Специальное оборудование для производства минеральной и стеклянной ваты.

2. Общие сведения.

Минеральной ватой называют смесь волокон диаметром 5 – 10 мкм, получаемых разводом расплавленной шихты, на тонкие волокна при помощи сильной струи пара, воздуха или газа.

Шихта состоит из шлака, доломита, сланцев и отходов керамического производства. Технология производства искусственного минерального волокна и изделий из него состоит из следующих основ операций, подготовка сырья и шихты; получение расплава; раздува расплава на волокно; получение строительной мин.ваты получение гранулированной ваты; производства полужестких и жестких матов и изделий из битумной или синтетической связках.

Подготовка сырья.

Шлак и горные породы, а также отходы керамического производства измельчают на дробилках, полученный материал проходит грохот и поступает в расходные бункера для хранения и последующего дозирования. Куски шихта должны быть не менее 25 мм и не более 40 – 60 мм. Минимальный размер кусков задается в зависимости от условий дутья, а максимальный для ускорения процесса теплообмена.

Производство минерального войлока на битумной связке.

Производство минерального войлока на битумной связке заключается в обработке сырой минеральной ваты в момент волокнообразования и осаждение расплавленным и распыленным нефтяным битумом, дальнейшей опрессовке ковра и разделке его на полосы и маты заданного размера. Расход битума составляет до 5% от массы ваты.

Чтобы битум не загорелся, в камеру осаждения подают холодный воздух или распыливают форсунками холодную воду в количестве до 30% от массы ваты.

Вагранка.

Для плавления минерального сырья на заводах минеральной ваты применяют вагранки диаметром 1000 или 1250 мм. Реже применяют стеклоплавильные печи, электроплавильные печи.

Вагранка состоит из трех секций: нижней плавильной секции, опорной секции с загрузочными окнами и верхней секции в виде трубы с искрогасителем.

Металлическая внутренняя обечайка нижней секции подвержена постоянному воздействию высоких температур, развивающихся в плавильной зоне вагранки, потому она для охлаждения снабжена по всей высоте водяной рубашкой («ватер жакетом»).

Опорная секция вагранки футеруется огнеупорным кирпичом, а загрузочные отверстия – чугунными плитами.

Труба и стенки искрогасителя футеруются красным кирпичом, а свод – огнеупорным кирпичом. Вагранку останавливают выключением дутьевого вентилятора и перекрыванием воздуховода шабером.

На процесс плавления минерального сырья в вагранке влияют различные факторы, главные из них дутье и водяное охлаждение. Сгорание кокса в вагранке происходит за счет кислорода вдуваемого в единицу времени воздуха. Чем больше подается воздуха, тем интенсивнее сгорает кокс и тем интенсивнее выделяется тепло и, следовательно, больше производительность вагранки.

Повышать количество вдуваемого воздуха в вагранку можно до тех пор, пока скорость тепловыделения не достигнет нужной скорости нагревания и расплавления рабочей сырьевой калоши.

Количество вдуваемого воздуха обычно не превышает 80 м³/мин на 1 м² площади вагранки с давлением дутья 600 – 1000 мм вод. ст.

Кроме вагранок для получения минерального расплава используют ванные печи в комплексе с фидерами. Фидер является промежуточным звеном между ванной печью и установкой волокнообразовния и служит для подогрева и выдачи расплава с температурой около 1350⁰С.

В плане бассейн фидера имеет прямоугольную форму длинной 4000 мм, шириной 500 мм, глубиной 150 мм.

Для направления струи расплава или фидера ванной печи на волокнообразующий агрегат служат: летка, полый металлический лоток, фильерное устройство, копильник с обогреваемым желобом.

При производстве минеральной ваты применяют следующие способы раздува расплава: дутьевой, центробежный, центродутьевой и центробежно-валковый.

Дутьевой способ заключается в том, что непрерывная вертикальная струя расплава, вытекающая из летки вагранки или фидера ванной печи, раздувается струями водяного пара или сжатого газа. При этом струя расплава рассекается и дробится на отдельные капли, которые наз. действием кинематической энергии паровых или газовых струй во время полета вытягиваются в удлиненную грушевидную форму, превращаясь в тонкие волокна. При этом струи пара или сжатого газа по отношению к струе расплава направляют сбоку и снизу вверх; диаметр струи расплава достигает 16 – 20 мм. Недостаток дутьевого способа – образование значительного количества «корольков» – это стекловидные не вытянувшиеся в волокна капельки расплава. Они загрязняют и увеличивают среднюю плотность ваты, снижают ее теплоизоляционные свойства.

Центробежный и центробежно-валковый способы волокнообразования.

Центробежный способ волокнообразования минеральной ваты основан на том, что минеральный расплав подвергается воздействию центробежных или инерции при подачи струй расплава на быстровращающиеся диски или валки.

Работа одноступенчатой центробежной установки.

Струя расплава из отверстия фидера печи подается по центру вращающегося диска. Диск может быть металлический или керамический, вращающийся с окружной скоростью 40 – 60 м/с.

Под действием центробежной силы инерции расплав растекается по диску и слетает с диска в виде волокон, которые оседают в камере на сетчатый конвейер.

Центробежно-валковый способ: струи расплава вытекающие из плавильного агрегата, сначала попадают на валок 1 d = 200 мм, вращающегося с окружной скоростью около 30 м/с, который расщепляет струю расплава и передает его в виде струек и капель на валок 2 d = 200 мм окружной скоростью около 40 м/с. Валок перерабатывает значительное количество расплава, сбрасывая образовавшееся волокно по направлению своего вращения. Оставшаяся часть расплава с валка передается на валок 3 d = 250 мм с окружной скоростью около 60 м/с. Этот валок, как и валок 2, является основным волокнообразователем. Оставшийся расплав попадает на валок 4 d = 250 мм с окружной скоростью около 65 м/с. Большие окружные скорости валков позволяют получать более тонкое волокно.

Волокна, образующиеся от вращения валков центрифуги, отбрасываются центробежной силой. Теряя начальную скорость, уносятся воздушным потоком, создаваемым специальными вентиляторами, в камеру осаждения, где осаждаются на поверхность сетчатого конвейера.

Т

Трехстадийная схема дробления

Дробильно-сортировочные заводы.

1. Общие понятия.

Дробление камня, сортировка и очистка щебня, хранение его на складах и погрузка в транспортные средства обычно объединены в один технологический процесс. Непрерывность этих операций обуславливает возможность создания дробильно-сортировочных заводов и установок.

Дробильно-сортировочные заводы и установки классифицируют по следующим признакам:

2. По характеру выпускаемой продукции, производительности, схеме технологического процесса и времени эксплуатации на одном месте;

3. По характеру выпускаемой продукции дробильно-сортировочные заводы подразделяют на:

- универсальные, изготовляющие различные по назначению сорта щебня (гравия);

- специализированные, выпускающие продукцию одного определенного сорта

4. По производительности дробильно-сортировочные предприятия на:

- малой производительности до 50 тыс. м³ ;

- средней производительности от 50 до 250 тыс. м³;

- большой производительности более 250 тыс. м³.

Наиболее мощные из современных дробильно-сортировочных заводов выпускают до 1 млн. м³ щебня в год.

5. По схеме технологического процесса различают одно, двух и трехстадийные схемы дробления с открытым или замкнутым циклом (реже четырехстадийные). Одноступенчатую (одностадийную) схему дробления применяют на заводах или установках малой производительности.

- По времени эксплуатации на одном месте различают постоянно действующие дробильно-сортировочные предприятия:

- приобъектные, создаваемые для снабжения щебнем конкретных объектов строительства;

- передвижные дробильно-сортировочные установки.

Стационарные заводы сооружают на достаточно крупных месторождениях нерудных материалов и рассчитывают на снабжение большого числа потребителей.

Используемое сырье для производства щебня отличается разнообразием свойств, в связи с чем его разделяют на три вида:

а) твердые абразивные породы (граниты, базальты, песчаники и др.) с пределом прочности при сжатии 80-400 мПа, незагрязненные или незначительно загрязненные;

б) прочные однородные малоабразивные породы (известняки, доломиты) с пределом прочности при сжатии до 100-250 мПа,

в) породы малоабразивные средней прочности с пределом прочности при сжатии 30-100 мПа.

По первой технологической схеме для переработки твердых абразивных пород исходное сырье подвергают трехстадийному дроблению. На первой стадии куски породы размером до 1000 мм дробят в щековых и конусных дробилках крупного дробления, на второй в конусных дробилках мелкого дробления, на третьей – в короткоконусных дробилках мелкого дробления. В результате получают четыре фракции щебня и песок. Перед каждой стадией дробления производится предварительное грохочение для удаления мелочи, забивающей дробилки и снижающей их производительность, и отделения раздробленного до нужного размера материала.

Перед первой стадией дробления используют колосниковые инерционные или неподвижные грохоты, перед второй вибрационные грохоты тяжелого типа, перед третьей – более легкие вибрационные грохоты.

При первой сортировке подрешетного продукта предварительного грохочения удаляют в отходы карьерную мелочь размером 0-10 мм, которую в дальнейшем можно использовать для производства песка. Куски размером до 70 мм, минуя вторую, затем и третью стадию, подвергают сортировке на фракции 0-20 мм и 20-70 мм. Более узкие фракции происходят на различных виброгрохотах и совмещается с одновременной промывкой. После обезвоживания материал передают на склад для хранения отдельно по фракциям. Промывочная вода попадает в гидроциклон, где происходит сгущение пульпы, и затем в классификатор для выделения песка. Твердые частици размером 0-0,14 мм вместе с водой направляют в хвостохранилище (гидроотвал).

Хвостохранилища – искусственно созданные емкости в оврагах, балках, выработанных карьерах и т. д., огражденные плотиной или дамбой.

Вторая технологическая схема, используемая для пород второго вида, отличается от первой тем, что для получения щебня кубической формы применяют дробилки ударного действия (роторные), при этом число стадий дробления сокращается до двух. Остальные операции осуществляются также, как в первой схеме (предварительное грохочение, сортировка, промывка, обезвоживание).

Третья технологическая схема, применяемая для пород третьего вида, отличается от предыдущих схем тем, что в ней при предварительном грохочении перед первой стадией дробления предусмотрено разделение материала на два потока:

- надрешетного продукта (чистый поток);

- подрешетного продукта (грязный поток) с менее прочными кусками породы крупностью до 200 мм.

Чистый поток поступает в роторную или щековую дробилку для первичного дробления, а грязный поток – в глиноотбойник.

Одностадйная схема дробления используется в основном при относительно небольшой производительности предприятия. И когда наибольший размер поступающих в дробилку кусков камня не превышает 400…450 мм. Технологическая схема дробильно-сортировочного завода одностадийного дробления, обеспечивающего поставку известнякового камня следующих фракций размером 50…120 мм (40% от всего выпуска), размером 25…50 мм (25%); размером 15…25 мм (15%); размером 0…15 мм (20%) используется на дорожное и подсобное строительство.

Расставленный камень загружается в бункер емкостью в 200 т. Сверху бункера размещена решетка, задерживающая камень, размером более 450 мм. Днищем бункера является пластинчатый транспортер – питатель, подающий горную породу на наклонный колосниковый грохот с зазором между колосниками около 120 мм. Камень размером менее 100 мм просыпается через колосники на нижерасположенный транспортер. Основная же масса камня размером 100…450 мм поступает в шековую дробилку с зевом 600 х 900 мм. Размер дробилки принимается из расчета приема камня размером в 450 мм (Д камня = 0,85 ширины зева дробилки). Материал размером 50…100 мм с верхнего сита, а также материал размером 25…50 мм с нижнего сита двухситного гирационного грохота транспортерами направляется в бункерные склады. Материал, прошедший через отверстия нижнего сита, подвергается дополнительному расчету на односитном гирационном грохоте, на котором выделяется фракция 15…25 мм и отходы (0…15 мм). Из бункеров готовая продукция загружается на платформы и отправляется потребителям.

Бункер сверху покрыт решеткой для задерживания камня крупностью более 750 мм. Негабарит камня снимается с решетки с помощью электротали. Из бункера каменная масса пластинчатым питателем подается на неподвижный колосниковый грохот. Камень размером 0…400 мм проходит между колосниками и поступает на транспортер, в то время как камень размером 400...750 мм поступает в щековую дробилку с зевом 900 х 1200 мм. Ширина зева принята из условия приема камня размером 750 мм.

Дробленный камень 0…400 из щековой дробилки поступает на тот же транспортер, который подает материал на верхний из двух последовательно расположенных односитных универсальных грохотов. На грохотах материал разделяется на две фракции: куски размером 200…400 подаются на открытый склад камня; куски размером 0…200 поступают для сортировки на два универсальных грохота для отбора фракции 120…200 мм, направляемой на вторичное дробление.

Вторичное дробление осуществляется в конусной дробилке среднего дробления производительностью в 150…160 т/ч.

Продукт вторичного дробления поступает на транспортер вместе с подрешеточным материалом в кусках размером 0…120 мм. Далее продукт подвергается вторичной сортировке в двух трехсистемных гирационных грохотах для выделения фракций 80…120, 40…80, 20…40 и 0…20 мм. Щебень трех первых фракций транспортируется на открытые склады, а фракция 0…20 мм поступает на грохоты для дополнительной сортировки и разделения на классы 5…20 и 0…5 мм.

Трехмерная схема дробления.

Применяется на заводах большой производительности (600…700 тыс. м³ щебня в год), когда размер поступающего на дробление камня доходит до 800…900 мм и более и продукт, прошедший вторичное дробление содержит большое количество большемерных кусков. В ряде случаев трехстадийная схема применяется для получения мелких фракций, например песка из каменных материалов.

Данная схема частично повторяет двухстадийную схему, однако с принципиальным отличием в том, что после вторичного дробления и последующего грохочения куски размером более 70 мм возвращаются на дополнительное (третья стадия) дробления в конусную дробилку среднего дробления. Производительность завода 400 тыс. м³ в год при выпуске двух фракций 7…25 мм и 25…70 мм.

Технологические схемы смесительного узла.

Обычно в состав крупного бетоносмесительного завода или установки входят: механизированный склад заполнителей и цемента, механизированный или автоматизированный бетонный и растворный узлы и вспомогательные цехи.

Бетонный и растворный узел в свою очередь состоит из бункерного, дозированного и смесительного отделений. К вспомогательным цехам относят кательню, компрессорную, силовую электроподстанцию, известигасительное отделение, отделение хим. добавок.

Промышленные установки классифицируются по назначению, производительности, принципу работы и по расположению оборудования.

По назначению различают:

смесительные установки для обеспечения заводов ЖБИ бетонами различных марок и составов;

снабжение товарным бетоном близкорасположенных строительных объектов;

дорожного и аэродромного строительства;

приготовления сухой б/с;

для приготовления различных растворимых и других строительных смесей.

По производительности установки бывают:

малой мощности до 50 тыс. м³ готового бетона в год;

средней мощности до 100 тыс. м³ готового бетона в год;

большой мощности до 250 тыс. м³ готового бетона в год.

Растворительные агрегаты выпускают производительностью до 20 тыс. м³ в год.

По принципу работы различают установки периодического и непрерывного действия.

На завозах ЖБИ обычно используют установки периодического действия. Они позволяют быстро изменять марки и состав бетона при этом обеспечивается высокая точность дозирования всех составляющих бетона, что необходимо для получения высокого качества ЖБИ.

Установки непрерывного действия применяют там, где важна высокая производительность и нет жестких требований к точности дозирования всех составляющих бетона и не нужны различные марки бетона.

По расположению и компоновке основного технологического оборудования установки могут быть высотного или партерного (ступенчатого) типа.

При векторной схеме производится однократный подъем всех составляющих бетона и дальнейшее движение всех материалов происходит под действием сил тяжести. Особенности такой компоновки: малая площадь застройки и большая высота зданий.

Эта технологическая схема предназначена для обеспечения б/с разных марок и разного состава формовочных цехов ДСК.

Заполнители со склада подаются с помощью ленточного конвейера в распределительную воронку, откуда поступает в один из соответствующих расходных бункеров. Цемент со склада пневмотранспортом подается по трубопроводу в устройство для осаждения цемента и с помощью шнековго питателя в один из бункеров.

Под расходными бункерами расположены весовые дозаторы щебня, песка и цемента, воды и жидких добавок.

После дозирования материалы попадают в сборную воронку, оборудованную перекидной заслонкой откуда загружают в один из бетоносмесителей. Бетоносмесители работают поочередно, а готовая б\с выдается в соответствующий расходный бункер, откуда по мере необходимости она поступает в формовочный цех или в транспортные средства.

Партерная (ступенчатая) схема предусматривает двух- или трехкратный подъем материалов. Эти установки обычно инвентарные, сборно-разборного типа.

Технологическая схема бетоносмесительной установки партерного типа.

Эта установка предназначена для обеспечения б/с строительных площадок с большим объемом бетонных работ или для дорожного строительства.

Заполнители из транспортных средств разгружается в приемный бункер и ленточным конвейером подаются в надбункерный ленточный конвейер, откуда с помощью плужкового сбрасывателя разгружается в соответствующий расходный бункер для щебня или для песка. Цемент разгружается из автоцементовоза и с помощью пневматического винтового насоса подается в расходный бункер цемента. Из расходных бункеров все сухие составляющие б/с выдаются питателями или дозируются на соответствующих дозаторах непрерывного действия и поступают на сборный ленточный конвейер, затем поднимаются конвейером и поступают в бетоносмеситель непрерывного действия, куда одновременно подается и вода.

Готовая смесь из кожельника выдается в транспортные средства.

Управление работой бетонно-смесительных установок бывает местное, дистанционное или автоматизированное.

Таким образом технологическое оборудование для приготовления бетонных и других строительных смесей состоит из подготовительных отделений, бункерных устройств, питателей, дозаторов, смесителей, транспортирующих машин и вспомогательных устройств.

Технологические линии для производства ЖБИ.(Поточно-агрегатный способ производства, Кассетное производства, Стендовое производства .)

В гражданском и промышленном строительстве около 90 % сборного железобетона составляют типовые унифицированные конструкции, отвечающие требованиям и заводской технологичности. Конструкции выполняются в основном линейными, плоскостными и блочными. К линейным относятся колонны, формы, балки, прогоны; к плоскостным – плиты покрытий и перекрытий, панели стен и перегородок, стенки бункеров и резервуаров; к блочным – массивные изделия фундаментов, стен подвалов. В отдельных случаях изготавливают также конструкции пространственного типа: санитарные кабины, объемные блок-комнаты, кольца колодцев и т.д.

Наиболее массовым видом конструкций являются стеновые панели и панели перекрытий, что связано с дальнейшим развитием полносборного домостроения.

Производство железобетонных конструкций осуществляется на конвейерных, полуконвейерных, поточно-агрегатных кассетных и стендовых технологических линиях. Конвейерное производство является усовершенствованным видом поточно-агрегатного способа. При нем формы с изделиями перемещаются от одного поста к другому специальными транспортными средствами в принудительном режиме.

Весь процесс изготовления изделий делится на ряд технологических операций, одна или несколько из которых выполняются на определенном посту. Тепловые агрегаты являются частью конвейерной линии и работают также в принудительном ритме. Это обуславливает определенный шаг конвейера и одинаковые размеры агрегатов. Конвейерные линии делятся:

по характеру работы – на работы периодического и непрерывного действия;

по способу трансформирования – с формами, передвигающимися по рельсам или роликам, и с формами, образуемыми непрерывной стальной лентой или составленными из ряда элементов и бортовой оснастки;

по расположению типовых агрегатов – параллельно конвейеру в вертикальной или горизонтальной плоскости, а также в створе формовочной части конвейера.

Наиболее распространенны конвейерные линии периодического действия с формами, передвигающимися, по рельсам.

Рациональными областями применения конвейерных линий считается специализированное производство изделия одного вида и типа (панели перекрытий, дорожные плиты, панели внутренних и наружных стен). Число постов на линиях составляет 6…15. Ритм работы – 8…30 мин. Скорость перемещения конвейера колеблется от 10 до 60 м/ч.

Количество конвейерных линий периодического действия определяется режимом формования, номенклатурой изделий и продолжительностью работы:

.

где: П_r = расчетная (заданная) производительность, м³/год; t_к = ритм (продолжительность) работы конвейерной линии, мин., (берется по таблице).

V_u = объем изделия, м³ (определяется расчетом или принимается

по справочной литературе). Z_u = количество одновременно формуемых изделий., T_r = расчетный годовой фонд времени работы конвейера, ч. определяется расчетом или принимается по справочной (литературе).

Т_r = Д_р×Z_см×t_см×К_в.

где Д_р – расчетное число рабочих суток (дней в году (Д_р = 247 (248));

Z_см – количество рабочих смен в сутки, Z_см = 3., t_см - продолжительность смены, часов, t_см = 8,2., К_в – коэффициент использования конвейера во времени, К_в = 0,8…0,9.

Количество форм-вагонеток для конвейера периодического действия:

Z_ф=1,05 (Z_n+Z_r+Z_у)

1, 0,5 – коэффициент запаса, учитывающий ремонт форм-вагонеток; Z_n – число форм вагонеток на постах конвейера. Z_n = 6…15., Z_r – число форм- вагонеток на тепловых агрегатах., Z_у – число форм вагонеток на передаточных устройствах, Z_у = 2..4.,

Z_т = ,

Где t_e – количество рабочих часов в сутки, ч. t_e = Z_см×t_см. t_ф – средняя продолжительность пребывания формы в тепловом агрегате непрерывного действия. t_ф = 7…18; t_к – ритм работы конвейера, зависит от сложности работы конвейера, цикла подачи форм в тепловой агрегат (10…60 мин), продолжительности ТВО изделий (5…15ч) и т.п.

Количество конвейерных линий непрерывного действия:

Z = ,

где П_r – производительность, м³/год, V_к – скорость перемещения конвейера (формовочной ленты), м/ч, V_к = 10…30. в_л – ширина формовочной ленты конвейера, м., h_u – высота изделия, м; К_n= 0,9…0,95 – коэффициент, учитывающий потери на бортостнаску.

Поточно-агрегатный способ производства заключается в том, что технологические операции последовательно осуществляются на отдельных рабочих постах. Часть операций обычно выполняют одновременно, например операция распалубки изделий и осмотра и подготовки форм совмещают с формованием изделий. Формовацию производят на виброплощадках в одиночных и групповых формах; на виброплощадках в одиночных формах с пустотообразователями без вибромеханизмов;

На формовочных установках с использованием пустотообразователей, оснащенных вибромеханизмами; на роликовых и временных центрифугах в разъемных и неразъемных формах на специальном оборудовании для виброгидропрессования на ударных столах в металлических формах и т.д.

В состав технологической линии входят формовочный агрегат с бетоноукладчиком; установки для заготовки ее натяжения арматуры, формоукладчик; камеры твердения; участки распалубки, остывания изделия; их отделки и технического контроля; пост чистки и смазки форм; площадки под запасник арматуры, закладных деталей, утеплителя, складирования форм, их оснастки и текущего ремонта; стенд для испытания готовых изделий и т.д.

Количество формовочных установок или агрегатов определяется как для конвейерных линий. Когда известны размеры техн. линии и компоновка оборудования, можно определить фактическую продолжительность цикла формирования изделий:

t_ф= t₁+ t₂+ t₃+ t₅= t₁+ + t₄+ t₅. (мин).

где t₁ – продолжительность установки и снятия формы с виброплощадки, t₁= 1…2 мин; t₂= 3…10 мин. – продолжительность холостого хода бетоноукладчика; t₃= 3…15 мин. – продолжительность рабочего хода бетоноукладчика; t₄= 2…10 мин. – продолжительность уплотнения б/с; t₅ = 1…3 мин. – продолжительность дополнительных неучтенных рабочих операций. L (м) – длинна холостого хода бетонноукладчика; L₁ – длинна формовочного изделия, м; V – скорость холостого хода бетоноукладчика, м/мин; V₁ – скорость рабочего хода бетоноукладчика, м/мин; Z_пр – число проходов бетоноукладчика для полного заполнения формы смесью, Z_пр = 2…3.

Расчетный годовой фонд времени работы установок определяют по формуле: Т_r = Д_рZ_смt_см×К_в, при значениях параметров: Д_р = 253…255 (305) дн; Z_см = 2…3; t_см = 8,2 (6,83); К_в = 0,9…0,85.

Кол-во форм: Z_ф = 1,05 = 1,05×2,5 ,

где: 1,05 = коэффициент запаса, учитывающий ремонт форм; t_с = количество рабочих часов в сутки, ч, t_с=Z_см t_см; t_оф = среднее время одного оборота формы, ч; Z_у = количество формировочных установок (линий) t_ф = продолжительность цикла формирования изделий, мин.

,

где: t_ок = 15…22 час – среднее время оборота тепловой камеры,

определяется по графикам из справочной литературы; t = 9…15 мин - продолжительность операций, не вошедших в цикл формирования t_ф (распалубки, чистки и смазки форм арматуры и неучтенных работ).

Среднее время оборота тепловой камеры зависит от цикла загрузки камеры (60…140 мин), продолжительности выдержки и ТВО изделий (9…13 часов), количества форм в камере, продолжительности рабочих суток.

Коэффициент оборачиваемости форм К_оф= .

Количество кассетных установок: Z_ку = ,

где: R_ок = 1…2 – коэффициент оборачиваемости кассеты в сутки.

R_ок = ,

где: t_ок – продолжительность оборота кассеты; t_р – продолжительность разборки кассеты и извлечения изделий; t_сб – продолжительность чистки и смазки кассеты, установки арматуры и закладных деталей, сборки кассеты;

t_у – продолжительность укладки и уплотнения б/с; t_то – продолжительность выдержки и ТВО; t_пр – продолжительность неучтенных операций.

При стендовом производстве изделия формируют в стационарных формах. ТВО изделий производится на месте формирования. Стендовые технологические линии рекомендуется использовать для приготовления крупноразмерных, особенно предварительно напряженных изделий (балок, форм, плит типа П и КТС).

Уплотнение б/с осуществляется навесными??? глубинными вибровозбудителями. Для линейных технологических стендов рекомендуется пользоваться следующими параметрами:

длинна стенда – 75…120 м; ширина до 3,6 м; число полос в пролете цеха – не менее 2; оборачиваемость стендов - 1…1,5 сут.

Количество форм рассчитывается по формуле:

Z_ф = , как для кассет.

Технико-экономическая оценка работы технологической линии производится на основе сопоставления ее показателей с показателями технологической линии, принятой за эталон.

Наиболее распространенной является поточно-агрегатная схема производства за счет ее гибкости и универсальности.

Это позволяет наиболее эффективно изготовлять изделия большой номенклатуры при относительно малых партиях. Поточно-агрегатная схема в большей мере отвечает требованиям гибкой технологии с применением робототехнических средств. Основными задачами совершенствования технологии является: обеспечение увеличения производительности труда и уровня заводской готовности изделий, снижение материалоемкости и повышения качества.

Кассетные формовые установки. На заводах КПД широко распространено изготовление массовых плоских гибче пакетами по 4…14шт. На механизированных кассетных установках. В состав установки входят: набор кассет разных типоразмеров, машины для сборки и разборки кассет и машины для чистки кассет. Кассетные установки компактны, занимают малую производную площадь и высокопроизв-ны. На унифицированной кассетной установке можно формовать ненапряжённые панели перекрытий, внутренних стен, перегородок размером от 6 x 2,7 до 7,2 x 3,5 м и толщенной от 5 до 160 мм.

Унифицированная кассета состоит из ряда отсеков, образуемых вертикальными стенками. В отсеках производится формование изделий. Крайние стенки – стационарная 1 и съёмная 5 – выполнены сварными из стального листа толщенной 24 мм на жёсткой раме.

Лицевые поверхности этих стенок обращены во внутрь кассеты. С тыльной стороны стенок по всей площади листа предусмотрены паровые рубашки 4, куда подаётся пар для тепловой обработки изделий из системы теплового снабжения 3.

Для тепло изоляции паровые рубашки стенок закрыты стальными листами и заполнены минеральной ватой.

Съёма стенка 5 передвигаются на верхних роликоопорах, а стационарная – на нижних роликоопорах.

Каждый рабочий отсек кассеты делится пополам вертикальной разделительной стенкой 2 из листовой стали толщиной 24 мм. Обе поверхности этой стенки лицевые.

На промежуточных стеках укреплены вибраторы для уплотнения б/е.

Через каждых два формовочных отсека установлены тепловые отсеки 4 также с лицевыми поверхностями и паровыми рубашками.

Промежуточные и тепловые стенки и отсеки передвигаются по направляющим на роликоопорах. Для удобства заполнения рабочих отсеков б/с кассеты сверху с четырёх сторон образована козырьками.

При распалубке отсоединяют штыревой замок съёмной стенки и она с помощью гидроцилиндра и рычажного механизма отводится от всего пакета кассет на полный ход механизма. Отформованное изделие извлекается краном, а освободившиеся пространство готовят для очередного формования изделия – чистят и смазывают стенки, устанавливают закладные детали и арматурный каркас. Затем с помощью механизма съёмная стенка переводится в первоначальное положение и замыкается штыревой замок второй кассеты и две кассеты отводятся для извлечения готового изделия и подготовки формы.

В такой последовательности готовят формы всего пакета кассет. Когда все они освобождены от изделий и подготовлены к новому формованию, механизм сборки и распалубки фиксирует весь пакет кассет в сомкнутом состоянии, после чего с верху укладываю б/е во все кассеты одновременно с помощью консольного бетоноукладшы. Для чистки кассет после распалубки изделий применяют специальную машину, которая состоит из портала, тележки и механизма чистки.

Самоходный портал перемещается по направляющим, расположенным над кассетами. Основным недостатком кассетно-формующих установок является их низкая уплотняющая способность, что приводит к необходимости применения пластичных б/е.

У

Установки для приготовления бетонной смеси. Типы и состав.

Установки для приготовления бетонной смеси представляют собой механическое оборудование, которое используют для приготовления бетонных смесей и других строительных смесей посредством их перемешивания механическим способом. Главным рабочим органом являются смесительные лопасти (принудительный бетоносмеситель) или вращающийся барабан (гравитационные смесители). Смесительные установки проектируют и комплектуют оборудованием в зависимости от их назначения и технологических требований. При этом учитывают необходимую производительность, состав и прочность бетонных, растворных и других смесей, способ приготовления и транспортирования смеси, режим работы установки, климатические условия, сезонность работы. При проектировании установки выбирают оптимальный состав оборудования исходя из технико-экономических расчетов. Вместимость расходных бункеров установки определяют по 2-3 часовому запасу соответствующих компонентов при непрерывной работе установки.

Установки могут классифицироваться по следующим признакам:

1. Принцип действия: гравитационное и принудительное перемешивание; периодическое и непрерывное действие;

2. Форма смесительной емкости: смесительные чаши с цилиндрическим или двухосным барабаном;

3. Объем замеса: установки для приготовления бетонной смеси периодического действия емкостью литров готовой смеси.

Установки принудительного действия (или принудительные) бывают лопастные, турбинные и роторные.

Принудительный бетоносмеситель считается наиболее эффективным, так как он изготавливает более однородные бетонные смеси, чаще всего используется в бетонных узлах, смесительных блоках и на бетонных заводах.

Устройство:

Установки состоят из следующих элементов:

· смесительная чаша;

· электродвигатель;

· неподвижный цилиндрический корпус;

· редуктор;

· ротор со смесительными лопастями;

· затвор;

· установка пневмоцилиндра;

· крышка.

Принцип работы:

Компоненты смеси загружаются в бетоносмеситель, подаётся строго заданная доза воды. Лопасти вращающегося ротора смешивают материалы, образуя однородную смесь, которая через люк затвора выливается в готовом виде.

Установки для электротермического натяжения арматуры.

Для электротермического натяжения арматуры применяют установки с последовательным и одновременным натяжением нескольких стержней. Кроме того, установки могут быть.с нагревом стержней вне формы или непосредственно в ней. Установка для электронагрева стержневой арматуры вне формы можно одновременно нагревать 3—4 арматурных стержня диаметром 12—14 мм, что соответствует числу стержней в изделии.
Установка состоит из двух контактных опор (неподвижной и подвижной) и средней поддерживающей. Каждый контакт имеет две губки — токоподводящую и прижимную. Нагрев стержней автоматически контролируется по их удлинению. Нагретые стержни с установки снимаются и укладываются в упоры форм.

Установки для виброгидропрессования ЖБ труб.

Метод виброгидропрессования применяется для изготовления напорных ж/ б труб, предназначенных для работы под давлением до 1,5 МПа. Изготовляют трубы в следующей последовательности.

Наружный кожух с арматурным каркасом с помощью крана надевается на вертикально установленный сердечник. Наружный кожух опускается до тех пор, пока он не встанет на центрирующее донное кольце сердечника.

Собранную форму переносят на пост бетонирования. В верхней части втулочный конец формы устанавливают центрирующие кольцо, которое обеспечивает совместное с донным кольцом, сооое положение наружного кожуха относительно сердечника.

Для подачи б/c используют загрузочный конус, который снабжён вибровозбудителем. На наружный кожух устанавливают 3…5 пневматических вибровозбудителя общего назначения. Б/с шнековым питателям подаётся через загрузочный конус в форму при включённых пневматических вибровозбудителях, которые обеспечивают необходимую степень её заполнения, кроме того при этом происходит предварительное уплотнение б/с. Заполненную форму кранном переносят на пост опрессовки и ТВО и устанавливают в вертикальном положении. Далее сердечник подключается к водопроводной магистрали и заполняется водой. После этого сердечник подключается к установке высокого давления, которое равномерно в течение 30 минут доводит давление воды в сердечнике до заданного. При этом вода через стенки резинного цилиндра своим давлением производит опрессовку (уплотнение) б/с. Давление воды в сердечнике принимает 3,0…3,5 раз больше рабочего, на которое рассчитана формуемая труба. Так, для труб, предназначенных для работы с давлением 1,0..1,2 МПа, давление воды в сердечнике Р₀ 3,3…3,5МПа.

При этом же давлении производится ТВО. Снятие давления и изготовление готовой трубы из формы производится после того, как б/с наберёт необходимую прочность для восприятия усилий от предварительно напряжённой арматуры. Изготовление виброгидропрессованных труб осуществляется из жёстких б/с.

Недостаток описанной технологии – пневматические вибровозбудители создают шумы, значительно превышающий уровень, допускаемый санитарными нормами. Кроме того амплитуда колебаний наружного кожуха малы и неупорядочены, что снижает степень заполнения формы б/с и степень её предварительного уплотнения. С целью устранения этих недостатков применяют специальные вибросердечники, которые в настоящее время используются в технологических линиях по производству виброгидропрессованных труб.

Основной недостаток этого метода – высокая трудность изготовления труб.

Ф

Формовочные машины с виброплощадками. Установка с блочной виброплощадкой.

По способу вибрационного формования машины можно подразделить на виброплощадки, установки с горизонтальными колебаниями, виброштампы, скользящие вибропротяжные устройства, глубинные вибромашины, формовочные устройства комбинированных типов. Формование изделий в передвижных формах обычно производят на виброплощадках Виброплощадка состоит из платформы или рамы, к нижней части которой жестко прикреплен вал с дебалансамн, соединенный с электромотором. Платформа опирается на пружины или специальные амортизаторы. При формовании изделия форма заполняется бетонной смесью из бункера бетоноукладчика постепенно, по мере уплотнения ее в процессе вибрирования. Оптимальная продолжительность вибрирования определяется опытным путем и составляет 1,5... 5 мин. Заводы сборного железобетона оборудованы унифицированными площадками грузоподъемностью 2... 24 т с частотой 3000 кол/мин и амплитудой колебаний 0,3... 06 мм. Эти виброплощадки хорошо уплотняют жесткие бетонные смеси с расходом воды 130... 15С л/м3. Для лучшего уплотнения жестких бетонных смесей на виброплощадках, особенно при использовании легких пористых заполнителей, сила тяжести которых, способствующая уплотнению бетона при вибрировании, невелика, иногда применяют различные пригрузы: статический, вибрационный, пневматический, вибропневматический. Лучшими являются пневматический и вибропневматический пригрузы, которые повышая эффективность вибрирования, существенно не увеличивают нагрузку иг виброплощадку и не снижают ее полезной грузоподъемности. Величина пригруза назначается в зависимости от свойств бетонной смеси и составляет 2... 5 Па.

Фрикционные центрифуги (роликовые и клиноременные). (не поняла)

Ременную передачу с параллельными осями, приводной ремень которой имеет клиновую форму поперечного сечения, называют клиноременной (см. рис.3, б и 7). Клиноременную передачу выполняют только открытой. Клиновые ремни стандартизованы по сечению и длине. Клиновые ремни применяют по несколько штук, чтобы варьировать нагрузочную способность и несколько повысить надёжность передачи. Кроме того, один толстый ремень, поставленный вместо нескольких тонких будет иметь гораздо большие напряжения изгиба при огибании шкива. Число клиновых ремней часто принимают от трех до пяти (максимально восемь ремней), но передача может быть и с одним ремнем. Форму канавки шкива проектируют так, чтобы между шкивом и ремнем постоянно был гарантированный радиальный зазор 8 (рис.8, I). Рабочие поверхности — это боковые стороны ремня, поэтому клиновый ремень не должен выступать за пределы наружного диаметра шкива. Клиноременные передачи в машиностроении применяют чаще, чем плоскоременные. Однако скорость этой передачи не должна превышать 30 м/с, так как при v > 30 м/с клиновые ремни начинают вибрировать. Оптимальная окружная скорость, при которой передача работает устойчиво, v = 5-25 м/с.

В клиноременной передаче гибкая связь осуществляется приводным ремнем трапецевидного сечения с углом профи­ля равном 40° (в недеформированном состоянии). По сравнению с плоским ремнем клиновидный ремень передает большие тяговые усилия, но передача с таким ремнем имеет пониженный КПД. Клиноременные передачи целесообразно использовать при больших передаточных отношениях, малых межосевых расстояниях и вертикальном расположении осей валов. Скорость ремней клиноременной передачи не должна превышать 30 м/с. В противном случае клиновидные ремни будут вибрировать. При монтаже клиноременной передачи особое внимание обращают на правильность III установки клиновидного ремня в канавке обода шкива.

Щ

Щековые дробилки. Классификация. Назначение. Принцип раб

оты.

Щековые дробилки используют для крупного и среднего дробления пород высокой прочности. Они имеют i = 5-6. В промышленности строительных материалов щековые дробилки используют для дробления камня при производстве щебня, известняка или мергеля на цементных заводах. Перлита и обсидиана на заводах теплоизоляционных материалов, дробления некондиционных бетонных и железобетонных изделий при утилизации на заводах стройиндустрий.

Для первичного дробления применяют щековые дробилки с простым качанием щеки, создающим большие усилия и позволяющим разрушать куски породы размером до 1500 мм и производительности до 500 т/г. Среднее дробление осуществляется на щековых дробилках со сложным движением щеки, дающим при дроблении большое количество кусков породы меньшего размера. Щековые дробилки отличаются простотой конструкции, большой надежностью в работе и возможностью переработки влажного сырья.

Щековые дробилки можно классифицировать по следующим конструктивным признакам:

1. По форме траектории движения подвижной щеки:

- На дробилки с простым и со сложным движением щеки

2. По расположению подвески щеки на дробилки с верхней и с нижней подвеской щеки

3. По конструкции механизма, приводящего в движение подвижную щеку.

- На дробилки с рычажным механизмом и с гидравлическим приводом.

Щековые дробилки с простым движением щеки выпускают с двумя типами механизма привода подвижной щеки: с распорными плитами и с непосредственным приводом от эксцентрикового вала. [Конструкция щековой дробилки с простым движением щеки с распорными]. На станине монтируют основные узлы дробилки. Кроме того, ее передняя стенка выполняет функцию неподвижной щеки и вместе с подвижной щекой и боковыми стенками образует камеру дробления. Станины щековых дробилок сборные, состоят из отдельных элементов: задней, передней и боковых стенок.

Боковые стенки ребристые, задние и передние коробчатой формы. В боковых стенках имеются отверстия для осмотра трущихся поверхностей распорных плит и гнезда для установки подшипников главного вала и подвижной щеки. В зоне камеры дробления боковые стенки защищены от абразивного изнашивания боковой футеровкой.

Подвижная щека – основной рабочий орган щековой дробилки представляет собой литую плиту коробчатой формы. В верхней части щеки закреплена ось, а в нижней имеется паз для установки распорной плиты и прилив для крепления тяги замыкающего устройства.

На подвижной и неподвижной щеках устанавливают дробящие плиты с рифленой рабочей поверхностью. Рифления повышают эффективность дробления и защищают щеки от абразивного изнашивания. Дробящие плиты – сменные детали дробилок. В одной и той же дробилке могут быть использованы дробящие плиты с разным типом и размером рифлений. При больших выходных щелях используют более крупные рифления, соответственно при небольших – мелкие. Дробящие плиты для дробилок с простым движением делают составными. Для подвижной щеки и верхней зоны подвижной щеки плиты изготовляют с прямолинейным профилем, а для нижней зоны подвижной щеки с криволинейным профилем. При монтаже дробящие плиты устанавливают на специальные выступы в Нижней части щек, а сверху притягивают клиньями. Они плотно прилегают к подвижной и неподвижным щекам и работают с ними как одно целое.

Щековые дробилки со сложным движением отличаются от дробилок с простым движением щеки конструкцией механизма привода подвижной щеки и конструктивным исполнением отдельных узлов. Подвижная щека установлена верхней частью на эксцентриковом валу дробилки, а нижней опирается на распорную плиту и плотно прижимается к ней замыкающим устройством. Распорная плита вторым концом соединена с регулировочным устройством, смонтированным в задней балке дробилки. Регулировочное устройство состоит из ползуна и двух клиньев, соединенных с винтом. Перемещение клиньев осуществляется вращением винта вручную или с помощью встроенного электромеханического привода.

На некоторых дробилках со сложным движением применяется рычажно-пружинный предохранитель, устанавливаемый на шкиве-маховике. В случае перегрузки шкив-маховик отсоединяется от вала. Вал дробилки останавливается, а шкив-маховик может свободно вращаться на валу. В момент рассоединения шкива и вала срабатывает концевой выключатель и электродвигатель дробилки отключается.

Дата добавления: 2015-08-02