ая |
к руп н ость |
к у ск о в , |
мм |
||
Т ем пература м атер и ал а, |
°С, не более |
||||
В лаж н ость м атер и ал а, % , не более |
|||||
Ш ирина ленты |
весового |
ко н вей ер а, мм |
|||
П р ои зводи тельн ость, |
т/ч |
|
|
||
М и н и м альн ая |
прои зводи тельн ость, |
т/ч |
|||
П отреб ляем ая |
м ощ ность, |
кВ т |
|
||
Р азм еры , мм, |
не |
более: |
|
|
|
д л и н а |
|
|
|
|
|
ш и ри н а |
|
|
|
|
|
вы сота |
|
|
|
|
|
М асса д о зато р а |
без |
ап п ар ату р ы |
у п р а в |
||
л ен и я , к г |
|
|
|
|
|
СБ- i l l
|
без |
|
|
|
|
СБ-106 |
|
|
|
|
|
с питателем |
|
|
|
||
питателя |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||
И зв е с т н я к , |
м ергель, |
Клинкер |
||||||
о гар к и , |
ш л а к , п о д су |
|
|
|
||||
|
ш ен н ая |
гли н а |
|
|
130 |
|
||
|
130 |
|
|
130 |
|
|
||
|
60 |
|
|
60 |
|
|
130 |
|
|
15 |
|
|
15 |
|
|
0 |
|
|
1200 |
|
|
1200 |
|
1200 |
||
6,3; |
10; |
16; |
100; |
200 |
32; |
63; |
100 |
|
25; |
40; |
63 |
|
|
|
|
|
|
|
30 % |
п рои зводительности |
|
|||||
|
1,6’ |
|
|
3,2 |
|
1,0 |
|
|
|
2600 |
|
|
4170 |
|
2675 |
|
|
|
2100 |
|
|
2100 |
|
2100 |
||
|
2150 |
|
|
2565 |
|
1435 |
|
|
|
1900 |
|
|
1900 |
|
3500 |
|
|
дозирования материалов, склонных к зависанию^ в бункере. Он представляет собой комбинированный дозировочный агрегат, состоя щий из ленточного объемного питателя и собственно дозатора. Автоматическая система управления обеспечивает их синхронную работу.
Питатель дозатора состоит из приемного бункера 3 размером 1,5x1,0 м, входного фланца и ленточного конвейера J9. Весовой конвейер 1 дозатора подвешен к бункеру 4 с переходной воронкой о на двух шарнирных подвесках 6. Третьей подвеской конвейера слу жит датчик 9 усилия, шарнирно соединенный с кронштейнами 8 и W. Весовой конвейер дозатора установлен на раме 7, смонтированной на станине 15. Конвейер состоит из двух щек 13, скрепленных между собой поперечными связями, ведущего 11 и ведомого 17 барабанов, поддерживающих роликов 14 и ленты 12. Натяжку ленты осущ еств ляют винтами 18.
Приводы дозатора 2 и питателя состоят из редуктора, переда ющего вращение через цепную передачу 16 ведомой звездочки и двигателя постоянного тока с тиристорным управлением. Д озирова ние материала осуществляют автоматически путем преобразования его массы на ленте датчиком усилия в напряжение переменного тока и посредством изменения скорости движения ленты в зависимости от загружаемой массы.
Технические характеристики весовых дозаторов типа СБ при ведены в табл. 59.
Весовой дозатор фирмы «Пендан» (Франция) (рис. 153) представ ляет собой короткий ленточный конвейер 1 с бесконечной лентой
294
Рис. 153. Л ен точны й весовой дозатор фирмы «П ендан»
(прорезиненной или стальной), подвешенный шарнирно с по мощью повеса 4 на бункере 3. Привод, состоящий из электро двигателя, двух бесступенчатых вариаторов и редуктора, смон тирован в барабане 2.
Электромеханический весо вой механизм работает по прин
ципу двуплечего рычага, одним плечом которого является конвейер, другим — барабан с приводом. Материал из бункера поступает на ленту конвейера, а далее в течку 5. При заданной массе материала на ленте конвейера система двуплечего рычага конвейер — барабан находится в равновесии. При увеличении массы материала на ленте конвейер опускается и скорость движения ленты автоматически
уменьшается, |
и наоборот. |
Дозаторы |
выпускают различной производительности— от 1,5 |
до 100 т/ч. |
|
Весовой дозатор фирмы «Шенк» (ФРГ) (рис. 154) применяют для дозирования как кусковых, так и сыпучих материалов. Он состоит из короткого конвейера с резиновой лентой У, опирающегося на раму 7 через динамометры с тензодатчиками 2 и 4. Привод ленты осуществляется через приводной барабан 3. Натяжение ленты вы полняют натяжными винтами 6. Материал поступает на ленту из бункера 5, установленного на тензодатчиках. Производительность дозатора и количество дозируемого материала определяют, исходя из скорости ленты и ее загрузки материалом. Заданная производи тельность поддерживается автоматически регулятором скорости. Дозаторы выпускают с лентой шириной 1600—1800 мм, производи тельностью до 200 т/ч.
Г л а в а й4
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ УПАКОВКИ И ОТГРУЗКИ ЦЕМЕНТА
§ 108. Общие сведения
Цемент потребителю отгружают навалом в специально приспособленный железнодорожный, автомобильный и водный транс порт, а также в упакованном виде. Для доставки цемента потреби телю наиболее широко используют железнодорожный (более 77 % перевозок) и автомобильный (около 15 % перевозок) транспорт.
В проектах цементных заводов учитываются требования, предъяв ляемые к отгрузке цемента, предусматривается строительство не обходимых подъездных путей, в некоторых случаях специальных транспортных устройств для доставки цемента от силосов в трюмы водного транспорта, а также цементных силосов с учетом возмож ности подъезда к ним различных средств транспорта (железнодорож ного, автомобильного).
Все современные цементные заводы оснащены загрузочными устройствами, работающими только в автоматическом режиме, обеспечивающими высокую производительность загрузки транс портных емкостей и отсутствие при этом пыления.
Для отгрузки цемента потребителям, не имеющим условий для хранения цемента навалом или потребляющим его в небольшом ко личестве, используют способ затаривания цемента в отдельные мешки или в комплект мешков, упакованных в контейнеры из тер моусадочной пленки.
§ 109. Установки для автоматической загрузки цементовозов
Установка ТА-10 для автоматической весовой загрузки автомобилей-цементовозов (рис. 155) состоит из следующих основных узлов: механического загрузочного оборудования, системы пневмо управления, автомобильных рычажных весов и системы автоматики.
Механическое загрузочное оборудование включает в себя отсе кающий (аварийный) затвор 8, шланговый (рабочий) затвор 9 , аэрожелоб 7 с концевым затвором 10 и загрузочное устройство с ме ханизмом 13 подъема.
Отсекающий затвор используют для начала подачи и прекраще ния подачи цемента из силоса, а также в аварийных случаях (при отсутствии воздуха в системе, выходе из строя рабочего затвора
идр.). Затвор представляет собой пробковый цилиндрический кран,
укоторого пробка эллиптического сечения перекрывает отверстие затвора. Пробка приводится от электродвигателя через червячный редуктор; электропривод присоединен на фланцах к корпусу затвора.
Шланговый (пережимной) затвор Ду-200 служит для подачи цемента в загрузочную трубу диаметром 200 мм, по которой цемент
296
Рис. 155. С хема у стан овки Т А -10 д л я автом атической весовой за гр у зк и автом обилейцементовозов
поступает в аэрожелоб. Затвор приводится от тормозной системы автомобиля МАЗ-500. Аэрожелоб снабжен концевым затвором, пред назначенным для перекрытия потока цемента, истекающего из аэро желоба в загрузочное устройство.
Загрузочное устройство (рис. 156) представляет собой телескопи ческое соединение неподвижной трубы 7, подвешенной на гибком резиновом рукаве 5 к воронке концевого затвора, и подвижной трубы <5, которая с помощью каретки 3 с тремя парами роликов перемещается вдоль неподвижной трубы по направляющим шарнир но-подвешенной рамы 2 на шарнире 4. Снизу подвижная труба за канчивается загрузочным конусом 1 с прорезями для отсоса запы ленного воздуха через полость 10 и патрубки 6. В загрузочном ко нусе установлен запорный клапан 11 со страхующим устройством 9,
который при подъеме загрузочного ус тройства перекрывает выходное отвер стие загрузочного конуса, предотвра щая просыпание остатков цемента после окончания загрузки. Запыленный воз дух по шлангу 12 (см. рис. 155) пода ется в систему аспирации силосов.
Механизм 11 подъема и опускания загрузочного устройства представляет собой лебедку, состоящую из электро двигателя, редуктора и барабана, на саженного на выходной вал редуктора.
Система пневмоуправления 5 пред назначена для регулирования подачи воздуха к камерам шланговых затво ров, концевому затвору, аэрирующим устройствам силоса и в загрузочное устройство для его продувки после окончания загрузки.
Автомобильные рычажные весы 1 марки АС-30 снабжены автоматизиро ванным промежуточным механизмом 2
и циферблатным |
указателем |
3 марки |
||
УЦК-7Ю-ОД. |
управления |
позволяет |
||
Пульт |
4 |
|||
вести процесс |
загрузки как |
в авто |
||
матическом, |
так |
и в ручном |
режиме. |
|
Дистанционный пульт 6 служит для управления процессом загрузки непосредственно водителем цементовоза. Маневровый светофор 14, установленный в конце платформы весов, сигнализирует водителю об окончании загрузки и о возможности выезда на весы.
После въезда автомобиля-цементовоза на весы и опускания опе
ратором загрузочного конуса на |
люк |
цистерны установка работает |
в автоматическом режиме. При |
этом |
обеспечиваются: опознание |
типа автомобиля-цементовоза; задание количества загружаемого материала; включение и отключение механизмов загрузки; управ ление всеми вспомогательными устройствами и учет числа загру
женных |
цементовозов. |
ТА-10 приведена ниже. |
|||
Техническая |
характеристика установки |
||||
П рои зводи тельн ость |
по |
за гр у з к е , т/ч |
200 |
||
Д и ам етр |
загр у зо ч н о го |
р у к а в а , мм |
200 |
||
Г рузоподъем ность весов, т |
30 |
||||
П огреш ность |
д о зи р о в ан и я , кг |
± 1 0 0 |
|||
З агр у зо ч н о е |
устройство: |
|
|||
скорость |
подъема и о п у с к ан и я , м/с |
0,13 |
|||
рабочий |
ход, мм |
|
|
1300 |
|
Электродвигатель привода механизма подъема и опускания загрузоч
ного устрой ства: |
|
1 |
мощ ность, кВ-т |
. |
|
частота в р ащ ен и я , |
об/м ин |
0,26 |
Э лектродвигатель при вода отсекаю щ их |
затворов: |
|
м ощ ность, кВ т |
. |
4 |
частота в р ащ ен и я , |
об/мин |
0,37 |
Масса, кг |
|
9650 |
По такому же принципу устроена установка для автоматической весовой загрузки вагонов-цементовозов ТА-11, только наряду с ме ханизмом подъема имеются каретки продольного и поперечного перемещения загрузочного устройства, так как обеспечить точную установку вагона под загрузочный конус довольно сложно.
§ 110. Упаковочное оборудование
Цемент в мешки упаковывается на специальных упаковоч ных машинах, работающих по так называемому турбинному прин ципу загрузки. Этот принцип основан на забрасывании цемента в мешки с помощью вращающейся с большой скоростью крыльчатки.
Упаковочные машины классифицируют:
по конструкции рабочей камеры — на секционные (со стационар ной камерой) и ротационные (с вращающейся камерой);
по числу одновременно заполняемых мешков — на одно-, двух-, четырехштуцерные и др. В настоящее время самые мощные машины— двенадцати- и четырнадцатиштуцерные;
по степени автоматизации — на полуавтоматические, когда только операции насаживания пустых мешков и выгрузки готовых или одна операция насаживания выполняется человеком, и автоматиче ские, когда весь цикл работы выполняется автоматически.
В качестве тары используются четырех- и пятислойные мешки из специальной бумаги непромокаемой и выдерживающей температуру до 150 °С. За рубежом приме няют также пластиковые мешки.
Секционная упаковочная ма
шина |
(рис. |
157) |
состоит |
из |
||
ряда |
механизмов |
и устройств, |
||||
смонтированных |
на |
раме |
3. |
|||
В верхней |
части |
установлена |
||||
загрузочная |
воронка 10, в |
ко |
||||
торой |
находится |
рыхлитель 9, |
||||
вращающийся в |
подшипниках |
|||||
качения |
и |
служащий |
для |
|||
разрыхления |
цемента |
с целью |
||||
предотвращения |
образования |
|||||
сводов. В |
|
воронку |
цемент |
|||
Рис. 157. Схема секци онной |
уп ако во ч |
|||||
ной маш ины |
|
|
|
|
|
|
подается просеянный. Наполнение мешков осуществляется с по мощью турбинки S, установленной в специальном корпусе, ко торый присоединен к воронке. Вращение с частотой 800 об/мин
турбинка получает |
от электродвигателя |
12 |
через клиноремен |
||
ную |
передачу. На |
консольной |
части |
вала |
турбинки насажен |
шкив, |
приводящий |
во вращение |
рыхлитель. |
Наполняемый мешок |
|
насаживается на штуцер 5 и для предотвращения сползания с него мешка под действием силы тяжести цемента мешок поддерживается на штуцере держателем 7 Штуцер, шибер 6 и опускаемая опора 4, на которой стоит мешок, шарнирно связаны с рычагом 2 механиче ских весов. Расстояние от штуцера до опоры регулируется по длине мешков. После наполнения мешка опора опускается вниз, при этом шибер 6 перекрывает выпускное отверстие, тем самым прекращая подачу цемента в мешок. Равноплечие весы настраиваются с помощью противовеса 1 и вспомогательного коромысла (на схеме не показано)
так, чтобы наполненный мешок опускал |
опору, а следовательно, |
и левое плечо весов в нижнее положение. |
Для демпфирования уда |
ров, возникающих в процессе сбрасывания мешков, служит масля ный амортизатор 13. Машина снабжена вытяжным трубопроводом 11.
Производительность такой машины с двумя штуцерами— 500 мешков в 1 ч (при массе мешка с цементом 50 кг), с четырьмя шту церами — 850 шт/ч (обслуживание одним рабочим).
Однако рассмотренные машины при их простоте обслуживания и достаточно высокой надежности работы в целом не отвечают совре менным требованиям. Это связано с их низкой производительностью, наличием ручного труда и тяжелыми условиями работы обслужи вающего персонала.
В настоящее время за рубежом созданы автоматические упако вочные машины, оснащенные ротационными машинами производи тельностью 2400—4000 мешков в 1 ч.
состав автоматической упаковочной установки «Флуксоматик» датской фирмы «СМИДТ» (рис. 158) входят: ротационная упаковоч ная машина 7, магазин 5 мешков лоткового типа, промежуточный телескопический конвейер 4У поворотный конвейер 5, конвейер 2, пачек мешков, подъемник 1 мешков, поворотная платформа 9, раз грузочный конвейер 10, а также комплекс устройств для конт роля и управления процессами.
Двенадцатиштуцерная упаковочная машина состоит из враща ющейся емкости с 12 загрузочными устройствами, вмонтированными в рамки 8. Гидравлический привод вращения позволяет обеспечи вать бесступенчатое регулирование частоты вращения, которая задается программным устройством. Упаковочная машина закрыта специальным герметичным ограждением 6, что при небольшом разрежении внутри обеспечивает отсутствие пылевыделения.
Бумажные мешки доставляются к установке пачками. Пачки устанавливаются на ребро в магазин из расчета около 330 мешков на 1 м длины магазина. Этот магазин с помощью промежуточного телескопического и поворотного конвейеров и конвейера пачек мешков подает мешки к подъемнику-мешкозагрузчику, поднимаю-
300