Оборудование для производства муки, крупы и комбикормов: Справочник

Д. Б. Демский, В. Ф. Веденьев

Оборудование для производства муки, крупы и комбикормов Справочник

Москва ДеЛи принт 2005 1

664.6\7 36.82 ДЗО

БИБЛИОТЕКА Демский А. Б., Веденьев В.Ф. ДЗО Оборудование для производства муки, крупы и комбикормов. Справочник. - М.: ДеЛи принт, 2005. - 760 с. ISВN5-94343-084-9 Предыдущее издание справочника «Оборудование для производства муки и крупы», вышедшее в 2000 году в издательстве «Профессия» г. Санкт-Петербурга, по времени совпало с переходом отрасли хлебопродуктов от жесткой плановой к рыночной экономике. Новое издание справочника дополнено новыми видами оборудования, созданного в последние годы и получившего положительную оценку специалистов отрасли. Среди них пневмосепараторы, виброситовые сепараторы, обоечные и щеточные машины, вальцовые станки и дробилки, смесители, дозаторы и др. Включено оборудование для производства комбикормов, таким образом, охвачены все основные предприятия отрасли хлебопродуктов. Существенным отличием справочника от предыдущего издания является более подробное изложение материалов по оборудованию ведущих мировых производителей «Бюлер» (Швейцария), «Окрим», «ГБС» (Италия), «Спроут Матадор» (Дания), «Ван Аарсен» (Голландия), «Амандус Каль», «ММВ» (Германия) и др. Справочник рассчитан на широкий круг специалистов отрасли хлебопродуктов, машиностроителей, разработчиков и исследователей, а также студентов высших и средних специальных учебных заведений соответствующего профиля. Мы надеемся, что материалы справочника помогут решить вопросы перевооружения и дальнейшего развития предприятий отрасли. УДК 664.6/7 ББК 36.82 © Демский А.Б., Веденьев В.Ф., 2005 ISBN 5-94343-084-9 © ООО «ДеЛи принт», 2005 Справочное издание Демский Альберт Брониславович Веденьев Виктор Федорович Оборудование для производства муки, крупы и комбикормов Справочник Главный редактор О. В. Саламаха ■■Ответственный редактор Н. И. Смирнова Редактор Г. И. Елагин Художник Л. Б. Саламаха Компьютерная версткаД С. Нечаев Изд. лиц. ИД № 02500 от 31.07.2000. Подписано в печать 20.01.2005. Формат 60x88 1/16. Бумага офс. № 1. Печать офс. Гарнитура «Тайме». Усл. печ. л. 46,6. Уч.-изд. л. 41,8. Тираж 2000 экз. (1-й завод 1-1000 экз.). Заказ № 4158. Издательство «ДеЛи принт». 123181, г. Москва, а/я 42, тел. (095) 265-7145. Отпечатано в ФГУП «Производственно-издательский комбинат ВИНИТИ» 140010, г. Люберцы Московской обл., Октябрьский пр-т, 403

2

Содержание Предисловие ................................................................................................3 Глава 1. Воздушные сепараторы..............................................................10 Факторы, влияющие на эффективность пневмосепарирования............. 10 Аспираторы типа А1-БДЗ ........................................................................ 18 Воздушный сепаратор А1-БДК-2,5 ......................................................... 20 Воздушный сепаратор С1-БВС .............................................................. 21 Воздушный сепаратор УСС..................................................................... 22 Воздушный сепаратор РЗ-БАБ ............................................................... 23 Пневматический сепаратор РЗ-БСД ...................................................... 25 Аспирационные колонки типа БКА ......................................................... 26 Аспирационная колонка ПКК................................................................... 28 Пневмосепарирующее устройство УПС................................................. 29 Глава 2. Зерновые сепараторы............................................................... 30 Основные параметры зерновых сепараторов ....................................... 31 Машина МПО-50 ...................................................................................... 34 Скальператоры А1-БЗО, А1-Б32-О иР1-БКЗ....................................... 35 Сепараторы А1-БИС и А1-Б Л С ................................................................36 Сепараторы типа СЦК и СЦКН................................................................39 Вибросепараторы типа А1-БЦС ..............................................................40 Вибросепараторы с плоскими ситами.....................................................43 Сепаратор вибрационный СПВ-Н............................................................44 Вибрационный сепаратор А1-БСК...........................................................45 Вибросепараторы СПВ, «КЛАССИФАЙЕР» И ГВХ................................ 48 Сепараторы А1-БСФ-50 и А1-БСШ..........................................................51 БуратЦМБ-3..............................................................................................55 Линии обогащения зерна.........................................................................56 Глава 3. Триеры ......................................................................................... 57 Характеристика триерной поверхности ..................................................57 Основные параметры триеров ................................................................59 Цилиндрические триеры ..........................................................................62 Триерный блок ЗАВ-10.............................................................................63 Триерный блок НО.5002 ..........................................................................65 Дисковые триеры типа 3ТО .....................................................................66 Дисковый триер А9-УТ2К-6 ......................................................................67 Дисковый триер А9-УТ20-6......................................................................68 Глава 4. Обоечные, щеточные машины и энтолейторы................... 71 Основные параметры обоечных машин ...............................................71 Горизонтальные обоечные машины типа РЗ-БГО ...............................71 Вертикальные обоечные машины типа РЗ-БМО ..................................73 Обоечные машины типа ГМ и СМ..........................................................74 Обоечные машины типа СИГ................................................................. 76 Обоечная машина Р1-БОС .................................................................... 77 Наждачная обоечная машина ЗНМ-5 .................................................... 78 Остеломатели ........................................................................................ 80 Основные параметры щеточных машин............................................... 81 Щеточная машина А1-БЩМ-12.............................................................. 81 Щеточная машина МЩ.7........................................................................ 82 Энтолейторы .......................................................................................... 83 Глава 5. Машины для очистки зерна от минеральных и трудноотделимых примесей................................................ 85 Камнеотделительные машины..............................................................86 Камнеотборники КО ...............................................................................89 Концентраторы типа А1-БЗК.................................................................. 96 Комбинаторы с рециркуляцией воздуха ...............................................98 Пневмосортировальные столы .............................................................100 Сортировочная машина ТДВ............................................................... :.. 105 Глава 6. Магнитные аппараты............................................................... 108 Основные параметры магнитных аппаратов .............................................108 Магнитные сепараторы типов У1-БМЗ, У1-БМП и У1-БММ....................109 Магнитные колонки типа БКМА..................................................................111 Магнитные колонки УЗ-ДКМ и магнитные сепараторы УЗ-ДМС .................113 Магнитный сепаратор МКЗхбОО.............................................................114 Новые конструкции магнитных сепараторов ........................................115 Глава 7. Увлажнительные и моечные машины.................................. 117 Основные параметры увлажнительных и моечных машин .......................117 Моечные машины ...................................................................................117 Машина А1-БМШ................................................................................120 Машины типа А1-БШУ........................................................................122 Увлажнительные машины БМК .........................................................125 Увлажнительные машины Р1-БУС ....................................................126 Вихревой увлажнитель ......................................................................126 Автоматическое устройство регулирования влажности зерна «Акватрон» .........................................................................................127 Увлажнительные аппараты А1-БУЗ и А1-БАЗ ................................. 129

3

Вибрационный способ увлажнения зерна........................................ 131 Глава 8. Аппараты для гидротермической и тепловой обработки .133 Гидротермическая обработка крупяных культур ........................... ; .... 134 Тепловая обработка при производстве зерновых хлопьев................. 134 Подогреватель БПЗ............................................................................... 136 Пропариватели А9-БПБ и А9-БПБ-К..................................................... 137 Аппараты для пропаривания зерна ПЗ-1 и ПЗ-2 ................................. 139 Двутельный варочный аппарат............................................................. 139 Сушилки ВС-10-49 и ВС ........................................................................ 140 Аэровибрационная сушилка УСХ ......................................................... 142 Паровая шнековая сушилка У2-БСО .................................................... 143 Установка для термообработки зернового сырья УТЗ-4 ....................... 144 Глава 9. Машины для измельчения зерна...........................................145 Основные параметры вальцовых станков.............................................. 145 Вальцовые станки ЗМ2 и БВ2 ................................................................. 146 Вальцовые станки типа А1-БЗН .............................................................. 148 Вальцовые станки типа ВС ..................................................................... 158 Вальцовый станок «Хартроник-5»........................................................... 159 Особенности вальцовых станков нового поколения .............................. 160 Многовалковые вальцовые станки ......................................................... 164 Измельчитель центробежный ИЦ-1......................................................... 166 ДеташерА1-БДГ...................................................................................... 168 Вымольная машина А1-БВГ....................................................................169 Бичевые машины типа МБО................................................................... 170 Бичевые вымольные машины типа МБ ..................................................171 Глава 10. Машины для дробления и измельчения компонентов комбикормов ............................................................................ 172 Основные параметры молотковых дробилок ........................................ 173 Жмыхоломач А1-ДЖЛ .......................................................................... 174 Дробилки А1-ДМР .................................................................................. 174 Молотковые дробилки А1-ДМ2Р............................................................ 176 Молотковые дробилки ММ..................................................................... 177 Молотковые дробилки зарубежных фирм ............................................. 181 Дробилки серии 2Д................................................................................. 181 Молотковые дробилки фирмы «Спроут-Матадор» ............................... 182 Дробилки Р1-БДК-М и Р1-БДК-5М.......................................................... 183 Вертикальные молотковые дробилки ДМВ............................................ 185 Дежерминатор Д.2В.................................................................................186 Глава 11. Машины для шелушения, шлифования крупяных культур, плющильные станки...............................................187 Основные параметры шелушильных машин......................................... 187 Шелушильно-шлифовальные машины типа ЗШН................................. 189 Шелушильный станок 2ДШС-3............................................................... 192 Шелушитель У1-БШВ............................................................................. 195 Шелушильная машина А1-ЗРД-3 ........................................................... 197 Шелушитель с резиновыми валками ГСА ............................................. 198 Центробежный шелушитель ЦШ-2........................................................ 199 Центробежный шелушитель ФС 400/2 .................................................. 200 Шлифовальная машина А1-БШМ-2,5 .................................................... 201 Шлифовальная машина ССМ ................................................................ 201 Шлифовальная машина ФСМ................................................................ 202 Плющильные станки ...............................................................................203 Глава 12. Машины для сепарирования зернопродуктов ...................205 Основные параметры рассевов............................................................. 205 Рассевы типа ЗРШ4-4М ......................................................................... 206 Самобалансирующийся рассев ЗРШ6-4М............................................. 210 Рассевы РЗ-БРБ и РЗ-БРВ .................................................................... 211 Рассевы типа МРП ................................................................................. 216 Рассев А1-БРУ ....................................................................................... 222 Рассевы пакетные с квадратными ситовыми рамами зарубежных фирм 223 Ситовые поверхности рассевов ситовеечных и других просеивающих машин ............................................................................ 230 Основные параметры ситовеечных машин ........................................... 233 Ситовеечная машина А1-БСО................................................................ 234 Ситовеечная машина Р1-БСН................................................................ 237 Ситовеечная машина ГПМ..................................................................... 239 Просеивающая машина А1-БПК ............................................................ 241 Виброцентрофугал РЗ-БЦА.................................................................... 243 Виброцентрофугал ФВА......................................................................... 244 Крупосортировочная машина А1-БКГ-1.................................................. 245 Технологический процесс в падди-машинах и его основные

параметры ....................................................................................246 Падди-машины ТА/1 и ТТА/1 .......................................................248

Глава 13. Весовые дозаторы и весовыбойные установки ................ 254 Весовое устройство для регулирования расхода зерна в потоке УРЗ-1..254 Бункерные весы и весовые дозаторы.....................................................255 Агрегатированные весы бункерные (АВБ) «Поток», «Поток-М».............256

4

Бункерные весы типа ВП и ВБ.................................................................264 Бункерные дозаторы для сыпучих продуктов..........................................266 Дозаторы малых добавок ДМД................................................................266 Автоматический дозатор АД-10-ВД .........................................................267 Модули многокомпонентного дозирования ММД ....................................268 Многокомпонентный дозатор АД-3000М.................................................269 Весовые дозаторы типа ВД .....................................................................271 Весовые дозаторы сыпучих продуктов с выбоем в тару.........................272 Дозаторы сыпучих продуктов «Гамма» ...................................................272 Дозатор сыпучих продуктов «Дельта» ....................................................274 Модули дозирования и фасовки МО .......................................................276 Дозаторы «Дельта-С» для загрузки мешков-контейнеров .................... 278 Дозатор весовой полуавтоматический АД-50-РКМ-09МБ-ВУ................................................................................279 Весовые дозаторы и выбойные установки зарубежных фирм...............280 Весовыбойная карусельная установка 6.061 АДК-50-ВМ .......................283 Весовыбойная карусельная установка ЗПЛ-400 .....................................286 Высокопроизводительная весовыбойная карусельная установка К1000..288 Мешкозашивочные машины ............................................... ...................288 Портативные мешкозашивочные машины ............................................. 293 Глава 14. Оборудование для смешивания муки и компонентов комбикормов ................................................ 294 Автоматическая установка А5-АУВМ-1 ...................................................295 Основные параметры и типы смесителей...............................................297 Смесители непрерывного действия МСН, МСН-М, 2СМ-1 .....................297 Смесители одновальные периодического действия СГК, ДСГ, БСГ, БСК, СП, Д92, ХСКК.................................................................................299 Смесители одновальные типа СП ..........................................................303 Смесители двухвальные периодического действия типа ДСП ...............305 Комплект оборудования для дозирования и смешивания на базе смесителя УЗ-ДСО-4...............................................................................306 Вертикальные порционные смесители малых добавок ..........................307 Смеситель непрерывного действия сыпучих и жидких компонентов УЗ-ДСНД..................................................................................................308 Установки ввода жидких компонентов УВЖ-Н, УВЖ-Д...........................309 Смесители зарубежных фирм ................................................................ 310 Глава 15. Оборудование для гранулирования, экструдирования и экспандирования зернопродуктов .......................................... 313 Оборудование для гранулирования зерноиродуктов........................... 313 Основные параметры процесса прессования комбикормов............ 314 Установка для гранулиронання Б6-ДГ В .................................. ............ 316 Пресс-гранулятор ПГ-520 с измельчителем гранул ИГ-10 ........ ....... 325 Установки для грапулирования зарубежных фирм .............................. 326 Линии гранулиромания на базе прессов «Компакт» ..... ....................326 Линии гранулирования на базе прессов ПМВ .................................... 331 Комплектные линии гранул пронация................................................ 334 Линии гранулирования фирмы «Спроут-Бауэр».............................. 339 Пресс-гранулятор фирмы «Сангатти»...............................................342 Прессы-грануляторы с плоской матрицей ....................................... 343 Оборудование для экструдирования зернопродуктов......................343 Прессы-экструдеры зарубежных фирм ................................................ 349 Прессы-экструдеры «Инста-Про», США........................................... 349 Прессы-экструдеры фирмы «Венгер», США ......Г............................. 350 Одношнековые экструдеры фирмы «Спроут-Матадор»...................351 Охладители экструдата горизонтального типа................................ 352 Оборудование для экспандирования зернопродуктов.....................353 Глава 16. Фасовочно-упаковочные автоматы и линии .................... 361 Способы и точность дозирования сыпучих зернопродуктов................362 Типы оборудования и материалы для фасовки и упаковки ................363 Пакетоделательные автоматы ..............................................................363 Рукавные автоматы для фасовки круп ..................................................365 Рукавные автоматы зарубежных фирм.................................................370 Фасовочно-упаковочные автоматы для хлопьев, питательных смесей и концентратов...........................................................................371 Полуавтоматы, автоматы и линии для фасовки муки в пакеты и групповой упаковки пакетов в блоки ...................................372 Линия фасовки муки и групповой упаковки пакетов на базе автомата А5-АФЛ....................................................................................374 Линия фасовки муки и групповой упаковки пакетов в блоки на базе автоматов Н-ПМБР и СП-31 фирмы «Бош-Хессер» ..............381 Новая серия фасовочно-упаковочных автоматов ПКР и ПКД для муки и других сыпучих продуктов фирмы «Бош»..................................383 Глава 17. Оборудование аспирационных и пневмо транспорт ных установок........................................ 386 Аспирационные установки.................................................................386 Состав и классификация аспирационных установок........................386 Пылеуловители ......................................................................................387 Назначение и классификация пылеуловителей ...............................387

5

Центробежные пылеуловители (циклоны)........................................387 Горизонтальные циклоны ..................................................................392 Матерчатые фильтры.........................................................................392 Фильтры типов РЦИ и РЦИЭ .............................................................393 Фильтр типа РКС/А фирмы «Окрим».....................................................397 Вентиляторы ...........................................................................................403 Назначение и классификация............................................................403 Оборудование пневмотранспортных установок ...............................407 Пневмоприемники ..............................................................................407 Разгрузители.......................................................................................411 Пылеуловители ..................................................................................414 Шлюзовые затворы ............................................................................415 Воздуходувные машины ....................................................................417 Аэро- и виброразгрузчики...................................................................422 Клапаны, распределители и задвижки ..............................................423 Материалопроводы ............................................................................425 Глушители...........................................................................................427 Приложения...............................................................................................430

6

Предисловие Предыдущее (пятое) издание справочника «Оборудование для производства муки и крупы», вышедшее в 2000 году в издательстве «Профессия» г. Санкт-Петербурга, по времени совпало с переходом отрасли хлебопродуктов от жесткой плановой к рыночной экономике. На протяжении 90-х годов многие мельничные и крупяные предприятия снизили производственные мощности, почти прекратилось их переоснащение и внедрение новых современных технологий и оборудования. Еще более осложнилась работа комбикормовых заводов, в связи с сокращением животноводства и спросом на полноценные сбалансированные комбикорма. Отдельные из них были просто закрыты или перепрофилированы. Потеря единого заказчика в лице бывшего Министерства хлебопродуктов привела НИИ, КБ и заводы-изготовители на грань банкротства. Резкое сокращение численности исследователей и разработчиков уже не позволяло решать крупные проблемы по созданию новых прогрессивных видов оборудования, тем более проводить комплексные работы. Развитие мукомольно-крупяных предприятий сделало резкий крен в сторону ранее так называемого «сельхозмукомолья». В основе этого лежали как объективные причины, так и субъективные соображения. В последние годы существования СССР мощности промышленных мельниц во всех регионах страны резко наращивались за счет внедрения современного комплектного высокопроизводительного мукомольного оборудования, к производству которого были подключены крупные заводы оборонного комплекса. К 1992 году мощности мукомольной промышленности практически обеспечивали необходимые объемы производства. Однако размещение мукомольных предприятий не отличалось равномерностью, и в ряде регионов значительные средства отвлекались на перевозку зерна и завоз муки. Это привело к активному строительству малых мельниц и приближению их к местам производства зерна, учитывая резкое повышение стоимости транспортных операций. Переработка зерна на местах и реализация и ниде готовой продукции стали очень привлекательными. В связи с повышенным спросом многие предприятия организовали производство агрегатных комплектных мельничных установок малой мощ-ности (от 6-7 до 20-25 т/сутки). В течение 90-х годов этих мельниц было выпущено более 10 тыс. Экс-плуатация их показала, что они в большей части не конкурентоспособны крупным промышленным мельницам за счет «аппаратных схем» и соответственного более низкого выхода косвенных продуктов и их качественных показателей, В среднем по России выход муки на промышленных мельни-цах на 6-10% выше. По расчетам специалистов потери от нерационального использования зерна и несоответствия продукции стандартам составляют около 400 тыс. т продовольственного зерна в год или более 1 млрд. рублей. Интересны данные Росхлебинспекции при правительстве России под контролем которой находятся более 330 крупных мельниц общей мощностью 20 млн. т/год и около 4 тыс. мини-мельниц. По статистике в России производится муки менее 12 млн. т/год. Потребность населения по медицинским нормам потребления - 13, 5 млн. т/год. По оценке специалистов сегодня реальное производство составляет 14 млн. т. в 1991 году производительность составляла 18, 6 млн. т муки. Мощности крупных промышленных предприятий почти вдвое перекрывают потребности населения в муке. Тем не менее правительство РФ поддержало курс на развитие малого предпринимательства, что позволило улучшить снабжение населения мукой и хлебом в отдаленных районах. Машиностроители создали целый ряд уникальных технологических схем и оборудования специально для мини-производств. Однако они не всегда отвечали требованиям, предъявляемым современным мельницам. Продукция мини-мельниц чаще всего не соответствовала по хрусту, наличию металломагнитных примесей, органолептическим показателям. Объяснялось это недостаточно грамотной эксплуатацией машин и механизмов, плохой подготовкой зерна к помолу, неразвитым размольным процессом. С 1996 года, когда госхлебинспекторы начали полномасштабно контролировать продукцию минимельниц, выработка некачественной муки сократилась с 18% до 6-7% и стабилизировалась на этом достаточно высоком уровне. В начале 2000-х годов производство таких мельниц резко сократилось. Основные производители этих установок: «Мельинвест» (Нижний Новгород), «Агробаргмаш» (Москва), Машзавод им. С. М. Кирова (Могилев-Подольск), «Станкинпром» (Харьков) и др. были вынуждены 7

перейти на производство более совершенных моделей с числом вальцовых систем 8-12 и производительностью от 50 до 100 т/сутки. Это позволило на 3-4% поднять общий выход муки и обеспечить ее стандартное качество, что приблизило степень продовольственного использования зерна к промышленным мельницам. В этом случае главный экономический фактор внедрения комплектных мельниц малой мощности - низкие производственные издержки на заводе зерна и реализация готовой продукции продолжает действовать для регионов размещения предприятий в сельскохозяйственных районах, производящих зерновые и имеющих достаточные объемы потребления готовой продукции. Последние модели новых комплектных установок отражены в соответствующих разделах Справочника, наряду с данными сведениями по комплектным комбикормовым заводам. Здесь следует отметить, что наименование Справочнику настоящего издания возвращено от прежних изданий (1; 2 и 3): «Оборудование зерноперерабатывающих предприятий». Соответственно в нем изложены основные виды специального комбикормового оборудования, как имеющие общее применение (зерноочистительные машины, измельчительные системы, дозаторы м др.). На последнем съезде Российского союза мукомольных и крупяных предприятий отмечалось, что в целом по России использование мощности мельничных предприятий составляет 55-60%. В ряде регионов мельничное производство сокращается, предприятия часть времени простаивают, техническое состояние их не улучшается. И, как следствие, на наших предприятиях 70% оборудования уже выработало свой ресурс, а возможность замены практически отсутствует. Чтобы вывести наши предприятия на современный мировой уровень, необходимо в ближайшие 5-10 лет осуществить реконструкцию и техническое перевооружение мукомольно-крупяной промышленности на основе нового поколения оборудования и средств автоматизации. Это позволит отечественным предприятиям конкурировать с зарубежными производителями муки и крупы при вступлении России в ВТО. В последние годы наметились положительные тенденции в производстве зерна, улучшились экономические показатели многих предприятий, связанных с зерном и продуктами его переработки, произошло пусть еще небольшое, но увеличение инвестиций в эти отрасли. За 4 года (1998-2001 годы) ввод мельничных предприятий составил 7400 т переработки зерна в сутки, в среднем 1850 т/сут в год, или примерно ежегодно введено 3 мельницы по 500 т/сут и одна - 250 т/сут, при общем наличии 351 крупных и средних предприятий. Ввод мощности комбикормовых заводов составил 2800 т комбикормов в сутки или в среднем за год 700 т/сут (1-2 предприятия) при наличии 193 действующих крупных и средних предприятий. Оценивая уровень физического износа (60-70%) и морального старения оборудования и технологии действующих предприятий, темпы обновления производства в этих отраслях, следует признать их низкими, особенно в комбикормовой промышленности. Необходимо также отметить, проникновение на Российский рынок мельничного оборудования зарубежных фирм. Большинство комплектных поcтавок мельниц в последние годы осуществлено зарубежными фирмами. Среди них ведущие мировые производители: «Бюлер» (Швейцария), группа «ГВС» (Италия), «ММВ» (Германия), «Прокоп» (Чехия), «Окрим» (Италия) и ряд других из разных европейский стран. Основные виды обору-дования тих фирм мы также сочли необходимым представить в новом изда-нии Справочника. Среди отечественных производителей оборудования, включая СНГ, достаточно успешно работают уже ранее упоминавшиеся «Мельинвест», Машзавод им. С. М. Кирова (Украина), «Станкинпром» (Ук-раина), «Совокрим» (г. Ивантеевка), «Продмаш» (г. Прокопьевск), Хороль-ский механический завод (г. Хорол), Объединение «ТЕНЗО-М» (Москов-ская обл.) и ряд других. Следует отметить, что еще в конце советского пе-риода было принято решение о передаче некоторых видов зерноперераба-тывающего оборудования на заводы системы судостроения. Предполага-лось, чти это усилит машиностроительную базу отрасли хлебопродуктов и будет способствовать повышению его технического уровня. Однако этим надеждам не суждено было сбыться: нового оборудования практически не было создано, да и некому его было создавать, а отдельные машины по ста-рой техдокументации так и продолжают выпускаться этими заводами. На-пример, один из заводов- гигантов - «Красное Сормово» (Нижний Новго-род) продолжает выпускать молотковые дробилки АТДМР и зерновые концентраторы типа А1-БЗК. Выпуск этих машин в объеме производства завода составляет доли процента, продукция эта непрофильная, совершенствованием ее практически не занимаются - естественно, что она обречена на снятие с производства. Предпочтительнее выглядит машиностроение для зерноперерабатывающих отраслей Украины. Заводы специализированы, их основу составляет крупный машзавод им. С. М. Кирова; значительно и в короткие сроки нарастил производственный и инженерный потенциал «Станкинпром». Достаточно успешно работает Хорольский механический завод. Эти предприятия уделяют много внимания и совершенствованию оборудования. Завод им. С. М. Кирова создал и поставил на производство мельницу АВМ-50 высокого технического уровня с современными техническими решениями и уровнем автоматизации и управления. То же самое можно сказать о комплексах «Харьковчанка - 4000, 6000, 2000К» «Стан-кинпрома». Хорольский завод создал и поставил на производство падди-машины, серию эффективных молотковых дробилок, смесителей и т. п. Таким образом, машиностроение в рамках СНГ способно решать задачи технического перевооружения предприятий зерноперерабатывающей промышленности без привлечения зарубежных фирм, однако отсутствие инвестиций сдерживает эти процессы. Например, инвестиции в целом в основной капитал всего российского АПК, определяющие спрос на машины и оборудование, в 2001 г. составили 83,6 млрд. рублей, причем 95% их составили заемные средства предприятий и других источников и лишь 5% - из средств федерального, региональных и местных бюджетов. Для зернохранилищ, мукомольно-крупяных и комбикормовых предприятий бюджетные источники до сих пор фактически закрыты. Мукомольно-крупяные предприятия заработали в последние 4 года порядка 4 млрд. рублей собственных средств, большую часть которых смогли направить на развитие и приобретение оборудования. Развитие и перевооружение российских зерноперерабатывающих предприятий нуждается в государственной поддержке, как это было в США, 8

Германии, Канаде и других странах. Возможно действующий сегодня в АПК порядок федерального лизинга на сельхозтехнику (тракторы, комбайны и др.) целесообразно распространить на оборудование по обработке, хранению и переработке зерна. Новое издание справочника дополнено новыми видами оборудования, созданного в последние годы и получившего положительную оценку специалистов отрасли. Среди них пневмосепараторы, виброситовые сепараторы, обоечные и щеточные машины, вальцовые станки и дробилки, смесители, дозаторы и др. Существенно переработан материал по комплектным установкам, однако основное внимание уделено оборудованию промышленных предприятий, развитие которых сегодня более актуально. Справочник рассчитан на широкий круг специалистов отрасли хлебопродуктов, машиностроителей, разработчиков и исследователей, а также студентов высших и средних специальных учебных заведений соответствующего профиля. Мы надеемся, что материалы справочника помогут решить вопросы перевооружения и дальнейшего развития предприятий отрасли.

9

ГЛАВА1 ВОЗДУШНЫЕ СЕПАРАТОРЫ Воздушные сепараторы представляют собой технологическое оборудование, предназначенное для разделения сыпучих смесей с помощью воздушного потока. Процесс разделения смесей в воздушном сепараторе носит название пневмосепарирование. В основу принципа пневмосепарирования положено различие аэродинамических свойств частиц разделяемых компонентов смеси. Воздушные сепараторы используют для очистки зерна и разделения продуктов шелушения крупяных культур. При очистке зерна воздушным потоком выделяют так называемые аэроотделимые примеси, к которым относят цветочные оболочки, части стеблей и колосьев, полову, семена сорных растений, щуплые зерна основной культуры, пыль и т. д. При разделении продуктов шелушения крупяных культур воздушным потоком выделяют лузгу и мучку. В зависимости от взаимодействия сил, действующих на частицы разделяемых компонентов сыпучей смеси воздушные сепараторы подразделяются на гравитационные, центробежные, аэрогравитационные (с псевдоожи-женным слоем) и др. По принципу использования воздушных потоков эти сепараторы подразделяются на три группы: с разомкнутым циклом воздуха (РЦВ); с замкнутым циклом воздуха (ЗЦВ); с комбинированным циклом воздуха (КЦВ). Отдельную группу составляют воздушные сепараторы, встраиваемые в пневмотранспортные установки и совмещающие функции разгрузителя транспортируемого продукта и воздушного сепаратора. Такие воздушные сепараторы носят название «пневмосепараторы». В зерноперерабатывающих предприятиях используют преимущественно гравитационные воздушные сепараторы с разомкнутым, замкнутым или комбинированным циклом воздуха. При этом в зависимости от конструкции воздушного сепаратора в рабочем (пневмосепарирующем) канале воздушный поток может быть вертикальным (восходящим), наклонным или горизонтальным. Наибольшее распространение благодаря конструктивной простоте и компактности устройств получили сепараторы с вертикальным воздушным потоком. Гравитационные воздушные сепараторы с разомкнутым циклом воздуха называются аспирационными колонками. Основным недостатком аспирационных колонок является большое влияние их работы на воздухообмен в рабочем помещении. К их достоинствам относится использование относительно чистого воздуха, забираемого из помещения для пневмосепарирования. Воздушные сепараторы с замкнутым циклом воздуха носят название аспираторы. Циркулирующий в машине воздушный поток не оказывает влияния на воздухообмен в помещении. В этом главное достоинство аспираторов. Воз душный поток для осуществления процесса пневмосепарирования создается в различных конструкциях аспираторов радиальным, осевым или диаметральным вентилятором. Наиболее совершенным аспиратором является конструкция с применением диаметрального вентилятора, обладающего лучшими компоновочными свойствами, чем радиальный и осевой вентиляторы. К таким машинам относится аспиратор типа А1БДЗ. В воздушных сепараторах с комбинированным циклом воздуха до 10% воздуха обновляется, они не оказывают большого влияния на воздухообмен в рабочем помещении, как это имеет место в аспирационных колонках, и в то же время процесс пневмосепарирования осуществляется в них более чистым воздухом, чем в аспираторах, в которых с воздушным потоком циркулирует сравнительно большая часть наиболее легкой примеси, не осевшей в относоосаждающем устройстве аспираторов. К воздушным сепараторам с комбинированным циклом воздуха относится воздушный сепаратор А1-БДК-2,5. Этот сепаратор может работать как на замкнутом цикле воздуха, так и на комбинированном в зависимости от его места в технологическом процессе. Так, например, в начале технологического процесса шелушильного отделения крупозавода после шелушильных машин сепаратор используют на замкнутом цикле. В конечной стадии, на контроле крупы, где предъявляются более высокие требования к чистоте воздуха, осуществляющего пневмосе-парирование, применяют комбинированный цикл, так как приблизительно 80% наиболее легких примесей, не осевших в осадочной камере машины, уходит в аспирационную установку, к которой присоединена машина. На мукомольных заводах, оснащенных комплектным оборудованием, используют аспирационные колонки РЗ-БАБ, а для отделения транспортирующего воздуха от зерна и пневмосепарирования - цилиндрические пнев-мосепараторы РЗБСД. Они работают в режиме разомкнутого цикла воздуха.

Факторы, влияющие на эффективность пневмосепарирования. Эффективность пневмосепарирования Е (%) в производственной практике оценивают отношением массы примесей, выделяемых воздушным потоком из зерновой смеси, к массе аэроделимых примесей, находившихся в исходной смеси. При этом, на основе баланса фракций и количественно-качественного анализа навеса очищенного продукта и отходов, используют формулу

10

где А - масса отходов, кг; а - содержание полноценного продукта (зерна) в отходах, % от их массы; В - масса отделяемых воздухом примесей в исходной (зерновой) смеси, кг. Воздушный режим в воздушных сепараторах устанавливают такой, чтобы содержание полноценного зерна в отходах а не превышало 2%. Содержание нормального зерна в отходах характеризует четкость сепарирования, т. е. качественную сторону процесса. Суммарная эффективность очистки зерна от легких примесей в зависимости от цели и задачи сепарирования имеет разное значение, причем наиболее высокие требования предъявляют к обработке и подготовке зерна к помолу и переработке его в муку. На современных мукомольных заводах суммарная эффективность очистки зерна в подготовительном отделении должна быть не менее 90%. К числу факторов, оказывающих наиболее существенное виляние на результаты процесса пневмосепарирования, относятся следующие: - различие в аэродинамических свойствах разделяемых компонентов; — средняя скорость воздушного потока в рабочем канале; - степень неравномерности воздушного потока в канале; - конструкция и размеры рабочего канала (ширина, высота над местом поступления продукта и ниже его); удельная нагрузка продукта (количество продукта, проходящее в единицу времени через единицу длины рабочего канала); скорость и угол ввода смеси в рабочий канал; концентрация примесей в смеси (или соотношение «тяжелого» и «легкого» компонентов); - столкновение и сцепление частиц разделяемых компонентов в зоне сепарирования; - чистота воздуха, поступающего в рабочий канал для осуществле ния процесса сепарирования (или эффект осаждения примесей в осадочной камере аспираторов с ЗЦВ); - стабильность и равномерность подачи смеси в зону сепарирования и др. Основной показатель аэродинамических свойств компонентов разделяемой смеси - скорость витания (табл. 1.1). В качестве примера на рис. 1.1 приведено взаимное расположение, полученных на основе пневмоклассификации дифференциальных полигонов распределения скоростей витания компонентов, входящих в состав образцов продуктов шелушения основных крупяных культур ядра, лузги, дроб-ленки, нешелушеных зерен, семян сорных растений, зерен культурных растений. На рисунке видно, что для всех культур из продуктов шелушения наиболее эффективно может быть отделена лузга. Другие компоненты ввиду значительного совмещения полигонов распределения скоростей витания между собой и с полигонами для ядра не могут быть эффективно отделены от основного компонента - ядра воздушным потоком. Близость между собой полигонов распределения скоростей витания соответственно лузги и ядра разных крупяных культур, а также размахов эмпирических распределений и средневзвешенных скоростей витания по-зиоляет сделать вывод о том, что для выделения лузги в рабочем канале можно устанавливать примерно одинаковые воздушные режимы и, поэтому, один и тот же воздушный сепаратор может быть использован для различных культур.

11

Степень неравномерности воздушного потока оценивается по коэф фициенту вариации Ф

где V средняя скорость воздушного потока в пневмоканале, м/с; а- среднее квадратиичное отклонение скоростей в отдельных точках сечения пневмокана-ла от средней скорости

л-1

, м/с

воздушного потока, м/с. где - скорость воздушного потока в точке измерения по сечению пневмока-нала, м/е; п -число измерений, После скоростей воздушного потока в сечении пневмоканала считается относительно рввномерным, если Ф не превышает 10%.

Рис. 1.1. ПОЛИГОНЫ распределения скоростей витания компонентов продуктов шелушения:

12

а - риса; б - гречихи; в - овса; 1 - ядро; 2 - дробленка; 3 - нешелушеные зерна; 4 — лузга; 5 - лузга мелкая; б - рудяк; 7 - ядро колотое; 8 - лузга крупная; 9 -семена сорных растений; 10 - зерна культурных растений На степень неравномерности зом конструкция рабочего канала, поступления в канал разделяемой смеси.

воздушного особенно

потока нижней

его

влияет части,

главным ниже

обра места

Определяющее влияние на эффективность пневмосепарирования в установках с вертикальным каналом оказывает удельная нагрузка на канал q [кг/(чсм)], скорость воздушного потока vв (м/с) и ширина канала В (мм). При реальных режимах сепарирования эти факторы связаны с эффективностью следующим соотношением: η= 0,5018 - 0,0031q + 0,0613V + 0,00085. Здесь η| численно выражает эффективность пневмосепарирования не в процентах, а в долях единицы, его часто называют коэффициентом извлечения примесей. Удельная зерновая нагрузка. Для разных машин в зависимости от назначения, вида обрабатываемой культуры и конструкции канала она колеблется в широких пределах. Однако для эффективного ведения процесса удельная нагрузка не должна превышать 200-220 кг/(чсм) даже при максимальной ширине канала (до 200 мм). Удельная зерновая нагрузка в современных воздушных сепараторах составляет 80-100 кг/(чсм) при очистке зерна, 50-65 кг/(чсм) - при разделении продуктов шелушения крупяных культур. В пневмосепарирующих устройствах при элеваторной очистке зерна q достигает 300-500 кг/(чсм). Скорости перемещения зерновки в пневмосепарирующем канале можно приближенно определить по формулам:

Размеры пневмосепарирующего канала. Пневмосепарирующий канал (рис. 1.2) характеризуется шириной В, высотой H от места поступления зерна в канал до поворота в осадочное устройство, высотой Н2 от места поступления воздуха в канал до места поступления в него зерна и углом а ввода сепарируемой смеси в канал. Длину L пневмосепарирующего канала выбирают по оптимальной удельной зерновой нагрузке и заданной производительности:

13

Рис. 1.2. Пневмосепарирующий канал: 1 - приемно-распределительное устройство; 2 - пневмосепарирующий канал; 3 — осадочная камера; 4 - дроссельный клапан; 5 - шнек; I- исходная зерновая смесь; II - очищенное зерно; III-отходы; IV-воздушный поток

Рис. 1.3. Зависимость эффективности очистки зерна Е от ширины В канала

С увеличением ширины канала эффективность очистки возрастает, достигая некоторой максимальной величины. При дальнейшем увеличении ширины канала она снижается, так как приходится уменьшать скорость воздуха, обеспечивающую регламентированную четкость сепарирования. Такая закономерность объясняется временем воздействия воздушного потока на компоненты зерновой смеси. Оно увеличивается с удлинением пути частиц в большем по ширине канале. В широких каналах зерновой поток лучше разрыхляется и большинство легких примесей успевает перейти в верхний слой. Оптимальную ширину определяют в зависимости от удельной зерновой нагрузки на канал (рис. 1.3) в зоне наиболее высокой эффективности. Например, при зерновой нагрузке q = 200 кг/(ч-см) для обеспечения эффективности очистки в пределах 50-55% ширина канала должна быть не менее 200 мм. Эффективность очистки для каждой удельной нагрузки q существенно возрастает с увеличением ширины канала В до определенного значения, например, при 100 кг/(чсм) - до 100 мм, при 300 кг/(ч-см) - до 250 мм. Дальнейшее увеличение ширины канала повышает эффективность незначительно, поэтому нецелесообразно принимать величину В по максимальному значению эффективности из соображений экономичности процесса сепарирования (табл. 1.2).

14

1.2. Эффективность очистки семян подсолнечника* Ширина канала В, мм

Скорость воздушного потока vв м/с

Эффективност ь очистки, %

Содержание нормальных семян в отходах, %

100

5,0 5,5 5,0 5,5 5,0 5,5 5,0 5,5 5,0 5,5 5,0 5,5

38,9 48,7 44,4 62,5 69,2 78,0 71,4 82,7 71,5 81,6 71,3 84,0

0,42 0,62 0,48 0,95 5,06 2,68 7,57 1,88 5,04

120 140 160 180 200

Высота верхней части канала Н1 оказывает существенное влияние на эффективность очистки, главным образом она связана с четкостью сепарирования. Малые значения Н не позволяют поддерживать достаточно высокую скорость воздушного потока в связи с заносом полноценного зерна в осадочную камеру. Конструкция нижней части канала и высота Н2 влияют на выровнен-ность потока, следовательно, и на эффективность. При любом способе подвода воздуха в канал (через отвод с одной стороны или с двух сторон) наличие прямого участка перед зоной сепарирования способствует выравниванию поля скоростей по ширине канала, причем с увеличением высоты

канала выровненность поля скоростей увеличивается. Для каналов шириной 100-200 мм высота их нижней части, существенно выравнивающая поле скоростей, составляет 130-180 мм. В общем случае соотношение между шириной канала в и высотой нижней его части Н2 равно (1,5-2,0)B. Увеличение Н2, например, с 230 до 430 мм повышает эффективность очистки примерно на 5-8%, поэтому в машинах, где допустимо некоторое увеличение габаритов увеличением высоты Н2 не следует пренебрегать. Скорость воздушного потока. Эффективность очистки зерна воздушным потоком зависит от начальной скорости Со ввода зерновой смеси в пнев-мосепарирующий канал и средней скорости воздушного потока. Оптимальная начальная скорость Со для зерна пшеницы находится в области 0,3-0,8 м/с, для продуктов шелушения зерна крупяных культур в области 0,4-0,5 м/с. С повышением средней скорости воздушного потока эффективность очистки увеличивается до известного предела (табл. 1.3), после чего зерно переходит в «кипящее» состояние, при котором резко возрастает унос нормального зерна в отходы. * Ввод семян подсолнечник горизонтальный, д = 80 кг/(ч-см)

1.3. Эффективность очистки и четкость сепарирования пшеницы Скорость Эффектив- Содержани Скорость Эффектив- Содержани воздушног е е ность воздушног ность о потока, очистки, нормально о потока, очистки, нормальног м/с го зерна в о зерна в % м/с % отходах, отходах, % 25,3 52,7 0,54 % 4,4 5,3 5,2

4,7 4,9

37,0 44,8

1,25 1,65

5,7 6,1

68,2 88,0

22,0 26,0

Предельная скорость воздушного потока зависит от начальной скорости частиц сепарируемого продукта, удельной зерновой нагрузки, ширины канала и равномерности воздушного потока. При Со = 0,3 м/с и нагрузках, превышающих 200 кг/(чсм), предельная скорость 6,5 м/с, при нагрузках 50-200 кг/(чсм) - 8,5 м/с. Направление скорости также влияет на эффективность сепарирования. Так, горизонтальное положение вектора скорости входа зерновок и примесей в канал повышает эффективность сепарирования на 12-15%. Это объясняется, с одной стороны, более пологой траекторией частиц в канале, при которой создаются лучшие условия выделения легких частиц, и с другой стороны, некоторым замедлением движения, способствующим их выделению в зоне сепарирования. Воздушный режим сепараторов регулируют по максимальному извлечению легких примесей при уносе в отходы полноценного зерна в пределах, установленных нормативами. При расчете пневмосепари-рующего канала скорость воздушного потока для очистки продовольственного зерна следует принимать (04-0,8) vвит (vвит определяют по табл. 1.1). Ориентировочные значения средней скорости воздушного потока vв, м/с, в вертикальном пневмосепарирующем канале при очистке зерна пшеницы (для q = 90-100 кг/(ч.см)) составляют 6-7 м/с, при разделении продуктов шелушения крупных культур (для q= 50-65 кг/(ч-см)) - 4—5 м/с. Меньшие значения средней скорости относятся к большим удельным зерновым нагрузкам. Это связано, как показали исследования, с различной плотностью продуваемого воздухом слоя разделяемой смеси. При больших удельных нагрузках слой плотнее, что приводит увеличению скорости воздуха в межзерновых каналах, и поэтому значение средней скорости воздушного потока устанавливают меньше, чтобы содержание нормального зерна в относах не превышало нормативных 2%. При меньших удельных нагрузках скорость воздушного потока увеличивают для повышения эффекта пневмосепарирования. В идеальном случае должно происходить автоматическое саморегулирование расхода воздуха при колебаниях удельной нагрузки за счет определенного наклона

15

аэродинамической характеристики вентилятора аспиратора в рабочей зоне этой характеристики. Как показал опыт эксплуатации такое саморегулирование происходит, например, в аспираторе А1-БДЗ с диаметральным вентилятором. Концентрация примесей в смеси также весьма существенно сказывается на результатах пневмосепарирования. Так, например, в зерне, поступающем в подготовительное отделение мукомольного завода после элеваторной очистки содержится не более 0,5% отделимых воздухом примесей, а в продуктах шелушения крупяных культур в крупозаводе лузги содержится до 10%, кроме лузги, направляемой на контроль. Потому эффективность пневмосепарирования при очистке зерна пшеницы 60% считается хорошим показателем, в то время как эффективность выделения лузги из продуктов шелушения крупяных культур достигает 95% и более при одинаковых нормативных значениях содержания полноценного продукта в отходах. Такая разница в показаниях эффективности пневмосепарирования объясняется большим влиянием столкновения и сцепления частиц разделяемых компонентов в зоне сепарирования. При меньшем содержании примесей в исходной смеси выделение их менее эффективно. Столкновение и сцепление частиц разделяемых компонентов в зоне сепарирования оказывает существенное влияние на эффективность пневмосепарирования. Для уменьшения влияния этого явления на результаты пневмосепарирования в некоторых воздушных сепараторах предусмотрено предварительное расслоение исходной смеси перед подачей ее в пневмоканал. Так, например, в конструкции пневмосепарирующего устройства типа УПС, выпускаемого ЗАО «Совокрим», вибролоток снабжен поперечными рифлями, параметры которых в совокупности с параметрами колебаний лотка подобраны на основе теоретических и экспериментальных исследований для более эффективного самосортирования смеси. При этом частицы легкого компонента всплывают в верхний слой исходной смеси в результате чего в пневмосепарирующем канале снижается вероятность столкновения частиц разделяемых компонентов и в итоге повышается эффективность пневмосепарирования. Равномерность распределения зерновой смеси по длине канала. Ее оценивают коэффициентом неравномерности Кн , который определяют как отношение разности выборочных сумм масс содержаний зерна, поступающего в половину л/2 наименее загруженных секций пробоотборника, к общей массе зерна, поступающего во все секции пробоотборника, т. е.

i=n/2

i=n/2

где п–число частей секций пробоотборника; Σ(q i ) max, ∑min(q i)- сумма 1=1

i=1

1

i=1

выборочных величин зерновой нагрузки в половине секций пробоотборника соответственно с наибольшим и наименьшим заполнением, кг. Значения коэффициентов неравномерности распределения могут колебаться в пределах от нуля до единицы. При Кн = 0 зерновая смесь распределяется по длине рабочего органа наиболее равномерно, при Кн = 1 -наиболее неравномерно. Пределом положения, с которого начинается крайне неравномерное распределение, будет случай, когда вся зерновая смесь проходит через половину приемного фронта рабочего органа, а вторая половина остается полностью незагруженной. Зависимость эффективности Е процесса очистки Зерни от коэффициента неравномерности распределении Кн характеризуется данными таблицы 1.4.

1.4.Эффективнос очистки ть зерна Е,% Кн 0,00 65 0,05 62 0,07 60 0,10 57 0,15 54 0,19 47 0,22 42

Кн

0,25 0,28 0,31 0,34 0,37 0,40 0,43

Е,% 38 34 30 27 24 21 18

Зависимость Е =f /(КН) имеет два перехода: снижения к более значительному при увеличении Кн значительного к более плавному снижению при Расчетная формула имеет вид

первый до 0,1 увеличении

и Кн

от умеренного второй от более 0,28.

где Е- эффективность при равномерном распределении, %. В технических требованиях к пневмосепарирующим устройствам коэффициент неравномерности не должен превышать Кн< 0,1, что гарантирует снижение эффективности не более чем на 7-8%. 3 При выборе вентилятора расход воздуха Qв, (м /с) в пневмосепарирующем канале подсчитывается по формуле Qв=BL v ,

16

где В - ширина канала, м; L - длина канала, м; v- скорость воздушного потока, м/с Аналитическая оценка эффективности пневмосепарирования в вертикальном рабочем канале. Сущность метода оценки эффективности пневмосепарирования заключается в совместном анализе функций распределения скоростей витания Ф Л(V ) легкого и Ф Т(V ) тяжелого компонентов, а также воздушного потока Ф П(V) В рабочем канале. Коэффициент выделения легкого компонента η Л и степень уноса тяжелого компонента ψТ

ηЛ =∑ ФЛ (ν i)[ФП (ν i)- ФП(ν i-1)], ψТ =∑ФТ (ν i) [ФП (ν i)- ФП(ν i-1)]. Здесь варианта i = 1 соответствует началу полигона распределения ФП(v), варианта i = n - число классовых промежутков ∆ν в размахе эмпирического распределения скорости воздушного потока R = νП-ν1 (СМ. рис. 1.4). Содержание тяжелого компонента ZТ в легкой фракции, являющегося вторым показателем эффективности процесса пневмосепарирования после ηЛ, определяется по формуле

V, л/с

,

Рис. 1.4. Интегральные полигоны распределения скоростей витания легкого ФЛ(V), тяжелого Ф Т(V) компонентов и воздушного потока ФП(V)

Метод ограничен допущениями: в рабочем канале расход тяжелого и легкого компонентов через любое сечение зоны сепарирования постоянен, а плотности распределения на нем скоростей витания компонентов одинаковы. Несмотря на указанные ограничения, представленный метод учитывает главные факторы: аэродинамические свойства разделяемых компонентов, среднюю скорость воздушного потока в рабочем канале, степень неравномерности потока и концентрацию примесей в смеси. Потери давления в пневмосепарирующем канале. Нпк (Па) при очистке зерна можно определить по формуле

где q - удельная зерновая нагрузка, кг/(ч.см); В - ширина пневмосепарирующего канала, см; vк - средняя скорость воздуха в канале, м/с. Потери давления в пневмосепараторе. Они определяются сопротивлением ∆Н (Па), которое вычисляют по формуле 2 ∆H=kQ , 2

5

где к - коэффициент сопротивления машины, Н-с /м ; Q—расход воздуха, м /с. Коэффициент сопротивления зависит от конструкции невмосепаратора и равен 0,02-0,15; потери полного давления составляют от 300 до 800 Па. Пневмосепарирующие устройства в большинстве своем конструктивно заканчиваются герметизирующими устройствами для вывода зерна и отходов. Наиболее широкое распространение среди них получили шлюзовые затворы, основным расчетным параметром которых, обеспечивающим требуемую производительность, является вместимость емкость ячеек ротора.

17

3

Вместимость шлюзового затвора, т. е. необходимую емкость V (дм ) ячеек ротора шлюзового затвора, определяют по формуле:

3

где q - расчетная производительность затвора, кг/мин; - объемная масса продукта, кг/дм ; п - частота вращения ротора, 1 мин' ; ε - коэффициент заполнения ячеек (ε = 0,7-0,8).

Аспираторы типа А1 -БДЗ Аспираторы типа А1-БДЗ с замкнутым циклом воздуха и диаметральным вентилятором предназначены для разделения продуктов шелушения крупяных культур (отбора лузги и мучки, контроля лузги, контроля готовой продукции) и для очистки зерна пшеницы от аэродинамически легких примесей. Аспираторы устанавливают в шелушильных отделениях крупяных и зерноочистительных отделениях мукомольных заводов. Аспираторы типа А1-БДЗ выпускают двух модификаций по производительности 6 т/ч (А1БДЗ-6) и 12 т/ч (А1-БДЗ-12). Аспиратор (рис. 1.5) состоит из приемного патрубка 1 и корпуса, представляющего собой сборно-сварную конструкцию из листовой стали, в которой внутренними стенками и перегородками образованы приемная камера 11, вертикальные пневмосеприрующий 10 и рециркуляционный 5 каналы, осадочная камера 4. В нее по длине машины встроен диаметральный вентилятор (ротор) 2 и шнек 7 для вывода относов. К нижней части пневмосепарирующего канала приварен выпускной патрубок 9 для вывода очищенного Продукта из аспиратора. В верхней части приемной камеры установлен механизм 13 с двумя грузовыми клапанами, сблокированными между собой тягой, и делитель 12, положение которого можно изменять относительно приемного патрубка в зависимости от направления потока продукта. Рис. 1.5. Аспиратор типа А1-БДЗ: 1 - приемный патрубок; 2 — вентилятор; 3 - заслонка; 4 - осадочная камера; 5 —рециркуляционный канал; 6электродвигатель; 7 - шнек; 8 -контрпривод; 9 - выпускной патрубок; 10 - пневмосепарирующий канал; 11 - приемная камера; 12 - делитель; 13 - двухклапанный механизм Это позволяет лучше распределить продукт по длине приемной камеры и пневмосепарирующего канала. Двухклапанный механизм автоматически поддерживает постоянный уровень продукта в приемной камере независимо от его поступления. В пневмосепарирующем канале продукт падает на направляющую, которая в конце имеет горизонтальный участок для лучшего «разбрызгивания» зерна в зоне сепарирования или на наклонную плоскость ската при использовании сепаратора на контроле лузги. Для регулирования воздушного режима на входе в осадочную камеру установлена поворотная заслонка 3 обтекаемой формы. Ее поперечное сечение имеет форму лемнискаты. Ротор диаметрального вентилятора сварной конструкции на полуосях с промежуточными дисками, к которым приварены 29 лопаток, вращается в подшипниковых узлах. В зависимости от перерабатываемой культуры и производительности частоту вращения ротора вентилятора изменяют, заменяя шкивы. Вал шнека установлен в двух шариковых сферических подшипниках. С противоположной стороны привода ротора сделано окно для вывода относов из шнека и установлен противоподсосный клапан, который выполнен из листовой резины и армирован продольными металлическими полосами. Для визуального наблюдения за поступлением продукта в аспиратор и его сепарированием в пневмоканале с торцов машины предусмотрены два смотровых окна, которые крепят на стенках с помощью резиновых уплотнений. Для очистки внутренней поверхности аспиратора к торцовым стенкам корпус крепят на петлях фортки и дверку с резиновыми уплотнениями, которые фиксируют ручками с зажимами. Для более надежной герметичности вывода относов с аспиратором поставляют патрубок, который закрепляют к торцовой стене корпуса. Привод вентилятора и шнека -' от электродвигателя б, который установлен на плите, через клиноремен-ную передачу и контрпривод 8. Последний можно перемещать в двух направлениях: по вертикали и горизонтали, обеспечивая таким образом натяжение всех клиновых ремней. Принцип работы аспиратора заключается в следующем (рис. 1.6). Исходный продукт через приемный патрубок 5 самотеком поступает в приемную камеру, в которой по Рис. 1.6. Технологическая наклонным скатам 4 равномерно распределяется по всей ее длине. Затем по схема аспиратора типа А1наклонной скатной плоскости 3 продукт поступает в пневмосепарирующий канал 2, где БДЗ: продувается восходящим потоком воздуха, создаваемым диаметральным вентилятором 1 , 5 — патрубки; 2 - пневмосепари- 6. рующий канал; 3 — скатная 18 плоскость; 4 - скат; б вентилятор; 7 -осадочная камера; 8 - шнек; I - неочищенное зерно; II очищенное зерно; III - относы; IV -

Аэродинамически легкие примеси захватываются воздухом и поступают в осадочную камеру 7. Очищенный продукт выводится из машины через выпускной патрубок 1. Относы, осаждаясь в камере 7, выводятся из машины шнеком 8. Воздух, освобожденный от примесей, вновь засасывается ротором вентилятора и через рециркуляционный канал поступает в пневмосепарирующий канал. Таким образом, воздушный поток движется по замкнутому циклу.

Технические характеристики аспираторов типа А1-БДЗ приведены в таблице 1.5.

19

1.5. Технические характеристики аспираторов типа А1-БДЗ Показатели

А1-БДЗ-12

А1-БДЗ-6

Производительность, т/ч: на выделении лузги и мучки из продуктов шелушения крупяных культур (гречиха, рис, овес)* на контроле лузги на контроле крупы на очистке зерна пшеницы Технологическая эффективность, %: извлечения лузги выделения примесей из пшеницы Размеры пневмосепарирующего канала, мм: длина ширина Мощность электродвигателя, кВт Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

7,5

3,75

2 10 12 90±5

1 5 6 90±5

60 1200

60 600

140 1,5 1600

140 1,1 1000

1300 1860 600

1300 1860 430

Во время работы сепаратора под нагрузкой особое внимание следует обращать на: равномерность подачи в аспиратор продукта, не допуская его перегрузки (наблюдение осуществляют через смотровые окна на приемной камере); чувствительность и плавность работы двухклапанного механизма приемной камеры; положение грузов (их регулируют так, чтобы уровень * Производительность на овсе снижается на 25%

продукта над грузовым клапаном был в зоне смотрового окна); равномерность подачи и распределения продукта по длине пневмосепарирующего канала; скорость и равномерность воздушного потока по длине пневмосепарирующего канала, не допуская уноса годного продукта с относами; отсутствие подсоров и пыления через смотровые окна, фортки и грузовой клапан на выходе относов. По аналогии с аспиратором А1-БДЗ, созданным на основе серьезных научных исследований, выполнены и выпускаются аспираторы АСХ-2,5 и АСХ-5, СП-1,«Восход» ЗА-1,С1-БВС и др.

Воздушный сепаратор А1-БДК-2,5

Предназначен для разделения продуктов шелушения крупяных культур - отбора лузги и мучки, контроля крупы и лузги - устанавливается в шелушильных отделениях заводов по производству круп. Состоит сепаратор (рис. 1.7) из приемного патрубка и корпуса, представляющего собой сборно-сварную конструкцию из листовой стали, внутренние стенки и перегородки которой образуют приемную и осадочную камеры, каналы вертикальный пневмосепарирующий и рециркуляционный отвода запыленного и подвода чистого воздуха. В осадочной камере по длине машины встроены диаметральный вентилятор и шнек для отвода осажденных относов, в верхней части приемной -двухклапанный механизм, способствующий лучшему распределения продукта по длине сепарирующего канала. Привод вентилятора и шнека - от электродвигателя, клиноременной передачи и контрпривода. Технические характеристики воздушного сепаратора А1-БДК-2,5 Производительность, т/ч: выделение лузги и мучки из продуктов шелушения риса* 2 контроль крупы овса 2,5 Эффективность извлечения лузги при номинальной нагрузке в процессе разделения продуктов шелушения риса, % ■. 85 Содержание полноценного продукта в относах осадочной камеры, % 2 3 Расход воздуха (в режиме комбинированного цикла), м /ч 600 Размеры пневмосепарирующего канала, мм: длина 300 ширина .......... 140

20

Диаметральный вентилятор: диаметр ротора, мм число лопаток ротора частота вращения ротора, об/мин Шнек для вывода относов: диаметр, мм частота вращения вала, об/мин Мощность электродвигателя, кВт Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

200 29 750

150 150 130 0 186 0

* Производительность на продуктах шелушения овса

снижается на 25%

Рис. 1.7. Общий вид воздушного сепаратора А1-БДК-2,5: 1 - патрубок приемный; 2 - камера; 3 — канал пневмосепарирующий; 4 - патрубок выпускной; 5 — шнек; 6 - привод; 7 - канал для подвода чистого воздуха; 8 - канал для отвода запыленного воздуха; 9 - канал рециркуляционный; 10 - камера осадочная; 11 заслонка; 12-ротор; 13 - контрпривод; 14- заглушка; 15-патрубок

Воздушный сепаратор С1-БВС Сепаратор предназначен для сепарирования по аэродинамическим свойствам зерновых культур и продуктов их переработки. Воздушный сепаратор (рис. 1.8) состоит из приемного патрубка 1 и корпуса, представляющего собой сборносварную конструкцию из листовой стали, в которой внутренними стенками и перегородками образованы приемный камера 2, вертикальный пневмосепарирующий канал 3, рециркуляционный канал 4, осадочная камера 5. В осадочной камере встроено рабочее колесо диаметрального вентилятора 6 и шнек 7 для вывода осажденных относов. В нижней части пневмосепарирующего канала расположен выпускной патрубок 8 для вывода очищенного продукта из аспиратора. В приемной камере установлен клапан 9 с пружиной 10. Для регулирования воздушного режима в аспираторе на входе в осадочную камеру установлена поворотная регулирующая заслонка 11. Привод вентилятора и шнека осуществляется от электродвигателя 12 через клиноременные передачи 13 с контрприводом 14. Для герметизации места относов предусмотрен гибкий герметизирующий клапан, армированный продольными металлическими накладками из листовой стали. Торцовые стенки пневмосепарирующего канала снабжены прозрачными стенками, что позволяет вести оперативный контроль за процессом пневмосепарирования. Привод осуществляется от двигателя мощностью 0,75 кВт и частотой вращения 1000 об/мин. Электрическая схема предусматривает включение и отключение двигателя, защиту двигателя и электропроводки от токов короткого замыкания от перегрузки и минимального напряжения. Исходная смесь поступает в приемную камеру, в которой, накапливаясь над клапаном, равномерно распределяется по длине пневмоканала (ширине приемного фронта) и, преодолевая сопротивление клапана, поступает в пневмосепарирующий канал, где продувается восходящим потоком воздуха. Очищенный продукт опускается вниз и выводится из машины через выпускной патрубок. Аэродинамически легкие примеси захватываются воздухом и выносятся в осадочную камеру, где, осаждаясь, выводятся из машины шнеком через герметизирующий клапан. Воздух, освобожденный от примесей, засасывается из осадочной камеры диаметральным вентилятором и через рециркуляционный канал возвращается в пневмосепарирующий канал. Требуемый для технологических целей воздушный режим в пневмосе-парирующем канале устанавливается с

21

помощью поворотной заслонки, расположенной на входе в осадочную камеру.

Рис. 1.8. Воздушный сепаратор С1-БВС: 1 - приемный патрубок; 2 - приемная камера; 3 - пневмосепарирующий канал; 4 рециркуляционный канал; 5 — осадочная камера; б - рабочее колесо диаметрального вентилятора; 7 - шнек; 8 - выпускной патрубок; 9 - клапан; 10 - пружина; 11 - заслонка; 12 - электродвигатель; 13 - клиноременные передачи; 14 -контрпривод

Равномерность распределения исходной смеси по ширине приемного фронта пневмосепарирующего канала обеспечивается регулированием натяжения пружины в приемной камере. Технические характеристики воздушного сепаратора С1-БВС Производительность, т/ч: 1,0 на очистке зерна на выделении лузги и мучки из продуктов шелушения крупяных культур 0,7 (риса, гречихи, проса, овса) Технологическая эффективность, % 80 при выделении лузги из продуктов шелушения 2,0 Содержание полноценного продукта в относах, % 0,7 Мощность электродвигателя, кВт 5 Габариты, мм: 680 длина 500 ширина 107 высота

Воздушный сепаратор УСС Воздушный сепаратор УСС с замкнутым циклом воздуха (рис. 1.9) фирмы ММВ принципиально отличается от ранее рассмотренных получением в результате сепарирования трех фракций: очищенного зерна III, смеси низконатурного зерна и легких примесей II и фракции легкий примесей I. Основное назначение машины - разделение зерна и легких примесей как в процессе шелушения, так и при очистке крупяного сырья. Сепаратор сосгоит из сварного металлического корпуса 2, в котором продольными стенками образованы три камеры, заканчивающиеся тремя шнеками 7,9 и // для вывода соответствующих фракций. По бокам машины установлены съемные кожухи 3 для циркуляции воздуха (см. рис. 1.9, б). В корпусе также смонтирован радиальный вентилятор с приводом от электродвигателя 1 через клиноременную передачу 4. Воздушный режим в камерах регулируется клапанами 8 и 10, управление которыми выведено на боковую стенку. Для наблюдения за процессом установлены окна 5. Технологический процесс сепаратора с замкнутым циклом воздуха осуществляется следующим образом (рис. 1.9, б). Зерно с легкими примесями поступает в приемное устройство б шнекового типа, распределяется по всей ширине и проходит два воздушных каскада (потока), показанных стрелками на схеме. В результате в первой камере осаждается зерно, во второй камере — низконатурное зерно с примесями, а легкие примеси уносятся в третью, наиболее объемную камеру. Здесь скорость снижается до пределов, необходимых для осаждения наиболее легкой части примесей. Воздух же через съемный кожух и каналы поступает в съемный кожух с противоположной стороны машины. Воздушный сепаратор УСС отличается простотой конструкции и управления, компактностью и небольшим расходом энергии.

22

Рис. 1.9. Воздушный сепаратор УСС: а - общий вид; б - технологическая схема; 1 приводной электродвигатель; 2 -корпус; 3 - съемные кожухи; 4 - клиноременная передача; 5 - смотровые окна; б - приемное устройство; 7 - шнек вывода очищенного зерна; 8, 10- регуляторы воздушного режима; 9 - шнек вывода низконатурного зерна и примесей; 11 - шнек вывода легких примесей

Технические характеристики воздушных сепараторов типа УСС Производительность, т/ч:

2,5-4,5*

Мощность электродвигателя, кВт Габариты, мм: длина ширина высота

2,2

Масса, кг

1570 1420-1720* 1500 ,

500

* Сепараторы выпускаются двух типоразмеров.

Воздушный сепаратор РЗ-БАБ Сепаратор предназначен для очистки зерна от легких примесей. Приемная камера 12 сепаратора (рис. 1.10) сварной конструкции имеет отверстие в верхней части для поступления зерна в смотровое окно. Корпус изготовлен из листовой стали в виде вертикального прямоугольного канала. Его основание сварено из уголков. На боковинах сепаратора по всей высоте расположены смотровые окна 1. Задняя стенка имеет жалюзи 8 для поступления воздуха в пневмосепарирующий канал. Внутри корпуса установлена подвижная стенка 5, которая с передней стенкой корпуса образует пневмосепарирующий канал 6. подвижная стенка состоит из верхней и нижней частей, шарнирно соединенных между собой. Положение обеих частей регулируют штурвалами 4 и 9 так, что можно устанавливать различную скорость воздуха в верхней и нижней частях пневмосепарирующего канала. В верхней части пневмосепарирующего канала установлена дроссельная заслонка 2 для регулирования расхода воздуха. Ее положение фиксируют штурвалом 3. Вибролоток 11 сварной конструкции обеспечивает подачу зерна в пневмосепарирующий канал. Резиновая накладка вибролотка служит днищем приемной камеры. С корпусом лоток соединен резиновыми подвесками и пружинами 7, которые обеспечивают необходимый подпор зерна в приемной камере независимо от нагрузки, что предотвращает подсос воздуха в пневмосепарирующий канал. Для установления начального зазора между вибролотком и приемной камерой служит ось с ограничителем хода 13. Это винтовое устройство, на которое опирается вибролоток.

23

Вибролоток приводится колебательное движение инерционным вибратором 10, который представляет собой электродвигатель с дебалансными грузами. Изменяя их положение, увеличивают или уменьшают амплитуду колебаний вибролотка в пределах 1,5-2,5 мм. На боковой стенке корпуса расположена люминесцентная ламп, освещающая пневмосепарирующий канал, что облегчает визуальный контроль и регулирование рабочего процесса. Сепаратор устанавливают на подставке, которую крепят к перекрытию этажа. Технологический процесс в воздушном сепараторе происходит следующим образом. Зерно поступает в приемную камеру 12, затем на вибролоток 11. Подпор зерна препятствует подсосу воздуха в приемную камеру. Вибролоток выравнивает слой зерна по всей длине пневмосепарирующего канала. Подвижную стенку 5 в нижней части устанавливают в такое положение, чтобы слой зерна, сходящего с вибролотка 11, был практически горизонтальным, что создает оптимальные условия для пневмосе-парирования. Основное количество воздуха, проходя под вибролотком 11, объединяется с воздухом, поступающим через жалюзи задней стенки, и пронизывает слой зерна. Дополнительное поступление воздуха через жалюзи препятствует оседанию пыли в пневмосепарирующем канале. Легкие примеси вместе с воздухом поднимаются вверх по каналу и уносятся в аспирационную систему, а очищенное зерно выводится через выпускной патрубок.

Рис. 1.10. Воздушный сепаратор РЗ-БАБ: 1 - смотровое окно; 2 - дроссельная заслонка; 3 - штурвал заслонки; 4, 9 - штурвалы подвижной стенки; 5 - подвижная стенка; 6 пневмосепарирующий канал; 7 - пружина; 8 -жалюзи; 10 - вибратор; 11 -вибролоток; 12 - приемная камера; 13-ограничитель хода.

■

Технические характеристики воздушного сепаратора РЗ-БАБ

Производительность, т/ч: Эффективность, % 3 Расход воздуха, м /ч Частота колебаний вибролотка, колеб/мин Мощность, кВт: электровибратора светильника Размеры пневмосепарирующего канала, мм: длина ширина высота Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

10,5

65-75 4800 1420

!

0,12

0,04 1005 180 1450

1130

950 1450 270

Отличительная особенность воздушного сепаратора РЗ-БАБ — это наличие вибролотка, обеспечивающего надежное распределение зерна по длине пневмосепарирующего канала, а также возможность регулирования сечения и формы пневмосепарирующего канала, что существенно повышает эффективность очистки зерна от легких примесей. Перед пуском воздушного сепаратора следует обратить внимание на крепление вибратора. Амплитуду его колебаний регулируют, изменяя взаиморасположение грузов, установленных на концах вала. С увеличением расстояния между грузами амплитуда уменьшается, и наоборот. Для регулирования амплитуды колебаний снимают верхний и нижний кожухи вибратора, отпускают болты крепления крайних грузов. Далее приближают или удаляют свободные грузы относительно закрепленных. Необходимо следить за тем, чтобы положение грузов в верхней нижней частях вибратора строго совпадало. Затем закрепляют грузы и устанавливают кожухи. Вибролоток должен свободно вибрировать (от руки), а его амплитуда не должна превышать 3 мм. Недопустимо касание вибролотка стенок приемной камеры. Примерное расстояние между приемной камерой и резиновой пластиной вибролотка 3-4 мм. Вибролоток устанавливают строго параллельно кромке камеры так, чтобы размер щели был одинаковым по всей длине; его регулируют, изменяя натяжение пружины. Для эффективной работы и предотвращения подсосов воздуха необходимо следить, чтобы приемная камера была заполнена зерном, особенно наиболее удаленные от центра зоны. Для того чтобы добиться требуемой эффективности очистки, проводят регулирование дроссельной заслонки и подвижной стенки. В это время для освещения пневмосепарирующего канала используют светильник. Причиной переполнения зерном приемной камеры может быть недостаточная величина щели между вибролотком

24

и стенкой камеры или недостаточная амплитуда колебаний вибролотка, снижающая подачу зерна. В первом случае необходимо увеличить питающую щель, ослабив натяжение подвесных пружин, во втором увеличить амплитуду колебаний, сдвигая дебалансные грузы.

Пневматический сепаратор РЗ-БСД

Пневматический сепаратор РЗ-БСД предназначен для разгрузки зерна, перемещаемого в нагнетающей сети пневмотранспорта, а также для выделения аспирационных относов: тяжелых (щуплых, изъеденных и битых зерен) и легких (оболочек, соломитных частиц, пыли). Цилиндрический корпус сепаратора (рис. 1.11) представляет собой сварную конструкцию. В его верхней части установлены винты для крепления направляющей воронки 9, а в нижней части расположены стойки 3, соединяющие корпус с выпускным патрубком 1 для очищенного зерна и опорами 16. Корпус надевают на распределительный конус и устанавливают на направляющее кольцо. В нем сделаны три окна 5, предназначенные для регулирования направляющей воронки 9 и наблюдения за равномерностью распределения зерна. Приемный патрубок 7 закреплен сверху на корпусе поворотным фланцем 8. Внутри патрубка расположен отражатель 6, направляющий поток зерна в воронку. Для обслуживания предусмотрена съемная крышка. Распределительный конус 10 представляет собой сварную конструкцию, состоящую из конусной и цилиндрической частей. Здесь происходит равномерное распределение зерна по всей окружности воздушного канала. Конус 10 надевают на внутренний кожух 13 и по всей его окружности приваривают козырек 11, способствующий направлению вниз крупных относов. Кожух 13 образует цилиндр, внутри которого приварен перевернутый усеченный конус 12. Они образуют осадочную камеру, где осаждаются тяжелые откосы (частицы зерна). Диаметр отсасывающего патрубка 14 неодинаков по высоте, что позволяет более плавно изменять скорость. Его монтируют внутри сепаратора. Поток воздуха, проходящий через патрубок и дроссельную наставку 15, уносит легкие относы (легкие примеси), которые осаждаются в фильтре-циклоне аспира-ционной сети. Выпускной патрубок 1 выполнен в виде неправильного конуса. К конусной его части фланцем прикреплен электросигнализатор 2, имеющий следующие узлы: педаль, стержень, клапан, микровыключатель, пружину, две стойки и электрокабель. Накапливаясь, зерно давит на педаль, которая через стержень нажимает на микровыключатель, сблокированный с подачей зерна. Одновременно подается сигнал на пульт управления и отключается подача зерна. После устранения подпора в конусе выпускного устройства пружина возвращает клапан в первоначальное положение, подача зерна автоматически возобновляется. Технологический процесс проходит следующим образом. Зерно / вместе с транспортирующим воздухом из нагнетающего продуктопровода поступает через приемный патрубок 7 в сепаратор, ударяется об отражатель 6 и падает в направляющую воронку 9. Из нее оно попадает в конус 10 и, равномерно распределяясь по окружности, ссыпается через внешнее кольцевое пространство на направляющее кольцо. Далее зерно поступает в кольцевой канал, где пронизывается встречным потоком воздуха. Очищенное зерно II падает вниз, а легкие частицы уносятся в осадочную камеру. Там они дополнительно разделяются на тяжелые IV и легкие III относы. Тяжелые относы выводятся из осадочной камеры через шлюзовой затвор, а легкие уносятся воздушным потоком в аспирационную сеть.

Рис. 1.11. Пневматический сепаратор РЗ-БСД 1-выпускной патрубок; 2 -электросигнализатор; 3 - стойка; 4 - корпус; 5 - окно; 6 - отражатель; 7 - приемный патрубок; 8 фланец; 9 - направляющая воронка; 10 - распределительный конус; 11 - козырек; 12 -конус; 13 - внутренний кожух; 14 отсасывающий патрубок; 15 -дроссельная наставка; 16 - опора; 1 - зерно с воздухом; II - очищенное зерно; III - легкие относы в воздухом; IV- тяжелые относы.

25

Технические характеристики воздушного сепаратора РЗ-БСД Производительность, т/ч Эффективность, % 3 Расход воздуха, м /ч Диаметр наружного цилиндра, мм Размеры пневмосепарирующего канала, мм: длина* ширина высота Габариты, мм * Длина ширина

высота

Масса, кг

7 50-60 3250 1174 2800 60 400 1174 1174 2182 335

' По среднему диаметру кольцевого канала

Расход воздуха регулируют дроссельным клапаном, установленным в нижней части отсасывающего воздуховода. Если в нем обнаруживают целые зерна, скорость воздуха уменьшают дроссельным клапаном. Наблюдая в цилиндрическое прозрачное окно, можно заметить неравномерность поступления зерна. В этом случае открывают продольные отверстия для забора воздуха. Дополнительный приток воздуха в верхней части способствует более равномерному распределению зерна.

Аспирационные колонки типа БКА Аспирационная колонка А1-БКА. Ее относят к устройствам с каскадным принципом пневмосепарирования, она предназначена для выделения примесей из зерна злаковых культур, разделения продуктов шелушения крупяных культур, отличающихся аэродинамическими свойствами, а также для контроля крупы и лузги. Над питающим валиком 12 (рис. 1.12) размещен грузовой клапан 14, регулирующий толщину слоя продукта. Под валиком 12 расположены наклонные скаты 15 и четыре поворотных клапана, образующих каскады сепарирования. Клапаны 16 позволяют регулировать направление воздушного потока и прохождение продукта в зоне сепарирования. В нижней части корпуса на выходе из машины установлено магнитное устройство 17, представляющее собой набор малогабаритных магнитных дуг, соединенных полюсными накладками.

Рис. 1.12. Аспирационная колонка А1-БКА: 1 - рукоятка; 2 — съемная фортка; 3 - редуктор; 4 - электродвигатель; 5 — кронштейн; 6, 7,9 - смотровые окна с лючками; 8 - клапан; 10 - осадочная камера; 11 - корпус; 12 — питающий валик; 13, 16 — поворотные клапаны; 14 — грузовой клапан; 15 неподвижный скат; 17 - устройство для выделения металло-магпитных примесей.

Осадочная камера 10 имеет вверху клапан 13 для регулирования расхода воздуха и соответственно скорости воздуха в зоне сепарирования. В нижней части камеры расположены два ряда разрезных клапанов 8, которые в процессе работы в результате образующегося вакуума прижимаются к наклонному скату и по мере накопления продукта силой его тяжести открываются, выпуская продукт (легкие примеси), не нарушая герметичности. Для регулирования положения клапанов 16 служат рукоятки 1, установленные на наружной боковой поверхности колонки. Здесь же находятся смотровые окна 6 , 7 и 9.

26

Колонка имеет два прямоугольных отверстия, предназначенных для присоединения самотечной трубы и патрубка для аспирации, к которому подсоединяют воздуховод аспирационной сети. На передней стенке колонки сделаны два люка со съемными фортками 2, которые обеспечивают доступ к питающему валику и магнитному устройству. Электродвигатель и редуктор устанавливают на кронштейне 5, прикрепленном к корпусу колонки. Продукт через приемное отверстие попадает на питающий валик диаметром 75 мм и равномерной лентой через грузовой клапан поступает на первый неподвижный наклонный скат. Далее, перемещаясь с одного ската на другой, продукт каждый раз изменяет направление движения, образуя четыре каскада. На всем пути перемещения продукт продувается воздушным потоком, который увлекает и уносит в осадочную камеру легкие примеси (лузгу, пыль, мелкий сор и т. д.). Зерно (или ядро), пройдя все каскады пневмосепарирования, поступает в нижнюю часть корпуса на наклонную плоскость магнитного устройства и, пройдя по ней, выводится из машины, а металломагнитные примеси удерживаются на полюсных накладках. Эти примеси периодически удаляют, очищая рабочую поверхность магнитного устройства. Легкие примеси осаждаются в камере 10 и по мере накопления выводятся из машины. Технические характеристики воздушного сепаратора А1-БКА Производительность, т/ч: для зерна для продуктов шелушения крупяных культур для крупы Эффективность, %: для зерна для продуктов шелушения крупяных культур для крупы Расход воздуха, м 3/ч Частота вращения питающего валика, об/мин Мощность электродвигателя, кВт Габариты, мм: ' длина ширина

высота Масса, кг

'

5 3,3 3,8 80 75 95-97 2900-4800 42 0,4 1400 825

1280 300

В период пуска колонки необходимо отрегулировать подачу продукта с помощью грузового клапана 14, общий расход воздуха на колонку (клапан 13) и по каскадам (клапаны 16), ориентируясь на максимально достигнутую технологическую эффективность. Воздушный режим в процессе эксплуатации необходимо периодически регулировать. Аспирационная колонка У1-БКА предназначена для пневматического сепарирования зерновой смеси, ее применяют в подготовительных отделениях мукомольных заводов при подаче зерна на второе отволаживание. На крупозаводах колонки не используют. Аспирационная колонка У1-БКА (рис. 1.13) состоит из двух сварных частей: пневмосепарирующего узла 3 и переходника 10 (с прямоугольника на круг) для вывода зерна из канала. Переходник снабжен смотровым окном 2. В аспирационном канале 8 (каскадного типа) установлены направляющие лотки 7 и задвижки 9 для регулирования воздушного потока. Разрез по лоткам Рис, 1.1.З. Аспирационная колонка

У1-БКА: 1 - отводящий патрубок; 2 - смотровое окно; 3 — пневмосепарирующий узел; 4 -зажим для присоединения конфузора; 5 - приемный патрубок; 6 - конфузор; 7 - направляющие лотки; 8 — канал; 9 -задвижка; 10- переходник

В крышке корпуса сделано два отверстия - круглое и овальное: первое служит для ввода зерна через патрубок 5, а второе — для подсоединения к системе аспирации через конфузор 6. Под круглым отверстием внутри ас-пирационного канала по всей длине установлены наклонно к горизонтали направляющие лотки 7, предназначенные для изменения направления движения зерна и обеспечивающие его каскадное движение. Крепят лотки к торцовым стенкам так, чтобы можно было регулировать их положение. Принцип работы колонки заключается в продувании зерна потоком воздуха, уносящего с собой легкие примеси, отличающиеся от зерна аэродинамическими свойствами. Режим технологического процесса пневматического сепарирования зерновой смеси - непрерывный. В отличие от колонки А1-БКА, аспирационная колонка У1-БКА не имеет приводных узлов, что делает ее более простой и надежной. Порядок работы колонки следующий. Зерновая смесь через патрубок 5 в верхней крышке самотеком поступает на лотки колонки, где изменяет направление движения и зигзагообразно перемещается вниз под действием силы тяжести. При перемещении с одного лотка на другой зерно продувается воздушным потоком, поступающим в колонку через прямоугольные отверстия в передней стенке колонки. Выделенная легкая примесь уносится из колонки

27

воздушным потоком в аспирационную сеть через конфузор в верхней крышке. Для эффективности работы колонки необходимо раз в месяц (в декадную остановку) очищать рабочую зону колонки и проверять крепление направляющих лотков и заслонок. Очищать рабочую зону необходимо при работающей аспирационной сети и полностью перекрытой подаче зерна в колонку. В процессе эксплуатации необходимо периодически проверять эффективность сепарирования и наличие годного зерна в относах, т. е. четкость сепарирования. Нарушение этих параметров, а также подсор зерна и пыле-ние надо своевременно выявлять, определять причину отклонений и немедленно принимать меры к их устранению. Наиболее характерны следующие причины: нарушение режима работы в аспирационной сети, забивание колонки, налипание пыли, ослабление креплений и смещение положений направляющих лотков и заслонок, нарушение герметичности соединений. Технические характеристики воздушного сепаратора У1-БКА Производительность, т/ч 11,8 Эффективность, % до 50 3 1200Расход воздуха, м /ч 1250 Габариты, мм длина 63 ширина 0 высота Масса, кг 48

Аспирационная колонка ПКК Аспирационные колонки каскадного типа выпускаются многими фирмами и относятся к наиболее простым пневмосепарирующим устройствам. На рис. 1.14 показана такая колонка фирмы ММВ. В основном она предназначена для отделения на крупозаводах аэродинамически легких примесей на разных этапах технологического процесса. Конструкция ее чрезвычайно проста: в металлическом прямоугольном корпусе 4 установлена система скатов 6. В верхней части колонки имеются отверстия 7 и 2 для подключения соответственно зернового самотека и воздуховода аспирации. Для доступа внутрь колонки имеется откидная фортка 5 а в нижней части - съемная жалюзийная решетка 5. Продукт /, подлежащий аспирации, поступает на систему скатов и, перемещаясь по ним под собственным весом, четырехкратно продувается восходящим воздушным потоком, благодаря чему способ и получил название «каскадного». Зерно самотеком выводится с последнего ската в нижней части машины, а воздух, пересекая зерновой поток после схода с соответствующего ската, выводится из машины в воздуховод. Основные параметры колонок приведены в табл. 1.6.

Рис. 14. Аспирационная колонка каскадного типа ПКК: а - общий вид; б - технологическая схема; I - отверстие для приемного устройства; 2 - прямоугольное отверстие для подсоединения воздуховода; 3 - открывающаяся фортка; 4 - корпус; 5 - жалюзийная решетка; 6 - скаты; I - поступление продукта; II - отсос воздуха; III — подвод воздуха; IV- вывод зерна

1.6. Технические характеристики аспирационных колонок ПКК ПКК

Показатели 500/г Производительность, кг/ч 1000-1250 3 Расход воздуха, м /мин 12,9 350 Габариты, мм: длина 500 ширина 900 высота Масса, кг 44,8

630/г 1250-1580 16,9

800/г 1600-2000 21,4

1000/г 2000-2500 26,4

350

350

350

630 900

800 900

1000

53,3

64,5

77,6

900

28

Пневмосепарирующее устройство УПС Пневмосепарирующее устройство УПС выпускается ЗАО «Совокрим». Пневмосепарирующее устройство УПС с замкнутым циклом воздуха предназначено для очистки зерна пшеницы, ржи и крупяных культур от аэроотделимых примесей при подготовке его к помолу или шелушению, а также для разделения продуктов шелушения крупяных культур. Пневмосепарирующее устройство может входить в комплект зерноочистительных сепараторов СПВ-06Н, СПВ-10Н, СПВ-15Н (см. главу 2), которые устанавливаются в зерноочистительных отделениях. Устройство может быть использовано как самостоятельная машина, а также может комплектоваться с горизонтальными обоечными машинами типа СИГ-ЗОЮ, СИГ-3013, СИГ-3013ЯН, СИГ-4013 (см. главу 4). При использовании устройства в виде самостоятельной машины оно снабжается приемно-распределительным устройством в виде бункера, устанавливаемого над вибропитателем. Бункер с вибропитателем соединены между собой с помощью гибкой вставки. Конструкции пневмосепарирующих устройств УПС-06, УПС-10, УПС-15 аналогичны и отличаются только длиной корпуса машины и шириной вибропитателя. Пневмосепарирующее устройство (рис. 1.15) представляет собой сборно-сварную конструкцию и состоит из вибропитателя и воздушной части. Вибропитатель включает в себя основание 1, вибролоток 2, стойки 3, эксцентриковый колебатель 4, электродвигатель 5, клиноременную передачу 6. Основание крепится к воздушной части с помощью болтовых соединений. Вибролоток выполнен в виде сварного короба, внутри которого установлено днище из гофрированного листа с поперечными треугольными выступами. Стойки к днищу вибролотка и к основанию присоединены упругими шарнирами. Эксцентриковый колебатель включает эксцентриковый вал, установленный в двух подшипниковых опорах, прикрепленных к основанию. Между подшипниковыми опорами на валу располагается сферический подшипник, закрепленный в шатуне. Шатун соединен с днищем вибролотка шарнирно через двухрядный сферический шарикоподшипник.

Рис. 15. Пневмосепарирующее устройство УПС: 1 основание вибропитателя; 2 вибролоток; 3 стойки; 4 эксцентриковый колебатель; 5 приводной электродвигатель; 6, 14 клиноременные передачи; 7 пневмосепарирующий канал; 8 осадочная камера; 9 рециркуляционный канал; 10 рабочее колесо диаметрального вентилятора; 11 шнек; 12 — дрос селирующая заслонка; 13 электродвигатель вентилятора; 15 — контрпривод; 16 - выходной патрубок Электродвигатель закреплен на основании с возможностью перемещения его в пазах, что позволяет провести натяжку клинового ремня. На концах эксцентрикового вала закреплены два одинаковых шкива. Один из шкивов связан ременной передачей с электродвигателем. На оба шкива установлены наборные грузы - балансиры для частичного уравновешивания силы инерции вибролотка. Воздушная часть пневмосепарирующего устройства представляет собой сборно-сварную конструкцию из листовой стали, в которой внутренними стенками и перегородками образован вертикальный пневмосепарирующий канал 7, осадочная камера 8 и рециркуляционный канал 9. В верхней части осадочной камеры по ее длине встроено рабочее колесо 10. В нижней части размещен шнек 11 для вывода относов. При входе в осадочную камеру расположена поворотная дросселирующая заслонка 12, обтекаемой формы, служащая для регулирования скорости воздуха в пневмосепарирующем канале. Для привода рабочего колеса и шнека применен электродвигатель 13, клиноременные передачи 14 и контрпривод 15. Электродвигатель устанавливается на плите с возможностью перемещения по вертикали, контрпривод может перемещаться в двух направлениях - по вертикали и горизонтали. Таким образом, перемещением и фиксацией электродвигателей и контрпривода обеспечивается натяжение ремней клиноременных передач вибропитателя и воздушной части пневмосепарирующего устройства. Под пневмосе-парирующим каналом расположен выходной патрубок 16 для вывода очищенного зерна из устройства. Рабочее колесо 10 сварной конструкции с торцевыми и промежуточными дисками, к которым приварены двадцать девять криволинейных лопаток, загнутых в сторону вращения рабочего колеса. Вал шнека установлен на двух шариковых сферических подшипниках.

29

С противоположной стороны привода рабочего колеса имеется окно для вывода относов из шнека противоподсосный клапан, который выполнен из листовой резины и армирован продольными металлическими полосами с целью исключения влияния локальных вихрей, образующихся в воздушном потоке внутри осадочной камеры, при выходе примесей в осадочной камере предусмотрена перегородка, которая вместе с лотком шнека образует полость, изолированную от воздушного потока, циркулирующего в осадочной камере. Для визуального наблюдения за процессами поступления продукта в пневмосепарирующее устройство и сепарирования на верхней крышке вибролотка и торцах пнемосепарирующего устройства предусмотрены смотровые окна, которые закрыты оргстеклом (или армированным стеклом). Для очистки внутренних поверхностей осадочной камеры пневмосепарирующего устройства к торцевой стенке крепится дверка с резиновым уплотнением, которая фиксируется ручкой с зажимом. Присоединение сепаратора типа СПВ к вибропитателю и вибропитателя к воздушной части устройства осуществляется через гибкие вставки, обеспечивающие герметичность мест соединений и не препятствующие колебаниям вибролотка. Технологический процесс пневмосепарирующего устройства осуществляется следующим образом. Исходная смесь из ситового зерноочистительного сепаратора СПВ через приемный патрубок вибропитателя поступает на вибролоток 2, который за счет направленных колебаний и рифленой поверхности днища расслаивает смесь и транспортирует ее к пневмосепари-рующему каналу. При расслоении смеси «легкие» аэроотделимые примеси располагаются в верхнем слое. Попадая в пневмосепарирующий канал, зерновая смесь под действием восходящего воздушного потока разделяется на две фракции в зависимости от аэродинамических свойств разделяемых компонентов. Полноценное зерно выводится из устройства через выходной патрубок 16. Выделенные из зерна примеси захватываются воздухом и уносятся в осадочную камеру 8, где под действием гравитационных и центробежных сил осаждаются и выводятся из устройства шнеком 11. Причем предварительное рпсслоение смеси перед подачей ее в пневмосепарирующий канал уменьшает вероятность столкновения и сцепления частиц разделяемых компонентов, что увеличивает эффективность очистки. Воздух из осадочной камеры захватывается рабочим колесом 10 и че-рез рециркуляционный канал 9 снова подается в пневмосепарирующий ка-нал, замыкая таким образом цикл. Объем воздуха, движущегося в режиме замкнутого цикла, регулируется дросселирующей заслонкой 12 за счет изменения щели между заслонкой и внешней стенкой осадочной камеры. Технические параметры устройства УПС приведены в табл. 1.7. 38

Глава 1

1.7. Технические характеристики пневмосепарирующих устройств УПС УПС-15 Показатели УПС-06 УПС-10 Производительность на пшенице с 7 12 18 3 объемной массой 760 кг/м и влажностью до 14%, т/ч Эффективность извлечения 60 60 60 аэроотделимых примесей, % Содержание зерна в отходах, %, не более 2 2 2 600 1000 1500 Размеры пневмосепарирующего канала, мм: длина ширина 140 140 140 Рабочее колесо диаметрального вентилятора: диаметр, мм 200 200 200 число лопаток 29 29 29 частота вращения ротора, об/мин 910 915 935 1,1 1,5 2,2 Мощность электродвигателей, кВт: привода вентилятора и привода вибролотка 0,25 0,25 0,25 Габариты, мм: 100 1400 1900 длина ширина 1300 1300 1300 высота 1850 1850 1850 Масса, кг 450 600 800

ГЛАВА 2 ЗЕРНОВЫЕ СЕПАРАТОРЫ Зерновые сепараторы на мукомольных заводах, элеваторах и крупяных заводах применяют для очистки зерновой смеси от примесей. Для очистки зерна от примесей, отличающихся от него геометрическими размерами (шириной и толщиной), применяют ситовые сепараторы. Воздушно-ситовые сепараторы дополнительно очищают зерно от примесей, отличающихся по аэродинамическим свойствам. В них зерно от мелких и крупных примесей очищают на ситах, а от

30

легких - в пневмосепарирующих каналах до поступления зерна на сита и на выходе из машины. В ворохоочистителях и скальпе-раторах зерно очищается от случайных крупных примесей. Ситовые сепараторы по конструктивному исполнению основных рабочих органов разделяют на две группы: с плоскими и цилиндрическими ситами. Сепараторы с плоскими ситами получили наиболее широкое распространение, так как имеют лучший коэффициент использования рабочей площади сит. Применяют два типа таких сепараторов: с возвратно-поступательным и круговым поступательным движением сит в горизонтальной плоскости. Ко второй группе относят также виброцентробежные сепараторы, рабочие цилиндры которых установлены вертикально, и барабанные скальператоры с горизонтальным расположением барабана. Воздушно-ситовые сепараторы можно подразделить на две группы: для первичной очистки зерна главным образом от вегетативных примесей (ворохо-очистители) и собственно воздушно-ситовые сепараторы, устанавливаемые на элеваторах и мукомольных заводах. Сепараторы классифицируют по исполнению - на стационарные и передвижные, одинарные и спаренные; по типу привода - с инерциальным колебателем, эксцентриковым колебателем, виброприводом и кривошипношатунным приводом; по способу очистки сит - с приводными, инерционными, ударными механизмами. Часть сепараторов, в основном небольшой производительности, комплектуют индивидуальными вентиляторами.

Основные параметры зерновых сепараторов Основными расчетными параметрами плоских сит сепараторов являются: ширина и длина подсевных сит, угол наклона их к горизонтали, угол направления колебаний, кинематические параметры и т. д. Ширину В (см) подсевного сита определяют по формуле В = Q/q,

где Q- производительность, кг/ч; q- удельная нагрузка (на единицу ширины сита), кг/(ч-см). Кривые, приведенные на рисунке 2.1, показывают, как влияют удельная нагрузка и гранулометрический состав мелких примесей на эффективность их выделения из пшеницы при просеивании на сите длиной 2000 мм,

совершающем возвратно-поступательное движение. Аналогичные кривые можно получить при очистке ржи. Пользуясь этими кривыми, можно выбрать размеры отверстий сит для машин разного назначения. Например, при расчете сит для очистки зерна на мукомольных заводах или в семяочисти-тельных цехах на заданную эффективность следует ориентироваться на наиболее трудные для выделения мелкие примеси. Если машину предполагают использовать для первичной очистки зерна, например, на элеваторе, следует ориентироваться на кривую 3 рисунка 2.1. Она характеризует эффективность работы сита при условии, когда мелкие примеси состоят из смеси частиц всех классов крупности в разных соотношениях. Удельную нагрузку д для мукомольных сепараторов принимают для подсевных сит 45-60 кг/(чсм), для сортировочных с отверстиями диаметром 6-10 мм - в 3—4 раза больше, а для приемных с отверстиями диаметром 20-40 мм - в 8-10 раз больше, чем для подсевных сит. Это относится к наклонным ситам, получающим горизонтальные колебания. Для высокопроизводительных сепараторов, установленных на элеваторах, удельную нагрузку д на подсевн ы е с и т а п р и н и м а ю т д о 200 кг/(ч-см). Длину сита L (м) определяют по формуле L = Q/ qF B, Где Q - производительность, кг/ч; 2 qР - удельная производительность (производительность на единицу площади сита), кг/(ч-м ); В - ширина сита, м.

31

0

20

40

60

80

100

Удельная зерновая нагрузка
Рис. 2.1. Эффективность работы сита в зависимости от удельной нагрузки и гранулометрического состава примесей в пшенице при частоте колебаний п = 640 в минуту и эксцентиситете R = 5 мм: 1 - проход сит с отверстиями размером 1,2*20 мм; 2 - проход 1,4*20 мм, сход -1,2*20 мм; 3- подсев в целом; 4 - проход -1,5 *20 мм, сход - 1,4 *20 мм; 5 - проход 1,6*20 мм, сход - 1,5*20 мм; 6-проход -1,7*20 мм, сход с сита отверстиями размером 1,6*20 мм Удельная производительность сит для отделения крупных примесей зависит от рабочих размеров отверстий. Для сита с отверстиями диаметром 6 мм и более, совершающего горизонтальные колебания, удельная производительность 2 qР [кг/(чм )] при очистке пшеницы влажностью 15% может быть определена по формуле 3 qF = 6∙10 (a - 4,5),

где а -рабочий размер отверстия сита, мм.

Для ориентировочного нахождения удельной производительности сит при различной засоренности и влажности зерновой смеси можно использовать эмпирическую формулу qF = qFi (2,1 -0,035b - 0,06w + 0,001wb), где qFi - удельная производительность сита при b = 10% и w= 15%; b - засоренность зерновой смеси, %; w - влажность зерна, %. Частоту и амплитуду колебаний сит выбирают в зависимости от физико-механических свойств зерна и примесей. Для оценки и выбора кинематических параметров часто пользуются условным кинематическим параметром, представляющим произведение угловой частоты в квадрате на амплитуду колебаний, т. е. 2 2 k = ω R или k = ω R/ g. Такой обобщенный коэффициент в известной степени оправдан для установившегося класса машин с однотипными 2 геометрическими, кинематическими и конструктивными параметрами. Для очистки пшеницы и ржи применяют ω R = 12,5-16 2 2 2 м/с при R = 0,005 м, для калибрования семян кукурузы ω R = 11-12 м/с при R = 0,007 м. Эти значения относятся к зерну нормальной влажности и засоренности. Показатели, характеризующие оптимальные режимы работы сит при просеивании зерна повышенной влажности и засоренности, устанавливают экспериментальным путем. Для достижения проектной производительности при максимально возможной эффективности очистки зерна необходимо подбирать сита в соответствии с видом и требуемым качеством перерабатываемого зерна. Нормальные зерна не должны попадать в сход сортировочного сита. В сходе с подсевного сита должно быть минимальное количество щуплых, дробленых зерен и других мелких примесей. Сита для сепараторов подбирают на основании результата просеивания образца очищаемого зерна в лабораторных условиях при пропуске через сепаратор пробной партии зерна. Сита считают подобранными правильно в том случае, если сортировочные сита покрываются зерном не менее чем на 1/3 длины, а проходом через подсевное сито выделяются минеральные и органические примеси размером мельче нормального зерна. Рекомендуемые размеры отверстий сит приведены в таблице 2.1. Наиболее крупным производителем ситовых и триерных полотен является харьковское объединение им. Фрунзе, имеющее многолетнюю специализацию и высокий уровень технического оснащения производства данной продукции. Ситовые полотна широко используются в зерноперерабатывающей промышленности, являясь часто основным 32

рабочим элементом машины, они в значительной степени определяют надежность и долговечность рабочих органов. Ситовыми полотнами оснащаются сепараторы всех типов, колибровочные и сортировочные машины, дробилки, шелушители, вы-мольные машины, сушилки и многие др. 2.1. Размер отверстий (мм) сит Культура сортировочное

Пшеница Рожь Ячмень Овес Кукуруза Семена подсолнечника Просо Гречиха Горох

Ø 8-7-6,5 Ø 8-6,5-6 Ø 10-9-8 Ø 11-10-9 Ø 12-10-8 Ø 12-8-6 Ø 6,5-5,4

Ø 8-7-6

Ø 10-12

Сито разгрузочное

Ø 5-6 Ø 5-6 Ø 6-7 Ø 6-7 Ø 7-8 Ø 6-7 Ø 4-5 Ø 5-4 Ø 6-7

подсевное

□ 1,7x20 □ 1,5x20 □ 2x20 □ 1,8x20 Ø 3,0 Ø 3,0 □ 1,4x20 Ø 3,0 Ø4,5

Форма и размеры ячеек сит, поставляемых объединением им. Фрунзе показаны на рис. 2.2 и в таблице 2.2.

Рис. 2.2. Форма ячеек ситовых и триерных полотен: а - круглые; б, е - щелевидные; в - треугольные; г - триерные; д - щелевидные узкопрофильные; ж — чешуйчатые для сушки зерна

В последние годы в качестве сортировочных используются сита с ще-левидными отверстиями, начиная с 4,0x25, в зависимости от обрабатываемости культуры. Сита изготавливаются толщиной от 0,5 до 3,0 мм из оцинкованной, холоднокатаной и нержавеющей стали, латуни, алюминия и других материалов. Максимальные размеры стальных ситовых полотен 2000x1000 мм. Сита поставляются под размер ситовых рамок, например, для ситовых сепараторов 710x1420 мм и т. п. Воздушный режим в пневмосепарирующих каналах регулируют дроссельными клапанами так, чтобы в аспирационные относы попадало не более 2% полноценного зерна от их общей массы. На мукомольных заводах, оснащенных комплектным оборудованием, применяют очистку зерна с его фракционированием, что существенно влияет на повышение выхода и качества муки. Это достигается благодаря тому, что из исходной зерновой смеси извлекают высокозольные компоненты (сорную и зерновую примеси, мелкую фракцию). 2.2. Размеры ячеек ситовых и триерных полотен Форма ячеек Круглые

Щелевидные

Треугольные

Размеры, мм (0; ширинахдлина; размеры стороны равностороннего треугольника) 1,1; 1,3; 1,5; 1,8; 2,0; 2,2; 2,4; 2,5; 2,8; 3,0; 3,2; 3,4; 3,6; 3,8; 4,0; 4,2; 4,5; 4,7; 4,9; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5; 7,0; 7,5; 8,0; 8,5; 9,0; 9,5; 10,0; 10,5; 11,0; 12,0; 13,0; 14,0; 15,0; 16,0; 18,0; 20,0; 24,0; 25,0; 30,0; 36,0; 40,0 0,5x8; 0,6x8; 0,7x10; 0,8x10; 0,9x10; 1x10; 1,1x12; 1,2x12; 1,3x12; 1,4x12; 1,5x12; 1,7x16; 1,7x20; 1,8x16; 1,8x20; 1,9x20; 2,0x16; 2,0x20; 2,2x16; 2,2x20,4; 2,4x20; 2,6x20; 3,0x20; 3,2x25; 3,4x25; 3,6x25; 3,8x25; 4,0x25; 4,2x25; 4 5x32; 5,0x32; 5,2x32; 5,5x32; 6,0x32; 6,5x40; 7,0x40; 7,5x40; 8,0x40; 9,0x40; 10,0x40; 12x50 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5; 7,0; 7,5; 8,0; 8,5; 9,0; 9,5; 10,0

33

Чешуйчатые От 1,5x12 до 2,0x12 для сушки зерна Триерные полотна 5; 9,5

Данная технология позволяет обеспечить высокую эффективность очистки зерна от сорной и зерновой примесей, выделение мелкого зерна в количестве 4—5%, что повышает выход муки высшего сорта на 1—2%. Для окончательной очистки зерна перед размолом в зерноочистительном отде лении также устанавливают зерноочистительные сепараторы меньшей про изводительности.

Машина МПО-50 Машина МПО-50 предназначена для предварительной очистки от сорных примесей зернового вороха колосовых, крупяных и зернобобовых культур, кукурузы, сорго и семян подсолнечника. Основными рабочими органами машины (рис. 2.3) являются приемная камера и воздухоочистительная часть. Исходный материал поступает в машину через загрузочное окно и шнеком 8 распределяется равномерным слоем по ширине сетчатого конвейера 3. Равномерность распределения материала регулируют, перемещая груз 6. Сетчатый конвейер состоит из сетки, ведущего и ведомого валов. Натяжение сетки осуществляют, перемещая ведомый вал 2 при помощи болтов 1. На сетчатом конвейере из обрабатываемого вороха отделяются крупные и соломистые примеси. Над ним установлены соломоприжимы 5. При обработке засоренного и высоковлажного вороха для интенсификации процесса разделения на сетке включают подбивальщик 4, который встряхивает ведомую ветвь сетчатого конвейера, тем самым улучшая просеваемость вороха. Подбивальщик отключают, снимая приводную цепь. Воздухоочистительная часть включает всасывающий 19 и нагнетающий 77 пневмоканалы, осадочную камеру 75 с установленными в ней ротором 12 диаметрального вентилятора и шнеком 14 выгрузки легких примесей. Пневмоканалы и осадочная камера представляют собой сварную конструкцию из листовой стали. В нижней части перегородки нагнетающего канала сделаны жалюзийные отверстия, а в боковой стенке - окно и канал 16 для подсоединения воздушной части к общей аспирационной системе.

Рис. 2.3. Машина МПО-50: 7 - болт; 2 - ведомый вал; 3 - сетчатый конвейер; 4 - подбивальщик; 5 -соломоприжим; 6 - груз; 7 - клапан; 8 -шнек; 9 — приемная камера; 10 — корпус; 11 - нагнетающий пневмоканал; 12 -ротор вентилятора; 13 - осадочная камера; 14 - шнек для легких примесей; 15 - электродвигатель; 16 - канал; 17 -дроссельная заслонка; 18 - клапан; 19 – всасывающий пневмоканал Для регулирования скорости воздушного потока в нагнетающем пневмоканале установлена дроссельная заслонка 17с винтовым приводом. При выходе из шнека выгрузки легких примесей смонтирован клапан 18 с регулируемым грузом, а в месте выгрузки очищенного вороха зерна — подпружиненные клапаны. Привод - от электродвигателя 15. Подлежащий очистке зерновой ворох / поступает в загрузочный шнек 3 (рис. 2.4), который равномерно распределяет его по ширине машины, и далее по скатному листу на сетчатый конвейер 2. Зерно, легкие и мелкие примеси проходят через него, а крупные примеси II (солома, колоски и др.) выходят из машины. Для интенсификации просеивания зерновой фракции ведомую ветвь конвейера встряхивают. Зерновая смесь, прошедшая через сетчатый конвейер, разделяется на два параллельных потока и поступает во всасывающий аспирационный канал 7. Замкнутый воздушный поток в машине создается встроенным диаметральным вентилятором 4. Его скорость регулируют дроссельной заслонкой 5, расположенной в нагнетающем канале. Легкие примеси V выводятся из машины шнеком 6, а очищенное зерно III- самотеком. О качестве работы воздушного потока судят по выходу легких примесей из отстойной камеры, в которых не должно быть полноценного зерна; о качестве работы сетчатого конвейера судят по выходу крупных примесей: если есть полноценное зерно, то необходимо включить в работу подбивальщик и проверить уплотнения сетчатого конвейера. В последние годы типоразмерный ряд машин МПО по производительности получил развитие и в настоящее время выпускается три типоразмера МПО-30; МПО-50, МПО-50С и МПО-100. Они имеют соответственно производительность 30, 50 и 100 т/ч, а МПО-50С дополнительно оснащен скальператором.

34

Рис 2.4. Технологическая схема машины МПО-50: 1 - аспирационный канал; 2 - сетчатый конвейер; 3 - загрузочный шнек; 4 - вентилятор; 5 дроссельная заслонка; 6 -выпускной шнек; I - зерновой ворох; II -крупные примеси; III очищенное зерно; IV - воздушный поток; V — воздушный поток с легкими примесями

Технические характеристики машины МПО50 Производительность*, т/ч Эффективность очистки от примесей, %: крупных легких Мощность электродвигателя, кВт Вентилятор: диаметр колеса, мм длина, мм число лопастей частота вращения колеса, об/мин Сетчатый конвейер: частота вращения, об/мин угол наклона к горизонту, град длина рабочей зоны, мм ширина рабочей зоны, мм Частота вращения, об/мин: загрузочного шнека шнека отходов Частота ударов подбивальщиков, колсб/мин Поперечное сечение канала аспирации в зоне ввода материала, мм Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

50 90-100 50-70 7,5 400 1526

12

690 56 18 800 1285

309 365 216 1520x24 0 2850 1850 2050 1040

3

* При очистке пшеницы с объемной массой 760 кг/м , содержанием сорной примеси 10%, соломистой 1%, влажностью 20%.

Скальператоры А1-Б30, А1-Б32-0 и Р1 -БКЗ Скальператор предназначен для предварительной очистки зерна от крупных примесей (камней, стеблей растений и др.), попавших в зерно во время его уборки, хранения и транспортирования. Корпус 2 (рис. 2.5), изготовленный из листовой стали, имеет рабочую камеру, где установлен ситовой барабан 3. К корпусу приварены три стойки б с опорными пластинами. В них сделаны отверстия для крепления скальператора к перекрытию болтами. На одной торцовой стенке корпуса с внешней стороны приварен П-образный кронштейн, служащий для установки подшипниковых опор приводного вала и узлов привода 4. Отверстие на другой стенке предназначено для выемки и установки ситового барабана, его закрывают крышкой 6. Привод 4 состоит из червячного редуктора и электродвигателя, соединенных клиноременной передачей.

35

Рис. 2.5. Барабанные скальператоры А1-БЗО, А1-Б32-О, Р1-БКЗ: 1 - лопасть винтовая; 2 - корпус; 3 - ситовой барабан; 4 - привод; 5 - щетка-очиститель; б - стойка; 7 - днище сферическое; 8 - крышка съемная; 9 - выпускной патрубок (зерна); 10 - выпускной патрубок (примеси); 11 - приемный лоток; 12 - приемный патрубок; 13 - аспирационный патрубок; I поступление зерна; II- вывод зерна; III- вывод примесей Ситовой барабан с горизонтальной осью вращения закреплен консольно на приводном валу и является основным рабочим органом. Он состоит из сферического днища, приемной части сита с отверстиями размером 25x25 мм и сходовой - с отверстиями размером 10x10 мм. На внутренней поверхности сходовой части ситового барабана приварена винтообразная лопасть 1. Она выполнена из листовой стали и служит для ускорения вывода примесей из скальператора. Щетка-очиститель 5 с эластичными прутками расположена сверху вдоль образующей ситового барабана, и закреплена в держателе, откидывающемся на шарнирах. Приемное устройство состоит из патрубка 12 наклонного лотка 11 и корытообразной формы. Принцип работы скальператора заключается в последовательной очистке зерна от крупных примесей. Исходная зерновая смесь равномерно через приемный патрубок 12 поступает по лотку 11 внутрь приемной части ситового барабана 3. Проходя через его отверстия, зерно освобождается от крупных примесей, выводится из машины и подается на последующую очистку. Примеси, постепенно перемещаясь к открытой части ситового барабана, сбрасываются винтовой лопастью в выпускной патрубок для отходов 10. При эксплуатации скальператора А1-БЗО могут возникнуть следующие неисправности: из-за чрезмерной подачи зерна и засорения отверстий ситового барабана вместе с грубыми примесями выделяется зерно. В случае иеподжатия щетки и износа эластичных прутков забиваются отверстия ситового барабана, а при ослаблении приводных ремней барабан не вращается. Перегрев корпусов подшипников и червячного редуктора свидетельствует об отсутствии смазки. Скальператор А1-Б32-О незначительно отличается по внешнему виду. Предприятием «Мельинвест» создан и производится еще один типоразмер окальператоров этого типа Р1-БКЗ производительностью 10 т/ч (табл. 2.3).

2.3. Технические характеристики скальператоров А1-БЗО, А1-Б32-О и Р1-БКЗ Показатели А1-БЗО, Р1-БКЗ А1-Б32-О Производительность, т/ч: 100 10 Эффективность очистки зерна от крупных 100 100 Частота вращения ситового барабана, об/мин 21 21 Ситовой барабан, мм: 950 253 диаметр длина 1078 378 3 Расход воздуха на аспирацию, м /ч 720 300 Мощность электродвигателя, кВт 0,55 0,55 2150 840 Габариты, мм: длина ширина 1130 740 высота 1665 690 Масса, кг 420 110 Масса скальператора А1-Б32-О, кг 385 -

Сепараторы А1-БИС и А1-БЛС Сепараторы А1-БИС и А1-БЛС относят к ситовоздушным сепараторам, на ситах которых зерно очищается от примесей, отличающихся от него шириной и толщиной, а в пневмосепарирующем канале - скоростью витания. Отличительные особенности конструкции сепараторов - отсутствие осадочных камер и совмещение функции дебаланса и приводного шкива, что значитсльно уменьшает высоту и обеспечивает безопасность обслуживания; наличие регулируемого пневмосепарирующего канала позволяет изменять скорость воздуха. Круговое поступательное движение обеспечивает высокую эффективность очистки зерна от крупных и мелких примесей, а прижим ситовых рам эксцентриковым механизмом - хорошую фиксацию, простую установку и выемку ситовых рам. Благодаря освещению пневмосепарирующего канала можно визуально контролировать процесс выделения легких примесей. «Мельинвест» провел унификацию сепараторов А1-БИС и А1-БЛС и поставил на производство две модели А1-БЛС-12 и А1-БЛС-16 для зерноочистительных отделений мельниц и А1-БИС-100 для элеваторов. Установка А1-БЛС-16 на элеваторах с соответствующей заменой сит обеспечивает его производительность 50 т/ч. Все модели сепараторов этого типа (рис. 2.6) конструктивно аналогичны и состоят из двухсекционного ситового корпуса, подвешенного к станине на гибких подвесках из стекловолокна и вертикального пневмосепарирующего канала. Сепаратор А1-БЛС-12 выполнен односекционным, соответственно в нем установлен один пневмосепари-рующий канал. В каждом ситовом корпусе установлены два яруса сит: сортировочных 13 и подсевных 10. В каждом ярусе установлены по две ситовые рамки, кроме сепаратора А1-БЛС-16, где рама одна. Ситовые рамки в корпусе фиксируются эксцентриковыми зажимами. Ситовые рамы продольными и поперечными брусками разделены на ячейки, в каждой из которых имеется по два резиновых шарика 13, предназначенных для очистки сит. К нижней плоскости ситовой рамы прикреплены сетчатые фордоны. На передней стенке ситового корпуса установлен электродвигатель 9, который посредством клиноременной, передачи

36

приводит во вращение шкив 8 с дебалансным грузом, обеспечивающий круговое поступательное движение ситового корпуса. В верхней части станины установлены приемный патрубок 12 для поступления исходного зерна и патрубок 14 для подключения к аспирационной сети. Очищенное зерно выходит через выпускной канал 5. Для вывода крупных примесей служит лоток 7, для мелких - лоток 6. Со стороны сходовой части корпуса установлен пневмосепарирующий канал 2 с вибролотком 4, предназначенным для подачи зерна в канал. Для наиболее эффективного выделения легких примесей в пневмосе-парирующем канале регулируют амплитуду колебаний вибролотка, величину выхода его в канал, величину выходной щели и скорость воздушного потока (положением подвижной стенки /) в верхней и нижней частях канала, а также расход воздуха. В комплект сепаратора входит специальный горизонтальный циклон, предназначенный для осаждения относов и устанавливаемый после сепаратора. Циклон представляет собой усеченный конус 2 (рис. 2.7), внутри которого на общей горизонтальной оси расположены два внутренних конуса 3, 4 меньших размеров. Они сварены между собой большими основаниями так, что образованный между конусами кольцевой канал вначале постепенно сужается, а затем резко расширяется, переходя в расширительную камеру 5, присоединенную к большему основанию наружного конуса 2.

Рис. 2.6. Сепаратор А1-БЛС-12: 1 - подвижная стенка; 2 - пневмосепарирующий канал; 3 - выпускной канал; 4 - вибролоток; 5 - вибратор; б, 7 - лотки; 8 - шкив; 9 - электродвигатель; 10 - подсевные сита; 11 - сортировочные сита; 12 - приемный патрубок; 13 — резиновый шарик; 14- патрубок для аспирации

Рис. 2.7. Циклон сепаратора А1 -БЛС-12: 1 - криволинейная лопасть; 2 - усеченный конус; 3 , 4 - конусы; 5 - камера; 6 -выходной патрубок; 7 - шлюзовой затвор

Во входной части циклона приварены четыре криволинейные лопасти 1, обеспечивающие закручивание воздушного потока в кольцевом канале. Снизу к расширительной камере присоединяют шлюзовой зьгвор 7 либо противоподсосный клапан. Принцип работы сепараторов следующий (рис. 2.8): очищаемое зерно самотеком поступает в ситовой корпус, крупные примеси (сход с сортиро вочного сита 5) выводятся по лотку 9 из сепаратора, а смесь зерна с мелки ми примесями проходом через сортировочное сито 3 направляется на под севное сито 4. Мелкие примеси (проход подсевного сита) поступают в лоток 12 и удаляются из сепаратора.

37

Рис. 2.8. Технологическая схема сепараторов А1 -БЛС-12 и А1 -БИС-100: 1 - приемный патрубок; 2 -распределительное днище; 3 - сортировочное сито; 4 -подсевное сито; 5 - фартук; б аспирационный патрубок; 7 - дроссельный клапан; 8 - подвижная стенка; 9 - лоток для крупных примесей; 10 - вибролоток; 11 питающая коробка; 12 - лоток для мелких примесей; I - неочищенное зерно; II - легкие примеси; III- очищенное зерно; IV-мелкие примеси; V- крупные примеси Очищенное на ситах от крупных и мелких примесей зерно поступает на вибролоток 10 и далее в пневмосепарирующий канал; при прохождении воздуха через поток зерна легкие примеси выделяются из зерновой смеси и выносятся воздухом через канал в горизонтальный циклон. Очищенное зерно из пневмосепарирующего канала через отверстие в полу по самотечным трубам идет на дальнейшую обработку. Регулируемая перегородка пневмосепарирующего канала выполнена из трехслойного стекла, она же служит внешней стенкой канала. Лампа установлена на верху канала горизонтально. Отражатель направляет световой поток лампы на перегородку и просвечивает ее по всей длине пневмосепарирующего канала, что позволяет наблюдать за процессом очистки зерна от легких примесей по всей длине канала. В сепараторах А1-БЛС-12 и А1-БЛС-16 из приемного патрубка зерновая смесь поступает на специальное днище, на котором распределяется равномерным слоем по ширине сортировочного сита. Фартук 5 уменьшает возможность попадания зерна в отходы. Технические характеристики сепараторов приведены в таблице 2.4. Во время работы сепаратора под нагрузкой особое внимание обращают на равномерность подачи зерна в ситовой корпус, равномерность распределения зерна по ширине сортировочных сит, плавность хода ситового корпуса, отсутствие подсора зерна и чрезмерного пыления, наличие подпора зерна в питающих коробках 11 над вибролотками 10, эффективность сепарирования в пневмосепарирующем канале, отсутствие забиваемости сит зерном и примесями. При техническом обслуживании сепараторов во время декадных или других планово-профилактических остановок проверяют состояние ситовых рам и резиновых шариков. Поврежденные ситовые рамы и изношенные шарики заменяют новыми. Устраняют неполадки, замеченные во время работы, проверяют натяжение приводных ремней, состояние уплотнения ситовых рам и смотровых люков. Особое внимание обращают на надежность затяжки резьбовых соединений, на крепление гибких подвесок к станине и ситовому корпусу, электродвигателя и вибратора.

38

2.4. Технические характеристики сепараторов А1-БЛС и А1-БИС Показатели Производительность, т/ч Эффективность очистки, % Установленная мощность, кВт Радиус круговых колебаний, мм Частота колебаний в мин. 3 Расход воздуха, м /ч Число ситовых рам, шт.: всего в каждом ярусе Размеры ситовых рам, мм 2 Площадь сит, м Размер отверстий сит, мм: сорбровочных подсевных Комплектация: пневмоканал горизонтальный циклон Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

БЛС-12 12 60-80 1,3 9±2 325 4500

4 2 1000x750 3 4,25x25

Модель БЛС-16 16 (50) 60-80 1,5 9±2 325 8000 4

БИС-100 100 40-50 1,5 9±2 360 8500 8

1,7x20 1

1 1000x1000 4 4,25x25 (Ø8) 1,7x20 2

2 1000x750 6 Ø8 ∆3,5 (1,7x20) 2

1 2600

2 2090

2600

1365 1510 1020

2520 1510 1450

2520 1510 1600

Примечание. Ширину пневмосепарирующего канала можно регулировать от 80 до 200 мм. Масса и габариты приведены без учета циклонов.

Сепараторы типа СЦК и СЦКН Сепараторы этого типа, выпускаемые фирмой «Совокрим», относятся к машинам с круговым поступательным движением ситового корпуса и во многом аналогичны сепараторам БИС и БЛС. Отличаются они в основном производительностью, которая в частности на этапе предварительной очистки составляет соответственно 50 и 100 т/ч. Сепараторы предназначены для очистки зерновых продуктов от крупных, мелких и металломагнитных примесей путем ситовоздушного сепарирования. Пылевидные примеси удаляются за счет аспирации зоны выхода зерна из сепаратора. Для эффективности работы сепаратора необходим правильный подбор диаметра размеров сит в зависимости от вида очищаемого продукта и соответствующий режим в пневмосепарирующем устройстве.

На рисунке 2.9 приведена конструктивная, а на рисунке 2.10 - технологическая схема сепараторов. Рис. 2.9. Конструктивная схема сепараторов СЦК и СЦКН: 1 — патрубок загрузочный; 2 - камера распределительная; 3 - ситовой корпус; 4 -сита верхние (сортировочные); 5-сита нижние (подсевные); 6-рукоятка продольной фиксации сит; 7-рукоятка торцевой фиксации сит; 8 - смотровые окна; 9 -станина; 10 гибкие подвески; 11 - электродвигатель; 12 - шкив; 13 - дебалансные массы; 14 — патрубок выгрузки крупной примеси; 15 - корпус аспирационный; 16 -патрубок выгрузки мелкой примеси; 17 - патрубок выгрузки очищенного зерна; 18-дверца смотровая; 19 плита магнитная; 20 - кожух аспирации; 21 - кожух загрузочный; 22 - лоток из износоустойчивого материала; 23 - рама деревянная; 24 -шарик резиновый Исходный продукт (рис. 2.10) поступает на лоток распределительной камеры 2 через загрузочный патрубок 1. Распределительная камера обеспечивает равномерную подачу продукта на верхнее (сортировочное) сито. Сито представляет собой деревянную раму с закрепленными на ней перфорированным листом с верхней стороны и металлической сеткой с нижней стороны. Деревянная рама 4 продольными и поперечными брусками делит подситовое пространство на ячейки. В каждой ячейке находятся по четыре свободно перемещающихся по сетчатому поддону резиновых шарика 3, очищающих сита. Ситовую раму можно выдвигать с помощью рукояток. Размер, форма и расположение отверстий в

39

перфорированных листах — в зависимости от вида исходного продукта (зерна) и его размеров. По верхнему ситу крупные примеси (камни, земляные комья, солома и пр.) выводятся из сепаратора через лоток с патрубком 8, а смесь зерна с мелкими примесями проходом попадает на нижнее (подсевное) сито. Мелкие примеси (земля, песок, мелкие семена и пр.) высеиваются через нижнее сито и удаляются через патрубок 6. Очищенный зерновой продукт 5 проходит по всей длине нижнего сита и попадает через патрубок 6 в камеру аспирации 9, окончательно очищается от пыли системой продувки противотоком. Далее зерновой продукт попадает на магнитную плиту 19 (рис. 2.9), где производится очистка от металломагнитных примесей. Очищенное зерно из сепаратора поступает на дальнейшую обработку.

Рис. 2.10. Технологическая схема сепараторов СЦК и СЦКН: 1 - загрузочный патрубок; 2 — лоток; 3 - резиновые шарики; 4 - деревянные ситовые рамы; 5 - зерновой продукт; б патрубок; 7 - аспирационный канал; 8 - лоток с патрубком; 9 - аспирационная камера

12. Технические характеристики сепараторов типа СЦК и СЦКН СЦК СЦКН Показатели Производительность, т/ч: предварительная очистка, окончательная очистка, т/ч Мощность электродвигателя, кВт Число колебаний ситового корпуса, мин 3 Расход воздуха на аспирацию, м /ч Габариты, мм: длина Ширина высота Масса, кг

50

100

7-12 1Д 400 20 2120

24 1,5 400 40 2120

1370 1520 900

2430 1520 1500

Вибросепараторы типа А1-БЦС Сепараторы типа А1-БЦС выпускаются житомирским объединением «Вибросепаратор» (Украина) пяти типоразмеров по производительности: А1-БЦСМ-100 - для очистки зерна на элеваторах; Р8-УЦСМ-2 и Р8-УЦСМ-1 для очистки семян кукурузы соответственно производительностью 30 и 12 т/ч; Р8-,БЦСМ-25 и А1-БЦСМ-50, для очистки зерна соответственно 25 и 50 т/ч. Сепараторы аналогичны по конструкции и отличаются в основном компоновкой унифицированных воздушно-ситовых зерноочистительных блоков. Сепаратор А1-БЦСМ-100 состоит из четырех унифицированных воздушно-ситовых зерноочистительных блоков 1 (рис. 2.11), установленных на общей раме 3. Зерноочистительные блоки попарно соединены в верхней части отстойниками 2, а выходные лотки - сборниками фракций 6. Каждый зерноочистительный блок имеет рычаг 5 для управления режимом пневматической очистки зерна и рычаг 4 для изменения величины загрузки блока. В верхней части каждого блока (рис. 2.12, 2.13) установлено устройство для отбора случайных примесей, которое состоит из цилиндрического каркаса 4, дозатора 5 с приемным патрубком. Внутри каркаса на валу расположена крыльчатка 6 со сбрасывателем 7. Каждый зерноочистительный блок имеет в качестве рабочих органов три ряда цилиндрических сит 1 с вертикальной осью вращения. Каждый ряд сит монтируют на барабане 2, который шарнирно крепят к ротору 10. Он совершает в процессе работы осевые колебания с одновременным вращением относительно вертикальной оси.

Рис. 2.11. Сепаратор А1-БЦСМ-100: 1 - зерноочистительный блок; 2 - отстойник; 3 - рама; 4 - рычаг управления

40

клапаном загрузки зерноочистительного блока; 5 - рычаг управления клапаном воздушного режима; 6 - сборники фракций; 7 - приемный патрубок

Периферийные участки каждого ряда сит отделены друг от друга кольцевыми поддонами 12, что обеспечивает раздельный отвод проходовых фракций через отверстия в корпусе зерноочистительных блоков. Внутренние поверхности сит образуют общую цилиндрическую поверхность и обеспечивают постепенное перемещение зерна сверху вниз. Передачу разделяемой зерновой смеси на внутреннюю поверхность сит осуществляет разбрасыватель 8, жестко соединенный с верхней частью ротора. Отвод проходовых фракций от поддонов каждого ряда сит и схода от поддона внутренней поверхности нижнего ряда сит осуществляется лопатками 13, 14,18. Поддон 12 и отражатель 3 соединены кожухом 9, имеющим полости 15 к 16, предназначенные для присоединения сборников фракций и отбора проб.

Рис. 2.12. Зерноочистительный блок сепаратора А1-БЦСМ-100: 1 - цилиндрическое сито; 2 - ситовой барабан; 3 - отражатель; 4 - каркас; 5 -дозатор; 6- крыльчатка; 7 -сбрасыватель; 8 -разбрасыватель; 9 - кожух; 10 -ротор; 11 - клиноременная передача; 12 -поддон; 13, 14, 18-лопатки; 15, 16 — по- лости; 17 -резиновый очиститель; 19 -щеточный очиститель

Рис. 2.13. Зерноочистительный блок сепаратора А1 -БЦСМ-100 (продолжение) Отстойники 2 (см. рис. 2.11) осуществляют отвод легких частиц и запыленного воздуха в аспирационную сеть. Для

41

очистки сит применены резиновые 17 и щеточные 19 очистители (см. рис. 2.12, 2.13). Ситовой барабан имеет две секции и состоит из колец, стоек, стянутых тремя общими для всех сит стяжками. Привод вращения ротора выполнен в виде двух клиноременных передач 11, кинематически связанных через промежуточный вал с электродвигателем. Осевые колебания барабана и, следовательно, сит осуществляет вибратор, выполненный в виде кривошипно-шатунного механизма. Вращение кривошипов двух смежных зерноочистительных блоков осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу и горизонтальные промежуточные валы. Зерноочистительные блоки сепаратора работают параллельно. Зерновую смесь в сепараторе обрабатывают в следующей последовательности (рис. 2.14). Она поступает в устройство для отбора случайных примесей /, где вращающаяся крыльчатка улавливает случайные примеси и выбрасывает их в выходной патрубок, а зерновая смесь поступает на дальнейшую обработку в сепаратор на вращающийся разбрасыватель 5, который подает ее в кольцевой пневмосепарирующий канал.

Рис. 2.14. Технологическая схема сепаратора А1 -БЦСМ-100: 1 - устройство для отбора случайных примесей; 2 - клапан; 3 - отражатель; 4 жалюзи; 5 - разбрасыватель; 6 -барабан; 7, 10, 13 - сита; 8, 11, 14 - дисковые очистители; 9, 12, 15, 16 — лопатки; 17 — вибратор; 18 - привод вибратора; 19 - привод барабана; 20, 21 - щеточные очистители; 22 - кожух; 23 отстойник Количество подаваемой в блок зерновой смеси регулируют клапаном 2. Под действием воздушного потока легкие частицы выносятся из корпуса в отстойник 23, где осаждаются и выгружаются с помощью вакуум-клапана. Пылевидные частицы по воздуховоду транспортируются в аспирацион-ную сеть. Зерновая смесь, очищенная воздухом, направляется на вращающийся разбрасыватель 5 и равномерным потоком подается на внутреннюю поверхность верхнего сита 7, совершающего движение вокруг вертикальной оси и колебательное движение вдоль этой оси. За счет центробежных сил инерции вращательного движения частицы прижимаются к внутренней поверхности сит, а за счет веса и сил инерции колебательного движения перемещаются сверху вниз. Мелкие примеси проходят через отверстия верхнего сита и лопатками направляются в сборник. Остальная часть исходной смеси поступает на среднее сито 10, где выделяются дробленые зерна, которые лопатками 12 также направляются в сборник. Зерно проходит через отверстия нижнего сита 13 и лопатками 15 выгружается в лоток, а крупные примеси сходят с сита и лопатками 16 направляются в другой лоток. Отверстия сит очищаются очистителями, которые шарнирно закреплены на кожухе. Для очистки отверстий верхнего 7 и среднего 10 сит применяют по два комбинированных очистителя, содержащих дисковые и щетинистые щетки. Отверстия нижнего сита очищаются одним очистителем с дисковой щеткой. Сепараторы очищают исходную зерновую смесь от крупных, мелких и легких примесей, а также от случайных примесей. Объединение фракций, выделенных верхним и средним ситами, осуществляют, устанавливая нижний клапан в вертикальное положение. Сепаратор с индексом 25 имеет один зерноочистительный блок, а сепаратор с индексом 50 - два. При эксплуатации на сепараторах в зависимости от вида обрабатываемого зерна сита подбирают согласно таблица 2.6. 2.6. Сита для очистки зерна разных культур Культура Пшеница Рожь Ячмень Овес

Размеры отверстий сит, верхнего мм среднего 1,7x16 1,7x16; 2,2x16; 1,5x12 1,5x12; 2,0x16; 2,0x16 2,0x16; 2,2x20; 1,5x12 1,5x12; 1,7x16;

нижнего Ø 6,5-8,0 Ø 6,5-8,0 Ø 8,0 Ø 8,0-10,0 □ 4,5x2,5

42

При работе под нагрузкой надо отрегулировать подачу зерновой смеси автономно для каждого зерноочистительного блока, определяя визуально наличие в крупных примесях полноценного зерна. Если надо уменьшить или увеличить подачу зерновой смеси, перемещают рычаг в указанном на шкале направлении, во избежание перегрузки блока следят за положением стрелки контрольного амперметра. Регулирование воздушного потока также выполняют автономно для каждого блока, определяя визуально наличие полноценного зерна в легких примесях. Для уменьшения или увеличения скорости воздушного потока перемещают соответствующие рычаги в указанных на шкале направлениях. При регулировании загрузки и воздушного режима сепаратора надо обратить внимание на то, что с увеличением загрузки скорость воздуха в пнев-мосепарирующих каналах необходимо уменьшить, а с уменьшением загрузки - увеличить. Периодически контролируют качество работы сепаратора. Пробы для анализа фракций отбирают с помощью пробоотборника в патрубках сборников крупных примесей, в патрубках кожухов блоков и в сборниках мелких примесей. При работе сепараторов возможны следующие основные неисправности: • не обеспечивается качество сепарирования из-за неотрегулированной скорости воздушного потока в пневмосепарирующих каналах блока; • плохая очистка отверстий сит из-за отхода щеток от поверхности сит, износа щеток, лопаток и демпфера, которые необходимо заменить, установить и отрегулировать, а ролик демпфера повернуть на 90°; • перегрузка блока и его остановка ввиду чрезмерной загрузки, пробуксовки приводных ремней и износа лопаток конвейеров выгрузки фракций; • стук в вибраторе в результате недостаточного зажима соединения шатуна с вибратором и износа втулки подвески вибратора; • появление стука в блоке вследствие плохой затяжки гаек стяжек барабана, остова ротора и крепления головки шатуна к барабану; • не обеспечивается регулирование загрузки сепаратора и воздушного режима из-за заклинивания клапана дозатора и клапанов в отстойнике. Технические характеристики сепараторов приведены в таблице 2.7. 2.7. Технические характеристики виброцентробежных зерноочистительных сепараторов Показатели Р8-БЦСМ25

А1-БЦСМ50

А1-БЦСМ100

Производительность*, т/ч: заготовляемого продовольственного Эффективность очистки зерна (%) от отделимой сорной примеси: заготовляемого продовольственного Число зерноочистительных блоков Площадь ситовой поверхности в каждом блоке, 2 м Частота вращения сит, об/мин Частота колебаний сит, колеб/мин Амплитуда колебаний сит, мм Мощность электродвигателей, кВт Число электродвигателей 3 Расход воздуха при полном напоре 400 Па, м /ч Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

Модель

25

50

100

12 50

24 50

60-80

80 1 2,6 107 780 6 3,0 2 4000 2000

80 2 2,6 107 780 6 4,5 3 8000 3500

4 2,6 107 780 6 9,0 6 10000 3300

1500 3800 1700

1500 3800 2500

2400 3800 5000

*При очистке пшеницы влажностью до 17%, объемной массой 760 кг/м и засоренностью отделимой примесью не более 5%.

Вибросепараторы с плоскими ситами В последние годы все большее число зарубежных фирм («Окрим», «Сангатти», «Бюлер», «Прокоп», «Голфетто» и др.) наряду с производством сепараторов с круговыми поступательными колебаниями ситовых корпусов начали производство зерноочистительных сепараторов с направленными виброколебаниями ситовых корпусов с плоскими ситами. Обычно частота колебаний составляет 700—1000 в мин при размахе колебаний 3—6 мм. Этому способствовали разработка надежных мотор-вибраторов и достаточно совершенных и долговечных виброопор. Следует отметить, что такой способ перемещения ситовой поверхности уже достаточно давно стал предметом интересов специалистов зерноочистительной техники. Уже в 60-х годах в Германии выпускались машины такого типа под наименованием «виброклон». В эти же годы в отечественном машиностроении были созданы вибросепараторы типа БСВ.

43

Опыт их эксплуатации показал, что эффективность очистки при одинаковых удельных нагрузках и прочих равных условиях по сравнению с сепараторами с прямолинейными качаниями ситовых корпусов (амплитуда — 5 мм, число колебаний 480-500 в мин) в 1,2-1,25 выше. На вибросепараторах значительно удачнее решался вопрос очистки сит. Вместо громоздких и сравнительно сложных механизмов применялись резиновые шарики, наиболее эффективно работающие именно при вибрационных колебаниях сит. Появились технические возможности производства износостойких долговечных шариков на основе полиуретановых присадок; отечественной помышленностью были освоены достаточно надежные и компактные мотор-вибраторы. Усовершенствованы опоры вибрирующего корпуса и, таким образом, созданы предпосылки для надежной и долговечной работы сепараторов, которые, как и все мельничное оборудование, работают в тяжелом нагрузочном режиме непрерывная работа с остановкой на декадный ремонт и профилактику. Основными параметрами вибросепараторов являются производительность, частота и амплитуда колебаний ситового корпуса. Производительность вибрационных сепараторов определяют по формуле: Q=Вq, кг/ч, где В - ширина решета, см; q -удельная нагрузка решета, кг/(ч-см). Для пшеницы q = 50-70 кг/(чсм), для овса q = 30-50 кг/(чсм). Значение размаха колебаний решетного корпуса рекомендуется выбирать равным половине средней длины зерна l, мм A ≈ l / 2. Ускорение решетного корпуса определяется по формуле

откуда

2

где a-ускорение решетного корпуса, м/с ; l - средняя длина зерна, мм. 2 2 Чтобы уменьшить степень забиваемости решет, рекомендуется выби- значение а = (2,4-4)q, м/с (q= 9,81 м/с ).

Сепаратор вибрационный СПВ-Н Сепараторы СПВ выпускаются фирмой «Совокрим» и предназначены для предварительной и окончательной очистки зерновых и крупяных культур на элеваторах, мельницах, крупяных и комбикормовых заводах. Обработка продукта осуществляется в ситовом корпусе с соответствующим набором сортировочных и подсевных сит. Ситовой корпус в концевой части через гибкий рукав подключается к аспирации. Принципиальное техническое решение вибросепараторов СПВ-Н показано на рисунке 2.15. Сепараторы СПВ-Н выпускаются объединением «Совокрим» трех типоразмеров по производительности: СПВ-06Н, СПВ-10Н и СПВ-15Н. Сепаратор состоит из рамы 12 ситового корпуса, установленного на пружинах 8. Колебательное движение ситовому корпусу сообщают два мотор-вибратора 5. Ситовой корпус имеет два яруса сит 3, 4, 6 , 7 - сортировочные и подсевные. Сита в процессе работы очищаются резиновыми шариками.

Рис. 2.15. Конструктивная и технологическая схема сепаратора типа СПВ-Н: 1 - загрузочный патрубок; 2 - наклонные скаты; 3, 4 — верхнее сито; 5 — два мотор-вибратора; 6, 7 - нижнее сито; 8 -

44

пружина; 9 - резиновая накладка; 10 - клапан; 11 - четыре амортизатора; 12 -рама; 13 - заглушка; 14 - маховик верхнего сита; 15 -маховик нижнего сита; 16 — люк; I- поступление продукта; 11- выход крупных примесей; 111- очищенное зерно; IV выход мелких примесей; V -к аспирационному воздуховоду Для улучшения динамического режима установлены амортизаторы 11; они уменьшают размах колебаний корпуса при пуске и остановке сепаратора. Ситовые рамы устанавливаются с торца машины и фиксируются маховичками 14 и 15; угол наклона сит составляет около 7°, что обеспечивает оптимальное транспортирование продукта и эффективное просеивание проходовых фракций. Технологический процесс в сепараторе (рис. 2.15) осуществляется следующим образом: продукт, подлежащий очистке, поступает в загрузочное устройство /, далее по системе наклонных скатов 2 зерно поступает на сортировочное сито 3, 4, где отделяются крупные примеси //, а зерно проходом поступает на подсевное сито. Очищенное зерно выводится сходом с подсевного сита 6,7 и удаляется через лоток с фартуком 10 (III). Мелкие примеси проходом подсевного сита сепаратора собираются на днище и выводятся через патрубок IV. Очистка сит осуществляется резиновыми шариками, которые при вибросепарировании работают достаточно эффективно. Размах колебаний ситового корпуса регулируется в пределах 3-6 мм за счет положения масс вибраторов. При числе колебаний 750 об/мин обеспечивается соответствующий режим перемещения продукта по ситу и выделение проходовых фракций. Предусмотренные резиновые накладки 9 обеспечивают более равномерное распределение продукта на ситовых рамках и более качественное сепарирование зерна.

СПВЮ Н

СПВ15 Н

Производительность, т/ч: предварительная (элеваторная) окончательная очистка 2 Общая ситовая поверхность, м Размах колебаний ситового корпуса, мм Число колебаний, в мин Угол наклона сит, град 3 Расход воздуха на аспирацию, м /мин Потеря давления, Па Установленная мощность вибраторов, кВт Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

СПВ0 6Н

2.8. Технологические характеристики вибросепараторов СПВ-Н Показатели Модель

10

50

75

7 12 18 1,76 2,93 4,4 3-6 3-6 3-6 750 750 750 7 7 7 6 8 10 70-150 70-150 70-150 2x0,4 2x0,4 2x0,95 2245 2245 2245 710 1677 370

1310 1677 570

1610 1677 820

Перед окончательным монтажом и пуском сепаратора необходимо надежно затянуть гайки на анкерных болтах, предварительно выставив сепаратор по уровню строго горизонтально. Качественный монтаж существенно влияет на динамику работы сепаратора. Рекомендуется оставлять вокруг машины не менее 1 м свободной площади (особенно со стороны загрузки), чтобы облегчить операцию по извлечению верхних или нижних сит. Сепаратор поставляется полностью в собранном виде. Требуется только выполнить привязку к патрубкам загрузки и выгрузки, аспирации, а также подсоединение электрической части. Предприятием «Совокрим» выпускаются три типоразмера сепаратора -СПВ-06Н, СПВ-10Н и СПВ-15Н, отличающихся в основном производительностью и габаритами.

Вибрационный сепаратор А1-БСК Сепаратор вибрационный А1-БСК предназначен для выделения из зерновой смеси крупных, мелких и легких примесей, а также может быть использован для предварительного деления смеси на крупную и мелкую фракцию, например при обработке крупяных культур. Вибрационный сепаратор (рис. 2.16) состоит из ситового корпуса 6, аспирационного канала 11, станины 1. Подача зерна в ситовой корпус обеспечивается приемным устройством 2, а выпуск очищенного зерна и отходов -выпускным устройством 10. Ситовой корпус с помощью кронштейнов через резиновые амортизаторы 12 опирается на станину 1 и совершает колебания под углом 20° к горизонтали с помощью двух электровибраторов 8, прикрепленных болтами к траверсе 7 с двух сторон корпуса. Электровибраторы можно поворачивать относительно траверсы благодаря пазам, расположенным по окружности, и изменять направление колебания ситового корпуса. Приемное устройство состоит из короба, закрытого сверху крышкой с патрубками 5. Внутри короба установлен распределитель с укрепленным на нем шибером. Ниже расположено наклонное днище, по которому продукт попадает в ситовой корпус. Выходное отверстие перекрывает резиновый фартук с закрепленными на нем грузами.

45

Рис. 2.16. Вибрационный сепаратор А1-БСК: 1 - станина; 2 - приемное устройство; 3 - матерчатый рукав; 4 — кронштейн;5 - патрубок; б - решетный корпус; 7 траверса; 8 электровибратор; 9 крышка; 10 - выпускное устройство; 11 - аспирационный канал; 12 - резиновый амортизатор Приемный патрубок 5 прикрепляется к кронштейну 4 станины и соединен с коробом матерчатым рукавом 3. На кронштейнах 4 установлена накладка, к которой планками крепится патрубок. Перемещением накладки в пазах и поворотом патрубка вокруг своей оси осуществляется регулирование направления потока продукта, поступающего через рукав 3 в приемное устройство. Приемное устройство соединено с корпусом шарнирно с помощью сухарей. Оно фиксируется зажимами и предохраняется от самопроизвольного открывания замками. Перемещением в пазах сухарей и уголка обеспечивается плотность прилегания приемного устройства к корпусу. Выпускное устройство крепится к корпусу болтами. Для осмотра и очистки ситовых рамок в корпусе предусмотрено два люка, закрываемые крышками 9. Угол наклона корпуса можно изменять от 0 до 12° и контролировать по шкале. Ситовой корпус (рис. 2.17) изготовлен из листовой стали с днищем 1. Внутри на приваренных направляющих 2 установлены в два яруса ситовые рамки 3, 4, 5, 6, попарно соединенные между собой с помощью захвата и крюка.

Рис. 2.17. Ситовой корпус: 1 - днище; 2 - направляющая; 3, 4, 5, б- ситовые рамки; 7 - короб; 8 - шарик Верхние рамки оснащаются сортировочными ситами в соответствии с обрабатываемой культурой, на нижних рамках подсевные сита могут устанавливаться как пробивные, так и плетеные (сетки семянки). При делении Исходного продукта на фракции на нижние рамки устанавливаются также сортировочные сита, но более мелкие. Сита очищаются резиновыми шариками 8 диаметром 25 мм. Внутри корпуса ситовые рамки закрепляются пружинами. На боковых стенках корпуса установлены поворотные диски, к которым прикреплены электровибраторы. Угол установки электровибраторов контролируется по шкале. Выпу-скное устройство представляет собой короб 7 из листовой стали с внутренними перегородками, образующими каналы с отверстиями для выхода различных фракций продукта. Пневмосепарирующий канал (рис. 2.18) состоит из корпуса 1 из листовой стали с верхним и нижним фланцами. В передней части корпуса имеется отверстие для подачи продукта с торцовым 7 и боковыми 8 уплотнениями. Внугри корпуса расположены заслонка 5, регулирующая подачу воздуха с помощью маховика 3 и подвижная прозрачная стенка б, положение которой регулируется маховиками 4 и 9. На задней стенке установлен светильник 2. Назначение канала выделение легких примесей.

46

Рис. 2.18. Пневмосепарирующий канал: 1- корпус; 2 - светильник; 3, 4,9 — маховик; 5 - заслонка; 6 — прозрачная стенка; 7 — торцовое уплотнение; 8 - боковое уплотнение Приводом для сепаратора служат электровибраторы ЭВ100-6УЗ. Светильник устанавливается на пневмоканале и служит для освещения внутреннего пространства канала для визуального наблюдения процесса очистки зерна от легких примесей. Принцип работы сепаратора заключается в разделении исходной зерновой смеси на фракции путем последовательного просеивания ее через два яруса сит, совершающих колебательные движения, и выделении легких примесей и пыли из крупной фракции путем прохождения ее через восходящий поток воздуха в пневмосепарирующем канале. Через патрубок 5 и рукав 5 (см. рис. 2.16) исходная зерновая смесь поступает на распределитель приемного устройства. Из приемного устройства продукт поступает на сито первого яруса 3 через заслонку (см. рис. 2.16), которая выравнивает слой по ширине решета. Проход с первого яруса поступает на второй ярус 4, а крупные примеси (сход) выводятся из сепаратора через верхний канал выпускного устройства. На нижнем сите зерно делится на фракции или удаляется подсев. Зерно (сход) через канал поступает в пневмосепарирующий канал, а мелкое зерно или подсев (проход) выводится через канал 7. В пневмосепарирующем канале зерно продувается восходящим потоком воздуха, очищается от легких примесей и пыли и поступает на дальнейшую обработку в соответствии с технологическим процессом. Для управления сепаратором предусмотрен блок управления. Он представляет собой металлическую панель, на лицевой стороне которой расположены пост управления электровибраторами, выключатель светильника пневмоканала, бобышка заземления. Блок располагают в непосредственной близости от сепаратора и пневмоканала. При подключении электровибраторов необходимо обеспечить их вращение в противоположные стороны. Перед пуском сепаратора после монтажа необходимо демонтировать транспортные скобы. Пуск сепаратора с неснятыми скобами категорически воспрещен. Технические характеристики вибросепаратора А1-БСК Производительность, т/ч Технологическая эффективность, % по сорной примеси по зерновой примеси по крупным примесям по легким примесям по выделению мелкого зерна

Установленная мощность, кВт в том числе электровибраторов светильника Частота колебаний ситового корпуса, колеб/мин Размах колебаний корпуса, мм Наклон корпуса, град 3 Расход воздуха, м /ч Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

3,050 50 10 100 55 60 0,76 0,74 0,02 940 5,0-5,5 6-12 5400 3130 1690 1770 690

Во время работы сепаратора под нагрузкой необходимо обеспечить равномерное распределение зерна по ширине сит, отсутствие подсора и пыления, эффективное выделение легких примесей, отсутствие забиваемо-сти сит зерном и примесями.

47

При работе сепаратора возможны неисправности. Повышенный нагрев электровибратора вызывается чаще всего внутривитковым замыканием. В этом случае необходимо отремонтировать обмотку. Если электровибратор при пуске гудит и его ротор не вращается, то значит, что отсутствует напряжение на одной из фаз. В этом случае при пуске сепаратор галопирует. Необходимо выключить электровибраторы и устранить разрыв в цепи. Наличие в сходе первого яруса годного зерна вызывается забиваемостью сит или пе-регрузкой сепаратора. Для устранения дефекта необходимо очистить решето И снизить нагрузку. При недостаточной эффективности выделения легких примесей необходимо отрегулировать воздушный режим, увеличить расход воздуха. Если имеет место пыление, то необходимо заменить прокладки.

Вибросепараторы СПВ, «Классифайер» И ГВХ Здесь приведено описание виброситовых сепараторов СПВ («Окрим»), «Классифайер» («Бюлер») (рис. 2.19) и ГВХ («Голфетто»). Сепараторы укомплектованы пневмосепарирующими устройствами 7. Все три пневмосепа-рирующих устройства различного типа: у сепаратора СПВ - с рециркуляцией воздуха, «Классифайера» - с классическим каналом и подключением к аспирационной сети и ГВХ — с комбинированным циклом воздуха. Сепараторы выполнены по одной принципиальной конструктивной схеме. Ситовой корпус 3 смонтирован на станине 2 на 4-х виброопорах. Колебательное движение ситовому корпусу сообщается от мотор-вибраторов 4. У сепараторов СПВ и ГВХ они установлены с торца корпуса, а у «Классифайера» - на боковых стенках ситового корпуса. В верхней части сепараторов смонтированы приемнораспределительные устройства 1. Ситовые корпуса (рис. 2.20) оснащены двумя рядами сит: сортировочным и подсевным. Сепараторы применяются как на мельничной, так и на элеваторной очистке. Учитывая вид обрабатываемой культуры, подбираются различные характеристики сит. Следует заметить, что каждая фирма выпускает широкий ряд типоразмеров сепараторов, охватывающий производительность как крупнейших предприятий (линии элеваторной очистки до 100 т/ч), так и средних и небольших предприятий (до 5 т/ч мельничной очистки).

Рис. 2.19. Вибросепаратор «Классифайер»: 1 - приемно-распределительное устройство; 2 — станина; 3 — ситовой корпус; 4 - моторвибратор; 5 -остекленные фортки для наблюдения и доступа внутрь ситового корпуса; б - патрубки для вывода отходов; 7 - пневмосепарирующее устройство

Ситовые корпуса - стальные, цельносварные с двумя ярусами сит 3 и 4. Ситовой корпус установлен на четырех эластичных резиновых элементах-амортизаторах, которые опираются на станину. Верхнее сито — сортировочное 5, нижнее — подсевное 4. Выемка сит производится непосредственно с торца ситового корпуса. Приемно-распределительное устройство 1 за счет задвижки 9, скатов и фартука 2 обеспечивает равномерную загрузку по ширине сортировочного сита, сходом с которого по лотку 5 удаляются из машины крупные примеси. Сходом подсевного сита 4 зерно по лотку вводится равномерной лентой в пневмосепари-рующий канал. Сепаратор «Классифайер» может комплектоваться кроме пневмосепарирующего канала пневмосепарирующим устройством с замкнутым циклом, в зарубежной практике называемым «тараром» (рис. 2.22). Ситовые рамы оснащены шариковой очисткой и вынимаются из корпуса после удаления прижимных рам 7 и 8 (рис. 2.20). Угол наклона колебаний регулируется поворотом вибраторов.

Рис. 2.20. Схема ситового корпуса вибросепаратора: 1-приемно-распределительное устройство; 2 - фартук; 3 - рамы с сортировочными ситами; 4 - рамы с подсевными ситами; 5 - лоток вывода крупных примесей; б - поддон; 7 - нижняя прижимная рама; 8 - верхняя прижимная рама; 9 задвижка; I - зерно на очистку; II - крупные примеси; III - очищенное зерно; IV- мелкие примеси

48

На рисунках 2.21, 2.22 и 2.23 приведены пневмосепарирующие устройства с замкнутым или комбинированным циклом воздуха, которыми комплектуются вибросепараторы зарубежных фирм. Эти конструкции используются и как самостоятельные пневмосепарирующие устройства, аналогично устройствам УПС (глава 1).

Рис. 2.21. Рециркуляционный аспиратор (тарар) сепараторов СПВ: 1- исходное зерно; II - очищенное зерно; III - относы; 1 - вибролоток; 2 - мотор-вибратор; 3 - вентилятор осевой; 4 пневмоканал; 5 - шнек; б — мотор-редуктор; 7 - дроссельклапан; 8 - электродвигатель; 9 - окно смотровое; 10 -клапан противоподсосный; 11 -лючок В связи с возрастающими требованиями к экологическим и санитарно-гигиеническим показателям зерноперерабатывающих предприятий, к экономии топливно-энергетических ресурсов актуальность использования замкнутого и комбинированного циклов воздуха в технологическом оборудовании на современном этапе повышается.

Рис. 2.22. Воздушный сепаратор с циркуляцией воздуха МВСК: 1 - питающее устройство; 2 - пневмосепарирующий канал с двойной подвижной стенкой; 3 - отделитель для легкого продукта; 4 - шнек с противоподсос-ным клапаном; 5 - канал циркуляции воздуха; б - вывод очищенного зерна; 7 -привод шнека; 8 - управление регулировочными рычагами; 9 - вентилятор; 10 — обводной канал; 11 - двойная подвижная стенка; 12 - электродвигатель

Рис. 2.23. Аспиратор (тарар), работающий на комбинированном цикле воздуха вибросепаратора ГВХ: I— исходное зерно; II — очищенное зерно; III — воздух; IV — относы; 1 — загрузочный бункер; 2 - вентилятор осевой; 3 аспирационный патрубок; 4 -пневмоканал;5 - шнек; 6 - осадочная камера

49

Этим и объясняется широкое распространение пневмосепарирующих устройств с рециркуляцией воздуха в конструкциях зарубежных машин. Более широкому распространению машин с замкнутым циклом воздуха препятствовало бытовавшее ранее мнение о прогрессирующем накоплении мелких частиц примесей в циркулирующем внутри машины воздухе и низком технологическом эффекте сепараторов, работающих на постоянном объеме воздуха. Однако практика эксплуатации таких машин в значительной мере опровергает эти предположения, и тенденция перевода машин на замкнутый цикл воздуха (камнеотборники, комбинаторы, сепараторы, концентраторы и другие) продолжает развиваться. Рециркуляционный аспиратор сепаратора СПВ (рис. 2.21) выполнен в виде вибропитающего лотка 1 с мотор-вибратором 2, подающим зерно ‫ ן‬в пневмоканал 4. Воздушный режим в канале регулируется дроссель-клапаном 7. Осевой вентилятор 3 установлен в осадочной камере, он создает разрежение в пневмоканале, а по боковым каналам нагнетает воздух. На выходе зерна // установлен противоподеоеный клапан 10. Легкие относы шнеком подаются в вертикальный канал и выводятся из машины ///. Шнек приводится от мотор-редуктора б, а вентилятор - от электродвигателя 8 через клиноременную передачу. Технологический процесс достаточно ясно представлен на рисунке 2.21. Принципиальное техническое решение воздушного сепаратора МВСК (рис. 2.22) аналогично ранее рассмотренному и отличается небольшими конструктивными деталями: питающее устройство 1 с вибролотком с эксцентриковым приводом направляет продукт в пневмосепарирующий канал, где происходит обработка его восходящим потоком воздуха. Очищенный продукт через противоподеоеный клапан 6 удаляется из машины, а воздух с легкими примесями засасывается вентилятором 9 в осадочную камеру 3, где легкие примеси отделяются от воздушного потока, осаждаются, собираются шнеком и через противоподеоеный клапан 4 выводятся из машины. Воздух по боковому и обводному каналу 10 подается в пневмосепарирующий канал, замыкая цикл. Воздушный режим в канале регулируется двойной подвижной стенкой 1 1 с помощью регулировочного механизма 8. Привод вентилятора осуществляется от электродвигателя 12, а шнека и вибролотка - от мотор-редуктора 7. Аспиратор вибросепаратора ГВХ (рис. 2.23) предусматривает комбиниро-ванный цикл воздуха. Устройство его аналогично аспиратору «Окрим» (рис. 2.21). Подача зерна / осуществляется через вибробункер / с мотор-вибратором. Пневмосепарирование - в вертикальном канале 4, соединенном с осадочной камерой 6, внутри которой смонтированы две крыльчатки вентилятора 2, который подает воздух в боковые каналы III, далее - в горизонтальный канал под машиной и в зону сепарирования. Вентилятор приводится в действие через клиноременную передачу от электродвигателя, смонтированного в верхней части аспиратора. Для частичного воздухообмена имеется патрубок 5, К которому подсоединяется коллектор централизованной аспирационной сети. Если патрубок 3 перекрыть, то аспиратор будет работать в режиме полностью замкнутого цикла воздуха. В последние годы большинство отечественных предприятий и зарубежных фирм перешло на производство ситовых сепараторов с боковыми вибраторами (рис. 2.24). Как уже отмечалось, этому способствовало созда ние электротехнической промышленностью надежных мотор-вибраторов и долговечных резинометаллических опор. Отмечаются также более высокие удельные нагрузки и эффективность, отнесенные к площади сепарирующей поверхности. Технологический процесс и конструкция этих машин рассмотрены выше. Модели, представленные на рис. 2.24 по технологии практически не отличаются, как между собой, так и от рассмотренных выше. Принципиальные конструкции их, как видно из рисунка, также аналогичны и отличаются лишь отдельными конструктивными деталями. «Мельинвест» также осваивает аналогичные сепараторы, включая комплектацию пневмо-сепарирующми устройствами с замкнутым циклом воздуха Р1-СББ . Основные технические параметры их приведены в табл. 2.9.

Рис. 2.24. Ситовые вибросепараторы отечественных и зарубежных фирм: а - виброситовой сепаратор СВ-6 объединения «Станкинпром»; б - виброситовой сепаратор БСХМ-16 хорольского механического завода; в — виброситовой сепаратор ММСБ завода «Спомаш» (Торунь, Польша)

50

Виброситовой сепаратор ММСБ выпускается более чем десяти модификаций, показатели его аналогичны отечественным машинам соответствующей производительности. 2.9. Техническая характеристика виброситовых сепараторов СВ-6 и БСХМ-16 Показатели Производительность, т/ч: на мельницах на элеваторах Технологическая эффективность, %: по крупным примесям по сорным примесям по мелким примесям по выделению мелкого зерна Размах колебаний корпуса, мм Частота колебаний корпуса, в 3 Расход воздуха, м /ч Установленная мощность, кВт Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

СВ-6

БСХМ-16

6

до 5

15 100

до 60 100

до 60 50-60 до 60 5-6 940 3200 0,74 2640

до 60 50-60 до 60 5-6 950 5400 0,74 1856

1432 1760 660

1690 1700 690

Сепараторы А1 -БСФ-50 и А1 -БСШ Сепараторы А1-БСФ-50 и А1-БСШ предназначены для разделения исходной зерновой смеси на две фракции, отличающиеся геометрическими размерами (толщиной и шириной), а также для очистки мелкой фракции зерна от мелкой примеси (подсева). Сепаратор А1-БСФ-50 представляет собой машину пакетного типа разборной конструкции (рис. 2.25). Сепаратор состоит из двух пакетных рам 7, центральной рамы 15, системы поддерживающих, приемных и выпускных устройств. Пакетные рамы 7 посредством болтов соединены с центральной рамой 15. Они образуют корпус сепаратора, приводимый в равномерное круговое поступательное движение в горизонтальной плоскости дебалансным колебателем 14. На упругих подвесках 4 корпус подвешен к кронштейну 2 потолочной рамы. К кронштейну подвески прикрепляют накладками / с помощью болтов. На штангах 3, присоединяемых к потолочной раме, монтируют устройство 5, предназначенное для приемки и равномерного разделения исходного зерна на два потока. Патрубки приемного устройства и приемной коробки 8 соединены матерчатыми приемными рукавами 6, а выпускные 10 и напольные 12 патрубки – выпускными рукавами 11.

51

Пакетная рама 7 представляет собой сварную металлическую конструкцию. В ней собраны два пакета ситовых рам 9 (по девять в каждом пакете). Пакет поджимают к днищу четырьмя зажимными устройствами 16. Верхний пояс рамы и днище соединены вертикальными балками 17, к которым прикреплены упругие подвески. Ситовые рамы сепаратора имеют одинаковое устройство и состоят из двух рам: основной и вкладной. Основная рама квадратная. Она имеет поддон и перепускные каналы. Поддон предназначен для сбора проходовой фракции зерна данной рамы и направления ее в соответствующий перепускной канал основной рамы. Вкладная рама имеет деревянный каркас. На него монтируют металлоштампованное сито и металлотканую сетку с ячейками размером 10x10 мм. Между ситом и сеткой помещены шесть инерционных очистителей пластинчатого типа треугольной формы. Устройство 16, сжимающее пакет рам в вертикальной плоскости, монтируют внутри балок верхнего пояса пакетной рамы. При вращении винта с правой и левой резьбой ползуны перемещаются по резьбе винта в противоположных направлениях. Смонтированные на ползунах кулачки имеют выступы, которые находятся в наклонных пазах приемной коробки. Перемещаясь по винту, кулачки выступами соответственно сжимают или разжимают (в зависимости от направления вращения винта) пакет рам в вертикальной плоскости. Для фиксации положения пакетов рам в горизонтальной плоскости служат упоры 13. Рис. 2.26. Технологическая схема сепаратора А1-БСФ-50: 1- неочищенное зерно; II - крупная фракция зерна; III — мелкая фракция зерна; IV мелкие примеси (подсев)

52

Цельнометаллическая центральная рама имеет верхний и нижний пояса, соединенные вертикальными стойками. Внутри центральной рамы смонтированы дебалансный колебатель и приводное устройство. Дебалансный колебатель состоит из верхнего и нижнего подшипниковых узлов и дебаланса. Получая вращение от электродвигателя норе:) клиноременную передачу, дебаланс возбуждает круговые колебания ситового корпуса в горизонтальной плоскости. Принцип работы сепаратора (рис 2.26) заключается в параллельном и последовательном движении обрабатываемого зерна на плоских горизон-тальных ситах, совершающих равномерное круговое поступательное движение в горизонтальной плоскости. При движении зерновой смеси по ситу происходит процесс ее самосортирования, вследствие чего более мелкое зерно и мелкие примеси оказываются в нижних слоях, а крупное - в верхних. Крупная фракция зерна II получается сходом с сит с размерами ячеек 2,25x25 мм, мелкая фракция III -сходом с сит с отверстиями диаметром 2 мм, мелкие примеси (подсев) IV -проходом сит с отверстиями диаметром 2 мм. При эксплуатации сепаратора особое внимание уделяют проверке степени затяжки болтов, фиксирующих положение упругих подвесок, и винтов, соединяющих центральную раму с пакетными. Пакеты рам должны быть сжаты. Это следует регулярно проверять, особенно в период пуска в эксплуатацию. Уплотнения и материал рам со временем дают усадку, поэтому возникает опасность ослабления сжатия пакета. Сепаратор А1-БСШ представляет собой разборную конструкцию (рис. 2.27), состоящую из ситового корпуса 5, системы поддерживающих, приемных и выпускных устройств. Ситовой корпус сепаратора подвешивают на стальных канатах 2 подвесками 1 к потолочной раме. Стальные канаты вводят в замок и фиксируют клиньями. Регулируют длину каната и устанавливают ситовой корпус горизонтально с помощью натяжных стержней 6. На валиках-штангах 3 к потолочной раме прикреплены приемные устройства 4, предназначенные для регулирования подачи исходного зерна по секциям, присоединения самотечных труб подачи зерна и воздуховода системы аспирации. К патрубкам приемных устройств и приемным патрубкам ситового корпуса, патрубкам днища корпуса и напольным патрубкам крепят резиновыми кольцами матерчатые рукава. Ситовой корпус шкафной конструкции, на крышке которого смонтирован привод, передает вращение балансирному механизму при помощи клиноременнои передачи. Балансирный механизм состоит из вала, верхнего и нижнего балансиров, закрепленных на валу.

Рис. 2.27. Сепаратор А1-БСШ: 1 - подвеска; 2 - канат; 3 - валик-штанга; 4 - приемное устройство; 5 - ситовой корпус; 6-стержень; 7-рукав Ситовой корпус (рис. 2.28) представляет собой соединенные на несущей раме 3 в один блок четыре секции 4. Каждая секция с одной стороны закрыта дверью б, внутри которой перегородками образованы распределительная коробка 7 и перепускные каналы 8, а с другой стороны находятся распределительные коробки 13 и 14 с перепускными каналами аналогичной конструкции. Перепускные каналы и распределительные коробки предна-чначены для распределения и направления потока зерновой смеси по рабочим органам. Сверху секции закрыты крышкой 1, снизу - днищем 12. На крышке смонтированы приемные патрубки 5, служащие для равномерного распределения зерновой смеси на приемные рамы, на днище и дверях - выпускные патрубки 11. С боковых сторон секции закрыты обшивками 2. Направляющие секций с обшивками с одной стороны и продольной перегородкой несущей рамы с другой образуют боковые каналы 9. В направляющие каждой секции вставлены 16 выдвижных рам. Они состоят из цельнометаллического поддона и деревянной вкладной рамы. Эта рама представляет собой деревянный каркас, разделенный внутренними перегородками на шесть равных по размеру ячеек, сверху которого закреплено сито, а снизу - сварная опорная сетка. Сито очищается блуждающими очистителями, находящимися между ситом и сеткой по одному в каждой ячейке рамы. Очиститель представляет собой треугольную пластину из полиуретана, имеющую в центре сферический опорный выступ.

53

Рис. 2.28. Ситовой корпус сепаратора А1-БСШ: 1- крышка; 2 - обшивка; 3 - несущая рама; 4 - секция; 5 - приемный патрубок; 6 -дверь; 7, 13, 14 - распределительные коробки; 8 перепускной канал; 9 - боковой Канал; 10 — съемные направляющие; 11 — выпускной патрубок; 12 — днище Приемное устройство состоит из плиты с установленным на ней патрубком, внутри которого находится шток с диском. В верхней части патрубка расположено смотровое стекло. Зазор между нижним основанием и диском регулируют вращением штока в резьбовой втулке и фиксируют контргайкой. Принцип работы сепаратора (рис. 2.29) заключается в параллельном и последовательном перемещении обрабатываемой зерновой смеси по набору плоских горизонтальных сит, совершающих равномерное круговое поступательное движение в горизонтальной плоскости. В результате колебаний ситовой поверхности происходит процесс самосортирования обрабатываемой зерновой смеси, вследствие чего мелкое зерно (мелкая фракция) и мелкие примеси (подсев) концентрируются внизу, достигают ситовой поверхности и просеиваются. Крупная фракция зерна II после четырехкратного последовательного прохождения по верхним 12 рамам каждой секции сходом выводится из сепаратора. Мелкая фракция зерна /// и мелкие примеси IV по боковым каналам каждой секции поступают на четыре нижние подсевные рамы, на которых мелкая фракция зерна /// сходом, а мелкие примеси IV проходом раздельно удаляются из сепаратора. Наличие подсева в сходо-вых фракциях и нормального зерна свидетельствуют о перегрузке либо засеивании и повреждении сит. При эксплуатации сепараторов А1-БСФ-50 и А1-БСШ следующие основные неисправности узлов и механизмов вызывают снижение эффективности их работы. Сита и сетки не должны иметь прогибов, провисов, вмятин, а очистители — значительного износа. Недостаточный радиус колебаний и разные по величине колебания верхней и нижней частей корпуса снижают производительность и вызывают подпор снизу зерном; неспокойные колебания могут наблюдаться при перегрузке нижних рам вследствие «пробок» в отводящих самотеках. Стук в подшипниковом узле и его нагрев свидетельствуют об износе подшипника и неисправности его корпуса. Разбрызгивание смазки из узла свидетельствует об износе манжеты. Технические характеристики сепараторов А1-БСФ-50 и А1-БСШ приведены в таблице 2.10.

54

Рис. 2.29. Технологическая схема сепаратора А1-БСШ: 1 - неочищенное зерно; II - крупная фракция зерна; III - мелкая фракция зерна; IV - мелкие примеси (подсев)

2.10. Технические характеристики сепараторов Показатели А1-БСФ-50 А1-БСШ Производительность, т/ч 50 50 Эффективность выделения мелкой фракции зерна, 30-40 50-60 % Мощность электродвигателя, кВт 5,5 5,5 4 4 Число: секций ситовых рам в секции 10 16 830x830 Размеры рам, мм: ситовой с перепускным каналом вкладной 730x685 940x530 2 Общая площадь ситовой поверхности, м 20,0 31,9 32 35-4 0 Колебания ситового корпуса: радиус, мм частота, колеб/мин 250 245 2800 2800*' Габариты, мм: длина ширина 2200 1700 высота 2150 2400 Масса, кг 2850 2950

Бурат ЦМБ-3 Цельнометаллический бурат ЦМБ-3 предназначен для обработки (контроля) отходов после сепарирования зерна. Бурат можно применять также для очистки зерна от примесей и сортирования его на фракции. В последнем случае устанавливают сита с различными размерами ячеек по длине барабана. Производительность машины при этом значительно увеличивается. Рабочий орган бурата (барабан) представляет собой цилиндр с натянутым ситом 13 (рис. 2.30), закрепленный на валу при помощи трех розеток. Они между собой скреплены шестью гонками. Ступицы розеток крепят болтами на валу, который вращается в шарикоподшипниках, установленных во фланцевых корпусах, прикрепленных к торцовым стенкам бурата. Одна из стенок 11 сделана съемной. Боковые стенки корпуса закрыты четырьмя съемными крышками 10. В нижней части расположены два сварных бункера 3 и 4 для вывода двух проходовых продуктов и патрубок 2 для вывода схода. В верхней части корпуса предусмотрено отверстие с фланцем 9 для присоединения аспи-риционного воздуховода. Воздух поступает в машину через заслонку 7, установленную в приемном патрубке 8. Привод бурата осуществляется от электродвигателя 14 через редуктор, установленный на шарнирной плите. Для соединения вала электродвигателя с мшим редуктора применена дисковая муфта с эластичным сцеплением. Сито-вой барабан получает движение от редуктора через клиноременную передачу 6.

55

Рис. 2.30. Бурат ЦМБ-3: 1 - стойка; 2 - патрубок для схода; 3, 4 - бункеры для двух проходовых продуктов; 5 привод; 6 - клиноременная передача; 7 - заслонка для регулирования подачи воздуха; 8 приемный патрубок; 9 - фланец; 10 - съемная крышка; 11 - торцовая стенка корпуса; 12 барабан; 13 - сито; 14 - электродвигатель

На барабан натянуты два сита, из которых первое (по продвижению продукта) - с более мелкими ячейками, а второе - с более крупными. Проходом через первое сито отделяются мелкие примеси, а через второе - битое и щуплое зерно. Сходом с ситового барабана идет полноценное зерно. Продукт поступает через приемный патрубок во вращающийся ситовой барабан и движется вдоль его оси. Для обеспечения продольного перемещения, увеличения эффективности просеивания и интенсивного перемешивания продукта по окружности барабана установлено шесть гонков. Во время работы бурата возможны следующие неисправности. При работе электродвигателя не вращается ситовой барабан по причине среза шпонки на валу. Необходимо заменить шпонку. Если наблюдается подсор зерна, то чаще всего он вызывается увеличенным зазором между уплотни-тельным кольцом ситового барабана и конусом, а также между щитом и отражательным конусом на барабане, ослаблением сита, его повреждением, а также ослаблением винтов на зажимах сит. Перегрев редуктора возможен, если он установлен не соосно с электродвигателем и отсутствует смазка в подшипниках и редукторе. Необходимо устранить несоосность, заполнить подшипники смазкой и залить редуктор маслом. Технические характеристики бурата ЦМБ-3 3 Производительность на отходах с объемной массой 500 кг/м , 500 кг/ч Барабан: 31 частота вращения, об/мин.... Г15' угол наклона 0,73 окружная скорость, м/с 2 1,75 Площадь ситовой поверхности, м

0,6

Мощность электродвигателя, кВт Габариты, мм: длина

1965 755 1265 320

ширина высота Масса, кг

Линии обогащения зерна В последние годы, как отмечают эксперты Зернового Союза, ассоциаций и союзов зерноперерабатывающих предприятий, качество зерна, поступающего на переработку снижается. Возникает необходимость дополнительной подработки зерна направляемого на переработку. Ранее в технологии отдельных зерноперерабатывающих предприятий для повышения вы-равненности зерна и повышения его объемной массы, после элеваторной очистки предусматривался этап выделения части мелкого зерна, путем сепарирования на фракционирующих сепараторах А1-БСФ-50 или А1-БСШ. Эти машины выделяли мелкую фракцию зерна в объеме 5-8% от общего объема обрабатываемого зерна, однако не решали всех вопросов более качественной подготовки зерна к переработке, особенно партий с недостаточным качеством, повышенной засоренностью и т. п. Российский институт Зерна в содружестве с фирмой «Совокрим», проанализировав качественные показатели зерна, поступающего на переработку в разных регионах, пришли к выводу о целесообразности оснащения зерноперерабатывающих предприятий линиями обогащения зерна. Комплект оборудования линии (рис. 2.31) поставляется фирмой «Совокрим». Основное назначение линии: наделение из фуражного зерна до 50% качественного зерна продовольст-венных кондиций. Отмечен высокий эффект линии при обработке зерна, поврежденного клопом-черепашкой, с одновременным выделением щуплого и битого зерна. Эффективно применение линии и для выделения семян зерновых, бобовых и других культур. Линия представляет собой комплект оборудования, позволяющего производить очистку зерна от крупных, мелких, легких и металломагнитных примесей, а также камней и минеральных примесей, с последующим разделением зерна на 2-4 фракции по объемной массе. Производительность линии - 80-90 т/сутки, что, по нашему мнению, недостаточно, особенно для крупных комбинатов. В комплект линии входят: приемный бункер 1, самонесущая нория 2 с встроенной магнитной защитой 7,

56

виброситовый сепаратор 3, пневмосортировальная машина 4, винтовые конвейеры 6 и сдвоенная нория 5. Технологический процесс линии включает очистку зерна / от метал-ломагнитных примесей, очистку от крупных // и мелких /// примесей на виброситовом сепараторе. При установке на виборсепараторе более редкого подсевного сита, можно получить вместе с мелкими примесями и часть мелкого зерна, несколько разгрузив пневмосортирующую машину, на которую поступает далее основная фракция зерна. Здесь оно может разделяться на две, три или четыре фракции и очищается от легких и минеральных примесей и камней. Основной режим пневмосортирующей машины - деление исходного зерна на две фракции: продовольственную для дальнейшей переработки и фуражную для выработки комбикормов. Производительность линии можно существенно повысить установив на первой операции ситовой сепаратор А1-БСШ, который эффективно выделяет мелкую фракцию. На рис. 2.31 он отмечен позицией 8. Удаление мелкой фракции IVразгрузит последующие машины; в этом случае можно установить две пневмосорби-рующие машины 4 и повысить производительность линии.

Рис. 2.31. Принципиальная схема линии обогащения зерна: 1 - приемный бункер; 2 - нория; 3 - сепаратор; 4 - пневмосортирующая машина; 5 - сдвоенная нория; 6 - винтовые конвейеры; 7 - магнитный аппарат; 8 -шкафный сепаратор; I — исходное зерно; II — крупные примеси; III — мелкие примеси или мелкое зерно с примесями; IV-мелкие примеси; V—мелкая (легкая) фракция; VI - крупная (тяжелая) фракция

ГЛАВА 3 ТРИЕРЫ В технологическом процессе зерноперерабатывающих предприятий триеры применяют для выделения примесей, отличающихся от зерен основной культуры длиной. На крупозаводах их используют для разделения смеси шелушеных и нешелушеных зерен, например, при переработке овса в крупу. Триеры по конструктивному исполнению основных рабочих органов подразделяют на две группы: цилиндрические и дисковые. Наиболее широкое применение на зерноперерабатывающих предприятиях получили дисковые триеры, которые имеют большую производительность при меньших габаритах и отличаются более высокой технологической эффективностью. Цилиндрические триеры в зависимости от величины окружной скорости разделяют на тихоходные (V = 0,3-0,5 м/с) и быстроходные (v= 1,2-1,5 м/с). Тихоходные триеры выпускают с наружным сетчатым цилиндром и без него. Первые применяют для очистки зерна от коротких и длинных примесей и его сортирования по толщине, вторые — главным образом для контроля отходов. Быстроходные цилиндрические триеры используют для очистки Зерна от коротких и длинных примесей, а также для сортирования семян. Зерно в машину поступает в начале цилиндра, а в некоторых конструкциях -по всей длине. Часто эти триеры снабжают ворошильным механизмом. Дисковые триеры выпускают однороторными. Для сокращения занимаемой производственной площади их комбинируют в двух и четырехро-торные агрегаты, включающие триеры для отбора длинных и коротких примесей. Дисковые триеры для выделения коротких примесей снабжают контрольными дисками. Триеры, отделяющие от зерновой смеси короткие примеси (куколь, гре-чишку, битое зерно), обычно называют куколеотборочными, а выделяющие длинные примеси (овсюг, овес) - овсюгоотборочными машинами. Отличительная особенность процесса сепарирования в триерах — его высшая эффективность и сравнительно небольшая удельная производительность. Например, в дисковых триерах устойчивая эффективность выделения коротких фракций достигает 95%, а в цилиндрических - 85-90%.

Характеристика триерной поверхности В современной практике очистки зерна используют два вида поверхностей: цилиндрические с внутренней ячеистой поверхностью и плоские диски с ячеистой поверхностью на двух сторонах. Поверхности цилиндри-чеких триеров выполняют стальными штампованными с последующей вальцовкой и свариванием в цилиндр, дисковых - литыми из

57

серого чугуна СЧ 15-32 с присадками для повышения износостойкости. Форма и размеры | штампованных ячеек, их расположение и толщина листов регламентируют-ся стандартом. Рабочим размером ячейки (рис. 3.1) служит диаметр d, подбираемый в зависимости от компонентов сепарируемой смеси зерна (стандарт предусматривает ячейки диаметром от 1,6 до 12,5 мм). Остальные размеры ячейки, определяющие ее форму (диаметр дна dи глубина h и hо, радиусы R и r), подбирают в зависимости от номинального диаметра d. Существенное значение в рабочем процессе цилиндрического триера имеет положение стенки ДД ячейки, с которой частица выпадает в приемный желоб. Ее положение определяется углом 5, в современных ячеистых поверхностях этот угол приближается к нулю с целью упрощения технологии изготовления цилиндра. Эффективность работы ячеистых поверхностей зависит от частоты ячеек на единице площади и порядка расположения ячеек. Наиболее рациональное расположение - шахматное, когда каждая ячейка размещена в центре 2 правильного шестиугольника, а в вершинах находятся центры смежных ячеек. В этом случае число ячеек на 1 м поверхности определяют по следующей зависимости

где t— шаг расположения ячеек, определяемый как t= (0,6-1,2)d.

Рис. 3.1. Форма и расположение ячеек на поверхности цилиндрического триера Штампованные стальные листы для триеров вальцуют на специальных приспособлениях (позволяющих сохранить правильную геометрию), затем сваривают в цилиндр. Стандарт предусматривает четыре типоразмера цилиндров по диаметру и четыре по длине (табл. 3.1).

3.1. Сочетание диаметра и длины триерных цилиндров Диаметр цилиндра D, мм 400 500 600 800

750 X X -

Длина цилиндра L, мм 1500 2250 X X X X X X

3000 X X

Основные параметры цилиндрической поверхности с ячейками, определяющими ее производительность и эффективность, - это диаметр цилиндра, его длина, размеры и форма ячеек (табл. 3.2).

3.2. Размеры ячеек цилиндрических триеров Культура Пшеница Рожь Ячмень Овес Гречиха Просо Рис

Диаметр ячеек (мм) для выделения примесей коротких длинных 4,5; 5,0 8,0; 8,5; 9,0 5,0; 5,6; 6,3 8,5; 9,0; 9,5 5,6; 6,3; 7,1 11,2; 11,8; 12,5 8,5; 9,0; 9,5; 10,5 5,0 8,5 2,2; 2,5 3,15; 3,5 4,5; 5,0 7,1

58

Кукуруза

8,5; 9,0

-

В дисковом триере ячейки расположены на литых дисках. Наиболее распространены две формы ячеек (рис. 3.2): с плоским дном - форма III для овальных зерен и полукруглым дном - формы /, // для шаровидных зерен. Рабочий размер ячейки - длина /. Предусмотрено три типоразмера дисков по диаметру: 380; 460 и 630 мм. Наружный диаметр дисков триеров 630 мм, внутренний 380 мм, шаг дисков на валу 64,5 мм. Число дисков определяет производительность триера. Ячейки на дисках располагают по концентрическим окружностям. Расположение ячеек разной формы и их размеры приведены в таблице 3.3, а характеристика дисков как унифицированных элементов - в таблице 3.4. Размеры ячеек на триерной поверхности определяют технологическое Назначение машины: триерыкуколеотборники - выделение из пшеницы и ржи куколя и битых зерен, триеры-овсюгоотборники в качестве короткой фрикции выбирают зерна пшеницы и ржи, т. е. практически более 90% исходного количества смеси. В триерахкуколеотборниках рекомендуют устанавливать диски с ячейками 4,5—5,0 мм в основных и 4,0 мм в контрольных, • триерах-овсюгоотборниках 7-9 мм в основных и 9 мм и более в контрольных. Эффективность триерной очистки стандарт регламентирует так: • при однократном пропуске пшеницы - выделение не менее 75% содержа щихся в зерне примесей, отличающихся длиной (куколь, овсюг, овес и т. д.); • при однократном пропуске продуктов шелушения овса - выделение не менее 85% шелушеных зерен.

Рис. 3.2. Ячейки дискового триера: а - форма I; б форма II; в — форма III

3.3. Размеры ячеек диска Параметры Обозначение ячеек, мм (рис. 3.3) I-4 I-4,5 | I-5 II-4,5 II-5 | III-6 III-7

III-8

Ш-9

l,b

4,0

4,5

5,0

Размеры ячеек, мм 4,5 5,0 6,0 7,0

8,0

9,0

h

2,0 5,5

2,25 6,0

2,5 6,5

2,25 6,5

4,0 9,5

10,5

4 8 5444

Профиль ячеек I-5 II-4,5 II-5 Ш-8 5 4,5 5 8 8 9 9,5 11 4103 4176 4064 1820

Ш-9 9 12,5 1641

16,1

14,3

16,7

t

2,5 6,5

3,0 7,5

3,5 8,5

4,5

3.4. Характеристика дисков Показатели

I-4 Размеры ячеек, l, b, мм Толщина диска, мм Число ячеек на одной стороне диска Масса диска, кг

16,1

14,7

15,4

При этом количество полноценных зерен в отходах триеров-куколеотборников не должно быть больше 2%, а в отходах триеров-овсюгоотборников -5% от массы отходов.

Основные параметры триеров Цилиндрический триер. К его основным расчетным параметрам относят производительность, показатель кинематического режима, рабочие размеры цилиндра, его транспортирующую способность, определяемую скоростью осевого перемещения зерна, форму приемного желоба и геометрию его установки, потребляемую мощность. Производительность триера Q (кг/ч) определяют по формуле

Q = qF ,

2

Значения удельной нагрузки q [кг/(ч-м )] для различных культур следующие:

59

Операция

q

Очистка пшеницы от примесей: коротких (куколя и др.) длинных (овсюга и др.) Очистка овса от коротких примесей Очистка гречихи от коротких и длинных примесей Разделение продуктов шелушения овса Отбор ломаных зерен из обработанного риса Контроль отходов машин: куколеотборочных овсюгоотборочных

750-850 550-650 650-700 650-750 500-600 700-750 300 200

При заданных значениях Q и известных q площадь ячеистой поверхности определяют как F=Q/q, Для проверочных расчетов производительность цилиндрического триера можно определить, используя формулу

где ε - коэффициент использования ячеистой поверхности; D - диаметр цилиндра, м; n - частота вращения цилиндра, 2 об/мин; z - число ячеек на 1 м ячеистой поверхности; ∆ - средняя масса зерна, выбираемого одной ячейкой, кг; L -длина цилиндра, м; а - подача мелкой фракции, кг/ч. Для определения диаметра цилиндра в зависимости от производительности пользуются соотношениями: Диаметр цилиндра, мм Производительность, кг/ч

400 До 1200

500 600 1000-2500 2500-3500

800 3500-5000

Для обеспечения производительности более 5000 кг/ч применяют блоки из двух или более параллельно работающих триеров с цилиндром диаметром 600 и 800 мм. Цилиндр в триере для повышения транспортирующей способности устанавливают под углом к горизонтальной оси. Цилиндры длиной 750 мм монтируют горизонтально, цилиндры большей длины - под углом 3-5°, а в особых случаях, например при разделении трудносыпучих продуктов с повышенной влажностью, - до 15°. 2 Кинематический режим цилиндрического триера характеризуется показателем К = ω R /q. Отсюда определяют частоту вращения и окружную скорость цилиндра по формулам

По кинематическому режиму цилиндрические триеры подразделяют на тихоходные и быстроходные. Предельное значение К, по данным М. Н. Ле-тошнева, составляет 0,67. Отсюда предельную частоту вращения ппр (об/мин) цилиндра вычисляют как

где R —радиус цилиндра, м. Теоретически предельная частота вращения определяется значением К = 1,тогда

В тихоходных триерах

что для цилиндра диаметром 600 мм соответствует v = 0,3-0,5 м/с В быстроходных триерах

что для цилиндра диаметром 600 мм соответствует v = 1,2-1,5 м/с. Потребную для работы триера мощность N (кВт) определяют в зависимости от его производительности. Для ориентировочных расчетов можно пользоваться формулой

N = 0,0002Q, 60

где Q - производительность триера, кг/ч. Диаметр ячеек d цилиндрических триеров для отделения коротких примесей принимают: Культура Пшеница Рожь Ячмень

d, мм 5,0 6,0 6,3

Культура Овес Рис Рис-сечка

d, мм 8,5 6,0

3-3,5

Для контроля отходов, полученных в куколеотборочных машинах, применяют триеры с ячейками на 0,5-1,0 мм меньше, чем в основных триерах. Дисковый триер. К основным параметрам дискового триера относят производительность дисков и их число, кинематический режим, конструктивное исполнение приемно-выпускных и транспортирующих элементов и потребная мощность для привода триера. Производительность триера Q (кг/ч) определяют по формуле

2

где R, R2 — радиусы диска по внешним и внутренним ячейкам, м; д - удельная нагрузка, кг/(ч-м ); z - число дисков. Значение удельной нагрузки д, принимаемое при очистке различных культур, следующее: Операции очистка пшеницы от примесей: коротких (куколя и др.) длинных (овсюга и др.) разделение продуктов шелушения овса

2

q, кг/(ч-м ) 800-900 650-700 450-550

В высоконагруженных триерах, к каким, в частности, относят триеры А9-УТ2К-6, А9-УТ20-6, удельные нагрузки на триерную поверхность повышаются примерно в 1,4-1,9 раза, причем меньшие значения характерны для триеровкуколеотборников, а большие - для триеров-овсюгоотборников. Для проверочных расчетов производительность дискового триера можно определить по формуле

где z — число дисков; n - частота вращения дисков, об/мин; ∆ - средняя масса зерна, выбираемого одной ячейкой, кг; X 1 — число ячеек на одной стороне диска;ε - коэффициент использования ячеистой поверхности; а - подача мелкой фракции, кг/ч. При очистке пшеницы от коротких примесей 8 = 0,03-0,035, при очиcтке от длинных примесей ε = 0,16-0,18. Число ячеек на одной стороне диска определяют по формуле

где D, d— наружный и внутренний диаметры диска, мм; l—размер ячейки, мм; b - ширина перемычки между ячейками, мм. Наружный диаметр D дисков выбирают по конструктивным соображениям: обычно D ~ 380, 460 и 630 мм. Внутренний диаметр d определяют из отношения D/d = 1,65. В серийно выпускаемых дисковых триерах D = 630 мм, d = 380 мм. При заданной производительности число дисков подсчитывают ПО формуле при известных значениях q, R1 и R2. На одном валу обычно устанавливают от 12 до 30 дисков. 2 Кинематический режим дискового триера (табл. 3.5) определяется показателем К = ω R /q, где R - радиус диска по внешним ячейкам. Обычно частоту вращения дискового ротора принимают не более 55 об/мин, таким образом,

Для эффективной работы дискового триера необходимо согласование времени технологического воздействия на сепарируемую смесь с временем транспортирования ее по длине ротора. Скорость продольного перемещения зерна в триере определяется круговым и продольным шагом гонков, закрепленных на спицах, и их углом атаки. В серийных дисковых триерах круговой шаг tК = 25-30°, продольный (tп = 64,5 мм, т. е. равен расстоянию между дисками. Гонки на дисках крепят к спицам через 120°. Производительность триера также зависит от способа подачи исходной смеси в зону приемных дисков. Наиболее перспективны приемные устройства с увеличенной зоной питания (до 8-10 дисков) со шнековыми (А9-УТ20-6) или специальными многоточечными (А9-УТ2К-6) распределительными устройствами. Производительность триера также зависит от способа подачи исходной смеси в зону приемных дисков. Наиболее перспективны приемные устройства с увеличенной зоной питания (до 8-10 дисков) со шнековыми (А9-УТ20-6) или специальными многоточечными (А9-УТ2К-6) распределительными устройствами. 3.5. Оптимальные значения показателя кинематического режима и частоты вращения дискового триера при диаметре диска 630 мм n, об/МИН К Культура, вид очистки

61

Пшеница, от коротких примесей 0,86-0,92 50-52 Пшеница, от длинных примесей 1,2-1,4 60-62 Ячмень, от коротких примесей 1,3-1,7 62-70 Гречиха, от длинных примесей 0,31-0,41 30-35 Просо, от длинных примесей 1,2-1,4 60-62 Рис, от коротких примесей 0,51-0,61 40-45 Разделение продуктов шелушения 0,41-0,51 35-40 овса Четкость сепарирования в триерах во многом зависит от правильной установки и ориентации приемных лотков для вывода коротких фракций. Их устанавливают в зоне горизонтальной оси диска под углом 35-40°, не выступая за радиус внутреннего ряда ячеек. Удлиняя лотки до 200 мм без изменения ширины и наклона, можно увеличить производительность дисковых триеров на 15-20%, что сделано, например, в триере А9-УТ2К-6. В нем лотки для вывода коротких фракций пересекают весь сегмент диска, что позволяет улавливать всю короткую фракцию. Особенностью триера А9-УТ2К-6 является также вывод основной части очищенного зерна с помощью удлиненных лотков, расположенных в нижней зоне дисков и пересекающих весь диск. При работе дискового ротора с частотой вращения до 70 об/мин производительность триера увеличивается, однако при этом в приемные лотки попадают длинные фракции. Учитывая, что для некоторых культур такой режим оптимален, рекомендуется против заноса фракций устанавливать между дисками около вертикальной оси отражательные щитки, которые сбрасывают фракции в зерновую смесь. Мощность привода (кВт) для дисковых триеров ориентировочно определяют по формуле N= 0,6 Q, а для высоконагрузочных триеров N=(0,4-0,5)Q, где Q- производительность триера, т/ч. Рабочие поверхности триеров рекомендуется устанавливать с ячейками диаметром (мм): В куколеотборочных машинах: основных контрольных В овсюгоотборочных машинах: основных контрольных

4,25-5,0 3-4

8-10 9-11

Цилиндрические триеры Цилиндрический триер УТК. Предназначен для выделения куколя и битых зерен из полноценных зерен пшеницы и ржи.

11

Рис. 3.3. Цилиндрический триер УТК: 1-шнек вывода очищенного зерна; 2 - шнек вывода куколя и битого зерна; 3 -питающий шнек; 4 - приемный патрубок; 5 триерный цилиндр; 6 - электро двигатель; 7 - цепная передача; 8 - вал контрпривода; 9 - ременная передача; 10 - фортка; 11 - сборник зерна Цилиндрический триер УТК во многом аналогичен ранее выпускавшимся триерам БТС (цилиндрический барабан, шнековые питатели, привод и т. д.). Рабочим органом триера (рис. 3.3) является цилиндр 5 из стальной штампо-ванной ячеистой поверхности. В нем смонтировано три шнека: питающий 3, вывода очищенного зерна 1, вывода куколя и битого зерна 2. Зерно, поступающее на очистку, подается через приемный патрубок 4 в шнек 3. Во вращающемся триерном цилиндре короткие зерна (куколь и битые зерна) попадают в ячейки, а удлиненные зерна (пшеница и рожь) скользят по внутренней гладкой поверхности цилиндра и, поднявшись по ней до верхней границы зоны скольжения, отрываются от поверхности цилиндра и попадают в желоб шнека вывода очищенного зерна. Затем они удаляются из триера. Короткие зерна, поднявшись в ячейках триерного цилиндра в свободную от удлиненных зерен зону, выпадают в желоб вывода куколя и битого зерна также выводятся из триера. Техническая характеристика триера УТК

62

Производительность (на пшенице), т/ч Эффективность, % Частота вращения цилиндра, об/мин Мощность электродвигателя, кВт Ячеистый барабан: диаметр наружный, мм длина, мм диаметр ячейки, мм 2 площадь ячеистой поверхности, м Частота вращения шнеков, об/мин Наружный диаметр шнеков, мм . питающего и вывода очищенного зёрна вывода куколя

8 80-90 38 2,2 792 1984 5 4,45 197 160 75

Габариты, мм. длина ширина высота Масса, кг

2292 1034 1415 670

Триерный блок ЗАВ-10 Триерные блоки ЗАВ-10.90.000 долгое время выпускались Воронежским, а позднее Миллеровским заводом сельскохозяйственного машиностроения, который был специализирован на этом виде продукции и продолжает выпускать несколько модификаций цилиндрических триеров. Эти триеры широко использовались в агрегатах ЗАВ и КЗС и имеют наиболее характерные для цилиндрических триеров конструкции основных узлов, используемых и в настоящее время. Триерный блок ЗАВ-10.90.000 предназначен для выделения из зерновой смеси длинных (овсюг, соломка) и коротких (куколь, гречишка, дробленые зерна и т. п.) примесей. Основными рабочими органами машины (рис. 3.4) являются четыре триерных цилиндра 3, передний 2 и задний 6 распределители, верхний 4 и нижний 5 контрприводы, электропривод. Рама триера сварная из уголковой стали, на ней смонтированы все рабочие органы машины. Триерный цилиндр (рис. 3.5) состоит из обечайки 15 с внутренней ячеистой поверхностью. Один конец обечайки соединен винтами с передней розеткой 11, которая опирается на ролики, другой соединяется винтами с задней розеткой 16. Внутри обечайки на тот же вал через подшипники скольжения опирается желоб шнека 14. Вал триера по всей длине желоба имеет навивку.

Рис. 3.4. Триерный блок ЗАВ-10.90.000: 1 - рама; 2 - передние распределители; 3 -триерный цилиндр; 4 - верхний контрпривод; 5 - нижний контрпривод; 6 - задний распределитель Рис. 3.5. Триерный цилиндр: 4

5 I

видА 6 (увеличено) /

7 /

1 - звездочка; 2 - хомут; 3 - шпонка; 4 - кронштейн; 5 - маховик; б - барашек; 7 - червяк; 8 - червячное колесо; 9 - стрела указателя; 10 - горловина шнека; 11 - передняя розетка; 12 - тарельчатый круг; 13 - шнек; 14 - желоб шнека; 15 - обечайка цилиндра; 16- задняя розетка; 17 - боковина с патрубком Поворот желоба шнека при регулировании осуществляют с помощью червячной пары (червяк 7 и червячное колесо 8) поворотом маховика 5. Положение рабочей кромки желоба шнека определяется стрелкой 9 и фиксируется барашком 6. В триерном блоке находятся четыре триерных цилиндра: два верхних для отделения длинных примесей и два нижних для отделения коротких. В передней части установлены тарельчатые круги 12. К задней розетке 16 кренят боковину с патрубком для подъема и вывода сходового продукта (не попавшего в ячейки) из цилиндра в задний распределитель 6 (см. рис. 3.4). В триерных цилиндрах для отделения длинных примесей к задним ро-зеткам крепят подпорные кольца. Желоб

63

шнека (см. рис. 3.6) заканчивается горловиной 10, через которую удаляется продукт, захваченный ячейками и далее поступающий в передний распределитель 2 (см. рис. 3.4). Все триерные цилиндры установлены на раме под углом 2°. Передний распределитель предназначен для приемки зерна и распределения его на равные части между триерными цилиндрами. Кроме того, он служит зернопроводом для пропуска зерна при неработающем триерном блоке. Распределитель состоит из делителя, тройников и патрубка, который Имеет окно с заслонкой для взятия проб. К каждому делителю присоединен патрубок, по которому продукт поступает в соответствующие каналы: в верхней части - в триерные цилиндры, в нижней - в общий патрубок для вывода из машины.

Рис. 3.6. Схема технологического процесса триерного блока ЗАВ-10.90.000 при последовательной работе верхних и нижних цилиндров Задний распределитель служит для приемки фракций из триерных цилиндров и вывода их в соответствующие каналы стояка. Распределитель, которым заканчивается стояк, устанавливают в зависимости от выбранной схемы работы триерного блока и крепят к фланцу стояка болтами. Распределитель разделен на два канала для соответствующей настройки работы блока по технологической схеме. Рабочие органы машины приводятся в движение от электродвигателя. На валу электродвигателя закреплен шкив, с которого клиновым ремнем передается вращение на нижний контрпривод 5. С него цепью (t = 19,05 мм) вращение передается на верхний контрпривод 4, который двумя замкнутыми контурами цепи передает вращение на нижнюю и верхнюю пары триерных цилиндров. Цепь между контрприводами натягивают, перемещая контрпривод 5 вниз. Изменение частоты вращения триерных цилиндров осуществляют ступенчатым шкивом (табл. 3.6). Ремни натягивают, перемещая электродвигатель вниз. 3.6. Частота вращения цилиндров Диаметр шкива, мм на электродвигателе на контрприводе 160 330 160 380 125 330 125 380

Частота вращения цилиндров, об/мин 45 39 35 30

Конструкция триерного блока позволяет проводить его настройку по двум схемам: параллельной и последовательной. Заводская сборка машины предусматривает только последовательную работу верхних и нижних цилиндров (рис. 3.6). При параллельной работе во всех четырех цилиндрах выделяют из зерновой смеси длинные или короткие примеси. В этом случае все триерные цилиндры должны иметь одинаковый размер ячеек. При последовательной работе верхняя пара цилиндров выделяет длинные примеси, нижняя - короткие. Поднятые зерна основной культуры попадают в желоб шнека. Длинные примеси идут сходом. Для обеспечения нормальной работы триерных цилиндров необходимо, чтобы во время работы в цилиндре всегда был слой зерна на всем его протяжении. Поэтому в триерных цилиндрах для отделения длинных примесей устанавливают подпорные кольца. При избыточной подаче зерновой смеси в триерный цилиндр зерно частично уходит с отходами. Установка рабочей кромки желоба влияет на полноту разделения зерновой смеси, поэтому рабочую кромку желоба

64

надо устанавливать ближе к зоне выпадения основного зерна (овсюгоотборочная машина) или коротких примесей (куколеотборочная машина). Для того чтобы проверить качество работы триерных цилиндров, необходимо просмотреть все выходы продуктов из цилиндров (на переднем распределителе сделаны специальные отверстия для отбора проб, закрывающиеся заслонками). На заднем распределителе каждый патрубок закрыт крышкой, при открытии которой берут пробу специальным отборником, прилагаемым к машине. При получении удовлетворительных результатов разделения зерновой емсси определяют положение рабочей кромки лотка по указательной стрелке. То же делают и на другом триерном цилиндре, выполняющем ту же функцию. Оптимальную загрузку триерных цилиндров определяют по выходу длинных примесей. Триерный цилиндр для отделения длинных примесей загружают до такого момента, пока вместе с длинными примесями пойдет основное зерно. Затем нагрузку уменьшают до тех пор, пока зерна в отходах не будет. На этом режиме (близком к оптимальному) триеры пускают в эксплуатацию, периодически проверяя наличие полноценного зерна в отходах. Увеличение его свидетельствует о необходимости регулирования блока. Для последовательной работы триерного блока и отделения длинных и Коротких примесей необходимо установить верхние цилиндры с ячейками диаметром 8,5 или 9,5 мм для очистки пшеницы и диаметром 11,2 для риса, а нижние диаметром 5,0 для очистки пшеницы и диаметром 6,3 мм для риса. Клапаны верхних делителей поворачивают в крайнее правое положение, если смотреть на рычаг клапана, а клапаны нижних делителей - в крайнее левое положение, если смотреть на рычаг клапана. При этом продукт движется так, как показано на рисунке 3.6. В процессе эксплуатации триерных блоков встречается ряд характерных недостатков и неисправностей. Недостаточная эффективность очистки, как правило, обусловливается неправильным регулированием положения желоба шнека, а иногда неправильной установкой триерной обечайки (по направлению ячеек). Подсор зерна устраняют, уплотняя фланцевые соединения или ставя дополнительные уплотнительные полосы по периметру боковины. При выходе значительного количества зерна с длинными примесями (в цилиндрах для овсюга) необходимо проверить наличие подпорных колец, а при смешивании фракций - правильность положения заслонок. Техническая характеристика триерного блока ЗАВ-10.90.000

'

Производительность*, т/ч Производительность**, т/ч Эффективность, % Мощность электродвигатсчя, кВт Число триерных цилиндров Размеры цилиндра, мм:

7,5 15 75-85 2,2 4

внутренний диаметр 600 длина 2250 Частота вращения цилиндра, об/мин 30, 35; 39; 45 Габариты, мм: длина 3130 ширина 1400 высота 2600 Масса, кг 1170 Заклинивание цилиндра может произойти в результате попадания постороннего предмета между винтом шнека и желобом, а также при нарушении работоспособности подшипниковых узлов, которые также являются причиной заклинивания поддерживающих роликов. Иногда триерный цилиндр задевает за кромки шнекового желоба. Для устранения этой неисправности необходимо сдвинуть два поддерживающих ролика к центру триерного цилиндра. При резких ударах цепной передачи необходимо обратить внимание на крепления подшипниковых узлов, натяжение цепи и установку нижнего контрпривода (при необходимости его надо передвинуть и закрепить). Иногда заслонка в распределителе заедает и не перекрывает отверстие. Это происходит из-за деформации либо засорения; устраняется очисткой и правкой поверхностей деталей.

* При последовательной работе с выделением длинных и коротких примесей на пшенице. ** При параллельной работе с выделением длинных и коротких примесей на пшенице.

Триерный блок НО.5002 Триерный блок НО.6057 разработан и поставлен на производство объединением «Станкинпром» в основном для широкой номенклатуры комплектных мельниц и крупозаводов выпускаемых этим объединением. Следует отметить, что триеры, как цилиндрические, так и дисковые, относятся к машинам наиболее консервативным, с точки зрения совершенствования их основного технологического процесса. Триерный цилиндр и диск уже на протяжении почти восьми десятилетий практически остаются без изменений. Различные попытки интенсифицировать процесс в основном касались вопросов загрузки рабочих поверхностей (цилиндра и диска) и их более эффективного использования, тем не менее рабочие элементы остались практически без изменений. Таким образом, новые триеры, выпуск которых организуют отдельные предприятия основываются на классических принципах. Это иллюстрируется и моделью НО.5002 (рис. 3.7). Триерный блок выполнен в виде двух цилиндров: верхний 1 для отбора коротких примесей, нижний 6 - длинных. Цилиндры смонтированы на подшипниковых опорах, внутри цилиндра установлены шнеки с коробами для вывода в первом случае - коротких примесей, а во втором - очищаемого зерна, учитывая, что примеси, в данном случае, удаляются сходом по цилиндру. Привод триерных блоков осуществляется мотор-редуктором 7 через цепную передачу. Зерно / поступает через приемный патрубок внутрь цилиндра /. Здесь в ячейки попадают короткие примеси (куколь, битое зерно, гречишки и т. д.), которые заносятся при вращении цилиндра более высоко, чем основная зерновая масса и выпадают в корыто шнека. Выводятся они из триера через самотек //. Зерно, подлежащее очистке, поступает во второй цилиндр. Здесь в ячейки попадает основная масса зерна, как более короткая фракция и выводится шнеком через самотек и сборный конус V. Длинные примеси (овсюг) сходом удаляются через сбор-

65

ник ///. Эффективность очистки в триере НО.5002 характерна для этого типа машин и достигает 85%. При этом следует контролировать отходы на содержание годного зерна в отходах и своевременно регулировать положение кромки желоба (корыта) шнека, в которое заносится короткая фракция. Техническая характеристика триерного блока НО.5002 ' Производительность, т/ч 5 Эффективность, % 75-85 Установленная мощность, кВт 2,2 Диаметр триерных цилиндров, мм 600 Длина триерных цилиндров, мм 2500 Частота вращения цилиндров, об/мин 42 Габариты, мм: длина 3600 ширина 1000 высота 2210 Масса, кг 1070

.

Рис. 3.7. Триерный блок НО.6057 объединения «Станкинпром»: 1- триерный цилиндр-куколеотборник; 2- верхняя крыша; 3 - аспирационные патрубки; 4 - подшипниковые опоры; 5 - станина; 6 - триерный цилиндровсюгоотборник; I - поступление зерна; II- вывод коротких примесей; III- вывод длинных примесей; IV- аспирация трие ра; V- вывод очищенного зерна

Дисковые триеры типа ЗТО Для очистки пшеницы от овсюга, ячменя и овса, а также для очистки семенного зерна применяют триеры ЗТО-5М и ЗТО-10М. Триер ЗТО-5М. Внутреннее пространство триера разделено накопительным отделением 6 на рабочее и контрольное отделения (рис. 3.8). Одиннадцать дисков, расположенных в рабочем отделении, служат для отбора зерна, остальные три предназначены для контроля. Зерновую смесь из рабочего отделения в контрольное подают ковшовым колесом 7 и перепускным лотком 8. В верхней части кожуха расположены приемный патрубок 14 с заслонкой для регулирования количества поступающего зерна в триер и патрубок 13 для аспирации. В нижней части кожуха смонтировано подвижное днище с отверстиями для удаления осевших на дно минеральных примесей и остатков зерна. Для сбора отходов предусмотрен патрубок 9. Основной рабочий орган триера - диски 5, которые на боковых поверхностях имеют карманообразные ячейки. На спицах дисков закреплены гонки, предназначенные для перемешивания зерновой смеси и транспортирования ее вдоль триера. Диски 5 расположены так, что гонки образуют винтовую линию вдоль оси вала. Зерно для очистки поступает в триер через приемный патрубок 14 и заполняет внутреннее пространство между дисками. При вращении дисков пшеница заполняет карманообразные ячейки и под действием центробежной силы и силы тяжести отбрасывается в выходной патрубок 10 и затем выводится из триера.

66

Рис. 3.8. Дисковый триер ЗТО-5М: 1 - станина; 2 - кронштейн; 3 — вал; 4 - электропривод; 5 - диск; б - накопительное отделение; 7 - ковшовое колесо; 8 лоток; 9, 10, 11 — патрубки; 12 — кожух; 13 - патрубок для аспирационного воздуховода; 14 - приемный патрубок

3.7. Технические характеристики триеров типа ЗТО Показатели ЗТО-5М Производительность, т/ч Эффективность, % Число дисков: рабочих контрольных Форма ячеек Частота вращения вала с дисками, об/мин. Мотор-редуктор: тип мощность, кВт 3 Росход воздуха на аспирацию, м /ч Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

зто-юм

5 80-85 11

10 80-85 19

3 Ш-8 55

5 Ш-8 55

МРА-IV ^ 63

МРА-V—Б 63

2,2 360 1500

4,0 580 2185

1000 1000 570

1025 1450 770

Длинные примеси не захватываются ячейками. Гонками на дисках они транспортируются вдоль триера к стенке перегружателя, накапливаются в конце рабочего отделения и через отверстие в боковой стенке попадают в накопителыюе отделение б, откуда ковшовым колесом 7 подаются в контрольное отделение. Здесь отделяются зерновки пшеницы, попавшие вместе о длинными примесями. Примеси выпускают из триера через разгрузочный патрубок 11 в боковой стенке кожуха 12. Уровень зерна в контрольном отделении регулируют заслонкой, установленной на разгрузочном патрубке 11, которая позволяет регулировать попадание зерна в отходы, доводя его до нормируемой величины. Триер ЗТО-10М. По конструкции аналогичен триеру ЗТО-5М, только у него большие производительность и габариты (табл. 3.7).

Дисковый триер А9-УТ2К-6 Триер А9-УТ2К-6 предназначен для очистки зерна от коротких примесей (куколя, битых зерен и семян сорных растений) в зерноочистительном отделении мукомольных заводов. В корпусе триера на горизонтальном валу установлены 22 кольцеобразных ячеистых диска 12, образующих дисковый ротор (рис. 3.8). Триер разделен на три последовательно работающих отделения: рабочее, накопительное и контрольное. В рабочем отделении установлено 15 дисков, в накопительном - ковшовое колесо 3, а в контрольном - 7 дисков, снабженных гонками для транспортирования зерна к накопительному отделению. Параллельно валу с дисками в нижней части корпуса смонтирован шнек 10 для перемещения примесей, отобранных дисками рабочего отделения, в контрольное. Электропривод 5 вала с дисками и ковшовым колесом осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу, червячный редуктор и муфту. Привод шнека 10 - от центрального вала через цепную передачу.

67

Рис. 3.9. Дисковый триер А9-УТ2К-6: 1 - корпус; 2 - штурвал регулируемой заслонки; 3 - ковшовое колесо; 4 - прием-но-распределительное устройство; 5 - электропривод; 6, 9 - сборники; 7 — бункер; 8 - люк; 10 - шнек; 11, 14лотки; 12 - диск; 13 - аспирационный диффузор; I- неочищенное зерно; 11- очищенное зерно; III-короткие примеси Технологический процесс в триере (рис. 3.10) осуществляется следующим образом. Зерновая смесь из приемнораспределительного устройства тремя равными потоками поступает в рабочее отделение. Короткие примеси и отдельные зерновки попадают в ячейки, поднимаются дисками и, выпадая из ячеек, лотками 11 (см. рис. 3.9) направляются в шнек 10. Основная масса зерна захватывается вращающимися дисками и попадает на нижние лотки 14, которые выводят очищенное зерно из машины через сборник.

Рис. 3.10. Технологическая схема дискового триера А9-УТ2К-6: 1 - неочищенное зерно; II - очищенное зерно; III - короткие примеси Смесь зерна с короткими примесями шнеком подается в контрольное отделение, где происходит окончательное разделение зерна и коротких примесей. Последние собираются в бункере 7 и выводятся из триера. Зерно по мере накопления в контрольном отделении через регулируемое отверстие с заслонкой направляется в накопительное отделение. Там оно подхватывается ковшовым колесом 3 и через лоток снова направляется в рабочее отделение для дополнительной очистки. Уровень зерна в контрольном отделении регулируют положением заслонки, что существенно влияет на эффективность работы триера. Минеральные примеси удаляются через люки 8. Чтобы отключить триер при подпоре его зерном, на отводящих коммуникациях устанавливают мембранный сигнализатор уровня. Его поставляют в комплекте с триером. Отличительные особенности триера А9-УТ2К-6: функциональное разделение дисков на приемно-рабочие и контрольные, наличие накопительного отделения, что позволяет получить высокую производительность и технологическую эффективность при меньшем числе дисков. ...

Дисковый триер А9-УТ20-6 Триер А9-УТ20-6 предназначен для очистки зерна пшеницы от примесей более длинных, чем зерна основной культуры (овсюг, овес и др.), его устанавливают в зерноочистительном отделении мукомольного завода. В корпусе 3 триера (рис. 3.11) смонтирован дисковый ротор с 16 кольцеобразными ячеистыми дисками. Триер А9УТ20-6, как и триер А9-УТ2А-6, разделен на три последовательно работающих отделения: рабочее, накопительное (перегружающее) и контрольное. В рабочем отделении триера (рис. 3.12) установлено 13 дисков 4. Семь из них выполняют функции приемно-рабочих. В контрольном отделении расположено три диска1. На спицы дисков надеты гонки для транспортирования черна вдоль оси

68

триера. В накопительном отделении 3 установлено ковшовое колесо 2, вращающееся на том же валу, что и диски.

Рис. 3.11. Дисковый триер А9-УТ20-6: 1 , 4 - стойки; 2 - диск; 3 - корпус; 5 - редуктор; 6 - механизм управления задвижкой; 7 - приемно-распределительное устройство; 8, 9 - задвижки; 10 -люк для минеральных примесей; 11 - электродвигатель; 12, 13 - выпускные патрубки В верхней части корпуса (см. рис.3.11) параллельно валу с дисками расположено приемно-распределительное устройство 7 с задвижкой 9. Последняя регулирует величину подачи зерна в разгрузочное отверстие. Привод центрального вала с дисками - от электродвигателя 11 через клиноременную передачу и редуктор 5. Распределительный шнек приводится во вращение от центрального вала триера через цепную передачу. Частота его вращения 110 об/мин.

Рис. 3.12. Дисковый ротор триера А9-УТ2О-6: 1 - контрольный диск; 2 - ковшовое колесо; 3 - накопительное отделение; 4 - приемно-рабочий диск Технологический процесс в триере осуществляется следующим образом. Зерновая смесь подается через приемное отверстие в верхней крышке корпуса в приемно-распределительное устройство 7, которое равномерно распределяет ее по длине желоба. Распределение зерновой смеси по приемно-рабочим дискам 2 производится задвижкой 9. Исходная зерновая смесь поступает одновременно на семь приемно-рабочих дисков 2, в ячейки которых попадают зерно и овсюг. Зерно поднимается ячейками, выпадает в лотки и выводится через патрубок 12. Длинные примеси выпадают из ячеек и вместе с оставшимся зерном перемещаются гонками дисков вдоль триера к накопительному отделению, в которое они поступают через специальное отверстие в перегородке. Количество зерна регулируют задвижкой 8 с рычажно-винтовым приводом. Ковшовое колесо подхватывает зерно с длинными примесями и передает его в контрольное отделение, где происходит окончательная очистка. Овсюг и другие длинные примеси выводятся из машины через отверстие в торцовой стенке и патрубок 13, в котором также установлена задвижка. Положение задвижек влияет на эффективность работы триера, так как ими можно регулировать уровень зерна в рабочем и контрольном отделениях. Для вывода минеральных примесей в нижней части корпуса расположен люк 10. Отличительной особенностью триера А9-УТ20-6 является функциональное разделение дисков на приемно-рабочие и контрольные, а также наличие накопительного отделения с ковшовым колесом. Последовательность обработки зерновой смеси и контроль промежуточной фракции существенно различаются в триерах-куколеотборниках, несмотря на идентичность их конструкции. По сравнению с цилиндрическими триерами триер А9-УТ20-6 отличается более высокими удельными показателями и эффективностью очистки, что позволяет улучшить подготовку зерна к помолу и повысить качество готовой продукции. В табл. 3.8 приведены технические характеристики триеров А9-УТ2К-6 и А9-УТ20-6.

3.8. Технические характеристики триеров Показатели Производительность, т/ч Эффективность, % Мощность электродвигателя, кВт Чистота вращения ротора, об/мин 3 Расход воздуха на аспирацию, м /ч Г абариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

А9-УТ2К-6

А9-УТ20-6

6 80-90 3,0 50 600 2425

6 80-85 2,2 55 480 2000

960 1500 1000

960 1065 800

Дисковые триеры А9-УТ2К-6 и А9-УТ20-6 можно устанавливать в производственных помещениях как самостоятельно,

69

так и оба в одном блоке. Для более эффективного использования производственного объема помещений и сокращения транспортных и аспирационных коммуникаций в зерноочистительном отделении мукомольного завода триеры устанавливают в блок по вертикали (рис. 3.13). При этом триер А9-УТ20-6 располагают внизу, непосредственно на междуэтажное перекрытие, а триер А9-УТ2К-6 - на специальную раму, выполненную из профильного проката. Для типовых решений такие рамы-станины, транспортные и аспираци-онные коммуникации, необходимые при монтаже триеров в блок, разработаны Промзернопроектом. Эти детали изготавливают на месте монтажа как нестандартизированное оборудование. На перекрытии триер монтируют следующим образом. После установки машины под отжимные болты подклады-|вают металлические пластины размером 50x50 мм и толщиной 8-10 мм. От-жимными болтами триер устанавливают горизонтально, основание подли-вают цементным раствором и закрепляют машину фундаментными болтами М16. Аналогично триер располагают на раме, при этом горизонтальности достигают установкой

металлических прокладок. Допустимое отклонение от горизонтали не более 0,3%, т. е. на 1 м длины отклонение по высоте в крайней точке не должно превышать 3 мм. Далее монтируют подводящие и отводящие самотечные трубы для зерна и отходов и аспирационную систему, проверяют узлы, подлежащие смазке, и при необходимости дополняют ее в соответствии со схемой смазки. Заземляют триер на цеховой контур заземления стальной полосой размером 4x20 мм. Рис. 3.13. Компоновка дисковых триеров А9-УТ2К-6 и А9-УТ2О-6 в зерноочистительном отделении мукомольного

После подключения электродвигателя к источнику питания можно приступить к наладке и регулированию машины. Предварительно проверяют качество сборки триера, прокручивают шкив двигателя вручную и контролируют свободное вращение дискового ротора и винтовых конвейеров, устанавливают ограждение, закрывают двери приводных колонок и включают машину на холостой ход (на 2-3 ч). При этом проверяют правильность направления вращения дискового ротора (указано на боковой стенке), температуру нагрева всех вращающихся узлов, отсутствие механических неполадок. Если машина работает нормально, включают зерновую нагрузку. Триер обслуживает оператор IV разряда. После пуска зерна он должен: отрегулировать равномерность распределения зерна по приемно-рабочим дискам с помощью заслонок и уровень зерна, в рабочем и контрольном отделениях; проверять качество зерна и отходов; периодически, но не реже одного раза в декадную остановку, удалять минеральные примеси из корпуса триера. Техническое обслуживание заключается в ежедневном и периодическом осмотре узлов, их регулировании, смазке и устранении недостатков. Необходимо постоянно проверять натяжение клиноременной передачи привода ротора, цепной передачи привода винтового конвейера, состояние ячеистой поверхности, не допускать ее забивания. В процессе эксплуатации триеров периодически проверяют их технологическую эффективность. При ее снижении прежде всего проверяют и очищают поверхность дисков металлической щеткой и вновь определяют показатели эффективности. Дальнейшее повышение эффективности возможно в результате регулирования уровня зерна в рабочем и контрольном отделениях. Причиной снижения эффективности может быть износ дисков, которые при этом заменяют. При работе машины возможно задевание дисков за лотки, что сопровождается посторонним металлическим звуком,скрежетом. В данном случае устанавливают лотки с определенным зазором, а деформированные заменяют. Если в приемно-распределительное устройство или корпус триера попадают крупные посторонние примеси, нарушается равномерность подачи зерна и режим работы машины, то триер останавливают, открывают боковые крышки, удаляют посторонние предметы и очищают приемно-распределительное устройство и корпус. Иногда снижается число оборотов дискового ротора, что обусловлено пробуксовкой клиновых ремней в приводе. При обнаружении пыления и подпора зерна триер останавливают и заменяют прокладку. В целом дисковые триеры А9-УТ2К-6 и А9-УТ20-6 в эксплуатации на первых комплектных мукомольных заводах показали эффективную и надежную работу. Качество их изготовления и технический уровень отвечают современным требованиям мукомольного производства. Триеры этого типа продолжает выпускать одесский завод «Продмаш», а в России пермское предприятие «Зерномаш» под маркой ТДК и ТДО.

70

ГЛАВА 4 ОБОЕЧНЫЕ, ЩЕТОЧНЫЕ МАШИНЫ И ЭНТОЛЕЙТОРЫ Для обработки верхнего покрова зерна на мукомольных заводах применяют обоечные машины. Технологический процесс при сортовых помолах предусматривает не менее двух пропусков (проходов) зерна через эти машины. Обоечные машины применяют также на крупяных заводах для снятия цветочных оболочек с ячменя и овса, и комбикормовых заводах для шелушения в линиях подготовки ячменя.

Основные параметры обоечных машин К основным расчетным параметрам обоечных машин относят: производительность, окружную скорость бичевого барабана, размеры цилиндра (диаметр и длину) и потребную мощность электродвигателя. Производительность Q (т/ч) обоечной машины определяют по формуле Q= KπDLq, где К — коэффициент, учитывающий размеры рабочей поверхности цилиндра, К = 0,8-0,95;D - диаметр цилиндра, м; L — 2 длина рабочей части цилиндра, м; q-удельная зерновая нагрузка, т/(ч-м ). Удельная нагрузка зависит от особенностей обрабатываемой культуры, режима работы машины, типа бичевого барабана и материала цилиндрической обечайки. При обработке пшеницы рекомендуются следующие удельные 2 нагрузки [т/(ч-м )]. В машинах с металлотканой поверхностью: вертикальных горизонтальных В горизонтальных машинах: с абразивной (наждачной) поверхностью со стальной поверхностью

1,53,0 5,08,0

Потребную мощность N (кВт) электродвигателя обоечной машины подсчитывают по формуле N = Qn, где Q - производительность, т/ч; n -удельный расход электроэнергии, кВт-ч/т, Значение удельного расхода электроэнергии зависит от перерабатываемой культуры и составляет 0,5-1,2 кВт ч/т для пшеницы и 0,4-1,5 кВт-ч/т для ржи. Обработку зерна в обоечных машинах считают эффективной, если снижение зольности составляет не менее 0,03% и количество битых зерен увеличивается не более чем на 1%. Коэффициент снижения зольности определяют по формуле

η = z1 – z2 , где z/ и z2 - зольность зерна соответственно до и после машины. Зольность зерна (%) определяют по формуле

г де т - абсолютная масса золы; г; q - масса навески, г; w - влажность зерна, %.

Горизонтальные обоечные машины типа РЗ-БГО Обоечная машина РЗ-БГО-б. Приемное устройство представляет собой сварную конструкцию, оно состоит из патрубка 2 (рис. 4.1), подающего зерно в магнитный аппарат 3. Последний снабжен грузовым клапаном. Приемное устройство установлено со стороны привода машины. Блок магнитов расположен в лотке, который можно легко снять и удалить металло-магнитные примеси.

71

Рис. 4.1. Горизонтальная обоечная машина РЗ-БГО-6: 1- корпус; 2 - приемный патрубок; 3 - магнитный аппарат; 4 - сетчатый цилиндр; 5 - фланец для аспирационного воздуховода; б - бичевой ротор; 7 -пвневмосепаратор; 8 - выпускной патрубок; 9 - стойка; 10- выпускной бункер; 11электродвигателъ; 12 — клиноременная передача; I — неочищенное зерно; П-отходы; III— очищенное зерно Корпус 1 сварен из листового материала и установлен на станине. С одной его стороны сделана плотно прилегающая дверка с запорными руч-ками. В корпусе предусмотрены отверстия для приемного устройства, аспирационного патрубка и выпуска прохода. Бичевой ротор б - основной рабочий орган машины. Он состоит из пустотелого вала, с торцов которого приварены полуоси, установленные в шарикоподшипниках. На консольной части полуоси расположен приводной шкив. На пустотелом валу по образующей закреплены винтами восемь бичей, представляющих собой продольные стальные пластины. К каждому бичу приварены короткие гонки, причем на четырех бичах гонки установлены под углом 80°, а на остальных - под углом 60° к оси ротора. Гонки каждого бича имеют разную высоту: пять крайних гонков с обоих его концов короче средних. В результате этого зерно в различных зонах имеет неравномерную скорость. Относительное движение потоков увеличивает интенсивность трения и соответственно повышает эффективность очистки зерна. Сетчатый цилиндр 4 состоит из двух половин, соединенных в вертикальной плоскости. Сетка, выполненная из проволоки граненого профиля специального плетения, прикреплена к деревянной раме винтами с увеличенной головкой. Сетчатый цилиндр зажимают на цилиндрических патрубках питателя и выпускного устройства. Привод машины - от электродвигателя 11 через клиноременную передачу 12. Клиновые ремни натягивают винтовым устройством. Фланец электродвигателя закреплен на вертикальной опоре машины болтами. Между фланцем и опорой установлена плита, жестко связанная с фланцем и имеющая вертикальные прорези для перемещения электродвигателя при натяжении клиновых ремней. Выпускные устройства предназначены для вывода частиц, отделенных от зерна, проходом через сито и очищенного зерна - сходом с него. Для вывода частиц //, отделенных от зерна, под сетчатым цилиндром установлен выпускной бункер 10, прикрепленный к корпусу машины. Очищенное зерно /// выводится через выпускной патрубок 8 (типа улитки), установленный в торце сетчатого цилиндра со стороны, противоположной приему. Выпускной патрубок повернут так, что зерно из машины поступает на вибропитатель вертикального пневмосепаратора 7. Станина представляет собой две опоры, на которых установлена машина. Со стороны привода расположена сплошная опора, а с противоположной - две стойки 9. Они соединены вверху поперечиной. В нижней части опор сделаны отверстия для крепления машины к полу. Обоечная машина РЗ-БГО-8. По устройству основных рабочих органов аналогична обоечной машине РЗ-БГО-6, но отличается компоновкой, расположением приемных и выпускных устройств, размерами и производительностью. Приемное устройство сварной конструкции. Оно расположено в центральной части машины. В нем установлены магнитный аппарат и вертикальный клапан, который распределяет исходное зерно на обе половины бичевого ротора. По конструкции приемное устройство отличается от рассмотренного выше лишь наличием вертикального клапанараспределителя. Корпус устроен аналогично корпусу обоечной машины РЗ-БГО-6, отличается длиной, расположением отверстий для приемного и выпускных устройств, а также имеет дополнительное отверстие для забора воздуха. Бичевой ротор отличается от рассмотренного длиной и соответственно числом бичей. К ротору обоечной машины РЗ-БГО-8 прикреплено 16 бичей: по восемь на каждой его половине (исполнение зеркальное). Устройство каждой половины аналогично устройству ротора обоечной машины РЗ-БГО-6, за исключением угла наклона гонков. Последние на четырех левых и четырех правых бичах приварены под углом 70°, а на остальных - под углом 60° к оси ротора. Сетчатый цилиндр состоит из двух секций: левой и правой. Они соответственно зажаты на патрубках питателя и на выпускных устройствах. При- вод конструктивно выполнен так же, как привод обоечной машины РЗ-БГО-6, за исключением электродвигателя. Он имеет большую мощность и соответственно габариты. Выпускные воронки для частиц, отделенных от зерна, установлены под каждой половиной сетчатого цилиндра. Выпускные патрубки для очищенного зерна расположены с обоих концов машины. Технологический процесс обработки зерна в горизонтальных обоечных машинах происходит следующим образом. Исходное зерно поступает через приемный патрубок и равномерно распределяется в зазоре между сетчатым цилиндром и бичевым ротором, затем подхватывается бичами и подвергается интенсивному трению о бичи и внутреннюю поверхность сетки цилиндра, а также межзерновому трению. Отличительная особенность машин такого типа заключается в том, что полый вал бичевого ротора занимает до 1/4 рабочего объема сетчатого цилиндра. В результате в кольцевом зазоре, заполненном зерном, под действием планок бичей, имеющих различный угол наклона и высоту, возникает сложная разноскоростная циркуляция зерна.

72

Высокую эффективность обработки поверхности зерна обеспечивают также высокоскоростным режимом работы бичевого ротора.

Рис. 4.2. Обоечная машина МОЛ: / - боковина с подшипниковой опорой и приемным патрубком; 2 — корпус; 3 -ситовой барабан; 4 - аспирационный патрубок; 5 - подшипниковая опора; б -ограждение; 7 — опора; 8 — выпускной патрубок; 9 — станина; 10 — патрубок I отходов; 11 - приводной электродвигатель; 12 - клиноременная передача; I — неочищенное зерно; II- очищенное зерно; III- отходы Аналогичные обоечные машины МО.7 (рис. 4.2) выпускает объединение «Станкинпром». Конструкция в основном отличается отдельными элементами. Так, например, приемный патрубок выполнен в литой боковине 1, в которой смонтирована и подшипниковая опора, отходы, получающиеся проходом сетчатого цилиндра 3 выводятся через два патрубка, т. е. под машиной смонтирован двойной конус. Это позволило несколько снизить общую высоту машины. В конструкции предусмотрены регулируемые опоры 7, что облегчает точность установки машины при монтаже. По основным рабочим параметрам, исполнению и габаритам машина МО.7 практически не отличается от машины А1-БГО (табл. 4.1). Вызывает сомнение повышенное число оборотов бичевого ротора (1340 в мин); окружная скорость бичей более 20 м/с, что может вызвать повышенное травмирование зерна. В то же время машина отличается небольшими габаритами по ширине и массой.

Вертикальные обоечные машины типа РЗ-БМО

Рис. 4.3. Вертикальная обоечная машина РЗ-БМО-6: 1 - приемный патрубок; 2, 3 -верхний и нижний конусы загрузочной воронки; 4 - питающий цилиндр; 5 - распределительный диск; б - крестовина; 7 — бич; 8 -корпус; 9 - вал; 10 - выпускное устройство; 11 - сетчатый цилиндр; 12 - пружина; 13 - электродвигатель; 14 - клиноремен-ная передача

73

Обоечная машина РЗ-БМО-6. Приемный патрубок 1 (рис. 4.3) состоит из прозрачного цилиндрического стакана, нижняя часть которого установлена на крышке корпуса, а к верхней прикреплен гибкий рукав. Он соединяет стакан с самотечной трубой, подающей зерно. Загрузочная воронка имеет два корпуса 2 и 3, концентрично установленные один над другим. Такая конструкция загрузочной воронки предотвращает излишнее накопление зерна. Питающий цилиндр 4 приварен к нижнему конусу 3 воронки. К его нижней части примыкает распределительный диск 5, подвешенный к конусу на трех пружинах 12. Натяжение пружин отрегулировано так, чтобы при отсутствии зерна обеспечивалось прижатие диска к цилиндру. Цилиндрический корпус 8 - это сварная неразборная конструкция диаметром 890 мм из листового металла. В нижней части корпуса предусмотрено четыре отверстия для крепления его к перекрытию. Почти по всей высоте корпуса с противоположных сторон расположены съемные двери с запорными ручками. Вертикальный сетчатый цилиндр 11 собран из трех секторов. Они соединены между собой болтами через три продольные деревянные накладки. Вверху и внизу сетчатый цилиндр установлен на внутренние кольца корпуса машины. Верхняя его часть для предохранения от преждевременного износа закрыта с внутренней стороны на высоту 250 мм сплошным металлическим листом. Цилиндр выполнен из металлотканой сетки специального плетения: число нитей на 1 дм по утку и основе составляет 30 шт., размер отверстия в свету 1,0x1,8 мм, площадь сетчатой поверхности 2,8 м . Бичевой ротор смонтирован на вертикальном валу 9 при помощи четырех крестовин 6, которые прикреплены к валу центрирующими штифтами. На крестовинах вертикально установлено восемь плоских стальных бичей 7. Верхние их концы отогнуты в направлении вращения ротора. На бичах сделана нарезка для крепления их болтами к крестовинам и регулирования зазора между рабочей кромкой бичей и сетчатым цилиндром в пределах 22-28 мм. Вал бичевого ротора вращается в двух самоустанавливающихся подшипниках. Верхний подшипник роликовый, радиальный, сферический, двухрядный. Он установлен в чугунном корпусе с крышкой и закреплен на валу втулкой и гайкой со стопорной шайбой. Нижний подшипник шариковый, радиальный, сферический, двухрядный. Он расположен на закрепленной втулке в стальном корпусе с крышкой. Привод бичевого ротора - от электродвигателя 13 через клиноремен-ную передачу 14. Электродвигатель установлен в верхней части машины на щертикальной стальной плите, шарнирно соединенной с кронштейном кор- пуса. Приводные ремни натягиваются поворотом плиты, положение которой фиксируется двумя откидными натяжными болтами с гайками. Выпускное устройство выполнено в виде конической сварной воронки в патрубком. Высота выпускной воронки 700 мм. Вертикальную обоечную Машину аспирируют через нижнее выпускное устройство, расположенное перед шлюзовым затвором. Обоечная машина РЗ-БМО-12 по конструкции аналогична машине, описанной выше. Отличием является исполнение бичевого ротора, имеющего пять крестовин. Кроме того, выпускное устройство обоечной машины РЗ-БМО12 выполнено в виде двух конических воронок: большой и малой, установленных одна в другой. Технологический процесс сухой обработки поверхности зерна в обоечных машинах происходит следующим образом. Исходное зерно самотеком подают через патрубок и загрузочную воронку в питающее устройство. Здесь оно равномерно распределяется по всей окружности цилиндра и через кольцевой зазор попадает в рабочую зону. Там зерно подхватывается отогнутыми концами бичей и движется по спирали вниз между ситовым ци-линдром и кромками бичей. Под действием центробежной силы инерции, создаваемой ротором, зерно многократно отбрасывается к внутренней поверхности ситового цилиндра. В результате интенсивного трения зерновок между собой и о ситовой цилиндр поверхность зерна очищается от пыли, надорванных оболочек и частично от зародыша и бородки. В вертикальной обоечной машине РЗ-БМО-6 частицы зерна и оболочек, прошедшие через отверстия ситового цилиндра, падают вниз и вместе с очищенным зерном через разгрузочную воронку выводятся из машины. Смесь зерна с оболочками дополнительно обрабатывают в пневмосепарато-рах, где легкие примеси уносит воздух. В вертикальной обоечной машине РЗ-БМО-12 очищенное зерно и проходовая фракция выводятся раздельно соответственно через малый и большой конусы разгрузочной воронки. Аспирацию машины осуществляют отсосом воздуха из верхней части корпуса. Технические характеристики обоечных машин приведены в таблице 4.1.

Обоечные машины типа ГМ и СМ Обоечные машины ГМ и СМ (рис. 4.4) предназначены для обработки поверхности зерна пшеницы и риса, а также шелушения крупяных культур: овса, ячменя и др. Машины выпускаются фирмой «ММВ» трех типоразмеров: ГМ-311А, ГМ-312А и СМ-12,5, которые отличаются в

74

основном производительностью. Особенностью машин является возможность настраивать их на мягкий режим обработки и более интенсивный, регулируемый углом установки подпирающих лопастей 8. Вертикальное исполнение обеспечивает компактность и небольшую занимаемую площадь. Кольцевой пневмосепарирующий канал и двукратное сепарирование обеспечивают эффективное удаление оболочечных частиц и других легких примесей, выделяемых при обработке поверхности зерна. Машина выполнена в виде вертикального цилиндрического корпуса 7, смонтированного на станине 9 рамной конструкции. Штифтовой ротор 5 смонтирован в подшипниках на верхней и нижней розетках. В верхней части ротора установлены приемные лопасти 2, а в нижней - шесть рядов подпи рающих лопастей 8. Ротор охватывается составной ситовой обечайкой б. Штифты и ситовые полотна выполнены из материалов повышенной износостойкости. Ситовая обечайка 6 и наружная стенка корпуса 7 образуют кольцевой пневмосепарирующий канал, оканчивающийся в верхней части патрубком ///, подсоединенным к централизованной системе аспирации. В нижней части машины установлена система конусов, обеспечивающая двукратное пневмосепарирование.

Рис. 4.4. Обоечные машины типа ГМ и СМ: / - приемно-распределительное устройство с ловушечным ситом; 2 - приемные лопасти; Ь - пневмосепарирующий канал; 4 - зона обработки; 5 — штифтовой ротор; б - ситовая обечайка; 7 - корпус; 8 — подпирающие лопасти; 9 - станинарама; 10 - конус первого сепарирования; 11 - конус второго сепарирования; 12, 13 -сборный конус; I - поступление зерна; II выход зерна; III -воздушный поток В нижней части машина заканчивается сборным конусом 12 для вывода зерна //. В верхней установлено приемнораспре-делительное устройство с ловушечным ситом. Зерно /, подлежащее обработке, поступает через приемный патрубок в прием-но-распределительное устройство, сходом с ловушечного сита удаляются крупные примеси в специальную емкость. Зерно подхватывается приемными лопастями 2 и направляется в зону обработки - зазор между ротором, штифтами и ситовой обечайкой. Ситовые полотна для повышения износостойкости подвергнуты специальной термообработке. Зерно, перемещаясь от приема к выходу (вниз по винтовой), подвергается интенсивному трению о штифты, ситовую обечайку и между собой, Интенсивность обработки регулируется подпором зерна нижними лопастями ротора, положение которых (угол атаки) регулируется. Зерно выходит через кольцевой зазор и сборным конусом 13 направляется на вершину другого конуса 10 и при сходе с него проходит первую ступень пневмосепари-рования, далее по скатам конусов 11 зерно направляется на вторую ступень пневмо-сепарирования и, пройдя обработку, выводится из машины через сборный конус 12. Следует отметить, что обоечные машины этого типа имеют самую эффективную систему пневмосепарации, в результате чего эффективно удаляются отделяемые оболочечные и пылевидные частицы. Обоечные машины отличаются компактностью, небольшой массой, удобством обслуживания благодаря легкому доступу к рабочим органам. Привод машины осуще ствляется через клиноременную передачу от электродвигателя, смонтиро ванного в

верхней части станины. Контроль нагрузки машины осуществляет ся встроенным амперметром.

75

Обоечные машины типа СИГ Обоечные машины типа СИГ (рис. 4.5) выпускаются предприятием «Совокрим» для промышленных мельниц четырех типоразмеров: ЗОЮ, 3013, ЗО13ЯЧ и 4013. Первые две и последняя предназначены для сухой очистки поверхности зерна пшеницы и риса, а третья - для очистки поверхности зерна ячменя и первичного его шелушения. Для более эффективного шелушения применяют последовательный двукратный пропуск зерна через обоечную машину с обязательным отделением лузги после каждого шелушения. Конструктивно машины ЗОЮ, 3013 и 4013 в основном аналогичны и отличаются производительностью и соответственно габаритными размерами и мощностью установленных электродвигателей. Машина для шелушения ячменя отличается исполнением деки кожуха. Здесь дека выполнена из прутков арматуры (рис. 4.6, б), в отличие от машин ЗОЮ, 3013 и 4013, где она выполнена в виде ситовой обечайки (рис. 4.6, а), изготовленной из стальной проволоки граненого профиля повышенной износостойкости. Обоечная машина (рис. 4.5) состоит из корпуса /, сваренного из листовой стали, с двумя дверцами, обеспечивающими демонтаж ситовой обечайки 5, загрузочного патрубка 2, вала ротора в сборе 3, патрубка выгрузки сходовой фракции 7, патрубков 8 для сбора и отвода проходовой фракции, приводного электродвигателя 10 с ременной передачей. На верхней плоскости корпуса 1 предусмотрено окно 9 для подключения к аспирации. Ротор вращается в самоустанавливающихся подшипниках б, установленных с двух сторон.

Рис. 4.5. Общий вид обоечной машины типа СИГ: / - корпус машины; 2 - загрузочный патрубок; 3 - вал ротора; 4 - стержни Продвижения продукта; 5 - кожух (ситовая обечайка); б - подшипник; 7 -патрубок вывода зерна; 8 - патрубок вывода отходов; 9 - окно для аспирации; 10 - приводной электродвигатель; 11 - клиноременная передача; I - поступление зерна; II - очищенное зерно; III-отходы; IV- аспирация

Рис. 4.6. Рабочий барабан обоечной машины типа СИГ: а- для пшеницы и риса; б - для шелушения ячменя; 1 76

пустотельный вал ротора; 2 - бич; 3 - ситовая обечайка; 4 - кожух из арматурных прутьев

Ситовая обечайка 5 изготовлена из стальной повышенной износостойкости проволоки. На валу 5 болтами крепятся стержни продвижения продукта 4, состоящие из стальных полос с наклонно приваренными к ним относительно Оси вращения бичами. Ротор вращается в самоустанавливающихся подшипниках 6, установленных с двух сторон. Электродвигатель 10 установлен на салазках, прикрепленных к корпусу машины. Привод ротора осуществляется через клиноременную передачу 11. Число оборотов ротора может регулироваться изменением диаметра шкива на приводном электродвигателе. Зерно, поступающее самотеком в машину через загрузочный патрубок 2, бичами отбрасывается на ситовую обечайку и перемещается стержнями продвижения продукта 4 в горизонтальном направлении к патрубку выгрузки 7. При трении зерен между собой, о ситовую обечайку, а также при ударном воздействии бичей на зерновую массу происходит измельчение пустых зерен и комков земли, уничтожение насекомых и удаление пыли, пленки и волосков околоплодника, снижение микробной загрязненности продукта. Измельченные минеральные и органические примеси, в виде проходовой фракции ситовой обечайки, собираются в бункере 8 и выводятся из машины.

Обоечная машина Р1-БОС «Мельинвест» разработал и поставил на производство новую обоечную машину Р1-БОС, отличающуюся более низким травмированием зерна в процессе обработки его поверхности за счет более интенсивного межзернового трения в рабочей зоне машины. Конструктивные решения в новой машине обеспечивают простоту настройки технологического процесса и возможность регулирования степени обработки поверхности зерна, удобства замены изношенных узлов и деталей машины. Внешний вид машины показан на рис. 4.7, а ее принципиальное конструктивное решение на рис. 4.8. Во многом она аналогична ранее рассмотренным машинам типа БГО и МО. В корпусе 2, выполненном сварным из листовой стали, установлен ситовой цилиндр 3, внутри которого смонтирован бичевой барабан 6. Последний смонтирован в подшипниковых опорах 15, одна из которых установлена во фланце, а другая в боковине, выполненной заодно с выходным патрубком 11. В верхней части корпуса установлены приемный 1 и аспирационный 4 патрубки. Бичевой барабан выполнен из сплошного стального цилиндра, несколько увеличенного по диаметру против аналогичных машин такого типа. Конструктивно получается, что кольцевая рабочая зона уменьшена, а бичи более короткие. Это предполагает более интенсивную обработку поверхности зерна за счет межзернового трения. Кроме того, в машине предусмотрено регулирование времени обработки зерна в рабочей зоне в помощью механизма 5, который изменяет интенсивность вывода продукта из ситового цилиндра за счет Рис. 4.7. Обоечная машина Р1изменения выходного сечения. БОС: / - приемный патрубок; 2 Управление механизмом осуществляется штурвалом 9 (рис. 4.7), установленным на ограждение клиноременной боковине 10. Машина снабжена двумя фортками 7 (в машинах БГО - одна), что облегчает передачи; 3 -стойка; 4 77 приводной электродвигатель; 5 выводной конус отходов; 6— вывод очищенного зерна; 7 фортка; 8 - люк; 9 - штурвал; 10

доступ внутрь корпуса, а также работу по смене ситового цилиндра и другие ремонтные и профилактические работы. Корпус машины соединяется с двумя П-образными стойками 3, образуя жесткую конструкцию станины. Привод ротора (рис. 4.8) осуществляется клиноременной передачей 13 от электродвигателя 12 мощностью 7,5 кВт, смонтированного на плите, перемещаемой двумя винтовыми парами 9, обеспечивая натяжку клиновых ремней. Зерно / поступает в приемный патрубок 1, расположенный по касательной к ситовому цилиндру, подхватывается бичами и увлекается в кольцевую зону обработки. За счет воздействия бичей, ударов и трения о ситовую граненую поверхность, а также межзернового трения, поверхность зерна очищается. Отходы /// приходят через сетчатый цилиндр, собираются в конусе 8 и выводятся из машины, а зерно // поступает в патрубок 11 и далее в транс портные коммуникации.

Рис. 4.8. Устройство обоечной машины Р1 -БОС: 1 - приемный патрубок; 2 - корпус; 3 - ситовой цилиндр; 4 - аспирационный патрубок; 5 - механизм регулирования обработки зерна в рабочей зоне; 6 - биче-вой барабан; 7 - фортка; 8 - сборный конус; 9 - устройство натяжения клиновых ремней; 10стойка; 11 - выходной патрубок; 12 - приводной электродвигатель; 13 - клиноременная передача; 14 - ограждение; 15 подшипниковые опоры; I- поступление зерна; II- выход зерна; III- отходы; IV- аспирация Часто обоечные машины сразу подключают к пневомсепарирующим устройствам (рис. 4.1). Аналогично можно подключить и обоечную машину Р1-БОС. Основные технические параметры обоечной машины Р1-БОС Производительность, т/ч 4-6 Сетчатый цилиндр, мм: диаметр

300

длина Частота вращения ротора, об/мин 3 Расход воздуха, м /ч Установленная мощность, кВт Габариты, мм: длина

ширина высота Масса, кг

600 750 5-6 7,5 1200

612 1450 310

Наждачная обоечная машина ЗНМ-5 В последние годы отдельные машиностроительные заводы возобновили производство наждачных обоечных машин. Объясняется это тем, что обоечные машины типа БГО, БМО, СИГ, БОС и другие оснащены ситовыми деками из проволоки граненого профиля специального плетения. Со временем, в связи с абразивными свойствами зерна, грани заглаживаются и эффективность воздействия на верхние покровы зерна существенно снижается. Соответственно снижается и эффективность работы машины по снижению зольности. Наждачная же поверхность по мере износа не так интенсивно снижает свои абразивные свойства, и эффективность шелушения снижается менее значительно. В целом поверхность более долговечна, кроме того, она подлежит вос становлению, а металлические сетки не восстанавливаются и подлежат за мене. Особое значение обоечные машины имеют для мельниц малой мощно сти, где процессы очистки зерна, как и в целом мельницы, сокращены. От сюда и начался возврат к обоечным машинам с наждачной поверхностью. Наждачная обоечная машина ЗНМ-5 (рис. 4.9) предназначена для очистки поверхности зерна от пыли, частичного отделения плодовых оболочек И зародыша. Устанавливается в зерноочистительном отделении мельниц с Механическим транспортированием зерна. Она выполнена в виде разъемного наждачного цилиндра 1, вращающегося в нем бичевого барабана 2 с продольными бичами, аспирационноосадочного устройства 3, основания и привода 15. Машина может использоваться и на мельницах с пневматическим транспортом, хотя для этой цели есть специальное исполнение, в котором нет аспирационно-осадочного устройства, а бичевой вал заканчивается крыльчаткой броскового приемника, подающего продукт в вертикальный материалопровод.

78

Бичевой барабан машины 2, в сочетании с верхним 12 и нижним 14 желобами, является основным рабочим органом машины. Он состоит из вала с двумя литыми чугунными розетками 5, к которым крепятся двенадцать продольных бичей. Их уклон обеспечивает перемещение зерна от приема к выходу по винтовой поверхности. В результате ударов и трения об абразивную поверхность очищается зерновая масса и через патрубок 7 удаляется из машины. Аспирация машины осуществляется через аспирацион-ное устройство с осадочной камерой 3 и системой клапанов для вывода легких примесей. Отсос воздуха, как видно из рис. 4.9, производится из барабана через жалюзи 13 и регулируется клапаном 11 с фиксатором. Привод бичевого вала осуществляется от электродвигателя 15 через клиноремен-ную передачу 17. Число оборотов бичевого вала можно регулировать изменением диаметра шкива на валу электродвигателя.

Рис. 4.9. Общий вид машины обоечной ЗНМ-5: 1 - наждачный цилиндр; 2 - бичевой барабан; 3 - аспирационно-осадочное устройство; 4 — бич; 5 -розетка чугунная; б отверстие для поступления воздуха в цилиндр; 7 - выпускной патрубок; 8 - выпускной канал для относов; 9 - люк; 10 приемный патрубок; 11 - клапан аспирационный; 12 - верхний желоб; 13 -люк жалюзи; 14 - нижний желоб; 15 электродвигатель; 16 — система клапанов; 17 - клиноременная передача Как уже отмечалось, многие производители обоечных машин пытаясь повысить эффективность и долговечность их рабочих органов, переходят на наждачные цилиндры. Некоторые зарубежные фирмы совершенствуют конструкцию ротора, включая наждачные элементы. Фирма «Спомаш» (г. То-рунь, Польша) выпускает комбинированный ротор обоечной машины. В зоне поступления зерна и первичной обработки на валу ротора установлены бичи с гонками, далее установлены абразивные круги, между которыми также установлены бичи с гонками. На выходе из машины на валу вновь смонтированы бичи с гонками. Таким образом, в ситовом цилиндре зерно подвергается обработке бичами и абразивными кругами аналогично шелушильным машинам. Такая конструкция предопределяет более интенсивную обработку поверхности зерна, что позволяет предположить более значительное снижение зольности зерна. Ситовой цилиндр в этом случае должен быть усилен, как это делается в шелушильных машинах. В целом машины такого типа в большей степени следует отнести к комбинированным шелушильно-обоечным машинам. Опыта эксплуатации таких конструкций в отечественной промышленности нет, тем не менее не вызывает сомнений, что предлагаемое решение обеспечивает более интенсивную обработку поверхности зерна в процессе подготовки его к помолу. Технические параметры обоечной машины ЗНМ-5 Производительность*, т/ч 5 Число барабанов 1 Расположение бичей продольное 3 Расход воздуха, м /мин 50 Внутренние размеры рабочего цилиндра, мм: диаметр 790 длина 1726 Число оборотов бичевого барабана, в мин 330—400 Расстояние продольно расположенных бичей от поверхности цилиндра, мм 10-25 Снижение зольности при переработке зерна на мельницах после первого пропуска, % 0,03-0,05 Содержание нормальных зерен в отходах (от массы отходов), % 2 Увеличение количества дробленых зерен по отношению к массе переработанного зерна, %: . пшеницы и ржи 1 овса 1,5 Установленная мощность, кВт Габариты, мм: Длина 2130 Ширина 1095 высота 2185 Масса, кг 1820

79

Остеломатели

Остеломатели не нашли широкого применения в отечественной практике крупяного производства. Швейцарской фирмой «Бюлер» остеломатели выпускаются и в настоящее время и применяются в технологии выработки качественных продуктов из овса: овсяной муки, в том числе для диетического и детского питания; овсяных хлопьев «Экстра»; специальных кормо-ных продуктов. В технологических процессах отечественных крупозаводов на этом этапе используют обоечные машины. Остеломатель А1-БОЗ по своей конструкции аналогичен выпускаемым швейцарской фирмой «Бюлер» и предназначен для удаления остей с зерна овса и разделения спаренных зерен. Машина (рис. 4.10) состоит из корпуса 3 сборносварной конструкции, ситового барабана 6, ротора 18 и привода. Остеломатель конструктивно подобен обоечным

машинам. Для обслуживания машины корпус имеет две дверки.

* Производительность установлена для пшеницы базисной кондиции. Для определения производительности машины при обработке других культур значения производительности должны быть умножены на коэффициенты 0,9 - для ржи, 0,7 - для овса.

Рис. 4.10. Остеломатель А1-БОЗ: / — электродвигатель; 2 - клиноременная передача; 3 — корпус; 4 - ограждение; 5 - приемный патрубок; 6 - решетный барабан 7 - боковина; 8 - бичевая планка; 9 — розетка; 10 - приводной вал; 11 — подшипник; 12 - противовес; 13 - выпускной патрубок; 14 - подпорный клапан 15 - сборник; 16— поворотная головка; 17 - сектор; 18 -ротор

Подача зерна в машину обеспечивается через приемный патрубок 5. Для вывода очищенного продукта служит выпускной патрубок 13 с подпорным клапаном 14 и противовесом 12. Проходовые фракции выводятся через сборник 15, который крепится к корпусу машины. Ситовой барабан выполнен из трех соединенных между собой секторов 17. Барабан устанавливается на кольцевую часть боковин 7 и закрепляется болтами. Ротор машины состоит из приводного вала 10, на котором с помощью винтовых зажимов крепятся три розетки 9. Спицы розеток имеют поворотные головки 16, к которым крепятся бичевые планки с продолговатыми отверстиями. Приводной вал опирается на подшипники 11, установленные на корпусе машины, и приводится во вращение от электродвигателя 1 кли-ноременной передачей 2, закрытой ограждением 4. Овес через приемный патрубок поступает в ситовой барабан, захватывается бичевыми планками вращающегося ротора и отбрасывается на решетный барабан. В результате удара зерен о решето и бичевые планки с овса удаляются ости и частицы оболочек, которые идут проходом через решетный барабан и выводятся за пределы машины как отходы. Очищенное зерно перемещается вдоль барабана и выводится через выпускной патрубок. В патрубке установлен подпорный клапан, действие которого регулируется изменением положения противовеса. Перемещаемый от руки по рычагу противовес дает возможность менять усилие прижима клапана к выходному отверстию, чем регулируется время нахождения продукта внутри ситового барабана. Для достижения заданной производительности и высокой технологической эффективности, в зависимости от качества поступающего на переработку овса, необходимо отрегулировать: зазор между бичевыми планками и ситовым барабаном до величины 22 мм - за счет продолговатых отверстий крепления планок; угол наклона бичевых планок к образующей - за счет поворота планки вокруг головки розетки; положение бичевых планок по ходу винта — за счет поворота розетки относительно вала и последующей затяжки винтового зажима; степень поджатая грузового клапана. Техническая характеристика остеломателя А1-БОЗ Производительность, т/ч 4,5 Снижение содержания нешелушеных зерен, % 40-50 Частота вращения ротора, об/мин 400 3 Расход воздуха, м /мин 15 Установленная мощность, кВт 7,5 Размеры ячеек металлотканого сита ситового барабана,мм 2,0x2,0 Габариты, мм: длина 1810 ширина 1480 высота 1180 Масса, кг 400

80

Основные параметры щеточных машин В схемах технологического процесса мукомольных заводов сортового помола предусматривают очистку поверхности зерна пшеницы и ржи от пыли, а также снятие надорванных оболочек в щеточных машинах. Эти машины устанавливают в зерноочистительном отделении после второго пропуска зерна через обоечные машины. По расположению основного рабочего органа различают машины с вертикальной и горизонтальной осями вращения щеточного барабана. Наиболее часто применяют щеточные машины типа БЩМ с горизонтальной осью вращения щеточного барабана, предназначенные для предприятий с механическим транспортом зернопродуктов. К основным расчетным параметрам щеточных машин относят произво- дительность, окружную скорость щеточного барабана и потребную мощность. Производительность 2 (т/ч) щеточных машин с горизонтальной осью вращения определяют в зависимости от нагрузки на единицу внутренней поверхности щеточкой деки, соприкасающейся с наружным диаметром щеточного барабана, по формуле где К - коэффициент, учитывающий длину дуги деки; К - внутренний радиус деки, м; L — длина деки, м; q -удельная 2 нагрузка на деку, т/(ч-м ).

В щеточных машинах типа БЩМ дуга деки имеет центральный угол 201°, соответственно К = 1,1. В этом случае формулу можно записать как 2

Удельная зерновая нагрузка на деку в машинах типа БЩМ составляет 6,4-10,0 т/(ч-м ). Большее значение удельной нагрузки соответствует большей производительности. Внутренний радиус щеточной деки 187 мм. Частота вращения вала щеточного барабана 300-350 об/мин. Потребную мощность N (кВт) для привода щеточного барабана ориентировочно можно определить по формуле где qэ— удельный расход электроэнергии, кВm ч/т; Q- производительность, т/ч. Удельный расход электроэнергии в зависимости от производительности машины принимают 0,7-0,9 кВт-ч/т. Технологическая эффективность работы щеточных машин характеризуется снижением зольности зерна на 0,010,03%, степенью отделения на дорванных оболочек зерна, количеством отходов, ориентировочно равным 0,2-0,3% от массы пропущенного через машину зерна, с зольностью отходов в пределах 5,0-6,5%.

Щеточная машина А1-БЩМ-12 Машина А1-БЩМ-12 предназначена для очистки поверхности и бороздок зерна пшеницы и ржи от пыли, отделения надорванных оболочек и выделения легких и металломагнитных примесей. Машину используют в зерноочистительных отделениях предприятий мукомольной промышленности.

Рис. 4.11. Щеточная машина А1-БЩМ-12: / - станина; 2 - питающее устройство; 3 - аспирационный канал; 4 - заслонка; 5 - магнитный аппарат; 6 - щеточный барабан; 7 - щеточная дека; 8 -электродвигатель; 9-механизм прижима деки; 10, 11 – шиберы Станина / щеточной машины А1-БЩМ-12 (рис. 4.11) представляет собой цельнометаллическую сварную конструкцию и предназначена для компоновки на ней всех узлов. Горизонтальный щеточный барабан 6 - основной рабочий орган машины, состоит из восьми колодок, набранных щеточным волокном и закрепленных на ступицах, установленных на валу. Щеточная дека 7 имеет три колодки, набранные щеточным волокном и шар-нирно соединенные между собой с помощью петель. Радиальный зазор между щеточными поверхностями барабана и деки регулируют механизмом 9 прижима деки, червячная передача которого передает усилие двум парам зубчатых передач, закрепленных на одном валу с червячным колесом. Зубчатая передача состоит из шестерни и зубчатого сегмента, нарезанного на подвижной щеке прижима деки. Конструкция механизма прижима (рис. 4.12) позволяет прижимать де ку к барабану параллельно по всей длине и обеспечивает установку зазора 4—8 мм между рабочими поверхностями барабана и деки.

81

Рис. 4.12. Механизм прижима деки щеточной машины А1-БЩМ-12: / — винт поджима деки; 2 - шкала; 3 указатель; 4 - штурвал Для улавливания металломагнитных примесей из зерна установлен магнитный аппарат 5 (см. рис. 4.11), состоящий из набора постоянных магнитов, расположенных в один ряд под питающим устройством. Заслонку 4 используют при очистке магнитного аппарата. Шибер 10 служит для направления потока зерна по ходу вращения щеточного барабана 6. Зазор между шибером 10 и щеточным барабаном должен быть 2 мм. Шибер 11 служит для регулирования воздушного режима машины. Привод щеточного барабана - от электродвигателя через клиноременную передачу, состоящую из трех ремней. Равномерное распределение зерна по длине щеточного барабана осуществляет питающее устройство 2, состоящее из верхнего грузового клапана и нижнего клапана, сблокированных между собой регулируемой тягой.

Питающее устройство автоматически поддерживает равномерную сыпь зерна по всей длине щеточного барабана независимо от количества его поступления в машину. Далее зерно, увлекаемое вращающимся щеточным барабаном, направляется в зазор между щеточными поверхностями барабана и деки, где, подвергаясь интенсивному воздействию щеток, очищается от пыли и надорванных оболочек. Затем зерно поступает в нижнюю часть ас-пирационного канала, где от зерна отделяются воздухом легкие примеси (частицы оболочек, щуплые зерна и др.) и по аспирационному каналу уносятся из машины. Очищенное зерно выводится из машины самотеком через сборник, расположенный в нижней части. Основные возможные неисправности при эксплуатации щеточной машины следующие. Технологическая эффективность работы машины может снизиться из-за значительного износа рабочей части ворса щеточного барабана и деки. По мере износа щеточных поверхностей рабочий зазор между ними надо периодически регулировать и устанавливать на выходе зерна 4—8 мм. При наличии нормального зерна в относах необходимо отрегулировать режим аспирации шибером воздуховода или аспирационной трубы (приподнять вверх шибер). Если не выделяются металломагнитные примеси, необходимо в магнитном аппарате поднять заслонку и установить ее на фиксаторе, а также очистить магнитный аппарат. Очистку магнитного аппарата осуществляют следующим образом. Его заслонку надо установить в нижнее положение (перекрыть магнитный аппарат), отвернуть барашки крепления и открыть магнитный аппарат, поворачивая его вокруг нижней оси. Затем удалить металломагнитные примеси с помощью щетки в лоток. Контролировать прижим деки (зазор) следует не реже одного раза в два месяца по шкале механизма прижима. Смещение указателя на половину деления по шкале соответствует уменьшению (или увеличению) зазора между щеточными поверхностями барабана и деки на 1 мм. Деление 16 на шкале соответствует пределу, после которого использование щеточного барабана или щеточной деки не целесообразно.

Щеточная машина МЩ.7

Щеточная машина МЩ.7 (рис. 4.13) выпускается объединением «Станкинпром». Она создана на базе обоечной машины МО. 7 и полностью с ней унифицирована. Машина выполнена в виде корпуса 5 за одно целое со станиной 7. На боковинах корпуса установлены подшипниковые опоры, в которых монтируется щеточно-бичевой ротор. В левой боковине 4 имеется приемный патрубок 3 для зерна с встроенной магнитной защитой. Привод машины / осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу. Зерно, поступая в машину, щеточно-бичевым ротором придвигается по специальному сетчатому цилиндру к выпускному патрубку 8. На этом пути за счет соударения, взаимного трения, контакта с вращающимися бичами и щетками поверхность зерна очищается, а грязь, пыль и мелкие примеси проходят через сетчатый цилиндр и удаляются из машины в выпускные конусы 6. Аспирация машины осуществляется через патрубок 7. Ин тенсивность обработки зерна можно регулировать ориентацией бичей и щеток на роторе. Следует отметить, что машины МО.2 и МЩ.7 отличаются только ротором. В последней бичи чередуются с щетками через два бича (два бича, две щетки и т. д.).

82

Рис. 4.13. Щеточная машина МЩ.7: / — приводной электродвигатель; 2 ограждение; 3 - приемный патрубок;4- боковина с подшипниковой опорой; 5- корпус; 6 - выпускные конусы; 7 -аспирационный патрубок; 8 - выпуск патрубок для зерна; 9 - станина

ной

* Размеры сетчатого цилиндра

По существу машина МЩ.7 является обоечно-щеточной. В остальном все параметры, включая рабочие органы и габариты (табл. 4.1 и 4.4) обеих машин идентичны. Энтолейторы Энтолейторы — это машины ударного действия. На мукомольных заводах, оборудованных комплектным высокопроизводительным оборудованием, их используют для различных технологических операций обеззараживания (стерилизации) зерна и муки, а также для дополнительного измельчения зерновых продуктов после вальцовых станков. Энтолейтор РЗ-БЭЗ предназначен для обеззараживания (стерилизации) зерна. Основные узлы эн-толейтора (рис. 4.14): ротор, корпус и привод. Ротор состоит из двух стальных горизонтально расположенных дисков 3 диаметром 430 мм. Расстояние между дисками 35 мм. В роторе концентрично установлены два ряда втулок 4 (по 40 шт. в каждом ряду). Диаметр втулок наружного ряда 14 мм, а внутреннего -10 мм. Диски соединены между собой винтами через отверстия во втулках. Во избежание отвинчивания каждый винт закернен в двух местах. Зазор между ротором и корпусом составляет 40 мм. Ротор при помощи муфты и крышки установлен на валу, который вращается в подшипниках качения. Вращение ротору передается электродвигателем 10 через клино-ременную передачу. В зависимости от места установки энтолейтора в технологической схеме и качества зерна можно изменить окружную скорость ротора в пределах 15-20% от номинальной, заменив клиноременный шкив 8. Корпус 1 сварной конструкции из нержавеющей стали состоит из внутренней и наружной цилиндрических обечаек. В нижней части они сведены на конус. Полости 9 в корпусе между внутренней и внешней обечайками служат для прохода зерна. Зерно выводится через выпускной патрубок 11. Чтобы повысить эффективность стерилизации и предотвратить повторный удар зерна о детали ротора, внутренняя поверхность отражательного кольца 5 выполнена под углом к вертикальной оси в направлении разгрузки зерна. В машине предусмотрены шумопоглощающие кожухи б и 7. Энтолейтор устанавливают на трех трубчатых стойках 12. Зерно поступает в энтолейтор через приемный патрубок 2 и подвергается ударному воздействию вращающегося ротора. В результате уничтожаются живые вредители хлебных запасов. Кроме того, разрушаются изъеденные и поврежденные зерна, а личинки погибают, что снижает скрытую форму зараженности зерна. Разрушенные зерна и легкие примеси удаляют при последующем пневмосепарировании в сепараторе РЗ-БАБ,

83

Рис. 4.14. Энтолейтор РЗ-БЭЗ: 1 - корпус; 2 - приемный патрубок; 3 -диск; 4 - втулка; 5 - отражательное кольцо; 6, 7 - кожухи; 8 - шкив; 9 -полость; 10 электродвигатель; 11 -выпускной патрубок; 12 - стойка зараженности зерна. Разрушенные зерна и легкие примеси удаляют при последующем пневмосепарировании в сепараторе РЗ-БАБ, Эффективность уничтожения живых долгоносиков в энтолейторе РЗ-БЭЗ составляет 95,4%, обеззараживания зерна - 68,9, разрушения изъеденных зерен - 73,3%. Увеличение содержания битых полноценных зерен при этом не превышает 1%. Энтолейтор РЗ-БЭР предназначен для дополнительного измельчения крупок и дунстов после вальцовых станков с шероховатыми вальцами 1—3-й размольных систем. В размольном отделении устанавливают десять энтолейторов. Энтолейтор РЗ-БЭР представляет собой цельнометаллическую конструкцию (рис. 4.15). Корпус 1 в форме улитки изготовлен из серого чугуна с толщиной стенок 20 мм. В нем сделан выпускной патрубок б диаметром 80 мм. Сверху к корпусу болтами прикреплена стальная крышка 5, в центре которой установлен приемный патрубок 4 диаметром 120 мм. Толщина крышки 6 мм. В нижней части корпуса (днища) находятся три отверстия 9 для очистки рабочей камеры от продукта. Отверстия закрыты крышками, поворот которых осуществляют рукояткой 10. Корпус на трех стойках 8 прикрепляют к потолочному перекрытию или к полу (на рисунке показан вариант установки на полу). Внутри корпуса на валу электродвигателя 7 закреплен ротор, состоящий из двух стальных дисков 2 толщиной 5,1-5,5 мм и диаметром 430 мм. Между дисками расположены два концентричных ряда втулок 3 (по 20 шт. в каждом ряду). Диаметр втулок наружного ряда равен 14 мм, а внутреннего -10 мм. Высота рабочей камеры ротора 35 мм.

Рис. 4.15. Энтолейтор РЗ-БЭР: / - корпус; 2 — диск; 3 - втулка; 4 — приемный патрубок; 5 — крышка; б - выпускной патрубок; 7 - электродвигатель; 8 стойка; 9 - отверстие; 10 -рукоятка Продукт после измельчения в вальцовом станке по гравитационному или пневмотранспортному трубопроводу поступает в приемный патрубок энтолейтора и через отверстие в верхнем диске ротора попадает в его рабочую камеру. Под действием центробежных сил инерции и воздушного потока продукты размола зерна движутся от центра к периферии ротора. Вследствие многократных ударов о втулки и корпус продукты дополнительно измельчаются, а спрессованные комки разрушаются. Измельченный продукт выводится через выпускной патрубок и поступает в продуктопро-вод пневмотранспортной сети. Извлечение муки (проход сита №43ш) в энтолейторе РЗ-БЭР составляет 26,5%. При зольности исходного продукта 0,53% зольность муки 0,41%. Энтолейтор РЗ-БЭМ предназначен для уничтожения вредителей муки при подаче ее с мукомольного завода в склад бестарного хранения.. Ротор машины (рис. 4.16) состоит из двух стальных дисков 4, между которыми расположены стальные втулки 3. Диски соединены между собой винтами через отверстия во втулках. Каждый винт за-кернен в двух местах. Ротор энтолейтора при помощи муфты установлен непосредственно на валу электродвигателя 6. Корпус 1 сварной конструкции изготовлен из листов нержавеющей стали толщиной 4 и 6 мм. Он состоит из двух концентричных обечаек (внутренней и наружной), которые в нижней части имеют коническую форму. Кольца для уста-' новки крышек изготовлены из углеродистой стали. Три окна 9 расположены по окружности корпуса и предназначены для охлаждения электродвигателя. Полости между наружной и внутренней обечайками служат для прохода по ним муки. Внутренняя поверхность отражательного кольца 2 выполнена под углом к оси вертикального вала в направлении разгрузки продукта. Процесс стерилизации муки в энтолейторе РЗ-БЭМ аналогичен процессу стерилизации зерна в энтолейторе РЗ-БЭЗ. Мука в энтолейторе дополнительно не измельчается. Эффективность уничтожения вредителей составляет (%): живых - 99,9; скрытой зараженности (яйцо, личинка, куколка) - 94,63; гусениц мельничной огневки - 100. При переполнении продуктом (подпоре) демонтируют нижний конус и освобождают кольцевое пространство энтолейтора, после чего энтолейтор должен работать несколько минут без нагрузки, чтобы накопившийся в роторе продукт вышел из машины. Для демонтажа ротора снимают крышку и отпускают болт, после чего ротор вынимают в осевом направлении, не нажимая на него сбоку во избежание прогиба вала электродвигателя; собирают ротор в обратном порядке.

84

Подсос воздуха на выходе продукта из энтолейтора РЗ-БЭР регулируют смещением резиновой манжеты в осевом направлении, при этом продольные отверстия воздуховода открывают или закрывают. Оперативного регулирования (кроме подачи исходного продукта) энтолейторы не требуют. Технические характеристики энтолейторов приведены в таблице 4.5.

ГЛАВА 5 МАШИНЫ ДЛЯ ОЧИСТКИ ЗЕРНА ОТ МИНЕРАЛЬНЫХ И ТРУДНООТДЕЛИМЫХ ПРИМЕСЕЙ В зерне, поступающем в зерноочистительное отделение мукомольного завода, как правило, содержатся галька, крупный песок, кусочки руды, шлака, земли, ракушечника, стекла, немагнитных металлов и т. д., которые объединяют общим названием «минеральные примеси». По геометрическим размерам и аэродинамическим свойствам они настолько близки к зерновкам основной культуры, что не могут быть выделены на ситах, в триерах или воздушным потоком. Поэтому такие примеси относят к трудноотделимым. Наличие минеральных примесей ухудшает качество муки или манной крупы, создавая ощущение хруста при разжевывании. Перед размолом зерна минеральные примеси удаляют в процессе очистки. Правилами организации и ведения технологического процесса на мукомольных заводах содержание минеральных примесей в зерне строго регламентируется. Для очистки зерна от минеральных примесей используют камнеотделительные машины. По принципу действия их можно разделить на вибрационные, вибропневматические и гидродинамические. Основой рабочего процесса машин первой группы является использование инерционных сил, возникающих в сыпучей среде при колебаниях сортирующей поверхности. Расслоение и разделение разнородных компонентов смеси производят вследствие их различия по размерам, форме, состоянию поверхности, плотности или совокупности показателей. Это машины с круговым поступательным движением в горизонтальной плоскости. Во вторую группу входят машины, в которых используют восходящий поток в сочетании с колебаниями сортирующей поверхности. Это машины с возвратно-поступательным движением в горизонтальной плоскости. Вибропневматический способ разделения зерновой смеси использован в малогабаритных камнеотделительных машинах А1-БКВ, А1-БКР, которые применяют для обработки промежуточной фракции, содержащей минеральные примеси, например, после камнеотделительной машины А1-БОК, а также на рисозаво-дах. В состав комплектного высокопроизводительного

85

оборудования мукомольных заводов входят вибропневматические камнеотделительные машины РЗ-БКТ, РЗ-БКТ-100 и РЗБКТ-150. К третьей группе относят машины, в которых осаждение минеральных примесей происходит в потоке воды. С точки зрения эффективности разделения этот способ дает хорошие результаты. Однако у него есть и недостаток необходимость последующей сушки зерна и отходов, а также сравнительно большой расход питьевой воды. В основу процесса очистки зерна от минеральных примесей в машинах с круговым поступательным движением 3 3 рабочего органа положено различие плотности зерна (1,3-1,4 г/см ) и минеральных примесей (1,9-2,8 г/см ), а также различие коэффициентов трения. Эффективность работы камнеотделительных машин определяют так же, как и эффективность работы других зерноочистительных машин, т. е. по содержанию минеральных примесей до и после очистки зерна. Работу камнеотделительных машин считают эффективной, если обеспечивается выделение 95% минеральных примесей.

Камнеотделительные машины Камнеотделительная машина РЗ-БКТ-100. Вибростол - основной рабочий орган машины. Он состоит из несущей сварной рамы 19, в которой смонтирована дека, закрытая сверху корпусом 15 (рис. 5.1). Дека прикреплена к несущей подвижной раме со стороны выхода минеральных примесей натяжным винтом 1, с противоположной стороны кронштейнами, а по бокам — натяжными уголками и болтами.

Рис. 5.1. Камнеотделительная машина РЗ-БКТ-100: / - натяжной винт,\ 2 -регулировочный винт; 3 -регулировочный диск; 4 - окно; 5 - аспирационный рукав; б - аспирационный патрубок; 7, 24, 34 — кронштейны; 8 - заслонка; 9 - ось регулятора воздуха; 10 - рукоятка; 11 - манометр; 12 -стойка; 13 питатель; 14 - приемный патрубок; 15 - корпус; 16 - крышка; 17 — ручка; 18 - фиксатор; 19 - рама вибростола; 20 - пружинаамортизатор; 21 -стойка станины; 22 - виброрегулятор; 23 - станина; 25 - сайлент-блок; 26 -рым-болт; 27 - труба; 28 ручка; 29, 32 -рукава: 30 - патрубок для минеральных примесей; 31 - воронка; 33 - вибратор; 35 — пружина питателя Основная часть деки - воздухопроницаемая сортирующая поверхность, которая представляет собой металлотканую сетку с отверстиями размером 1,5x1,5 мм. Изготавливают ее из проволоки диаметром 1 мм. С нижней стороны деки установлено воздуховыравнивающее перфорированное днище с отверстиями диаметром 3,2 мм. Днище прикреплено к деке винтами и гайками-барашками. Между сеткой и днищем находится сварная рама (решетка) из алюминиевого сплава с продольными и поперечными перегородками, образующими квадраты размером 55x55 мм. Рама и днище предназначены для распределения воздуха. Корпус машины служит для образования вакуума и размещения вспомогательных узлов машины. В верхней части его расположено пять отверстий: одно для присоединения приемного устройства, второе для аспираци-онного рукава 5 и три отверстия для окон 4. Последние закрыты прозрачным материалом для визуального контроля. На продольных боковых поверхностях корпуса расположено по два круглых отверстия с крышками 16, имеющими ручку 77 и фиксатор 18. Эти отверстия предназначены для доступа к сетке деки. Рядом с отверстиями установлено четыре регулировочных диска 3 из алюминиевого сплава со шкалой для контроля амплитуды и направления колебаний. В корпусе машины со стороны выхода минеральных примесей над декой установлен механизм регулирования выпуска минеральных примесей (рис. 5.2). Он представляет собой пластину 1 из оргстекла, фиксируется пружиной 3 и болтом 4 с гайкой. Положение его изменяют регулировочными винтами 2.

Рис. 5.2. Механизмы регулирования выходного сечения минеральных примесей в машине РЗ-БКТ-100: 1 - пластина; 2 - регулировочный винт; 3 — пружина; 4 — болт с гайкой; 5 - сетка деки; 6 - воздухораспределительная решетка; 1- минеральные примеси

86

В крышке корпуса смонтирован штуцер, соединенный гибкой трубкой с манометром 11 (см. рис. 5.1). Внутри корпуса под декой установлен неоновый светильник, который включают по мере необходимости. Вибростол установлен на трех опорах. Со стороны выхода очищенного зерна нижняя часть вибростола опирается на четыре пружины-амортизаторы 20. Они расположены попарно под углом 90° одна к другой. С противоположной стороны установлена вертикальная стойка с шарниром и механизмом регулирования, угла наклона вибростола. Этим механизмом изменяют угол наклона деки, поднимая или опуская ее край со стороны выхода минеральных примесей. При вращении трубы 27 за ручку 28 происходит перемещение рым-болтов 26. Последние имеют левую и правую резьбу. Величину угла наклона (в градусах) указывает кромка конуса на вертикальной шкале. Вертикальная стойка с подвижной рамой деки связана уголками и сайлент-блоками 25, а со станиной 23 - через кронштейн 24 и сайлент-блоки. Они состоят из двух концентрично ус тановленных коротких стальных трубок с запрессованной между ними резиновой втулкой. Сайлент-блоки применяют для соединения подвижной и неподвижной частей или двух частей, движущихся по разным законам. Приемный патрубок 14 включает следующие основные узлы: питатель, приемник, распределитель. Питатель 13 состоит из корпуса, к которому хомутом прикреплен конус-воронка. Нижняя часть питателя соединена гибким рукавом с приемным патрубком 14, а верхняя - с подводящей самотечной трубой. Приемный патрубок имеет две прозрачные боковины, соединенные между собой металлическими стенками, крышку, питающий клапан, рычаг с пружиной и уголком для крепления к корпусу. Приемный патрубок обеспечивает постоянство нагрузки и герметичность вакуумной системы в узле поступления зерна. Распределитель установлен в корпусе камнеотделительной машины под приемным патрубком непосредственно над декой. Он состоит из двух боковых стенок, между которыми наклонно установлена металлотканая сетка. Здесь происходят предварительная аэрация и распределение исходной смеси зерна по сортирующей поверхности. Для выхода очищенного зерна предусмотрено два патрубка на нижнем конце вибростола, а для минеральных примесей - один выпускной патрубок на противоположной стороне. Выпускное устройство состоит из металлического патрубка, жестко связанного с рамой вибростола. К патрубку с помощью хомута присоединяют упругий резиновый рукав, сдавленный с двух сторон. Два резиновых рукава 32 выпускают очищенное зерно в воронки 31, связанные с самотечными трубами, а один рукав 29 выпускает минеральные примеси в переносной накопительный бункер.

Рис. 5.3. Мотор-вибратор машины РЗ-БКТ-100: / - вал вибратора; 2, 3 - регулировочные грузы Вытяжное устройство представляет собой гибкий аспирационный рукав из прорезиненной ткани, соединенный хомутами в нижней части с корпусом машины, а в верхней - с аспирационным патрубком 6. В последнем установлен регулятор воздуха, выполненный в виде заслонки 5 и поворачивающийся с помощью рукоятки 10 вокруг оси 9 на 90°. В горизонтальном положении заслонка перекрывает сечение патрубка. Положение заслонки указывает верхняя кромка кронштейна 7 на шкале. Патрубок с регулятором воздуха прикреплен к станине двумя изогнутыми трубчатыми стойками 12. Привод камнеотделительной машины и возвратно-поступательное движение осуществляют инерционным вибратором 33. Он представляет собой электродвигатель, на обоих концах вала / которого установлены регулировочные грузы 2, 3 (рис. 5.3). Регулируют амплитуду колебаний вибростола, изменяя положение грузов друг относительно друга. При этом фиксируют расстояние между двумя отмеченными точками грузов. Вибратор установлен в центральной части трубы виброрегулятора 22 (см. рис. 5.1) с помощью фиксатора, хомутов, сайлент-блоков и кронштейнов 34. Виброрегулятор служит для регулирования направления колебаний и установки на нем колеблющихся масс камнеотделительной машины и вибратора. Он состоит из горизонтальной трубы с приваренными к ней опорами, которые прикреплены к несущей раме деки. Труба установлена на четырех пружинах-амортизаторах 20, которые фиксируются конусами стоек станины и конусами вала виброрегулятора. Направление колебаний изменяют, перемещая вибратор в вертикальной и горизонтальной плоскостях относительно вала виброрегулятора. Станина 23 камнеотделительной машины представляет собой сварную Т-образную конструкцию из двух стальных труб квадратного сечения, кронштейна и двух стоек 21 с конусами для установки пружин амортизаторов. Камнеотделительная машина РЗ-БКТ состоит из тех же основных узлов, что и камнеотделительная машина РЗБКТ-100, и работает по тому же принципу. Камнеотделительная машина РЗ-БКТ не имеет принципиальных отличий в конструкции вибростола, привода, приемных патрубков, опор, основных механизмов регулирования и кинематической схеме. Конструктивные отличия этой машины заключаются в следующем: изменены форма и исполнение корпуса; боковины корпуса металлические, а крышка выполнена из прозрачного материала; предусмотрены два выпускных патрубка для вывода минеральных примесей; станина выполнена в виде сплошной плиты, опирающейся на сварную раму; изменена конструкция задней стойки и механизма регулирования угла подъема вибростола; изменена конструкция вытяжного устройства; регулятор воздуха установлен в суженной части патрубка. В соответствии с перечисленными конструктивными отличиями машины различаются по габаритам. Машина РЗ-БКТ-150 имеет большую ширину, соответственно площадь деки и производительность, других отличий от модели РЗ-БКТ-100 нет. Рабочий процесс в камнеотделительных машинах происходит следующим образом. Зерно из приемного патрубка попадает на сетчатую поверхность распределителя, продуваемую воздухом, и двумя равными потоками поступает на

87

деку. Здесь происходит разделение зерна и минеральных примесей. Легкие примеси уносятся воздухом через вытяжное устройство и отделяются в фильтре. Во время работы машины можно регулировать следующие параметры: нагрузку, амплитуду и направление колебаний, расход воздуха, угол наклона деки и выходное сечение для выпуска минеральных примесей. Для этого предусмотрены механизмы регулирования и соответствующие указатели. Перед пуском машины деку устанавливают в рабочее положение под углом 7° к горизонтали поворотом ручки 28 (см. рис. 5.1) до соответствующей отметки на вертикальной шкале. Амплитуду и направление колебаний (рис. 5.4) проверяют на холостом ходу с помощью дисков. До пуска машины все диски устанавливают так, чтобы вертикальная стрелка на корпусе машины находилась между 30 и 40° нижней шкалы (угол направления колебаний), причем на всех четырех дисках допустимо расхождение до 5°.

Рис. 5.4. Регулировочный диск: а - машина не работает; б - машина работает (точка пересечения соответствует размаху колебаний 4-5 мм)

При работе машины направление пунктирной линии на диске должно совпадать с направлением колебаний (видна четкая линия). Если линия расплывчатая, значит, направления не совпадают. В этом случае ослабляют фиксирующий винт, поворачивают диск в нужное положение и снова закрепляют. При отклонении от заданного угла более 5° по шкале дисков, установленных на одной боковой стороне корпуса, проводят коррекцию положения вибратора по вертикали. Коррекцию угла направления колебаний выполняют следующим образом. Ослабляют крепежные скобы виброрегулятора и поворачивают вибратор в вертикальном направлении. Если вибратор перемещают вниз, то угол направления колебаний со стороны выхода очищенного зерна увеличивается, а с противоположной - уменьшается. Смещение вибратора вверх приводит к обратному явлению, т. е. угол на стороне выхода очищенного зерна уменьшается, а на противоположной стороне — увеличивается. В том случае, если наблюдается расхождение показаний по шкале дисков, находящихся на разных сторонах корпуса, проводят коррекцию положения вибратора по горизонтали, т. е. сдвигают его по оси вала виброрегулятора в сторону меньшего угла направления колебаний. При этом отмечают вначале старое место установки, затем ослабляют скобы, сдвигают вибратор в нужном направлении относительно пометки и затягивают скобы. Амплитуду колебаний регулируют перемещением грузов вокруг вала вибратора. При раздвижении грузов друг относительно друга амплитуда уменьшается, а при сближении - увеличивается. Положение грузов, установленных в верхней части вибратора, должно точно соответствовать положению нижних. При работе машины на дисках возникает визуальный эффект пересечения линий хода с линией шкалы; точка пересечения указывает величину амплитуды колебаний, при нормальной работе машины она находится между отметками 4 и 5. Заслонку регулятора воздуха устанавливают в положение, при котором давление в манометре соответствует 750 Па без нагрузки. Необходимо установить направляющую пластину в механизме регулирования выходного сечения минеральных примесей на расстояние 25 мм над рабочей сеткой со стороны выхода минеральных примесей. Перегибая пластину, можно добиться повышения эффективности выделения минеральных примесей. Пружину питающего клапана регулируют, смещая ее на нужную засечку рычага. Этим обеспечивается небольшое количество зерна на слегка прижатом клапане. Если в рабочем режиме при открытой заслонке регулятора воздуха слой зерна не «кипит», сетку деки необходимо очистить проволочной щеткой; для этого полотно сетки снимают, предварительно освободив ее от крепежных деталей. При ежемесячном техническом обслуживании камнеотделительные машины очищают от пыли, остатков зерна и минеральных примесей; осматривают состояние рабочей сетки; проверяют и при необходимости подтягивают резьбовые соединения, меняют сайлент-блоки. Технические характеристики камнеотделительных машин приведены в таблице 5.1.

88

Камнеотборники КО Объединение «Совокрим» поставило на производство типоразмерный ряд вибропневматических камнеотборников серии КО. Два типоразмера камнеотборников (КО-1 и КО-2) производительностью соответственно 1 и 2,3 т/ч предназначены для мельниц малой мощности, а два типоразмера (КО-10 и КО-15) производительностью 10 и 15 т/ч для промышленных мельниц. Они предназначены для отделения от зерна органических и минеральных примесей (мелкой гальки, кусочков угля, руды, земли, крупного песка и т. п.), которые могут быть легче или тяжелее зерна, но практически не отличаются по размерам и аэродинамическим свойствам. Камнеотборники устанавливаются в зерноочистительных отделениях мельниц, как прави ло, после сепараторов.

* Первая цифра для машины РЗ-БКТ, вторая - для машины РЗ-БКТ-100 Камнеотборник (рис. 5.5) состоит из прочной сварной конструкции — станины 8, несущей колеблющийся корпус 5, состоящий из крышки 1, собственно корпуса и сортировочной деки 2. Корпус 3 установлен на трех виброопорах 5. Колебания корпусу сообщаются двумя электровибраторами 9, смонтированными в единый блок. Крышка 1 представляет собой сборочно-сварную конструкцию из листовой стали, состоящую из: патрубка приемного 11 с питающим устройством 14, патрубка аспирационного 10, смотровых окон 16 и механизма регулирования выпуска тяжелых минеральных примесей 4.

Рис. 5.5. Вибропневматические камнеотборники типа КО: а - КО-2 производительностью 2 т/ч; б - КО-10, КО-15 производительностью соответственно 10 и 15 т/ч; 1 - крышка; 2 - ситовая дека; 3 - корпус; 4 — регулятор выпуска минеральных примесей; 5 - амортизатор (виброопора); б -рычаг регулировки наклона стола; 7 - блокировочные пластины; 8 - станина; 9 - приводные электровибраторы; 10 - аспирационный патрубок; 11 - приемный патрубок; 12 опорная рама; 13 - гибкие элементы (рукава); 14 - питающее устройство; 15 - манометр; 16 - смотровые окна; 17 патрубки очищенного зерна; 18 - механизм регулирования расхода воздуха; 19 — задние виброопоры (амортизаторы); 20 - питающее устройство КО-10, 15; I - поступление зерна; II- воздух; III- выход камней; IV- выход зерна Ситовая сортировочная дека 2 состоит из трех частей (рис. 5.6) сортирующей поверхности из металлической сетки с отверстиями размером 1,2x1,2 мм; алюминиевой рамы 3 с поперечными и продольными планками, образующими прямоугольные окна и воздуховыравнивающего днища 5 из листа перфорированного алюминиевого с отверстиями диаметром 3 мм. Диаметр проволоки сетки 1 мм. Корпус 3, как и крышка, (рис. 5.5) представляет собой сборно-сварную конструкцию из листовой стали, в которой внутренними стенками и перегородками образованы приемная и рабочая камеры, патрубок выгрузки очищенного зерна

89

IV и лоток выгрузки примесей. Корпус установлен на трех опорах 5, 19. Со стороны выхода очищенного зерна нижняя часть корпуса опирается на две виброопоры 19, состоящая каждая из двух пружин. Аналогично, с противоположной стороны корпус 3 опирается через виброопору 5 на вертикальную стойку с механизмом регулирования угла наклона 6 вибростола.

Рис. 5.6. Ситовая сортировочная дека камнеотборников КО: 1 -металлическая сетка плотного плетения 1,2x1,2 мм; 2 - крепление сетки к раме; 3 - алюминиевая рама; 4 — крепление перфорированного днища (фордона) к раме; 5 перфорированное днище; I - исходное зерно; II - очищенное зерно; III - минеральные примеси При вращении штурвала б происходит перемещение края корпуса со стороны выхода минеральных примесей. Тем самым изменяется величина угла наклона сортировочной деки. Привод осуществляется двумя электромеханическими вибраторами 9. Это электродвигатели, на обоих концах валов которых установлено по два груза - дебалансы. Регулировка амплитуды колебаний вибростола производится изменением положения грузов друг относительно друга. Направление вращения грузов-дебалансов должно быть встречным, при одновременном вращении двух дебалансов навстречу друг другу возникают центробежные силы, результирующая которых возмущает прямолинейные колебания корпуса. Перед пуском необходимо снять блокирующие пластины 7, которыми зафиксирован корпус при транспортировке и установке машины. Параметры вибрации регулируются посредством соответствующего смещения эксцентриковых масс на каждом выходном валу вибратора (рис. 5.7). Максимальная интенсивность достигается тогда, когда массы совмещены на 100%, минимальная - при полном симметричном разведении друг относительно друга. При регулировке дебалансными массами следует обратить особое внимание на строгую симметричность расположения масс относительно оси вала электродвигателя с двух сторон. Нарушение этого требования может привести к хаотичным движениям подвижной части камнеотборника и выходу из строя амортизаторов.

После пуска камнеотборника рекомендуется проверить амплитуду продольного хода корпуса, которая должна находиться в пределах 3-4 мм. Для проверки используется несложный прибор, показанный на рис. 5.8. Он поставляется в комплекте по отдельному заказу и состоит из опоры 1, на которой установлен вращающийся угломер 2, на котором нанесены следующие линии: 3- вспомогательная линия амплитуды; 4— линия значения амплитуды; 5 - линия отсчета для настройки. Прибор для измерения амплитуды устанавливается на раму корпуса 3 и фиксируется. Замер амплитуды и угла наклона рабочего стола изложен при рассмотрении конструкции камнеотборников РЗ-БКТ. При отсутствии прибора рекомендуется воспользоваться простым карандашом, удерживая его в контакте с

90

колеблющемся корпусом в течение примерно 10 секунд. После этого замерить длину образовавшегося штриха, который и представляет собой амплитуду продольного смещения. На рис. 5.9 показана установка вибраторов и рабочего корпуса камнеотборников КО-10.15. Здесь показаны углы заводской установки: 7° - угол наклона корпуса (рабочей деки) к горизонтали; 41° - угол наклона вибраторов е относительно горизонтальной оси; 34 - угол наклона вибраторов относительно деки

Рис. 5.8. Прибор для измерения амплитуды колебаний камнеотборников: 1 - основание прибора; 2 - вращающийся дискугломер; 3 - вспомогательная линия амплитуды; 4 - линия значения амплитуды; 5 - линия отсчета для настройки; 6 - шкала угла наклона колебаний

Рис. 5.9. Установка вибраторов на корпусе камнеотборника: 1 —рабочая дека; 2 - корпус; 3 -узел крепления вибраторов; 4 — вибраторы; 5 -выходной патрубок; 6 - станина; I-вывод очищенного зерна На рис 5.10 показано устройство для регулирования угла наклона корпуса (рабочей деки), существенно влияющего на процесс сепарирования зерновой смеси. Как уже отмечалось, перед началом регулировки наклона рабочего стола необходимо снять блокировочную пластину 4. Регулировка наклона рабочего стола осуществляется вращением рукоятки 5. Эта операция служит для поддержания на столе необходимого слоя продукта независимо от требуемой производительности машины. При заводской регулировке угол наклона устанавливается около 7°. Уменьшение этого угла приводит к увеличению слоя продукта на рабочем столе. Ориентировочно угол равен 7°, когда расстояние между канавкой на цилиндре 6 и опорной рамой составляет около 50 мм, как показано на рис. 5.10. Регулирование клапана вывода минеральных примесей существенно влияет на эффективность и четкость сепарирования при выделении минеральных примесей. После пуска машины, а также после того, как в машину поступит достаточное количество зерна, следует приступить к регулировке клапана разгрузки минеральных примесей. Начальный зазор между клапаном и декой составляет около 2 мм (рис. 5.11). Регулирование осуществляется в следующем порядке. Клапан 4, выполненный из оргстекла, устанавливается в контакт с рабочей поверхностью, и когда до него дойдут первые примеси, постепенно поднимается с помощью двух рукояток 5. Необходимо следить за положением клапана, не допуская его перекоса.

91

Рис. 5.10. Регулирование угла наклона деки (корпуса) камнеотборника: 1 - сухарь; 2 - витая пружина; 3 — упор; 4 - блокировочная пластина; 5 — регулировочная рукоятка; б - цилиндр; 7 - табличка; 8 — элемент корпуса

Рис. 5.11. Регулирование клапана вывода минеральных примесей: 1 - патрубок вывода минеральных примесей (камней); 2 - рабочая дека; 3 -верхнее смотровое окно; 4 - клапан; 5 - штурвал (рукоятка); 6 - боковое смотровое окно; 7 - уплотнение; 8 - фартук (пластина); I - вывод минеральных примесей; 5 - зазор между клапаном и декой Клапан следует поднимать до тех пор, пока камни не начнут продвигаться по направлению к выходному патрубку, а зерно задерживаться у крайних частей клапана. Регулировка имеет целью удержать зерно на деке и не дать ему выйти из машины вместе с камнями. Кроме того, повышенная скорость воздуха на крайних частях клапана вызывает повышенный сбор камней, что может вызвать преждевременный износ металлической сетки. Низкая же скорость потока воздуха вызывает недопустимую потерю зерна, уходящего с камнями. Обычно зазор в рабочем процессе составляет около 15 мм и не превышает 20 мм при большой нагрузке на деку. Важным фактором эффективный работы камнеотборника является нормально отрегулированный воздушный режим на деке, который создает псев-доожиженное состояние зерновой смеси на деке. В результате камни, достигая поверхности деки поднимаются вверх к патрубку вывода примесей, а зерно, переходя в верхние слои, стабильно стекает вниз по деке к выводным патрубкам. Для определения расхода воздуха и его регулирования камнеотбор-ники этого типа оборудуются манометрами. Применяют как трубчатые, так и диафрагменные стрелочные, которыми оборудованы камнеотборники КО. На рис. 5.12 показан аспирационный патрубок 1 с таким манометром 3.

92

Рис. 5.12. Аспирационный патрубок: 1 - патрубок; 2 - клапан; 3 -манометр; 4 - отверстие для подсоединения к крышке (колпаку 5 - отверстие; I - гибкая трубка к крышке корпуса

Верхнее его отверстие 5 соединяется с атмосферой, т. е. остается открытым, а отверстие 4 соединяется с крышкой корпуса гибкой трубкой, фиксируя разрежение в камере над декой. Манометр имеет шкалу от 0 до 100 мм вод. столба. Практически воздушные режимы при холостом и рабочем ходе не превышают верхнего значения 100 мм вод. столба, т. е. около 1000 Па. Например, в камне-отборниках БКТ заслонку устанавливают в положение, при котором давление в манометре составляет 750 Па без нагрузки. Камнеотборники БКТ имеют достаточно большой опыт эксплуатации и уже давно успешно применяются на предприятиях. Примерно такие же значения характерны и для камнеотборников КО, где давление регулируется в пределах 500-900 Па. Данные представлены в технической характеристике (табл. 5.2). В любом случае при регулировке расхода воздуха надо ориентироваться на состояние слоя и перемещение зерна и примесей, производя периодически подрегулировку клапана вывода минеральных примесей. Расход воздуха регулируется устройством показанным на рис. 5.13. Рукоятка 1 жестко связана с осью 2 поворотного клапана. Клапан поворачивается на 90°, положение его контролируется по шкале 3. Положение клапана может быть проконтролировано по показаниям манометра. рис. 5.13. Устройство регулирования расхода воздуха: 1 -рукоятка; 2 - ось клапана; 3 -- шкала

При поступлении зерновой массы (рис. 5.14) на наклонную сортирующую поверхность (деку) под воздействием восходящего воздушного потока (без просеивания) и вибрации сортирующей поверхности происходит разрыхление слоя зерна. В таком слое создаются условия для эффективного самосортирования разнородных компонентов: тяжелые частицы опускаются в нижние слои, достигая сортирующей поверхности, а частицы с меньшей плотностью стремятся в верхние слои. В расслоенной смеси происходит процесс вибрационного перемещения разнородных компонентов в противоположных направлениях.

Транспортирование вверх создается в результате определенного соче-тания кинематических параметров, угла наклона и коэффициента трения зерновок о сортирующую поверхность, нагрузки. При отсутствии воздушного потока все компоненты смести движутся вверх по сортирующей поверхности. При наличии аэрирующего воздействия воздуха псевдоожиженный слой зерна, практически не подверженный транспортирующему воздействию деки, течет как жидкость под уклон и разгружается в нижней широкой части деки.

93

Тяжелые минеральные частицы, находящиеся в нижнем слое и имеющие наибольшее сцепление с шероховатой сортирующей поверхностью, транспортируются вверх против наклона деки и выводятся через верхнюю, суженную ее часть. На эффективность и производительность камнеотделительной машины оказывают существенное влияние следующие факторы: частота, амплитуда и направление колебаний, скорость воздушного потока, угол наклона деки и коэффициент трения частиц о поверхность, различие в плотности зерна и минеральных примесей, нагрузка и влажность зерна, положение пластины регулятора 13 в зоне выпуска минеральных примесей. В процессе работы камнеотборника необходимо следить за состоянием рабочей сетки деки, периодически очищая ее, а при износе - заменяя. Заби тая сетка резко нарушает режим. Появление повышенной вибрации свидетельствует об износе виброопор (амортизаторов), ослаблении креплений дебалансных грузов и их смещения. Амортизаторы следует своевременно заменить, а дебалансы отрегулировать и надежно закрепить. Не следует допускать перегрузки камнеотборника, о которой может свидетельствовать увеличение зерна в отходах. Это же обстоятельство может быть вызвано снижением скорости воздуха проходящего через слой зерна; устранение этого фактора достигается увеличением подачи воздуха. Перекос корпуса стола вызывает смещение слоя зерна к одной из сторон деки. При работе перекос стола не допускается и должен быть устранен. Встречаются случаи и необходимости регулирования угла наклона стола, учитывая, что его увеличение вызывает ускорение движения зернового слоя по деке. В табл. 5.2 приведены технические характеристики рассмотренных камнеотборников.

* Камнеотборники КО-2 могут изготавливаться высотой 1150 мм и 1420 мм за счет изменения высоты подставки Камнеотборник ГСГ с рециркуляцией основного воздушного потока выпускается фирмой «Голфетто» трех типоразмеров по производительности от 4 до 24 г/ч. Камнеотборник (рис. 5.15) включает: корпус 9, в котором установлены разгрузочное сито 8, проволочная непроходная дека 18 с прижимным клапаном 19. В верхней части корпуса размещено приемнораспределительное устройство 7, под которым смонтированы система скатов и клапанов. Эти скаты позволяют, в частности, часть наиболее тяжелого зерна (до 20%), с камнями транспортируемого вверх по разгрузочному ситу, направить на рабочую деку камнеотборника для последующего удаления из этой фракции камней. В нижней части корпуса имеется коллектор 13 для равномерного подвода воздуха под деку 18, он соединен с нагнетательным коллектором 2.

94

Рис. 5.15. Камнеотборник ГСГ с рециркуляцией основного воздушного потока: / - мотор-вибраторы; 2 - нагнетательный коллектор; 3 - патрубок для аспирации; 4 - осадочная камера; 5 - станина вентилятора и осадочной камеры; 6 — всасывающий коллектор; 7 - приемно-распределителъное устройство; 8 — разгрузочное сито; 9 - корпус камнеотборника; 10 — шлюзовый затвор; 11 - патрубок вывода камней и тяжелых примесей; 12 - станина; 13 - нижний коллектор подвода воздуха; 14 - проходовая фракция разгрузочного сита; 15 - электродвигатель вентилятора; 16 - вентилятор; 17 - виброопоры; 18 - рабочая дека камнеотборника; 19 - прижимной клапан; I поступление зерна; II — вывод основной фракции очищенного зерна; III - выход легкой фракции; IV - емкость для камней и тяжелых примесей; V - выход легких примесей; VI - воздушные потоки Корпус камнеотборника монтируется на станине 12 на шести виброопорах 17 и приводится в колебательное движение двумя мотор-вибраторами 1 с частотой колебаний 950-960 в мин и амплитудой 2-5 мм, регулируемой изменением статического момента вибратора. Корпус заканчивается выпускными патрубками II, III для вывода двух фракций зерна и камней 11, причем патрубок камней оборудован резиновыми противопод-сосными клапанами. В верхней части корпус камнеотборника гибкими элементами соединяется с всасывающим 6 и нагнетательным 2 коллекторами. Над корпусом на самостоятельной станине 5 смонтированы осадочная камера 4 и вентилятор 16 с крыльчаткой на валу электродвигателя 75. В нижней части осадочной камеры установлен шлюзовый затвор 10 для вывода аэродинамически легких примесей. На нагнетательном воздуховоде 2 установлен патрубок для подключения к централизованной аспирационной сети. Отсос небольшого объема воздуха обеспечивает работу машины в режиме пониженного давления и исключения пыления за счет притока чистого воздуха из помещения. Объем его составляет около 10% объема технологического воздуха. Расход воздуха в зависимости от типоразмеров камнеотборников ГСГ составляет 3 3 3600-9000 м /ч, а в аспираци-онную сеть подается от 400 до 1000 м /ч. Собственно это техническое решение и определяет наименование этого типа машин как камнеотборников с рециркуляцией основного воздушного потока. Процесс непрерывного выделения из зерновой массы камней, кусочков руды, бетона, стекла и т. п. основан на различии плотности и фрикционных свойств компонентов. Зерно, подлежащее очистке 1, через приемно-распределительное устройство 7 с системой клапанов и скатов направляется на разгрузочное (фракционирующее) сито. Необходимо отметить, что оно играет роль противоподсосного устройства. На разгрузочном сите происходит предварительное расслоение зерновой массы и примесей: наиболее тяжелая фракция (около 20% от всей массы зерна) опускается вместе с камнями на дно сита, поднимается вверх и через систему скатов поступает на рабочую деку камнеотборника. Здесь камни поднимаются вверх и через выпускной патрубок 11 удаляются из машины в специальную емкость для камней и тяжелых примесей IV. Зерно перемещается вниз по деке камнеотборника, сюда же проходом разгрузочного сита попадает основная зерновая фракция (около 50-60%). Таким образом, наиболее полноценное очищенное зерно (около 70-80%) выводится в нижней части деки 18 в патрубок //. Легкая фракция, составляющая крупные сорные и зерновые примеси, и часть зерна (20-30%), сходит с разгрузочного сита и через патрубок III выводится из машины. Соотношение фракций может меняться в зависимости от качества зерна и регулируется размерами ячеек разгрузочного сита, кинематическими, установочными и аэродинамическими режимами. Такая схема позволяет предварительно обеспечить концентрацию камней в тяжелой фракции, что способствует повышению эффективности их выделения. Часть камней, которая не попала в тяжелую фракцию, направляется с основной массой зерна на разгрузочное сито и проходом попадает на деку камнеотборника, опускается на ее дно и направляется вверх по деке к выпускному патрубку. Камнеотборники типа ГСГ по технологии могут применяться и как комбинаторы или концентраторы, получая тяжелую фракцию зерна, смешанную, камни и легкие примеси. По существу они занимают промежуточное положение между чистыми камнеотборниками и комбинаторами, которые наряду с очисткой сортируют зерно на фракции. Камнеотборник МТСЦ с рециркуляцией основного воздушного потока выпускается фирмой «Бюлер» трех типоразмеров производительностью от 6 до 22 т/ч, в основном отличающихся размером рабочего сита деки, числом вибраторов и габаритами (приведены в технической характеристике). По конструкции машины этого типа разных зарубежных фирм во многом аналогичны. Устройство камнеотборника представлено на рис. 5.16. Рабочий корпус 7 цельносварной, установлен на трех виброопорах 11 на станине 9 и приводится в колебательное движение моторвибратором 5 (одним или двумя, в зависимости от массы корпуса).

95

Рис. 5.16. Камнеотборник МТСЦ с рециркуляцией воздушного потока: 1 - шлюзовый затвор; 2 ~ осадочная камера; 3 - вентилятор; 4 - электродвигатель вентилятора; 5 - дроссельная заслонка; 6 - нагнетательный коллектор; 7 -корпус камнеотборника; 8 - мотор-вибратор; 9 - станина; 10 - станина вентилятора и осадочной камеры; 11 — виброопоры; 12 - патрубок выпуска камней; 13 — рабочая дека камнеотборника; 14 - прижимной клапан; 15 -разгрузочное (сортировочное) сито; 16 - фиксаторы прижима выдвижных рамок; 17 — система скатов и клапанов; 18 гибкие элементы; 19 - приемно-распределительное устройство; 20 - всасывающий коллектор (зонт); 21 - аспирационный патрубок; 22 -отражатели легких частиц; I - прием зерна; II - выход зерна; III - выход камней; IV- выход легких примесей; Vвоздушные потоки В корпусе установлены две рамы: разгрузочное сито 15 и рабочая проволочная непроходная дека 13, которые фиксируются зажимами 16. Приемно-распределительное устройство 19, осадочная камера 2 и вентилятор 3 с коллектором смонтированы над корпусом 7 на отдельной станине 10 и соединены с ним гибкими элементами 18. На всасывающем коллекторе 20 установлен патрубок для аспирации 21. Осадочная камера центробежного типа смонтирована в блоке с вентилятором 3 и приводным электродвигателем 4. Во всасывающем отверстии осадочной камеры имеются отражатели 22 для сброса легких примесей. В нагнетательном коллекторе вентилятора установлена дроссельная заслонка 5 для регулирования воздушного режима. Процесс работы камнеотборника начинается с подачи зерна / в прием-но-распределительное устройство 19, где по скатам и клапанам оно направляется на разгрузочное сито. Приемно-распределительное устройство выполняет также функции герметизирующего узла. На разгрузочном сите 15 происходит расслоение зерновой массы: частицы более легкой фракции всплывают и сходом удаляются в патрубок, разгружая рабочую деку, на которой из тяжелой фракции (полученной проходом) удаляются камни, погружаясь на дно деки и перемещаясь вверх к патрубку выпуска 12. На выходе камней установлен клапан 14, положение которого регулируется с целью более четкого удаления камней. Очищенное зерно - сход с сита 15 и деки 13 - объединяется и выводится в общий патрубок //. Воздушный поток V через всасывающий коллектор 20, пронизывая сито и деку и захватывая аэродинамически легкие примеси, направляется в осадочную камеру 2, где примеси IV осаждаются и через шлюзовым затвор 1 удаляются из машины. Воздушный режим контролируется по U-образному манометру на всасывающем коллекторе и регулируется заслонкий 5. Воздух из осадочной камеры подается вентилятором по нагнетательному коллектору в полость корпуса камнеотборника под рабочую деку, замыкая цикл. Для предотвращения пыления часть воздуха (не более 10%) отсасывается через аспи-рационный патрубок 21 в централизованную аспирационную сеть. Регулировки камнеотборника включают кинематический и воздушный режимы, а также наклон деки.

Концентраторы типа А1 -БЗК В технологических процессах очистки зерна на мукомольных заводах концентраторы устанавливают после камнеотделительных машин.

96

Одним из важных параметров, определяющих производительность и эффективность сепарирования в концентраторах, является скорость перемещения v3 зерновой смеси по ситу. При принятых кинематических параметрах и конструктивно-установочных размерах зависимость скорости v3 ОТ скорости воздуха vв, проходящего через сито и слой зерна, будет При увеличении vв до 1,3 м/с величина v3 быстро растет от 0,03 до 0,24 м/с, в дальнейшем ее рост замедляется и, достигнув значения 0,25 м/с, практически прекращается, несмотря на увеличение расхода воздуха и соответственно дальнейший рост vв. При значении v3 ~ 0,25 м/с величина vв составляет примерно 1,6 м/с. Для концентраторов vв принимают равной 1,2-1,8 м/с, удельную нагрузку на единицу площади сепарирующей 2 поверхности qF - 4,8 т/(чм ), а удельную мощность на привод N - равной 0,06 кВт/т/ч. При известных значениях удельных показателей производительность машины Q, потребную мощность ./V для привода ситовых кузовов и расход воздуха Qв, определяют по формулам: 2

где Fс - общая площадь ситовой поверхности, м Ситовой корпус концентратора А1-БЗК-9 подвешен к станине на четырех подвесках, угол наклона которых к вертикали составляет 15° ± 0,5. Корпус состоит из двух боковин, соединенных между собой поперечными траверсами и распорками, а в нижней части - двумя сборниками. На боковине ситового корпуса сделаны направляющие для ситовых рам и отверстие для забора воздуха, закрытое сеткой. Ситовые рамы зажаты упором и двумя подпружиненными рукоятками. Подачу зерна в ситовой корпус, его распределение по всей ширине сит обеспечивает приемное устройство 3, соединенное с приемным патрубком 5 рукавом 4 (рис. 5.17). Колебания ситового корпуса возбуждает механический вибратор маятникового типа, закрепленный на его передней траверсе двумя цилиндрическими резинометаллическими амортизаторами. Аспирационная камера б разделена на 14 секций. В верхней части каждой секции находится клапан для регулирования аспирационного режима надситового пространства концентратора. Для наблюдения за режимом работы на боковых стенках аспирационной камеры расположены быстро-съемные фортки. Требуемое разрежение в концентраторе устанавливают регулировочным клапаном патрубка 7 при помощи рукоятки. Для наблюдения за зерном и наладкой аспирационного режима предусмотрен светильник. Ситовая рама 12 снабжена механизмом с рукояткой 10. Ею можно вручную регулировать щель для выхода сходовой фракции. В машине удачно сочетаются возможности визуального наблюдения за процессом и удобство эксплуатации.

Технологический процесс в концентраторе проходит следующим образом. Неочищенное зерно 1 через приемный патрубок 5 и приемное устройство 3 равномерным слоем поступает на первую ситовую раму 14. Вследствие направленных колебаний корпуса и аэрации зерно при движении по первой раме (отверстия диаметром 2 мм) псевдоожижается и самосортируется по толщине слоя: тяжелая фракция концентрируется в нижней части слоя, а легкая - в верхней. Тяжелая фракция отличается от легкой большей натурой и массой 1000 зерен.

Рис. 5.17. Технологическая схема концентратора А1-БКЗ-9: / - станина; 2 - электровибратор; 3 - приемное устройство; 4 -рукав; 5 - приемный патрубок; 6 - аспирационная камера; 7 - патрубок; 8 - манометр; 9 -переходник; 10 рукоятка; 11 -регулировочный клапан; 12, 14 - ситовые рамы; 13 - ситовой корпус; 1 - неочищенное зерно; II - тяжелая фракция зерна; III -смешанная фракция зерна; IV-легкая фракция зерна; V- подсев; VI- воздух На первой ситовой раме 14 проходом через сито отделяется подсев V. Он состоит из песка и битых зерен. При движении зерна по второй ситовой раме 12 с отверстиями диаметром 9 мм просеивается сначала тяжелая фракция зерна // из нижнего слоя, а затем смешанная фракция ///, образующаяся в результате просеивания через сито, вместе с частью тяжелой фракции и более легкой (из верхней части «кипящего» слоя). Тяжелую и смешанную фракции зерна разделяют регулировочным клапаном 11. Он расположен в сборнике под второй ситовой рамой 12. Сходом с сита рамы 12 идет легкая фракция IV — менее ценные (по натуре и массе 1000 зерен) компоненты зерна и трудноотделимые низконатурные примеси. Отходы, выделенные проходом первой ситовой рамы и сходом со второй рамы, объединяют и направляют для обработки. Тяжелую фракцию зерна направляют в триеры для отбора коротких примесей, а смешанную - в обоечные машины. Концентратор А1-БЗК-18 отличается от концентратора А1-БЗК-9 тем, что он имеет сдвоенный ситовой корпус, подвешенный

97

к станине на четырех подвесках, две аспирационные камеры, два приемно-распределительных устройства. Конструкция одной половины ситового корпуса, аспирационных камер, приемно-распределительных устройств концентратора А1-БЗК-18 аналогична конструкции тех же узлов концентратора А1-БЗК-9. Для достижения оптимальной производительности и высокой технологической эффективности необходимо обеспечить равномерную подачу зерновой смеси в машину и равномерное распределение ее по всей поверхности сит, отрегулировать аспирационный режим и амплитуду колебаний ситового корпуса. Чтобы добиться равномерной подачи зерна, в подающей самотечной трубе рекомендуется устанавливать автоматический расходо-метр - регулятор потока зерна, а перед ним установить бункер вместимостью около 1,5 м . Амплитуду колебаний ситового корпуса при необходимости регулируют, сдвигая верхний и нижний грузы относительно друг друга. Они установлены на обоих концах вала электромеханического вибратора. Амплитуду колебаний определяют по индикатору хода, расположенному на боковой стенке корпуса. Оптимальную толщину слоя на всей просеивающей поверхности сит обеспечивают тщательным регулированием аспирационного режима. Слой черна должен «кипеть» на всей поверхности сит, однако не настолько сильно, чтобы на отдельных участках он разрывался. Для этого также регулируют сходовую щель на второй ситовой раме 12. Сужение щели создает необходимый подпор зерна при сходе его с сит. Слой зерна на сходе должен иметь такую толщину, чтобы перфорация сит была не видна. При наличии в сходе большого количества полноценного зерна воздушный клапан в последней секции можно полностью закрыть. Если этого недостаточно, то воздушные клапаны в секциях № 14, 15, 16 и 17 несколько прикрывают. Разрежение в концентраторе проверяют по манометру и регулируют дросселем. В процессе эксплуатации концентраторов периодически контролируют их технологическую эффективность. При ее снижении прежде всего проверяют и очищают сита, изношенные очистители заменяют новыми, регулируют аспирационный режим. На эффективность и производительность работы концентратора влияет правильность выбора кинематических параметров. При возникновении вибрации машины или несвойственного стука необ ходимо проверить; правильность установки вибраторов и подтянуть болты их крепления. Причиной вибрации может быть также выход из строя амортиза торов в подвесках или ослабление крепления машины к перекрытию. В этом случае необходимо заменить амортизаторы или подтянуть болты. Технические характеристики концентраторов Показатели А1-БЗК-9 (А1-БЗК-18) Производительность, т/ч 6,5(12,7) Эффективность разделения зерна пшеницы по фракциям, %: тяжелая 60-80 смешанная 40-20 вьделение отходов и щуплого зерна 0,2-3,0 Мощность электродвигателей, кВт 0,37 (2.0,37=0,74) 3 Расход воздуха, м /ч 3900 (9000) Аэродинамическое сопротивление, Па 2400-6000 Колебания ситового корпуса: частота, колеб/мин 920 амплитуда, мм 2-6 Ситовые рамы: число . 2 (4) 2 площадь, м 1,35(2,70) размеры, мм 988x678 Габариты, мм: длина 2800 ширина 960(1830) высота 2150 Масса, кг 670(1200)

Комбинаторы с рециркуляцией воздуха Комбинатор МТСД относится к машинам с замкнутым циклом основного воздушного потока, и этим он выгодно отличается от концентраторов и пневмостолов, отличающихся большими объемами используемого и транспортируемого воздуха. Основное назначение комбинатора - очистка зерна от трудноотделимых примесей (сорняков, семян, щуплых зерен, камней и т. п.), зерновых примесей (овсюга, спорыньи, овса и т. п.), а также фракционирование зерна по плотности для последующей его раздельной обработки. В результате обработки зерна на комбинаторе получают пять фракций: тяжелая фракция - наиболее полноценное зерно, смешанная фракция - зерно меньшей плотности, легкая фракция примеси с частью зерна наиболее низкой плотности, камни и тяжелые примеси и аэродинамически легкие примеси. Фирма «Бюлер» выпускает два типоразмера комбинаторов по производительности 3-12 и 12-22 т/ч (рис. 5.18). Комбинатор имеет много общего в конструкции с камнеотборниками аналогичного типа. Ситовой корпус 20 смонтирован на станине 26 на трех виброопорах 25, одна из которых выполнена в виде амортизатора, установленного на сайлентблоках. Колебательное движение корпусу сообщается мотор-вибратором 1, а в более производительной модели - двумя моторвибраторами. В корпусе установлены: рабочая дека 2, разгрузочное сито 4, под которым установлены два ската 3 с наклонами в разную сторону и приемно-распределительное устройство 17. Верхняя часть колеблющегося корпуса с вертикальными каналами 5 и дроссельклапанами в каждом канале. Это позволяет эффективно регулировать поля скоростей по всей площади сит, увеличивая или уменьшая скорость в необходимой зоне. Аспирационная камера 7 вытяжным коллектором 8 соединяется с осадочной камерой 9, имеющей направляющую 10 и отражатели 14. Осадочная 98

камера 9 выполнена в блоке с вентилятором 11, установлены они на отдельной станине 13. Крыльчатка вентилятора смонтирована на валу приводного электродвигателя 12.

Рис. 5.18. Комбинатор МТСД с рециркуляцией воздуха: 1 - мотор-вибратор; 2 - рабочая непроходная дека; 3 - скаты; 4 - разгрузочное (сортировочное) сито; 5 вертикальные аспирационные каналы; 6 - дроссельклапаны; 7 - аспирационная камера с вертикальными каналами; 8 — вытяжной коллектор; 9 — аспирационно-осадочная камера; 10 – направляющие камеры; 11 - вентилятор; 12 электродвигатель вентилятора; 13 – станина (рама) вентилятора и осадочной камеры; 14 - отражатели; 15 аспирационный патрубок с дроссельклапаном; 16 — заслонка; 17 — приемно-распределительное устройство; 18 — гибкий элемент; 19 - нагнетательный коллектор; 20 - корпус комбинатора; 21 - шлюзовый затвор; 22 - прижимной клапан;23 - патрубок выпуска камней; 24 - нижний коллектор; 25 - виброопора; 26 —станина; I - поступление зерна; 11 тяжелая фракция; III - смешанная фракция; IV-легкая фракция; V- камни и тяжелые примеси; VI— воздушные потоки; VII- аэродинамически легкие примеси

Воздушный режим регулируется заслонкой 16, рукоятка которой выведена за пределы корпуса. Контролируется он 11-образным манометром на вытяжном коллекторе 8. На осадочной камере имеется аспирационный патрубок 15 с дроссельклапаном для подключения к аспирационной сети. Объем воздуха аспирации составляет 8-10% от рабочего и обеспечивает необходимое разрежение, устраняющее пылевыделение. Осадочная камера заканчивается шлюзовым затвором 21. Технологический процесс комбинатора осуществляется следующим образом. Зерно через приемно-распределительное устройство 17, систему клапанов и скатов подается на разгрузочное (сортировочное) сито 4. Очень важно для комбинатора равномерное распределение зерна по ширине и толщине слоя. Разгрузочное сито по длине имеет две зоны: первая - сита с треугольными или круглыми ячейками небольшого размера, вторая (сходовая) — с круглой ячейкой большего размера. Размер сит подбирается исходя из следующих требований: в первой зоне происходит самосортирование и проходом выделяется более мелкая тяжелая фракция, включая камни, часть проходовой фракции второй зоны наклонным скатом также направляется и начальную часть деки, куда поступает и проходовая фракция первой зоны. Из этого проходового продукта отбираются камни на рабочей деке 2, а чистое зерно сходом направляется к выпускному патрубку — это тяжелая фракция // (наиболее высоконатурное зерно). Камни удаляются из машины черс ( выпускные патрубки 23 с противоподсосными клапанами. Четкость выделения камней регулируется прижимным клапаном 22. Сходовая половина второй зоны проходом обеспечивает получение смешанной фракции, которая выводится из машины через патрубок ///, разгружая рабочую деку, а легкая фракция сходом с разгрузочного сита 4 выводится в патрубок IV. Таким образом комбинатор, в определенной мере, объединяет принцип концентратора и камнеотборника. Большое значение в комбинаторе имеет воздушный режим аэрирования слоя продукта на рабочей деке и разгрузочном сите. Воздух по площади должен распределяться равномерно и с определенной скоростью, не допуская фонтанирования зерна. С этой целью аспирационная камера комбинатора достаточно развита (против камнеотборников), имеет девять вертикальных каналов с индивидуальными дроссельклапанами 6. Эти клапаны позволяют более тонкую регулировку режима аэрирования по площади сита и деки. Воздушный поток V нагнетается вентилятором 11 в нижний коллектор 24 под рабочую деку 2, пронизывает деку и сито и поступает в аспирационную камеру 9, объединяясь после прохода через вертикальные каналы 5. Захватывая легкие и пылевидные частицы, воздушный поток поступает с помо щью направляющей 10 к отверстию осадочной камеры и отражателям 14 для легких примесей и далее во всасывающее отверстие вентилятора 11, замыкая цикл. Легкие примеси и пылевидные частицы осаждаются в камере и удаляются из машины через шлюзовый затвор 21. В комбинаторе достаточно много регулировок. К конструктивно-установочным относятся наклон деки и положение зерновых клапанов, к кинематическим - амплитуда, число и ((вправление колебаний. Воздушный режим регулируется заслонкой 16, дроссельклапанами 6 в каналах аспирационной камеры и клапаном 15 аспи-риционного режима.

99

Пневмосортировальные столы Пневмосортировальный стол БПС. На станине 7 машины на пружинных стойках смонтирован корпус деки 3, основной несущей конструкцией которого является опорная рама 4 (рис. 5.19). В нижней части станины ус-тановлены привод с вариатором 6 и вентиляторы 9, обеспечивающие подачу воздуха под деку. Для регулирования продольного наклона деки пневмосортировального стола служит винтовая пара с указателем и шкалой 5. Поперечный наклон деки изменяют, поднимая или опуская вручную вышерасположенный край кузова деки до нужной отметки на шкале 8, для этого предварительно ослабляют продольные болтовые стяжки кузова. Частоту колебаний деки изменяют, вращая рукоятку вариатора 6. Амплитуду колебаний сит в пневмо-сортировальном столе БПС не регулируют.

Рис. 5.19. Пневмосортировальный стол БПС: 1 - транспортирующий лоток; 2 -соединительный рукав; 3 - дека; 4 -опорная рама; 5 - шкала продольного наклона деки; 6 - вариатор привода; 7 - станина; 8 - шкала поперечного наклона деки; 9 - вентиляторы Сортирующая поверхность деки - это густая сетка 3, которую устанавливают на опорную решетку из жесткой проволоки (рис. 5.20). Под сепарирующей поверхностью для сохранения ее плоскости установлены деревянные бруски 4, прикрепленные к бортам корпуса деки. На рисунке покачан нижний борт корпуса деки 5. Над сепарирующей поверхностью деки установлены металлические рифы 1, способствующие упорядочению процесса сортирования.

Рис. 5.20. Сортирующая поверхность деки: 1 - металлический риф; 2 - опорная решетка из жесткой проволоки; 3 сортирующая поверхность из густой сетки; 4 - деревянный брусок; 5 нижний борт корпуса деки

Количество воздуха, подаваемого под деку, изменяют по каждому из пяти вентиляторов раздельно. Рукоятки регулирования на рисунке не вид-ны, так как они расположены на противоположной боковой стенке станины в перемычках между отверстиями для форток. При вращении рукояток изменяется величина входных отверстий с обеих сторон соответствующего вентилятора, чем и достигается изменение количества воздуха, засасываемого через фильтрующую сетку в фортках. Воздух, выходящий из пневмосортировального стола, содержит минеральную и органическую примеси. Наибольшее пыление с выбросом крупных частиц происходит в зоне, близкой к падению исходной зерновой смеси на деку. Поэтому при установке пневмосортировального стола в производственных помещениях весь выходящий из деки воздух необходимо отводить от машины и до выброса из помещения пропускать через воздухоочистительные устройства. Для этого непосредственно над декой необходимо установить коллектор по всему ее контуру с расположением оси выходного отверстия (диаметром не менее 550 мм) на расстоянии примерно 600 мм от приемного края деки; к нижней кромке боков коллектора следует на шарнирах подвесить жесткие фартуки, а по нижнему краю фартуков закрепить резиновые полоски шириной 100-150 мм до уровня деки. Поставкой пневмосортировального стола БПС не предусмотрен такой коллектор. Общее количество воздуха, отсасываемого из коллектора, должно быть больше, чем количество воздуха, нагнетаемого вентиляторами

100

пневмосортировального стола через сетчатую поверхность деки. Общая мощность на привод пневмосортировального стола БПС, его вентиляторов и вентиляционной установки для отсоса воздуха через коллектор составляет 14-16 кВт, т. е. процесс сепарирования отличается сравнительно высокой энергоемкостью. Исходная зерновая смесь по мере поступления из самотечной трубы на сортирующую поверхность деки рассредоточивается на ней с преимущественным сдвигом к верхнему боковому борту деки (на рис. 5.21 он расположен слева). Частицы, которые характеризуются особенно большой плотностью (камни, комочки руды или грунта), образуя нижний слой, перемещаются по траектории А и сходят с деки через отверстие в верхнем бортике или попадают в специальный карман 1 на деке. Возможность выделения примесей с большей плотностью, чем у основного зерна, например камней, является достоинством пневмосортировального стола. Непосредственно над нижним слоем оказываются компоненты, которые движутся по траектории Б. Их плотность меньше, чем у компонентов, движущихся по траектории А, но больше, чем у всей остальной смеси. Компоненты, всплывающие в самый верхний слой, как имеющие наименьшую плотность, движутся по траектории Е вдоль нижнего бортика деки. Между траекториями Б и Е, соответст вующими крайним значениям шютшлли в.и»л-понентов зерновой смеси (за исключением минеральной примеси), перемещаются по траекториям В, Г, Д компоненты с промежуточными значениями этого показателя, причем плотность компонентов снижается в направлении от верхнего борта к нижнему. Отсекающие планки, установленные вдоль разгрузочной кромки деки, делят зерновой поток на три различные фракции (Я, III и IV), поступающие в разные сборники. Фракция II представляет собой самую ценную часть зерновой смеси, наиболее полно очищенную от трудноотделимой низконатурной примеси и состоящую из наиболее тяжелых, выполненных зерен с натурой более высокой, чем у исходной зерновой смеси. Фракция IV состоит из зерновок с наименьшей натурой и массой 1000 зерен и содержит концентрат трудноотделимой низконатурной примеси. Фракция III является промежуточной между II и IV фракциями и в зависимости от условий отделения может по составу приближаться к одной из них. При обеспечении требуемой чистоты фракции II промежуточная фракция содержит часть полноценных зерен, поэтому ее направляют на дополнительную обработку, или на другой пневмосортировальный стол, или обратно в бункер над тем же пневмосортировальным столом. Иногда отсекающие планки 4 на разгрузочной кромке деки ставят без отбора промежуточной фракции. В таком варианте осложняется обеспе чение надежной полноты очистки фракции II и увеличивается поступление полноценного зерна во фракцию III, которую в этом случае относят к отходам. При очистке партий зерна с невысокой засоренностью для увеличения производительности пневмосортировального стола в его конструкции предусмотрены поворотные клапаны (вертушки) 2, установленные вдоль верхнего борта деки. ; При открытии вертушек часть зерна сходит с деки через зазоры между ними и затем при помощи транспортирующего лотка 3 объединяется с фракцией II. Процесс сортирования на деке пневмосортировального стола требует тщательного регулирования. Для обеспечения необходимой технологиче ской эффективности при обработке разных зерновых культур, а также в зависимости от характера и степени засоренности, дисперсного состава и дру гих физико-механических свойств зерновой смеси и величины исходной нагрузки обычно предусматривают возможность регулирования продольного и поперечного наклонов деки, частоты и амплитуды ее колебаний, количества и распределения воздуха, проходящего через деку, положения отсс кающих планок вдоль разгрузочной кромки деки. Выход фракции // зависит, в частности, от положения поворотных клапанов 2 и планки, отсекающей эту фракцию от ///, т. е. от промежуточной фракции. Соответственно величина η для выхода фракции //, когда промежуточный продукт не выделяют, связана с положением другой отсекающей планки. На коэффициент очистки существенно влияет величина исходной нагрузки; с увеличением ее сверх оптимальных значений расслоение зерновой смеси и продвижение компонентов слоев на деке по соответствующим траекториям осложняется, в связи с чем коэффициент очистки снижается. На значение η влияет также содержание трудноотделимой примеси в исходной зерновой смеси, важное значение имеет также и степень различия физико-механических свойств разделяемых компонентов. В таблице 5.5 приведены коэффициенты очистки зерна ржи от семян костра на пневмосортировальном столе БПС при различной его производительности и двух вариантах: первый - выход фракции в пределах от 60 до 78% загружаемой зерновой смеси; второй - 88-94%.

101

Рис. 5.21. Схема движения компонентов зерновой смеси на деке пневмосортировального стола БПС: 1 - карман; 2 - поворотные клапаны; 3 - транспортирующий лоток; 4 — отсекающая планка; I - неочищенное зерно; II, III и IV -конечные фракции

В таблице 5.6 приведены значения коэффициентов очистки для ячменя при менее значительных колебаниях производительности пневмосортиро-вального стола БПС, но высоком исходном содержании трудноотделимой примеси - твердой головни. При наладке пневмосортировального стола необходимо руководствоваться следующими основными положениями, обеспечивающими нормальное протекание процесса: вся сепарирующая поверхность деки должна быть покрыта слоем зерна толщиной примерно 30—40 мм в начале деки и 10-15 мм в конце; зерновая смесь должна перемещаться к сходовому концу по всей ширине деки без образования застойных зон; по всей поверхности деки должно наблюдаться равномерное (без фонтанирования) «кипение» зерно вой смеси. В соответствии с этим влияние отдельных регулируемых пара метров машины можно охарактеризовать следующим образом.

Восходящий поток воздуха, пронизывающий зерновую смесь, способст-вует ее расслоению, однако увеличение скорости воздуха целесообразно до определенного предела, после которого начинается фонтанирование и перемешивание зерновой смеси. Чрезмерная подача воздуха приводит к повышенному попаданию в отходы доброкачественных зерен. Увеличение частоты колебаний деки (до некоторого предела) интенсифицирует процесс расслоения и увеличивает скорость транспортирования черна в первую очередь поперек деки в направлении к верхнему бортику. При лом

102

повышается выход II фракции семян, однако снижается ее чистота. Поперечный наклон деки значительно влияет на относительное движение слоев в этом направлении, причем с увеличением наклона интенсивность послойного движения возрастает, что обусловливает более эффективное разделение компонентов. Изменение продольного наклона деки приводит к изменению толщины слоя и скорости подачи к сходовому концу. Увеличение этого наклона позволяет несколько поднять производительность машины, однако при этом в результате сокращения времени пребывания зерновой смеси на деке снижается качество очистки. Для повышения производительности и выхода очищенного зерна могут быть открыты поворотные клапаны в верхнем боковом бортике деки. Однако не следует первоначально стремиться к большой производительности, ее можно повысить с учетом качественных показателей работы, когда машина будет хорошо отрегулирована. Не рекомендуется производить одновременно две и более регулировки, так как в результате это усложняет процесс наладки машины. Фракции на разгрузочной линии формируют при помощи отсекающих планок, закрепленных на скатной доске сходовой части деки. Выход очищенных фракций устанавливают из условия допустимой засоренности, а отходов -исходя из минимального содержания в них доброкачественного зерна. * Зерновая смесь с особо повышенным исходным содержанием твердой головни (0,396%)

Технические характеристики пневмосортировального стола БПС Производительность, т/ч 2-2,5 Технологическая эффективность, % 60-99 2 Площадь рабочей поверхности деки, м 2 Колебания деки: частота, колеб/мин 280-480 амплитуда, мм 7,0 Пределы наклона деки по шкале на станине машины: поперечного 1-4° продольного 1°40'-3°10' Вентиляторы (под декой): . число 5 3 общая производительность, м /ч 21000 3 рабочий расход воздуха, м /ч 9500-12000 Мощность электродвигателя, кВт 5,5 Число фракций 2 Габариты, мм: длина 2710 ширина 1410 высота (без коллектора над декой) 1640 Масса, кг 740 После завершения наладки пневмосортировального стола необходимо переключить фракции по направлениям, предусмотренным технологической схемой процесса. Все фракции с пневмосортировального стола необходимо переключать в накопительный бункер перед каждой его остановкой и пуском. При работе пневмосортировального стола необходимо особо следить за состоянием фильтрующих сеток и своевременно очищать их от пыли, так как забивание хотя бы одной из них может явиться причиной нарушения технологического процесса. Необходимо также периодически очищать сетку деки пневмосортировального стола. Пневмосортировальный стол ПСС-2,5 предназначен для очистки зерна от трудноотделимых примесей (спорыньи, головни и др.) и разделения зерна и семян различных культур на фракции. На пневмосортировальном столе ПСС-2,5 зерно обрабатывают после очистки его в воздушно-ситовых сепараторах, триерах или концентраторах. Зерновая смесь разделяется по плотности (преобладающий признак), размерам, форме и состоянию поверхности, обусловливающим фрикционные свойства разделяемых компонентов. Бункер-питатель (рис. 5.22) оснащен выпускным шибером для регулирования подачи смеси. Дека 2 имеет туго натянутую рабочую металлическую сетку (для крупносеменных культур) или сетку с тканевым покрытием (для мелкосеменных культур). Под рабочей сеткой расположены две возду-ховыравнивающие решетки, одна из которых (опорная 3 гофрированная) имеет сплошную перегородку для забора требуемого объема воздуха в зону предварительного расслоения обрабатываемой смеси, а другая (нижняя) -переменное живое сечение отверстий для создания требуемого воздушного напора на поверхности рабочей сетки. В дне деки 2 имеется отверстие, через которое поступает воздух от вентилятора. Борт деки выполнен откидным на шарнирах, что облегчает замену сит. К бортам корпуса деки приварены упорные уголки, к которым рабочая сетка прижимается эксцентриковыми зажимами.

103

Рис. 5.22. Пневмосортировальный стол ПСС-2,5: / бункер-питатель; 2 дека; 3 опорная решетка; 4 — клапан; 5 — приемник фракций; 6 - рукоятка регулирования воздушного потока; 7 , 8 - рукоятки механизмов установки деки; 9 - вентилятор; 10 — рукоятка механизма перемещения электродвигателя; 11, 15 — противовесы; 12, 14 — эксцентрики; 13 - шатун; 16 — вал; 17 — маятниковая опора; 18 — вытяжной зонт; 19 приемный патрубок; 20 - станина На валу 16, установленном в подшипниках на маятниковой опоре /7, закреплено два эксцентрика 12,14. Колебательное движение деке передается через шатун 13 и определяется положением качающихся опор и углом на| правления колебаний. Амплитуду колебаний деки регулируют, отпуская два\ болта, соединяющие противовесы 11 и 75, и разворачивая эксцентрики на необходимый угол, ориентируясь по шкале на противовесе. Амплитуду ко лебаний можно регулировать от 0 до 8 мм. На валу электродвигателя, смонтированного на плите, насажен шкив клиноременного вариатора, который позволяет регулировать частоту колеба ний в пределах 360-610 колеб/мин. Осуществляется это рукояткой 10 меха низма перемещения электродвигателя. Продольный и поперечный углы наклона регулируются соответственно рукоятками 7 и 8. Воздушный поток регулируют на входе и выходе из вентилятора. Воздух засасывается через фильтр и по брезентовому рукаву подается к деке. Направление воздушного потока изменяют с помощью пяти заслонок, кроме того, сетка деки лежит на двух воздуховыравнивающих решетках, одна из которых имеет переменное сечение. Технологический процесс очистки и сортирования на пневмостоле осуществляется следующим образом. Из бункера-питателя 1 через загрузочный лоток зерно поступает на колеблющуюся рабочую поверхность деки 2, продуваемую воздушным потоком снизу. Под действием колебаний и воздушного потока смесь приводится в псевдоожиженное состояние и начинает расслаиваться (перераспределяться). Зерновки с большей плотностью опускаются к деке 2, а с меньшей — всплывают. Нижние слои в результате сцепления с декой (сил трения) и сил инерции перемещаются в направлении колебаний деки и выводятся через один выход, а верхние слои, имеющие незначительную связь с нижним, стекают в сторону опущенного края деки (под действием силы тяжести) и выводятся через другой выход. Чем ближе слой к деке, тем больше траектория его движения приближается к движению нижнего слоя. В результате по разгрузочной кромке деки смесь стекает сплошным слоем, плотность которого увеличивается от одного края к другому. Всего можно получить четыре фракции. Пневмостол ПСС-2,5 может работать в режиме очистки, сортирования, а также очистки и сортирования одновременно. В первом случае первую фракцию составляют легкие примеси, вторую и третью - очищенные зерна, четвертую — тяжелые примеси. Во втором случае первый и второй выходы дают более легкую фракцию (второй сорт), а третий и четвертый - более тяжелую (первый сорт). В третьем случае первая фракция (легкие примеси) и четвертая фракция (тяжелые примеси) образуют фуражное зерно, а вторая фракция (легкая) и третья (тяжелая) являются соответственно вторым и первым сортом очищенного зерна. Для уменьшения потерь полноценных семян часть легкой фракции в первом и втором случаях можно направлять на повторную обработку. Над декой пневмосортировального стола устанавливают вытяжной зонт 18, через который отводится запыленный воздух. Вся система аспирации столов состоит из вентиляторов 4-70 №5 с электродвигателем мощностью 2,2 кВт, воздуховодов и устройств для очистки запыленного воздуха, как правило, батарейных циклонов.

104

Технические характеристики пневмосортировального стола ПСС-2,5 Производительность, т/ч, при очистке семян: пшеницы от дикой редьки и курая 3,5 ячменя от дикой редьки 3,2 овса от дикой редьки 3,0 риса от просянки 2,2 гречихи от дикой редьки Выход очищенных семян при обработке с чистотой третьего 1,7 класса, % Мощность электродвигателей, кВт: колебателя 90-97 вентилятора 6,6 Колебания деки: 1,1 частота, колеб/мин

5,5

амплитуда, мм

Расход воздуха, м3/ч

360-610 0-8 50009000 2030 0-8 1585 1,2 1500 2-4 650

Угол наклона деки, град 2 Площадь деки, м ЧИСЛО фраКЦИЙ

Габариты, мм: длина ширина высота Масса,

Сортировочная машина ТДВ Сортировочная машина ТДВ, как и пневмостолы, предназначена для разделения зерновых материалов, имеющих примерно одинаковые размеры частиц, но различающихся плотностью или удельной массой и коэффициентом трения. Общий вид сортировочной машины ТДВ приведен на рисунке 5.23. Она состоит из следующих основных узлов: станины 1, рабочего корпуса 2, установленного на виброопорах 5 с жестко укрепленной сепарирующей декой 3, воздухонепроницаемого зонта 4, в верхней части зонта установлено приемное устройство 11 и отсасывающий коллектор, оснащенный регулировочным клапаном 12. Сообщение машине колебательного движения осуществляют два спаренных электровибратора 8, непосредственно установленные на корпусе 2. Продукт, поступающий в машину через приемное устройство, распределяется по сепарирующей деке специальным клапаном, который исключает пропускание воздуха в машину через приемный патрубок. Сепарирующая дека (рис. 5.24), осуществляющая продольное колебательное движение, обшита металлической сеткой, которая продувается воздушным потоком снизу вверх. Равномерность воздушного потока обеспечивает предусмотренное для этой цели распределительное устройство (перфорированный лист с направляющими). Сортировка продукта является результатом вибрации рабочей плоскости, отсасывания воздуха через патрубок с дроссельным клапаном и двойного (продольного и поперечного) наклона.

Рис. 5.23. Общий вид сортировочной машины ТДВ: 1 - станина; 2 - рабочий стол; 3 --сепарирующая дека; 4 - зонт; 5 — винтовые пружины (виброопоры); 6 -рычаг регулировки продольного наклона деки; 7 - рычаг регулировки поперечного наклона деки; 8 - сдвоенный электровибратор; 9 - распределительные клапаны; 10 - клапан регулирования системы удаления камней; 11 -приемное устройство; 12 - клапан регулирования расхода воздуха; 13 — 1]-об-разный манометр; I подача продукта; II - отсос воздуха; III - легкая фракция продукта; IV - средняя фракция; V — смешанная фракция (средний и тяжелый продукт); VI - тяяселая фракция; VIIкамни

105

Рис. 5.24. Технологическая схема сепарирования продукта на деке сортировочной машины: / - легкая фракция продукта; 2 - средняя фракция; 3 — смешанная фракция; 4 -тяжелая фракция; 5 - камни; 6 - клапан регулирования удаления камней

Обрабатываемые в машине зерновые или крупяные культуры расслаиваются следующим образом: тяжелые остаются на сетке деки и под дейст-висм продольных колебаний проходят к выходу через патрубок 5. Легкие крупяные культуры всплывают под действием воздуха и благодаря ее поперечному наклону движутся к боковым сторонам плоскости и разгружаются через боковые патрубки I, 2 и 3. Камни движутся в противоположное направление деки в сторону горизонтального клапана с регулируемым по вы-соте отверстием при помощи маховичка. Горизонтальный клапан позволяет Создавать противоточную циркуляцию воздуха регулируемой скорости. Благодаря этой циркуляции происходит полное отделение зернового продукта от камней, которые разгружаются в находящемся ниже ящике. Воздух, используемый в процессе расслаивания, содержащий пыль и легкие фракции продукта, подвергается очистке в циклоне или фильтре. Регулировку продольного угла наклона деки осуществляют вращением (рис. 5.25) маховичка по часовой стрелке, для подъема верхней части, или против часовой стрелки, для подъема задней части деки. Цель настоящей регулировки - уменьшить скорость перемещения Продукта в направлении отверстия для разгрузки камней. При выполнении правильной регулировки толщина слоя подукта постепенно уменьшается по мере приближения к разгрузочному отверстию. Над отверстием для разгрузки камней установлен клапан (рис. 5.26) из прозрачного пластмассового материала, управляемый маховичком. Вращением маховичка уменьшают высоту свободного прохода между сеткой и краем клапана и тем самым вызывают увеличение скорости воздушного потока в этой зоне. Цель регулировки - задерживание продукта и исключение разгрузки его вместе с камнями.

Рис. 5.25. Регулировка продольного Рис. 5.26. Регулирование вывода угла наклона деки камней При пуске машины клапан должен находиться в наиболее низком положении. При поступлении первых камней клапан постепенно поднимают таким образом, чтобы обеспечить их проход к разгрузочному отверстию, а продукт должен останавливаться на определенном расстоянии от края клапана и направляться к боковым разгрузочным патрубкам тяжелых продуктов. Регулировку расхода воздуха осуществляют с целью обеспечения ско рости воздуха, необходимой для нормального расслаивания продукта.

Рис. 5.27. Регулирование расхода воздуха Патрубок системы отсасывания оснащен дроссельным клапаном, управляемым маховичком (рис. 5.27). Тяжелые частицы и камни опускаются на дно деки, а легкие частицы всплывают таким образом, чтобы на них меньше влияло колебательное движение рабочей плоскости. Объем воздуха, необходимый для получения указанных результатов, зависит от количества и вида обрабатываемого продукта. Регулировку воздушного потока осуществляют при наличии продукта, постепенно - до получения равномерного псевдоожиженного слоя по всей деке. Регулировку поперечного угла наклона деки осуществляют вращением маховичка (рис. 5.28). Она способствует распределению продукта по деке и настраивает машину в соответствии с количеством поступающего продукта. В результате регулировки достигается: при увеличении угла наклона более быстрое перемещение продукта в направлении боковых разгрузочных отверстий; при уменьшении угла наклона застой продукта на деке. Такую регулировку осуществляют при необходимости небольшой производительности машины. Регулирование подачи продукта в машину, т. е. ее производительности, осуществляется клапаном в приемном

106

устройстве на оси клапана (рис. 5.29). На оси клапана, установленного в приемном патрубке, собран стержень 1, на котором выполнены горизонтальные канавки, Б которые входит один из концов пружины 2. Второй конец пружины прикреплен к стационарному стержню 3. Перемещением пружины вверх или вниз соответственно увеличивается или уменьшается усилие закрытия клапана. Положение пружины должно обеспечить нормальный проход продукта через клапан и эффективную непроницаемость воздуха. В приемном патрубке, непосредственно над клапаном, должно всегда находиться определенное количество продукта. При нахождении пружины в верхнем положении улучшается непроницаемость, но повышается опасность завала приемного патрубка. Через остекленные окна проверяют равномерность распределения поступающего продукта по поверхности деки. Регулировка амплитуды колебаний в основном осуществляется на заводе-изготовителе и соответствует большинству сепарируемых продуктов. При обработке продуктов со специфическими характеристиками может возникнуть необходимость дополнительной регулировки.

Рис. 5.28. Регулировка поперечного угла наклона деки

Рис. 5.29. Приемное устройство: / - стержень с проточками (канавками); 2 - пружина; 3 - стержень стационарный Изменение амплитуды колебаний осуществляют следующим образом: снимают верхние и нижние крышки вибраторов, обеспечивающие доступ к эксцентриковым массам, отпускают винты 1 и снимают винты 2 (рис. 5.30). Совмещением эксцентриковых масс увеличивается статический момент и соответственно увеличивается амплитуда колебаний. Смещением эксцентриковых масс статический момент уменьшается и соответственно снижается амплитуда колебаний. Операции регулировки должны быть выполнены идентичным способом на обоих вибраторах. Как правило, амплитуда колебаний составляет 5-6 мм. Таким образом, оптимальные условия сепарирования продукта обеспечиваются соответствующим регулированием: расхода воздуха; поперечного наклона деки; продольного наклона деки; регулированием клапана разгрузки камней и амплитуды колебаний. Перед пуском машины необходимо проверить свободу перемещения подвижного корпуса, исправность работы электрической системы и наличие надежного заземления, а также сетевое напряжение. Следует уточнить также и направление вращения вибраторов: правый должен Вращаться по часовой стрелке, а левый — наоборот (со стороны привода).

Рис. 5.30. Регулирование амплитуды колебаний: а - совмещение эксцентриковых масс; б - смещение эксцентриковых масс; 1,2 — винты

Проверка направления вращения вибраторов осуществляется отдельно для каждого механизма. Проверяется также соединение трубопроводов со стороны загрузки продукта и отсасывания воздуха. Рукава должны быть правильно закреплены, обеспечивая при этом свободное движение подвижного корпуса. Пустив вибраторы, проверяют устойчивость колебательного движения корпуса, который должен иметь линейное перемещение. Во время работы не должно наблюдаться повышенного шума и посторонних составляющих колебательного процесса. Аспирационный клапан необходимо отрегулировать так, чтобы перепад давления составлял 30-40 мм водяного столба. Это контролируется по U-образному манометру. Внутреннее освещение включается посредством выключателя, установленного на распределительной коробке.

107

При остановке машины предварительно прекращают подачу продукта, затем выключают вибраторы таким образом, чтобы определенное количест во продукта оставалось на деке. В последнюю очередь выключают аспира ционную систему. После прекращения подачи продукта оставляют машину в работе до тех пор, пока продукт не освободит деку. При этом отсасываемый воздух обеспечивает очистку металлической сетки. Отверстия перфорированной листовой панели в рабочем корпусе не должны быть засорены. При необходимости их продувают сжатым воздухом. В процессе эксплуатации необходимо следить за состоянием металли ческой сетки, в которой не должно быть порывов, сильного износа, вмятин и других механических повреждений. Температура на поверхности корпуса вибраторов не должна превышать 75 °С. Во время работы вибраторов не должен наблюдаться ненормальный шум. Техническая характеристика сортировочной машины ТДВ Производительность, т/ч: при обработке пшеницы 3,5 при обработке кукурузы 3,0 Количество получаемых фракций до 4 Число колебаний, в мин 980 Амплитуда колебаний, мм 5-6 Угол направления колебаний к плоскости деки, град 55 Установленная мощность, кВт 2x0,6 Расход воздуха, м'/ч ............. 8400 Разряжение, Па 550-600 Габариты, мм: длина

ширина высота Масса, кг

2200

1835 2100 540

ГЛАВА 6 МАГНИТНЫЕ АППАРАТЫ В зерновой смеси, поступающей на мукомольные и крупяные заводы, а также в продуктах переработки зерна и в готовой продукции (муке, крупе) могут быть металломагнитные примеси, которые нельзя выделить в сепараторах или триерах. Металломагнитные примеси весьма разнообразны по размерам, форме и происхождению: случайно попавшиеся предметы (гвозди, кусочки металла, железной руды и т. п.) и частицы, попадающие в продукт в результате износа рабочих органов, изготовленных из стали (бичи, решета и т. п.). Наличие таких примесей может привести к искрообразованию или повреждению рабочих органов машин. Особенно опасно и нежелательно попадание металло-магнитных примесей в готовую продукцию. Поэтому содержание их в готовой продукции строго регламентируется (не более 3 мг/кг). Величина отдельных частиц в наибольшем линейном измерении не должна превышать 0,3 мм, и масса отдельных крупинок руды или шлака не должна быть более 0,4 мг. В технологическом процессе переработки зерна предусмотрена установка магнитной защиты на мукомольных заводах после бункеров для неочищенного зерна и дозаторов, перед обоечными машинами и триерами, вторым этапом холодного кондиционирования и доувлажнением, вальцовыми станками и бичевыми машинами, а также на контроле готовой продукции. На крупяном заводе магнитную защиту устанавливают перед триерами, обоечными, шелушильными, шлифовальными и полировальными машинами, а также на контроле готовой продукции. Магнитные установки перед обоечными и шелушильными машинами для зерна, а также бичевыми и щеточными машинами в размольном отделении служат для улавливания случайно попавших металломагнитных частиц, которые могут повредить рабочие органы этих машин или привести к искрообразованию. Магнитная установка перед вальцовым станком должна обеспечивать полное выделение всех металломагнитных частиц, а на других системах должна полностью задерживать случайные крупные металломагнитные частицы и 80-90% мелких металломагнитных частиц, образовавшихся в результате износа вальцов предыдущих систем.

Основные параметры магнитных аппаратов

Основа рабочего процесса магнитных сепараторов - различие в магнитных свойствах зерновых продуктов и примесей. Эффективность удаления примесей, как известно, зависит от сыпучести продуктов, скорости потока, размеров сепарируемых частиц, магнитной индукции и ее градиента в рабочей зоне сепарирования. Для извлечения металломагнитных частиц необходимо, чтобы сила притяжения магнита, действующая на них, была бы не менее проекции на ее направление равнодействующей всех механических сил, испыты ваемых частицами. Силу притяжения магнита Р определяют по формуле

2

где Т—магнитная индукция, Тл; S-площадь сечения полюса, м . Эффективность извлечения металломагнитных примесей зависит от двух основных элементов процесса: притяжения металломагнитных части к магнитному экрану и удержания их в магнитном поле, т. е. от способности частиц противостоять смывающей силе потока продукта. Эффективность выделения металломагнитных примесей определяют так же, как и эффективность работы других зерноочистительных машин, т. е. по содержанию примесей в зерне до и после очистки. 3 Производительность магнитного сепаратора Q (т/ч) зависит от толщины слоя h (м), объемной массы у (т/м ) и скорости транспортирования v (м/ч) продукта, а также от ширины рабочей зоны В (м) магнитного экрана

108

На рисунке сепараторах

видно,

что

магнитная

индукция

в

магнитных

Магнитные материалы постоянно совершенствуются в последние годы ОАО «ЦНИИ Промзернопроект» и НИ К «Магниты ряд работ по совершенствованию магнитных аппаратов. Рекомендовано в качестве магнитов применение со высококоэрцитин-ных редкоземельных магнитных материалов на основе сплавов Nd-Fе-В. Применение этих ма повысить эффективность серийных магнитных аппаратов и создать новые, более компактные и эффективны магнитов из этих материалов не меняется с течением времени, что позволяет отказаться от регламентной проверки сепараторов и их периодического подмагничивания. На рис. 6.1 показано распределение магнитной индукции Т вдоль поверхности блока сепаратора У1-БМЗ (рассмот укомплектованного магнитами производства НПК ММТ. НПК ММТ почти в три раза превышает серийные магниты.

Рис. 6.1. Распределение магнитной индукции магнитного элемента сепапатопа У1-БМЗ

Магнитные сепараторы типов У1-БМЗ, У1-БМП и У1-БММ

В ком пле кт в ы сок оп р ои зв о дит ел ьно го м ель ни чн ог о о бо руд ов ан и я в ходят три магнитных сепаратора: типа У1 БМЗ с дисковым и м агнитами, типа У 1-БМП с плоскими магнитами и У1-БММ с кольцевыми магнитами. Магнитные сепараторы У1-БМЗ и У1-БМЗ-01. Сепаратор У1-БМЗ-01 предназначен для выделения металломагнитных примесей из зерна. В частности, его устанавливают после бункеров для неочищенного зерна (дозаторов) и непосредственно перед первым подъемом пневмотранспортом. Магнитный сепаратор У1-БМЗ используют для извлечения металломагнитных примесей из аспирационных относов, промежуточных продуктов размола и муки. Магн ит ны е с еп ар ат оры эт о го т и па им ею т од ина ков ое устро йств о. Корпус 1 представляет собой сварной короб с отверстиям и для приемки и выпуска продукта (рис. 6.2, а, б). В зависимости от технологического на-значения и места установки его изготавливаю т в двух исполнениях. В передней стенке корпуса расположен люк, через который по направ ляющим 2 вставляют основной рабочий орган сепаратора - блок магнитов 3. Он выполнен в виде сварного кронштейна, в котором горизонтально уста новлены два цилиндрических магнита. К кронштейну крепится заслонка 4, перекры в аю щая отв ерстие лю ка корпуса, для герм етизации, она снабжена прокладками и ручкой. Ц и л и н д р и ч ес к и й м аг н и т ( ри с . 6 . 2 , в ) с о ст о и т из д е с ят и п о ст о я н ны х дисковых магнитов 1 с вставками 2 и кожуха 3.

Рис.6.2,Магнитный сепаратор: а - У1-БМЗ; б - У1-БМЗ-01: 1 - корпус; 2 — направляющая; 3 - блок магнитов; 4 - заслонка; в - цилиндрический магнит: 1 - дисковый магнит; 2 -вставка; 3 - кожух Магнитные сепараторы У 1-БМП и У1-БМП-01. Сепаратор У1-БМП-01 предназначен для выделения металломагнитных примесей из зерна. Его устанавливают после бункеров для отволаживания (дозаторов). Магнитный сепаратор У1-БМП используют для выделения металломагнитных примесей из промежуточных продуктов размола зерна. Устройство сепараторов этого типа (рис. 6.3) одинаково. Корпус 1 обоим; сепараторов представляет собой сварной короб с отверстиями для приемки и выпуска продукта. Он изготовлен в двух исполнениях в соответствии с тех нологическим назначением и местом установки. В передней стенке корпус расположен люк, закрываемый крышкой 8.

109

Для предотвращения выделении пыли установлены прокладки 7. Внутри корпуса смонтированы оси 5 и 13. На них расположены магнитодержатель 3 и ограничитель 2. Ребро 12 для ни правления потока продукта на плоскость блока магнитов и направляющие накладки 6 крепят к корпусу сепаратора.

Рис. 6.3. Магнитный сепаратор: а - У1-БМП; б - У1-БМП-01; 1 — корпус; 2 - ограничитель; 3 -магнитодержатель; 4 — блок магнитов; 5, 10, 13 - оси; б накладка; 7 — прокладка; 8 — крыш ка; 9 — груз; 11 - заслонка; 12 —ребро Магнитодержатель представляет собой сварной кронштейн из нержавеющей стали с вставленным в него блоком магнитов. Для удобства очистки магнитов весь магнитодержатель можно вынуть через люк корпуса, а затем снова установить по направляющим накладкам. Магнитный блок представляет собой шесть плоских магнитов, собранных в комплект. Отличительная особенность магнитного сепаратора У1-БМП-01 — заслонка, представляющая сварной кронштейн, свободно висящий на оси 10. Заслонка обеспечивает равномерную подачу продукта. В зависимости от количества продукта положение заслонки (угол наклона) регулируют грузом 9. В магнитной системе сепаратора У1-БМП слой очищаемого продукта стекает по экрану магнитной системы. На рис. 6.4 показаны значения магнитной индукции как функции расстояния от поверхности одного из полюсов системы по нормали к стекающему слою продукта. Нижний график - серийной магнитной системы, верхний - магнитной системы конструкции НПК ММТ. Из сравнения графиков видно, что значения индукции системы НПК ММТ практически на порядок выше значений серийной системы. Кроме того, средний градиент индукции серийной системы на рассматриваемом участке составляет 27 мТл/см, в то время как для системы НПК ММТ -174 мТл/см. Рис. 6.4. Распределение магнитной Индукции магнитного элемента сепаратора У1-БМП

Практически это означает, что мелкие магнитные частицы расположенные в момент вхождения в зону сепарации в верхних слоях потока при такой малой индукции в серийной системе магнитов имеют значительно меньшую вероятность улавливания. Магнитный сепаратор У1-БММ предназначен для выделения металломагнитных примесей из муки. Корпус 5 представляет собой сварной полый вертикальный цилиндр (рис. 6.5). В верхней его части расположен приемный патрубок 3 с отбортовкой, которая позволяет соединять при помощи хомута сепаратор с самоточной трубой. К нижней части корпуса приварен фланец с отверстиями для установки и закрепления сепаратора. Внутри корпуса сделаны козырьки 10, (стравляющие поток продукта на блок магнитов 11. Козырьки расположены по окружности корпуса двумя рядами в шахматном порядке. На боковой стороне находится люк для очистки блока магнитов от задержанных примесей.

Рис. 6.5. Магнитный сепаратор У1-БММ: / захват; 2 — замок; 3 — приемный патрубок; 4 — петля; скной патрубок; 7 — ручка; 8 корпус; 9 конус; 10 —

110

5 — дверка; 6 — козырек; 11 блок

выпу маг

нитов; 12-шариковая опора; 13-подставка Дверка 5 одной стороной связана с корпусом шарнирной петлей 4, а другой - двумя замками 2, герметично закрывающими ее во время работы. Плотность закрывания дверки регулируют выдвижным захватом 1. На внутренней стороне дверки приварены направляющие козырьки. В нижней части дверки смонтирована подставка 13 для установки блока магнитов. Она выполнена в виде скобы с приваренным диском. Блок магнитов - основной рабочий орган сепаратора. Он состоит из кольцевых постоянных магнитов, собранных в два комплекта, между кото рыми находятся два диамагнитных диска, закрытых обечайкой. Для равно-мерного распределения муки в верхней части блока установлен конус. Дни удобства очистки магнитов предусмотрены шариковые опоры 12. На пин магнитный блок может поворачиваться. Если поворот блока затруднен, ручкой 7 ослабляют его прижатие к подставке. Технические характеристики магнитных сепараторов представлены в таблице 6.1.

Продукт по конусу 9 поступает в кольцевой канал сепаратора, где при помощи козырьков направляется на блок магнитов. Металломагнитные примеси притягиваются к магнитам, а очищенный продукт выводится через выпускной патрубок 6. Чтобы сепараторы работали нормально, поверхность магнитного блока очищают один раз в семь-десять дней. Периодичность очистки зависит от количества металломагнитных примесей в исходном продукте и производительности сепаратора. Во время его работы не рекомендуется открывать крышку и очищать блок магнитов, регулировать или ремонтировать. После каждой очистки во избежание выделения пыли проверяют плотность прилегания крышки (типа У1-БМП), магнитной заслонки (типа У1-БМЗ) или дверки (У1-БММ). 3 Запыленность в рабочей зоне не должна превышать 2 мг/м . При необходимости заменяют прокладки, подтягивают резьбовые соединения или регулируют захваты замков дверок. При снижении эффективности выделения металломагнитных приме-сей проверяют производительность сепаратора и регулируют слой продук-та. Если магнитная индукция становится ниже установленных норм, блоки магнитов перемагничивают. В работе магнитных сепараторов могут возникать неисправности. Чрезмерное выделение пыли в зоне работы 3 сепаратора (свыше 2 мг/м ) чаще всего возникает вследствие износа прокладок, ослабления резьбовых ««единений. В магнитном сепараторе У1-БММ пыление возникает также по причине неплотного прилегания дверки, которое устраняется регулированием положения захватов замков. Если не проворачивается блок магнитов в сепараторе У1-БММ, то он сильно прижат к подставке и для устранения неисправности ослабляют за-тяжку ручки.

Магнитные колонки типа БКМА Выпускают три типа магнитных колонок: БКМА2-ЗО0А, БКМА2-500А и БКМАЗ-750А. Станина 2 этих колонок представляет собой сборную конструкцию из алюминиевых стенок 11, соединенных между собой деревянными (рис. 6.6) брусками 1. Блок магнитов 3 состоит из подковообразных магнитов 7, набранных одноименными полюсами в ряд в крышке 14 и зажатых посредством рас-порной косынки 6 винтовым устройством 5.

111

Рис. 6.6. Магнитная колонка типа БКМА: / - деревянный брусок; 2 - станина; 3 - блок магнитов; 4 - немагнитный экран; 5 - винтовое устройство; б - распорная косынка; 7 - магниты; 8 - регулировочное устройство; 9, 13 - кронштейны; 10 - направляющая; 11 - стенка; 12 - клапан; 14 - крышка На кронштейнах 9 и 13 к крышке прикреплен немагнитный экран 4. На нем установлены ферромагнитные пластины, с помощью которых экран притягивается к полюсам магнитов. Клапан 12 подвешен шарнирно. Направляющие продукта 10 жестко прикреплены к стенкам корпуса колонки. В верхней его части расположены отверстия для подвода продукта и отверстие для подсоединения аспирации. В нижней части колонки сделано выну скное отверстие. Толщину слоя регулируют положением клапана при по мощи специального устройства 8. Из приемного устройства продукт самотеком проходит по экрану и верхней его части, при этом очищаемый продукт просыпается мимо экрана, а металломагнитные примеси притягиваются магнитным полем к экрану. Его очищают от металломагнитных примесей при выведенном из корпуса блоке магнитов поворотом экрана вокруг оси. После очистки экран возвращают в исходное положение и блок магнитов устанавливают в рабочее положение. Толщина слоя продукта, перемещаемого по магнитам, должна быть не более 5-7 мм для мучнистых продуктов и 1012 мм для зерна и крупы. При ручной очистке магнитов следят за тем, чтобы металломагнитные частицы не попали в поток продукта. Очищают полюса жесткими щетками. Для сбора примесей используют специальные ящики. Если не полностью отбираются металломагнитные примеси, то необходимо отрегулировать прилегание экрана к магнитам. Возможен унос продукта вследствие чрезмерного отсоса воздуха или пыления колонки. Необходимо в том и другом случае отрегулировать количество отсасываемого воздуха. Технические характеристики магнитных колонок приведены в таблице 6.2

112

Рис. 6.7. Установка на магнитный экран металлической сетки Отдельные предприятия, отмечая эффективность улавливания магнитными аппаратами достаточно крупных металлопримесей (болтов, гаек, обрезков металла и др.), отмечают трудность отделения мелких примесей (рудные породы, ржавчина, мелкие опилки), которые, помимо прочего, смываются потоком зерна. На одном из подмосковных предприятий магнитные поля покрыли сеткой с ячейкой 4-5 мм (рис. 6.7). Зерно свободно протекает по магнитной плоскости, а мелкие металломагнитные примеси задерживаются в ячейках сетки и удаляются щеткой при очистке магнитом. Опыт эксплуатации подтвердил эффективность модернизации как для плоских магнитных колонок так и для цилиндрических.

Магнитные колонки УЗ-ДКМ и магнитные сепараторы УЗ-ДМС Колонки УЗ-ДКМ и сепараторы УЗ-ДМС выпускаются производственной базой института комбикормов ВНИИКП, г. Воронеж. Они предназначены для очистки сырья и готовой продукции от металломагнитных примесей в комбикормовой промышленности. В линиях подготовки компонентов комбикормов они применяются как на зерновых (злаковых и бобовых) культурах, отличающихся высокой сыпучестью, так и на минеральном сырье, рыбной и мясокостной муке, отрубях, шроте, жмыхе и др., многие из которых имеют вязкую структуру с низкой текучестью. Это диктует необходимость увеличивать живое сечение, углы ската, применять более силь-Иые магнитные поля и пр. для повышения эффективности их работы. Рис. 6.8. Магнитные колонки УЗ-ДКМ: / - прямоугольный корпус; 2 - приемный патрубок; 3 - цилиндрический корпус; 4 - откидная дверка; 5 — блок магнитов с конусом; 6 — выходной патрубок; 7 распределительный конус; 8 - блок магнитов

Магнитные колонки УЗ-ДКМ выпускаются шести типоразмеров по производительности от 6 до 175 т/ч (табл. 6.3). Они (рис. 6.8), как и колонки типа БКМА, выполнены в виде прямоугольного корпуса 1 с откидной крышкой 4, в которой смонтирован блок магнитов 8 с экраном. Здесь же установлен направляющий конус 7, в рабочем положении занимающий место над приемным патрубком 2. В отличие от колонок БКМА крышка 4 от кидывается, поворачиваясь вокруг вертикальной оси. Выходное отверстие л колонки симметрично приемному патрубку. Второе исполнение колонки имеет цилиндрический корпус 3 и конструк цию, аналогичную ранее рассмотренному магнитному сепаратору У1-БММ Продукт поступает через приемный патрубок 2 на распределительный конус цилиндрического блока магнитов 5 и, обтекая его, собирается в выходном патрубке. Металломагнитные примеси задерживаются на экране блока ци линдров, собранного на основе мощных кольцевых магнитов. Блок магнитом на кронштейне закреплен к откидной дверке 4. Для очистки блока освобож даются зажимы, открывается дверка, и примеси счищаются в специальную емкость. Применяемые магнитные элементы обладают стабильно высокими магнитными свойствами и обеспечивают долговечную (более 10 лет) работу без замены и подмагничивания. Магнитные колонки просты по конструкции и легко устанавливаются непосредственно в транспортных коммуникациях или непосредственно на машины (дробилки, измельчители и др.). На рис. 6.9 показан общий вид новых моделей магнитных сепаратором, которые выпускаются с ручной - УЗ-ДМС и автоматической - УЗ-ДМСА очи сткой от металломагнитных примесей. Оба исполнения имеют высокую степень унификации. Корпус сепаратора 3 выполнен из нержавеющей стали. Блок магнитов смонтирован в поворотной крышке 5, которая в рабочем положении устанавливается фиксаторами 4. Поворот крышки для очистки магнитов осуществляется либо вручную рычагом с рукояткой 7, либо автоматически но заданной программе электроприводом М70-40/63, мощностью 0,6 кВт. Магнитные примеси сбрасываются в металлосборник - при ручной очистке за 2 с, при автоматической - за 40 с. Компоновка сепаратора аналогична ранее описанной колонке БКМА. Основные технические параметры магнитных сепараторов УЗ-ДКМ и УЗ-ДМС приведены в табл. 6.3. Рис. 6.9. Магнитные сепараторы: а - УЗ-ДМС; 6- УЗ-ДМСА; 1 -механизм поворота крышки с блоком магнитов; 2 кронштейн; 3 - корпус; 4 -фиксаторы; 5 - поворотная крышка с блоком магнитов; 6 привод механизма поворота; 7 -рычаг с рукояткой

113

Магнитный сепаратор МКЗх6ОО Магнитный сепаратор МКЗхбОО, выпускаемый фирмой «ММВ», выполнен аналогично отечественным конструкциям. Особенностью; его является удобство обслуживания магнитных блоков с простым выводом их за габариты машины при обслуживании, очистке от металломагнитных примесей и профилактике.

Магнитный сепаратор (рис. 6.10) имеет металлический корпус 8, уста новленный на раме 9. В верхней части вмонтированы приемный 2 аспир;| ционный / патрубки и смотровое окно 4 в сепараторе установлены три маг нитных блока из плиточных малогабаритных магнитов и скаты, которые направляют на них поток зерна.

Рис. 6.10. Магнитный сепаратор МКЗхбОО: / - аспирационный патрубок; 2 - приемный патрубок; 3 - рукоятка механизма открывания верх-него блока магнита; 4 - смотровое окно; 5, 7 поворотные опоры; 6 - рукоятка механизма открывания нижних магнитных блоков; 8 - корпуссепаратора; 9 - станина; 10 — сборный конус; 11 патрубок вывода зерна Интерес представляют механизмы вывода магнитных блоков из машины с помощью поворота рукояток 3 и 6. Они обеспечивают оперативность и удобство обслуживания магнитных блоков. Проходя трижды по магнитным плоскостям, зерно поступает в сборный бункер 10 и далее в патрубок вывода зерна 11. Магнитный сепаратор отличается простотой, компактностью и достаточно высокой производительностью.

Техническая характеристика Производительность, т/ч Длина магнитной линии, мм Расход воздуха на аспирацию, м/мин

до 12 1800 5,5

Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

400 730 1090 100

114

Новые конструкции магнитных сепараторов Ниже приведен ряд новых конструкций магнитных сепараторов, основанных на использовании мощных современных постоянных магнитов как основного фактора, обеспечивающего надежность, эффективность и простоту их работы. ОАО «ЦНИИ Промзернопроект», учитывая, что установка серийных магнитных аппаратов на приеме зерна с автомобильного, железнодорожного и водного транспорта на действующих предприятиях представляет определенные трудности, а при проектировании и строительстве указанных объек тов нормативно магнитная защита не предусматривалась, разработал конструкции магнитных сепараторов МСС 1, МСС 3, МСН 2 и МСН 3 производительностью соответственно 175, 150, 100 и 50 т/ч. В качестве магнитов использованы универсальные блоки НПК «Магниты и магнитные технологии», нескольких типоразмеров, индуцирующие сильные и высокоградиент-Ные магнитные поля. На рис. 6.11 представлены сепараторы МСС 1 и МСС 3; они предназначены для установки в линиях гравитационного транспорта зерна на наклонных участках самотеков (длина их соответственно 600 и 800 мм). Сепараторы представляют собой сварные корпуса 3 с сечениями проходного отверстия 350x350 и 300x300 мм. Нижняя стенка корпуса имеет открытый который перекрывается откидной крышкой 1, имеющей уплотнение и прижимающейся к корпусу с помощью двух откидных болтов 4. Внутри корпуса на специальной оси подвешен клапан, уравновешиваемый двумя противовесами 5, установленными на свободных концах оси за пределами габаритов корпуса. Магнитные блоки закреплены на откидной крышке 1, клапане и боковых стенках корпуса сепаратора. Движущееся через сепаратор зерно охватывается магнитным полем с четырех сторон. Магнитные сепараторы МСН 2 и МСН 3 (рис. 6.12) предназначены для установки в качестве приемных носков на башмаки норий типа II-100 и II-50 соответственно. Сепараторы представляют собой сварные корпуса 1, соответствующие по своей конфигурации стандартным размерам приемных носков норий. Днище 3 корпуса выполнено в виде откидной крышки, которая в рабочем положении плотно прилегает к корпусу и удерживается откидными болтами 4. Магнитные блоки 2 закреплены на рабочей поверхности откидной крышки и на боковых стенках корпуса.

Рис. 6.11. Магнитные сепараторы Рис. 6.12. Магнитные сепараторы МСС 1, МСС 3: МСН 2, МСН 3: / - откидная крышка; 2 - магни1 - корпус; 2 — магнитные блоки; ты; 3 — корпус; 4 - откидные бол3 - днище; 4 - откидные болты ты; 5 - грузовые противовесы под весного клапана Научно-производственным комплексом «Магниты и магнитные технологии» разработана принципиально новая конструкция магнитных сепараторов типа СН (сепаратор наружный), которые «врезаются» в наклонные продуктопроводы на различных участках технологического процесса. Сепараторы выпускаются различных типоразмеров - СН 140, СН 220, СН 250, СН 300, где число означает диаметр сепаратора, совпадающий с наиболее часто встречающимися диаметрами продуктопроводов на зерноперерабатывающих предприятиях. Магнитная система расположена вне рабочего про света сепаратора, так что производительность сепаратора совпадает с производительностью самого продуктопровода. Общий вид сепаратора показан на рис. 6.13, а; на рис. 6.13, б, показан сепаратор, установленный на самотеке Уловленные ферромагнитные примеси удерживаются на внутренней поверхности сепаратора, периодическая очистка сепаратора производится через специальный люк.

Рис. 6.13. Магнитные сепараторы типа СН: а - общий вид сепаратора; б -установка сепаратора в зерновом самотеке; I фланец отводящего самотека; 2 - зажим; 3 - крышка люка; 4 - корпус сепаратора; 5 — магнитные блоки; 6 - фланец подводящего самотека

115

Сепараторы СН отличаются простотой конструкции: цилиндрический корпус 4 с люком, форткой 3 и зажимом 2 в верней части оснащен плоскими магнитами 5, набранными по всей поверхности цилиндра в нижней и верхней части. Корпус заканчивается фланцами для крепления самотеков. Высокая коэрцитивная сила магнитов на основе Nd-Ре-В позволяет изготавливать сепараторы в виде тонких плоских экранов любой площади, по которым стекает поток продукта. Пример такой конструкции показан на рис. 6.14. В данном случае таким сепаратором был оборудован переходной бункер в одной из линий комбикормового завода. Производственная эксплуатация показала его эффективную работу. На рис. 6.15 показаны примеры исполнения щелевых сепараторов, разработанных НПК «Магниты и магнитные технологии», которые особенно эффективны для очистки продуктов, не имеющих тенденции к образованию пробок изза слипания (так как магнитные элементы перекрывают до 25% сечения) и движущихся вертикально объемным потоком. Высокая эффективность данной конструкции определяется равновысокими значениями полей и их градиентов по всему сечению потока. Магнитные элементы сепараторов этого типа внешне представляют собой полированные плоские трубки из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, имеющие обтекаемую форму в поперечном сечении. Эксплуатация данных сепараторов на нескольких установках для производства макаронных изделий показала, что заметное количество ферромагнитных примесей присутствует в готовой муке.

Рис. 6.14. Магнитный сепаратор с тонким плоским экраном: 1 откидная фортка; 2 -плоский магнитный экран; 3 - зажимы фортки; 4 -корпус сепаратора

Рис. 6.15. Щелевые магнитные сепараторы

116

ГЛАВА 7 УВЛАЖНИТЕЛЬНЫЕ И МОЕЧНЫЕ МАШИНЫ Увлажнение и мойка зерна - это процессы подготовки зерна к помолу, повышающие степень его продовольственного использования. При увлажнении и последующем отволаживании в зерне происходят физикобиологические изменения, в результате которых облегчается отделение оболочек от зерна при незначительных потерях эндосперма; при мойке очищается поверхность зерна, выделяются тяжелые и легкие примеси, щуплые зерна, удаляются микроорганизмы. Для увлажнения и мойки зерна на мукомольных заводах применяют: • машины, в которых зерно увлажняют холодной или теплой водой с целью изменения при гидротермической обработке его физических свойств; • машины для увлажнения зерна паром перед шелушением или плющением при переработке различных культур в крупу; • машины, которые отделяют примеси, отличающиеся от зерна гидродинамическими свойствами. Промышленность выпускает два основных типа увлажнительных машин: водоструйные - для добавления воды в капельном состоянии - и водораспыляющие - для добавления воды в распыленном состоянии, а также комбинированные моечные машины с вертикальной отжимной колонкой. Процесс холодного кондиционирования зерна на мукомольных заводах, оснащенных комплектным высокопроизводительным оборудованием, включает три стадии увлажнения с двумя этапами отволаживания. Основное увлажнение происходит в машинах Ж9-БМБ или машинах мокрого шелушения А1-БМШ. Дозированное увлажнение обеспечивают машины А1-БШУ-1, А1-БШУ-2 и аппараты А1-БУЗ, А1-БАЗ.

Основные параметры увлажнительных и моечных машин Применение в мукомольной промышленности водоструйных машин позволяет достаточно точно дозировать воду пропорционально количеству зерна. Однако равномерного смачивания его поверхности не достигается, в связи с чем требуются устройства, позволяющие дополнительно перемешивать увлажненную зерновую смесь. Более равномерное смачивание поверхности зерна достигается в машинах, в которых вода в зерно добавляется в распыленном состоянии. Потребное количество воды С (кг) для увлажнения зерна можно с достаточной точностью определить по уравнению

где Qз - масса зерна, подвергающегося увлажнению, кг; w - исходная влажность зерна, %; w2 - требуемая влажность зерна после пропуска чере Расход воды в водоструйных увлажнительных машинах составляет от 2 до 8 л на 1 т зерна в зависимости от степени его увлажнения, а в водораспыливающих машинах - 25-50 л на 1 т зерна. Следует отметить, что даже самое равномерное смачивание поверхности зерна водой не гарантирует получения зерна с одинаковой влажностью после его отволаживания, что объясняется процессом самосортирования. Для предотвращения самосортирования рекомендуется более интенсивно перемешивать зерно и выпускать его из бункеров после отволаживания через несколько выходных патрубков, т. е. осуществлять поточное отволаживание. В комбинированных моечных машинах вода служит средой для выделения примесей, трудно отделимых при сухом способе очистки зерна. И основу гидросепарации положена разность скоростей падения зерна и примесей в воде. Целесообразно подавать зерно в моечную ванну в зоне образования восходящих потоков воды, т. е. против направления вращения зерновых шнеков. При поступлении зерна в зону нисходящих потоков, т. е. по направлению вращения шнеков, в камнеотделительные шнеки попадает большое количество зерна. В последние годы применение моечных машин типа Ж9-БМБ резко сократилось. Новые проекты ограничиваются применением машин мокрого шелушения. Объясняется это большим водопотреблением моечных машин, когда на 1 кг обрабатываемого зерна расходуется до 2 кг чистой воды. Это усложняет оборудование мельниц, усложняет обработку моечные отходов, ухудшает энергетические показатели. Кроме того, существенно повышена эффективность сухой обработки зерна. В частности, созданы высокоэффективные вибропневматические камнеотборники, комбинаторы и т. д. В большинстве стран при переработке сухого зерна с существенным засорением минеральными примесями моечные машины повсеместно исключены из технологического процесса. Лишь отдельные страны, например, Турция, где характерно засорение зерна большим количеством минеральных примесей, в том числе камнями, продолжают выпуск моечных машин, оснащая ими свои производства и предприятия ближайших регионов. Следует отметить, что в последнее десятилетие зерно, поступающее на переработку на отечественные предприятия, не отличается высоким качеством, имеет повышенную засоренность и невысокую объемную массу. В связи с этим отдельные предприятия уделяют большое внимание более тщательной подготовке зерна к помолу, учитывая итоговое повышение качества готовой продукции. В связи с требованиями отдельных предприятий днепропетровский завод «Продмаш» возобновил производство (по отдельным заказам) последней модели моечной машины Ж9БМБ. Учитывая эти тенденции, НПО «Агросимомашбуд» (г. Одесса) разработало и освоило выпуск моечной машины КВД для гидросепарирования и мойки зерна. Это обстоятельство побудило нас включить в настоящее издание справочника хотя бы краткую информацию о машинах этого типа.

Моечные машины М о е ч н ы е м а ш и н ы Ж 9 - Б М Б д н е п р о п е т р о в с к о г о з а в о д а « П р о д м а ш » п р е д н а з н а ч е н ы д л я о ч ис т к и п о в е р х н о с т и з е р е н о т п ы л и, з е м л и, г о л о в н и, орга нических и мине ра льных пр имес е й. Ма ш ина (р ис. 7.1) устанавл ива ется в зе р н о о ч ис т ит е ль н ых от д е л е н иях п р ом ы шл е н ных м ел ь н иц и к он ст рук т ив но включает моечную ванну 6, сплавное устройство 4 и отжимную колонку 2 Н а с о с н у ю у с т а н о в к у 1 1 с п р и в о д о м и к л а п а н о м п р и м е н я ю т п р и н е д о с т а т о ч н о м д а в л е н и и в о д ы. М о е ч н а я в а н н а п р е д с т а в л я е т с о б о й с в а р н у ю к о н с т р ук ц ию с вм о нт ир ов а н ны м и в н е е л от ка м и, в ко т о рых р ас п о л о ж е ны зе р н о - вые 15 и камн еот де лит ел ьные 1 6 шнек и. Пр иво д шне ков осуществл яе тся от

117

электродвигателя через клиноременную передачу и редуктор 12.

Р ис. 7. 1. М о е ч на я м а ш ин а Ж 9 - Б МБ: 1,5- выпускные патрубки; 2 - отжимная колонка; 3 - ороситель; 4 — сплавное устройство; б - моечная ванна; 7 — электродвигатель шнеков; 8 - воронка; 9 -патрубок; 10 - ограждение привода; 11 - насосная установка; 12 -редуктор; 13 - камнеотделитель; 14 - приемное устройство; 15, 16 - шнеки; 17 - промежуточная стенка; 18 - труба; 19 - барабан; 20 ситовая обечайка; 21 - электродвигатель барабана Сплавное устройство 4 представляет собой ванну сварной конструкции, состоящую из двух секций: лотка для отделения легких примесей от полноценного зерна и канала для выхода воды с пеной от отжимной колонки. От-жимная колонка имеет две чугунные станины (нижняя и верхняя), скреплен-ные между собой четырьмя чугунными стойками. Внутри вмонтирован бичевой барабан, заключенный в ситовую обечай-ку 20. Лопатки барабана расположены по винтовой линии. Привод барабана Осуществляется от индивидуального электродвигателя через клиноременную Передачу. Из колонки зерно выводится через два выпускных патрубка 1. Через приемное устройство 14 зерно подается в ванну с водой. Место его установки определяют в процессе эксплуатации (в зависимости от степени загрязнения зерна). В процессе перемещения шнеками 15 зерна происходит отделение в воде минеральных примесей, отличающихся от зерна плотностью. Направления движения зерна и минеральных примесей проти-воположны. Зерно, перемещаемое шнеками 15, оседает в воронке трубы 18 И струей воды перемещается в отжимную колонку. Пена, образовавшаяся в колонке, гасится пеногасителями сплавного устройства и частично увлекается водой в канал. Примеси из моечной ванны через воронку 8 и патрубок 9 отводятся в сборник. В отжимной колонке под действием центробежной силы и вихревых потоков воздуха влажное зерно прижимается к ситовой обечайке и поднимается лопатками барабана 19 к выпускным патрубкам. Из отжимной колонки зерно поступает на дальнейшую обработку. ! При эксплуатации моечной машины возможны следующие основные неисправности. Из отжимной колонки с отработавшей водой выходит зерно, так как в ситовой обечайке возможны неплотности. В этом случае следует проверить прилегание разгрузочных люков к обечайке и устранить неплотности. Минеральные примеси из сборника не удаляются ввиду засорения гидротранспорта камнями и слабого давления воды в нем; необходимо прочистить трубопровод и отрегулировать давление воды в нем. В сборник с минеральными примесями поступают дробленая оболочка и , отходы от зерна, так как в моечной ванне накопились отделенные от зерна оболочки и другие загрязнения; необходимо очистить моечную ванну. В моечной машине скапливается пена из-за засорений отверстий в пенога-сителях и слабого давления воды в них. Технические характеристики моечной машины Ж9-БМБ Производительность, т/ч 12 Зерновые шнеки: диаметр, мм шаг винта, мм частота вращения, об/мин Камнеотделительные шнеки: диаметр, мм шаг винта (переменный), мм частота вращения, об/мин Диаметр ситовой обечайки, мм

15 150 310 4 60 и 25 123 900

118

Частота вращения бичевого барабана, об/мин 400 Мощность электродвигателя, кВт: привода шнеков 1,5 отжимной колонки 11,0 Расход воды, л/кг 0,86 Давление воды в транспортирующих форсунках, кПа 100 Увлажнение зерна, % 2,2-2,5 Снижение зольности, % 0,024-0,039 Эффективность отбора примесей, %: органических 75-100 минеральных 70-75 3 Расход воздуха на аспирацию, м /ч 600 Габариты, мм . длина 3700 ширина 16 00 высота 2550 Масса, кг 2900 Моечная машина КВД, выпускаемая НПО «Агросимомашбуд» (г. Одесса), предназначена для гидросепарации и мойки зерна на мельницах и крупозаводах; возможно ее применение на комбикормовых и спиртовых заводах.

Рис. 7.2. Моечная машина КВД: 1 - загрузочный патрубок; 2 -клиноременная передача ротора; 3 - патрубок выхода зерна; 4 вертикальная отжимная колонка; 5 - дверка; б - станина колонки; 7 - моечная ванна; 8 - станина ванны; 9 - сплавная камера; 10- привод ротора колонки Машина (рис. 7.2) состоит из загрузочного патрубка 1, моечных ванн 7 с лопастным одним или двумя шнеками, двух сплавных камер 9, в нижней части которых установлены сопла, подающие зерно в центрифугальную отжимную колонку 4, состоящую из защитного кожуха, ситовой обечайки и ротора с бичами для вертикального перемещения зерна. Мойка укомплектована двумя клиноременными приводами, один для шнеков, другой - для ротора отжимной колонки. Электродвигатель привода ротора 10 смонтирован в верхней части отжимной колонки. Технологический процесс и конструкция основных узлов моечной машины КВД аналогичны машине Ж9-БМБ. Интересны показатели эффективности процесса гидросепарации, полученные при производственной эксплуатации (табл. 7.1). Как видно из таблицы, минеральные примеси, овсюг, подсолнечник, удаляются полностью; по семенам дикой редьки эффективность составляет более 70%, по рудяку около 85%, а по органическим примесям 80%.

Использование моечных машин позволяет очистить зерно от многих трудноотделимых примесей: дикой редьки, овсюга, головни, спорыньи, испорченных зерен, семян сорных трав, песка, земли, картофельной, сенной палоч-ки, микроорганизмов. Применение мокрого способа повышает общую технологическую эффективность очистки зерна до 90%. Это позволяет существенно повысить один из основных качественных показателей - белизну муки. Применение моечной машины, укомплектованной установкой для электромагнитной обработки воды, позволяет ее широко использовать на комбикормовых заводах и спиртозаводах для значительного снижения (более чем в 5 раз) обсемененности зерна микроорганизмами. НПО «Агросимомашбуд» разработало схему установки моечной машины в зерноочистительных отделениях (рис. 7.3). Машину 7 рекомендуется устанавливать после триеров 4. Перед ней следует предусмотреть аккумулирующую

119

емкость 5 с задвижкой 6. Отходы после моечной машины отжимаются в центрифуге 10, сушатся в сушилке 13 и направляются на комбикорма. Отработанная вода после очистки в тонкослойном отстойнике 11 направляется на аэротанк 12 для более глубокой очистки и затем может использоваться для рециркуляции, смешиваясь с чистой водой. Комбинация мойки тонкослойным отстойником позволяет рециркулировать 50% расходуемой воды, а применение аэротанков увеличивает объем рециркуляции до 80%. По данным разработчиков, применение моечной машины на мельницах С использованием запатентованной сокращенной схемы подготовки зерна (зерноочистки) к помолу позволяет без использования ситовеек получать выход высшего сорта (при зольности до 0,55%) 51% при общем выходе 75%. Рассматривая схему, следует отметить большие капитальные и эксплуатационные затраты на ее реализацию. Две сушилки, центрифуга, аэротанки и другое оборудование требуют производственных помещений, больших энергетических затрат и могут быть оправданы особо высокими требованиями к подготовке зерна. В практике подготовки зерна имеется целый ряд способов, менее дорогостоящих и достаточно эффективных. По этому можно с уверенностью сказать, что рассмотренная схема вряд ли получит широкое распространение. Основные параметры моечной машины КВД Производительность, т/ч при обработке: пшеницы 6 гречихи 3,5 проса 4 Установленная мощность, кВт 9 Удельный расход воды, л/кг 0,3-0,55 Давление воды, МПа 0,15 Габариты, мм длина 3232 ширина 1050 высота 1950

Рис. 7.3. Схема установки моечной машины КВД в зерноочистительном отделении: 1 — нория; 2 - магнитный сепаратор; 3 - ситовой сепаратор; 4 - триер дисковый; 5 - бункер; б - задвижка; 7 - моечная машина; 8 - надсушильный бункер; 9 - сушилка паровая; 10 - отжимная колонка; 11 - тонкослойный отстойник; 12 аэротанки для очистки воды; 13 - сушилка отходов; 14 - калорифер; 16 -бункер отходов; 17'— вентилятор; 18 - насос

Машина А1-БМШ Машина А1-БМШ предназначена для мойки, отжима и шелушения зерна. Машина А1-БМШ представляет собой разборную металлическую конструкцию (рис. 7.4). Корпус 9 и траверса 6, выполненные из чугуна и скреп-Ленные между собой тремя пустотелыми металлическими стойками 11, об-рачуют станину машины. К траверсе болтами прикреплена крышка 19, которая вместе с траверсой образует кольцевой канал. Через него продукт выгружается из машины.

120

Рис. 7.4. Машина А1-БМШ для мокрого шелушения зерна: / - запорный вентиль; 2 - фильтр; 3 - выпускной патрубок; 4 - мембранный вентиль; 5 - командный прибор; 6 - траверса; 7 - кожух; 8 -ротаметр; 9 - корпус; 10- приемный патрубок; 11 - стойка; 12, 18- нижний и верхний подшипниковые узлы; 13 - конус внешний; 14 - ситовой цилиндр; 15 -ротор; 16- электродвигатель; 17 - клиноременная передача; 19 - крышка; 20 - трубчатое кольцо; 21 -гонок; 22 - конус внутренний; 23 - дополнительные гонки Один из основных рабочих органов машины - ротор 15, состоящий из вала и пяти розеток. К ним болтами прикреплены десять бичей, скрепленных внизу стальным кольцом. На каждом биче находится 15 гонков 21, каждый из которых расположен под углом 40 градусов к горизонтали. Гонки четырех нижних рядов выполнены из нержавеющей стали, остальные из стали Ст. 45. Вверху на пяти бичах расположены чугунные гонки, которые отбрасывают зерно в выпускной патрубок. На нижних гонках прикреплены регулируемые пластины, а на двух нижних розетках - по пять дополнительных гонков 23, которые отбрасывают зерно из центра машины в рабочую зону. Нижняя часть ротора на высоте 300 мм расположена в кольцевом канале (между стенками внутреннего и среднего цилиндров корпуса машины), образующем моющую зону. Вал ротора вращается в верхнем 18 и нижнем 12 подшипниковых узлах. Корпуса последних прикреплены к верхней крышке и основанию корпуса. После сборки ротор балансируют, допускаемый дисбаланс 10г-м. Ротор приводится в движение электродвигателем 16 с помощью кли-ноременной передачи 17. Электродвигатель установлен на сварной плите, шарнирно прикрепленной на кронштейне крышки. Натяжение ремней обес печивают натяжными винтами и поворотом плиты. Ситовой цилиндр 14 состоит из двух половин, соединенных болтами через две регулировочные планки. Его устанавливают так, чтобы выходная часть чешуйчатых отверстий размером 1,1x10 мм была обращена по на правлению вращения ротора. Снаружи зона расположения ситового цилин-дра закрыта кожухом. В свободное пространство попадают оболочки зерни и отработанная вода, которые затем удаляются из машины. С поверхности ситового цилиндра 14 и кожуха проходовые частицы удаляются смывающим устройством. Оно состоит из трубчатого пластмассового кольца 20 с двумя рядами отверстий, мембранного вентиля 4 с элск тромагнитным приводом, фильтра 2 и запорного вентиля /. Периодичность и продолжительность включения воды для смыва устанавливают с помо щью прибора 5. Принцип действия машины заключается в следующем. Зерно через приемный патрубок 10 равномерно подается в моющую зону машины. Одновременно поступает вода. Ее расход контролируют ротаметром 8. Зерно, поданное в нижнюю часть машины, подхватывается гонками и поднимается вверх, проходя зону мойки, отжима и шелушения, камеру выброса. Уровень воды в зоне мойки изменяют постановкой съемной крышки с отверстиями Избыток воды из моющей зоны отводится через верхний край среднего цилиндра или через отверстия съемной крышки. Зерно в момент подъема под действием центробежной силы, создаваемой ротором, отбрасывается к поверхности ситового цилиндра. В результате трения зерновок между собой и о чешуйчатое сито поверхность зерна очищается от надорванных оболочек и частично от зародыша и бородки, при этом с поверхности зерна удаляется избыточная влага. Проходовые частицы, пройдя через отверстия в ситовом цилиндре, падают вниз. Частицы, осевшие на внешней поверхности кожуха, периодически смываются водой и вместе с основной массой отходов через кольцевой конусный канал выводятся из машины. Пуск машины проводят дистанционно с центрального пульта управления. При необходимости аварийной остановки или для выполнения работ по наладке и регулированию можно остановить и запустить машину с помощью индивидуального поста управления. В корпусе машины (в зоне мойки) устанавливают дверцу с решеткой. Подачу воды в зону увлажнения и мойки регулируют с помощью вентиля перед ротаметром. При этом положение поплавка на шкале ротаметра должно соответствовать фактическому расходу воды. После этого открывают вентиль подачи воды на смывающее устройство. Включение мембранного вентиля происходит автоматически после включения привода в работу. После пуска машины и работы на холостом ходу подают зерно, постепенно увеличивая нагрузку до номинального значения. Во время работы машины под нагрузкой проверяют влажность зерна. Она должна возрасти по сравнению с первоначальным значением на 1,5-2,0%. Если увеличение влажности превышает указанные значения, в корпусе устанавливают дверцу без отверстий. При эксплуатации машины необходимо обеспечить равномерную подачу зерна, постоянство расхода воды, надежную работу смывающего уст ройства, герметичность соединений, рабочее состояние гидравлического фильтра. В процессе эксплуатации не реже одного раза в месяц машину под вергают периодическому осмотру и устраняют отмеченные неисправности. Технические характеристики машины А1-БМШ Производительность, т/ч 5-6

121

Снижение зольности, % Увеличение содержания битых зерен, % Расход воды, л/ч, на: мойку ' смывание оболочистых частиц Размеры ситового цилиндра, мм: диаметр высота Зазор между гонками и ситовым цилиндром, мм Частота вращения ротора, об/мин: машины электродвигателя Мощность электродвигателя, кВт 2 Нагрузка на сито, т/ч-м Габариты, мм: длина ширина

0,03-0,04 1,0 1200 300 800 900 13-16 440 960 11 7,7 1900 1400

высота

2350

Масса, кг

1700

Машины типа А1 -БШУ

Машина А1-БШУ-1 для увлажнения зерна. Корпус выполнен из нержавеющей стали и имеет разъем в горизонтальной плоскости. Обе половины соединены между собой болтам и. С торцов корпуса к стенкам болтам и прикреплены опоры 15 (рис. 7.5) для установки подшипников 1. Корпус машины имеет приемный 5 и вы пускной 19 патрубки. Ротор (рис. 7.6) - основной рабочий орган машины. Он состоит из вала, вы полненного из стальной пустотелой трубы 3 диаметром 140 м м. С обеих ее сторон вварены цапфы 1 и 7. На трубе приварены 68 шпилек 4, к которым прикреплены 8 бичей 2 и 5, а также два съемных гонка 6 и 8. Четыре бича имею т гонки, установленные плоскостью к оси ротора под углом 60 градусов, гонки других четырех бичей - под углом 70 градусов. На каждом биче расположен 21 гонок. Бичи и гонки выполнены из нержавеющей стали. Ротор в ращается в дв ух подшипников ы х опорах, им еющих сфериче ские двухрядные шариковы е подшипники. Вращение ротора - от электро двигателя 18 (см. рис. 7.5) через клиноременную передачу 14. Электродвигатель и микровыклю чатель имеют пы лезащитное исполнение. Две полов и ны кожуха (им еют горизонтальную плоскость разъ ем а) в ыполнены из лис тов ой стали толщиной 1 м м. Они соединяются м ежду собой запорам и. Для гашения шума внутри кожуха установлена поролоновая подкладка. Индикатор наличия зерна состоит из корпуса, рычага с пластиной, сигнализатора. В последнем размещены детали исполнительного механизм;! и микровыключатель, служащий для автоматического включения и выключения подачи воды на увлажнение. Панель представляет собой вертикальную металлическую площадку, на которой расположены фильтрующие, регулирующие, исполнительные и контрольные приборы.

Рис. 7.5. Машина А1-БШУ-1 для увлажнения зерна: / - подшипники; 2 - ротор; 3 — корпус; 4 — кожух; 5 — приемный патрубок; 6 индикатор наличия зерна; 7-панель; 8ротаметр; 9- игольчатый вентиль; 10 мембранный электромагнитный вентиль; 11 - фильтр; 12 -регулятор давления; 13 - шкив; 14 — клиноременная передача; 15 - опора; 16 - рама; 17 - пли та; 18 - электродвигатель; 19 - выпускной патрубок

Рис. 7.6. Ротор машины А1-БШУ-1:

122

1,7- цапфы; 2, 5 - бичи; 3 - труба; 4 - шпилька; 6, 8- гонки

Технологический процесс в машине происходит следующим образом. С центрального пульта управления увлажнитель включают на холостой ход, после чего через приемный патрубок индикатора наличия зерна подают зерно. Под действием потока зерна пластина с рычагом отклоняется и микровыключатель замыкает электрическую цепь. Электромагнитный вентиль 10 срабатывает и открывает отверстие для подачи воды из водопровода через регулятор давления 12, фильтр 11, электромагнитный вентиль 10, игольчатый вентиль 9 и ротаметр 8. Благодаря особому устройству ротора и его большой частоте вращения зерно интенсивно перемешивается, насыщается влагой и перемещается приема к выпуску. В связи с кратковременным, но интенсивным воздействием на зерно обеспечивается значительное его увлажнение при минимаьном расходе воды. Управление приводом и подачей зерна осуществляют в дистанционном автоматизированном режиме с центрального пульта управления мукомольного завода. Машина А1-БШУ-2 отличается от машины А1-БШУ-1 большей длиной шнека и отсутствием станины. Наиболее часто встречающиеся неисправности при эксплуатации ма-Шины типа А1-БШУ следующие. При повышенном или пониженном расходе воды необходимо устранить неисправность редукционного клапана и отрегулировать давление воды в системе (после регулятора) до 0,1-0,15 МПа. Мели не срабатывает электромагнитный вентиль из-за невключения микро-выключателя, необходимо отрегулировать натяжение пружины в датчике Индикатора

наличия зерна. Технические характеристики машин типа А1-БШУ приведены в таблице 7.2.

Увлажнительные машины НО-1035, НО-1036 производительностью 6 тонн в час выпускает объединение «Станкинпром», г. Харьков. Эти машины по технологии и конструктивно аналогичны машинам А1-БШУ, поэтому кратко остановимся на их компоновочном решении и технической и габаритно-весовой характеристике. Увлажнительные машины выполнены в двух вариантах: для увлажнения зерна перед отволаживанием (НО-1035) и доувлажнения перед измельчением. Принципиальная компоновка машин представлена на рис. 7.7. Машины отличаются в основном длиной ротора и регулировкой объема воды, подаваемой на увлажнение. Корпус машин из нержавеющей стали выпол в виде нижнего желоба 5 и крышки 4, соединенных болтами. Бичсвой ротор 3 монтируется в подшипниковых опорах. Число оборотов ротора не сколько выше, чем в машинах БШУ. Приемный патрубок в верхней крышке 4, на который монтируется индикатор наличия зерна, установлен по касатель ной. Ротор 3 приводится клиноременной передачей 9 от электродвигатели, установленного рядом с машиной. В машинах против БШУ отсутствует станина, что уменьшает ее габариты по высоте. Машины оснащены шумо поглощающим кожухом. Панель управления монтируется вблизи машины и соответствии с проектно-строительным решением. Зерно, поступая в патрубок индикатора, проворачивает лопатку, свя занную с микропереключателем, который дает команду на подачу воды Дозирование и контроль расхода производится на панели управления.

123

124

Рис. 7.7. Машина интенсивного увлажнения зерна НО-1035(36):

Увлажнительные машины БМК Фирма «Совокрим» выпускает два типоразмера увлажнительных ма-Шин БМК-3 и БМК-Зм производительностью соответственно 1,0 и 1,5 т/ч. Машины предназначены для использования в процессах подготовки зерна к помолу на мельницах малой мощности. В машине осуществляется дозированное увлажнение зерна, что с последующим его отволаживанием позволяет облегчить отделение оболочек при незначительных потерях эндосперма и более эффективно вести последовательный процесс измельчения. Машина (рис. 7.8) состоит из следующих основных узлов: цилиндрического корпуса 5, ротора 6, кожуха 12, приводного электродвигателя с ременной передачей 20 и панели 21. Корпус машины 5 выполнен из нержавеющей стали имеет разъем в горизонтальной плоскости. Крышка 7 соединяется с нижней частью корпуса болтами. В месте соединения устанавливается прокладка 8. С торцов корпуса к стенкам прикреплены болтами опоры 1 и 11 для установки корпусов подшипников 10. Корпус имеет приемный 9 И выпускной 13 патрубки. Корпус выполнен из двух половин (имеет горизонтальную линию разъема) из листовой стали. Обе половины соединяются между собой запорами.

Рис. 7.8. Увлажнительная машина БМК: 1 , 1 1 - опоры; 2 - шкив; 3 - ограждение; 4 - прокладка; 5 - корпус; 6 - ротор; 7 - крышка; 8 - прокладка; 9 - приемный патрубок; 10 — корпус подшипника; 12 - кожух; 13 - выпускной патрубок; 14 - гибкий шланг; 15 - штуцер; 16, 19 кронштейны; 17 - клиноременная передача; 18 - платформа; 20 - привод; 21 -панель Ротор - основной рабочий орган машины. Он состоит из вала, выполненного из стальной пустотелой трубы. С обеих его сторон вварены цапфы. На трубе приварены шпильки, к которым прикреплены восемь бичей с гонками. Четыре бича имеют гонки, установленные в плоскости к оси ротора под углом 60°. Гонки других четырех бичей установлены под углом 80°. Бичи и гонки выполнены из стали. Ротор вращается в двух подшипниковых опорах качения, имеющих сферические двухрядные шариковые подшипники. При вод ротора во вращение осуществляется от шкива электродвигателя на шкии , вала ротора с помощью клиноременной передачи 17. Электродвигатель устанавливается на платформе 18, которая с помп щью винта перемещается для обеспечения натяжения ремней. Привод за крыт ограждением 3, поддерживаемое кронштейнами 16 и 19. На панели установлен ротаметр и система трубопроводов со штуцера ми. Верхний штуцер панели соединяется со штуцером 15 приемного патруб ка гибким шлангом 14. Нижний штуцер соединяется с водопроводной сетью. Технологический процесс в машине происходит следующим образом. В соответствии с требуемым увлажнением вентилем с помощью ротаметра устанавливают определенный расход воды. При поступлении через приемный патрубок в корпус машины зерна и воды, благодаря гонкам и большой частоте вращения ротора, зерно интенсивно перемешивается, насыщается влагой и перемещается от приема к выпуску. В связи с кратковременным, но интенсивным воздействием на зерно обеспечивается значительное его увлажнение при минимальном расходе воды.

125

Увлажнительные машины Р1-БУС «Мельинвест» поставил на производство типоразмерный ряд увлажнительных машин Р1-БУС производительностью соответственно 5, 10 и 15 т/ч. Устройство машины показано на рис. 7.9. Корпус машины 11 овальной формы монтируется на двух опорах (большой и малой), в результате образуется угол наклона к горизонтали в 23°. Вал 9 смонтирован в подшипниковых опорах 15, закрепленных в торцевых стенках. В верхней части корпус закрыт крышкой 2, при снятии которой обеспечивается свободный доступ в корпус и к ротору. Ротор выполнен в виде вала 9, в передней части которого установлены лопатки 12 и большие лопатки 13. Они смонтированы на валу иод приемным патрубком, образуя винтовую поверхность. Предназначены они для приема зерна с дозированным потоком воды, интенсивного подхватывания, разрыхления и придания ему вихревого перемещения вверх по желобу корпуса. После лопаток установлены стальные бичи с углом атаки примерно 45°. Бичи перемещают вихревой поток вверх к выходному патрубку. После лопаток установлены стальные бичи с углом атаки около 45°. Бичи перемещают вихревой поток вверх к выходному патрубку. Привод ротора осуществляется клиноременной передачей 4 от электродвигателя 3, установленного в верхней части корпуса машины. В зависимости от произ- водительности машины устанавливается электродвигатель 4,0; 5,5 и 7,5 кВт с числом оборотов 950 и 960 в минуту. Число оборотов ротора для всех ти- поразмеров составляет 335 в минуту, т. е. существенно меньше, чем в ма- шинах А1-БШУ (свыше 1000 об/мин). Максимальное увлажнение составляет 5% при производительности 5-7 т/ч, 4-5% - при 7-10 т/ч и 4% при 10-15 т/ч. В этих пределах машина обеспечивает равномерное увлажнение при вихре- вом смачивании зерна водой. Предусмотрена возможность оборудования машины системой автоматического поддержания задаваемого значения влажности зерна на выходе с точностью ±0,5%.

Рис. 7.9. Увлажнительная машина Р1-БУС: 1 - приемный патрубок; 2 - крышка; 3 - приводной электродвигатель; 4 - клино-ременная передача; 5 — ограждение; 6 - выходной патрубок; 7 — лючок; 8 - опора большая; 9 вал; 10 - бич; 11 - корпус; 12 - лопатка; 13 - лопасть; 14 - опора малая; 15- подшипниковая опора; 16- штуцер Выполнение основных элементов ротора в виде наборных лопаток обеспечивают простоту их замены при износе и возможность интенсифицировать процесс при установке разного угла атаки. Технологический процесс работы машины аналогичен машинам А1-БШУ, однако имеет небольшие особенности. Зерно через приемный патрубок 1, а вода через штуцер 16 поступают в зону корпуса, где ротор оборудованный большими лопастями и лопатками, разрыхляет поток закручивает его и в таком состоянии перемещает зерно по корпусу к выходному отверстию. В машинах А1-БШУ кольцевая рабочая зона между корпусом ротором значительно меньше, а скорость вращения ротора в три раза выше, естественно поток зерна в зоне более плотный. В машине Р1-БУС рабочим

зона больше, поток разреженный, однако эффективность равномерною и стабильного увлажнения должна быть более тщательно изучена, в том числе в эксплуатационных условиях. Вихревой увлажнитель Способ вихревого увлажнения несколько лет назад был запатентован швейцарской фирмой «Бюлер», несколько позднее он был реализован в аи тематическом устройстве регулирования влажности с вихревым увлажни телем МУФБ/МОЗК (МУРВ/МО2К). Автоматическое устройство регул и рования влажности МУФБ служит для точного, непрерывного измерения п регулирования влажности зерна. С помощью вихревого увлажнителя МОЗК достигается оптимальное распределение и воздействие увлажнительной воды, что является решающим фактором эффективного процесса размола. Вихревой увлажнитель предназначен для равномерного и высокоинтенсивного распределения большого объема увлажнительной воды на поверхности зерна для достижения необходимого разрыхления (для оптимального размола). Благодаря этому дальнейший процесс размола упрощается, снижается удельное энергопотребление, увеличивается 126

выход готового продукта. Очень важная с технологической точки зрения равномерная влажность зерна может регулироваться благодаря комбинации вихревого увлажнителя и автоматического устройства регулирования влажности зерна «Акватрон». Внешний вид вихревого увлажнителя представлен на рис. 7.10, а, а на рис. 7.10, б - его функциональная схема. Основными рабочими органами вихревого увлажнителя являются три лопастных ротора 2 и 5. В корпусе нижнего лопастного ротора 2 имеется приемный патрубок 14 и приемная зона, в которую поступает вода через штуцер 17. Ротор смонтирован в подшипниковых опорах 9 в нижней части стального корпуса. Корпус увлажнителя выполнен в виде двух торцевых стенок 4 я 8, соединенных с обечайкой и стяжками 12. В верхней части корпуса установлены два лопастных ротора 5. Они монтируются в подшипниковых опорах 3. Н выходные концы их валов насажены шкивы, которые приводятся клиноременной передачей от шкива нижнего ротора. Диаметры и конструкция роторов одинаковы, а частота вращения различные. Верхние роторы примерно в 1,3 раза вращаются медленнее, что способствует более интенсивному перемешиванию зерна с водой. В нижней части корпуса в противоположной от приема части корпуса смонтирован выходной патрубок 11. В корпусе увлажнителя сбоку установлена большая съемная дверь для доступа внутрь увлажнителя (ремонт, очистка). Зерно / подается в приемную зону, куда поступает через штуцер 13 вода. Лопасти в приемной зоне предварительно смешивают зерно с водой и направляют в корпус увлажнителя, где установлены три ротора 5 и 5 с гонками. Трехсекционный корпус с кожухом б обеспечивает удобный доступ к трем роторам. Лопасти и нижний ротор 2 установлены на одном валу и приводятся во вращение от электродвигателя через клиноременную передачу. Два верхних ротора приводятся во вращение через клиноременную передачу. Увлажненное зерно II выпускается через патрубок / /. Геометрия корпуса с отвесными стенками и большим радиусом угловых закруглений вместе с роторами создают для продукта мягкий вихревой режим. Внутри корпуса действуют такие факторы, как: межзерновое трение; силы ускорения между роторами; центробежные силы на угловых участках; воздушные вихревые потоки. Оптимальное сочетание этих факторов обеспечивает равномерное распределение и поглощение влаги зерном.

Рис. 7.10. Вихревой увлажнитель: а - внешний вид; б - функциональная схема; 1 - торцевая стенка (малая); 2 -нижний лопастной ротор; 3 подшипниковые опоры; 4 - стенка торцевая {левая); 5 - верхние лопастные роторы; б - корпус; 7 - передача клиноременная; 8 - торцевая стенка (правая); 10 ограждение; 11 - выводной патрубок; 12 - стяжка; 13 - штуцер для подвода воды; 14 - приемный патрубок; 15 -свободный конец вала для приводного шкива; I поступление зерна; II - подача , воды; III-выводзерна

Автоматическое устройство регулирования влажности зерна «Акватрон» Принципиальная схема регулирования степени увлажнения зерна показана на рис. 7.11. Зерно / с исходной влажностью автоматически увлажняется в непрерывном потоке до необходимого содержания влаги, в комбинации с увлажнителями различных типов, в т. ч. с вихревым увлажнителем. Система регулирования состоит из двух блоков. Блок непрерывного измерения влажности зерна на измерительном участке с расходом продукта до 150 кг/ч. Исходное зерно IIIа проходит через измерительный блок, где определяется электрический коэффициент расхода продукта в потоке, натурный вес и температура 1. Общий расход потока измеряется с помощью электронною блока для перерасчета измеренных значений 2. Показания расхода продукт; в 127

потоке могут быть считаны со счетчика 5. Регулятор расхода воды 3 постоянно рассчитывает необходимое коли чество воды с учетом заданного и фактического значений влажности и те-кущего расхода потока зерна и подает расчетное количество воды // в ув лажнитель 4. Дозирование воды происходит через регулировочный клапан с пневматическим приводом. Подключенный к нему измеритель расхода потока зерна осуществляет контроль дозирования и регулирует необходимый расход воды независимо от возможных перепадов давления в системе водопровода. На рис. 7.12 представлена установка вихревого увлажнителя в блоке с устройством автоматического регулирования влажности в подготовительном отделении мукомольного завода. Установка имеет общую станину 1, в верхней части которой смонтирован вихревой увлажнитель. Здесь же смонтирован привод 3 увлажнителя. Зерно подается на увлажнитель через самотек 4, а вода через трубу 5. Аспирируется увлажнитель через воздуховод 6. Блок контрольных и регулирующих приборов смонтирован в специальном шкафу 8, установленном на стойках. Увлажненное зерно выводится через патрубок 7. Здесь поток раздваивается: часть его поступает на измерительный прибор 10, а часть в обводной самотек. На приборе 10 постоянна контролируется влажность, от изменения величины которой работают все исполнительные механизмы регулирования по схеме (рис. 7.11). К сожалению аналитических материалов оптимального распределения влаги, воздействия ее на технологию последующего размола и другие оценки процесса увлажнения фирма не приводит, а эксплуатационных показателей этих устройств, поставленных на отечественные предприятия, недостаточно для полной и достоверной оценки разработанного Рис. 7.11. Схема регулирования влажности:

1 - определение влажности на измерительном участке; 2 - электронны увлажнитель; 5 -прибор расхода продукта в потоке; I - поступление зе выход зерна из увлажнителя; Ша - поступление зерна на измерительны

способа.

Рис. 7.12. Установка вихревого увлажнителя в блоке с устройством автоматического регулирования влажности: 1 - станина (общая); 2 - обводной самотек (IIIб - рис. 7.11); 3 - привод увлажнителя; 4 - подача зерна; 5 - подача во ды; 6 - аспирация; 7 - выход зерна из увлажнителя; 8 - блок управления и контроля; 9 - подача зерна на измерительный участок (Ша - рис. 7.11); 10 – блок измерения влажности

128

Увлажнительные аппараты А1-БУЗ и А1-БАЗ В технологическом процессе мукомольных заводов на комплектном оборудовании увлажнительные аппараты используют на двух этапах: перед подачей зерна в бункер для отволаживания (А1-БУЗ, расход воды до 300 л/ч) И для дополнительного доувлажнения зерна (А1-БАЗ, расход воды до 50 л/ч). Увлажнительные аппараты этого типа (рис. 7.13) отличаются простотой конструкции. Воду подают в распыленном состоянии через форсунки. Для лучшего распыления воды в аппаратах А1-БАЗ установлены диафрагмен- ' ные компрессоры для подачи сжатого воздуха. Аппараты работают в системе дистанционного автоматического управления с включением через индикаторы наличия зерна. На рис. 7.13, б представлен график зависимости степени увлажнения зерна от расхода воды в аппарате А1-БАЗ при исходной влажности зерна 15,2% и производительности машины 6 т/ч. На рис. 7.13, в представлен аналогичный график степени увлажнения в аппарате А1-БУЗ при исходной влажности зерна 16,2% и производительности машины 10,4 т/ч. В соответствии с этими графиками производят оперативное регулирование подачи воды Увлажнительный аппарат А1-БУЗ имеет следующие основные узлы: панель, индикатор наличия зерна и форсунку. На панели размещены метал-локерамический фильтр, мембранный вентиль с электромагнитным приводом, спускной кран, регулирующий вентиль и ротаметр. Металлокерамический фильтр (рис. 7.14) предназначен для очистки воды от ржавчины и других примесей. Он состоит из корпуса 1, выполненного в виде стакана, и основания. Внутри корпуса установлены стержень 3, ввинченный в основание, и металле керамическая вставка 2. Стакан с основанием стянут гайкой 4.

Рис. 7.13. Увлажнительные аппараты типа А1-БУЗ и А1-БАЗ: а - общий вид; б - зависимость увлажнения зерна от расхода воды в аппарате А1-БАЗ; в - в аппарате А1-БУЗ; 1 — шнек; 2 - вентиль; 3 - манометр; 4 - клапан редукционный; 5 фильтр; б - вентиль мембранный электромагнитный; 7 — панель; 8 - коробка распределительная; 9 - ротаметр; 10 вентиль регулирующий; 11 - кран спускной; 12 ~ форсунка (только для А1-БАЗ); 13 - индикатор наличия зерна; 14 компрессор (только для А1-БАЗ); 15 - форсунка А1-БУЗ Через отверстие в основании вода I поступает в полость между корпусом и вставкой, затем, проходя через вставку, фильтруется. Очищенная вода через отверстия поступает в стержень и выводится за пределы фильтра в мембранный вентиль. Он состоит из корпуса, золотника, мембраны и привода, в который входят катушка, сердечник, а также кожухи и трубки.

129

Рис. 7.14. Металлокерамичес-кий фильтр аппарата А 1-БУЗ: / - корпус; 2 — вставка; 3 -стержень; 4 — гайка; I- вода Зентиль связан в единую электрическую цепь с индикатором наличия зерна и работает следующим образом. В нерабочем положении, когда в цепи нет напряжения, сердечник электромагнита перекрывает выпускное отверстие в золотнике, а последний с помощью торцовой части мембраны закрывает основной проход вентиля. При подаче напряжения на катушку электромагнита сердечник втягивается, открывая выпускное отверстие. Соответственно падает давление в надмембранной полости. Под действием давления среды золотник поднимается и открывает основной проход вентиля. При снятии напряжения сердечник под действием собственной массы и усилия пружины перекрывает выпускное отверстие, давление под мембраной увеличивается и прижимает золотник к седлу корпуса - вентиль закрывается. При вращении иглы 3 с резьбой она перемещается относительно гайки 1 (рис. 7.15), что приводит к изменению зазора между иглой 3 и корпусом 4. Количество воды, поступающей через ротаметр к форсункам, уменьшается или увеличивается. Рис. 7.15. Регулирующий вентиль аппарата А1-БУЗ: 1 - гайка; 2 - направляющая; 3 - игла; 4 — корпус

Ротаметр предназначен для контроля расхода воды. Он состоит из кожуха, установленной в нем стеклянной трубки с делениями и грибообразного поплавка. Расход воды определяют по положению поплавка на шкале трубки. Индикатор наличия зерна (рис. 7.16) представляет собой электромеханическое устройство, состоящее из корпуса, внутри которого установлены направляющий лоток 6 и заслонка 3, смонтированная в направляющей 4. Она укреплена на кронштейне 5 сигнализатора 1. В том месте, где направляющая проходит через стенку корпуса, установлена мембрана 2. В верхней части сигнализатора расположен микровыключатель 7. Индикатор наличия зерна работает следующим образом. Под действием потока падающего зерна заслонка отклоняется от исходного положения и, преодолевая сопротивление пружины 8, замыкает подвижный электроконтакт микровыключателя. При этом электрический сигнал подается на мембранный вентиль, открывающий подачу воды.

Рис. 7.16. Индикатор наличия зерна аппарата А1-БУЗ: 1 - сигнализатор; 2 - мембрана; 3 - поворотная заслонка; 4 - направляющая; 5 кронштейн; б - лоток; 7 - микровыключатель; 8 - пружина При прекращении поступления зерна в индикатор пружина 8 возвращает в исходное положение заслонку 3, которая размыкает электроконтакт. Мембранный вентиль обесточивается и прекращает подачу воды. Стабильность потока зерна, поступающего в индикатор, поддерживают дозаторы, установленные под бункерами для неочищенного зерна. Работе в режиме изменяющейся нагрузки не допускается, так как в аппарате отсутствует автоматическое регулирование подачи воды. Аппарат А1-БАЗ (рис. 7.17) предназначен для дополнительного увлажнения зерна. Устройство аппаратов А 1-БУЗ и

130

А1-БАЗ аналогично; конструкция панели и индикатора наличия зерна такие же, как рассмотрено выше. Отличием является диафрагменный компрессор, подающий сжатый воздух в форсунку для распыливания воды, расход воздуха 4,3 м/ч, привод компрессора - от электродвигателя мощностью 0,37 кВт. Панель, форсунка, редукционный пневмоклапан соединены водопроводной магистралью, а форсунка - также воздуховодом с компрессором. Форсунка аппарата А1-БАЗ, в отличие от рассмотренной выше, имеет два канала: один для воды, другой для сжатого воздуха. Аппарат А1-БУЗ повышает влажность зерна на 1-3,8%, аппарат А1-БАЗ обеспечивает прирост влажности на 0,11,1%. Зерно после основного отволаживания подают в аппарат А1-БАЗ для дополнительного увлажнения. При эксплуатации причиной прекращения подачи воды при наличии зерна может быть нарушение в электрической цепи управления вентилем. В этом случае заменяют микровыключатель в сигнализаторе или устраняют обрыв электрической цепи. Другой причиной может оказаться разрыв в катушке вентиля. Поврежденную катушку заменяют или перематывают. При прекращении подачи воды фильтр промывают обратным потоком теп лой воды. Если этого недостаточно, фильтр разбирают и промывают фильтрующий элемент. Если перечисленные мероприятия не дают результата, проверяют пневмоклапан.

Рис. 7.17. Аппарат А1-БАЗ: / - компрессор; 2 - редукционный пневматический клапан; 3 - форсунка; 4 -мембранный электромагнитный вентиль; 5 -

фильтр; 6 - регулирующий вентиль; 7 - индикатор наличия зерна; 8 - ротаметр; 9 - распределительная коробка; 10панель

Если в аппарате А1-БАЗ вода не распиливается на выходе из форсун ки, ее регулируют или прочищают. Наиболее вероятная причина попадании пыли и зерна внутрь сигнализатора - износ мембраны. При этом мембрану заменяют, прикрепляя новую эпоксидным клеем. Технические характеристика увлажнительных аппаратов А1-БУЗ и А1-БАЗ приведены в таблице 7.5.

Вибрационный способ увлажнения зерна В настоящее время на мукомольных заводах сортового помола России и в других странах в основном применяется увлажнение зерна при помощи машин мокрого шелушения и аппаратов интенсивного увлажнения с отво лаживанием в течение 16—20 ч, в зависимости от влажности и стекловидно сти зерна. На старых мельзаводах в крайне 131

незначительных количествах используются, как уже отмечалось, моечные машины типа БМА и БМБ. Процесс увлажнения и гидротермической обработки является постоян ным предметом исследования и совершенствования отечественных и зару бежных специалистов. В конце 80-х годов на фирме «Мюленбау Виттен-берг» начали выпускаться установки вибрационного увлажнения «Вибро нет». По мнению специалистов этой фирмы с помощью установки «Вибро нет» удается ввести влагу в зерно быстрее, гигиеничнее и дешевле. Установленные на мукомольных заводах Германии, Франции, США, Южной Америки, Туркмении и других стран системы «Вибронет», по данным фир-мы, в основном подтверждают проектные параметры. В 2001 году фирма «Мюленбау Виттенберг» ввела в эксплуатацию две мельницы в Орловской области, производительностью каждая 200 т/сут. Они оснащены системами «Вибронет», которые будут проверены в условиях российского промышленного мукомолья. Вибрационная увлажнительная установка (рис. 7.18) выполнена в виде приемного устройства 2, камеры смешивания 3 с приводом 1, вибрационной шахты или каналов 4 с вибратором 7, выпускного механизма 5 с приводом 6 и системами подачи воды 8. Заранее установленное количество воды для увлажнения поступает вместе с очищенным зерном в установку для предварительного смешивания, в которой зерно смешивается с водой без интенсивного истирания и механических повреждений. Смесь зерна и воды непрерывно поступает через вибрационную шахту, которая в зависимости от пропускной массы состоит из одного или двух каналов. Через специально сконструированные вибрационные моторы шахта приводится в движение. Эта вибрационная энергия снимает поверхностное натяжение воды так, что она, как пленка, обвивается вокруг зерен. Вода для увлажнения равномерно и быстро поступает через внешние оболочки к эндосперму. Механизм вывода зерна обеспечивает непрерывный выход зерна из машины (вибрационной шахты) с заданной степенью увлажнения зерна и направляет его на отволаживание. Установка имеет автоматизированное управление подачей воды в зависимости от влажности зерна, которая фиксируется на табло до и после увлажнения. Диапазон увлажнения зерна от 10 до 20%.

Рис. 7.18. Вибрационная увлажнительная установка «Вибронет»: / - привод смесительной камеры; 2 - приемное устройство; 3 - камера смешивания; 4 -вибрационная шахта; 5 - выпускной механизм; б - привод выпускного механизма; 7 -вибраторы; 8 - подвод воды; 9 — люк смесительной камеры Зерновые и крупяные культуры перед гидротермической обработкой должны увлажняться до определенной величины. В связи с этим при поступлении зерна в машину (рис. 7.19) увлажнение измеряется специальным датчиком, который через сигнал в контроллер корректирует подачу воды в системе. Уровень влажности контролируется непрерывно и немедленно регистрируется. Преимущества вибрационного способа по сравнению с традиционным увлажнением (по данным фирмы) весьма существенны. Уменьшается (в 3-4 раза) продолжительность отволаживания зерна в бункерах. Научно-исследовательские работы и практическое применение установки на мукомольных заводах показали, что оптимальная продолжительность отволаживания зерна пшеницы около 4 ч. При этом объемы бункеров сокращаются в 4-5 раз, что очен важно при их недостатке и при реконструкции мельниц с целью повышения производительности. При применении этой системы увлажнения расход электроэнергии снижается до 0,2 кВт/ч/л и увеличивается общий выход муки (около 0,75%), существенно сокращаются строительно-наладочные работы за счет уменьшения объемов отлежных бункеров и простоты установки машины. Вибрационные увлажнительные установки разработаны пяти типоразмеров от 2,5 до 25 т/ч. Рис. 7.19. Принципиальная схема автоматического регулирования увлажнения зерна в систем «Вибронет»

132

ГЛАВА 8 АППАРАТЫ ДЛЯ ГИДРОТЕРМИЧЕСКОЙ И ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ Аппараты для гидротермической и тепловой обработки в зависимости от назначения делят на три группы: для обработки зерна злаковых культур, Крупяных культур и компонентов комбикормов. В первой группе относятся подогреватели и кондиционеры. Последние в зависимости от теплоносителя подразделяют на воздушные, водяные, воздушно-водяные и скоростные. В скоростных кондиционерах в качестве теплоносителя используют пар. Для тепловой обработки крупяных культур используют пропаривате-ли. На мукомольных заводах в свое время скоростные кондиционеры нашли широкое применение взамен воздушно-водяных. Однако уже в 80-х годах большинство отечественных и зарубежных предприятий перешли на холодное кондиционирование, причем, как правило, двукратное увлажнение с промежуточным отволаживанием зерна. Воздушно-водяные, как и скоростные, кондиционеры требуют достаточно сложного и громоздкого оборудования, больших объемов тепла и воздуха, систем контроля и в целом дорогостоящей эксплуатации. Переход на холодное кондиционирование значительно упростил оборудование подготовительных отделений мельниц. Учитывая, что кондиционеры уже долгое время не выпускаются, информация о них в настоящем издании справочника не приводится. Подогреватели зерна, учитывая климатические зоны различных отечественных мельниц, еще находят применение в отдельных регионах. Особое место гидротермическая обработка занимает в технологии переработки крупяных культур и получении круп

133

и их производных (хлопья, мюсли, мука, диетические продукты и т. п.) с высокими потребительскими свойствами. Интересные научно-исследовательские работы проведены объединением НПО «Агросимомашбуд» в области гидротермической обработки крупяных культур и, что не менее важно, создано необходимое технологическое оборудование, реализующее эти процессы.

Гидротермическая обработка крупяных культур Включение в технологию крупозаводов эффективных

приемов гидротермической обработки существенно влияет на процесс крупообразования, (повышения выхода и качества готовых продуктов. Невозможно получить качественную гречневую и овсяную крупы без надлежащей гидротермической обработки. При переработке ячменя, пшеницы, гороха, риса, кукурузы гидротермическая обработка значительно увеличивает коэффициенты шелушения и снижает энергозатраты. По данным «Агросимомашбуд», при эффективном проведении гидротермической обработки происходит целенаправленное изменение технологических свойств зерна: оболочки более лег ко отделяются от ядра, ядро меньше дробится, что приводит не только к увеличению выхода крупы от 6 до 8%, но и к улучшению ее качества. Для каждого вида зерновой культуры предусматриваются свои режимы гидротермической обработки. Например, для высокостекловидного зерна пшени цы могут быть предусмотрены режимы обработки только оболочек, что облегчит их шелушение. Или для мягкой пшеницы с низкой стекловидно стью проведение глубокого пропаривания изменяет ее структуру, повышает прочность и уменьшает дробление ядра при последующей механическом обработке. Важным в этом случае является возможность производства кру пы независимо от качества пшеницы, тем более исключается необходимость использования твердой пшеницы (дурум), которая в СНГ производится в небольших количествах. Практическое использование новой технологии при производстве ячневой крупы показало, что коэффициенты шелушения подвергнутого гидротермической обработке ячменя повышаются на 23-32% и вместо четырех систем шелушения, предусмотренных «Правилами...», достаточно двух систем - это приводит к экономии до 84 кВт только на этой операции. При этом общий выход возрастает на 6%, а крупы первого и второго номером возрастают на 7,0—11,0% за счет снижения выхода третьего номера и муче-ли. Полученная крупа из пропаренного ячменя имеет улучшенный вкус и запах, каша из этой крупы имеет более высокий коэффициент привара, консистенция рассыпчатой, время варки сокращается более чем в два раза. Схема гидротермической обработки с использованием пропаривателя непрерывного действия представлена на рис. 8.1. Схема реализована на базе пропаривателей ПЗ и вертикальных паровых калориферных сушилок типа ВС. Конструкции их рассмотрены ниже. Учитывая значительные преимущества использования гидротермической обработки, в процессе выработки круп они могут получить широкое распространение для переработки большинства крупяных культур, как на комплектных, так и на промышленных крупозаводах.

Тепловая обработка при производстве зерновых хлопьев В настоящее время повышенным потребительским спросом пользуются зерновые хлопья из разных круп и смеси из них (мюсли), а также крупы, не требующие варки. Согласно традиционной технологии на производство хлопьев используются крупы высшего и первого сорта 1-го и 2-го номеров. Однако наиболее перспективным и экономически целесообразным по результатам экспериментальных работ НПО «Агросимомашбуд» является вариант, в котором в качестве сырья используется шелушеное целое ядро, полученное по технологии с использованием процессов гидротермической обработки зерна. Это значительно увеличивает выход готовой продукции (хлопьев) по отношению к исходному зерну, поскольку исключает все потери за счет неиспользования мелких номеров круп: 3-го, 4-го и 5-го. Очень важным является также то, что в шелушеном ядре сохраняется алейроновый слой и часть семенной оболочки зародыша, содержащих в своем

134

Рис 8.1. Схема гидротермической обработки крупяных культур с использованием пропаривателя непрерывного действия: / - нория; 2 - бункер накопительный; 3 - пропариватель непрерывного действия; 4 - буферный сосуд; 5 – надсушильный бункер 6 -теплообменник; 7 - паровая калориферная сушка;8 - вентилятор; 9 - задвижка; I- зерно после очистки; II - зерно на шелушение; III - пар; IV- конденсат

Рис. 8.2. Принципиальная схема производства хлопьев по технологии НПО «Агросимомашбуд»:1 - накопительный бункер; 2 -пропариватель непрерывного действия;3 - перекидной кла : пан- 4варочно-обжарочныи аппарат; 5 - бункер; 6 - плющильный станок; 7 - аэровиб-рационная шелушенное ядро или крупа; II - хлопья на контроль и упаковку

сушилка;

« вентилятор; I -

Одной из самых важных характеристик предлагаемой линии является универсальность. На ней можно производить овсяные, гречневые, горохо вые, пшеничные, рисовые и другие виды хлопьев. Кроме этого, доуком плектовывая такую линию дополнительным оборудованием, на ней можно производить и крупы, не требующие варки. Принципиальная технологическая схема производства хлопьев по этом технологии приведена на рис. 8.2. Схема отличается простотой и включает и себя небольшое количество оборудования. Шелушеное ядро или крупа нака пливаются в бункере 1 и направляются в пропариватель 2 непрерывного леи ствия ПЗ. Далее крупа направляется в варочно-обжарочный аппарат 4 и далее в бункер перед плющильным станком б, производство которых, как и аэро вибрационных сушилок 7, освоено объединением. Краткие сведения о них приведены ниже. Полученные после плющения хлопья высушиваются на аэровибрационной сушилке 7 и направляются на контроль и упаковку. Име ется обвод варочно-обжарочного аппарата для реализации операции плюще ния крупы после пропаривателя и кратковременной отлежки в бункере 5. Все оборудование, включая аэровибрационную сушилку, плющильный станок, пропариватель и варочно-обжарочный аппарат, выполнено на современном техническом уровне, апробировано в производственной практике и отвечает требованиям эффективной и экономичной переработке крупяных культур.

Производство хлопьев быстрого приготовления с использованием инфракрасного энергоподвода для термообработки крупы Принципиальная схема линии приведена на рис. 8.3. Она включает два типовых увлажнителя 1 и 3 с аппаратами для дозирования и подачи воды, установкой для термообработки крупы с инфракрасным энергоподводом, плющильного станка 4 и аэровибрационной сушилки и охладителя и упаковочной установки V. Основой линии является установка для термообработки зернового сырья УТЗ-4 с инфракрасным энергоподводом, которая разработана Московским Государственным университетом пищевых производств и поставлена на производство компанией «Старт». Эксплуатация установки на ряде предприятий в различных регионах России подтвердила ее эффективность и работоспособность. Зерно подается на установку после увлажнения. В процессе нахождения продукта на ленте установки он нагревается до 160180 °С, вспучивается, увеличивается в объеме и растрескивается. Влага, равномерно распределенная по объему зерновки, начинает по капиллярам, порам и трещинам продвигаться к центру зерновки (по направлению теплового потока). Так как плотность потока ИК-излучения выбирается достаточно большая, то капиллярные соединения оболочки зерна быстро разрушаются и влага, перемещенная в начале процесса в центр зерновки, не имеет выхода наружу. При повышении температуры происходит ее испарение, давление водяных паров резко увеличивается, что приводит к «взрыву» зерновки изнутри, в результате чего разрушается структурный каркас зерна и уменьшается прочность зерна, что способствует снижению энергозатрат при его дальнейшей обработке (помоле, плющении и т. д.). Кроме того, ИК-излучение приводит к интенсификации биохимических процессов в обрабатываемом продукте вследствие резонансного поглощения энергии излучения молекулами белка и полисахаридов. При на-гревании

135

зерна до 20% крахмала, содержащегося в зерне, переходит в декстрины, которые легко усваиваются человеком, разрушаются токсичные вещества. Происходит легкая денатурация белка, а благодаря малому времени обработки (30-50 с) практически полностью сохраняется витаминный комплекс. Таким образом, воздействия ИК-излучения на зерно способствует повышению усвояемости питательных веществ на 30-40%. Общий вид установки и ее основные параметры приведены в конце главы.

Рис. 8.3. Принципиальная схема линии производства круп и хлопьев быстрого приготовления: / - увлажнительный шнековый аппарат; 2 - установка термообработки; 3 -второй увлажнительный аппарат; 4 плющильный станок; 5 - аэровибрационная сушилка — охладитель; I - крупа, ядро; II — вода; III - сушильный, охладительный агент (воздух); IV- отходы; V-хлопья на упаковку

П о дог р е ва те ль Б П З Подогреватель БПЗ - аппарат шахтного типа, непрерывного действия, с паротрубной системой подогрева и автоматической системой блокировки выпуска зерна. Он предназначен для подогрева ржи и пшеницы, имеющих низкую температуру (до -5 °С). Подогреватель (рис. 8.4) состоит из двух секций 2 и 12, закрытых сверху крышкой 1 с отверстиями для приемки зерна. В каждую секцию вмонтированы в шахматном порядке трубы овального сечения, внутри которых установлены цилиндрические трубы несколько меньшей длины. Цилиндрические трубы одним концом соединены с камерой распределения пара, а другой конец открыт. Трубы овального сечения одним концом соединены с камерой конденсата, а с другого - заглушены. Камеры распределения пара и камеры конденсата выполнены в виде общих коллекторов 11 и 13. Камера распределения пара верхней секцией связана с паровой магистралью, а переходным патрубком - с камерой распределения пара нижней секции. Камеры конденсата соединены с конденсатоотводящей магистралью. Секции установлены на станине 10, внутри которой расположены сборный бункер 8, выпускное устройство и выпускной патрубок 7. Выпускное устройство состоит из каретки 6 и регулятора производительности 9. Каретка приводится в возвратно-поступательное движение электродвигателем 3 через редуктор 4 и кривошипно-шатунный механизм 5. Регулятор производительности представляет собой раму, при помощи которой изменяется расстояние между сборным бункером 8 и кареткой 6. Положение регулятора производительности устанавливают вручную шер-стеренчатовинтовым механизмом. В подогревателе предусмотрена система автоматической блокировки приемки и выпуска зерна. Для этого используют электронный двухпредельный сигнализатор уровня, два датчика и двух-скоростной электродвигатель. При понижении уровня зерна в приемной части подогревателя (освобождение нижнего датчика) электродвигатель переключается на большую частоту вращения, увеличивая выпуск зерна.

Рис. 8.4. Подогреватель БПЗ:

136

/ - крышка; 2, 12 - секции; 3 - электродвигатель; 4 -редуктор; 5 - кривошипно-шатунный механизм; б - каретка; 7 выпускной патрубок; 8 - сборный бункер; 9 -регулятор производительности; 10- станина; 11, 13 - коллекторы; 12 откидная дверка; 14 - тепловые элементы Технические характеристики подогревателя БПЗ Производительность, т/ч 5 Параметры пара: давление, кПа ?0 расход, кг/с 0,03 Температура зерна, °С минимальная начальная -5 конечная +15 Электродвигатель: мощность, кВт 0,6 частота вращения, об/мин 940/1430 Габариты, мм длина 1483 ширина 550 высота 1890 Масса, кг 1100

Пропариватели А9-БПБ и А9-БПБ-К Пропаривателъ А9-БПБ периодический, с автоматическим управлением, предназначен для гидротермической обработки зерна крупяных культур (гречихи, проса, овса, пшеницы, риса) с целью изменения технологических свойств зерна. На сварной станине 10 (рис. 8.5) смонтирован корпус 3, внутри которого расположены змеевик 2, равномерно распределяющий пар, и колено 6 для сброса давления.

Рис. 8.5. Пропариватель А9-БПБ для пропаривания зерна крупяных культур: 1 -разгрузочный затвор; 2 - змеевик; 3 - корпус; 4 - загрузочный затвор; 5 - клапан; 6—колено; 7 — вентиль; 8 - манометр; 9 — пульт управления; 10- станина Змеевик состоит из трех горизонтальных трубчатых колец с отвер стиями, обращенными вниз. Для предотвращения попадания зерна в змее вик через отверстия они защищены патрубками. В центральной части уста новлена вертикальная труба с парораспределяющими патрубками, напри и ленными под углом вниз. Вертикальная труба и горизонтальные кольца соединены между собой трубами, служащими для распределения пари внутри змеевика. В среднем кольце приварен патрубок, к которому с наружной стороны присоединяют паровую магистраль. На крышке корпуса аппарата устанавливают загрузочный затвор 4. К нижнему фланцу корпуса присоединяют разгрузочный затвор /. Загрузочный и разгрузочный затворы снабжены самостоятельными приводами. На паровой магистрали установлены манометры 8 и вентили 7 для подачи пара и сброса давления. На сферической крышке смонтирован предохрани-тельный пружинный клапан 5. Зерно загружают в аппарат, пропаривают в течение 1-6 минуты, в зависимости от вида зерна, и выгружают через разгрузочный затвор 1. Управление работой аппарата осуществляется с пульта 9, установленного около него. Затворы выполнены в виде пробковых кранов. Электрооборудование аппарата состоит из двух электродвигателей; конечных выключателей, фиксирующих поворот пробок затворов на 90°; сигнализаторов уровня, контролирующих верхний и нижний уровни зерна при загрузке и выгрузке аппарата; двух вентилей с электроприводами для подачи и выпуска пара. На пульте установлены командный прибор, а также пусковая, защитная и сигнальная аппаратуры. Электросхемой предусмотрены два режима управления работой аппарата: ручной и автоматический. Ручной режим предназначен для наладки работы аппарата, отработки режимов и доработки продукта в аварийных ситуациях и при отказе автоматики. Основной режим работы автоматический. Перед началом работы необходимо привести программу командного прибора в исходное положение установкой переключателя в среднее положение. В автоматическом режиме работы аппарата исходное положение характеризуется

137

закрытым нижним затвором, открытым верхним затвором, открытым вентилем выпуска пара и закрытым вентилем подачи пара. Технические характеристики аппарата для пропаривания А9-БПБ Производительность (по гречихе при цикле 10 мин), т/ч 4,0 Продолжительность пропаривания зерна, мин 1-6 Рабочее давление пара, кПа 50-300 Расход пара (при цикле 10 мин), кг/ч 864 Мощность электродвигателя, кВт 2 Габариты, мм длина 2000 ширина 1160 высота 3220 Масса, (без пульта управления), кг 1880 Аппарат А9-БПБ-К (рис. 8.6) для пропаривания зерна с автоматическим управлением А9-БПБ-К относится к аппаратам периодического принципа действия и предназначен для гидротермической обработки зерна крупяных культур: гречихи, овса, проса с целью изменения технологических свойств зерна, потребительских и пищевых достоинств крупы. Применяются в основном на крупозаводах небольшой мощности. Принципиально он выполнен аналогично аппарату А9-БПБ (рис. 8.3). На станине 3 смонтирован конусный корпус 2 с крышкой 5. На крышке смонтирован загрузочный затвор 1 пробкового типа и вентили 8 подачи пара и сброса давления. Собственно в корпусе и производится обработка Продукта паром. Нижней частью корпус 2 соединяется с разгрузочным затвором. Привод загрузочного и разгрузочного патрубков осуществляется автономно. Технологический процесс и автоматизация операций полностью аналогичны пропаривателю А9-БПБ как в автоматическом, так и в ручном ре жиме работы. Рис. 8.6. Аппарат для пропаривания зерна крупяных культур А9-БПБ-К: / - загрузочный затвор; 2 — корпус; 3 станина; 4 - разгрузочный затвор; 5 -крышка корпуса; 6 клапан; 7 - датчик уровня; 8 - вентиль; 9 - привод загрузочного затвора; 10- привод разгрузочного затвора

Технические характеристики пропаривателя А9-БПБ-К Производительность по гречихе (кг/ч) при цикле пропаривания 10 мин 8 мин 7 мин Продолжительность пропаривания, регулируемая в пределах, мин Рабочее давление пара регулируемое, кПа Потребление пара (кг/ч) при цикле пропаривания: 10 мин 8 мин 7 мин Ус танов ленная мо щность , к В т Габариты, мм длина ширина

138

1300 1600 1800 1-6 50-300 248 315 357 2 2400 1175

в ы с от а Ма сса (без п ульта у прав ления), к г

2100 1500

Аппараты для пропаривания зерна ПЗ-1 и ПЗ-2 Аппараты для пропаривания зерна ПЗ-1 и ПЗ-2 выпускаются производственной базой НПО «Агросимомашбуд» и предназначены для работы в режимах периодического и непрерывного принципа действия. Их основное технологическое назначение: гидротермическая обработка зерна крупяных культур (гречихи, овса, ячменя, пшеницы, гороха и др.) с целью улучшения их технологических и потребительских свойств. Аппараты поставляются с ручным, полуавтоматическим и автоматическим управлением и могут использоваться также как варочные. Пропариватели непрерывного (ПЗ-2) и периодического (ПЗ-1) действия различаются загрузочными и разгрузочными устройствами, наличием приемного конуса на пропаривателях непрерывного действия, а также некоторыми элементами конструкции. Пропариватель (рис. 8.7) состоит из загрузочного б и разгрузочного 1 устройств, цилиндрического корпуса 3 с коническим днищем и сферической крышкой. В качестве устройств загрузки для пропаривателя непрерывного действия используется шнековый питатель. Шнек комплектуется мотор-редуктором. В качестве устройства для разгрузки применяется самоуплотняющийся шлюзовый затвор 10 с мотор-редуктором 9. Внутри корпуса расположен змеевик, позволяющий равномерно распределять пар в зерновой массе пропаривателя. Снаружи корпус снабжен арматурой подачи пара 5 и сброса конденсата, а также контрольными 8 и взрывопредохрани-тельными устройствами. В качестве устройства загрузки и разгрузки пропаривателя периодического действия по желанию потребителя могут устанавливаться: шиберные задвижки или самоуплотняющиеся шлюзы. В шиберных задвижках в качестве исполнительного механизма могут применяться мотор-редукторы 9, пневмоштоки // или ручные штурвалы. В самоуплотняющихся шлюзах в качестве исполнительных механизмов используют мотор-редукторы. Режим работы пропаривателя ручной или автоматический. Самоуплотняющиеся шлюзовые питатели и шиберные задвижки могут поставляться отдельно, по согласованию с потребителем.

Рис. 8.7. Аппараты пропаривания зерна: а - ПЗ-1 (периодического действия); б — ПЗ-2 (непрерывного действия); 1 — разгрузочное устройство; 2 - опоры; 3 — корпус; 4 верхняя крышка; 5 - вентиль; 6 - загрузочное устройство; 7 - приемный конус; 8 манометр; 9 - мотор-редуктор; 10 - самоуплотняющийся шлюзовый затвор; 11 пневмошток

Двутельный варочный аппарат Двутельный варочный аппарат производства «Агросимомашбуд» (рис. 8.8) предназначен для тепловой обработки (варки, упаривания и выпаривания) различных сыпучих и жидких продуктов при температурном воздействии и перемешивании. Аппарат выпускается в модификациях периодического и непрерывного действия с соответствующей комплектацией загрузочными и разгрузочными устройствами. Применяется для производства круп, не требующих варки или быстроразвариваемых. Корпус 4 аппарата выполнен в виде двутельного сосуда, образуя паровую рубашку. Рабочее

139

давление пара в рубашке поддерживается около 4 атм. Внутренний цилиндр, контактирующий с обрабатываемым продуктом, выполняется из различных материалов, в т. ч. из нержавеющей стали и согласовывается с потребителем. В корпусе имеется смотровое окно для наблюдения за процессом. Продукт загружается в приемный патрубок (люк) 2 и герметизируется. В корпусе создается вакуум В процессе варки продукт перемешивается вертикальной мешалкой с лона стями, которая приводится мотор-редуктором смонтированным на верхней крышке. Варочный аппарат оснащается запорной арматурой, предохранительным клапаном и контрольными приборами. Технические характеристики варочного аппарата 3 Объем корпуса, м полный 2 рабочий 1 Рабочее давление в корпусе, МПа (мм рт.ст.) вакуум 0,085 (640) Рабочее давление в рубашке, МПа (кгс/см) 0,4 (4) Максимальная температура среды в корпусе и рубашке, °С 143 Частота вращения мешалки, об/мин 50 Габариты, мм длина 1600 Ширина

4760

высота Масса, кг

2755 870

Рис. 8.8. Двутельный варочный аппарат: 1 — мотор-редуктор привода мешалки; 2 — приемный патрубок; 3 - крышка; 4 - корпус; 5 - манометр; 6- опоры; 7 - разгрузочный патрубок; 8, 9 патрубки для присоединения коммуникаций (пар, воздух)

Сушилки ВС-10-49 и ВС Сушилка ВС-10-49. Вертикальная паровая сушилка ВС-10-49 выпускается оренбургским заводом «Продмаш» и предназначена для сушки и поджаривания крупяных культур и готовой крупы. Сушилка (рис. 8.9) непрерывного действия с паротрубной системой подогрева представляет собой сборную конструкцию шахтного типа с прямоугольным сечением. Она состоит из комплекта тепловых секций 2, основа-Кия 3 с выпускным устройством и шнеком для вывода продукта, загрузочного короба 1, съемных металлических щитов, выполняющих роль ограждения, И кожуха. В комплект могут входить 8, 10,12 или 14 тепловых секций. Тепловые секции выполнены из двух поперечных чугунных боковин, в которых установлено по девять труб диаметром 1" и 2". Одна из боковин Имеет два канала: один - для подачи свежего пара, другой - для вывода отработавшего пара. Трубы установлены попарно, одна в другой, в шахмат-Иом порядке. Трубы диаметром 1" одним концом соединены с каналом по-. дачи свежего пара, другие их концы открыты. Трубы диаметром 2" одним Концом соединены с каналом отвода пара, другие концы заглушены. Для предотвращения подгорания зерна к каждой наружной трубе Сверху приварен отражательный козырек из листовой стали, согнутый в виде уголка, который обращен вершиной навстречу движению зерна. Канал Подачи свежего пара верхней секции соединен с паровой магистралью, а канал отвода пара нижней секции - с конденсатоотводящей магистралью. Секции связаны между собой рамами и по бокам имеют ограждения в виде жалюзи для предотвращения подсора зерна и обеспечения свободного доступа воздуха в сушилку. Основание сушилки - это две поперечные чугунные боковины, скрепленные между собой продольными связями. Внутри корыта основания установлен шнек для вывода продукта. Над ним расположено выпускное устройство, состоящее из продольного лотка, задвижки с рычагом и валика с лопастями. Снаружи тепловые секции закрыты металлическими съемными щитами, которые снабжены люками с задвижками для засасывания в сушилку воздуха; в загрузочном коробе предусмотрено отверстие для присоединения к вентилятору. Продукт через загрузочный короб поступает в тепловые секции и пол действием собственной массы медленно движется вниз, омывая горячие трубы и нагреваясь. В процессе движения по тепловым секциям слой продукта

140

пронизывается в поперечном направлении воздушным потоком, который уносит выделяющуюся влагу. Высушенный продукт поступает на лоток выпускного устройства и лопастями валика сбрасывается в шнек, который выводит его из сушилки. Продолжительность пребывания продукта в сушилке регулируют задвижкой. Для пуска сушилки нужно загрузить ее полностью продуктом, подать пар, запустить вентилятор и выпускной механизм. Так как продукт, поступивший в сушилку, в начале ее загрузки выходит недостаточно просушенным, его необходимо вторично пропустить через нее. Давление пара, а следовательно, и его температуру регулируют вентилем, установленным непосредственно перед впуском пара в сушилку. Технические характеристики сушилки приведены в таблице 8.2.

Рис. 8.9. Сушилка ВС-10-49: / - загрузочный короб; 2 — тепловые секции; 3 - основание с выпускным устройством и шнеком; 1-зерно; II- выпуск пара; III-впуск пара

Рис. 8.10. Паровая вертикальная сушилка блочного типа ВС: / - загрузочный короб; 2 съемные металлические листы (кожух); 3 - выпуск ное устройство; 4 основа ние; 5 моторредуктор; б - тепловые секции; 7 141 чугунный патрубок, соеди

Паровая вертикальная сушилка блочного типа ВС (рис. 8.10) является модифицированным вариантом сушилки ВС-10-49 и выпускается НПО «Агросимомашбуд». Она, как и сушилка ВС-10-49, предназначена для сушки крупяных культур. При модернизации развит типоразмерный ряд сушилок в обе стороны. Для повышения производительности создан ти2 поразмер ВС-16М с площадью нагрева 73,6 м , что обеспечивает производительность до 40 т/ч. Для малых предприятий предусмотрены исполнения ВС-4М с двумя сдвоенными полусекциями. Внесены также отдельные конструктивные изменения в тепловые секции, выпускные устройства и их приводы с точки зрения более современных технологических решений и комплектующих изделий. Конструкция сушилки набирается из отдельных тепловых секций 6. Каждая тепловая секция имеет высоту 1,2 м и собирается из двух чугунных коллекторов. Чугунные коллекторы являются основой для крепления теплообменных труб, которые устанавливаются в шахматном порядке и снабжаются защитными козырьками. Через коллекторы происходит подвод пара к теп-лообменным трубам и отвод конденсата. По согласованию с потребителем сушилка может комплектоваться охладительными секциями, которые устанавливаются перед выпускным устройством, а также переводиться на комбинированный способ сушки с утилизацией агента сушки.

Выпускное устройство приводится от мотор-редуктора 5, смонтированного на отдельной раме. Технические характеристики основных модификаций приведены в таблице 8.3

Аэровибрационная сушилка УСХ Аэровибрационная сушилка УСХ (рис. 8.11) предназначена в основном для сушки хлопьев из разных крупяных культур методом конвективной сушки после обработки на плющильном станке. Сушилка может использоваться для снятия поверхностной влаги после пропаривания крупы и шелу-шеного ядра на крупозаводах и линиях производства зерновых хлопьев. Подготовка агента сушки производится в паровых либо электрических калориферах. Для подачи агента сушки используется два вентилятора среднего давления. Сушка производится в псевдоожиженном слое за счет вибрации ситовой поверхности и потока воздуха.

Рис. 8.11. Аэровибрационная сушилка УСХ: а - общий вид; б — принципиальная схема; 1 - станина; 2 - выпускной патрубок; 3 - раструб; 5 - аспирационный патрубок; 5 окна для наблюдения; б - приемный патрубок; 7 -корпус сушилки; 8 - виброопоры (4 шт.); 9-люк; 10 - боковой моторвибратор (2 шт.); 11 -устройство для изменения угла наклона корпуса

142

Следует отметить, что аэровибрационные сушилки уже давно и широ- используются в зарубежной практике, в том числе сушке зерновых хлопьев и производстве быстроразвариваемых круп и круп, не требующих варки. На отечественных предприятиях использовались сушилки А1-КВР аэровибрационного принципа действия, однако широкого распространения в отраслях хлебопродуктов они не получили. Сушилки УСХ созданы в объединении «Агросимомашбуд», опыт их первой эксплуатации показал положительные результаты. К настоящему времени создано достаточно надежные электровибраторы, виброопоры, отработана динамика таких систем, что обеспечивает достаточно надежную их работу. Сушилка выполнена в |иде закрытого корпуса 7, который устанавливается на 4-х виброопорах 8 в виде витых пружин, на станине 1. В средней части корпус усилен травер-сой, связывающей боковые стенки корпуса. На них аналогично вибросито-вым сепараторам устанавливаются электровибраторы 10. В процессе рабо-ты они самосинхронизируются. Корпус 7 в верхней части выполнен в виде конусного раструба 5, который заканчивается аспирационным патрубком 4. На стенках раструба имеются окна для наблюдения за процессом перемещения продукта, а на стенках корпуса - люки 9 для доступа внутрь корпуса. Приемный патрубок б с клапаном установлен непосредственно на раструбе, В выходной 2 - примерно на том же уровне, но с противоположной стороны. Внутри корпуса смонтирована ситовая рама, а с торца имеется окно для подвода воздуха. Продукт (зерновые хлопья) через входной патрубок подается в питающее устройство с распределительным клапаном и плавно по всей ширине Поверхности поступает на ситовую раму. Под действием вибрации и воздуха слой продукта «вскипает» и движется по ситовой поверхности к выводящему патрубку. Нагретый воздух, нагнетаемый вентилятором, с температурой 80-110 °С, пронизывая слой продукта, снижает его влажность на 3-5%. Аспирационная камера сушилки разделена перегородкой на две части, в верхней части камеры установлены две задвижки для распределения объемов расхода агента сушки. В выводном патрубке для устранения подсосов установлен клапан. Изменяя угол наклона кузова сушилки, можно изменять производительность машины. Вместе с отработанным агентом сушки уносятся легкие частицы, находящиеся в продукте, вследствие чего отработанный воздух необходимо очищать в фильтре или центробежных пылеочистителях. По согласованию с потребителями сушилка комплектуется вентиляторами для подачи и отвода агента сушки, термометром для определения температуры агента сушки, а также манометрами для определения давления пара в калориферах и разряжения воздуха в сушильной камере. Технические характеристики сушилки УСХ

Производительность по хлопьям, кг/ч (в зависимости от исходного сырья) Установленная мощность, кВт 3 Расход агента сушки, м /ч Температура агента сушки, °С Амплитуда колебаний, мм Частота колебаний, кол/мин Установленная мощность, кВ г Габариты, мм: длина ширина высота Угол наклона кузова, град. Масса, кг

600-1000 0,74 4000-6000 80-110 3—4 940 2 2400 1175 1400 0-12 690

Паровая шнековая сушилка У2-БСО Паровая шнековая сушилка У2-БСО предназначена для сушки отходов в технологических линиях подготовки зерна к помолу. Она может ис-пользоваться и для сушки отрубей и других сыпучих компонентов. Сушилка (рис. 8.12) состоит из шнекового блока 8 и привода. Корпус шнекового блока представляет собой сварную конструкцию с двумя горизонтально расположенными одна в другой трубами, в которых на подшииниках качения устанавливаются шнековые валы. Трубы соединены между собой переходником и снаружи имеют паровые рубашки. В верхней трубе установлены патрубки 5 для подачи продукта и аспирации 4, в нижней патрубок 6 для выпуска продукта. На шнековых валах 7 установлены съемно-поворотные лопатки. Для снижения теплопотерь через наружную поверхность корпуса последняя покрыта теплоизоляционным слоем.

143

Рис. 8.12. Сушилка У2-БСО:

/ - электродвигатель; 2 - плита; 3 - вариатор; 4 - аспирационный патрубок; 5, 6 - загрузочный и разгрузочный патрубки; 7 — шнековый вал; 8 - шнековый блок; 9 — вентиль для подачи пара; 10- патрубок для слива конденсата Привод состоит из электродвигателя 1 и бесступенчатого вариатора 3, установленного на плите 2, которая крепится к корпусу сушилки. Передача вращения от вариатора к нижнему шнековому валу осуществляется через втулочно-пальцевую муфту, от нижнего вала к верхнему - цепной передачей. Технические характеристики сушилки У2-БСО Производительность по сухому продукту, т/ч 0,5 Влажность моечных отходов, % поступающих на сушку 60 на выходе из сушилки 14 Мощность электродвигателя, кВт 0,75 Габариты, мм: длина 3553 ширина 480 высота 690 Масса,кг 350

Установка для термообработки зернового сырья УТЗ-4 Установки УТЗ-4 предназначены для термообработки злаковых и крупяных культур и разработаны на основе исследований МГУПП. Установка (рис. 8.13), включает в себя ленточный конвейер 2 с лентой из жаропрочного материала. Скорость ленты, время нахождения продукта под нагревательными блоками (экспозиция обработки), толщина слоя зерна на ленте плавно регулируются. Привод транспортера осуществляется от мотор-редуктора 3, установленного на раме (станине) 8. Горизонтальность установки машина регулируется опорами с винтовой парой 9. Для подачи продукта в верхней части станины установлен бункер 1. Пульт управления 6 установлен на стойке рамы.

Рис. 8.13. Установка для термообработки зернового сырья УТЗ-4: 1 - бункер; 2 - транспортер; 3 - мотор-редуктор; 4 - кассета; 5 - кожух; 6—пульт управления; 7 - лоток выхода продукта; 8 - рама; 9 - опора с винтовой парой Рабочая нагревательная камера с инфракрасными лампами находится под лентой. В процессе нахождения зерна в установке оно нагревается до 120-160 °С. Влага, равномерно распределенная по объему зерновки, начинает по капиллярам и порам двигаться к центру зерновки (по направлению теплового потока). Так как плотность потока ИК-излучения выбирается достаточно большом, капиллярные соединения оболочки зерна быстро разрушаются и влага, перс мешенная вначале процесса в центр зерновки, не имеет выхода наружу. При повышении температуры происходит ее испарение, давление водяных паром резко увеличивается, что приводит как бы к «взрыву» зерновки изнугри Уменьшается прочность зерна, что способствует снижению энергозатрат при его дальнейшей обработке. Кроме того, ИК-излучение приводит к интенсификации биохимических процессов в обрабатываемом продукте вследствие резонансного поглощения энергии излучения молекулами белков и полисахаридов. При нагревании зерна до 20% крахмала, содержащегося в зерне, переходит в декстрины, которые легко усваиваются человеком, разрушаются токсичные вещества. Происходит легкая денатурация

144

белка, а благодаря малому времени обработки (30-50 с) практически полностью сохраняется витаминным комплекс. Таким образом, воздействие ИК-излучения на зерно способствует повышению усвояемости питательных веществ на 30-40%. С транспортерной ленты продукт подается в лоток выхода продукта и далее на доувлажнение и плющение. Технические характеристики установки УТЗ-4 Производительность, кг/ч 250-300 Потребляемая мощность, кВт 24,5 Обслуживающий персонал, чел 1 Габариты, мм длина 2800 ширина 1030 высота 1280 Масса, кг 170

ГЛАВА 9 МАШИНЫ ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ЗЕРНА Вальцовые станки предназначены для измельчения зерна и промежуточных продуктов злаковых культур на мукомольных и крупяных предприятиях. Измельчение осуществляется в клиновидном пространстве, образованном поверхностями двух цилиндрических параллельных вальцов, вращающихся с различными скоростями навстречу друг другу. Зерно разрушается в результате деформации сжатия и сдвига.

Основные параметры вальцовых станков Работа вальцовых станков характеризуется производительностью, степенью измельчения зерна и расходом электроэнергии на размол. Производительность Q (кг/ч) одной пары вальцов определяют по формуле 3

еде b - зазор между вальцами, мм; L - длина вальца, мм; р - объемная масса измельчаемого продукта, кг/м ; vпр скорость прохождения измельчаемого продукта, м/с; ; v - скорость быстровращающегося вальца, м/с; v - скорость медленновращающегося вальца, м/с; к' коэффициент полезного' использования зоны измельчения; к' = 0,80-0,95. Зазор между вальцами при измельчении различных продуктов на различных системах колеблется в сравнительно широких пределах (от 0,05 до 1 мм). Его устанавливают в зависимости от степени измельчения зерна, которую в практике принято оценивать извлечением, т. е. количеством продукта (%) просеявшегося через сито определенного номера. На практике для определения производительности (Q (кг/ч) пары вальцов часто применяют упрощенную зависимость Q = q-L, где q — удельная нагрузка на вальцы, кг/(ч-см); L — длина вальца, см. Технологическую эффективность процесса измельчения обычно оценивают по количественным и качественным показателям. К количественным показателям относятся общее, частное извлечение и коэффициент извлечения, характеризующий относительное увеличение количества измельченного продукта

где Ик - величина конечного извлечения через определенный номер сита; Ин - величина начального извлечения через сито того же номера до измельчения. Коэффициент общего извлечения удобно применять на первых драных системах, а частного - на размольных и шлифовочных системах, например, при получении муки.

145

К качественным показателям эффективности процесса измельчения отно сится зольность промежуточных продуктов, а также зольность и белизна муки. Промышленность выпускает следующие вальцовые станки: ЗМ2, БВ2, ВМ2-П, А1-БЗН, А1-БЗ-2Н, А1-БЗ-ЗН, Р6-БЗ5Н и Р6-БЗ-6Н. Освоено производство новых современных станков ВС предприятиями «Мельинвеста» м станков МВ и МВП Воронежским объединением «УПМАШ». Их характеристики приведены непосредственно с рассмотрением их конструкций. Основные технические данные вальцовых станков приведены в таблице 9.1. В таблице 9.2 приведены ориентировочные удельные нагрузки и данные по нарезке рифлей на вальцах по системам при сортовых помолах пшеницы. Производительность станка, степень измельчения и расход электроэнергии взаимосвязаны и определяются отношением окружных скоростей вальцов, диаметром и правильностью геометрической формы вальцов, профилем и характеристикой рифлей. Увеличение окружных скоростей вальцов существенно повышает производительность, однако ухудшает качественные показатели. Отношение окружных скоростей вальцов также влияет на технологическую эффективность работы станка; при его увеличении, с одной стороны, возрастает степень измельчения, а с другой — уменьшается скорость деформирования и измельчения зерна. С увеличением этого отношения расход энергии возрастает. Основными факторами, влияющими на эффективность работы вальцового станка, являются равномерность зазора между вальцами и качество рифлей, включая правильность выбора шага и уклона. Рифли нарезают при равномерном поступательном движении вальца вдоль оси и равномерном повороте вальца в течение рабочего хода на угол, соответствующий продольному уклону рифли. В течение холостого хода поворачивают валец на угол, соответствующий продольному уклону рифли, а также шагу. Глубину нарезания рифлей регулируют поперечной подачей резца, которая определяется шагом рифлей.

Вальцовые станки ЗМ2 и БВ2 Вальцовый станок ЗМ2 двухсекционный, с автоматической дистанционной системой управления, с автоматическим регулированием производительности, предназначен для измельчения зерна и промежуточных продуктов размола преимущественно на мукомольных заводах с механическим транспортом. Мелющие вальцы - это литой рабочий барабан (цилиндр) и две стальные полуоси. Валок из чугуна, наружная поверхность которого отбелена. Вальцы в станине устанавливают на роликовых подшипниках, угол между линией, соединяющей оси вальцов, и горизонталью составляет 45°. Один из каждой пары вальцов имеет только вращательное

146

движение (быстровра-щающийся), другой (медленновращающийся) кроме вращательного может иметь и поступательное движение в направлении, перпендикулярном оси. Этим обеспечиваются регулирование зазора между вальцами, его равномерность по длине вальцов, быстрое сближение (привал) и удаление (отвал), а также прохождение между вальцами твердых посторонних предметов без поломок деталей станка и повреждения вальцов. Вальцы связаны между собой шестеренчатой передачей. Очищают вальцы щетками. Настройку вальцов на параллельность проводят винтовыми механизмами. Для параллельного сближения вальцов служит эксцентриковый механизм. Твердые посторонние предметы проходят между вальцами благодаря кратковременному увеличению зазора при сжатии пружины амортизатора, установленного под рычагом подвижного вальца. Питающий механизм станка двухвалковый. Распределительный валок 4 имеет разнонаправленные (левые и правые) винтовые рифли, а дозирующий 5-35 продольных рифлей на окружности на драных системах и 59 рифлей на размольных (рис. 9.1). Механизм регулирования питания позволяет автоматически изменять подачу продукта дозирующим валком в зависимости от поступления его в питающую трубу. Питающий механизм приводится в движение плоскоременной передачей от ступицы быстровращающегося вальца, а дозирующий — от распределительного посредством шестеренчатой передачи. Щель между секторной заслонкой и распределительным валком регулируют вручную. Вальцовые станки типа ЗМ2 выпускают с механическим автоматом отвала и привала подвижного вальца. Автомат обеспечивает выполнение следующих операций: • отвал и привал подвижного вальца; • выключение и включение вращения питающих валков; • закрытие и открытие секторной заслонки. Отвал и привал вальцов сопровождаются световой сигнализацией. При отвале загораются красные сигнальные лампы. При холостом ходе станка сигнальные лампы включены, при рабочем режиме - выключены. Для регулирования подачи продукта над дозирующим валком 5 на рычаге б шарнирно закреплена секторная заслонка 9, которая соединена тягой 18 и рычагами 11 и 15 с датчиком питания 13, находящимся в питающей трубе станка. Для возврата заслонки в нижнее (закрытое) положение служит пружина 10, усилие которой можно изменять перестановкой ее ушка в отверстиях опорной планки на клапане 16. Для регулирования величины перемещения (хода) секторной заслонки служит винт 17, закрепленный на клапане 16. Правый кривошип рычага 6 соединен через серьгу 20, винт 24, амортизационную пружину 22, рычаг 23, вал 21 с рычагом автомата управления. Левый кривошип рычага 6 через планку 8 опирается на винт 7, закрепленный на станине, который ограничивает движение секторной заслонки при ее закрытии и исключает поломку деталей. Предварительную установку величины питающей щели осуществляют вращением винта 24. Дополнительно питающую щель во время работы станка (при очистке питающего бункера) увеличивают путем оттяжки винта 24 за маховичок «на себя». Включение грубого привала вальцов, вращение валков 4 и 5, а также перемещение секторной заслонки 9 выполняется автоматически при наполнении продуктом питающей трубы. Обратные процессы протекают также автоматически при прекращении поступления продукта в питающую трубу станка. Кинематическая схема вальцового станка ЗМ2 представлена на рисунке 9.2.

Рис. 9.1. Вальцовый станок ЗМ2: 1 - станина; 2 - аспирационное устройство; 3, 28 - медленновращающийся и быстровращающийся вальцы; 4, 5 дозирующий и распределительный валки; 6, 11, 15, 23 -рычаги; 7, 17, 24- винты; 8 - планка; 9 - секторная заслонка; 10, 22 — пружины; 12 — питающая труба; 13, 14 - датчики; 16- клапан; 18 — тяга; 19 - механизм грубого привала; 20 - серьга; 21 вал; 25 - механизм настройки и выравнивания подвижного вальца; 26 — межвальцовая передача; 27 - эксцентриковый вал; 29 — электродвигатель; 30 - щетка

Рис. 9.2. Кинематическая схема вальцового станка ЗМ2: / - электродвигатель; 2,3, 4 - шкивы; 5, 6, 47, 48 — зубчатые колеса автомата управления; 7 - диск; 8-упор; 9 - рукоятка; 10, 13, 18, 21, 32, 52, 57 - пружины; 11- сектор; 12 коромысло; 14 - собачка; 15 - шток; 16, 20, 25, 29, 34, 43, 49, 58 - рычаги; 17 - электромагнит; 19 - толкатель; 22 -

147

кривошип; 23, 46 -шатуны; 24, 56 - тяги; 26, 27 — датчики питания; 28 - микропереключатель; 30, 44 — винты; 31, 42 гайки; 33 - сухарь; 35, 36 - зубчатые колеса межвальцовой передачи; 37 - рукоятки храповых механизмов; 38 - стяжные гильзы; 39, 41 - корпуса подвижных подшипников; 40 — эксцентриковый вал; 45 - муфта; 50 - кулачковая муфта; 51, 53, 54 зубчатые колеса; 55 - секторная заслонка; 59, 60 - дозирующий и распределительный валки; 61 - вальцы

Вальцовый станок БВ2 двухсекционный, с автоматической дистанционной системой управления, с автоматическим регулированием производительности, он предназначен для измельчения зерна и промежуточных продуктов на мукомольных заводах с пневматическим транспортом зернопро-дуктов. По устройству основных рабочих элементов, кроме устройства выпуска продуктов, станок БВ2 аналогичен станку ЗМ2. Выпускать продукты размола из станка можно самотеком через сборный бункер, а также пневмотранспортом. Для этого под сборным бункером устанавливают чашу. По ее центру на некотором расстоянии от дна располагают трубу, выведенную через центральную часть станка на крышку, рядом с питающей трубой. В бункерах каждой половины станка устанавливают-

Вальцовый станок БВ2 двухсекционный, с автоматической дистанционной системой управления, с автоматическим регулированием производительности, он предназначен для измельчения зерна и промежуточных продуктов на мукомольных заводах с пневматическим транспортом зернопро-дуктов. По устройству основных рабочих элементов, кроме устройства выпуска продуктов, станок БВ2 аналогичен станку ЗМ2. Выпускать продукты размола из станка можно самотеком через сборный бункер, а также пневмотранспортом. Для этого под сборным бункером устанавливают чашу. По ее центру на некотором расстоянии от дна располагают трубу, выведенную через центральную часть станка на крышку, рядом с питающей трубой. В бункерах каждой половины станка устанавливают ся датчики, которые в случае завала пневмоприемника выключают электро двигатель. Половина чаши выполнена выдвижной для устранения завалов. Вальцовые станки типа А1-БЗН Вальцовый станок А1-БЗН применяют в составе комплектного оборудования на мукомольных заводах с увеличенным выходом муки высоких сортов и устанавливают группами по четыре и пять машин с общими капотами. Электродвигатели для привода станков располагают под перекрытием этажа на специальной площадке. В настоящее время станки типа А1-БЗН являются наиболее распространенными на отечественных предприятиях. Благодаря их многочисленным модификациям они практически вписываются в компоновку подавляющего большинства предприятий и широко используются для их реконструкции. Мелющие вальцы выполнены в виде бочки с запрессованными в нее с обеих сторон цапфами. Твердость поверхности бочек для рифленых и гладких вальцов соответственно составляет 490-530 и 450^90 НВ. Бочки и цапфы полые. Глубина верхнего отбеленного слоя бочек 10-20 мм. Номинальный размер бочек 250x1000 мм. Вальцы в станке располагают под углом 30° к горизонтали. Радиальную и осевую нагрузки, действующие на рифленые вальцы при измельчении продукта, воспринимают подшипники. Подшипники 1 (рис. 9.3) двух верхних вальцов (в каждой половине станка по одному) прикреплены к боковине болтами, причем два из них призонные. Нижний валец каждой половины станка может перемещаться относительно верхнего. Это дает возможность регулировать величину зазора между вальцами, а также обеспечивает мгновенный отвал нижнего вальца при прекращении подачи продукта, что позволяет избежать опасной работы вальцов «рифлями по рифлям». Для этого корпуса подвижных подшипников 6 и 10 установлены на цапфах 9, запрессованных в отверстиях боковины. Корпуса подвижных подшипников имеют разъемные крышки. Один из корпусов этих подшипников сопрягается с цапфой через эксцентриковую втулку 7, вращением которой изменяют взаимное расположение мелющих вальцов и добиваются параллельности. В корпусах установлены роликовые сферические подшипники 11, внутренние обоймы которых посажены на конические части цапф вальцов. Демонтируют подшипники с конической части цапфы специальным гидравлическим 148

съемником. Он нагнетает масло через отверстие цапфы вальца в место сопряжения с конической поверхностью внутренней обоймы. На левых концах цапф закреплены шестерни 3 и 5 межвальцовой передачи, которые закрывают кожухом 4. Крутящий момент от электродвигателя передается клиноременной передачей на ведомый шкив 13 верхнего быстровращающегося вальца. Для привода применяют узкие клиновые ремни УА-4500-6. Шестерни и шкивзакреплены на цапфах шпонками. Диаметр ведущего шкива для рифленых вальцов 150 мм, для гладких-132 мм.

Рис. 9.3. Мелющие вальцы с подшипниковыми узлами, приводом и межвальцовой передачей: 1,11- подшипники; 2 - корпус устройства охлаждения; 3, 5 — шестерни межвальцовой передачи; 4 - кожух; 6, 10 - подвижные подшипники; 7 - эксцентриковая втулка; 8 - мелющие вальцы; 9 - цапфа; 12- шпонка; 13 - шкив К кожуху межвальцовой передачи прикреплен корпус 2 (рис. 9.4) устройства охлаждения быстровращающегося вальца. Консольная трубка 1 введена в пустотелый валец и одним концом жестко прикреплена к корпусу. Внутри корпуса (в подводящей магистрали) смонтирован пробковый кран 3. Он открывает и прекращает подачу воды во внутреннюю полость вальца. Отвод воды из вальца в корпус обеспечивает насадка 5, ввернутая в резьбовое отверстие цапфы. При замене вальцов подачу воды перекрывают вентилем 4, закрепленным на подводящей вертикальной трубе. Устройство подачи зерна выполнено: для I драной системы - в виде дозирующего и промежуточного валков, для остальных систем с рифлеными вальцами (кроме 12-й размольной) - в виде сочетания дозирующего валка и шнека; для размольных систем - в виде сочетания распределительного и дозирующего валков. Привод устройства подачи зерна обеспечивает плоскоременная передача. Изменения передаточного числа редуктора и, следовательно, частоты вращения дозирующих систем (кроме первой) и 11-й, 12-й размольных систем достигают применением механизма с вытяжной шпонкой, управляемого рукояткой через реечную шестерню. Другие исполнения устройств подачи продукта не имеют шпонки в редукторах Вращение от ведомого шкива плоскоременной передачи редукторам пере дается через кулачковую муфту, включение которой сблокировано с грубым привалом вальцов посредством рычагов и вилки. Для автоматического регулирования подачи зерна (рис. 9.5) над дози рующим валком 5 на шарнирах подвешена заслонка /. Она соединена через рычаги, ролик, кронштейн и валик с датчиком 3 питания, выполненным к виде двух шторок. Для регулирования воздействия зерна и, следовательно, чувствительно сти сигнализатора предназначена пружина 6. Деформация последней изменяется перемещением гайки 7 относительно винта 8. Для станков драных систем (кроме I и IV мелкой) кромка заслонки зубчатая, для станков остальных систем — гладкая. Диапазон автоматического перемещения заслонки регулируют ограничительным винтом 2. В зоне поступления зерна (в горловине станка) установлен зонд 4.

Рис. 9.4. Устройство охлаждения вальца станка: / - трубка; 2 - корпус; 3 - кран; 4 — вентиль;

149

5 - насадка

Рис. 9.5. Устройство автоматического регулирования подачи зерна: 1 - заслонка; 2,8 — винты; 3 - датчик питания; 4 -зонд; 5 - дозирующий валок; б — пружина; 7 — гайка Механизм настройки параллельности вальцов состоит из маховика 25, соединенного шпонкой с втулкой 26 (рис. 9.6). В ее резьбовое отверстие ввернут винт 27. Одним из торцов, имеющим прямоугольные направляющие, винт контактирует роликом рычага 24, установленного на шипе эксцентрикового вала. К рычагу шарнирно закреплена подвеска /. На ней смонтированы предохранительные пружины 33, обеспечивающие безопасный проход между вальцами инородных тел диаметром до 5 мм. На верхний торец предохранительных пружин опирается свободный конец корпуса подвижных подшипников 31. Механизм обеспечивает параллельное сближение вальцов после их настройки. Грубый привал вальцов достигают вращением эксцентрикового вала вручную (за рукоятку винта 7, соединенного с рычагами 2 и 3, образующими механизм параллельного сближения) или штока пневмоцилиндра 34. В первом случае защелка 6 на рычаге 2 закрепляется с упором 4 и обеспечивает приваленное положение вальцов. Во втором случае вращением эксцентрика 5 исключают зацепление защелки 6 с упором 4, а привал вальцов обеспечивают 5 сжатым воздухом с номинальным давлением 5 ■ 10 Па. Рабочая полость пневмоцилиндра через электропневматический клапан 30 может соединяться с магистралью сжатого воздуха или атмосферой. Давление сжатого воздуха в цилиндре контролируют по манометру на пульте управления. Грубый отвал вальцов обеспечивают пружиной и массой нижнего вальца. Сигнализатор уровня состоит из зонда, головки 21 и релейного блока 28. При наполнении зерном питающей трубы сигнализатор уровня позволяет обеспечить автоматическое включение грубого привала вальцов и вращение питающих устройств. Обратные процессы происходят также автоматически при прекращении поступления зерна в питающую трубу. Местное управление грубым привалом осуществляют двухходовым распределителем воздуха, рукоятка которого расположена на лицевой панели станка. Сигнализацию холостого хода обеспечивает автоматическое загорание лампочки, находящейся на лицевой стороне панели.

Рис. 9.6. Размещение механизмов вальцового станка А1-БЗН на боковинные станины со снятыми капотами: / - подвеска; 2, 3, 8, 13, 14, 24 -рычаги; 4 -упор; 5 - эксцентрик; б — защелка; 7, 19, 27 - винты; 9, 10 - болты; 11 — ограничительный винт; 12 - вилка; 15 - переключатель воздухораспределителя; 16 -ролик; 17 — кронштейн; 18 - пружина; 20 - гайка; 21 — головка зонда; 22 - горловина станка; 23, 32 - подшипники; 25 - маховик; 26 - втулка; 28 -релейный блок; 29 - боковина станины; 30 — электропневматический клапан; 31 - корпус подвижного подшипника; 33предохранительная пружина; 34 - пневмоцилиндр В процессе поступления зерна в питающую трубу изменяется электрическая емкость зонда 4 (см. рис. 9.5). Емкость зонда преобразуется электрической схемой головки 21 (см. рис. 9.6) в напряжении, которое управляет работой реле

150

блока 28. Это обеспечивает срабатывание электропневматиче ского клапана, приводной механизм которого соединяет магистраль сжатого воздуха с рабочей плоскостью пневмоцилиндра. Поршень перемещает шток вверх, а от него (через винт 7 и рычаги 2, 3) поворачивается эксцентриковый вал. Шипы последнего перемещают вверх рычаг 24, подвеску /, предохранительную пружину 33 и свободные концы подвижных подшипников 32. Происходит привал вальцов. Одновременно рычаг 8 освобождает рычаг 14 и вилку 12. Под действием пружины ведомая полумуфта кулачковой муфты входит в зацепление с ведущей полумуфтой и вращение через редукторы начинает передаваться следующим образом: в станках I драной системы - через промежуточный валок дозирующему; в станках с рифлеными вальцами остальных систем - шнеку и дозирующему валку; в станках с гладкими вальцами - дозирующему и распределительному валкам для подачи зерна на измельчение. Под действием массы зерна, преодолевая сопротивление пружины 7 Л', датчик 3 питания (см. рис. 9.5) перемещает валик, рычаги, ролик. В результате через гайку и винт проворачивается заслонка 7 и в зазор между ней и дозирующим валкам поступает зерно. При уменьшении массы зерна, поступающего в питающую трубу, уменьшается давление на датчик. В результате под действием пружины 18 (см. рис. 9.6) и своей массы заслонка 1 (см. рис. 9.5) опускается к дозирующему валку 5, уменьшая подачу зерна. Если измельчение по концам вальцов неодинаковое, то вращением маховика 25 (см. рис. 9.6) поднимают или опускают свободные концы корпусов подвижных подшипников, т. с. выравнивают рабочий зазор между вальцами. При прекращении поступления зерна в питающую трубу емкость зонда изменяется. При этом головка зонда и релейный блок размыкают цепь электропневматического клапана. В результате прекращается падача сжатого воздуха в пневмоцилиндр, и под действием пружины через эксцентриковый вал, соответствующие рычаги и винт происходит отвал вальцов. Рис. 9.7. Электрическая схема одной половины вальцового станка А1-БЗН

Электрооборудование каждого вальцового станка А1-БЗН (рис. 9.7) включает: два электродвигателя новой серии 4А; два сигнализатора уровня СУС-М-115, состоящих из передающих преобразователей (А1.1), промежуточных (А1.2), сигнализаторов (А1.3); два микровыключателя МП231354 (S1); два электропневматических клапана П-ЭПК-00 (Y1); коммутаторные Лампы КМ 24-90 (Н1); два резистора ПЭВ-25 (R1); четыре клеммные коробки с сальниками; электропроводку. Электрическая схема станка обеспечивает пневматическое управление грубым привалом и отвалом вальцов, а также световую сигнализацию холостого уровня, сигнализатор уровня включает электропневматический клапан 77. Происходит привал вальцов. При этом размыкается контакт микровыключателя 57 и гаснет лампа Н1, включенная через добавочный резистор R1. Если уровень зерна ниже установленного (с учетом зоны нечувствительности сигнализатора уровня), электропневматический клапан Y1 отключается. При этом происходит отвал вальцов и загорается лампа Н1, сигнализирующая о холостом ходе станка. Настраивают сигнализатор уровня регулирующими элементами промежуточного преобразователя. Работа электрической схемы второй половины станка аналогична вышеописанной. На различных системах вальцы отличаются друг от друга по параметрам нарезки рифлей. Это обеспечивает высокую технологическую эффективность. В вальцовых станках А1-БЗН, А1-БЗ-2Н и А1-БЗ-ЗН применяют вальцы с рифлями, отличающимися: по профилю - с углами 23°/69° (для I драной системы секции высокостекловидной пшеницы), с углами 30°/65° (для остальных драных систем, кроме IV драной секции высокостекловидной пшеницы), с углами 50°/65° (для указанной IV драной и последних размольных систем); • по плотности нарезки - 4,1-10,2 рифли на 1 см (для драных систем) и 15,3 рифли на 1 см (для последних размольных систем); • по уклону - 4-8% для драных систем и 10% для последних размольных систем. Кроме того, исполнение вальцовых станков отличается устройством подачи продукта, учитывающим его особенности, мощностью электродвигателей, типом очистителей. Наиболее нагружен электродвигатель вальцового станка на I драной системе. Его мощность 18,5 кВт. На последующих системах мощность электродвигателей уменьшается в соответствии с уменьшением количества измельчаемого продукта. К отличительным особенностям следует отнести разницу в конструкции капотов и диаметр приводных шкивов. Водяное охлаждение быстровращающегося вальца позволяет поддерживать температуру поверхности вальцов на заданном уровне и одновременно охлаждать подшипники. В результате в рабочей зоне станка создается стабильный тепловой режим, что благоприятно сказывается на показателях процесса измельчения зерна и продуктов переработки. Величину зазоров между приваленными вальцами проверяют на расстоянии 50-70 мм от их торцов (величина зазора должна составлять для I драной системы 0,8-1,0 мм; для II драной - 0,6-0,8; для III драной крупной -0,4-0,6; для драной мелкой — 0,2-0,4; для рифленых вальцов размольных систем - 0,1-0,2; для гладких вальцов - 0,05 мм). Зазоры между заслонкой и дозирующим валком должен быть на драных системах не более 0,35 мм, на размольных - не более 0,15

мм. Зазор между вальцами не должен превышать 0,02 мм. Вальцовый станок А1-БЗ-2Н предназначен для измельчения зерна и промежуточных продуктов размола пшеницы. Его применяют на новых мукомольных заводах сортового помола, а также на реконструируемых предприятиях взамен вальцовых станков ЗМ2. В отличие от вальцового станка А1-БЗН этот станок имеет индивидуальные капоты. Электродвигатель можно расположить на том же перекрытии, на котором установлен станок, а также под перекрытием. Вальцовый станок А1-БЗ2Н имеет 19 исполнений. 151

Исполнения вальцовых станков определяют сочетание в обеих половинах: состояния поверхности мелющих вальцов (характеристику рифлей), типов устройств подачи зерна, типов очистителей, мощность электродвигателей привода, а также наличие коробок скоростей питающих устройств и диаметра шкивов плоскоременной передачи.

Возможные неисправности вальцовых станков и методы их устранения приведены в таблице 9.3.

152

Вальцовый станок А1-БЗ-ЗН используют на вновь строящихся и реконструируемых мукомольных заводах сортового помола пшеницы вместо вальцового станка БВ2. Станок имеет 22 исполнения аналогично исполнениям станков А1-БЗ-2Н. Отличительная особенность вальцового станка А1-БЗ-ЗН — наличие устройства верхнего отсоса измельченного продукта. Оно состоит из труб непосредственного отсоса измельченного продукта (пневмоприемников) и бункеров сбора измельченного продукта (воронок и колпаков). Устройство обеспечивает верхний забор измельченного продукта системой пнев-мотранстпорта. На рисунке 9.8, а изображены пневмоприемники станков, каждая половина которых измельчает разные исходные продукты; на рисунке 9.8, б - пневмоприемники, предназначенные для измельчения одинакового продукта с раздельным отводом его от каждой половины. Последнее исполнение (рис. 9.8, в) предназначено для измельчения одинакового исходною продукта и совместного отвода измельченного продукта одной трубой. Вальцовые станки Р6-БЗ-5Н и Р6-БЗ-6Н предназначены для установки соответственно на мукомольных заводах с механическим и пневматическим транспортированием продуктов. По конструктивному исполнению станки аналогичны соответственно станкам А1-БЗ-2Н и А1-БЗ-ЗН, кроме механизма параллельного сближения вальцов (рис. 9.9), устройства охлаждения вальцов (рис. 9.10), сигнализатора уровня и устройства местного управления грубым привалом вальцов.

Рис. 9.8. Устройство отсоса измельченного продукта

Ручной привал вальцов осуществляется поворотом и поднятием ручки 6 (см. рис. 9.9), при этом защелка 2 зацепляется с упором 3, запрессованным в боковине станины, и обеспечивает удержание вальцов в приваленном положении. При переводе на автоматический режим нажатием ручки 6 на упор 1 защелка 2 выходит из зацепления с упором 5, а приваленное положение вальцов обеспечивается сжатым воздухом через пневмоцилиндр. Сигнализатор уровня состоит из датчика питания, установленного в питающей трубе, который кинематически связан с микровыключателем 18 (рис. 9.11). При наполнении трубы продуктом датчик питания опускается и прекращается воздействие на шток микропереключателя, подается сигнал на включение электропневматического клапана 29, сжатый воздух поступает в пневмоцилиндр 2 -происходит привал. При прекращении подачи продукта датчик питания под действием пружины 17 возвращается в исходное положение, а рычаг 16 нажимает на шток микровыключателя, в результате электропневматический клапан отключается и прекращает подачу сжатого воздуха в пневмоцилиндр - происходит отвал. Местное управление привалом вальцов при наладочных работах осуществляется кулачковым механизмом 14 путем воздействия на приводной механизм микровыключателя 18.

Рис. 9.10. Устройство охлаждения вальцов станков Р6-БЗ-5Н и Р6-БЗ-6Н: / - трубка; 2 - насадка; 3 - корпус; 4-кран

Рис. 9.9. Механизм параллельного сближения вальцов станков Р6-БЗ-5Н и Р6-БЗ-6Н:

1 , 3 - упоры; 2 - защелка; 4 , 7 -

153

Рис. 9.11. Расположение механизмов на станине станков

Р6-БЗ-5Ни Р6-Б3-6Н 1- предохранительная пружина;2 - ограничительный винт; 3-подвеска; 4, 8, 11, 16, 24 -рычаги, 5-ручка; 6- упор; 7- защелка; 9- болт; 10- ограничительный винт; 12- вилка; 13- ролик; 14- переключатель воздухораспределителя; 15 - кронштейн; 17-пружина;18,23- микровыключатели; 19, 27-винты; 20-гайка; 21горловина станка;2 2 , 3 1 - к р ы ш к и п о д ш и п н и к о в ; 2 5 - м а х о в и к ; 2 6 - в т у л к а ; 2 8 - б о к о в и н а станка;29электропневматический клапан; 30корпус подвижного подшипника

Станок Р6-БЗ-5Н имеет 71 исполнение, станок Р6-БЗ-6Н имеет 24 исполнения аналогично исполнениям станков А1-БЗ-ЗН. Малогабаритный вальцовый станок ВМ2-П двухсекционный, с полу автоматической системой управления, предназначен для измельчения зер нопродуктов на мукомольных заводах малой мощности, предприятиях сельскохозяйственного типа и агрегатных мельницах типа АВМ. Станок (рис. 9.12) состоит из станины 5, вальцов 4 и 6 с зубчатой не редачей 15, питающих валиков 8, механизма 9 регулировки питания, меха низмов 16 и 14 выравнивания и настройки подвижного вальца с амортиза тором 13, механизма 12 отвала подвижного вальца, питающей коробки 11 с трубой, щитка 10 питающей коробки с системой рычагов, пневмоприемник (бункера для вывода продукта) 1, щеток 2, нижней 3 и верхней 7 дверок, капота, привода, приборов пуска и блокировки. Мелющий валец выполнен в виде чугунного барабана, наружная по верхность которого отбелена, и двух стальных полуосей, запрессованных в барабан. Вальцы в станине установлены на роликовых подшипниках. Быст ровращающийся валец смонтирован в неподвижных опорах; медленно вра щающийся может перемещаться, что обеспечивает регулирование зазор между вальцами, привал и отвал вальцов и прохождение между ними тигр дых посторонних предметов. Очищают вальцы щетками. Мелющие вальцы настраивают на параллельность червячно-винтовы ми механизмами. Один оборот маховика соответствует сближению вальцов на 0,28 мм. Параллельное сближение (доводку) вальцов проводят эксцен триковым механизмом. Один оборот маховика соответствует сближении) мелющих вальцов на 0,072 мм. Тяга подшипников подвижного вальца имеет предохранительный штифт, который срезается при прохождении между вальцами предметов размером более 8 мм. При прохождении меньших предметов подшипники отклоняются из-за амортизации пружин. Питающий механизм станка двухвалковый. Диаметры распредели тельного и дозирующего валиков 70 мм. Валики имеют такую же нарезку на рабочих поверхностях, что и валки станков типа ЗМ. Щель между заслон кой и дозирующим валиком регулируют рукояткой. Закрытие и открытие заслонки сблокированы с механизмом отвала. Под каждой парой вальцов установлен бункер, заканчивающийся пневмоприемником, который соединен с 154

выходной трубой. В бункере смон тирован датчик. В случае завала он автоматически выключает электрод ни гатель. На передней стенке станка внизу находятся рычаги, при помощи которых можно регулировать заслонки пневмоприемника. Станок может быть использован на предприятиях с механическим транспортом продуктов. Для этого конструкцией предусмотрена возмож ность замены бункера. Боковые трубы для отвода продуктов в этом случае служат для аспирации. Механизм отвала выполняет следующие операции: отвал подвижно го вальца, пуск и остановку питающих валков, закрытие и открытие сыпо вой щели. Механизм отвала устроен следующим образом. В верхней приемной части станка на двух подшипниках установлен щиток 6 (рис. 9.13), являющийся датчиком механизма. При отсутствии продукта в трубе щиток под действием груза 8 поднят в верхнее положение. Когда продукт поступает в приемную трубу, происходит накопление его на щитке, который под действием массы продукта опускается, преодолевая момент от груза. Он перемещается вверх вместе с рычагом 9, поднимается штырь 10, давая возможность рычагу // под действием пружины 12 повернуться против часовой стрелки в рабочее положение. Такое положение рычагов соответствует моменту перед привалом вальцов.

Рис. 9.12. Вальцовый станок ВМ2-П: / - пневмоприемник; 2 - щетка; 3 - нижняя дверка; 4 - быстровращающшея палец; 5 - станина; 6 медленновращающийся валец; 7 - верхняя дверка; 8 -питающие валики; 9 — механизм регулирования питания; 10 щиток-датчик; I I - питающая коробка; 12 - механизм отвала подвижного вальца; 13 - амортизатор; 14 — механизм настройки подвижного вальца; 15 - зубчатая передана; 16-механизм выравнивания подвижного вальца Привал вальцов, включение питающих валков и открытие щели осу ществляют, нажимая на рукоятку рычага 22. Он, поворачиваясь на оси и преодолевая сопротивление пружины 18, перемещает вал-тягу 7 в крайнее правое положение до зацепления рычагов 13 и 11. Рычаг 13, поворачивали, против часовой стрелки вместе с втулкой 14 и валиком 3, позволяет пружине 1 через рычаги 2 и 4 поднять заслонку 5 в верхнее положение и открыть. щель. Одновременно с этим рычаг 13, перемещаясь вправо, освобождает рычаг 15, который поворачивается под действием пружины вокруг оси и перемещает полумуфту 17 до зацепления с постоянно вращающейся полумуфтой 16. В результате этого вращение передается питающим валкам.

155

Рис. 9.13. Схема управления вальцового станка ВМ2-П: 1, 12, 18 - пружины; 2, 4, 9, 11, 13, 15, 22 -рычаги; 3 - валик; 5 - заслонка; 6 -щиток-датчик; 7 - вал-тяга; 8 - груз; 10 - штырь; 14 - втулка; 16, 17 — полумуфты; 19 ~ амортизатор; 20 - винт; 21 - маховик Отвал вальцов происходит автоматически при прекращении подачи продукта в станок. В этом случае груз опускается вниз и через штырь 10, закрепленный на рычаге 9, действует на конец рычага 11. Он, поворачиваясь по часовой стрелке, выходит из зацепления с рычагом 13. Вал-тяга 7, возвращаясь под действием пружины в крайнее левое положение, осуществляет одновременно отвал вальцов, выключение питающих валков и закрытие сыповой щели. Станок приводится в действие через соединительные пальцевые муфты или клиноременную передачу от электродвигателей, смонтированных с одной стороны станка на специальной раме или на полу. Все вращающиеся части станка закрыты съемным капотом. Продукт, поступая в приемную часть станка, отклоняет заслонку и попадает на распределительный валок, который, вращаясь, захватывает продукт рифленой поверхностью и передает его на дозирующий валок. Он распределяет продукт равномерно по длине щели. Вращаясь навстречу друг другу с разными окружными скоростями, вальцы захватывают продукт, измельчают его и подают в бункер. Из него продукты размола отводятся пневмотранспортом через трубы диаметром 75 мм, расположенные с боковых сторон станка или самотеком через сборные бункера, которые устанавливаются вместо пневмоприемников. Для всех вальцовых станков, а главным образом для наиболее массовых - А1-БЗН, чрезвычайно важным является износостойкость рабочих вальцов, существенно снижающих эксплуатационные расходы. Могилевподольский машзавод им. С. М. Кирова, являясь самым крупным производителем вальцовых станков в СНГ, постоянно занимается их совершенствованием. Так, совместно с Физико-технологическим институтом металлов и сплавов Академии Украины разработана технология, состав сплавов и организовано производство в литейном цехе завода двухслойных заготовок вальцов. Разработана также ременная межвальцовая передача. Широкое и длительное их испытание на Старооскольском комбинате хлебопродуктов подтвердили их высокую износостойкость. Результаты износа рифлей представлены в таблице 9.4.

Вальцовые станки МВ и МВП - это усовершенствованные модели серийных станков ЗМ2 и БВ2, соответственно с гравитационным выходом продукта и встроенными пневмоприемниками, модернизацию и серийный выпуск которых осуществило объединение УПМАШ, г. Воронеж. Станки МВ и МВП при установке на мельничных предприятиях полностью взаимозаменяемы со станками ЗМ2 и БВ2 по всем типоразмерам (250x600, 250x800 и 250x1000). Для мукомольных предприятий, оборудованных станками ЗМ2, БВ2, замена на станки МВ, МВП не требует какихлибо серьезных изменений в монтаже, в то время как замена их станками БЗН без реконструкции невозможна как по установочным параметрам, так и по дополнительным источникам энергии (сжатого воздуха) для обеспечения операций привала-отвала вальцов. В станках МВ, МВП эти операции выполняются в автоматическом режиме дистанционно или локально через механический автомат управления, не требующий дополнительной энергии на выполнение этих операций.

Отличительные особенности станков МВ, МВП (рис. 9.14 и 9.15) от станков ЗМ2 и БВ2, обеспечивающих получение на станках технологических параметров на уровне станков БЗН и зарубежных моделей, повышение их надежности и

156

улучшение санитарно-гигиенических условий в основном следующие: • в станках устанавливаются вальцы 12, 13 с конусными цапфами под сферические роликоподшипники без промежуточной установочной втулки; • номинальный диаметр конусной цапфы 90 мм против диаметра 75 мм в станках БЗН; • суммарное радиальное биение вальцов в станке не более 20-25 мкм против 59 мкм в станках ЗМ2 и БВ2; • за счет увеличения диаметра конусных цапф 90 мм вместо 75 в станках БЗН повышена жесткость вальца на прогиб; • для регулировки по параметру скрещивания вальцов (устранения ножниц) дополнительно установлена вторая эксцентриковая втулка, позволяющая полностью устранить возможные ножницы. В станках ЗМ2, БВ2 в отдельных случаях данный параметр не мог быть полностью исключен; • съем подшипников с конусных цапф гидравлический и дополнительно возможен механическим путем; • в ответственных и нагруженных местах пар трения (питающие валки, эксцентриковый вал, механический автомат управления и др.) установлены подшипники скольжения. В станках ЗМ2 и БВ2 они отсутствуют; • внесены конструктивные изменения в механизм регулировки питания для обеспечения равномерного распределения потока продукта по всей длине распределительного валка и исключения прjсыпей по концам заслонки; • верхняя букса на быстром вальце и нижняя подвижная букса на медленном вальце изготавливаются из стального литья, изменена конструкция букс, что обеспечивает легкий их съем с цапфы вальца и цапфы качания и тем самым упрощает разборку при замене вальцов, повышая технологичность ремонтных работ; • изменена конструкция механизма установки вальцов на параллельность: амортизатор выполнен самостоятельным блоком с фиксированным нагрузочным усилием пружины, сохраняемым при монтаже и демонтаже механизма; рукоятка-трещотка заменена 3-лапчатой винтовой гайкой, легко вращаемой при необходимости регулирования параллельности вальцов; • усовершенствован механизм установки вальцов на параллельность и повышена его надежность; • изменены верхняя и нижняя вставки в проемах боковины в целях повышения эффективности уплотнения и улучшения внешнего вида станка; • в целях улучшения санитарно-гигиенических условий внутренние пустотелые полости боковин (в местах, подверженных скоплению продуктов размола, из-за недостаточно эффективного уплотнения) заполнены наполнителем; станок оборудован металлическими бункерами приема продуктов размола; для удобства обслуживания и визуального наблюдения за работой оборудования на каждой половине станка смонтирован пульт управления, обеспечивающий локальное дистанционное управления станком. С пульта может быть обеспечена независимая остановка половин станка с блокировкой от самопроизвольного включения. Надежность работы станка, без каких-либо нарушений, обеспечивается при предельной мощности до 30 кВт. Конструктивно в станке обеспечивается использование износостойких вальцов с величиной отбеленного слоя 25 мм диаметрами 252 мм до 200 мм. В станках БЗН обеспечивается максимальное использование отбеленного слоя до 10-12 мм. В зависимости от заказа станки могут поставляться с вальцами пустотелыми или монолитными, соответственно с глубиной отбела 25 или 15 мм. По отдельному заказу станки могут быть изготовлены в исполнении, обеспечивающем использование в них вальцов как с конусными цапфами (под диаметр внутреннего кольца подшипника, равный 90 мм, 75 мм), так и с гладкими цапфами (под диаметр стяжной втулки подшипника, равный 80 мм). • •

Рис. 9.14. Вальцовые станки МВ и МВП Рис. 9.15. Поперечный разрез (принципиальная схема) вальцовых станков МВ (а), МВП (б): / - питающая труба; 2 - датчики наличия продукта; 3 - механизм регулировки питания; 4 - распределительный валок; 5 дозирующий валок; 6, 7 - щитки мелющих вальцов; 8 - фартук; 9 - щетки; 10 - сборный бункер; 11 - аспираци-онный канал; 12 - медленный валец; 13 — быстрый валец; 14 - щиток питающих валков; 15 - механизм блокировки подпора продукта; 16 — пневмоприемник; 17 - перегородки

157

Вальцовые станки типа ВС Вальцовые станки типа ВС разработаны и поставлены на производство объединением «Мельинвест» (г. Нижний Новгород) - ведущим предприятием России по производству оборудования для отрасти хлебопродуктов. В настоящее время выпускаются модели ВС.600 и ВС. 1000 с валками 600x250 и 1000x250 мм. Завершаются работы по постановке на производство типоразмера станка ВС.800 с валками 800x250 мм. Следует отметить, что заводом освоено и производство вальцов всех типоразмеров, начиная с длины 400 мм и до 100 мм. Валки полые с отбеленным слоем чугуна до 25 мм поставляются как окончательно обработанными (матированными или рифлеными), так и в виде заготовок. Вальцовый станок ВС (рис. 9.16) выполнен с учетом современных достижений и требований к машинам этого типа. Станок имеет достаточно высокий уровень автоматизации и предусматривает повышение ее в дальнейшем, включая контроль скорости вращения рабочих вальцов, нагрева поверхностей и др. Вальцы 2 в станке ВС расположены по горизонтали, как это предусмотрено во всех современных станках. Корпус станка 1 цельно сварной, имеет достаточно жесткую конструкцию. В верхней части станка смонтирована стеклянная приемная труба 7 повышенной конусности с датчиками уровня 18, 20, установленными по высоте трубы, что позволяет контролировать скорость прохождения продукта. Питающее устройство классической конструкции включает дозирующий 4 и распределительный 3 валки и заслонку 5. Для более точного направления продукта в зону измельчения имеется направляющая 8.

Рис. 9.16. Вальцовый станок типа ВС: 1 - корпус станка (станина); 2 - мелющие вальцы; 3 — распределительный валок; 4 - дозирующий валок; 5 - заслонка; 6 щетки; 7 - приемная труба; 8 — направляющая; 9 - электрооборудование; 10- аспирационный канал: 11 - пнев-моцилиндр; 12- межвальцовая передача; 13 - капот; 14 - боковина корпуса; 15 -крышка; 16, 26 - дверка; 17 - пост аварийного

158

отключения; 18 - датчик уровня; 19 - сигнализатор уровня СУ200В; 20 - датчик среднего уровня продукта; 21 частотный преобразователь для автоматического регулирования числа оборотов питающих валков; 22 - сборный конус; 23 - мотор-редуктор питающих валков; 24 - пульт управления; 25 - механизм регулирования и фиксации зазора

Питающие валки приводятся мотор-редуктором 23 и комплектуются по требованию частотным преобразователем 21, что позволяет плавную регулировку подачи продукта в зону измельчения. Мелющие вальцы 2 повышенной износостойкости имеют отбеленный слой почти в два раза выше, чем в станках БЗН, что предполагает больший срок их эксплуатации. Вальцы бомбированы, что обеспечивает равномерный зазор по их длине при нагрузке. Автоматический привал-отвал медленного валка осуществляется по сигналу датчиков уровня 18, сигнализатора 19 (СУ200В), пневмоцилиндром 11. Настройка зазора и его фиксация, как и проверка валков на параллельность, осуществляется механизмом 25 и фиксируется рукояткой. Межвальцовая передача аналогична станкам БЗН. Очистка поверхности валков осуществляется щетками 6. Выход продукта осуществляется через сборный конус 22, аспирация станка - через воздуховод 10. Доступ к станку осуществляется через открывающиеся дверки 16 и 26. Управление станком осуществляется как дистанционно, так и с пульта 24. Аварийная остановка производится специальным выключателем 17.

Вальцовый станок «Хартроник-5» Объединение «Станкинпром» выпускает несколько модификаций станков «Хартроник» для оснащения собственных мельничных установок, а также для применения на действующих и строящихся мельницах. На рис. 9.17 представлена одна из последних моделей - «Хартроник-5». Принципиально их конструкции незначительно отличаются от ранее рассмотренных, поэтому кратко остановимся на их отдельных особенностях. Станок имеет современный дизайн, боковые стороны станка закрыты легкосъемными капотами, которые наряду с продольными фортками обеспечивают легкий доступ ко всем узлам и механизмам при эксплуатации и ремонте. Питающие валики имеют регулируемый привод с бесступенчатым изменением скорости вращения. В межвальцовой передаче использованы плоскозубчатые ремни с натяжным роликом, что обеспечивает бесшумность передачи и сокращает эксплуатационные расходы на переборку. Рифленые вальцы имеют покрытие из нитрида титана, что повышает их износостойкость и соответственно срок службы. Гладкие вальцы имеют специальную обработку для получения самовосстанавливающейся микрошероховатой поверхности. Кроме долговечности работы это способствует более эффективному измельчению круподунстовых продуктов. На лицевой боковине станка установлена панель управления, в том числе с индикацией межвальцового зазора. Особенностью станка является наличие пневмомеханических датчиков наличия продукта в приемных бункерах сбора измельченного продукта. Станок поставляется с встроенными пневмоприемниками для верхнего забора продуктов измельчения и гравитационным выводом продуктов.

159

Рис. 9.17. Вальцовый станок «Хартроник-5» Технические характеристики вальцового станка «Хартроник-5» Производительность станка на I драной системе, т/ч 7,0 Диаметр вальца, мм 250 Длина вальца, мм 1000 Частота вращения быстровращающегося валка, об/мин 440 Мощность электродвигателя на приводе пары вальцов, кВт 7,5; 11; 15; 18,5 Габариты (без электроприводов), мм: длина 1780 ширина 1520 высота 2300 Масса станка (без электроприводов), кг 4000

Особенности вальцовых станков нового поколения Ведущие зарубежные фирмы в создании и производстве моделей вальцовых станков последнего поколения основное внимание уделяют ка честву, и особенно точности изготовления, жесткости и устойчивости станин,

бесшумности работы станка за счет внедрения межвальцовых передач с гибкими элементами (плоскозубчатые или поликлиновые двухсторонние ремни), применением высокоточных подшипников. К числу основных направлений относится и дизайн станков, повышение уровня контроля и автоматизации рабочего процесса станка, применение современных комплектующих изделий, пневмоаппаратуры, датчиков разных типов, компактных приводов с бесступенчатым регулированием, систем электронного управления и т. п. Большое внимание уделяется рабочим вальцам, точности их изготовления, материалам для отливки бочек, износостойкости и обработке поверхности. Большинство валков, особенно высоконагруженных - бомбируется. Величина бомбировки на первых драных системах достигает 50 мкм, что позволяет компенсировать пригиб вальца от распорного усилия и сохранить межвальцовый зазор неизменным по всей длине вальца. Отдельные фирмы предусматривают водяное охлаждение вальцов. Производство таких станков возможно при высокооснащенной технической базе и развитых смежных отраслях, выпускающих комплектующие изделия высокого уровня. Отечественная промышленность в настоящее время не выпускает опорных подшипников необходимой точности. Более или менее приемлемые можно получить только селективным отбором. К станкам нового поколения с полным основанием можно отнести «Синтезис» группа «ГБС» (Италия); «Ньютро-ник», «Бюлер» (Швейцария); «Айнокслайн» РМХК; «Окрим» (Италия) и др. Все эти модели выпускаются как в четырехвалковом (рис. 9.18, 9.19), так и в восьмивалковом исполнении (рис. 9.20).

Рис. 9.18. Внешний вид вальцового станка «Синтезис»: / - приемный конус; 2 - инфракрасные датчики уровня; 3 - панель управления с цифровой индикацией; 4 - передняя крышка (фортка); 5 - откидной капот; 6 -замки капота и форток под специальный ключ; 7 - нижняя фортка Стоимость таких станков в четыре-пять раз превышает стоимость отечественных изделий. Наряду с постепенным внедрением станков такого класса, еще долгое время будет сохраняться спрос на выше рассмотренные станки. Известно, что станки типа ЗМ2 до сих пор поставляются в Пакистан, Иран, Ирак, Индию, Египет и др. развивающиеся страны. К сожалению, во многих странах еще недостаточно инвестиций, чтобы полностью переориентироваться на современное оборудование. Поэтому рынок оборудования будет еще долгие годы обслуживать инфраструктуру отрасли переработки зерна, как самым ультрасовременным оборудованием, так и более простым, обеспечивающим действующие мощности. Так, в столице Египта, Каире наряду с современными предприятиями, построенными фирмой «Бюлер» в конце XX века, работают жерновые мельницы, занятые промышленной выработкой муки. Это продиктовано только экономической ситуацией, а никак не туристской экзотикой.

Рис. 9.19. Вальцовые станки «Ньютроник» Вальцовые станки «Синтезис» относятся к моделям последнего поколения и выпускаются заводами группы «ГБС» (Италия) пяти типо размеров: с валками диаметром 300 мм, длиной 1250 и 1000 мм

160

(ЮОхЗО-УМ; 125х30-УМ) и диаметром 250 мм и длиной валков 800, 1000 и 1250 мм и (80/25-4М, 100/25-4М 125//25-4М). Станки «Синтезис» выпускаются и в восьмивалковом исполнении (8М). Следует отметить, что в отечественной практике и ранее использовались валки диаметром 300 мм. Было отмечено их положительное влияние на производительность и качество измельчения, однако в какой степени это оправдывает некоторое увеличение массы и габаритов станков точных и достоверных статистических данных получено не было. Подавляющее большинство мировых производителей оставались на диаметре 250 мм, однако многие из них, учитывая разнообразность запросов рынка, имеют в своей производственной программе вальцовые станки с диаметром рабочих вальцов 300 мм.

Рис. 9.20. Внешний вид вальцового станка «Айнокслайн» РМХК: 1 - приемный патрубок; 2 - приемный конус; 3 - панель управления и контроля; 4 - штурвал привально-отвального механизма; 5 - фортка питающих валков; 6 - верхняя крыш-ка; 7 - боковой капот; 8 - нижняя крышка; 9 - фортка; 10 - нижняя стенка; 11 - кнопка аварийного отключения

Рассмотрим несколько подробней конструкцию станка «Синтезис». Вальцовый станок «Синтезис» (рис. 9.18) имеет хороший современный ди зайн, удобен в обслуживании и ремонте. Для доступа к рабочим органам и механизмам

управления станок имеет фортки 4, 7 и капоты 5, которые обеспечивают свободный подход ко всем требующим обслуживания узлам. Одним из достоинств станка является то, что он скомпанован как два отдельных станка (модуля), соприкасающихся спинами. Таким образом, можно установить половину станка вплотную к стене, сэкономив при этом производственную площадь. Каждый модуль имеет самостоятельный подвод и удаление измельченного продукта пневмотранстпортными материалопри-водом или самотеком через сборный конус. Основной конструкцией станка является литая станина из качественного чугуна, выполненная в виде боковин и продольных связей. Каждая боковина состоит из четыре частей: двух нижних оснований 1 (рис. 9.21) и двух верхних 4. Все части станины соединяются призонными болтовыми соединениями, образуя жесткую монолитную конструкцию, увеличивающую устойчивость и минимальную вибрацию станка. Рабочие вальцы 8, 10 расположены по горизонтали и легко вынимаются из машины. Подшипниковые опоры вальцов взаимозаменяемы и снабжены двухрядными роликовыми подшипниками большого диаметра, обеспечивающими высокую надежность и точность посадки валков. Валки выполняются из так называемого «центрифугированного чугуна», т. е. центробежной отливки с рабочим слоем повышенной износостойкости. Приемное устройство станка (рис. 9.18) выполнено в виде трапециевидного конуса с большим основанием, что способствует раздаче продукта по длине вальцов. Материал конуса - анодированный алюминий. На конусе имеется большая съемная фортка с ударопрочным стеклом. Инфракрасный датчик 2 для измерения уровня продукта в конусе имеет 10 точек считывания, и число оборотов питающих валиков регулируется прямо пропорционально наличию продукта в конусе. Блок питающих валиков 3 (рис. 9.22) установлен в корпусе станка на направляющих. Верхний валок в блоке питателя - распределительный, он снабжен поворотными лопатками. Нижний питающий (дозирующий) - гладкий. При открытой передней дверке и отсоединенном приводе блок питающих валков свободно выдвигается из машины. В результате обеспечивается свободный доступ как к самим валкам, так и внутрь машины для очистки, а в случае необходимости санитарной обработки. В блоке питателя установлены пластина и отражатели из нержавеющей стали, обеспечивающие точную и равномерную подачу продуктов в зону измельчения. Питатель приводится мотор-редуктором 7 (рис. 9.21) мощностью 0,37 кВт с встроенным инвертером, обеспечивающим изменение скорости вращения, получая сигнал от инфракрасных датчиков. Межвальцовая передача 9, 10, 11 осуществляется плоскозубчатым ремнем 11 шириной 122 мм. Шкив быстрого валка 10 и натяжной шкив 12 приводятся внутренней поверхностью ремня, шкив медленного валка внешний. Решающее значение имеет технология изготовления и качество ремня, обеспечивающие его долговечность. К сожалению, отечественная промышленность не выпускает ремней таких параметров, поэтому машзаводы неохотно переходят на передачи такого типа. Такими передачами оснащаются харьковские станки «Хартроник», использующие импортные ремни. Слабым местом в этих передачах является сравнительно небольшой угол обхвата (около 90º) рабочего шкива 9 медленного вальца. Тем не менее на сегодня это наиболее перспективный тип межвальцевых передач. Вальцевый станок снабжен привально – отвальным механизмом 2 и включается в соответствии с сигналом, поступающем от инфракрасных датчиков. Межвальцевый зазор и регулирование параллельности валков осуществляется штурвалом над передней крышкой станка. Привально- отвальный механизм поставляется в2 исполнениях : с пневмо-механическим исполнением, когда медленный валок по сигналу перемещается по направляющем штоками 2 пневмо-цилиндров.

161

9 21. Вальцовый станок «Синтезис» (вид с торца): 1 - нижнее основание станины;2- привально-отвальный механизм;3- приводной шкив;4- верхняя часть станины;5питающие валики;6- основная крышка(фортка);7- мотор-редуктор питающих валиков;8- медленный валок с подвижным корпусом подшипника;9- шкив медленного валка;10- шкив быстрого валка;11- гибкий элемент межвальцевой передачи;12- натяжной шкив;13- кабельная разводка;14- быстрый валок Зазор и параллельность валков выставляются заранее. Предусмотрена возможность установки механизма, который через систему рычагов автоматически отводит очистители валков 4 ( рис.9,22), выполненные в виде щеток или ножей (скребков), от рабочих валков в каждом случае прекращения их работы. Второе исполнение привально-отвального механизма предусматривает его полную автоматическую работу с помощью сервомеханизмов с небольшой мощностью (0,12 кВт), оснащенных устройством контроля и дистанционного регулирования межвальцевого зазора. Устанавливается дополнительный модуль системы «Сименс» , который может контролировать зазор на всех вальцовых станках и давать соответствующий сигнал на исполнительные механизмы.

Рис. 9.22. Элементы конструктивных решений станка «Синтезис»: 1 - приводной шкив: 2 - быстрый валок; 3 - блок питающих валков; 4 -очистители валков; 5 - направляющая; 6 - боковина; 7 ~ шкив межвальцовой передачи; 8 - передняя крышка; 9 - привод питающих валиков; 10 - подшипниковая опора быстрого валка; 11 капот; 12 — на-тяжнойшкив В настоящее время в мукомольном производстве и во всех отраслях пищевой промышленности повышаются требования к экологии, чистоте и соблюдению санитарно-гигиенических норм. В связи с этим очень важно поддерживать чистоту станка и рабочих органов, которая достигается свободным доступом к корпусным элементам и другим узлам. В выпускаемых конструкциях такой доступ затруднен и требует значительных затрат на разборку и демонтаж. В конструкции станка «Синтезис» основные механизмы, и в том числе система рабочих вальцов, смонтированы на направляющих и легко выдвигаются наружу, открывая свободный доступ ко всем узлам станка. На рис. 9.23 показана эта операция: отсоединяются элементы привального механизма, верхняя боковина станины и валки 7 перемещаются на платформу 8 монтажной тележки 4, 11. Валки снимаются вместе с взаимозаменяемыми подшипниковыми опорами 6. Уровень платформы 8 регулируется опорами 9. Ранее (рис. 9.22) было показано, как выдвигается блок питающих валиков. После этих операций внутренняя полость станка становится полностью свободной и доступной для любых работ. Конструкция станка выполнена таким образом, что все основные узлы имеют высокую монтажную готовность. Все детали станка, имеющие контакт с продуктом, имеют двойные стенки и выполнены из нержавеющей стали и сплава анодированного алюминия методом литья или экструзии. Они вставляются в посадочные места и не требуют дополнительной обработки. Такой подход значительно упрощает сборку и повышает ее точность. Основой управления станка «Синтезис» является программируемый логический контроллер ПЛК200 с бортовой панелью производства «Сименс». Он выводит на жидкокристаллический дисплей панели данные о состоянии валков, скорости питающих валиков, межвальцовом зазоре и потребляемой энергии. ПЛК оснащен коммуникативной сетью и приспособлен для установки таких программных приложений, как дистанционное управление межвальцовым зазором, дистанционная диагностика, запоминание и хранение информационных данных. Большую их часть конструкторам удалось разместить в специальном ящике (рис. 9.24). Он смонтирован в нижней части станка б, месте которое обычно во всех станках остается свободным, благодаря установке здесь сборного конуса. Ящик для электрокоммутирующей аппаратуры смонтирован на поворотных осях, закрывается специальной

162

крышкой 3 и, поворачиваясь, устанавливается в станине и закрывается нижней форткой станка 1 с замками 2. Такое решение обеспечивает удобства при наладке автоматики и не ухудшает дизайн станка. Рис. 9.23. Технология выемки валков в станке «Синтезис»: 1 - приемный конус; 2 - передняя крышка; 3 - капот; 4 — замки капота; 5 монтажная тележка; 6 - взаимозаменяемые опоры валков; 7 - рабочие вальцы; 8 -платформа для валков; 9 - опоры; 10 - подставка; 11 - основание монтажной тележки; 12 — привольно-отвальный механизм; 13 - направляющие; 14 - натяжной шкив

Рис. 9.24. Размещение электрокоммутирующей аппаратуры в станке «Синтезис»: / - нижняя фортка станка; 2 -замок фортки под специальный ключ; 3 крыша ящика с электрокоммутирующей аппаратурой; 4 - торцевая стенка; 5 -поворотная ось; основание станка

Цифры 4 или 8 - число валков в станке; станки «Синтезис» выпускаются в том числе А - автоматическое управление привалом и отвалом валков, М - ручное управление через пневмомеханическую систему привала-отвала.

Несмотря на высокий технический уровень и большое количество достаточно сложных и тонких механизмов станок «Синтезис» имеет вполне сопоставимые габариты с отечественными станками, а масса его самой га баритной модели

125/30-4А и 4М с валками 1250x300 мм, одинакова с массой станка «Хартроник-5» с валками 1000x250 мм. Высокий технический уровень отличает и новую серию вальцовых станков РМХ фирмы «Окрим». К традиционно выпускаемому вальцовому станку серии ЛАМ высокого качества и надежности фирма «Окрим» разработала вальцовый станок, спроектированный и выполненный на основе новых критериев (рис. 9.20). Основными материалами, применяемыми в конструкции станка, являются нержавеющая сталь, пластинчатый чугун и композитные материалы, основным материалом, используемым в конструкции станка, является нержавеющая сталь. Применяемая технология ее обработки позволяет получать гладкие, легко очищаемые, поверхности, которые не требуют обслуживания. Разгрузочные конусы также выполнен из нержавеющей стали. В станке РМХ основание выполнено из пластинчатого чугуна цельной отливки, что гарантирует стабильность, прочность и виброустойчивость. Это позволяет обеспечить большие усилия сжатия вальцов при бесшумной работе и высоком сроке службы станка. Защитные кожухи изготовлены из недерформируемого композитного материала, который обеспечивает высокий уровень шумопоглощения. Вальцовый блок компактный, независимый и легкосъемный. Межвальцовая передача с двусторонними ремнями специального профиля. Для обеспечения простой и легкой замены вальцов на блоке применяется система шариковых направляющих, которая позволяет выводить его из станка и устанавливать на транспортную тележку. Блок питающих валков представляет собой также независимый легко демонтируемый узел. Загрузочный патрубок из поликарбоната обладает большой емкостью (65 литров), его углы скольжения рассчитаны так, чтобы избежать возникновения перемычек продукта и его отложения на стенках. Особенностью его является возможность открывания для очистки без съема крышки и демонтажа самотеков. 163

Вальцовый станок отличается высоким уровнем автоматизации. Скорость вращения питающих валков регулируется инвертором в зависимости от уровня продукта в патрубке, измеряемым емкостным зондом. Автоматическая регулировка поддерживает уровень на заданном значении. Можно выбрать режим работы с фиксированной скоростью, отключив регулировку. В этом случае можно вручную регулировать питающий клапан для обеспечения наилучших условий для размола. Межвальцовый зазор также контролируется и индицируется на пульте управления. Автоматическая регулировка зазора между мелющими вальцами обеспечивается системой перемещения с приводом от шаговых двигателей, гарантирующих высокую точность, силу сжатия и сохранение положения. Система регулировки независима от пневмоцилиндра привала и отвала вальцов. Регулировка может быть выполнена вручную с помощью маховичков, устанавливаемых в аварийных случаях. Применение шаговых двигателей обеспечивает дистанционную регулировку положения мелющих вальцов. Благодаря этому существует возможность одновременной регулировки всех вальцовых станков размольного отделения на основании заданных рецептов, передаваемых с центрального пульта управления мельницей в начале каждого производственного цикла.

Многовалковые вальцовые станки В последние годы многие ведущие зарубежные фирмы начали производство восьмивалковых вальцовых станков. Внедрение таких станков позволяет сократить производственные площади, уменьшить количество подъемов продуктов, повысить энергетические показатели и сократить строительные затраты. Первые применения таких станков, обуславливающих двухкратное измельчение без пересева измельченных продуктов, ограничивалось использованием их на I и II драных и 1-й и 2-й размольных системах. Такие схемы были реализованы на ряде зарубежных мельниц и показали удовлетворительные результаты. Дальнейшее внедрение многовалковых станков требовало пересмотра технологии измельчающего процесса на мельнице в целом. Так, например, исследования фирмы Бюлер в области двухступенчатого измельчения и внесения соответствующих корректив, позволили обосновать установку двухступенчатых станков еще на ряде размольных систем и построить мельницу с таким процессом в Швейцарии. По данным фирмы, в результате было достигнуто существенное снижение капитальных затрат и эксплуатационных расходов. Другие фирмы, например, Окрим, пошли по пути установки внутри станка просеивающих устройств центробежного типа с ситовой декой. Такие просеивающие устройства, по данным фирмы, позволяют производить частичное отделение крупок после размольного прохода для их направления после рассева на ситовейки с вытекающим из этого повышением извлечения муки с низкой зольностью; снижение необходимой просеивающей поверхности рассевов; повысить производительность станка за счет отделения мелких фракций с верхних мелющих вальцов. Отечественные заводы многовалковых станков не выпускают. Технологических исследований по обоснованию применения двухступенчатого измельчения на вальцах без пересева на отдельных этапах технологического процесса не проводилось. Опытный образец восьмивалкового станка изготовлен объединением «Мельинвест». На рис. 9.25 приведено устройство восьмивалкового станка РМК/ЦС фирмы «Окрим», а на рис. 9.20 внешний вид более поздней модели станка под маркой РМХК. Принципиальное конструктивное решение их мало отличается, поэтому рассмотрим их основные особенности на базе станка РМК/ЦС. Основу станка составляет цельносварная станина 1, где монтируются все рабочие и вспомогательные узлы и механизмы. В связи с требованиями высокой точности все посадочные отверстия в станине обрабатываются за одну установку на станках с ЧПУ. На впускной стеклянной трубе 2 установлены два датчика 3, обеспечивающие контроль уровня продукта и скорость его перемещения. Эти датчики управляют автоматическим изменением скорости вращения питающего валка 6. Датчики 3 емкостного типа отличаются высокой точностью. С этих датчиков и с помощью электронных приборов передается сигнал на пневмопривод мелющих вальцов, синхронно с началом вращения питающих валков. Продукт, направляемый скатами 7, поступает в

межвальцовый зазор; мелющие вальцы 9 расположены горизонтально. Чугунные вальцы центробежной отливки имеют отбеленный слой, причем твердость их изменяется в соответствии с технологическими требованиями. Под вальцовыми парами установлены просеивающие устройства 11 и 12, выполненные в виде вращающегося бичевого ротора и секторной ситевой деки. Сход с деки направляется на дальнейшую систему, а проход с верхней и нижней вальцовой пары объединяется и направляется на сепарирующую систему (рассев и ситовейку).

164

Рис. 9.25. Восьмивалковый вальцовый станок РМК/ЦС фирмы «Окрим»: 1- сварная стальная станина; 2 ~питающая труба; 3 - датчик уровня -2шт.; 4 - клапан питающих валков; 5 - шнековый питающий валок; 6 —рифленый питающий валок; 7 - направляющие скаты; 8 — штурвал регулирования зазора между вальцами; 9 —мелющие вальцы; 10 - щетки или скребки для очистки вальцов; 11 -верхняя просеивающая дека; 12 -нижняя просеивающая дека; 1— сходовая фракция; II- проходовая фракция Рабочий зазор между вальцами регулируется с помощью эксцентрикового механизма, который воздействует на рычаг подвижной опоры. Мелющие вальцы смонтированы на опорах из чугуна с шаровидным графитом с самоцентрирующимися двойными роликовыми подшипниками, установленными на затяжных втулках. Зазор между вальцами регулируется и фиксируется механизмом 8. Демонтаж и монтаж вальцов при минимальном количестве снимаемых узлов осуществляется достаточно просто. Межвальцовая передача осуществляется плоскозубчатым ремнем, шкивы имеют зубчатую поверхность, натяжение осуществляется специальным шкивом. Две стороны вальцового станка имеют независимый привод. Очистка вальцов осуществляется щетками или скребками, автоматически отводящимися от вальцов, когда вальцы переходят в режим отвала. Нагрузка приводных электродвигателей контролируется цифровым амперметром, показывающим нагрузочный ток. Вальцы станка стандартные -1000x250 мм. Параметры станка в основном соответствуют отечественным и импортным моделям соответствующих типоразмеров. Как уже отмечалось, отличие станка - в повышенной точности, совершенстве конструктивного исполнения узлов и механизмов, высоком уровне автоматизации. Восьмивалковые вальцовые станки, выпускаемые другими фирмами, аалогичны вышерассмотренному. Принципиальное их отличие - отсутствие просеивающих устройств после мелющих вальцов. В остальном имеет место лишь различие в конструктивном решении отдельных узлов и механизмов, которые, как правило, имеют и преимущества, и недостатки. Вальцовый станок ВС8 фирмы «ММВ» приведен на рисунке 9.26.

Рис. 9.26. Восьмивалковый вальцовый станок ВС8: а - общий вид; б - конструктивная схема; 1 - питающая труба; 2 - приемно-распределительное устройство; 3 - питающий механизм; 4 - заслонка питающего механизма; 5 - питающие валки; 6 - направляющий лоток; 7 - мелющие вальцы; 8 - питающий конус нижних вальцов; 9 - очистительные щетки; 10 — сборный конус; 11 - датчик подпора продукта; 12 - кнопка аварийной остановки; 13 -станина; 14 - штурвал регулирования межвальцового зазора Основу станка составляет цельнометаллическая сварная станина 13, на которой смонтированы все основные механизмы, закрытые с боковых сторон станка кожухами. В верхней части станка установлены две питающие трубы 1 и четыре стеклянные вставки, соединенные с пневмоприемниками. В приемных трубах установлены датчики уровня, подающие сигнал через электронный блок на пневмоприводы питающей заслонки 4 и привально-отвальных механизмов мелющих вальцов 7. Предусмотрена бесступенчатая регулировка числа оборотов питающих вальцов 5 с помощью преобразователя частоты. Для точной подачи потока продукта в зону измельчения вальцов установлен направляющий лоток 6 для верхних вальцов и 8 - для нижних. После измельчения на верхней паре вальцов продукт поступает в направляющий лоток б и далее на второе измельчение и в сборный бункер 10 либо встроенный пневмоприемник. Привод мелющих вальцов верхней и нижней пары (рис. 9.27) осуществляется от одного электродвигателя клиноременной передачей 2, 3. Верхняя передача осуществляется через натяжной шкив 4. Межвальцовая передача 6, 7, 8 и 9 осуществляется плоскозубчатым ремнем б. Натяжка ремня произ водится перемещением шкива 7. Станок оборудован

датчиком контроля числа оборотов мельничных вальцов. Снижение числа оборотов приводит к отключению станка. Привод питающих валков осуществляется отдельным мотор-редуктором.

165

Рис. 9.27. Главный привод и межвальцовые передачи станка ВС8: 1 - приводной электродвигатель; 2 -шкив приводной; 3, 5 - шкив быстров-ращающегося вальца; 4 - натяжной шкив; 6 — плоскозубчатый ремень межвальцовой передачи; 7 - натяжной шкив; 8 - шкив медленновращаю-щегося валка; 9 — шкив быстровращающегося валка Очистка поверхности вальцов щетками 9 (рис. 9.26, б) или стальными скребками в зависимости от исполнения вальца (рифленый или гладкий). После измельчения продукта на нижней паре валков продукт поступает в сборный конус 10, который оборудован датчиком подпора продукта. Станок имеет высокий уровень контроля и автоматизации: контроль и регулировка потока продукта путем изменения числа оборотов питающего валка и положения питающей заслонки с пневмоприводом, автоматический привал-отвал мелющих вальцов, контроль расхода воздуха в пневмосистеме, контроль уровня продукта в выпускном бункере и т. д. Таким образом, главное отличие современных вальцовых станков — это высокие точность изготовления и уровень автоматизации, применение современных материалов, приборов и комплектующих изделий высокого качества. Вальцовый станок ВС8 с валками 1000 мм комплектуется приводом до 45 кВт (половина станка), имеет массу 5500 кг и габаритные размеры (мм): 1793x1490x2290. Измельчитель центробежный ИЦ-1 Измельчитель центробежный ИЦ-1 предназначен для измельчения зерновых продуктов на предприятиях мукомольной и комбикормовой промышленности. Для производства муки измельчители могут применяться как в сочетании с вальцовыми станками, так и отдельно. Измельчители ИЦ-1 могут применяться для производства муки из готовых круп (гречневой, овсяной и др.), т. е. там, где не требуется отделять в процесс помола оболочечные частицы. Общий вид измельчителя центробежного ИЦ-1 приведен на рис. 9.28. Измельчитель монтируется на стальной сварной раме 1, установленной на четыре виброопоры 13, через пластины, закрепленные к фундаменту. В верхней части измельчителя установлено приемно-распределительное устройство 6, 10, включающее шнековый питатель 7 и магнитный уловитель, который выполнен в виде двух плоских магнитов, смонтированных на наклонных скатах. Доступ в зону приемно-распределительного устрой обеспечивает задвижка 5. Литая камера 4 измельчения и ротор 12 являются основными рабочими органами измельчителя. Привод 9 ротора, смонтиро ванного консольно в опоре станка 12, осуществляется через клиноременную передачу 11 от электродвигателя 9 мощностью 11 кВт и числом оборотов 2910 в мин. Шнековый питатель приводится мотор-редуктор 8 мощно стью 11 кВт и числом оборотов на выходном валу 90 в мин. В нижней части литого корпуса имеется патрубок 2 для вывода измельченного продукт . Рис. 9.28. Общий вид центробежного измельчителя ИЦ-1: / - сварная рама; 2 - патрубок вывода измельченного продукта; 3 - откидная дверца; 4 - корпус измельчителя; 5 задвижка; 6 - приемно-распределительное устройство; 7'- шнековый питатель, б-моторредуктор; 9-приводной электродвигатель; 10-установка приемно-распределительного устройства с мотор-редуктором; 11 - ограждение клиноре-менной передачи; 12 - опора ротора; 13 - виброопора Шнековый питатель (рис. 9.29) обеспечивает равномерную подачу продукта и состоит из мотор-редуктора 1, на валу которого закреплен шне с заслонкой 4, и корпуса 5. Камера измельчения состоит из литого корпуса 6 и дверки 7, поджи маемой двумя маховичками. Рабочие органы измельчителя представляют собой вращающийся ротор со штифтами и неподвижный диск с такими же штифтами. Штифты изготовлены из стали со специальной термической обработкой. Ротор сос тоит из подвижного диска 8 с ус тан овлен н ыми н а нем ш т и ф т а м и 9 , п о д ж и м а е м ы м и ш а й б а м и 1 0 . Р о т о р н а с а ж е н н а в а л 1 1 ч е р е з переходник 12 и поджимается шайбой 13 и гайкой 14. Вал ротора вращается против часовой стрелки (если смотреть на вращающиеся штифты) на роли ковых подшипниках 15, которые установлены в стакане 16 и закрываются двумя крышками 17. Для смазки подшипников предусмотрены две маслен ки 18 На конце вала установлен шкив 19, который передает крутящийся момент диску ротора с помощью шпонок 20 и штифтов 21. Ротор в сборе перед установкой подвергается динамической баланси ровке на балансировочном станке. Неподвижный диск 22 со штифтами 9 крепится к дверке 7 через диск 23 с помощью болтов 24. Для герметизации дверки установлен шнур 25. Для подачи продукта в камеру измельчения на дверке установлен загрузочный патрубок 26. Продукт, подлежащий измельчению, поступает в патрубок. Пропускное отверстие регулируется 166

заслонкой 4. Шнек питателя транспортирует зерно равномерным потоком в магнитный уловитель, который задерживает метал-ломагнитные примеси. Для предотвращения попадания в зону измельчения крупных предметов перед загрузочным патрубком установлена решетка 27.

Рис. 9.29. Центробежный измельчитель ИЦ-1: 1 - мотор-редуктор; 2 - шнек питателя; 3 - втулка; 4 - задвижка; 5 - корпус шнека; 6 - корпус; 7 - откидная дверка; 8 - диск ротора; 9 - пальцы (штифты); 10 - шайба; 11 - вал ротора; 12 - переходник; 13 - шайба; 14 - гайка; 15 -роликовый подшипник; 16 - стакан (опора); 17 - крышка; 18 - масленка; 19 -шкив; 20 - шпонка; 21 - штифт; 22 - неподвижный диск с пальцами (штифтами); 23 - диск; 24, 28, 29 — болт; 25 - резиновый шнур; 26 - загрузочный патрубок; 27 - решетка; 30 стенка шнека; 31 - патрубок вывода измельченного продукта; 32 - виброопора; 33 - опорная рама Зерно через загрузочный патрубок 26 поступает в пространство между вращающимся подвижным диском 8 и неподвижным диском 22, на которых установлены штифты 9. Измельчение зерна в измельчительной камере осуществляется действием вращающихся штифтов и отражательным ударом ускоренных частиц о жестко установленные штифты на неподвижном диске. Размолотый продукт центробежными силами выбрасывается из щели дисков 8 и 22 к внутренним стенкам корпуса 6. Вращающийся ротор создает в камере измельчения завихрение воздушного потока, что способствует эффективности измельчения, охлаждению измельченного продукта и одновременно транспортировке его в патрубок выгрузки. На выходе из патрубка выгрузки создается избыточное давление, которое позволяет транспортировать измельченный продукт на небольшие расстояния. Учитывая значительную динамическую нагрузку, обусловленную высокооборотным ротором (3950 в мин), измельчитель должен быть установлен на массивный фундамент, к которому крепятся пластины под виброопоры. Технические характеристики центробежного измельчителя ИЦ-1 Производительность (в зависимости от вида продукта), т/ч 0,7-1,2 Питатель мотор-редуктор ШЦ2С-63 мощность, кВт 1,1 частота вращения шнека, об/мин 90 диаметр шнека, мм 125 Магнитный уловитель количество плоских магнитов, шт. 2 ширина щели просеивания решетки, мм 18 Измельчитель частота вращения ротора, об/мин 3950 окружная скорость штифтов (наиб, диаметр), м/с 95 Привод измельчителя мощность, кВт 11 частота вращения вала, об/мин 2910 количество ремней, шт. 5 передаточное число ременной передачи 0,56 Габариты, мм . длина 1420 ш и р и н а ............. высота Масса, кг

820 1300 600

167

Деташер А1 -БДГ Деташер А1-БДГ относится к машинам ударно-истирающего действия. Его применяют на мукомольных заводах в процессе измельчения промежуточных продуктов после вальцовых станков 1-й, 2-й шлифовочных и 4-10-й размольных систем, которые оснащены шероховатыми вальцами. Деташер А1-БДГ (рис. 9.30) представляет собой цельнометаллическую конструкцию. Цилиндрический корпус 1 выполнен из листовой стали толщиной 3 мм. На нем расположены две откидные дверки 5 для доступа внутрь корпуса. С торцов к фланцам цилиндра прикреплены две боковины 3, которыми корпус фиксируют к перекрытию или к металлическим конструкциям (в зависимости от установки). Боковины взаимозаменяемы, изготовлены из листовой стали, в нижней части имеют отгибы. В боковинах смонтированы подшипниковые узлы бичевого ротора. Вращение ему сооб щается от электродвигателя 7 через муфту. Электродвигатель установлен на небольшой сварной раме. Муфта закрыта ограждением 6. Для приемки и вывода продукта соответственно сделаны приемный 2 и выпускной 4 патрубки диаметром 120 мм. К ним с помощью специальных хомутов с зажимами присоединены подводящая и отводящая самотечные трубы. В средней части корпуса с двух противоположных сторон расположены две дверки, подвешенные на петлях. Они обеспечивают доступ к ротору или выпуск продукта при аварийной ситуации. Внутри корпуса по всей длине образующей приварены шесть пластин шириной 15 мм и толщиной 1,5 мм, которые расположены по вершинам шестигранника, вписанного в цилиндрический корпус деташера.

Рис. 9.30. Деташер А1-БДГ: а - общий вид; б — ротор; 1 - корпус; 2, 4 - приемный и выпускной патрубки; 3 - боковина; 5 - дверка; 6 - ограждение муфты; 7 - электродвигатель; 8 бич; 9-вал; 10-розетка Ротор выполнен в виде вала 9, на котором шпонками закреплены две розетки 10. На розетках расположены четыре бича 8, изготовленные из стали 65Г. Бичи с рабочей стороны имеют десять зубьев высотой 15 мм. Два зуба из десяти прямые, восемь отогнуты под углом 16° в направлении движения продукта. Расстояние между зубьями 6 мм. Длина бича 380 мм, зазор между бичами ротора и корпусом деташера 4,8-6,1 мм. Привод деташера осуществляется от электродвигателя через упругую муфту. Последняя выполнена из двух полумуфт с резиновым вкладышем. Он обеспечивает компенсацию небольшой несоосности валов электродвигателя и ротора, а также передачу необходимого крутящего момента. Технологический процесс обработки продукта в деташере происходит следующим образом. После вальцового станка продукт по самотечным трубам или через систему пневмотранспорта направляется в приемный патрубок и поступает в рабочую зону. Здесь он подхватывается бичами вращающегося ротора, отбрасывается на стенку корпуса и постепенно перемещается к выпускному патрубку. Шесть пластин обусловливают торможение продукта, усиливают его разрыхление и дополнительное измельчение. Под воздействием наклонных участков косозубых бичей продукт перемещается к выходу. В результате многократных ударов и трения частиц о бичи и обечайку происходит их измельчение. Продукт, направляемый в деташер или установленный перед ним вальцовый станок, должен пройти магнитную защиту. Технические характеристики деташера А1-БДГ Производительность, т/ч 0,3-0,6 Извлечение муки* на системах, %: шлифовочных 12-15 размольных 18-22 Диаметр, мм \ '» цилиндра корпуса 300 ротора 290 Бичи:

168

число длина, мм Частота вращения ротора, об/мин Мощность электродвигателя, кВт Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг 

4 380 700 1,5

" '

1040 338 376 70

Проход через шелковое сито №43

 

Вымольная машина А1-БВГ

Вымольная машина А1-БВГ предназначена для отделения частиц эндосперма от оболочек сходовых фракций драных систем при переработке пшеницы в сортовую муку. Ее используют на мукомольных заводах с механическим и пневматическим транспортом. Подставка 1 предназначена для установки на ней станины и электропривода (рис. 9.31). На станине размещены основные рабочие органы машины. Приемная камера 5 снабжена двумя спаренными клапанами 7, регулирующими подачу исходного продукта в рабочую зону машины. Приемный патрубок 6 выполнен из стекла. Бичевой ротор - основной рабочий орган машины. Он имеет вал, розетки и бичи. Ротор 4 установлен в подшипниковых опорах, закрепленных на торцевых стенках станины. Привод ротора - от электродвигателя через плоскоременную передачу. Электродвигатель расположен на плите, шарнирно закрепленной на подставке. Ремень натягивают натяжным болтом. Съемное сито 11 представляет собой полотно из нержавеющей стали с круглыми отверстиями. Полотно с помощью винтов прикрепляют к каркасу из алюминиевого сплава. К машине каркас прикрепляют зажимами 10. Металлические съемные дверки предназначены для удобства обслуживания машины при декадных остановках.

Рис. 9.31. Вымольная машина А1-БВГ: / - подставка; 2 -люк; 3 - боковина станины; 4 -ротор; 5 - приемная камера; 6 - приемный патрубок; 7 - спаренные клапаны; 8 - привод; 9 - дверка; 10 -зажим; 11 - сито; 12 - конус Исходный продукт через патрубок 6 поступает в приемную камеру вымольной машины и через спаренные клапаны направляется в рабочую зону. Здесь продукту гонками, расположенными на бичах ротора и отогнутыми под углом 50°50', сообщается как вращательное, так и осевое движение. Процесс отделения частиц эндосперма от оболочек происходит в результате интенсивного удара бичей по частицам продукта в рабочей зоне. Вследствие интенсивного удара бичей частицы эндосперма отделяются от оболочек (отрубей) и вместе с последними отбрасываются на ситовую поверхность. Частицы эндосперма проходят через отверстия сита, попадают в конус 12 и далее по самотечной трубе выводятся из машины. Отруби идут сходом с сита, направляются в патрубок и выводятся из машины. Для контроля схода отрубей на выходе из машины сделан люк. В зависимости от конкретного места установки машины в технологической схеме мукомольного завода ее комплектуют одним из трех видов сит (с отверстиями диаметром 0,75; 1,0 и 1,25 мм). Технические характеристики вымольной машины А1-БВГ Производительность, т/ч 900-1600 Бичевой ротор: диаметр, мм 415 частота вращения, об/мин 1000-1100 Зазор между ротором и поверхностью сита, мм 14 Мощность электродвигателя, кВт 5,5 3 Расход воздуха на аспирацию, м /ч 430 Габариты, мм: длина 1600 ширина 820 высота 1720 Масса, кг 600 Чтобы обеспечить нормальный технологический процесс и обслуживание вымольной машины, на мукомольных заводах с внутрицеховым механическим транспортом машину присоединяют к аспирационной сети. Для этого в крышке

169

станины предусмотрено отверстие размером 90x1060 мм с фланцем. При установке вымольной машины на мукомольных заводах с пневматическим транспортом всасывающий воздуховод пневмотранспорта подсоединяют к выпускному конусу или специальному патрубку под перекрытием, на котором установлена машина. Время нахождения исходного продукта в рабочей зоне и производительность машины регулируют поворотом оси одного из спаренных клапанов приемной камеры. При этом изменяется время пребывания продукта в рабочей зоне. Это делают в том случае, если отруби слишком сухие и мука, выходящая из машины, имеет темный цвет или, наоборот, если отруби и мучнистые частицы слишком светлые Во время работы машины возможно выделение пыли из рабочей камеры в помещение из-за нарушения уплотнения дверок или лючка, нарушения аспирационного режима. Необходимо отремонтировать или заменить уплотнение, отрегулировать аспирационный режим. Если чрезмерно греются подшипники бичевого ротора, то необходимо промыть подшипники керосином, заменить войлочные уплотнения подшипников, провести их смазку.

Бичевые машины типа МБО Бичевые однороторные машины типа МБО предназначены для предварительного сортирования продуктов измельчения зерна после вальцовых станков (снижают нагрузки на рассевы I, II, III драных систем) и дополнительного отделения остатков эндосперма от оболочек при сортовых помолах пшеницы (снижают нагрузки на вальцовые станки последующих систем). Машины применяют на мукомольных заводах. В корпусе машины типа МБО расположен бичевой ротор 5 (рис. 9.32), закрытый неподвижным ситовым цилиндром 7, опорой для которого служат съемные диски 6. Ротор состоит из вала, установленного в подшипниковых опорах, и бичей 4, расположенных по винтовой линии с шагом 10°35'. Рабочая плоскость бича развернута относительно оси вала на угол 45°. Ротор приводится во вращение от электродвигателя 8 через клиноременную передачу.

Рис. 9.32. Бичевая машина типа МБО:' 1 - корпус; 2, 3 - выпускные патрубки; 4 - бич; 5 -ротор; 6 - диск; 7 - ситовой цилиндр; 8 - электродвигатель; 9 - дверка; 10 патрубок для аспирации; 11 — приемный патрубок Технические характеристики бичевых машин типа МБО приводятся в таблице 9.8.

Исходный продукт через приемный патрубок поступает в ситовой цилиндр, подхватывается бичами ротора и равномерно распределяется под действием центробежных сил по поверхности цилиндра. Отделение эндосперма от оболочек происходит в результате соударения и интенсивного трения частиц между собой и о поверхность цилиндра. Отделившийся эндосперм и частицы оболочек, размер которых меньше размера отверстия сита, просеиваются и удаляются из машины через выпускные патрубки 2, а частицы, не прошедшие через отверстия сита, транспортируются вдоль машины бичами и удаляются через выпускной патрубок 3. Во время работы машины могут возникать неисправности. Если в про-

170

ход попадают крупные сходовые частицы, то необходимо заменить порванное сито. Нагрев подшипников может быть из-за отсутствия смазки, неправильной установки лабиринта на валу ротора (нет зазора) и выхода из строя подшипника. Для устранения нагрева подшипника необходимо добавить или заполнить его смазкой, установить лабиринт с зазором или заменить подшипник. Возможен нагрев электродвигателя. В этом случае необходимо устранить завал продукта, если он имеется, или уменьшить натяжение ремней.

Бичевые вымольные машины типа МБ Бичевые вымольные машины типа МБ выпускаются двух типоразмеров по производительности и предназначены для предварительного сортирования продуктов измельчения зерна после вальцовых станков (снижают нагрузки на рассев) и дополнительного отделения остатков эндосперма от оболочек при сортовых помолах пшеницы (снижают нагрузки на вальцовые станки последующих систем).

Рис. 9.33. Бичевая вымольная машина типа МБ: 1 - корпус; 2, 3 - выпускные патрубки для проходового и сходового продуктов; 4 — бичевой ротор; 5 - диски ситового цилиндра; 6 - клиноременная передача; 7 — ситовой цилиндр; 8 - электродвигатель; 9 - дверка; 10 - аспирационный патрубок; 11 - приемный патрубок

В корпусе 1 бичевой машины (рис. 9.33) расположен бичевой ротор 4, закрытый неподвижным ситовым цилиндром 7, опорой для которого служат съемные диски 5. Ротор состоит из вала, установленного на подшипниковых опорах, и бичей, расположенных по винтовой линии с определенным шагом. Рабочая плоскость бича развернута относительно оси вала на угол 45°. Ротор приводится во вращение от электродвигателя 8 через клиноременную передачу 6. Исходный продукт через приемный патрубок поступает в ситовой цилиндр, подхватывается бичами ротора и равномерно распределяется под действием центробежных сил по поверхности цилиндра. Отделение эндосперма от оболочек происходит в результате соударения и интенсивного трения частиц между собой и о поверхность цилиндра. Отделившийся эндосперм и частицы оболочек, размер которых меньше размера отверстия сита, просеиваются и удаляются из машины через выпускные патрубки 2, а частицы, не прошедшие через отверстия сита, транспортируются вдоль машины бичами и удаляются через выпускной патрубок 3.

171

ГЛАВА 10 МАШИНЫ ДЛЯ ДРОБЛЕНИЯ И ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ КОМБИКОРМОВ При выработке комбикормов с целью эффективного использования питательных веществ его компоненты подвергают измельчению в молотковых дробилках, измельчителях и вальцовых станках. В комбикормовой промышленности измельчают все виды зерна, зерновую смесь, кукурузу в початках, жмыхи, дрожжи, крупные фракции кормовых продуктов пищевых производств, сырье животного и минерального происхождения, сено. Зерновое сырье измельчают за один пропуск через дробильную машину, а кусковое сырье сначала подвергают предварительному дроблению, а затем окончательному измельчению. Величина кусков продукта после предварительного измельчения примерно 40-60 мм, в зависимости от размеров загрузочного отверстия дробилки. Трудноизмельчаемое сырье рекомендуется подвергать просеиванию, а получаемые схода повторно измельчать. Дробление и измельчение компонентов комбикормов – важнейшие процессы комбикормового производства. Дробят прессованные и крупнокусковые продукты: жмыхи, кукурузу в початках, стержни початков кукурузы, свекловичный жом в брикетах и т. д. Цель дробления - получить куски продукта размером 20-40 мм, т. е. подготовить материал для дальнейшего более тонкого измельчения. Измельчают большую часть компонентов, входящих в состав комбикормов: все виды зернового сырья, жмыхи, дрожжи, крупные фракции кормовых продуктов пищевых производств и кормов животного происхождения, сырье минерального происхождения; отруби и шроты, используемые в качестве наполнителя премиксов и др. Измельчение сырья до требуемой крупности частиц дает возможность равномерно смешивать компоненты, способствует лучшему усвоению животными питательных веществ. Измельчаемые компоненты комбикормов обладают различными структурно-механическими свойствами. Это обусловило появление большого числа разнообразных машин, отличающихся принципом действия, типоразмерами и мощностями приводов. Для дробления крупнокускового сырья применяют зубчатые, пальцевые дробилки. Для измельчения вязко-пластических продуктов — всех видов зернового сырья, жмыхов, отрубей, шротов используют молотковые дробилки с пластинчатыми молотками; сырья минерального происхождения, солей микроэлементов — молотковые дробилки (ситовые и бесситовые) с молотками или штифтами, имеющими развитую ударную поверхность. Мельничные вальцовые станки служат для измельчения продуктов с небольшой объемной массой: шротов, лузги, отрубей. В комбикормовой промышленности особенно широко применяют молотковые дробилки с пластинчатыми молотками. Основными рабочими органами молотковых дробилок являются молотки, сита и деки. В комби кормовой промышленности применяют дробилки с пластинчатыми молот ками прямоугольной формы, имеющими два отверстия. К преимущества этих молотков можно отнести простоту изготовления, возможность манси мального использования их рабочих кромок, так как при износе одного конца молотка может работать другой после поворота молотка. Для их из готовления применяют легированную сталь ЗОХГС, ЗОХГСА либо другие стали, обладающие повышенной износоустойчивостью. При износе молотков расстояние между их внешней кромкой и внуг-ренней поверхностью ситового барабана увеличивается, вследствие чего продукт, находящийся в этой зоне, плохо измельчается, а расход энергии ни преодоление трения увеличивается. Кроме того, при чрезмерном и неравномерном износе молотков нару-шается балансировка ротора. В результате этого возникает вибрация, вьзы вающая разрушение машины. Основное достоинство молотковых дробилок - сравнительная просто та устройства. Принципиальная схема молотковой дробилки представлена на рис. 10.1, а Ее рабочие органы — вращающийся ротор 2 с четным количеством (четыре или шесть) пакетов 4 пластинчатых молотков, ситовая обечайка 5 и рифленая дека 3. Окружная скорость молотков обычно составляет 70-100 м/с.

Рис. 10.1. Молотковая дробился с пластинчатыми молотками: а - схема дробилки; б - схема пластинчатого молотка; 1 - корпус; 2 - ротор; 3 -рифленая дека; 4 - пакет молотков; 5 -

172

ситовая обечайка Частицы поступающего в дробилку материала при многократном соударении с молотками и рифленой декой разрушаются в результате удара и деформаций сжатия и сдвига. Измельченный продукт проходит через отверстия ситовой обечайки и выводится из дробилки. Молоток дробилки прямоугольной формы имеет два отверстия (рис. 10.1, б). Толщина молотков в отечественных дробилках 2-3 мм. К преимуществам Пластинчатых по сравнению с другими типами молотков можно отнести Простоту изготовления, возможность поочередного использования всех четырех угловых кромок. На некоторых дробилках устанавливают молотки толщиной до 6 мм. Для того чтобы ударные импульсы частиц измельчаемого материала не передавались от молотка к валу ротора и подшипникам, молоток уравновешивать на удар, т. е. рассчитывать координатыточки подвеса молотка на расстояние с от центра масс молотка до оси отверстия по формуле проф. М. М. Гернета:

Молотки, например, дробилок А1-ДДР имеют размеры: а = 160 мм; b - 50 мм; с = 30 мм. В молотковых дробилках применяют сита (рис. 10.2) с круглыми, продолговатыми отверстиями и чешуйчатые, расположенные в шахматном порядке. Чешуйчатые сита с пробивными отверстиями изготавливают из листовой стали толщиной 2,5-3,0 мм. Надрезанную часть металла выдавливают или отгибают в одну сторону, при этом образуются отверстия полуовальной или прямоугольной формы. Поверхность чешуйчатых сит с одной стороны гладкая, а с другой острошероховатая с отогнутыми кромками отверстий. В дробилке сита устанавливают острошероховатой поверхностью к ротору, а отогнутые кромки отверстий должны быть направлены против движения ротора.

Рис. 10.2. Сита молотковых дробилок: а —с отверстиями круглой формы; б - чешуйчатое с пробивными отверстиями овальной формы; в - чешуйчатое с пробивными отверстиями прямоугольной формы

Основные параметры молотковых дробилок Производительность молотковой дробилки 2 (т/ч) и потребную мощность электродвигателя N (кВт) определяют по эмпирическим формулам

где к\ - опытный коэффициент, зависящий от типа и размеров ячеек ситовой поверхности; р - объемная масса 3 измельчаемого продукта, кг/м ; D - диаметр ротора дробилки, м; L - длина ротора дробилки, м; п - частота вращения ротора, об/мин; k - коэффициент, равный 6,4-10,6 (меньшее значение принима-ют при грубом измельчении, а большее - при тонком). Значение

к1 

коэффициента

1,30 1,70  10 4 10 4

k1

для

сит

с

диаметром

, а для сит с диаметром отверстии выше 3 мм и чешуйчатых –

к1 

отверстий

2,20 5,25  10 4 10 4

до

3мм

. Меньшие значения

коэффициента k принимают для сит с меньшим размером отверстий. Эффективность измельчения сыпучих продуктов обычно оценивают по следующим показателям: удельной энергоемкости, степени измельчения, гранулометрическому составу продуктов измельчения. Удельную энергоемкость определяют как отношение расходуемой на измельчение энергии к количеству измельченного материала (кВтч/т). Степень измельчения г рассчитывают как отношение суммарной конечной SК и суммарной начальной S поверхностей частиц материала или как отношение среднего начального D и среднего конечного d диаметром частиц, т. е.

i

SK D или i  . Sн d

Однако чаще эффективность измельчения определяют по гранулометрическому составу полученных в результате измельчения продуктов.

173

На комбикормовых заводах степень измельчения определяют на основе ситового анализа. По первому, наиболее простому, способу продукт анализируют с помощью двух сит: • мелкий размол — остаток на сите с отверстиями диаметром 2 мм составляет не более 5%, остаток на сите с отверстиями диаметрами 5 мм отсутствует; • средний размол — остаток на сите с отверстиями диаметром 3 мм составляет не более 12%, остаток на сите с отверстиями диаметром 5 мм отсутствует; • крупный размол - остаток на сите с отверстиями диаметром 3 мм составляет не более 35%, остаток на сите с отверстиями 5 мм — не более 5%. Второй способ предусматривает определение модуля крупности размола на основе ситового анализа 100-граммовой навески измельченного продукта на рассевке-анализаторе с несколькими ситами. Модуль крупности размола М (мм) определяют по формуле

где Ро - остаток на сборном дне анализатора, мм; P1, Р2 , Р3, Р4, Р5 - остатки ни ситах с отверстиями диаметром 1, 2, 3, 4 и 5 мм Размол считается мелким, если модуль М находится в пределах 0,2-1,0 мм, средним - 1,0-1,8 мм, крупным - 1,8-2,6 мм.

Жмыхоломач А1-ДЖЛ Для грубого измельчения компонентов комбикормов используют жмыхоломач А1-ДЖЛ (рис. 10.3). Ротор 2,17,18 приводится в движение от электродвигателя мощностью 30 кВт через клиноременную передачу 3. Молотки 18 свободно подвешены на четырех осях /5, закрепленных на роторе. Поворот молотка с одной стороны ограничен упором 17, с другой -втулкой 21, посаженной на вал ротора 2. Изогнутый молоток имеет рубящую кромку. 2 Колосниковая решетка 6 площадью 0,5 м набрана из пластин, расстояние между которыми 15-40 мм.

Рис. 10.3. Жмыхоломач А1-ДЖЛ: / - корпус; 2 - вал ротора; 3 - приводной шкив; 4 - станина; 5 - съемные броневые щиты; 6 - колосниковая решетка; 7 маховик; 8 - пружина; 9 - дека; 10 - ось деки; 11 - приемный бункер; 12 - аспирационный патрубок; 13 -решетка; 14 ловушка; 15 - ось молотка; 16 - люк; 17 - упоры; 18 - молоток; 19 - сухарь; 20 - пластина; 21 - втулка Поворотная дека с броневыми плитами 5 снабжена пружинными амор тизаторами 8. При попадании постороннего твердого предмета в рабочую зону машины дека отклоняется, что предотвращает поломку рабочих органон машины. Шкив ротора 3 снабжен предохранительными штифтами, срезаю щимися при перегрузках жмыхоломача. Транспортер подает сырье из прием ного бункера машины в рабочую зону. Ударяясь о молотки, деку и колосни-ковую решетку, продукт дробится. Раздробленный на куски продукт прохо-дит через колосниковую решетку и выводится из машины. Крупные посто-ронние примеси попадают в ловушку и периодически удаляются из нее. Производительность жмыхоломача А1-ДЖЛ 8,5-9,5 т/ч, окружная скорость молотков 32-35 м/с, расход воздуха на 3 аспирацию 5600 М /ч, габаритные размеры: длина 2260 мм, ширина 1620 мм, высота с загрузочным устройством 2065 мм, масса 2200 кг.

Дробилки А1 -ДМР Молотковые дробилки выпускаются в настоящее время более чем двадцатью отечественными машиностроительными заводами. Принципиально они мало отличаются, поэтому остановимся на основных характерных моделях ведущих

174

производителей оборудования этого типа. Дробилка типа А1-ДМР уже более десяти лет находится в производстве и продолжает пользоваться спросом. Реверсивные дробилки типоразмерного ряда А1-ДМР-6, 12, 20 выпускаются заводами «Красное Сормово», «Пролетарским заводом», «Прод-маш» (г. Днепропетровск) и др. Их модифицированные варианты А1-ДМ2Р пяти типоразмеров выпускаются Хорольским механическим заводом, а также еще рядом заводов, ранее выпускавшим дробилки А1-ДМР. Унифицированные молотковые дробилки А1-ДМР-6, А1-ДМР-12 и А1-ДМР-20 предназначены для замены дробилок А1-ДДП и А1-ДДР на операциях измельчения зерна злаковых и пленчатых культур, а также шрота и кускового жмыха. Единичная мощность дробилки повышена за счет внедрения модели производительностью 20 т/ч (А1-ДМР-20). Реверс ротора дробилки позволяет вдвое уменьшить время на перестановку молотков после изнашивания их угловых кромок (основной рабочей части). Основание 1 дробилки (рис. 10.4) установлено на четырех виброизолирующих опорах 2. Корпус сварной конструкции 9 с двух сторон имеет большие люки, закрываемые поворотными дверцами 7, заполненные звукоизолирующим материалом. Корпус установлен на фундаменте независимо от основания. Ротор 3 снабжен четырьмя пакетами пластинчатых молотков. Корпуса подшипников вала ротора крепят к основанию. Электродвигатель устанавливают соосно с валом ротора и соединяют с ним муфтой, закрытой ограждением. Ситовая обечайка 5 прижимается к кольцевым выступам 6 корпуса двумя стальными лентами 4. Ленты натягивают с помощью рычагов 8 и 10. Над ротором в верхней части корпуса дробилки расположено два дековых блока 14, которые поворачиваются относительно неподвижных осей в зависимости от направления вращения ротора в одно из двух положений. Ситовую вставку 12 устанавливают под один из дековых блоков в зависимости от направления вращения ротора.

Рис. 10.4. Устройство дробилок типаА1-ДМР: 1 - основание; 2 - виброизолирующая опора; 3 - ротор; 4 - стальная лента; 5 ситовая обечайка; 6 - кольцевой выступ; 7 - дверца; 8, 10 - рычаги; 9 - корпус; 11 -накладка; 12 - ситовая вставка; 13 ~ полуось; 14 - дековый блок; 15 секторная заслонка; 16 — взрыворазрядное устройство; 17 — приемный патрубок; 18 - питатель; 19 - магнитный сепаратор; 20 - гибкий скребок; 21 металлосборник магнитного блока Одна полуось 13 каждого декового блока соединена с рычагами поворота дековых блоков, установленными на торцевых стенках корпуса дробилки. Для закрепления ситовой обечайки и ситовой вставки в корпусе дробилки служит накладка 11. Питатель 18 предназначен для равномерной подачи продукта в зону измельчения и регулирования производительности дробилки. В питателе расположен магнитный сепаратор 19 в виде вращающегося барабана, в который встроены семь блоков плиточных оксидно-бариевых магнитов. Под барабаном установлен металлосборник магнитного блока 21. Для снятия металломагнитных примесей с барабана служит подпружиненный гибкий скребок 20, сбрасывающий примеси на металлосборный блок. Если питатель установлен на отдельной станине, его соединяют с корпусом машины гибкой вставкой во избежание передачи вибрации от ротора к питателю. Над питателем расположена взрыворазрядная труба 16. Между барабаном и приемным патрубком 17 находится секторная заслонка 15. Механизм поворота заслонки позволяет регулировать производительность дробилки в ручном и автоматическом режимах. В таблице 10.1 приведены технические параметры унифицированных молотковых дробилок А1-ДМР.

175

Молотковые дробилки А1-ДМ2Р Молотковые дробилки типа А1-ДМ2Р выпускаются Хорольским механическим заводом на базе типоразмерного ряда дробилок А1-ДМР-6, 12, 20. После модернизации и отдельных технических усовершенствований завод поставил на производство типоразмерный ряд из пяти дробилок, определив их производительность при крупном помоле ячменя 3 влажностью 15,5% и объемной массой не менее 0,68 т/м : А1-ДМ2Р-22 - 4 т/ч; А1-ДМ2Р - 55-6,5 т/ч; А1-ДМ2Р - 75-10 т/ч; А1-ДМ2Р - 110-14,5 т/ч и А1-ДМ2Р - 160-22,5 т/ч. При переходе на мелкий помол производительность соответственно снижается до: 2,0; 2,5; 3,5; 6,0 и 8,0 т/ч. В новом исполнении дробилок А1-ДМР последние цифры означают мощность приводного электродвигателя, что косвенно характеризует производительность машины. На рис. 10.5 представлен внешний вид и устройство дробилок А1-ДМ2Р. Дробилки предназначены для измельчения зерен злаковых и пленчатых культур, а также шрота и кускового жмыха. Основным конструктивным отличием дробилок ДМ2Р является переход на пониженное число оборотов реверсивного ротора (до 1500 об/мин), что снижает динамическую нагруженность машины и повышает ее надежность и долговечность. Диаметр ротора увеличен, чтобы выдержать окружную скорость на уровне 90 м/с и обеспечить необходимую производительность. Улучшен дизайн машин (рис. 10.5). Боковые откидные дверки 4 вы полнены трапецевидной формы, что обеспечивает более удобный доступ к ротору, усовершенствован питатель 1; установлен компактный мотор-редуктор 3. Управление клапаном, устанавливающим производительность в ручном режиме осуществляется штурвалом 2. Снижены высота и масса машины. Таким образом, типоразмерный ряд дробилок А1-ДМ2Р является дальнейшим развитием и совершенствованием машин этого класса. Основные технические параметры дробилок А1-ДМ2Р приведены в таблице 10.2.

Рис. 10.5. Внешний вид дробилок типаА1-ДМ2Р: 1 - питатель; 2 — привод питателя; 3 - штурвал заслонки; 4 - поворотные дверки; 5 корпус; 6 - приводной электродвигатель; 7 - станина

176

Молотковые дробилки ММ Молотковые дробилки ММ выпускаются фирмой «Совокрим» двух типоразмеров ММ-70 и ММ-140 (рис. 10.6). Дробилки отличаются в основ-ном длиной ротора и состоят (рис. 10.7) из стального сварного корпуса /, установленного на шести виброопорах (амортизаторах) 3. Для предотвра-щения перемещения дробилки под амортизаторами предусмотрены пластины, закрепляемые на полу анкерными болтами.

Рис. 10.6. Внешний вид дробилок типа ММ: / - клапан; 2 - корпус; 3 - ог-раждение муфты; 4 - приводной электродвигатель; 5 — станина; 6 - опора; 7 - дверки Рабочий орган дробилки — ротор 2 - состоит из вала 5, стальных дисков 14, осей 13, распорных втулок 15 и молотков 16. Ротор перед установкой подвергается динамической балансировке на специальном станке с использованием электронных устройств. Вал ротора 5 вращается на сферических роликоподшипниковых опорах 4. Молотки подбираются комплектно по весу, в одном комплекте разница в весе не превышает 10 грамм. Ротор с двух сторон (на 260°) охватывают сита 12, которые плотно прижимаются к корпусу дробилки рамами 9. 2 Площадь ситовой поверхности -0,76 м в дробилке ММ-70 и 1,36 м в ММ-140. Такая конструкция позволяет легко и быстро производить контроль рабочих органов и замену сит через откидывающиеся дверки 8. Крышки сблокированы через концевые выключатели с пультом включения электродвигателя 7. Электродвигатель установлен строго соосно с ротором 2 и связан с ним через упругую муфту 6. Конструкция корпуса дробилки дает возможность устанавливать электродвигатели различной мощности от 37 до 55 кВт для дробилок ММ-70 и от 75 до 110 кВт для дробилок ММ-140. Молотки изготавливаются из специальной стали (ЗОХГСА) толщиной 6 мм и имеют четыре рабочие кромки. Возможность поворота молотков и реверсивное направление вращения ротора позволяют полностью использовать рабочие кромки молотков. Замена молотков осуществляется через проемы в корпусе при снятых пластинах 11. Приемное устройство дробилки оснащено клапаном 10 для регулирования подачи сырья. В камере дробления продукт подвергается воздействию молотков, ударяясь о деку, измельчается и проходит через отверстия сита.

177

Дека расположена таким образом, что способствует завихрению воздушного потока, образующегося в результате вращения ротора, что улучшает эффективность дробления и увеличивает срок службы молотков и деки.

178

Рис. 10.7. Устройство дробилок типа ММ: а - основные узлы дробилок ММ; б - ротор дробилки; в - установка молотков; 1 - корпус; 2 -ротор; 3 - виброопора; 4 подшипниковые опоры; 5 - вал ротора; 6 - муфта; 7 - приводной электродвигатель; 8 - дверки; 9 - рамы; 10 -клапан; 11 - пластина; 12 - сито; 13 - оси; 14 - диски; 15 - втулка; 16 - молотки На сите с диаметром отверстий 3 мм достигается измельчение продукта до второй группы крупности. По дополнительному заказу дробилка может комплектоваться одним из типов питателей, число оборотов которых меняется в зависимости от нагрузки на главный электродвигатель дробилки: шлюзовым питателем упрощенного типа без магнитной защиты, который может применяться в технологической схеме с уже имеющейся магнитной защитой; специальным питателем П-20, устройство которого показано на рис. 10.8. Питатель используется как в дробилках типа ММ, так и в другом оборудовании, где требуется изменение количественной подачи продукта, что достигается вариацией скорости вращения ротора. В связи с этим питатель снабжен электродвигателем постоянного тока с плавным регулированием числа оборотов ротора. Корпус питателя 3 установлен на общей станине с мотор-редуктором 1, соединенным через муфту с шлюзовым ротором питателя. Продукт поступает в питатель через приемный патрубок 4 и в определенном количестве подается на обработку, в частности, при установке ни дробилку обороты изменяются пропорционально нагрузке приводного двигателя в заданных значениях.

Рис. 10.8. Питатель П-20 с регулируемым вращением ротора: / - мотор-редуктор; 2 - ограждение муфты; 3 - корпус питателя; 4 - приемный патрубок; 5 - подшипниковые опоры ротора; б - станина К числу наиболее изнашиваемых деталей дробилки относятся: стержень крепления молотков, молотки, сетка (сито), пластина ударная (дека), вкладыш резиновый (для эластичной муфты), пластина упорная. В качестве запчастей к дробилке прикладывается один комплект молотков и комплект сит. Дробилки ММ, как и ДМР, относятся к динамически высоконагруженным машинам, особенно их высокопроизводительные модели. Окружная скорость ротора достигает 100 м/с и малейшая неуравновешенность приводит к вибрации, повышенной нагрузке на подшипниковые опоры и все несущие элементы. В связи с этим ротор в сборе без молотков подвергается тщательной динамической балансировке (5 класс точности балансировки жестких роторов согласно ГОСТ). Разница в массе самого тяжелого и самого легкого молотков, устанавливаемых на ротор, не должна превышать 2 г. Два наиболее близких по массе молотка должны устанавливаться на диаметрально противоположных осях одной плоскости (рис. 10.7). Разница в массе самого тяжелого и самого легкого стержня крепления молотков, устанавливаемых на ротор, не должна превышать 5 г; два наиболее близких по массе стержня крепления молотков должны устанавливаться на роторе в диаметрально противоположном направлении. Разница в массе самого тяжелого и самого легкого набора молотков, устанавливаемых на диаметрально противоположные стержни крепления молотков, не должна превышать 6 г. Ротор, установленный в подшипниках, должен проворачиваться с усилием не более 5 кг, приложенном к одному из стержней крепления молотков. Установка дробилки производится на прочном бетонном фундаменте, к которому на анкерных болтах крепятся пластины под виброопоры. При запуске дробилки необходимо обеспечить нормальную подачу продукта в питающее устройство, равномерность потока продукта и его распределения по загрузочному отверстия корпуса. При

179

использовании системы питания с ручной регулировкой подачи продукта загрузку дробилки осуществлять следует так, чтобы потребляемая мощность электродвигателя, замеряемая амперметром, достигала оптимального значения в соответствии с данными прилагаемой инструкции. Регулирование направления потока, подаваемого в дробилку сырья, производится клапаном 10 (рис. 10.7, а). При использовании питателя П-20 количественная подача зерна осуществляется автоматически в зависимости от нагрузки на электродвигатель дробилки. Во время эксплуатации дробилки следует вести систематическое на блюдение за ее работой, следить по амперметру за нагрузкой электродвига теля, не допуская его перегрузки или недогрузки. Необходимо вовремя пе реходить на реверсивный режим работы по мере износа молотков на роторе дробилки, периодически менять износившиеся молотки и сита. Замена молотков или изменение их рабочих кромок производится при полностью остановленной дробилке. Для этого необходимо снять боковые крышки 8 и пластины 11, откинуть рамы 9 и медленно вращая ротор совместить стержень крепления молотков с отверстиями в корпусе дробилки (под пластинами 11). Затем снять установочные винты, крепящие втулки между молотками, и разобрать стержни, втулки и молотки. Для соблюдения точности балансировки комплекты стержней и втулок необходимо установить в свои отверстия ротора, сделав соответствующие пометки. Изношенные молотки повернуть или заменить, соблюдая осевое смещение одного ряда молотков по отношению к соседнему (рис. 10.7, в). При замене молотков на дробилку должен устанавливаться новый комплект молотков. При частичной замене старых молотков на новые мо- жет возникнуть неуравновешенность ротора. Периодически при эксплуата- ции дробилки по разным причинам (механическое повреждение сит, износ) может возникнуть необходимость замены сит. Для этого следует снять (от- кинуть) крышку 5 и освободить рамы 9, крепящие сита, и вынуть дефектные сита через освободившийся проем. После замены сит обратить внимание на плотность их прилегания к корпусу дробилки. Надежность прижима сит обеспечивают регулируемыми рукояткамирычагами на рамах 9. Молотковые дробилки должны защищаться взрыворазрядителем, установленным на боковой стенке в верхней части выпускного бункера. Взрыво-разрядители устанавливаются строго в соответствии с инструкцией. При самостоятельной установке электродвигателя особое внимание следует уделить соосной установке валов ротора и электродвигателя, чтобы исключить повышенную нагрузку на упругую муфту и обеспечить максимально возможный ресурс подшипников. Максимально допустимая несоосность вала ротора и вала электродвигателя не более 0,5 мм радиальная, 1° - угловая. В процессе работы дробилки необходимо следить за исправной работой транспортных средств, отводящих измельченный продукт, надежной работой аспирации, блокировочных устройств; своевременно очищать маг- ниты от примесей. Перед пуском дробилки необходимо проверить соответствие направления вращения ротора 2 направлению наклона клапана 10, регулировки направления потока подачи продукта (рис. 10.7, а). Повышенная вибрация дробилки чаще всего вызывается нарушением балансировки ротора, поэтому надо постоянно следить за состоянием молотков и их установкой. Износ молотков также существенно снижает произво дительность дробилки. Повреждение сит или их неплотное прилегание приводят к подсорам, т. е. наличию крупных частиц в измельченной фракции.

180

Молотковые дробилки зарубежных фирм Среди зарубежных фирм выпуском молотковых дробилок занимаются многие ведущие производители зерноперерабатывающего оборудования: «Бюлер», «Спроут-Матадор», «Ван Аарсен», «Окрим» и др. Их конструкции отличаются высоким уровнем автоматизации, надежностью, качеством точностью изготовления, удобством обслуживания и эксплуатации.

Дробилки серии 2Д На рис. 10.9 представлено устройство дробилки серии 2Д, выпускаемой фирмой «Ван Аарсен» четырех типоразмеров по производительности. Обычно зарубежные фирмы не указывают в технических характеристиках производительности машины, учитывая, что она определяется рядом факторов: крупностью помола (размеры ячейки ситовой поверхности), размерами и ок ружной скоростью ротора и мощностью приводного электродвигателя. По параметрам производительности серия дробилок 2Д в соответствии с отечественными аналогами укладывается в типоразмерный ряд от 5 до 30 т/ч.

Рис. 10.9. Молотковые дробилки серии 2Д: а - конструктивная схема; б — общий вид; в - питатель: 1 , 5 - датчик уровня; 2 - приемный патрубок; 3 электропневматический регулирующий клапан; 4 -барабан питателя; б - пневмоцилиндр; 7 - магниты; 8 - нижний патрубок магнитного сепаратора; 9 - первое сито; 10 - камера дробления (верхняя); 11 -сборник металломагнитных примесей; 12 - дека; 13 - устройство автоматической смены сита; 14 -ротор; 15, 1 б - пневматические устройства соответственно для герметизации, фиксации сита; 17 - ось молотков; 18 - молоток; 19 - камера дробления (нижняя); 20 - второе сито; 21 - станина; 22 — виброопоры; 23, 29 - поворотный клапан; 24 - привод барабана питателя; 25 - приводной электродвигатель; 26 - подшипниковая опора ротора; 27 - ограждение муфты; 28 - корпус Корпус дробилки 28 и опорная плита приводного двигателя 25 выполнены заодно со станиной 21 в цельносварном варианте. При установке дробилки станина может быть залита бетоном и установлена на виброопоры. В этом случае специального фундамента не требуется. Бетонная подушка и достаточно большая масса дробилки предотвращают значительную вибра-цию и обеспечивают надежную и долговечную работу. В верхней части дробилки смонтирован питатель (рис. 10.9, в). В приемном устройстве 2 смонтирован датчик уровня /, дающий сигнал на привод барабана питателя 24, Из питателя измельчаемый продукт поступает в патрубок 8 магнитного сепаратора 7. В верхней его части установлен также датчик уровня 5, сблоки рованный с приводным двигателем дробилки 25. Блок магнитов 7 смонтирован на нижней (поворотной) стенке, управление которой осуществляется пневмоцилиндром 6. Последний поворачивает стенку по часовой стрелке и металломагнитные примеси удаляются в сборник 11. Далее продукт поступает в рабочую зону измельчения. Положение клапана определяется направлением вращения ротора дробилки, т. е. изменяется при реверсировании вращения ротора. Дека дробилки 12 усилена направляющими и выполнена из материалов с высокой износостойкостью, обеспечивая длительную работу без замены. Эффективность процесса дробления достигается за счет большой полезной площади этих дек. Лишь мелкие частицы достигают сита, что снижает его износ и периодичность замены. Дисковый ротор 14 смонтирован на выносных опорах 26 с подшипниками повышенной точности и долговечности. Молотки 17 имеют два подвесных отверстия, выполнены из износостойкой стали и рассчитаны для использования обоих утло и молотка без их замены. Смена молотков производится рядами. Диаметр ротора 14 дробилки близок к размеру дробильной камеры 10, 19, что позволяет использовать молотки небольшого размера, которые, не оказывая влияния на окружную скорость, повышают надежность. Дробилки оснащены устройствами для герметизации установки сита 15 и его фиксации 16. Управление осуществляется пневмоцилиндрами. Все молотковые дробилки серии 2Д оснащены магнитными сепараторами с сильным магнитным полем, отдельные дробилки оснащаются устройством для автоматической очистки магнитных блоков. Предусмотрено также доукомплектование дробилок простым устройством для удаления случайно попавших крупных предметов, сбора

181

их в емкость и периодического удаления. Помимо автоматической смены сит 13 и очистки магнитов возможно автоматическое регулирование подачи измельчаемого продукта в дробилку с помощью электропневматического регулирующего клапана 3, связанного через рычаг с поворотной заслонкой барабана питателя 4 (рис. 10.9, в). Основные технические параметры дробилок серии 2Д голландской фирмы «Ван Аарсен» приведены в таблице 10.4.

Молотковые дробилки фирмы «Спроут-Матадор» Широко известный производитель комбикормового оборудования датская фирмы «Спроут-Матадор» выпускает молотковые дробилки двух типов: «мультимил» (для тонкого измельчения, рис. 10.10, а) и «оптимил» (для грубого измельчения, рис. 10.10, б). Дробилки этого типа, как и все комбикормовое оборудование, выпускаемое фирмой «Спроут-Матадор», отличает высокий технический уровень и качество изготовления, надежность и долговечность. На рис. 10.10, а представлен общий вид дробилки «мультимил» В. Производится также модификация «мультимил» 01. Она отличается способом выемки рабочих сит: в первой они извлекаются через широкие откидные дверки 16 с нижними шарнирами, а во второй - с торца (рис. 10.10, в). Дробилки оснащаются двухшнековым питателем 8, обеспечивающим равномерную подачу измельчаемого продукта на магнитный сепаратор 19, в которых имеется откидная дверка 6, управляемая рукояткой 12 для удаления металломагнитных примесей. Дробилки «мультимил» предназначены для тонкого измельчения зерновых и др. продуктов при приготовлении кормов специального назначения, и в частности для малых животных, рыб, декоративных птиц и т. п. Дробилки «мультимил» высокооборотные (число оборотов ротора 30003600 в мин) имеют камеру измельчения диаметром 650 мм и шириной от 300 до 1400 мм В зависимости от типоразмера по производительности. Дробилки «оптимил» имеют диаметр камеры измельчения 1100 мм и ширину от 500 до 1200 мм. Число оборотов ротора колеблется от 1500 до 1800 в мин, в зависимости от частоты тока в электросети: 50 и 60

182

Гц. Конструкции дробилок во многом аналогичны: имеют практически унифицированные питатели 6 и магнитные сепараторы 9. Габариты ситовых дек соответствуют рабочей камере. В дробилках «мультимил» (тонкое измельчение) установлено 4 секции сеток, что позволяет изменять размеры частиц, благодаря наличию разных сеток в одной секции, опорные подшипники 14 в этих дробилках фланцевого типа и смонтированы в торцевых стенках, в то время как на дробилках «оптимил» они вынесены на станину, аналогично отечественным конструкциям.

Рис. 10.10. Молотковые дробилки фирмы «Спроут-Матадор»: а - типа «мультимил»; б - типа «оптимил»; в — выемка сит в моделях «муль-тимил» и «оптимил»; 1 - виброопоры; 2 - основание; 3 - подмоторная плита; 4 - проводной электродвигатель (3000 об/мин); 5 - съемная фортка; 6 - откидная фортка; 7 - межшнековая передача; 8 - питатель; 9 приемный патрубок; 10 - смотровой люк; 11 - привод питателя; 12 —рукоятка откидной фортки; 13 -роликовые направляющие для сит; 14 - подшипник фланцевый; 15 -торцевая стенка; 16 - откидные дверки; 17 - приводной электродвигатель (1500 об/мин); 18 - выносной подшипник; 19 - магнитный сепаратор; 20 - ситовая секция В этих дробилках, предназначенных для более грубого измельчения сырья, используемого при приготовлении комбикормов для крупного рогатого скота, свиней, птицы большая рабочая поверхность сит, высокая производительность. Вибрации и шум дробилок соответствуют принятым в Европе стандартам. Все модели дробилок рассчитаны на реверсивную работу. Толщина молотков применяется разная - от 3,0 до 6,0 мм. Передние дверки 16 имеют нижнюю шарнирную подвеску и открываются в стороны, обеспечивая свободный доступ к ситовым рамам. Открытие задвижек обесточивает дробилку, обеспечивая безопасность обслуживания. Все питатели дробилок имеют компактные приводные мотор-редукторы с плавной регулировкой числа оборотов питающих шнеков. В технических рекомендациях по эксплуатации молотковых дробилок производитель подчеркивает, что эффективное измельчение зависит не толь- ко от надлежащей работы молотковой дробилки, но связан и со всеми компонентами, включая питатель, сепаратор, собственно дробилку, разгрузочный бункер, эффективную аспирационную систему (воздуходувная машина и пылеуловитель). В связи с этим на базе дробилок «мультимил» и «оптимил» фирма предлагает комплектные установки для измельчения (рис. 10.11), включающая дробилку 5, разгрузочный бункер 8, сборный шнек 2, шлюзовый затвор 1, рукавный фильтр с импульсной продувкой и вентилятор 7, смонтированных на специальной платформе 5. Установки управляются электронной системой с контролем основных операций. На панели шкафа имеется схема с индикацией операций и контроля управления и защиты.

Рис. 10.11. Комплектная измельчающая установка: 1 - шлюзовой затвор; 2 сборный шнек; 3 - платфор ма; 4 - перила с лестницей; 5 - дробилка «мультимил» или «оптимил»; 6 - фильтр рукавный с импульсной про дувкой; 7 - аспирационный вентилятор; 8 - разгрузочный бункер

.........

Основные технические параметры молотковых дробилок приведена в таблице 10.5.

Дробилки Р1-БДК-М и Р1-БДК-5М Эти дробилки относятся к типу машин с вертикальным валом ротора. Ротор же в корпусе располагается горизонтально, а ситовая дека образует кольцевую обечайку. Дробилки имеют два типоразмера по

183

производительности -1,5-2,0 и 4,0-5,0 т/ч - и выпускаются объединением «Мельинвест» как для комплектных комбикормовых заводов типа Р1-БКЗ, так и для самостоятельного использования в целях измельчения зерновых и других компонентов. Принципиальное устройство дробилки приведено на рис. 10.12. Дробилка отличается простотой конструкции и обслуживания. Эффективность их еще недостаточно полно изучена поскольку в эксплуатации находится еще ограниченное количество машин. Дробилка состоит из корпуса 1, крышки 2, электродвигателя 3, задвижки с приводом 4 и пульта управления. На корпусе имеется боковой люк 9, смотровое окно 6 и патрубок подсоединения взрыворазрядителя 7. Ротор дробилки 5 закреплен непосредственно на валу электродвигателя 3.

Рис. 10.12. Дробилка с вертикальным валом ротора Р1-БДК-М и Р1-БДК-5М: / - корпус; 2 - крышка; 3 ~ приводной электродвигатель; 4 — задвижка с приводом; 5 - ротор; б - смотровое стекло; 7 патрубок; 8 - дека (ситовая обечайка); 9 - откидной люк; 10- станина; 11 — сборный конус

184

Смена сита 8 и молотков ротора дробилки 5 производится через люк 9. Для поддерживания оптимального режима работы двигателя на крышке дробилки смонтирована задвижка 4, регулирующая количество подаваемого на дробилку продукта. При уменьшении или увеличении тока от оптимального значения задвижка открывается или закрывается. Управление задвижкой производится с пульта. Исходное зерно, попадая в камеру помола молотками центробежной силой сбрасывается на стенки сита до тех пор, пока гранулометрический состав частиц не окажется меньше диаметра отверстий сита и их не выбросит в корпус дробилки. Измельченное зерно через разгрузочное отверстие выводится из дробилки в сборный конус 11 и направляется далее по технологической схеме. Дробилка имеет ряд конструктивных особенностей, обеспечивающих длительную и надежную работу: вертикальное расположение ротора дробилки; отсутствие вибраций и минимальный уровень шума; молотки ротора и решето изготовлены из износостойкой стали и обладают большей долговечностью; оптимальный ре жим работы обеспечивается автоматической заслонкой, регулирующей подачу зерна на дробилку. Для удобства эксплуатации дробилка может комплектоваться бункером, норией и шнеком. Основные параметры дробилок приведены в таблице 10.6.

Вертикальные молотковые дробилки ДМВ Вертикальные молотковые дробилки типа ДМВ производительностью 10 и 15 т/ч выпускаются компанией «Технэкс» (г. Екатеринбург) и предна-значены для измельчения зерновых компонентов в процессе производства комбикормов. Внешний вид дробилки представлен на рис. 10.13. Вертикальный принцип построения дробилки типа ДМВ позволяет увеличить рабочую поверхность сита и ресурс молотков, что в свою очередь минимизирует потери влаги продукта и исключает переизмельчение. Внутри корпуса / расположена размольная камера 2, смонтирована ситовая дека и молотковый ротор с вертикальным валом, т. е. основные рабочие органы. На корпусе сверху установлен приводной электродвигатель 3, регулирующий нагрузку, и пневмопривод механизма подъема-опускания сита 7. Дробилки имеют оригинальное приемно-распределительное устройство (питатель), раздающее принимаемый продукт через отверстие 5 в две точки зоны измельчения с помощью шнека 4 с левой и правой навивкой соответствующего участка.

Рис. 10.13. Вертикальная молотковая дробилка ДМВ: / - корпус дробилки; 2 -размольная камера; 3 - приводной электродвигатель; 4 — питатель; 5 — приемное отверстие шнека; 6 - привод шнека; 7 -пневмопривод устройства подъема и опускания сита; 8 — магнитная защита

Дробилки ДМВ обеспечивают высокую производительность и качество гранулометрического состава продукта на выходе. Однако, следует отметить, что для высокопроизводительных дробилок большинство отечественных и зарубежных производителей ориентируются на классическую схему с горизонтальным валом ротора. Дробилки этого типа при высокой производительности зарекомендовали себя надежной и устойчивой работой и долговечностью.

185

Основные параметры дробилок ДМВ представлены в таблице 10.7.

Дежерминатор Д.2В Дежерминатор двухбарабанный Д.2В выпускается Вяземским машиностроительным завдом по документации «Совокрим» и предназначен для дробления зерен кукурузы при работе в технологических линиях на предприятиях по выработке крупы, муки и масла из зародышей кукурузы. Дробление кукурузы осуществляется под действием удара и при этом обеспечивается полное удаление зародышей с минимальным образованием муки. Дежерминатор Д.2В специально разработан для дробления кукурузы с высокой степенью отделения зародыша (дежерминации). Продукты переработки могут также использоваться для приготовления сухих завтраков, хлопьев. Внешний вид дежерминатора представлен на рис. 10.14. Машина выполнена в виде двух горизонтально расположенных барабанов 2 и 4. Эти барабаны смонтированы в корпусе машины, выполненном в виде рамы из профильного проката, по торцам которой смонтированы боковые стенки. К фланцам торцевых стенок крепятся обечайки барабанов и листы обшивки. С двух сторон обшивки каркаса имеются большие боковые фортки, обеспечивающие доступ внутрь корпуса. С торца машины установлен приемный патрубок 1 с раздачей продукта по обеим барабанам, а с противоположной стороны установлен выходной патрубок, принимающий продукт из верхнего 9 и нижнего барабанов. Роторы и обечайки смонтированы внутри корпуса и являются основными рабочими органами машины. Конструктивные устройства дежерминатора показаны на рис. 10.15.

Рис. 10.14. Внешний вид дежер- минатора Д.2В: / - приемный патрубок на два па- раллельных барабана; 2 - верхний рабочий барабан; 3 - приемный патрубок нижнего барабана; 4 -нижний рабочий барабан; 5 ограждение привода; 6 - корпус; 7 - откидные фортки; 8 - выводной патрубок; 9 патрубок выводной верхнего барабана

Корпус машины 9 представляет собой сварную конструкцию, состоя-щую из двух боковин, закрепленных на уголках и соединенных друг с другом с помощью двух поперечин и двух раскосов. Боковины являются несущими узлами машины. В каждой из боковин имеются два отверстия: в одной - под загрузку, в другой - под выгрузку зернопродукта. Боковины крепятся через фланцы 3, 13 и являются опорами для роторов. В раме имеются четыре отверстия, через которые машина крепится болтами к фундаменту. Обечайка 11 выполнена из четырех частей, скрепленных между собой болтами. На внутренней поверхности обечайки приварены двадцать ножей 21, которые дробят продукт, поступающий в барабан. В обечайке имеется окно, закрытое крышкой и служащее для проведения профилактических работ и осмотра ротора. Машина имеет два ротора 12. На валу каждого ротора установлены три розетки 16, отлитых из серого чугуна, соединенные с валом шпонками и зафиксированные от осевого смещения стопорными болтами. К ободам розеток болтами крепятся шесть бичей. Роторы вращаются в двух парах подшипников 20, установленных в боковинах, закрепленных фланцами 3, 8, 13 и служащих опорами роторов. Роторы оснащены бичами 17 и лопатками для центрифугирования и транспортировки продукта в осевом направлении к выгрузочным отверстиям барабанов. Патрубок 7 представляет собой сварную конструкцию из листовой стали и служит для распределения кукурузы в верхний и нижний барабаны. Для отвода переработанного зернопродукта из барабанов служит выпускной патрубок 15, снабженный лючками с крышками 18 для отбора проб во время работы машины. Натяжной ролик 5 в машине служит для регулирования натяжения ремней второй ступени клиноременной передачи. Ролик вращается в подшипниках на неподвижном валу и смонтирован на рычаге, закрепленном на фланце. Натяжение ремней осуществляется натяжным болтом, закрепленным на раме машины. Привод машины состоит из электродвигателя 1 и системы клиноре-менных передач 19. Двигатель крепится болтами к подмоторной плите, установленной на раме привода. В раме имеются отверстия для крепления ее болтами к фундаменту. От двигателя через клиноременные передачи 9 осуществляется вращение роторов машины; облицовка машины выполнена с учетом современных требований эстетики и техники безопасности. Боковые дверки 10 выполняют роль облицовок машины, осуществляют доступ для проведения профилактических работ и осмотра ротора. Все вращающиеся части машины имеют ограждения 2, 4, 6. Зерно подается в барабаны через патрубок 7. Вращение роторов осуществляется от электродвигателя через клиноременные передачи 19. Вращение роторов должно осуществляться по часовой стрелке, если смотреть со стороны загрузочного патрубка. Вращение в противоположную сторону категорически запрещается во избежание нарушения технологического процесса и поломки машины. Продукт бичами роторов отбрасывается к неподвижным ножам 21 обечаек, которые останавливают его движение. Таким образом в зазорах между бичами роторов и ножами обечаек осуществляется дробление продукта. Дробленое зерно при помощи специальных пластин перемещается к разгрузочным окнам и через патрубок выводится в бункер.

186

Рис. 10.15. Дежерминатор двухбарабанный Д,2В: / - приводной электродвигатель; 2, 4, 6 - ограждения; 3, 8, 13 - фланец; 5 -ролик; 7 - приемный патрубок; 9 - корпус; 10 боковая дверка; 11 - обечайка; 12, 14 -ротор; 15 - патрубок; 16 -розетка; 17 — бич; 18 - лючки с крышками; 19клиноременные передачи; 20 - корпуса подшипников; 21 - ножи обечаек

При эксплуатации машины необходимо постоянно проверять натяжение ремней. Слабое натяжение ремней ведет к преждевременному их износу в результате проскальзывания и истирания, чрезмерное натяжение способствует преждевременному выходу ремней из строя в результате вытягивания и, кроме того, увеличивается нагрузка на подшипники, что ведет к увеличению нагрузки на двигатель. Натяжение ремней в эксплуатации необходимо периодически контролировать и регулировать, особенно в первые 48 часов работы. В основном дежерминатор Д.2В рассчитан на параллельную работу барабанов, в тоже время предусмотрена возможность переналадки его на последовательную работу барабанов. Технические характеристики дежерминатора Д.2В Производительность, т/ч при параллельной работе барабанов 5,0-7,0 при последовательной работе барабанов 2,5-3,5 Установленная мощность, кВт 15 Частота вращения ротора, об/мин 650 Диаметр ротора, мм 710 Габариты, мм длина 2742 ширина 1370 высота 1975 Масса, кг 1900

ГЛАВА 11 МАШИНЫ ДЛЯ ШЕЛУШЕНИЯ, ШЛИФОВАНИЯ КРУПЯНЫХ КУЛЬТУР, ПЛЮЩИЛЬНЫЕ СТАНКИ Основные параметры шелушильных машин В технологическом процессе переработки крупяных культур с зерна удаляют цветочные пленки, плодовые и семенные оболочки. В зависимости от структурно-механических, физико-химических свойств и особенностей зерна, его биологических особенностей шелушение проводят в машинах различных конструкций. Процесс шлифования заключается в окончательном удалении с но верхности ядра (семени) оставшихся после шелушения оболочек (и частим но зародыша), а также в обработке крупок до установленной формы (окру. лой, шаровидной) требуемого внешнего вида. Конструкция, материал и форма рабочих органов машины определяют ее принцип действия при шелушении и шлифовании. На рис. 11.1 показаны принципы действия рабочих органов шелушильно-шлифовальных машин и их воздействия на зерновки. 1. Нагружение зерновок, в результате которого происходят деформа ции сжатия, частично сдвига и трения (скольжение с качением), вызываю щие скалывание и разрушение цветочных оболочек проса, риса, овса и плодовых оболочек гречихи путем воздействия на зерновку двух рабочих по верхностей: подвижной и неподвижной. Сюда относят вальцедековые стан ки, шелушильные поставы и т. д. В вальцедековых станках, в которых зерно (гречиха, просо) подвергается шелушению между вращающимся абразии ным (песчаниковым) барабаном и неподвижно закрепленной декой, примы кающей к рабочему валку с жесткой (абразивной для гречихи) и эластично» (резинотканевой для проса) поверхностями. Увлекаемое валком в рабочую зону, постепенно сужающуюся от места приема к выходу, зерно подвергает ся действию комплекса усилий - сжатию, сдвигу и трению. При этом траек-тория движения зерновок составляет часть окружности. 2. Ко второй группе относятся машины, в которых шелушение и шли-фование происходит в результате продолжительного действия сил трения зерен между собой, а также трения их о рабочую поверхность абразивных дисков и перфорированной обечайки.

187

Вследствие интенсивного микроизноса наружных оболочек происходит их отделение. Характерно, что для этой разновидности шелушильно-шлифовальных машин обязательно заполнение рабочей зоны зерном. Только при этом создаются условия для полного проявления сил трения, в результате чего происходит эффективное удаление оболочек. В последнее время широкое распространение получили шелушильно шлифовальные машины с вертикальным расположением вала, с абразивны-ми дисками, вокруг которых неподвижно установлен перфорированный цилиндр. Зерно шелушится и шлифуется в кольцевом зазоре между рабочими органами машины. Траектория движения зерновки в рабочей зоне этой машины представляет собой винтовую линию.

Рис. 11.1. Способы шелушения и шлифования и принципы действия рабочих органов Такие машины применяют для удаления цветковых пленок, плодовых и семенных оболочек, а также частично зародыша при обработке ячменя, пшеницы, кукурузы и других культур. Технологическая эффективность шелуше-ния и шлифования в этих машинах достигается в результате интенсивного трения в значительном рабочем объеме, в результате чего процесс шелушения - шлифования зерна является энергоемким. В машинах есть возможность регулировать время обработки зерна в рабочем объеме с помощью выпускных устройств. Такие машины выпус-каются всеми ведущими производителями крупяного оборудования. 3. К третьей группе относятся машины, в которых крупяные культуры подвергаются шелушению с помощью многократно повторяющихся ударов и инерционных сил. Достигается это вращающимися бичами (лопастями), которые отбрасывают зерно на твердую поверхность, благодаря чему происходит разрушение и отделение оболочек, либо зерно разгоняется с помощью вращающегося диска и ударяется о неподвижную кольцевую обечайку. Эти машины применяются для шелушения овса, ячменя и др. К машинам такого типа относятся обоечные машины, центробежные шелушители, бичевые машины и др. 4. Эта группа машин характеризуется шелушением в результате действия сил сжатия и сдвига. Для этого используется пара обрезиненных (эластичных) валков, установленных с определенным зазором и вращающихся навстречу друг другу с различной окружной скоростью. К оборудованию такого типа относятся разлиные конструкции шелушильных машин с обре зиненными валками. Машины этого типа используются в основном для шелушения риса. В зависимости от прочности связей цветковых пленок, плодовых или семенных оболочек с ядром зерновые культуры можно разделил, на две группы. К первой относятся культуры, у которых оболочки не срослись с ядром (гречиха, проса, рис, овес и др.), ко второй - культуры, у кото рых оболочки срослись с ядром (ячмень, пшеница, кукуруза и др.). Основные требования к шелушильным машинам - высокая степень шелушения при максимальном сохранении целостности ядра. Технологический процесс на крупяных заводах предусматривает шелу шение проса двухкратным пропуском через двухдековые станки 2ДШС-ЗА При производстве крупы из гречихи зерно, рассортированное на шесть фракций, шелушат в станках 2ДШС-ЗБ. При производстве крупы из овса| и поставах раздельно шелушат две фракции: сход с сита с отверстиями размером 2,3x20 мм и сход с сита с отверстиями 1,8x20 мм. Для этого можно применять обоечные машины. В последнее время на крупяных предприятиях при переработке овса все чаще применяют центробежные шелушители, производство которых организовали как отечественные машиностроители, так и зарубежные фирмы. При шлифовании крупы используют шлифовальные поставы. Зерно риса шелушат в двухвалковых шелушителях типа ЗРД с обрезиненными валками, применяют также шелушильные поставы, но предварительно делят рис на две фракции по крупности. При шлифовании риса используют шлифовальные поставы, в которых четырехкратно последовательно обрабатывают совместно целый и дробленый рис с последующим выделением дробленого риса и дополнительным шлифованием. Стекловидные сорта риса подвергают двукратному полированию

188

в поставах. Для шелушения ячменя при производстве перловой крупы используют неоднократную последовательную обработку в наждачных обоечных машинах ИЛИ шелушильно-шлифовальных машинах А1 -ЗШН-3. Шлифование и полирование проводят в машинах А1-ЗШН-3. Обычно предусматривают три шлифовальные и три полировальные системы. Для предварительного шелушения пшеницы при производстве пики ничной крупы применяют двукратную обработку в обоечных машинах, а также используют шелушители А1-ЗШН-3, применяя круги разной зернистости при шелушении и шлифовании. Машины этого типа применяют и при переработке в крупу гороха. Для полного освобождения ядра от остатков цветковых пленок, плодовых и семенных оболочек и придания ядру гладкой формы применяют шлифовальные и полировальные машины. Работу шелушильных машин оценивают по результатам анализа проб продукта, отобранных до и после машины. К показателям технологической эффективности относятся коэффициент шелушения (Кш) и коэффициент цельности ядра (Кц). Качество продуктов до и после шелушения определяют по содержанию (в процентах) шелушеных, нешелушеных, дробленых зерен, мучки, лузги и сора. Коэффициент шелушения Кш рассчитывают по формуле

где К1 - содержание нешелушеных зерен до поступления в машину, %; К2 - содержание нешелушеных зерен после однократного пропуска через машину, %

где В - выход целого ядра на данной системе шелушения за вычетом количества шелушеного зерна в исходной смеси, %; Д - выход дробленого ядра на данной системе шелушения за вычетом количества дробленого ядра в исходной смеси, %; М-выход мучки на данной системе шелушения за вычетом количества мучки в исходной смеси, % Производительность (кг/ч) шелушителя непрерывного действия типа ЗШН определяют по формуле 3

где γ0 - объемная масса продукта, кг/м ; vср - средняя скорость продукта в рабочей зоне, м/с;

v ср 

H t

;

H - высота рабочей зоны машины, м; t - время обработки продукта в рабочей зоне, с; t =12-18 с; F - площадь рабочего кольца, 2

2

2

м ;F=π/4(D – d ); D - диаметр перфорированного цилиндра, м; d - диаметр абразивных кругов, м; φ - коэффициент заполнения рабочей зоны; φ = 0,92-0,96. Производительность шелушителей типа ЗРД определяют в соответствии с удельной нагрузкой и рабочей длиной валков. Удельную нагрузку для риса и проса принимают q = 55-65 кг/(ч-см) при оптимальном соотношении окружных скоростей резиновых валков 1,4-1,5 для риса и 2,0-2,3 для проса. При этом технологическая эффективность шелушения риса составит 92-94%, проса - 83-86%. Оптимальными значениями коэффициента заполнения межвалковой рабочей зоны следует считать <р = 0,32-0,38 для риса и ф = 0,29-0,33 для проса. Для эффективного шелушения диаметр резиновых валков должен быть не менее 170 мм. С учетом износа резины при шелушении следует прини мать начальный диаметр валков 200-220 мм. Дальнейшее увеличение диа-метра валков заметного прироста коэффициента шелушения не дает. Мак-симальную эффективность шелушения проса получают при рабочих зазорах δ= 0,25-0,4 мм, а риса - при δ = 0,6-0,75 мм. Продолжительность работы до полного износа резины валков при шелушении риса, выражаемая в часах, определяется главным образом отношением K  v ср vм и удельной нагрузкой q, т. е. количеством обработанного про дукта. Зависимость долговечности слоя резины валка коэффициента К при шелушении риса (q = соnst) по своему характеру близка к гиперболическом При шелушении проса влияние коэффициента К на продолжительность износа не столь резкое, так как оболочки проса менее абразивны по сравнению с оболочками риса. С увеличением отношения износ резины возрастает. Твердость резины в пределах 85-90 единиц по Шору обеспечи-вает максимальную технологическую эффективность и продолжительность работы валков до полного износа: быстровращающегося 120-150 ч, мед-ленновращающегося 240-300 ч.

Шелушильно-шлифовальные машины типа ЗШН Машина А1-ЗШН-3 предназначена для шелушения ржи и пшеницы при обойных помолах и ржаных сортовых помолах на мукомольных заво-дах, шлифования и полирования ячменя, пшеницы, гороха, проса при выра ботке круп. В настоящее время на базе шелушителя А1-ЗШН-3 разными заводами («Мельинвест», г. Нижний Новгород; «Продмаш», г. Днепропетровск; «Станкинпром», г. Харьков; Хорольский механический завод и др.) выпускаются его модификации с разным количеством, диаметром и материалом абразивных кругов для шелушения, шлифования, а также на опера-циях обоечных машин. Машины этого типа хорошо себя зарекомендовали при обработке зерна и крупяных культур. Ситовой цилиндр машины (рис. 11.2) установлен в корпусе 5 рабочей камеры, вал с абразивными кругами

189

вращается в двух подшипниковых оно рах 8 и 12. В верхней части он пустотелый и имеет шесть рядов отверстий, по восемь отверстий в каждом ряду. На машине установлен приемный 7 и выпускной / патрубки. Послед-ний снабжен устройством для регулирования продолжительности обработ-ки продукта. Отводящий трубопровод крепят к фланцу патрубка, установ-ленного в зоне кольцевого канала (для вывода мучки) корпуса 2. Прикол машины — от электродвигателя через клиноременную передачу 11. Зерно, подлежащее обработке, через приемный патрубок поступает и пространство между вращающимися абразивными кругами и неподвижным ситовым цилиндром 4. Здесь благодаря интенсивному трению при продви-жении зерна к выпускному патрубку 1 происходит отделение оболочек, основная масса которых через отверстия ситового цилиндра и далее через кольцевую камеру удаляется из машины. При помощи клапанного устройства, размещенного в патрубке 1, регулируют не только количество выпускаемого из машины продукта, но и время его обработки, производительность машины и технологическую эффективность процесса шелушения, шлифования и полирования. Воздух засасывается через пустотелый вал и имеющиеся в нем отвер-стия, проходит через слой обрабатываемого продукта. Вместе с оболочками И легкими примесями через ситовой цилиндр 4 он поступает в кольцевую камсру с двумя рассекателями, которые направляют его в аспирационную систему. Недостаточная часть воздуха для удаления оболочек из кольцевой камеры подсасывается через регулируемые щели патрубка, размещенного с противоположной стороны патрубка 1.

Рис. 11.2. Шелушильно-шлифовальная машина А1-ЗШН-3: 1,7 - выпускной и приемный патрубки; 2 - корпус; 3 - вал; 4 - ситовой ци-линдр; 5- корпус рабочей камеры; 6 абразивный круг; 8, 12 - подшипниковые опоры; 9 - электродвигатель; 10 - станина; 11 - клиноременная передача Одной из наиболее часто встречающихся неисправностей является по-вышенная вибрация машины, которая происходит из-за износа абразивных кругов. Большой их износ приводит и к уменьшению интенсивности обра-ботки. Поэтому за состоянием кругов необходимо тщательно следить и своевременно заменять их. Для этого снимают крышку и ослабляют гайку затяжной втулки подшипника. Затем посредством болтов, ввернутых в от верстия крышки, снимают крышку вместе с корпусом подшипника. Осип бив стопорные болты, снимают с вала опорную втулку и, пользуясь съем-ником, вынимают абразивные круги. При замене перфорированного цилин-дра необходимо освободить от крепления только одну крышку, снять ее, а затем через образовавшуюся кольцевую щель вынуть цилиндр. Шелушильно-шлифовальные машины А1-ЗШН-3 выпускают в четырех исполнениях: исполнение 1 с абразивными кругами зернистостью 80 или 100 (дли мукомольных заводов); • исполнение 2 с абразивными кругами зернистостью 100 (для шлиф» вания крупы); • исполнение 3 с абразивными кругами зернистостью 80 (для полирования крупы); • исполнение 4 с абразивными кругами зернистостью 125 (для комби кормовых заводов); Шелушильно-шлифовальная машина А1-АКЗ-0.2.04 (рис. 11.3) является модификацией машины А1-ЗШН-33 и выпускаетя объединением «Мельин-вест». Шелушитель А1-АКЗ-0.2.04 отличается от базовой модели в основном меньшим количеством рабочих кругов (4 вместо 6), их меньшими размерами (диаметр 250 вместо 450) и соответственно меньшей производительностью Чтобы выдержать рабочую окружную скорость абразивных дисков в пределах 19-20 м/с число оборотов ротора 7 увеличено до 1460 в минуту. •

190

Рис. 11.3. Шелушильно-шлифовальная машина А1-АКЗ-02: а — функциональная схема; б — конструктивная схема; I - поступление продук-та; II- магнитная защита; III - воздух; IV циклон; V— дополнительный под-сос воздуха; VI - отходы; VII- встроенный вентилятор; VIII - выход продукта; 1 -рама; 2 - электродвигатель; 3 - патрубок приемный; 4 — опора верхняя, 5 — корпус; 6 - цилиндр ситовой; 7 — вал с абразивными кругами; 8 - патрубок, выпускной; 9 — основание; 10 - корпус вентилятора; 11 -ротор вентилятора, 12 - опора нижняя; 13 - клиноременная передача; 14 — колонка магнитная

Рис. 11.4. Шелушильная Мишина МШХ: / - патрубок для подключения аспирационного воздуховода; 2 - станина (основание); 3 — приводной электродвигатель; 4 - откидная дверка; 5 - приемный патрубок; 6 - патрубок входа воздуха; 7 — окно смотровое; 8 -Корпус; 9 - патрубок вывода обработанного зерна

Шелушитель А1-АКЗ-0.2.04, в отличие от А1-ЗШН, также оборудован центробежным вентилятором 11,12, который смонтирован в нижней части основания 9 машины. Вентилятор способствует интенсивной аспирации машины и удалению мучки и других легких примесей. Шелушитель комплектуется магнитной колонкой 14, которая устанавливается на фланец приемного патрубка. Основные параметры шелушителя приведены в общей таблице технических характеристик шелушителей типа ЗШН (табл. 11.1). Машина шелушильно-шлифовальная МШХ (рис. 11.4) выпускается Хорольским механическим заводом и по своим принципиальным конструктивным решениям не отличается от машин типа ЗШН. Основное отличие заключается в деталях конструктивного оформления и дизайна машины. В машинах ЗШН корпусные детали, основание и др. выполнены литыми, имеют большую массу, обеспечивают устойчивость машины и снижение вибраций. Машина МШХ в основном выполнена в виде сварных конструкций из листовых материалов. Ситовой цилиндр закрыт шкафным корпусом 8 с откидными дверками 4. Сварными выполнены и все патрубки: приемный 5 с смотровым окном 7, выпускной - 9 и патрубок 1 для присоединения к аспирационному воздуховоду. Основание 2, на котором установлен приводной электродвигатель 3 и шкаф с рабочим барабаном и ротором выполнен также сварным из листовой стали. Технологический процесс, управление и основные параметры машин аналогичны вышерассмотренным и приведены в общей таблице 11.1.

191

Шелушильный станок 2ДШС-3 Двухдековый шелушильный станок 2ДШС-3 предназначен для шелушения зерна проса или гречихи. В станке происходит удаление цветковых оболочек с проса или гречихи при воздействии на них трех рабочих поверхностей, одна из которых - вращающийся валок, две другие - неподвижные деки. Станок объединяет два процесса шелушения без промежуточного отбора продуктов шелушения. Завод изготовитель поставляет станок в двух вариантах: • 2ДШС-3А, настроенный на шелушение проса; • 2ДШС-ЗБ, настроенный на шелушение гречихи. Для заводов, работающих по взаимозаменяемой схеме переработки проса и гречихи, станок поставляют с дополнительными узлами для переналадки, что должно быть оговорено в заказе. Узлы станка 2ДШС-3 (рис. 11.5) монтируют на сварной станине 5, которая одновременно является кожухом станка. Сверху станины расположен питающий механизм 10, в который входят задвижка, валик, заслонка, регистратор производительности. Задвижка 14 служит для перекрытия поступления зерна и остановки станка в случае завалов. Питающий валок, предназначенный для равномерного распределения зерна по всей ширине питающего механизма, приводится в движение через клиноременную передачу и двухступенчатый цилиндрический редуктор от рабочего валка. Станок устанавливают на заданную производительность при помощи заслонки путем поворота ручки маховика 15.

Рис. 11.5. Шелушильный станок 2ДШС-3: / пульт управления; 2 ограждение; 3 станина; 4, 7 штурвалы; 5, 8 — дверки; б, 9 -рычаги управления; 10 питающий механизм; 11, 18 электро двигатели; 12 абразивный валок; 13 резиновая дека; 14 задвижка; 15 — ручка маховика для регулирования производительности; 16 — песчаниковая де ка; 17-песчаниковый валок При шелушении проса ставят абразивный валок 12, набранный из трех абразивных кругов ПП6ООх 150x305 и одного ПП600х200х305. Вращение валку передается через клиноременную передачу шестью ремнями типа В от электродвигателя 11 мощностью 22 кВт, смонтированного на салазках вне станка. Передача закрыта ограждением 2. При шелушении гречихи ставят валок 77 из монолитного песчаника. Вращение валку передается через клиноременную передачу двумя ремнями типа В от электродвигателя мощностью 5,5 кВт. В станке установлены две деки: верхняя и нижняя. Зазор между валками и де-ками регулируют штурвалами 7 и 4 через червячный редуктор. Для шелушения проса и гречихи применяют разные декодержатели как по конструкции, так и по кинематике подвески их в станине. При шелушении проса в декодержатель устанавливают резинотканевую деку, набранную из специальных пластин, при шелушении гречихи - песчаниковую. Продукт, подлежащий шелушению, из приемного устройства по направляющему лотку поступает в первую рабочую зону между валком и пер- вой декой и далее по второму направляющему лотку во вторую рабочую зону между валком и второй декой, после чего выводится из станка.

192

Пробы после первой и второй дек отбирают через люк. При пуске станка после ремонта или замены дек необходимо перекрыть задвижкой 14 поступление зерна и вывести ручкой маховика 15 шкалу регистратора производительности на 0. Штурвалами 4 и 7 прижать деки к валку, а затем рычагами 6 и 9 отвести деки в нерабочее положение («отвалено»). При этом загораются желтые сигнальные лампочки. Включив станок, надо убедиться в отсутствии посторонних шумов. При этом должна гореть зеленая сигнальная лампочка.

Открыв задвижку 14, обеспечивают подачу зерна в питающий меха-низм и, установив ручкой маховика 15 минимальную сыпь, приваливают рычагом 9 верхнюю деку. При этом отключается первая желтая сигнальная лампочка и включается амперметр. Далее рычагом 6 приваливают нижнюю деку. При этом отключается вторая желтая сигнальная лампочка. Штурва-лами 4 и 7 регулируют величину прижатия дек, контролируя работу станка через люк. Увеличив ручкой маховика 75 сыпь зерна, наблюдают за тем, чтобы стрелка амперметра не отклонялась за установленную отметку. По сле этого контролируют качество шелушения продукта после первой и второй дек. В процессе работы надо следить за показаниями амперметра и через каждый час контролировать качество шелушения продукта после первой и второй дек. При переходе с обработки проса на обработку гречихи надо демонти-ровать абразивный валок, резиновые деки для проса и электродвигатель, установить в верхнее крайнее положение козырек первого направляющею лотка и снять нижнюю часть второго направляющего лотка. Установит!, песчаниковый валок, верхнюю и нижнюю деки для гречихи, смонтировать электродвигатель мощностью 5,5 кВт. Заменить тепловое реле и автоматический выключатель, отрегулировать конечные переключатели износа дек перестановкой хомутов механизмов регулирования через боковые люки с левой стороны станины. Заглушить на внутренних стенках станины отверстия, используя пальцы подвеса рычагов, а также отверстия крепления нижней части второго направляющего лотка, используя те же болты. Порядок замены дек и валков при шелушении проса (рис. 11.6). Деко-держатель 4 жестко соединен с рычагами 1 в точке Б. Рычаги шарнирно связаны со станиной станка в точке А, вокруг которой происходит поворот деки. Резиновая дека б вставлена в обойму 5 и зажата при помощи двух болтов 2 и нажимной планки 3. Обойма прикреплена к декодержателю четырьмя болтами 7. Для замены деки отключают электрическую сеть станка и снимают лицевые люки. Штурвалами 4 и 7 (см. рис. 11.5) отводят деку от валка настолько, чтобы точки В (см. рис. 11.6, а) совпадали с соответствующими им отверстиями на внутренних боковых стенках станины. Соединяют декодер-жатель со станиной станка специальными пальцами, которые установлены на декодержателях. Далее отсоединяют декодержатель от рычагов 1 в точке Б, рычаги прикрепляют к станине. Опрокидывают деку, как показано на рисунке пунктиром, опускают болты 2 и вынимают деку. Поставив новую деку, набранную из резинотканевых полос, закрепляют ее в обойме 5 при помощи нажимной планки 3 и болтов 2. Вводят декодержатель с декой в станок и соединяют с рычагами. Отсоединив пальцы, прикрепляющие декодержатель к станине, устанавливают лицевые люки и приступают к обкатке станка. Демонтаж и монтаж валка проводят через люк в задней стенке станины с использованием специальных съемных кронштейнов. Валок можно транспортировать только тросом, зачаленным на рым-болты, специально установленные для этого на планшайбах. Срок службы валка определяют временем его износа до диаметра 500 мм.

Рис. 11.6. Схема подвески дек: о - станка 2ДШС-ЗА: 1 -рычаг; 2, 7 - болты; 3 - нажимная планка; 4 - декодержатель; 5 - обойма; 6 - дека; б - станка 2ДШСЗБ: 1 - дека; 2 - нажимная планка; 3 - болт; 4, 6 - рычаги; 5 - декодержатель

Завод-изготовитель запасных дек и валков со станком не поставляет. Порядок замены дек и валков при шелушении гречихи (рис. 11.6, б). Декодержатель 5 шарнирно связан со станиной в точках А и Б, относительно которых происходит поворот деки. Песчаниковая дека 1 вставлена в декодержатель и зажата при помощи двух болтов 3 через нажимную планку 2. При замене штурвалами 4 и 7 (см. рис. 11.5) отводят деку от валка на столько, чтобы точки Д рычагов 6 (см. рис. 11.6, б) совпали с соответствующими им отверстиями на внутренних боковых стенках станины. Отсоединяют рычаги 4 от станины в точке А и этими же пальцами присоединяют рычаги 6 к станине в точке Д. Опрокидывают деку, как показано на рисунке пунктиром, отпускают болты 3 и вынимают деку. Поставив новую деку, закрепляют ее в декодержателе при помощи нажимной планки 2 и болтов 3, затем вводят декодержатель с декой в станок. Разъединяют пальцы, прикрепляющие рычаги б к станине, и соединяют рычаги 4 со станиной в точке А. Технические Производительность, т/ч Валок:

характеристики

шелушильного 4,5/3,6* 193

станка

2ДШС-3

диаметр, мм длина, мм

частота вращения, об/мин окружная скорость, м/с Размеры деки, мм: длина . ширина высота

600 600

500 15,6 600 110/125* 250

Питающий валок: диаметр, мм

75

длина, мм 500 частота вращения, об/мин 90 3 Расход воздуха на аспирацию (не менее), м /ч 720 Габариты, мм: длина 2125 ширина 1355 высота 1790 Масса, кг 1190 *В числителе - при шелушении проса, в знаменателе - при шелушении гречихи

Рис. 11.7. Вальцедековые станки типа СГР: 1 - опоры крепления машины; 2 -штурвалы регулирования положения деки; 3 - откидная дверка; 4 - устройство регулирования питающего зазора; 5 — смотровое окно; 6 — приемный патрубок; 7 - дверка магнитной колонки; 8 - корпус шелушителя; 9 - передача привода питающего валика; 10 - приводной электродвигатель

Вальцедековые станки СГР-400, СГР-600 выпускаются Хорольским механическим заводом совместно с «Агросимомашбуд» и предназначены для шелушения гречихи и проса и технологических процессах крупозаводов. При этом станки СГР-600 производительностью 1,8-3,3 т/ч используются на промышленных крупозаводах, а СГР-400 могут применяться и на предприятиях небольшой мощности, т. е. производствах до 20-25 т/сутки. Станки СГР в основном отличаются рально к которому с зазором установлена дека, укрепленная с длиной рабочего барабана (вальца) и помощью шарнирно-рычажных механизмов, позволяющих выполнены (рис. 11.7) в виде стального регулировать угол наклона сварного корпуса 8, в котором смонтированы барабан и дека. Регулирование положения деки относительно барабана регулируется через систему подвесных рычагов штурвалами (маховичками) 2, выведенными на переднюю стенку корпуса шелушителя. В верхней части корпуса установлен приемный патрубок 6. В приемном устройстве установлена магнитная колонка. Доступ к магнитам осуществляется через откидную дверку 7. Ниже колонки установлен цилиндрический питающий валик с регулирующей заслонкой. В центре корпуса смонтирован съемный абразивный валок, диамет рально к которому с зазором установлена дека, укрепленная с помощью шарнирно-рычажных механизмов, позволяющих регулировать угол наклона деки и величину зазора между декой и валком. На выходе установлены скатные плоскости и выходной конус. Внутри корпуса также смонтирован аспирационный канал для частичного отбора лузги. Привод абразивного барабана (валка) осуществляется электродвигателем 10 через клиноремен-ную передачу, а питающего валика - через передачу 9 с натяжным роликом. Рабочая поверхность валка и деки - абразивные. Вальцедековый станок выпускается готовым к использованию с залитой абразивной массой валка и деки (корунд). Основные параметры станков СГР представлены в таблице 11.2.

194

Шелушитель У1-БШВ Валковый шелушитель У1-БШВ предназначен для шелушения зерна риса при переработке его в крупу. В станине шелушителя расположен быстроходный 10 (рис. 11.8) и тихоходный 11 валки, электродвигатели быстроходного 14 и тихоходного 18 валков, механизм отвала 12, блоки 16, тросы 17, привальные грузы 13 и демпфер 15. Питатель представляет собой бункер с приемным 9 и аспира-ционным 8 патрубками; в бункере расположены заслонки датчика наличия продукта и датчика регулятора производительности. Регулятор производительности (рис. 11.9) размещен на лицевой стороне питателя и состоит из рукоятки 1, вращающегося барабана 2 со шкалой, стекла 3 с имеющейся на нем риской, подвижного упора 4, диска 5, рычага 7 и винта 6. Система автоматики состоит из панели управления, встроенной в питатель, силовой панели, датчиков, сигнализатора уровня и сигнальной лампы остановки шелушителя. На панели смонтированы кнопки местного управления с переключателем дистанционного управления. Система автоматики обеспечивает: • включение электродвигателей валков и привал тихоходного валка при поступлении продукта в бункер шелушителя; • отключение электродвигателей валков, включение привода механизма отвала и закрытие питающей заслонки в аварийных режимах; • •

прекращение подачи продукта при подпоре шелушителя продуктом снизу; предельном износе валков; перегрузке электродвигателей; от крытии люков, ограждающих рабочую зону валков; сигнализацию об остановке шелушителя.

Рис. 11.8. ШелушительУ1-БШВ: 1 — станина; 2, 3 - люки; 4 - ограждение; 5 - питатель; 6 - система автоматики; 7 — регулятор производительности; 8, 9 - аспирационный и приемный патрубки; 10, 11 - быстроходный и тихоходный валки; 12 -механизм отвали; 13 привальные грузы; 14, 18 - электродвигатели быстроходного и тихоходного валков; 15 - демпфер; 16-блок; 17-трос Быстроходный валок смонтирован на неподвижных относительно станины подшипниковых опорах, тихоходный - в опорах, поворачивающихся на рычагах, что даст возможность регулировать зазор между валками. К рычагам тихоходного валка крепят перекинутые через блоки тросы, концы которых соединяют с одной стороны с механизмом отвала, а с другой - с привальными грузами. При движении винта механизма отвала внич происходит отвал тихоходного валка от быстроходного. При движении винта вверх трос отпускается на расстояние, равное зазору между валками в отваленном состоянии и сумме толщин изношенного слоя резины валков, и тихоходный валок под воздействием массы грузов приваливается к быстроходному.

195

Рис. 11.9. Регулятор производительности шелушителя У1-БШВ: / - рукоятка; 2 - барабан; 3 - стекло; 4 -упор; 5 — диск; 6 - винт; 7 -рычаг

Рис. 11.10. Технологическая схема шелушителя У1-БШВ: 1,2 - быстроходный и тихоходный валки; 3 , 4 - аспирационный и приемный патрубки; 5 - дат-чик наличия продукта; б - питающая заслонка; 7 - накопительный карман; I - зерно риса; II - воздух; III - продукты шелушения; IV- воздух с лузгой

Принцип действия шелушителя заключается в воздействии на зерно риса, проходящее между двумя обрезиненными валками, вращающимися навстречу друг другу с различными окружными скоростями, кратковременных усилий сжатия и сдвига, вызывающих отделение оболочки от ядра. Рис из бункера подается в приемный патрубок 4, заполняет питающий бункер и нажимает на заслонку датчика 5 наличия продукта (рис. 11.10). Зерно, проходя через щель, образованную заслонкой и наклонной стенкой, распределяется по всей длине щели и равномерным слоем попадает в зазор между валками 1 и 2, где происходит шелушение. Шелушеный рис попадает на скат станины и далее в выпускное отверстие шелушителя; некоторое количество продукта шелушения удерживается в кармане на скате, образуя защитный слой, предохраняющий рис от дробления при ударе о металл. Воздух, засасываемый в ас-пирационную сеть через решетку нижнего люка, движется навстречу продукту и уносит с собой пыль, частично лузгу. При наладке шелушителя устанавливают на подвесках равное число привальных грузов с каждой стороны. При отваленном тихоходном валке проверяют правильность регулирования длины демпфера, с тем чтобы заслонка регулятора производительности полностью перекрывала выпускную щель питающего бункера. Вращением рукоятки 1 (см. рис. 11.9) регулятора производительности на лицевой стороне питателя совмещают нулевое деление на шкале вращающегося барабана 2 с риской на стекле 3. При этом подвижной упор 4 на диске 5 должен быть плотно прижат к штырю рычага. Если имеется зазор, то ослабляют винты 6 и, передвинув упор до соприкосновения со штырем рычага 7, закрепляют его. Затем вращают рукоятку до совмещения отметки на шкале 60-90, соответствующей производительности 2,5-3,0 т/ч, с риской на стекле. Для регулирования усилия прижима валков предусмотрено с каждой стороны по восемь съемных грузов массой 5 кг каждый и по два груза массой 2,5 кг. Максимальную массу привальных грузов, равную 2x45 кг, принимают при производительности шелушителя 3 т/ч. При производительности 2,5 т/ч массу грузов снижают до 2x30 кг. Усилия прижима с каждой стороны валка должны быть равными. Оптимальную массу привальных грузов, обеспечивающую наивысшую технологическую эффективность на установленной производительности, определяют в зависимости от свойсти и качества исходного, продукта. Проверяют также срабатывание микропереключателей при закрытии люков. Упоры на механизме отвала надо отрегулировать так, чтобы при отвале тихоходный валок отходил от быстроходного на 10 мм, а при прин;> ле трос опускался на 80 мм. Упор на опоре тихоходного валка должен быть на расстоянии 50 мм до штока микропереключателя — датчика износа покрытия резиновых валков. Пуск шелушителя под нагрузкой может произво диться по месту или дистанционно при условии, что уровень продукта и накопительном бункере не ниже датчика. В процессе эксплуатации шелушителя возможны следующие основные недостатки. Ухудшилось качество шелушения зерна, изменилась произвол и -тельность в сравнении с ранее настроенной; в этих случаях необходимо подтянуть ремни привода и снять либо добавить привальные грузы с интервалом 2x2,5 кг до восстановления требуемого качества шелушения зерна. При отвале тихоходного валка заслонка регулятора производительности не перекрывает поступления продукта в зону шелушения, так как увеличивается зазор между заслонкой и скатом, - необходимо отрегулировать длину демпфера. Не работают электродвигатели привода валков из-за срабатывания предохранительной муфты и перегрузки электродвигателя механизма отвала - возвратить муфту в исходное положение путем поворота вала механизма. Технические характеристики шелушителя У1-БШВ

Производительность при переработке риса базисных кондиций*, т/ч Эффективность шелушения, % ..... 93 Коэффициент цельности ядра 0,97 Резиновые валки: диаметр наружный, мм 200 196

3,0

частота вращения, об/мин: быстроходною тихоходного Установленная мощность, кВт Расход воздуха на аспирацию, м /ч Габариты, мм: длина

.

920 980 600-640 5,0 540

1210

ширина высота

940 1650

Масса, кг 1100 *При переработке некондиционного зерна риса производительность 2,5 т/ч, эффективность шелушения 92%, коэффициент цельности ядра 0,92 Шелушильная машина А1 -ЗРД-3 Машина А1-ЗРД-3 с обрезиненными валками предназначена для шелушения зерна риса при переработке его в крупу. Корпус машины 16 (рис. 11.11) состоит из двух чугунных боковин, соединенных перемычками. Внутри корпуса расположены быстровращающийся 2 и медленновращающийся 19 валки и аспирационная колонка.

С правой торцовой стороны машины к корпусу прикреплен кронштейн, на котором установлен редуктор. Один его вал соединен с быстровращающимся 2, а другой - с медленновращающимся валком 19. Быстроходный вал редуктора получает вращение от электродвигателя 1 через клиноременную передачу. Перпендикулярно плоскости верхнего ската аспирационной колонки на расстоянии 200 мм от нижней кромки находится порог 18 высотой 100 мм. Он обеспечивает накопление на скате продуктов шелушения, образующих слой, который предохраняет плоскость верхнего ската от износа. На задней стенке корпуса установлен патрубок 3 для подсоединения машины к аспирационной сети предприятия. Откидная дверца 17 на передней стенке кор- пуса служит для отбора образцов продукта после шелушения. В верхней части машины расположен питатель 23, состоящий из кор пуса 5, бункера 7 и приемного патрубка 24. Внутри корпуса установлены лоток 25 и грузовая заслонка 4 с брезентовым фартуком. Питатель имеет сигнализатор уровня и электромагнит, снабжен дверкой для наблюдения за равномерным поступлением продукта. В бункере смонтирована реечная заслонка 6. Рукоятки управления поворотом лотка и заслонки 6 вынесены на левую наружную стенку корпуса питателя. Питатель прикреплен к корпусу машины на двух петлях 21.

Рис. 11.11. Шелушильная машина А1 -ЗРД-3: / - электродвигатель; 2, 19 - быстровращающийся и медленновращающийся валки: 3, 24 - аспирационный и приемный патрубки; 4, 6 - заслонки; 5 - корпус питателя; 7 - бункер; 8, 10 -рукоятки; 9, 13- тяги; 11 - маховик; 12 — ось; 14 кронштейн; 15 -разъемный рычаг; 16 — корпус шелушителя; 17 - дверка; 18 -порог; 20 - запорная ручка; 21 — петля; 22 хомут; 23 - питатель; 25 — лоток Быстровращающийся валок 2 вместе с подшипниками и плавающей полумуфтой прикреплен к корпусу машины двумя хомутами 22, медленновращающийся валок 19 с подшипниками - двумя шарнирными разъемными рычагами 15. Рычаги тягами 13 с пружинными амортизаторами связаны с механизмом привала-отвала и регулирования зазора. Этот механизм состоит из кронштейна 14, оси 12, тяги 9, рукоятки 10 и маховика 11. Тяга шарнирно соединена со штоком

пружинного механизма заслонки питателя, удерживаемой в открытом положении рукояткой 8 с защелкой. Магнитный пускатель смонтирован внутри машины на левой боковине. Предварительно очищенное зерно через приемный патрубок поступает в бункер 7. Из него через щель, образованную заслонкой 6 и стенками буи-кера, зерно направляется в лоток и оттуда в зазор между валками, вращающимися навстречу друг другу с различной окружной скоростью. Размер межвалкового зазора устанавливают маховиком 11. Подвергаясь воздействию сил сжатия и сдвига, зерно при прохождении между вращающимися валками шелушится. После валков продукты шелушения поступают на скат, затем для отделения лузги - в аспирацион-ную колонку и далее выводятся из машины. По мере износа резинового покрытия валки сдвигают до получения рабочего зазора, обеспечивающего требуемую эффективность шелушения. При полном износе резиновой поверхности валки заменяют. Технологический режим шелушения нужно устанавливать так, чтобы эффективность шелушения за однократный пропуск была не ниже 85-90%. При таком режиме работы менее интенсивно изнашивается резиновая рабочая поверхность валков, она на протяжении всего периода работы остается гладкой. Для проверки межвалкового рабочего зазора открывают дверку в передней стенке питателя. Зазор контролируют щупом по всей длине валков. Если он неодинаков, его регулируют вращением маховиков на тягах с левой или правой 197

стороны машины. По мере уменьшения диаметра валков (при износе резины) следует изменять положение лотка 25 поворотом рукоятки на левой стороне корпуса питателя. Выходное отверстие лотка должно находиться над линией соприкосновения валков. В процессе работы машины надо наблюдать за поступлением зерна, качеством шелушения отбором лузги, температурой подшипников, а также регулировать зазор между валками. Если необходимо прекратить подачу зерна в межвалковую зону без остановки машины, следует нажать вниз рукоятку 8 на правой стороне корпуса питателя. При этом освободившаяся пружина, нажимая на тягу 9, производит отвал медленновращающегося валка 19, а груз поворачивает заслонку 4 вверх. Она перемещает брезентовый фартук, который перекрывает подачу зерна в машину. Рукоятка 10 при этом отклоняется к валкам. Для возобновления подачи зерна рукоятку 10 поворачивают от себя до отказа (до срабатывания защелки рукоятки 8). Перед остановкой машины прекращают подачу зерна, закрывая шибер в питающей самотечной трубе. После переработки зерна, находившегося в бункере питателя, останавливают машину и очищают ее от пыли и остатков продукта. При эксплуатации машины возможны следующие основные недостатки. Недостаточная эффективность шелушения зерна, повышенный шум и стук в опорах валков вследствие того, что резиновое покрытие валков не имеет требуемой твердости, - валки недостаточно прочно закреплены в опорных местах или вышел из строя подшипник. Резиновые покрытия неравномерно изнашиваются по длине валка - питающая щель в бункере имеет неодинаковую ширину, и в направляющий лоток попал посторонний предмет. В автоматическом режиме работы электромагнит не обеспечивает выталкивания защелки и не происходит разведение валков вследствие неотрегулиро-|ания размера выступа защелки, удерживающей упор. В этом случае необходимо отрегулировать величину выступа, который должен составлять 6-8 мм. Технические характеристики машины А1-ЗРД-3 Производительность*, т'ч 3,0 Эффективность: шелушения, % 85-90 цельности ядра 0,85-0,95 Валки: длина, мм 400 диаметр, мм 200 отношение окружных скоростей валков 1,46 Частота вращения быстроходного валка, об/мин 880-910 3 Расход воздуха для аспирации, м /ч 638 Мощность электродвигателя, кВт 5,5 Габариты,мм: Длина ширина высота

Масса, кг *На зерне при влажности 14,5-15,0%

1355 1 16 5 1730

800

Шелушитель с резиновыми валками ГСА По международной специализации в рамках стран - бывших членов СЭВ большое количество крупяных машин, и особенно для обработки риса (шелушильные и шлифовальные машины разного типа, падди-машины и др.) поставлялись фирмой ММВ. Только падди-машин в отдельные годы на предприятия системы хлебопродуктов поставлялось более 30 шт. в год. И в настоящее время это оборудование продолжает эксплуатироваться. В последние годы фирма ММВ расширила свою производственную программу и продолжает поставки мельничного оборудования на рынки России и стран СНГ, в связи с чем информация об оборудовании представляет определенный интерес. Шелушитель с резиновыми валками ГСА поставляется двух типоразмеров по производительности до 2,5 т/ч и 4,5 т/ч. Он предназначен для шелушения риса и проса и по конструкции (рис. 11.12) аналогичен шелушителям такого типа отечественного производства. Корпус шелушителя 9 смонтирован на сварной станине 7. В верхней части корпуса установлен приемный бункер 5 со смотровым окном 6, датчиком уровня 77 и задвижкой с пневмоприводом 7. Под приемным бункером смонтирован питающий валок 12 и заслонка 70 с рукояткой управления. Под питающим валком в горизонтальной плоскости установлены шелушильные валки 13 с обрезиненными бочками. Валки вращаются навстречу друг другу с разными скоростями и приводятся от электродвигателя 8 с пультом управления 14.

Рис. 11.12. Шелушитель с резиновыми валками ГСА: а - общий вид; б - схема; 1 - станина; 2 - жалюзийная решетка; 3 - окно для подключения аспирации; 4 - кожух межвальцовой передачи; 5 ~ приемный бункер; 6 - смотровое окно; 7 - пневмопривод задвижки; 8 - электродвигатель. 9 - корпус; 10 - задвижка питающего устройства; 11 - датчик уровня; 12 -питающий валок; 13 - шелушильные валки; 14 пульт управления; 15 - откидная дверка

198

Медленный валок приводится через межвальцовую зубчатую передачу 4. Валки смонтированы консольно, доступ к ним осуществляется через дверку 15. Шелушители подключаются к центральной аспирационной сети через окно 3. Продукт, подлежащий шелушению, после его накопления направляется в приемный бункер 5, визуально за которым можно следить через окно б, включается датчик и подает сигнал на привод задвижки 7, питающий валок и привал шелушильных валков. Из приемного бункера продукт поступает в приемно-распределительное устройство с вращающимся валком и заслонкой и равномерной лентой подается в межвальцовый зазор. После валков отшелушенное зерно и шелуха сборным бункером направляются на дальнейшую обработку, обычно на пневмосепарирование. Существенной для работы станка является эффективная аспирация, которая осуществляется по всей длине валков через окно 3.

Центробежный шелушитель ЦШ-2 Центробежный шелушитель ЦШ-2 предназначен для шелушения овса. Основными рабочими элементами шелушителя (рис. 11.13) являются вращающийся ротор 4 и неподвижная дека 3. Через приемный патрубок 1 зерно поступает во внутреннюю часть вращающегося ротора, где подхватывается лопатками, разгоняется и ударяется о неподвижную металлическую деку. В результате удара происходит шелушение продукта. Из станка продукты шелушения выводятся через выпускной патрубок 6. Ротор получает вращение от электродвигателя 8 через клиноременную передачу 2, натяжение которой 9 является единственной регулировкой станка во время эксплуатации. Рис. 11.13. Центробежный шелушитель ЦШ-2: / - приемный патрубок; 2 - ограждение клиноременной передачи; 3 — дека; 4 -ротор; 5 - сборный конус; 6 выпускной патрубок; 7 — станина; 8 — приводной электродвигатель; 9 -устройство для натяжения клиновых ремней; 7- поступление продукта; II - выход шелушенного продукта Эксплуатационные испытания центробежного шелушителя овса показали его достаточно высокую эффективность и сравнительно высокую производительность при небольших габаритных размерах. Шелушитель отличается простотой конструкции, надежностью, удобством в эксплуатации и ремонте. По основным показателям он не уступает шелушителям типа ФС 400/2 первой и второй моделей фирмы «ММВ». Центробежный шелушитель ШО-3 предназначен для шелушения овса, а также рекомендован заводомпроизводителем (Хорольский механический завод) для шелушения гречихи и подсолнечника. Ротор и отражательное кольцо смонтированы в корпусе 4 (рис. 11.14). По конструкции они аналогичны шелушителю ЦШ-2. Привод ротора осуществляется клиноременной передачей в нижней части шелушителя - основании 7, на котором монтирует ся корпус 4 и приводной электродвигатель 5 с натяжным устройством 6. Для осмотра передачи и доступа внутрь основания имеются люки 8, а для доступа внутрь корпуса быстросъемная фортка 9. Сверху корпус закрывается крышкой 3, закрепляемой прижимами 4. На крышке смонтирован приемным патрубок 1 со стеклянной вставкой 2 для наблюдения за подачей продукта. Корпус и основание выполнены в сварном варианте из листовой стали. Ше-лушитель отличается простотой конструкции, обслуживания и ремонта и небольшой массой. Отражательное кольцо (дека) установлено стационарно (в отдельных конструкциях для равномерности износа оно периодически проворачивается на небольшой угол). Зерно поступает через приемный патрубок и попадает в центральную часть ротора, лопатки которого отбрасывают его к рабочей поверхности отражательного кольца. Шелушение происходи! под действием ударных и инерционных сил. Интенсивность шелушения регулируется временем пребывания продукта в рабочем корпусе. Вывод продукта осуществляется открытием задвижки в нижней стенке рабочем камеры. Основные параметры шелушителя ШО-3 приведены в таблице 11.4.

199

Рис. 211. Центробежный шелушитель ШО-3: 1 - приемный патрубок; 2 -стеклянная вставка; 3 -крышка корпуса; 4 - корпус; 5 - приводной электродвигателя; 6 - натяжное устройство; 7 — основание; 8 — люк; 9 - фортка; 10- прижимы крышки корпуса

Центробежный шелушитель ФС 400/2 Центробежный шелушитель ФС 400/2 ударно-фрикционного принципа действия фирмы «ММВ» предназначен для шелушения овса (рис. 11.15). Рабочими органами его являются быстровращающийся ротор и подвижная дека. Ротор, выполненный в виде лопастного диска 3 с ударными лопастями (пла- стинами) 4, смонтирован на вертикальном валу 7 и приводится во вращение от электродвигателя 10 через плоско-ременную передачу с вариаторным шкивом 12 на электродвигателе. Число оборотов ротора регулируется в пре- делах 1600-2900 в мин механизмом перемещения электродвигателя 10. Рис. 11.15. Центробежный шелушитель ФС 400/2: / - механизм регулирования подачи продукта; 2 - подвижная дека (отражательное кольцо); 3 - лопастной диск; 4 - ударная лопасть; 5 - поддон; б - выход продукта после шелушения; 7 вертикальный вал; 8 - корпус; 9 - привод подвижной деки; 10 — электродвигатель; 11 -натяяс-ное устройство; 12 - передача-вариатор; 13 выпускной патрубок; 14 - верхний подвижный диск; 15 - приемный патрубок; 16— станина; 17 — жалюзийная решетка Подвижная дека 2 имеет собственный привод 9 и имеет значительно меньшее число оборотов в противоположном направлении. Ротор смонтирован в корпусе, закрытом верхней крышкой с приемным патрубком /5 со стеклянной вставкой. В корпусе имеется откидная дверка, нижней своей частью он опирается на станину 16, на которой на направляющих смонтирован приводной электродвигатель 10 и натяжное устройство 11. На станине имеются жалюзийные решетки для подсоса воздуха. В крышке корпуса установлен механизм регулирования подачи продукта /, который винтовыми парами перемещает диск 14 по вертикали, регулируя кольцевой зазор для подачи продукта в зону шелушения. Под подвижным диском 14 установлен поддон с гонками для перемещения продукта к выпускному патрубку 13, на котором имеется лючок для отбора проб продукта. При поступлении зерна на шелушение механизмом 1 устанавливается необходимая подача. Нешелушеный овес поступает на быстровращающийся диск 3 и центробежными силами лопастями 4 отбрасывается на вращающуюся кольцевую деку. В результате ударного и фрикционного действия оболочка отделяется от ядра; продукт после шелушения выходит в кольцевой зазор, собирается и направляется в выпускной патрубок 13. Механизм перемещения

деки по замыслу фирмы уменьшает ее износ и повышает дол-говечность. Однако следует отметить, что сравнительные испытания шелу-шителей ЦШ-2 с неподвижной декой и ФС 400/2 не выявили существенных преимуществ такого технического решения. Показатели их по эффективности шелушения (88-90%), цельности ядра (0,97-0,96), надежности и долговечности вполне сопоставимы. Технические характеристики центробежного шелушителя ФС400/2 Производительность, т/ч Эффективность шелушения, % Содержание битых зерен, % Потребляемая мощность, кВт

1000 80-90 не более 10 2,45

200

Число оборотов ротора, в мин Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

регулируемое 1600-2900 1512 670 1220 405

-

Шлифовальная машина А1-БШМ-2,5 Машина А1-БШМ-2,5 предназначена для шлифования риса - крупы. Шлифованию подвергается шелушеный рис с содержанием нешелушеных зерен не более 2%. Машину А1-БШМ-2,5 устанавливают после крупоотде-лительной или крупосортировочной машины. Шлифовальная машина (рис. 11.16) состоит из двух шлифовальных секций /5 и 19, смонтированных в корпусе, и рамы 4. Каждая шлифовальная секция имеет питатель 18, приемный патрубок 12, ситовой барабан 9, шлифовальный барабан 8 и разгрузитель. Привод каждой шлифовальной секции - через клиновидные ремни от электродвигателя 20. В питателе 18 установлены две заслонки, одна из которых открывает или перекрывает доступ продукта в машину, другая 11 служит для регулирования количества подаваемого в машину продукта. Ситовой барабан 9 состоит из двух полуцилиндров. К каркасу каждого цилиндра крепят сито при помощи двух рядов гонков и винтов. Оба полуцилиндра стягивают между собой четырьмя лентами. Шлифовальный барабан 8 набран из абразивных кругов. Со стороны поступления продукта он имеет шнековый питатель 10, а со стороны выхода крыльчатку 5. Между абразивными кругами установлены стальные шарики, предотвращающие их проворачивание. Каждый шлифовальный барабан опирается на сферический роликоподшипник в приемной патрубке и шарикоподшипник в разгрузителе. Защита подшипников осуществлена лабиринтным уплотнением. Разгрузитель б представляет литой стакан с отверстием, которое перекрывается грузовым клапаном. На рычаге клапана по резьбе перемещается груз. Корпус машины - это две стальные стенки 7, к которым крепят шлифовальные секции, и две боковые откидные крышки 16. На раме машины размещены общий для двух шлифовальных секций бункер 2 для сбора и вывода мучки и два патрубка 3 для выхода из шлифовальных секций гото вого продукта. С боков машина закрыта стенками 1, с торцов схемными дверками 14 и ограждениями 13.

Рис. 11.16. Шлифовальная машина А1-БШМ-2,5: 1 , 7 — стенки; 2 - бункер; 3, 12 - выпускной и приемный патрубки; 4 -рама; 5 -крыльчатка; 6 - разгрузитель; 8, 9 - шлифовальный и ситовой барабаны; 10 — шнековый питатель; 11, 17 - заслонки; 13 - ограждение; 14 - дверка; 15, 19 -шлифовальные секции; 16- крышка; 18- питатель; 20 электродвигатель Рисовая крупа через питатель поступает в шлифовальную секцию и шнеком подается в рабочую зону, где, проходя между вращающимися шлифовальным 8 и ситовым 9 барабанами с гонками, подвергается шлифованию. Мучка при этом через сито просыпается в бункер и выводится самотеком из машины. Шлифованная крупа, преодолевая усилие грузового клапана, поступает в патрубок и также выводится из машины. Настройка шлифовальной машины заключается в выборе оптимальной продолжительности обработки рисовой крупы. Для этого разгрузители снабжены клапанами с противовесами, позволяющими путем смещения грузов по рычагу изменять подпор в рабочей зоне. Наблюдая визуально через люк разгрузочного патрубка за выходящим продуктом, а также за нагрузкой электродвигателя по показанию амперметра, подбирают требуемое усилие грузового клапана и положение нижней заслонки питателя. Перед остановкой машины прекращают подачу в нее продукта, закрыв обе заслонки питателей; машину останавливают после окончательного прекращения выхода продукта. Технические характеристики шлифовальной машины А1-БШМ-2,5 Производительность, т/ч Барабан: диаметр, мм длина, мм частота вращения, об/мин окружная скорость, м/с Число секций Мощность электродвигателя, кВт Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг 1400

3,5—4,4 250 1000 1200 15,7 2 34 1670 1120 1490

Шлифовальная машина ССМ Шлифовальная машина ССМ, предназначенная для шлифования риса, ячменя и др., выпускается фирмой «ММВ» трех типоразмеров по производительности от 1800 до 6000 кг/ч. Основными рабочими органами машины (рис. 11.17) являются горизонтальный ротор и ситовая обечайка. Ротор и виде вала 5, на розетках которого смонтирована труба

201

15 с установленными на ней шлифовальными кругами б через проставки. Ротор монтируется на подшипниках в боковинах 9 и приводится во вращение от электродвигателя 13 через клиноременную передачу 14. Кольцевой зазор используется для подачи воздуха III от вентилятора 2, смонтированного под барабаном. Воздух способствует удалению мучки, пыли, мелкой сечки и т. д. через ситовую обечайку 10. Ситовая обечайка представляет собой металлокаркас, ну котором установлены щелевидные сита с продолговатыми ячейками, расположенные наклонно к оси цилиндра. Обечайка цилиндрическая с разъемом на два полуцилиндра для быстрой замены. Особенностью ее конструкции является наличие устройств 12 для регулирования скорости прохождения продукта в рабочей зоне. Эти устройства расположены как по окружности, так и по длине ситового цилиндра. Они выполнены в виде лопаток, изменением угла наклона которых достигается либо замедление движения продукта в рабочей зоне и, следовательно, повышение интенсивности обработки, либо ускорение прохождения продукта и соответственно снижение интенсивности. Поворот лопаток осуществляется рукояткой снаружи ситовой обечайки. Положение лопатки фиксируется на специальной шкале. Корпус ротора смонтирован на станине 1, в верхней его части установлен приемный патрубок 8 со стеклянной вставкой и задвижкой, управляемой пневмоцилиндром с тягой 7. Этой задвижкой регулируется подача продукта в машину, а выход продукта регулируется подпорным клапаном в патрубке 4. Эти две регулировки устанавливают как интенсивность обработки продукта, так и производительность машины. В передней боковине корпуса (со стороны приема продукта) имеется отверстие, к которому присоединяется воздуховод от нагнетательного отверстия вентилятора 2. Мучель, мелкая пыль и другие мелкие частицы удаляются из машины через выпускные патрубки 3. Процесс шелушения и его регулирование осуществляется следующим образом. Зерно, подлежащее шелушению, поступает через приемный патрубок 8 и задвижку 7 на питающую (шнековую) часть ротора и далее в рабочую зону (между ротором и обечайкой). Проходя от приема к выходу по винтовой линии, зерно подвергается интенсивному трению обечайки, шлифовальных кругов, между зерновок, в результате поверхность интенсивно шлифуется. Повышение эффективности шлифования достигается подпором зерна клапаном 4. При сильном подпоре нагрузка электродвигателя увеличивается и повышение токовой нагрузки дает сигнал на пневмопривод задвижки 7 на ее прикрытие. Интенсивность обработки может регулироваться и числом оборотов ротора, что достигается сменными шкивами на приводном электродвигателе 13. В процессе шелушения рабочая зона интенсивно продувается воздушным потоком III от вентилятора 2 через воздуховод, боковину, кольцевой зазор в трубе и отверстие в роторе к ситовой обечайке. Отсос воздуха осуществляется через аспирационную сеть. Воздушный режим способствует охлаждению продукта и рабочих органов, так как в процессе интенсивного трения происходит достаточно большое тепловыделение.

Рис. 11.17. Шлифовальная машина ССМ: а - устройство; б - наждачный ротор; 1 - станина; 2 - вентилятор; 3 - выпускные патрубки; 4 - патрубок выхода зерна с подпорным клапаном; 5 - вал ротора (полый); 6 - шлифовальный круг; 7 - управление задвижкой; 8 - приемный патрубок; 9 подшипниковые опоры ротора; 10 - ситовая обечайка; 11 -фланцы обечайки; 12 - устройство для торможения продукта; 13 - приводной электродвигатель; 14 — клиноременная передача; 15 - труба; I - поступление зерна; II - выход зерна; III воздушный поток; IV - мелкая фракция (мучка, пыль, битые и мелкие зерна)

Шлифовальная машина ФСМ Шлифовальная машина ФСМ (рис. 11.18) фрикционного принципа действия предназначена в основном для шлифования и полирования риса Она выпускается двух типоразмеров по производительности от 1500 до 6000 кг/ч и конструктивно во многом аналогична шлифовальной машине ССМ с абразивными кругами (см. рис 11.17). Машина ФСМ имеет жесткий литой корпус 18, который установлен на станине / сварной рамной конструкции. В 202

боковинах 4 корпуса в подшип-никах смонтирован кулачковый ротор, представляющий собой полую трубу 8 с отверстиями, на розетках которой установлен литой чугунный кулачковый элемент в форме двух соединенных спиралей 9. Он и является главным обрабатывающим и транспортирующим элементом. Ротор заключен в обечайку восьмигранного поперечного сечения, элементы которой набираются ситовыми щелевыми лопатками повышенной износостойкости или колосниковыми решетками. На обечайке имеются устройства 10 для поджима колосниковых решеток. Начальная часть ротора (со стороны приема) выполнена в виде литого шнека 16, подающего продукт из приемного патрубка в зону обработки.

Рис. 11.18. Шлифовальная машина ФСМ: а — устройство; б - кулачковый ротор и ситовая (колосниковая) обечайка; 1 -станина; 2 - клиноременная передача; 3 воздуховод; 4 - опоры ротора; 5 -воздушная камера; 6 - приемный патрубок; 7 — задвижка с пневмоприводом; 8 - полый вал (труба); 9 - кулачковый вал; 10 - прижимной механизм; 11 - колосники; 12 - приводной электродвигатель; 13 вентилятор; 14 - сборный бункер; 15 - обечайка с ситовыми полотнами или колосниковыми решетками; 1&— шнековая часть ротора; 17 — выпускной патрубок с подпорным клапаном; 18 - литой корпус; I - поступление зерна; II - выход зерна; III - выход мучели; IV- воздушный поток

Приемный патрубок 6 со стеклянной вставкой оборудован задвижкой с пневмоприводом, управляемой изменением токовой нагрузки приводного электродвигателя 12. При повышенной интенсивности обработки нагрузка двигателя растет, ток увеличивается и дает сигнал на перекрытие задвижки, уменьшая подачу продукта. Следует отметить, что процесс шлифования и полирования достаточно энергоемок. На машинах ССМ и ФСМ при произ водительности 6 т/ч устанавливаются электродвигатели 22—30 кВт, т. е. в среднем на тонну производительности требуется 5-10 кВт. Под обечайкой шлифовальной машины установлен сборник 14 для удаления мелкой фракции. Удалению ее способствует система вентиляции машины, которая осуществляет и теплоотвод из рабочей зоны. В нижней части станины 1 установлен вентилятор 13 с индивидуальным приводом. Нагнетательное отверстие вентилятора воздуховодом 3 соединяется с воздушной камерой 5, а оттуда через полый ротор продувает рабочую зону и выходит через обечайку. Отсос воздуха осуществляется аспирацией машины. Ротор машины приводится клиноременной передачей 2, предусмотрена возможность ступенчатого регулирования числа оборотов ротора установкой сменных шкивов на приводном электродвигателе. Процесс шлифования начинается с подачи продукта через приемный патрубок 6 и задвижку 7 на шнековую часть 16 ротора. Далее процесс регулируется подпорным клапаном с грузовым противовесом в выпускном патрубке 17. Интенсивность фрикционного воздействия на продукт кулачкового вала, ситовой или колосниковой обечайки и зерновок между собой зависит от степени заполнения рабочей зоны и скорости прохождения продукта. Эти параметры регулируются подачей продукта и усилием подпорного клапана. Весьма существенным для эффективной работы машины является собственный воздушный режим и внешняя аспирация.

Плющильные станки В последние годы большим спросом стали пользоваться хлопья и их смеси из различных видов круп. В то же время, как отмечают специалисты, технология их производства в необходимом ассортименте на отечественных предприятиях еще до конца не отработана. Разные виды зерновых продуктов существенно различаются структурно-механическими свойствами. Это определяет разные варианты подготовки зерна и крупы-полуфабриката к основной операции -

плющению в хлопья. Именно недостаточная подготовка крупы к плющению приводит к получению неравномерных по толщине и крупности хлопьев, а также к наличию в них большого количества крошки и мучки. В большинстве вырабатываемых зерновых хлопьев содержится мною мелких частиц. Кроме того, отстает и отечественное машиностроительное производство. До сих пор не освоено производство современных эффективных плющильных станков, сопоставимых по своим параметрам с последними моделями зарубежных

203

производителей. В рамках стран СНГ в настоящее время выпускаются упрощенные модели таких станков, например, станок СП-300 объединения «БРИГ» или подобный ему объединения «Марийагромаш». Несколько более совершенные станки ПС-1 и ПС-2 выпускает объединение «Агросимомаш-буд», но и они полностью не отвечают современным требованиям. Станок плющильный СП-300 производительностью (по хлопьям) 300 кг/ч (рис. 11.19) включает станину, состоящую из основания 7, стоек 10, траверзы 9 и верхнюю крышку 3. Станина сварной конструкции из профильного и листового проката. На верхней части крышки 3 смонтирован питающий бункер со смотровым окном 2 и направляющими для подачи продукта в зону плющения. Рабочие гладкие валки диаметром и длиной 350 мм смонтированы в подшипниковых опорах 11 на усиленном траверзе 9. Каждый валок имеет индивидуальный привод через клиноременные передачи 5 от электродвигателей б. Один из валов 13 закреплен неподвижно, а другой 12 имеет возможность перемещаться по горизонтальным направляющим с помощью механизма 4, в результате чего регулируется межвальцовый зазор. Рис. 11.19. Плющильный станок СП-300: / - приемный бункер; 2 - смотровое окно; 3 - крышка; 4 -привально-отвальный механизм; 5 - клиноременная передача; 6 -приводной электродвигатель; 7 основание; 8 - трубопроводы системы охлаждения валков; 9 - траверза станины; 10 -стойки; 11 - подшипниковые опоры валков; 12 - подвижный валок; 13 неподвижный валок В станке имеются устройства для очистки поверхности вальцов. По согласованию с потребителем устанавливается система охлаждения вальцов, которая предусмотрена конструкцией станка. Основные параметры станка, габаритные и весовые характеристики приведены в таблице 11.7. Плющильные станки ПС-1 и ПС-2 (рис. 11.20) объединения «Агроси-момашбуд» более производительны и совершенны по конструкции. Плю щильные станки предназначены для плющения круп и шелушения зерна (ядра) при производстве овсяных, перловых, ячневых, кукурузных, пшеничных, рисовых и гречневых хлопьев. К особенностям режима этих станков можно отнести малое отношение окружных скоростей вальцов и большие усилия на вальцы со стороны зерновок, подвергаемых сплющиванию. Плющильные станки выпускаются двух типоразмеров по производительности. ПС-2 - 500-600 кг/ч и ПС-1 - 750-800 кг/ч. Станки отличаются по конструкции в основном по типу привода. Станок ПС-1 (рис. 11.20, а) имеет индивидуальный привод каждого вальца, выше производительность (на 200-250 кг/ч) и более совершенен конструктивно. В то же время рамная открытая конструкция не улучшает дизайн машины. В верхней части станины 1 установлено приемно-распределительное устройство 6, регулирующее подачу крупы (ядра) на плющильные вальцы, которые смонтированы в подшипниковых опорах на поперечной балке, причем одна из них подвижна и положение ее регулируется механизмом 8 и валковыми тягами 13. Каждый валок приводится электродвигателем 3 через клиноременную передачу 4 с приводным шкивом 5. В станке ПС-2 (рис. 11.20, б) привод осуществляется от электродвигателя 3 через клиноременную передачу 4 и редуктор 10. Привод питающего валика осуществляется через мотор-редуктор 9. В корпусе приемно-распре-делительного устройства 6 имеется смотровое окно 12. Корпус 11 станка ПС-2 выполнен закрытым цельносварным, на боковых стенках которого смонтированы подшипниковые опоры. Минимальный зазор между вальцами составляет 0,1 мм. В машинах предусмотрен механизм грубого отвала вальцов, устройство для очистки и выверки параллельности вальцов. 3\ 1 Л '

Рис. 11.20. Плющильные станки ПС-1 (а) и ПС-2 (б): 1 - станина; 2 - выпускной патрубок; 3 - приводной электродвигатель; 4 -клиноременная передача; б - приемнораспределительное устройство; 7 - подшипниковые опоры; 8 - механизм привала-отвала; 9 - привод питающего устройства; 10-редуктор; 11 - корпус; 12 - смотровое окно Основные параметры, габаритные и весовые характеристики станков ПС-1 и ПС-2 приведены в таблице 11.7

204

Объединение «Агросимомашбуд» готовит производство более совершенного и производительного станка ПС-3. Его производительность составит 1000-1500 кг/ч, т. е. этот станок будет использован в линиях производства хлопьев, в основном, промышленных крупозаводов производительностью 100 т/сутки и выше. Диаметры валков для повышения эффективности плющения приняты 600 мм при длине 800 мм и частота вращения 240 об/мин. Установленная мощность станка составит 45 кВт при его массе 5,5 т.

ГЛАВА 12 МАШИНЫ ДЛЯ СЕПАРИРОВАНИЯ ЗЕРНОПРОДУКТОВ Основные параметры рассевов В процессе переработки зерна в муку и крупу на различных стадиях технологического процесса для сортирования промежуточных продуктов размола зерна по крупности, сортирования зерна крупяных культур на фракции перед шелушением, сортирования продуктов шелушения, контроля муки и крупы получили применение рассевы. Для сортирования измельченных продуктов по совокупности свойств, в том числе плотности частиц, в процессе переработки зерна в муку применяют ситовеечные машины. Контроль муки перед ее затариванием в мешки проводят в просеивающих машинах. К этой же группе машин следует отнести виброцентрофугал, применяемый в комплекте высокопроизводительного мельничного оборудования, и крупосортировки. Сортирование разнородных по размерам частиц, полученных в результате поэтапного измельчения зерна, осуществляют на плоских ситах, являющихся основным рабочим органом рассева. Каждое сито при круговом поступательном движении рассева делит исходный продукт на две фракции: сходовую (более крупную) и проходовую (мелкую). Процесс сортирования включает две одновременно протекающие стадии: самосортирование и просеивание. При самосортировании тяжелые и мелкие частицы осаждаются в нижние слои, а крупные и легкие концентрируются в верхних. Мелкие частицы, опускаясь вниз, входят в контакт с ситом и просеиваются. Чем быстрее будут опускаться эти частицы и входить в контакт с ситом, тем эффективнее осуществляется процесс просеивания. В рассевы драных систем поступает продукт с относительно малым количеством проходовой фракции, поэтому эффективность ее выделения существенно зависит от самосортирования. На контроле муки, где практически весь продукт состоит из проходовой фракции, эффект определяется усло виями просеивания. Эффективность процесса сортирования зависит от большого числа факторов: гранулометрического состава исходной смеси и ее физико-механических свойств, температуры и влажности исходного продукта, удельной нагрузки на сито, материала и качества изготовления сита, размеров его отверстий, конструкции рассева, условий транспортирования смеси, кинематических параметров, способов очистки сит и др. Для многих продуктов измельчения зерна оптимальная толщина слоя находится в пределах Нст = 12-18 мм {Ндин = 15-24 мм). Для большинства промежуточных продуктов размола зерна при площади сит 0,25-0,35 м2 оптимальное соотношение длины сита к ширине равно двум. Наилучшие результаты при площади 0,32 м 2 получены на ситах с размером 400x800 мм. Технологическую эффективность сортирования в рассевах оценивают нагрузкой, коэффициентом извлечения и коэффициентом недосева. Нагрузка, или производительность, - это масса исходной смеси, поступающей к машину в единицу времени. Производительность рассева зависит от его места в технологической схеме, например, производительность одной секции рассева I драной системе составляет 75-84 т/сут, на 1-й размольной системе - 3852 т/сут, а на контроле муки - 64-114 т/сут. Применительно к различным технологическим системам используют показатели удельной нагрузки. Эта масса 2 смеси, поступающей в единицу времени на 1 м просеивающей поверхности рассева для данной системы. Удельная

205

нагрузка на I драную систему составляет 1600-1800, 1-ю размольную - 800-900, на контроле муки - 1400-2400 2 кг/(сутм ). Для расчета оборудования и общей характеристики процесса просеивания введен нормативный показатель удельной нагрузки. Он характеризуется отношением суточной производительности мукомольного завода к общей просеивающей поверхности. Для рассевов, входящих в состав комплектного оборудования, эта нагрузка составляет 2 1330 кг/(сутм ). Нагрузка на рассевы РЗ-БРБ и РЗ-БРВ по системам при сортовом помоле пшеницы приведены в таблице 12.1.

Коэффициент недосева ηн (%) характеризует относительное содержание проходовых частиц, оставшихся в сходовой фракции (недосеянных), где Пт По - содержание соответственно проходовых частиц в сходовой и исходной фракции. Коэффициент извлечения η и (%) характеризуется отношением количе-ства фактически извлеченых проходовых частиц Пи к его количеству в ис ходной смеси П0

Учитывая, что По = Пн + Пи, тогда ηн =100 — ηн. По исполнению ситовых корпусов рассевы делят на пакетные и шкафные. Привод ситовых корпусов в круговое поступательное движение обеспечивается самобалансным колебателем. Самобалансирующиеся рассевыподразделяют

на две группы: с жестким приводным валом (веретеном) и безверетенные с постоянным статическим моментом дисбаланса. К самобалансирующимся безверетенным рассевам шкафного типа относят рассевы ЗРШ4-4М, ЗРШ6-4М и А1-БРУ, а к самобалансирующимся веретенным рассевам шкафного типа - рассевы РЗ-БРБ и РЗ-БРВ, входящие в комплект высокопроизводительного оборудования. По сравнению с ранее выпускаемыми рассевами ЗРШ4-ЗМ, ЗРШ6-ЗМ модернизированные рассевы ЗРШ4-4М, ЗРШ6-4М отличаются рядом конструктивных особенностей. Деревянные рамы защищены от износа специальными вкладышами корытообразной формы. Сита очищаются хлопчатобумажными очистителями, которые их меньше изнашивают и лучше очищают, чем резиновые очистители, применяемые в прежней конструкции рассевов. Ситовые рамы могут быть с односторонним выпуском проходовой фракции и двухсторонним выпуском. В прежних конструкциях рассевов типа ЗРШ ситовые рамы изготавливали с односторонним выпуском проходовой фракции. Число ситовых рам в секции увеличено с 16 до 18. Существенно изменена конструкция дверей и задних перепускных коробок секций. Изменена конструкция верхнего подшипникового узла, приемных и выпускных устройств. В результате перечисленных изменений конструкции рассевов ЗРШ4-4М, ЗРШ6-4М отличаются рядом существенных преимуществ: высокой степенью унификации за счет применения ситовых рам и поддонов одинаковой высоты и съемных элементов дверей и распределительных коробок; повышенной эффективностью сортирования сходовых продуктов, крупных и средних крупок; большим числом приемных ситовых рам (шесть вместо четырех); обеспечением возможности более индивидуального подбора технологических схем по системам путем перестановки ситовых рам последних групп из одной в другую, а также получения дополнительных исполнений на предприятиях-потребителях за счет перестановки съемных элементов и использования сменных составных частей.

Рассевы типа ЗРШ4-4М Самобалансирующийся рассев ЗРШ4-4М. Корпус рассева четырехпри-емный (рис. 12.1), выполнен в виде шкафа и подвешен с помощью кронштейнов 2 на четырех подвесках 9 из стального троса к специальной раме потолочного перекрытия производственного помещения. Концы подвесок с помощью клиньев крепят в замках 11, установленных на несущих балках 10 корпуса рассева.

206

Рис. 12.1. Рассев ЗРШ4-4М: / - державка; 2 - кронштейн; 3 — штанга; 4 - приемное устройство; 5 - электродвигатель; 6 - балансир; 7 - ограждение; 8 — кронштейн; 9 - подвеска; 10 — несущая балка; 11 - замок; 12 - корпус; 13 - несущая рама; 14 - ограждение; 15, 19 матерчатые рукава; 16, 17'- блок патрубков; 18-патрубок Над корпусом рассева установлены на штангах 3 приемные устройства 4. Штанги крепят к потолочной раме с помощью державок 1. Под корпусом на полу установлен блок патрубков 16 и 17. Патрубки 18 приемного устройства и напольные патрубки соединяются с патрубками корпуса матерчатыми рукавами 19 и 15, которые крепят на патрубках резиновыми кольцами. Ситовые корпуса приводятся в круговое поступательное движение от электродвигателя 5, закрепленного на кронштейне 8, и дебалансного коле-бателя с балансирами 6. Они закрыты ограждениями 7 и 14. Корпус имеет несущую раму 13. Шкаф рассева (рис. 12.2) состоит из несущей рамы 12, к которой крепят четыре секции 7, днище 14, крышку 2, обшивку. Рама, днище, крышка, каркасы секций рассева снаружи закрыты дверями 8, а сзади - перепускными коробками 6, 11,13 и стенками 10. На направляющих в секциях установлены по восемнадцать ситовых рам 5 с поддонами 4. В ячейках рам размещены очистители 3. Над каждой секцией на крыше шкафа расположены питатели 1. На боковинах шкафа закреплены балки. Внизу со стороны дверей также имеются балки 9, увеличивающие прочность шкафа и одновременно служащие опорами для дверей. На дне корпуса установлены транспортирующие коробки и выпускные патрубки. Рама шкафа сварная, состоит из стальной трубы с фланцами под корпуса подшипников балансирного механизма и четырех перегородок 12, к которым крепят крышку, днище, каркасы секций, обшивку.

Рис. 12.2. Шкаф рассева ЗРШ4-4М: 1 — питатель; 2 — крышка; 3 — очиститель; 4 — поддон; 5 — ситовая рама; 6, 11, 13 - перепускные коробки; 7 - секция; 8 дверь; 9 - балка; 10 - стенка; 12 -несущая рама; 14 - днище

Каркас секции представляет собой две панели, соединенные между собой связями. Каждая панель состоит из двух стоек, к которым привернуты направляющие для рам. К стойкам приклепаны стальные уголки и лапки для обеспечения прочного крепления секции в шкафу. В стойках установлены также по две деревянные заглушки, которые совместно с перекрышей, располагаемой между двумя стойками, позволяют перекрывать боковой канал секции. В зависимости от исполнения панели число перекрыш в панели может быть одна, две, или их может и не быть. Ситовые рамы изготавливают из деревянных брусков. Рама брусками разделена на четыре ячейки. В них вставляют вкладыши, представляющие собой коробку с перфорированным дном. Боковины коробки не имеют отверстий и служат для защиты деревянных частей рамы от износа их очистителями. Вкладыши лапками вставляют в прорези поперечных брусков рамы. Очистители сит вставляют во вкладыши перед набивкой сит на мукомольном 207

предприятии. Поддоны ситовых рам сделаны в двух исполнениях: односкатные и двускатные. Односкатные поддоны имеют боковые окна с одной стороны, двускатные - с обеих. На нижней плоскости поддона закреплены угольники, служащие для фиксации поддона в секции шкафа, для выемки поддона с рамой из секции, а также для придания ему необходимой жесткости. Дверь рассева состоит из корпуса, каркаса, перепускных коробок, стенок, перегородок, двух выпускных патрубков и прокладок, уплотняющих стыки элементов двери, между дверью и секцией шкафа. Корпус двери коробчатой формы выполнен из листового алюминиевого сплава. На боковинах каркаса установлены кронштейны для навешивания двери и осуществления поджатая ее к секции шкафа. На верхней стенке сделано полукруглое отверстие, окантованное уголком и прокладкой, предназначенное для обеспечения плотного прилегания двери к питателю, расположенному на крыше шкафа. Снизу имеются два выпускных отверстия. Каркас служит для придания двери большей жесткости и крепления на ней съемных элементов. Каркас представляет собой раму, выполненную из уголков и трех поясов из швеллеров. Наборы перепускных коробок и стенок, устанавливаемые в дверях, соответствуют определенным функциональным схемам. Они служат для формирования потоков различных фракций продукта, получающихся в результате просеивания на ситах в рассеве. Коробки и стенки любой двери взаимозаменяемы и могут быть установлены в качестве перепускных коробок и стенок внутри секции. Для уменьшения массы рассева большинство деталей дверей, каркасов, обшивки шкафа выполнены из алюминиевых сплавов.

Рис. 12.3. Дебалансный колебатель: 1 - балансир; 2, 3 - грузы; 4 - шкив; 5 , 7 - верхний и нижний подшипники; 6 — вал Привод корпуса рассева - от электродвигателя через клиноремен-ную передачу. Изменение частоты колебаний ситового корпуса осуществляется установкой сменного шкива соответствующего диаметра. В комплекте рассева имеется два приводных шкива с расчетными диаметрами 145 и 160 мм. Шкив диаметром 145 мм установлен на рассеве, а шкив диаметром 160 мм находится в ящике с запасными частями. Натяжение ремней осуществляется перемещением электродвигателя по пазам кронштейна с помощью натяжных болтов. Устройство деба-лансного колебателя показано на рисунке 12.3. Питатели, установленные на крыше шкафа, служат для равномерного распределения исходного продукта по приемным ситовым рамам и состоят из штуцера, закрепленных на нем конуса и диска с тарелкой. На диске сделано двенадцать отверстий для прохода про дукта. С помощью скатов, расположенных на штуцере, площадь отверстий, а следовательно, и поступающий продукт делятся на равные части. Приемное устройство предназначено для подачи в корпус рассева про дуктов размола зерна и аспирации. Оно состоит из рамы, двух приемных коробок и патрубков.

Исходный продукт из приемных коробок попадает в питатели, которые распределяют его на потоки, каждый из которых поступает на ситовую раму. При движении продукта по ситам, совершающим круговое поступательное движение в горизонтальной плоскости, происходит сортирование продукта по размерам частиц. Движение продуктов, получаемых в результате сортирования, обусловлено технологической схемой. Фракции продукта выводятся из корпуса через выпускные патрубки. Секция рассева может быть изготовлена по одной из четырех технологических схем (рис. 12.4), обеспечивающих сортирование всех промежуточных продуктов при сортовом и обойном помолах: • схема №1 для I—IV драных крупных, 1-й и 2-й шлифовочных систем предусматривает две проходовые и три сходовые фракции; • схема №2 для I драной мелкой, IV драной, сортировочной, 4-10-й раз мольных, вымольной, сходовой, 3-й, 4-й шлифовочных систем преду сматривает две проходовые и три сходовые фракции; • схема №3 для 1-3-й размольных систем и контроля муки предусмат ривает две проходовые и одну сходовую фракции; • схема №4 для обойного помола предусматривает две проходовые одну сходовую фракции. В зависимости от порядка расположения секций определенных технологических схем рассевы изготавливают в семи основных исполнениях. Кроме того, по заказу потребителя завод-изготовитель может дополнительно поставить

208

комплект сменных частей, установка которых дает возможность получить требуемое исполнение рассева.

Рис. 12.4. Технологические схемы рассева ЗРШ4-4М: а - схема №1; б - схема №2; в - схема №3; г - схема №4 Один комплект содержит набор сменных частей на одну секцию. Для перевода комплекта одной схемы на другую принимают: Комплект №1 №2

Схема №1 №1

№3 №4 №5 №6

№2 №2 №3 №3

Схема, на которую заменяют №2 №3

№1 №3 №1 №2

Во время работы рассева особое внимание следует обратить на равномерную загрузку всех секций, герметичность кузова, отсутствие подсора одной фракции в другую, очистку сит, эффективность аспирации, отсутствие посторонних шумов. Радиус траектории круговых колебаний в горизонтальной плоскости корпуса рассева изменяют путем снятия или добавления сменных грузов, закрепляемых на балансирах. При этом необходимо, чтобы масса и расположение грузов на верхнем и нижнем балансирах были одинаковыми. При обслуживании рассева запрещается пускать в работу рассев со снятыми ограждениями, неплотно закрытыми дверями, недостаточно закрепленными балансирами и поврежденными тросовыми подвесками (более 10% проволочек). Также запрещается останавливать рассев в период разбега, производить снятие или установку балансиров без такелажных приспособлений, выполнять ремонтные работы, очистку движущихся частей до полной остановки рассева, а также надевать приводные ремни, находиться на расстоянии менее 0,5 м от корпуса рассева. Технические характеристики рассевов типа ЗРШ, РЗ-БРБ и РЗ-БРВ представлены в таблице 12.2.

Во время работы рассева ЗРШ4-4М могут возникнуть неисправности. Нагрев корпуса подшипника вызывается отсутствием смазки или попаданием в подшипник пыли и грязи. Необходимо промыть подшипники и заправить их новой смазкой. Разбрызгивание смазки из корпуса подшипника устраняется заменой манжеты или постановкой на место пружины. Подпор рассева продуктом может быть вызван его перегрузкой или недостаточным радиусом круговых колебаний при данной частоте вращения балансира. Неисправность устраняется увеличением радиуса круговых колебаний рассева или доведением нагрузки до величины, соответствующей паспортному значению. Наличие в сходах большого количества недосева вызывается перегрузкой рассева, износом очистителей, порывом

209

сит, срывом прокладок. Необходимо снизить нагрузку, заменить изношенные очистители. Подсоры в проходовых фракциях устраняются заменой порванных сит новыми ситами. Чтобы избежать пыления рассева, необходимо обеспечить плотное прилегание дверей, улучшить аспирацию рассева. Возможен повышенный нагрев электродвигателя, вызванный его перегрузкой или витковым замыканием в обмотке. В этом случае устраняют перегрузку или заменяют электродвигатель.

Самобалансирующийся рассев ЗРШ6-4М Самобалансирующийся рассев ЗРШ6-4М - шестиприемный, выполнен из цельнометаллического корпуса 12 (рис. 12.5), подвешенного с помощью кронштейнов 2 к специальной раме потолочного перекрытия на четырех тросовых подвесках 6, концы которых крепят в замках 17, установленных на несущих балках 11 корпуса с помощью клиньев.

Рис. 12.5. Рассев ЗРШ6-4М: 1 , 9 — шкафы рассева; 2 — кронштейны; 3 - державка; 4 — штанга; 5 - приемное устройство; 6 - подвеска; 7, 13 - рукава; 8 кронштейн для крепления электродвигателя; 10 - балансирный механизм; 11, 16, 18 - балки; 12 - ограждение; 14, 15патрубки; 17 —замок Приемно-распределительные и выпускные устройства рассева ЗРШ6-4М аналогичны рассеву ЗРШ4-4М. Ситовой корпус включает балансирный механизм 10, два шкафа / и 9, боковые 11, верхние 16 и нижние 18 балки.

Рис. 12.6. Балансирный механизм: 1 - шкив; 2, 8 — верхний и нижний подшипники; 3, 9 - фланцы; 4 — балансир; 5 - грузы; 6 рама; 7, 10- цапфы Шкаф рассева имеет три секции, соединенные с помощью днища, крыши, обшивок, перегородок, рамок и балок к жесткую коробчатую конструкцию, которая спереди закрывается дверями, и сзади — перепускными коробками и стенками. Конструкция секций, ситовых рам, дверей рассева ЗРШ6-4М такая же, как и в рассеве ЗРШ4-4М. Рама б корпуса (рис. 12.6) сварная. На верхнем 3 и нижнем 9 фланцах рамы установлены подшипники 2 и 8, в которых вращаются цапфы 7 и 10 балансирного механизма. Они закреплены на балансире 4 хомутами. На балансирах крепят съемные грузы 5, необходимые для изменения радиуса колебаний рассева. На конце верхней цапфы установлен шкив 1. Привод балансирного механизма осуществляется ременной передачей от электродвигателя, который закреплен на плите внутри рамы. Натяжение ремней осуществляется перемещением электродвигателя по пазам плиты с помощью натяжных болтов. Изменение частоты колебаний сито вого корпуса осуществляется установкой сменного шкива на вал электродвигателя. Шкив диаметром 145 мм устанавливает на рассеве завод-изготовитель, а шкив диаметром 160 мм поставляет с рассевом как сменную деталь. Секции рассева изготавливают в соответствии с тремя технологическими схемами, аналогичными технологическим схемам № 1, 2 и 3 рассева ЗРШ4-4М. В зависимости от порядка расположения секций определенных технологических схем рассевы изготавливают в двенадцати исполнениях. Кроме основных исполнений, предприятие-потребитель имеет возможность с помощью комплекта сменных частей, поставляемых по отдельным заказам, получить требуемое исполнение рассева, как и в рассеве ЗРШ4-4М. Перед пуском рассева необходимо снять кронштейн, соединяющий балансир с рамой. Неисправности рассева

210

ЗРШ6-4М аналогичны неисправностям рассева ЗРШ4-4М.

Рассевы РЗ-БРБ и РЗ-БРВ Шестиприемный рассев РЗ-БРБ (рис. 12.7) представляет собой сборную конструкцию шкафного типа, состоящую из корпуса 8, дверей 9, приемных 7 и выпускных 10 устройств, балансирного механизма с приводом 2. Корпус подвешен к потолочной раме с помощью подвесок 5. Приемные патрубки установлены на плите б, прикрепленной стержнями 1 к раме 3.

Рис. 12.7. Рассев РЗ-БРБ: / - стержень; 2 - привод; 3 - рама; 4 - кронштейн; 5 - подвеска; б - плита; 7, 10- приемное и выпускное устройства; 8 корпус; 9 - дверь Корпус рассева (рис. 12.8) представляет собой стальную несущую конструкцию, в которой смонтированы два каркаса 13. Между ними в центральной части корпуса установлен балансирный механизм 2. Корпус со- . стоит из основания, крышек и восьми вертикальных стенок. Центральная часть его закрыта панелью 9. Она имеет съемную крышку 5 для доступа к балансирному механизму. Панель болтами прикреплена к основанию, крышке и стенкам корпуса. Основные элементы корпуса соединены между собой кронштейнами и скреплены болтовыми соединениями. Все угловые соединения закрыты кожухами. Пыленепроницаемость рассева обеспечивают войлочные прокладки и уплотнительная замазка. К внешним стенкам 12 втулками, болтами и гайками прикреплены кронштейны 14 для зажима подвесок 75. Корпус рассева подвешен к потолочному креплению на междуэтажном перекрытии. Для подвески исполь-зуют четыре пакета из морского камыша (по восемь прутьев в каждом). Каркас рассева представляет собой неразборную конструкцию. Один каркас является зеркальным отражением другого и состоит из тех же сборочных узлов и деталей. Каждый каркас состоит из четырех вертикальных стенок, образующих остов трех секций. В верхней части стенки соединены между собой распорками, перемычками, планками и разделителем. С обеих торцовых сторон стенок болтами закреплены кронштейны 10 для установки дверок.

Рис. 12.8. Корпус шестиприемного рассева РЗ-БРБ: 1 ,6- приемный и выпускной патрубки; 2 — балансирный механизм; 3 - крышка корпуса; 4 - короб; 5 - направляющая для ситовых рам; 7 - основание корпуса; 8 - крышка панели; 9 - панель; 10 - кронштейн; 11 - петля; 12 - стенка; 13 -каркас; 14 — кронштейн для подвески корпуса; 15 — подвеска; 16 — верхняя балка корпусов

211

Соединение стенок в нижней части каркаса зависит от его технологического назначения, он имеет двадцать четыре формы исполнения. Отличие их заключается в конструкции днищ и установке перемычек. В каждой секции к вертикальным брусьям с одинаковым шагом шурупами прикреплены направляющие 5 для ситовых рам с поддонами. В зависимости от форм каркасов, лючков и заглушек в днище корпуса и коробов в верхней части каждой секции шестиприемный рассев имеет 12 модификаций. Двери (рис. 12.9) расположены с обеих сторон каждой секции. В них установлены корпуса трех размеров по вертикали. Причем укороченные корпуса дверей расположены со стороны приемки, где стоят двух- и трех-приемные короба, а неукороченные - с противоположной стороны. Нижняя часть корпуса двери также имеет различные исполнения, отличающиеся установкой лотков 7, перемычек 10 и заглушек 2, 6, 9. В остальном конструкция дверей одинакова. Дверь состоит из корпуса 5, который скреплен с панелью 4 болтами и бугелями 3. Они выполняют не только крепежные функции, в них устанавливают ключи-ручки для открывания и закрывания дверей. В верхней и нижней частях панели расположены два штыря / (для установки дверей в шарниры). Снаружи корпуса установлены кронштейны 5. В них вставлены костыли для фиксации дверей на каркасе.

Рис. 12.9. Дверь рассева: / - штырь; 2, 6, 9 - заглушки; 3 - бугель; 4 — панель; 5 - корпус; 7 - лоток; 8 - кронштейн; 10 — перемычка Внутренние поверхности каркаса и панели облицованы металлическим листом. Для обеспечения плотного прилегания к каркасу нижний торец двери оклеен кожей, а все поверхности, прилегающие к ситам, - войлоком. Внутри корпуса двери установлены сменные лотки и заглушки. С их помощью в дверях образуются каналы для передачи сходовых фракций с одних сит на другие в соответствии с технологической схемой и для вывода их из рассева. Лотки имеют различные формы и размеры, они выполнены из листового и профильного алюминиевого сплава. В паз, образованный между лотком и профилем, вставлен уплотняющий материал. Заглушки представляют собой деревянную основу, к которой прикреплен алюминиевый лист, а с торцов - уплотняющий материал. Различные сочетания панелей, корпусов, лотков и заглушек дают 52 варианта исполнения дверей. Ситовые рамы - основные рабочие органы рассева. Они предназначены для разделения продуктов размола по крупности. Рама представляет собой деревянный каркас, состоящий из трех секций. Размеры всех рам одинаковы. Для повышения износостойкости внутренняя поверхность каркаса каждой секции рамы покрыта металлической лентой. Сверху к каркасу металлическими скобками прикреплено сито, окаймленное по периметру хлопчатобумажной тесьмой. Для сепарирования всех продуктов (кроме муки) в рассевах применяют металлотканые сита, а для высеивания муки - синтетические (полиамидные или капроновые). Сита устанавливают в соответствии с технологической схемой. В комплект рассевов входит 27 типов рам. Кроме ситовых используют раму, закрытую металлическим листом, - непроходную. К нижней части рам скобками прикреплено днище из металлотканой сетки с крупными фиксированными отверстиями. Для плотного прилегания рамы к направляющим шкафа на нижние продольные планки приклеивается ворсовая ткань. Для очистки сита в каждую из трех секций рам помещен инерционный очиститель. Он выполнен из прямоугольной текстильной пластины с махровыми краями и металлической кнопкой в центре. Причем каждый очиститель движется по сетчатому днищу кнопкой вниз, очищая сито махровыми краями. По мере изнашивания площадь пластины постепенно уменьшается. Такой очиститель подлежит замене. Срок службы очистителей на капроновых ситах не менее года, на металлотканых - не менее двух лет. На верхней части рамы установлен поддон для вышележащей рамы. Поддоны предназначены для сбора и транспортировки проходов сит на другие рамы в соответствии с технологической схемой. Поддон представляет собой металлическую конструкцию с пластмассовыми ограничителями. К верхней части ограничителей прикреплены уплотнения из ворсовой ткани. Они способствуют плотному прилеганию поддона к направляющим шкафа. По направляющим уголкам рама продвигается в шкаф вместе с поддоном. Вертикальные брусья каркаса вместе с рамами и поддонами образуют в секциях шкафа вертикальные каналы для проходовых фракций. В зависимости от технологической схемы рассева эти каналы перекрыты по высоте съемными элементами. Все поддоны имеют одинаковые габариты, но в зависимости от места в схеме рассева различаются по конструктивному исполнению, обеспечивая выход фракции на одну или две стороны. Приемные устройства (четыре или шесть в зависимости от типа рассева) предназначены для подачи в рассев продуктов размола зерна. Их монтируют на неподвижной металлической приемной доске, подвешенной к потолочному креплению. На приемной доске между двумя фланцами, скрепленными стержнями, установлены прозрачные стаканы для визуального контроля наличия продукта. К фланцам стакан сверху и снизу прикреплен хомутами через войлочные прокладки. С нижней стороны приемной доски смонтирован стакан с конической воронкой внутри. На фланец стакана надет матерчатый рукав, соединяющий приемное устройство с приемным патрубком корпуса рассева. Коническая воронка подает продукт на дисковый распределитель с круглыми отверстиями. Он установлен в каждой секции рассева. Выпускные устройства предназначены для вывода фракций из рассева на последующие технологические

212

операции. Устройство представляет собой напольный поддон с выпускными патрубками. На каждый патрубок надет матерчатый рукав, соединяющий его со шкафом рассева. Для отбора контрольных образцов фракций на патрубках установлены съемные резиновые крышки. Число выпускных патрубков соответствует технологической схеме рассева. Привод рассева (рис. 12.10) передает вращательное движение от электродвигателя ротору балансирного механизма. Он состоит из электродвигателя 9, смонтированного на раме 10, клиноременной передачи 6 с ведомым 1 и ведущим 7 шкивами, корпуса 13 подшипникового узла, в котором установлен подшипник 4. Для контроля уровня масла в корпусе подшипника установлен уровнемер 2. Две заглушки 5 позволяют заливать и сливать масло. Ремни натягивают двумя натяжными болтами 8. Вращательное движение передается от вала 3 привода к валу ротора балансирного механизма посредством жесткой эксцентриковой муфты 12. Привод смонтирован на раме потолочного крепления, установленного на межэтажном перекрытии.

Рис. 12.10. Привод рассева: 1 , 7 - ведомый и ведущий шкивы; 2 -уровнемер; 3 - вал привода; 4 - подшипник; 5 - заглушка; 6 - клиноременная передача; 8 натяжной болт; 9 — электродвигатель; 10 -рама; 11 - вал балансира; 12 - эксцентриковая муфта; 13 - корпус подшипникового узла Балансирный механизм (рис. 12.11) передает рассеву круговое поступательное движение в горизонтальной плоскости. Он установлен в центральной части корпуса рассева в верхнем 11 и нижнем 4 подшипниках, которые закреплены болтовыми соединениями соответственно в крышке и его основании. Момент вращения от вала 22 передается балансиру 19 через поводок 15, захват 16 и пружину 8. Верхний подшипник - верхняя опора ротора. Он состоит из литого чугунного корпуса 14, закрытого крышками сверху и снизу. Нижняя крышка является масляной ванной верхнего подшипника. Масло в подшипник заливают через отверстие уровнемера 13. В верхней части подшипникового узла установлен маслоотражатель 12. Чтобы предотвратить вращение верхнего подшипника в корпусе, он зафиксирован шпонкой. На оси 10 закреплена втулка, которая своим торцом упирается в винт. Нижняя опора ротора - нижний подшипник. Его устройство аналогично верхнему. Отличие заключается только в конструкции оси 5 и нижней крышки 2. В последнюю вмонтирована трубка 3, предназначенная для выравнивания давления. Уровнемер 1 установлен на оси нижнего подшипника и вращается вместе с ней. Балансир 19 представляет собой чугунную отливку с вертикальными стенками и ребрами, образующими три сектора, которые разделены на горизонтальные секции. В средние секции залит свинец (постоянный груз) -дебаланс, а в верхних и нижних секциях на болтах 17 и шпильках 18 установлены съемные пластины, балансирующие рассев. Они закреплены шайбами и гайками. Классификация промежуточных продуктов в рассевах РЗ-БРБ характе ризуются данными, приведенными в таблице 12.3.

213

Рис. 12.11. Балансирный механизм: /, 13 -уровнемеры; 2 - крышка; 3 - трубка; 4, 11 - нижний и верхний подшипники; 5, 10- оси; 6 - пластина; 7, 17 - болты; 8 пружина; 9 - прокладка; 12 -маслоотражатель; 14, 23 - корпуса подшипников; 15, 21 - поводки; 16 - захват; 18 - шпилька; 19 - балансир; 20 - приводной вал; 22 - вал балансира

Рассев РЗ-БРВ используют для контроля муки, он имеет следующие основные узлы: корпус с двумя каркасами, восемь дверей, ситовые рамы, приемные и выпускные устройства, балансирный механизм с приводом. Корпус рассева РЗ-БРВ - стальная несущая конструкция с двумя деревяны-ми каркасами. Состоит из двух центральных и двух боковых стенок, крышки и основания. Боковые стенки с крышкой и основанием образуют два замкнутых силовых пояса. В центральной части корпуса помещен балансирный механизм, а справа и слева от него расположены каркасы (шкафы). Каждый из них состоит из двух секций. Корпус подвешен к межэтажному перекрытию с помощью четырех пакетов из морского камыша (по шесть прутьев в каждом). Устройство корпуса, каркасов, основания крышки и т. д. у рассева РЗ-БРВ идентичны рассеву РЗ-БРБ. Различие обусловлено числом секций. Технологические схемы рассевов. В рассевах, установленных на мукомольном заводе производительностью 500 т/сут, используют 21 технологическую схему. По структуре эти схемы можно условно разделить на три типа. Причем 19 схем первого и второго типов обслуживают основной технологический процесс производства муки в рассевах РЗ-БРБ, а две схемы третьего типа используют для контроля в рассевах РЗ-БРВ. На рисунке 12.12 в качестве примера приведены технологические схемы трех типов: №1 для I драной системы, №8 - для 1-й размольной системы и №15 для контроля муки. Технологических схем первого типа шесть. Они имеют четыре группы сит и предназначены для получения трехчетырех сходовых и одно-двух про-ходовых фракций. Первая группа в этих схемах включает шесть сит, три из них, как правило, приемные. Схемы такого типа применяют на I, II, III крупных и мелких, IV крупной драных системах и на 4-й размольной системе.

214

Рис. 12.12. Технологические схем рассевов РЗ-БРБ и РЗ-БРВ: а-схема № 1; б-схема № 8; в-схема № 15

Технологические схемы второго типа включают три группы сит, с которых получают две сходовые и две проходовые фракции. Большинство схем этого типа имеют по два приемных сита. Технологических схем второго типа всего 13, их используют на IV мелкой драной системе, а также на всех сортировочных, шлифовочных и размольных (кроме 4-й) системах. Технологических схем третьего типа всего две. Они содержат две группы сит и предназначены для получения двух проходовых и одной схо-довой фракции. В этих схемах по три приемных сита. Такие схемы применяют для контроля муки. Структура технологических схем строго соответствует той операции, которую выполняет каждый рассев. Все 14 рассевов имеют различные сочетания технологических схем (соответственно форм исполнения). Для мукомольного завода производительностью 500 т/сут рассевы поставляют комплектно. Различия в формах исполнения рассевов по секциям обусловлены специфическими особенностями переработки зерна с различной стекловидностью. Отличительная особенность рассматриваемых рассевов - шкафная конструкция, которая позволяет значительно снизить трудоемкость сборки и разборки ситового пакета, а также отвечает современным требованиям технической эстетики. Секции рассевов расположены в один ряд и с обеих сторон имеют двери. Возможность обслуживания каждой секции с обеих сторон также является преимуществом этой конструкции. Гибкие подвески из морского камыша предотвращают раскачивание рассевов при резонансе в период пуска и остановки. Простые и недорогие очистители обеспечивают высокую эффективность очистки сит, не вызывают износа и повреждения ситовой ткани. Сита с фиксированными размерами отверстий обеспечивают высокую четкость сортирования. В широких и сравнительно коротких ситовых рамах осуществляется безгонковое транспортирование продуктов размола в результате естественного подпора, что не нарушает процесс самосортирования. Различные уплотнители обеспечивают герметичность рассева, соответственно отсутствуют пыление и подсоры. Наличие жесткого веретенного привода обеспечивает высокую точность заданной траектории и кинематических параметров. Многообразие технологических схем и форм исполнения рассевов позволяет учитывать качество сырья и специфические особенности отдельных этапов переработки. Производственную балансировку рассевов проводят в следующих случаях. Если в период разгона приводной вал вращается с биением, а в установившемся режиме работает устойчиво, причина биения — неправильная установка конуса поводка ротора. В этом случае передвигают поводок с конусом по пазу, изменяя расстояние до оси вращения размер Н (см. рис. 12.11). Если приводной вал в период разгона и на полном ходу вращается спокойно, но нижняя часть его описывает окружность, значит имеется радиальное биение. Причина такого явления - неправильное расположение съемных грузов в роторе (несимметричность); перегруз или недогруз. В этом случае ротор балансируют с помощью съемных грузов по следующей методике. Приводной вал покрывают мелом. В рабочем режиме (и = 220) касаются вала заостренной, неподвижно установленной деревянной планкой. Если ротор вместе с рассевом отбалансирован правильно, то заостренная планка оставляет на приводном валу окружность. При наличии радиального биения получают риски, соответствующие точкам максимального отклонения приводного вала. Если риска образовалась в положении а (рис. 12.11), добавляют груз в левую часть, в положении б - в правую часть, в положении в вынимают груз из центральной части, в положении г добавляют груз в центральную часть. Траекторию движения корпуса рассева проверяют при каждой балансировке на полном ходу при частоте вращения 220 об/мин. Для этого выбирают два участка на плоскости крышки и днища. Траектория отбалансированного рассева на крышке и днище должны быть одинаковыми (с радиусом 41 мм). Для получения графического изображения траектории движения на выбранные свободные участки крышки и днища прикрепляют листы бумаги. Затем касаются вертикально установленным карандашом каждого листа. Карандаш оставляет на бумаге траекторию движения рассева, близкую к окружности. Время соприкосновения карандаша с бумагой должно соответствовать трем-пяти оборотам рассева. Нарушение круговой траектории устраняют, изменяя положение грузов в вертикальной плоскости. Если на крышке рассева траектория представляет собой уменьшенную окружность или овал, а на днище большой круг или овал, то груз ротора перекладывают сверху вниз. В противном случае балансировку проводят в обратном порядке. Заданный диаметр круговой траектории рассева строго выдерживают. Его уменьшение снижает производительность машины и ухудшает севкость. 215

Во время эксплуатации рассева особое внимание обращают на равномерность загрузки всех секций; герметичность кузова (ослабление резьбовых соединений и пыление продуктов недопустимы); подсоры одной конечной фракции в другую; состояние всех подвижных узлов и деталей, ситовой поверхности (забиваемость, отсутствие порывов и деформаций), подвесок. В работе рассевов РЗ-БРБ и РЗ-БРВ могут быть неисправности. Пыление продукта размола зерна из выпускных патрубков, дверей и приемных коробок рассева чаще всего возникает при наличии зазора между деревян- ным каркасом и металлическим корпусом. В этом случае необходимо от- крыть дверь, тщательно очистить от продукта размола нижнюю внутреннюю полость секции и промазать стыки замазкой У-20А. Возможными причинами пыления из дверей является плохое уплотнение войлока, плохая очистка прилегающей плоскости двери и каркаса с рамами и поддонами, нарушение целостности уплотняющего войлока, отрыв или загиб кожаного язычка на приемной коробке. Для устранения неисправностей необходимо перед закрытием двери прилегающие к ней плоскости и каркас с рамами и поддонами тщательно очистить от продукта размола зерна, не нарушая целостности войлока и его приклейки. Расправить или приклеить новый язычок. Конец язычка должен быть прижат закрытой дверью. Поломка пружины балансира чаще всего происходит по причине невыполнения требований монтажа. В этом случае необходимо заменить пру жину, обеспечить горизонтальность и параллельность несущих потолочных балок в пределах одного рассева, отклонение не должно превышать 2 мм. При расстыкованной коленчатой муфте - обеспечить соосность привода и рассева, вертикальность камышовых подвесок и горизонтальность рассева (отклонение не более 2 мм). Если перегревается или заклинивает подшипник, то его необходимо заменить. Износ и соскальзывание выпускных рукавов вызываются неточностью установки нижних приемников. Необходимо при расстыкованной коленчатой муфте обеспечить соосность приемных и выпускных патрубков.

Рассевы типа МРП Объединением «Совокрим» в последние годы поставлены на производство высокопроизводительные рассевы типа МРП достаточно широкого типораз-мерного ряда. Внешний вид рассева представлен на рисунке 12.13; конструкция его выполнена по классической схеме безверетенного самобалансирующегося рассева шкафного типа с квадратными ситовыми рамками, набирающимися в пакет посекционно. Выбранные типоразмеры и конструкция рабочего органа, шкафная конструкция секции и оптимальные технологические схемы позволяют существенно экономить капитальные вложения при проектировании новых мукомольных заводов за счет сокращения производственных площадей. По заявке потребителя могут быть разработаны и поставлены рассевы с различными технологическими схемами, с одинарным или двойным приемом на каждую. Рассевы выпускаются в 4-, 6- и 8-ми приемном исполнении и выполнены в виде цельнометаллического шкафа 4, образующего ситовые секции по числу приемов. В центре шкафа размещается приводная секция, закрытая съемными ограждениями в виде плоских стенок 7. К ситовым секциям доступ осуществляется через открывающиеся двери 2. Рассев имеет современный дизайн, в его конструкции использовано много технических решений фирмы «Окрим», имеющей достаточно большой опыт производства рассевов высокого технического уровня.

Рис. 12.13. Внешний вид рассева типа МРП: / - приемный патрубок; 2 — дверка шкафа; 3 - блок выходных патрубок с. лючками для контроля продукта; 4 - корпус шкафа; 5 - подвески; 6 - балка поперечная; 7 - фортка приводной секции

Общий вид рассева представлен на рисунке 12.14. Шкаф рассева 8 посредством 4-х пакетов подвесок 2 из стеклопластика подвешивается к потолочному перекрытию. Для крепления каждого стержня с рассевом поставляются специальные зажимы 1, используемые для верхнего и нижнего кре-пления стержней, т. е. к балке 5 рассева и верхней раме. В зависимости от массы рассева в каждом из четырех пакетов подвесок может быть от шести до десяти стержней, конструкция зажимов предусматривает эти варианты. Для страховки в каждом пакете подвесок смонтирован стальной трос 3. Компоновка ситовых 14 и приводной 13 секций в рассевах МРП аналогична компоновке в рассевах ЗРШ6-4М. Секция привода расположена в средней части шкафа 8, а ситовые секции расположены с двух сторон, причем приемные рукава 14 расположены по центру ситовой секции.

216

Привод рассева - безверетенный, балансир размещен в усиленных подшипниковых опорах (верхней и нижней /2) и приводится через шкив 15 кли-ноременной передачей от электродвигателя, смонтированного с натяжным устройством внутри приводной секции. Сверху закрыт ограждением 16. Рис. 12.14. Общий вид рассева типа МРП: / - зажимы для крепления стержней; 2 - стержни подвески из стеклопластика; 3 - металлический страховочный трос; 4 - ручка двери; 5 - балка поперечная; б - дверь шкафа; 7 - крепление двери; 8 - шкаф (корпус) рассева; 9 разгрузочный тканевый рукав; 10 - лючок; 11 — блок выходных патрубков; 12 корпус подшипника нижний; 13 - секция привода; 14 - загрузочный тканевый рукав; 15 - шкив балансира; 16 - ограждение ременной передачи; 17 -ограждение приводной секции; 18 -приемная доска; 19 — ситовая секция; 1- поступление продукта Через приемные рукава продукт, подлежащий разделению по гранулометрическому составу, поступает в каждую секцию шкафа рассева, попадает на распределительный диск 3 приемной рамы (см. рис. 12.15), который равномерно распределяет его по поверхности первого (верхнего) сита. Благодаря круговому колебанию рассева, которое осуществляется посредством балансира продукт проходит через все сита, начиная от первого и до самого нижнего. В результате последовательных проходов через сита с различной ячейкой, продукт сходит разделенным на фракции (мука, крупка, отруби и т. д.) через выходные патрубки в зависимости от заданной технологической схемы. Основными рабочими органами рассева, как уже отмечалось, являются секция привода и ситовые секции, набранные из рамок разного назначения, в том числе оснащенных необходимым набором сит. Каждый пакет рамок в секциях (рис. 12.16) может содержать максимально до 30 сит и предназначен для разделения входящего продукта до восьми фракций. Ситовые 10 и пакетные 18 рамки изготавливаются и собираются с использованием метода «герметического затвора» во избежание подсора продукта. Применение промежуточных рамок 3 между пакетными позволяет увеличить надситовое пространство, а следовательно, и приемную способность рассева.

Рис. 12.16. Пакет рамок ситовой секции (без приемной рамы): /, 8 -рамка пакетная; 2 - ручка верхней рамки в каждой секции; 3 - рамка промежуточная; 4 - рамка разгрузочная; 5 - очистители сит для каждой ячейки ситовой рамки; 6 - ячейка ситовой рамки; 7 - фордон; 9 - выталкиватель; 10-рамка ситовая

217

Рис. 12.15. Приемная рама ситового пакета (секции): 1 - входной (приемный патрубок); 2 - деревянная рама; 3 - распреде лительный диск; 4 - место уста новки уплотнительной прокладки; 5 - пластина

Хорошая очистка ситовой поверхности обеспечивается специальными очистителями 5, которые помещаются в каждую ячейку 6 межситового пространства и находятся в свободном движении. Каждая пакетная рамка оснащена двумя выталкивателями 9 из латекса (полиуретана), которые облегчают выход проходовой фракции и каналы. Очистители в ячейке перемещаются по фордону 7. На рис. 12.15 изображена приемная рамка, которая применяется в каждой пакетной (ситовой) секции. Она состоит из входного патрубка /, число которых при соответствующей схеме рассева может быть увеличено до двух. На патрубок непосредственно одевается тканевый рукав. Для его надежного крепления на патрубке имеется две зиговки. Патрубок крепится к деревянной раме 2, с двух сторон которой установлены пластины 5. Уплотнение между рамками достигается установкой уплотнительной прокладки по периметру приемной рамы 4. Приемная рама устанавливается первой в ситовой секции (пакете) приемных, пакетных, промежуточных, ситовых и разгрузочных рам. Пакетная рама представлена на рис. 12.17. Она выполнена из четырех деревянных стенок с каналом для вывода сходовых продуктов, образованным пятой стенкой. Жесткость рамке придает днище в виде листа из нержавеющей стали. В рассевах типа ЗРШ и БРБ, БРВ эти элементы выполняются из пищевого алюминия. Пакетные рамы выполняются размером 650x650 мм с учетом канала. В нее сверху устанавливается ситовая рамка размером 629,5x579,5 мм. Предварительно на днище закладываются шесть очистителей по одному на каждую ячейку. Пакетная рамка облицована пластиком. На днище устанавливаются по два выталкивателя продукта (по одному на каждый отсек). Пакетные рамки в каждой секции пронумерованы порядковыми номерами с лицевой стороны согласно технологии. В рассевах МРП применяют несколько десятков различных конструктивных исполнений рамок. Неправильная установка пакетной рамки приведет к нарушению в работе рассева.

Рис. 12.17. Рама пакетная: 1 - деревянная рамка, облицованная пластиком; 2 - место приклеивания само-клеющихся прокладок; 3 - каналы для сходовых продуктов; 4 - точки крепления днища (нержавеющего листа) 6 к деревянной раме; 5 - выталкиватель из латекса или полиуретана; 6 - днище На рис. 12.18 изображена ситовая рамка, выполненная в виде деревянного каркаса 1, облицованного пластиком. На рамку натягивается ситовая ткань из полиамида или нержавеющая сетка 2. Место крепления сит указаны на рис. 12.18. Рамка внутренними брусками делится на шесть ячеек, в которые закладывается по очистителю. Шариковый очиститель используется для металлических сит, хлопчатобумажные и латексные - для тканых. Сита крепятся скобами специальными устройствами. На бруски рамок по периметру 5 и на внутренний брусок устанавливается уплотнение самоклею-щаяся прокладка. Снизу рамки к деревянным брускам крепится металлическая сетка (фордон) с ячейкой 10 мм, являющаяся опорной для перемещения очистителей. На ситовой рамке нанесена маркировка ситовой ткани или размер ячейки сита. В комплект ситового пакета в соответствии со схемой устанавливаются надситовые и промежуточные рамки. Промежуточные рамки выполнены из четырех деревянных брусков облицованных пластиком, размер их 650x650 мм, а высота рамок определяется технологической схемой и имеет размеры 10,15,20,25,30, 35 и 40 мм.

218

Рис. 12.18. Рамка ситовая:

'

/ - деревянный каркас; 2 - ситовая ткань из полиамида или нержавеющая сетка; 3 - место крепления ситовой ткани к деревянной рамке; 4 — очистители из хлопкового ремня, латекса или резиновых шариков; 5 - внутренние деревянные бруски; 6 - место установки самоклеющихся прокладок Заканчивается пакет ситовых рамок (рис. 12.16, поз. 4) разгрузочной рамкой, которая имеет несколько модификаций, определяемых потоками сходовых и проходовых продуктов в соответствии с технологической схемой данной секции рассева. В случае перехода на другую технологическую схему работы машины либо при очистке сит, обслуживании рассева, возникает необходимость в извлечении ситовых рамок, не нарушая работоспособности рассева. Конструкцией предусмотрены специальные устройства, расположенные в верхней части секции, которые служат для блокировки или разблокировки сит. Для извлечения из секции деревянных элементов следует выполнить следующие операции на остановленном рассеве. Вначале открываются и снимаются двери соответствующей секции рассева. На каждой секции установлены по два механизма зажима. Они смонтированы в верхней части шкафа рассева и с помощью винтовой пары перемещают палец по наклонному пазу в боковины верхней рамы, приподнимая ее над всем пакетом или прижимая его. Это достигается вращением гайки под ключ 24 мм, в результате поднимается верхняя рама, отделяясь от первого сита и позволяя таким образом свободно извлечь его; для облегчения данной операции верхнее сито изготавливается с ручкой (рис. 12.16, поз. 2). Последующие извлечения рамок должны производиться с осторожностью, чтобы не повредить прокладки. После проверки сит и приведения их в рабочее состояние они вновь устанавливаются на место согласно технологической схеме данной секции. После этого ключом закручиваются гайки между двумя стенками, зажимая их одновременно до полной блокировки всего набора сит. Одна из модификаций разгрузочных рам изображена на рисунке 12.19. Рамка выполнена из деревянных стенок 1, облицованных пластиком, имеет размеры 650x650 мм, т. е. наружные размеры ситового пакета в плане. Днище 5 выполнено из нержавеющей стали. Разгрузочная рама имеет выходные отверстия 2 в плане и в боковой стенке 4. Разгрузочная рама является основанием всего ситового пакета, с которого начинается его сборка.

Рис. 12.19. Разгрузочная рама: / - деревянные стенки; 2 - разгрузочные окна в днище; 3 - место установки самоклеющихся прокладок; 4 - разгрузочное окно в боковой стенке; 5 — днище После установки и блокировки пакета ситовых рам секции устанавливают боковую дверь и закрепляются восемь

219

кронштейнов крепления. На рис. 12.20 изображена приводная секция. Рассев совершает круговые поступательные колебания в горизонтальной плоскости благодаря балансиру 10 и дополнительным грузам 9, закрепленным на приводном валу 7. Вращение приводного вала осуществляется электроприводом 5 через клиноременную передачу 3. Рассев работает надежно при тщательно выверенном горизонтальном положении основных рабочих элементов и равномерном распределении массы подвешенных шкафов на все четыре стеклопластиковых пакета подвесок. Рассев поставляется с отрегулированным радиусом колебаний, однако потребителю часто приходится регулировать радиус колебаний с помощью дополнительных грузов, устанавливаемых на балансире на шпильках. Установка дополнительного груза приводит к увеличению радиуса колебаний. Проверку радиуса колебаний необходимо проводить после стабилизации работы рассева не ранее чем через 30 минут после его пуска.

Рис. 12.20. Приводная секция: / - шкив балансир; 2, 6 - верхняя и нижняя подшипниковые опоры; 3 - клиноре-менная передача; 4 - приводной шкив; 5 приводной электродвигатель с натяжным устройством; 7 - вал балансира; 8, 11 - нижний и верхний опорные листы; 9 сменные грузы балансира; 10 - стационарный груз балансира; 12 -пресс масленки подшипниковых опор с маслопроводами Самобалансирующийся безверетенный привод новых рассевов МРП по конструкции, кинематике и динамике аналогичен приводу рассевов ЗРШ6-4М, хорошо знаком специалистам отечественных предприятий, прост по конструкции и достаточно надежен. Как правило, рассев поставляется на предприятие следующими собранными узлами: шкаф (корпус) в сборе с ситовыми рамками, дверями, приемными и выпускными патрубками; секция привода отдельно или в сборе со вторым корпусом; доски напольные в сборе с патрубками, несущие балки, сборочные единицы, детали, стандартные изделия, комплект сменных и запасных частей. В отдельных случаях, когда габаритные и весовые характеристики транспортных средств позволяют, рассевы могут поставляться в сборе (два корпуса шкафа и приводная секция). При установке рассева и во время перемещения рассева груз балансира должен быть заблокирован. Порядок и последовательность сборки рассева, а также необходимые грузоподъемные механизмы и сборочные инструменты указаны в сопроводительной документации. Затяжку ответственных креплений соединений необходимо осуществлять динамометрическими ключами с рекомендуемыми усилиями. Установка рассевов МРП аналогична ранее рассмотренным и производится в следующей последовательности. Рассев выставляется на месте установки под потолочной металлической рамой, к которой закрепляются вначале четыре страховочных троса, а затем четыре пакета подвесок. Рассев в собранном виде устанавливается строго под потолочной рамой, приподнимается на расчетную высоту и под него подводятся металлические или деревянные опоры так, чтобы масса машины распределялась равномерно. Горизонтальность установки проверяется по уровню. Расчет перекрытия и потолочной рамы должен быть проведен с учетом статических и динамических нагрузок (коэффициент динамической нагрузки - 3 по данным завода-изготовителя). Вначале устанавливаются четыре аварийных троса (рис. 12.14, поз. 3), затем закрепляются стержни из стекловолокна (МРП43 - 24 шт.). ' Окончательная затяжка винтовых соединений осуществляется с помощью динамометрических ключей. Перед окончательным закреплением стержней необходимо еще раз выверить горизонтальность рассева по основанию приводной секции или торцу шкива балансира. Затем закрепить окончательно стержни в зажимах и установить ограждение приводной секции, после чего вставить в каждый отсек рабочей камеры наборы сит (включая днище) в соответствии с указаниями технологической схемы рассева. Навесить на каждую рабочую камеру дверцы и окончательно закрепить их на кронштейнах, подсоединить загрузочные и разгрузочные рукава. После этого подключается электропитание рассева и машина готова к пуску. Рассев не требует специального обслуживания, достаточно периодических осмотров для обеспечения его продолжительной высокопроизводительной работы. Необходимо периодически проверять рассев на отсутствие под-сора продукта на входе и выходе из рассева, а также на отсутствие постороннего шума в зоне расположения верхней и нижней подвесок. Регламентные проверки включают: степень износа сит ситовых рамок (при необходимости их заменяют на новые); степень износа уплотнительных прокладок на элементах рам, степень износа стержней из стекловолокна, а также

220

состояние очистителей. Натяжение приводных ремней следует контролировать примерно через каждые 1500 часов работы. Стрела прогиба ремней, измеренная пальцем после натяжки, не должна превышать 8 мм. Для натяжки сит объединение «Совокрим» поставляет специальное устройство, которое поставляется по согласованию с потребителем. После натяжки полиамидных сит они прикрепляются клеем на четыре торцевые поверхности боковых элементен рамки. При замене металлических сит или сит с круглой ячейкой необходимо дополнительное крепление сит скобами (на внутренние перегородки скобы не ставятся). Лишняя сетка обрезается по периметру рамки. Контроль качества натяжения сита можно произвести с помощью гири весом 1 кг, установленной в центре одной из ячеек на ситовую ткань. Прогиб сетки не должен превышать 4 мм. Рассев относится к динамически нагруженным машинам, поэтому необходимо контролировать его устойчивую работу без стуков и вибраций. Стук в подшипниковом узле свидетельствует о износе или неисправности подшипника. Проще всего устранить неисправность можно переворотом наружного кольца подшипника на 180°. Если неисправности более серьезные, чем несимметричная выработка корпуса, его следует заменить. Для нормальной работы рассева необходимо периодически (через каждые 1500 часов работы) контролировать наличие смазки в подшипниках качения и при необходимости добавить смазку через пресс-масленку (рис. 12.20, поз. 12). Применяется смазка Литол-24 для сферического роликового подшипника ~50 г, для упорного ~15 г. Разбрызгивание смазки свидетельствует об износе или неисправности манжеты, которая подлежит замене. Подшипник может нагреваться от попадания пыли и грязи.

Подпор рассева может быть вызван его перегрузкой или недостаточным радиусом колебаний. Подсор продукта обусловливается повреждением сит или прокладок, а наличие в сходовых фракциях большого количества проходового продукта (недосев) может быть вызвано износом очистителей или перегрузкой рассева. При эксплуатации рассева необходимо следить за эффективной аспирацией, существенно влияющей на условия сепарирова ния, в том числе температурные (рассев «не запаривается» - продукт достаточно холодный). Необходимо также следить за нагревом приводного электродвигателя, клиноременной передачей и числом колебаний рассева. В комплекте рассева имеются запасные шкивы. Натяжение клиновых ремней осуществляется натяжным устройством при остановленном рассеве. Основные показатели, типоразмеры, габариты и весовые характеристики рассевов типа МРП приведены в таблице 12.4. В странах СНГ производство мельничных и крупяных рассевов организовано на Хорольском механическом заводе (Украина) и объединении «Станкинпром», г. Харьков. Хорольский механический завод выпускает модификации отечественных рассевов ЗРШ4-4М, ЗРШ6-4М, А1-БРУ (для крупяных культур), а также модернизированные рассевы для комплектных мельниц типа АВМ, включая АВМ-2, имеющие ряд особенностей. Параметрические ряды как мельничных, так и крупяных рассевов достаточно развиты и охватывают предприятия как малой мощности, так и промышленные. Рассевы выпускаются под маркой РШХ и РШ для мельничных предприятий и РК - для крупозаводов. «Станкинпром» выпускает достаточно широкий типоразмерный ряд рассевов для мельниц РПС и для крупозаводов РПК. Конструкции их аналогичны рассевам МРП по компоновке ситовых и приводных секций, приводу и ситовым пакетам и отличаются в основном отдельными механизмами (например, зажимы пакета, крепления подвесок и рядом других). Нагрузки на проссеивающую поверхность рассева также сопоставима с рассевами 2 МРП и составляет 1000-1800 кг-м /сутки. Основные параметры рассевов РПС и РПК приведены в таблице 12.5.

221

Рассев А1-БРУ Рис. 12.21. Ситовая рама рассева А1-БРУ: 1 - сито; 2 - поддон; 3 - резиновый шарик; 4 - деревянный брусок

Рассев А1-БРУ предназначен для очистки зерна от примесей, калибрования на фракции перед шелушением, отбора промежуточных продуктов шелушения и шлифования, сортирования и контроля готовой продукции на крупозаводах. Рассев А1-БРУ отличается от рассева ЗРШ4-4М устройством технологической секции, дверей и задних распределительных коробок. Корпус, балансирный механизм, подвески, приемные и выпускные устройства рассева А1-БРУ унифицированы с рассевом ЗРШ4-4М. Ситовые рамы очищаюися резиновыми шариками (рис. 12.21). Продукт внутри шкафа движется в зависимости от исполнения рассева по одной из технологических схем (рис. 12.22). Каждая секция состоит из 14 ситовых рам. В первой и второй группах - по шесть сит, в третьей - два сита. Такое расположение позволяет унифицировать рассев и переходить от одной схемы к другой путем замены дверей, распределительных коробок и сборников. В схемах №1, 2 и 4 продукт распределяется равномерно на шесть приемных сит, в схеме №3 - на два приемных сита. Схему №1 применяют для очистки и сортирования крупяных культур по крупности. В результате сортирования получают одну сходовую и две прохо-довых фракции. Схема №2 предназначена для сортирования крупы и продуктов шелушения. Получают две сходовые и одну проходовую фракции. Схему №3 используют для очистки и сортирования продуктов дробления и контроля ядрицы. Получают три проходовые и одну сходовую фракции. Для разделения продуктов шелушения применяют схему №4. Получают три сходовые и одну проходовую фракции. Рассев может изготавливаться в десяти исполнениях, отличающихся технологическими схемами секций. Схемы исполнения и производительность рассева указаны в таблицах 12.6 и 12.7.

Рис. 12.22. Технологические схемы рассева А1БРУ: а - схема №1; б - схема №2; в - схема №3; г - схема

222

Технические характеристики рассева А1-БРУ Число секций 4 Размеры ситовых рам, мм 400x800 2 Полезная площадь сит, м 13,5 Частота круговых колебаний корпуса, кол/мин 180; 190; 220; 230 Радиус круговых колебаний корпуса, мм 28-32 3 Расход воздуха на аспирацию, м /ч 840-1080 Мощность электродвигателя, кВт 3,0 Габариты, мм: длина 2340 ширина 1440 высота до приемной доски 2370 Масса, кг 2200 Неисправности и способы устранения в рассеве А1-БРУ аналогичны, рассевам ЗРШ4-4М.

Рассевы пакетные с квадратными ситовыми рамами зарубежных фирм В последние годы большинство зарубежных фирм: «Окрим», «Бюлер», «ММВ», «ГБС», «Спомаш» и др. освоили производство пакетных рассевов с квадратными ситовыми рамами достаточно разнообразных конструкций. Как правило, в каркас (общий или секционный) укладывается пакет рам, в который вкладываются квадратные ситовые рамы и тем или иным способом (чаще всего механическим или пневматическим) стягиваются по вертикали. Герметичность достигается за счет качественных эластичных уплотни-тельных материалов между рамами. Почти все конструкции рассевов комплектуются большим количеством ситовых рам (до 30 и более), что обеспечивает большую рабочую 2 поверхность в одной машине (до 70 м ). Отечественные рассевы (за исключением МРП) имеют рабочие ситовые рамы шириной 400 мм и длиной 800 мм. Как показала практика эксплуатации, такое соотношение длины и ширины позволяет вести процесс сепарирования достаточно эффективно и размерные характеристики близки к оптимальным. Квадратные ситовые рамы в большинстве случае имеют размер 600x600 и по данным фирм также обеспечивают оптимальное сепарирование. Если учесть, что в пакетных рассевах набирается большое число ситовых рам и, соответственно, его общая просеивающая поверхность значительно выше, есть основания относить эти машины к высокопроизводительным, как и рекламируют фирмыпроизводители. Следует отметить, что пакетные рассевы по сравнению с рассевами с выдвижными рамами конструктивно сложней и значительно более трудоемки в изготовлении. На рисунке 12.23 в качестве примера машин этого класса приведен рассев модели ПЛС фирмы «ММВ». Он выпускается в двух вариантах: открытом (ПЛС) и закрытом (ПЛС/2), однако их принципиальное решение (по технологическим схемам, ситовым пакетам, механизмам сжатия, приводу и т. д.) аналогичны. Рассев ПЛС выполнен в виде сварной рамы - корпуса 4, разделенного на отсеки для ситовых пакетов, и размещения привода. Ситовые рамы практически во всех конструкциях выполнены из деревянных брусков (без каналов). Обычно рама разделяется на четыре или шесть отсеков, в каждый закладывается очиститель, натягивается и закрепляется сито. Очистители блуждающего типа выполнены из износостойких резино-полимерных материалов. В

223

некоторых конструкциях установлены щеточные пучки. Фирма Бюлер использует пластмассовые очистители специального профиля рабочей части (контактирующей с ситом и подпятником). Очиститель перемещается по поддону ситовой рамы и очищает как сито, так и поддон от проходового продукта. Ситовая рама (рис. 12.26) в соответствии со схемой рассева вставляется в деревянную раму пакета (с каналами). Сборка пакета начинается с выпускной рамы и заканчивается приемной с впускными штуцерами. Далее производится затяжка пакета. Для этой цели используются разные конструкции. Наиболее простые производят затяжку винтовыми парами - вручную. Герметичность пакета гарантируется точным изготовлением и качественными контурными уплотнениями. На рис. 12.24 показан механизм сжатия пакета рассева ПЛС. Сжатие осуществляется одновременно всех пакетов с пульта управления единой кнопкой управления.

Рис. 12.23. Высокопроизводительные пакетные рассевы ПЛС: а - общий вид рассева ПЛС; б - общий вид рассева ПЛС/2; 1 - подвеска; 2 - приемные доски; 3 - входные (приемные) рукава; 4 — рама (корпус) рассева; 5 - приемная рама; 6 - секция с безверетенным приводом; 7 - пакетный корпус, состоящий из приемной рамы 5, ситовых рам и выпускной рамы 9; 8 - балка для подвески рассева; 9 - выпускная рама; 10 — выпускные рукава; 11 - доска выпускных устройств; 12 -приемные штуцеры; 13 конец вала балансир-ного механизма; 14 - замки дверей; 15 — ручки дверей; 16- съемные двери

На верхнем несущем стальном листе 6 по углам каждого пакета установлены пневмоцилиндры 4, опирающиеся подвижным поршне-толкателем в приемную раму. Разводка пневмоприводов 5 смонтирована на верхнем листе 6. Приемные штуцеры 3 установлены с достаточным зазором, поэтому при сжатии пакета и уменьшении его размера по высоте свободно перемещаются по вертикали. На пульте можно установить и ручной режим поджима каждого ситового пакета. При нарушениях воздушного режима пакеты остаются сжатыми и останавливать рассев нет необходимости. На рис. 12.25 показана приводная секция рассева ПЛС. К нижнему / и верхнему несущему листу рамы рассева монтируются мощные литые корпуса подшипников 9. В них установлива-ется балансир 7 со сменными грузами 6 для регулирования радиуса круговых колебаний рассева. Приводной двигатель 2 фланцевого типа устанавливается вертикально на нижнем несущем листе 1 рамы рассева. Вращение на вал балансира передается клиноременной передачей, расположенной под рамой рассева. Изменение числа колебаний рассева достигается установкой сменного шкива на приводном электродвигателе. Рассев (рис. 12.23) подвешивается к перекрытию на многорядных (шесть стержней) фиберглассовых подвесках 8, обеспечивающих устойчи вые переходные режимы (разбег, выбег). Приемные доски рассевов 2 монтируются к перекрытию, а выпускные 11 устанавливаются на полу.

224

Рис. 12.24. Механизм сжатия пакета рассева ПЛС: / - несущий лист приводной секции; 2 — подшипник балан-сирного механизма; 3 приемные штуцеры; 4 - пневмоци-линдры сжатия пакетов; 5 — коммуникации сжатого воздуха; 6 - верхний несущий лист пакетных секций

Рис. 12.25. Приводная секция рассева ПЛС: 1 - нижний несущий лист; 2 -электродвигатель; 3 - наклонные усиливающие связи; 4 - ситовые пакеты; 5 - стяжки балансира; 6 — сменные грузы; 7 - балансир; 8 вертикальные стойки; 9 - корпус подшипника Рассев ПЛС/2 (рис. 12.23, б) дополнительно закрыт внешними дверями 16, улучшающими эстетический вид машины. Рассевы этого класса позволяют многоприемное исполнение до двенадцати и более, также возможна подача двух и более продуктов на один ситовой пакет. На рисунке 12.26, а показан ситовой пакет рассева ПЛС и рамка с очистителями. Здесь ситовая рамка 2 установлена в пакет диагонально. По мнению фирмы, такое расположение позволяет более эффективно расположить вертикальные каналы. Пакетные рамы устанавливаются, начиная с выпускной по направляющим /. Вертикальные каналы 3 образуются в пакетных рамах 4. Очистители 5 имеют самые разнообразные конструкции. На рисунке 12.26, б показана ситовая рама 2 (четыре секции) рассева.

Рис. 12.26. Пакетные и ситовые рамки высокопроизводительных рассевов: а - четырехсекционная рамка с очистителями диагональной установки рассева ПЛС; б - четырехсекционная ситовая рамка с очистителями; 1 — направляющие пакетных рам; 2 - шестисекционная ситовая рама с поддоном; 3 - вертикальные каналы; 4 — пакетная рама; 5 — очистители; 6 — ситовой пакет; 7 — секция рассевов; 8 - поддон; 9 - промежуточная рамка

Рис. 12.27. Примеры технологических схем рассева ПЛС: а - один продукт поступает на 4 приемных сита и разделяется на 5 фракций; б - два продукта поступают на два приемных сита и каждый делится на 4 фракции; 1, 2, 3, 4, 5 - полученные фракции; I, II - продукты измельчения, поступающие на сепарирование

225

Ситовая рама устанавливается на промежуточную 9, к которой крепится поддон 8, и вместе с ним - на пакетную 4.

Ситовые пакеты 6 монтируются в секциях рассева. Такие технические решения позволяют иметь в рассеве достаточно гибкие схемы с большой просеивающей поверхностью. В качестве примера на рисунке 12.27 представлено несколько технологических схем рассева ПЛС, иллюстрирующих его большие возможности. По данным фирмы, ситовые пакеты с 12 каналами позволяют реализо-вывать схемы с приемом на один ситовой пакет до четырех продуктов, осуществить их подачу на два, три или четыре приемных сита и получить в общем до 12 фракций. Вывод продукта может осуществляться с одной или обеих сторон сборного днища, т. е. как этого требуют дальнейшие транспортные потоки. Рассевами ПЛС оснащены две новые мельницы в городах Орле и Хо-мутово (Орловская область). В таблице 12.8 приведены основные технические данные рассевов ПЛСиПЛС/2.

Шкафные пакетные рассевы с квадратными рамами МОКА, МОКС фирмы «Спомаш» (г. Торунь, ПНР) выпускаются в 4, 6- и 8-приемном (секционном) исполнении, при этом предусмотрена возможность двух приемов на одну секцию, что соответственно увеличивает количество самостоятельных секций, и делают более развитой и многовариантной схему рассева. Последние буквы в моделях А и С означают исполнение основных конструктивных элементов соответственно из высокопрочного алюминия и стали. Кроме того, эти модели отличаются размерами рабочих ситовых рам и общей просеивающей поверхностью. Внешний вид рассева этого типа представлен на рисунке 12.28. Конструктивно он выполнен в виде трех секций (рис. 12.29): приводной механизм безверетенный, ситовые пакеты с квадратными рамами; зажимается пакет с помощью винтовых механизмов, т. е. имеет основные технические решения аналогичные рассевам типа МРП.

226

Рис. 12.28. Восьмисекционный шкафный рассев пакетного типа МОКА, МОКС: 1 - приводная

секция; 2,1' — пакеты подвесок; 3 - приемная доска; 4 — приемные рукава; 5 — петля дверная; 6 замок двери; 8 - откидная дверка; 9 - пакет ситовых и пакетных рам; 10- выходные рукава; 11 напольная доска с приемными патрубками; 12 -лючки для отбора проб; 13 — поперечная балка; 14 — ситовая секция

Рис. 12.29. Приводная и ситовая секции рассева: а - секции до сборки; б - рассев в сборе; 1 - приводной электродвигатель; 2 — каркас приводной секции; 3 — ситовая секция; 4 — зажимы пакетов; 5 - приемные штуцера; 6 - двери; 7 - пакеты подвесок; 8 - ограждение клиноременной передачи; 9-стенка приводной секции; 10-поперечная балка

Рассев состоит из трех секций: приводной 1 и двух ситовых 14, соединенных между собой специальными пластинами с помощью болтовых соединений. С торцов рассева секции укрепляются поперечной балкой 13. Учитывая динамические нагрузки эти соединения должны быть тщательными, жесткими с соответствующим запасом. Как правило, соединение осуществляется точными болтами, а затем штифтуются, чтобы исключить самопроизвольное отвинчивание. Монолитность и жесткость конструкции и соединений рассевов является важнейшим фактором их надежности и долговечной работы. На рисунке 12.29 показаны приводная 2 и ситовые 3 секции до сборки. После составления их каркасов устанавливается поперечная балка 10, к которой с помощью специальных зажимов монтируются пакеты подвесок 7. На рисунке 12.30 показан пакет ситовых рам, установленных в секции рассева, из которого видно, что пакет набран из пакетный б и промежуточных 15 рам разной конструкции, в том числе с окнами для вывода продуктов. Рамы облицованы пластиком; в верхней части установлена приемная рама, связанная с механизмом зажима, она при разблокировании пакета поднимается вверх, освобождая пакет, после чего рамы можно вынимать из секции. Дверь в рассевах МОКА и МОКС, в отличие от рассевов МР, выполняется откидной, ее пространство по вертикали используется для перепуска продукта, выходящего их пакетных рам в торцевые окна. В приемной раме 9 (рис. 12.30) расположен штуцер 10, а в нем секторная пластина, способствующая распределению продукта по площади сита. Рамы рассева квадратные (рис. 12.31), выполнены из деревянных брусков, облицованных пластиком. Имеется несколько типов рам: пакетные 3, вкладные ситовые 5 и промежуточные. Кроме того, рамки отличаются перепусковыми каналами и их расположением. Все рамки в секциях маркируются в соответствии с расположением по технологической схеме секции. Очистители (рисунок 12.31, г) по конструкции аналогичны общепринятым, в том числе рассевам фирмы «Бюлер» предыдущего поколения (типа МПАД). Очистители размещают под рабочим ситом по одному в ячейке, нижней своей частью они опираются на фордон (металлическая сетка с большой ячейкой) или на днище рамы, когда проходовый продукт выводится в торцевые окна. Таким образом, очистители очищают как рабочую ситовую поверхность, так и днище, а некоторые из них, в большей степени, играют роль выталкивателя продукта (например, полиуретановое кольцо 8 - рис. 12.31, г). Для таких сит из полиамида, капрона, нейлона применяют очистители 9 из хлопчатобумажного ремня. Для металлических сит — очистители 7.

Рис. 12.30. Ситовая секция рассева: а -установка ситового пакета; б - приемная рама ситового пакета; 1 - пакет подвесок; 2 - приемная доска; 3 — приемный рукав; 4 — дверь ситовой секции; 5, 9 - приемная рама; 6 - пакет рам; 7 - дверь смежной секции; 8 - каркас ситовой секции; 10 - штуцер приемной рамы; 11 - перепускные каналы; 12 - пакетная рама; 13, 15 - промежуточная рама; 14 - блок выходных патрубков; 16 -окно для вывода продукта

227

Рис. 12.31. Рамки пакета и очистители сит: а - пакетная рама; б - пакетная и ситовая рамы; в - промежуточные рамы; г - очистители сит; 1 - ячейки сита для закладки очистителей; 2 - ситовая ткань; 3 - пакетная рамка; 4 - перепускной канал; 5 - ситовая вкладная рамка; 6 пакетная рама с продольными и поперечными перепускными каналами; 7 -фигурный очиститель полиуретановый; 8 очиститель-выталкиватель в виде шайбы из износостойкого материала; 9 - очиститель из хлопчатобумажного ремня с «пуговицей»

Привод рассевов МОКА и МОКС можно отнести уже к классическому безверетенному (рис. 12.32). Вал балансира 4 смонтирован в подшипниковых опорах 1. На валу закрепляется балансир, на котором предусмотрена установка сменных грузов. Подшипниковые опоры крепятся на верхнем и нижнем центральном листе каркас приводной секции. В верхней части вала установлен шкив балансира, а на боковой стенке каркаса приводной электродвигатель на подмоторной плите с натяжным устройством. Привод осуществляется клиноременной передачей, закрытой ограждением 8 (рис. 12.29). Радиус колебания на большинстве рассевов составляет от 210 до 240 в минуту. На рисунке 12.32, б показан один из вариантов основания ситовой секции, а на рисунке 12.32, в - нижняя разгрузочная рама ситового пакета. Следует отметить достаточно сложную конструкцию секций рассева и особенно их основания при большом разнообразии технологических секций, в том числе когда увеличивается количество самостоятельных приемов на одну секцию рассева. Следует отметить, что, несмотря на ряд известных достоинств пакетных рассевов с квадратными рамками, конструкция их в целом сложная и достаточно трудоемкая, отсюда их большая стоимость по сравнению со шкафными рассевами типа ЗРШ. Эти рассевы, поставленные на производство в начале 70-х годов прошлого столетия, и сегодня являются преобладающими на отечественных предприятиях и продолжают выпускаться объединением «Мельинвест» и Хорольским механическим заводом как для нового строительства, так и для технического перевооружения действующих предприятий. Они не только существенно дешевле по первоначальной стоимости, но и проще и экономичнее в эксплуатации, более удобны и менее трудоемки в ремонте и обслуживании и отличаются не менее высокой надежностью. Пакетные рассевы, особенно с большой просеивающей поверхностью имеют большую колеблющуюся массу и требуют особого подхода к прочности и жесткости конструкции, высокой точности изготовления и надежности соединений, чтобы обеспечить долговечную работу рассевов, режим работы которых, как известно, относится к высоконагрузочным (круглосуточная безостановочная работа с остановкой лишь на декадную профилактику).

Рис. 12.32. Конструктивные элементы рассева: а - каркас приводной секции с балансиром и приводом; б - вариант ситовой секции; в - установка разгрузочной рамы в ситовой секции; 1 — подшипниковая опора; 2 - сменные грузы; 3 - балансир; 4 - вал балансира; 5 - приводной электродвигатель; 6 — металлокаркас приводной секции; 7 - каркас ситовой секции; 8 - выводные отверстия в основании ситовой секции; 9 - днище основания ситовой секции; 10 - бруски выводных отсеков; 11 - отверстие в днище рассева; 12 — ситовая рамка; 13 - выводные патрубки с лючками для отбора проб; 14 - нижняя разгрузочная рама Пакетные рассевы с квадратными рамками «Новостар» производства швейцарской фирмы «Бюлер» относятся к

высокопроизводительным рассевам нового поколения, в основу создания которых по данным фирмы были положены большие исследования, анализ и тщательные испытания технологии и конструктивных узлов. В результате на производство поставлены рассевы нового поколения - 4, 6, 8 и 10 секционные рассевы с площадью просеивающей поверхности до 90 м . Непрерывное дальнейшее усовершенствование этих машин для оптимального, надежного и экономичного выполнения высоких требований современного мукомольного производства остается постоянной задачей ведущих производителей рассевов, которые по существу определяют эффективность и экономичность технологии всего предприятия. Рассевы «Новостар» обеспечивают более высокую эффективность просеивания. На рисунке 12.33 представлен внешний вид рас сева «Новостар». По общей компоновке, конструкции привода, подвесок и др. элементов 228

все пакетные рассевы (МРП, МОКА и др.) аналогичны.

Рис. 12.33. Высокопроизводительный пакетный рассев «Новостар»: а - общий вид рассева; б - пакетная и ситовая рамки; в - схема трехлучевого очистителя; 1 - выходные патрубки; 2 — дверка съемная; 3 - ситовой пакет; 4 - секция без пакета; 5 ~ замки двери; 6 - приемный рукав; 7 - приемная доска; 8 - пакет подвесок; 9 - ситовая металлическая рамка; 10 - пакетная деревянная рама; 11 - трехлучевой очиститель Все они выполнены отдельно тремя секциями (две ситовые 3, 4 и одна приводная), имеют безверетенный самобалансный привод, стержневые подвески из стекловолокна, приемно-выпускные устройства и т. д. Три секции соединяются в единый шкаф, при этом к соединениям предъявляются повышенные требования по точности, прочности и жесткости соединений. Затяжка производится динамометрическими ключами. Пакетные рамы 10 по размерам отличаются незначительно, обычно они находятся в пределах от 640x640 мм до 730x730 мм. В пакет набирается до 32 рам. В рассеве «Новостар» высокая унификация пакетных 10 и ситовых 9 рам, в отличие от других рассевов, где набор рам неоправданно разнообразен, что усложняет процессы изготовления и сборки. К основным преимуществам рассевов «Новостар» относят повышенное ускорение частиц при сепарировании, достигаемое фиксированными кинематическими режимами (числом и радиусом колебаний), более совершенной конструкцией пакетных и особенно ситовых рам и более эффективными очистителями сит. В отличие от ситовых рамок с деревянным каркасом, облицованным пластиком, в рассевах «Новостар» применяется унифицированная, жесткая и износостойкая металлическая вкладная рамка. Натяжка сита на эти вкладные рамки может выполняться с большим усилием, равномернее и без перекосов, что существенно для оптимального просеивания в течение долгого времени. Благодаря использованию металла удалось уменьшить размеры профилей рамок и за счет этого получить дополнительно до 7% полезной просеивающей поверх ности на одну рамку. Новые очистители сит 11 одновременно выполняют две функции - очистку ситового полотна, а также расположенного под ним днища ситовой рамы. Звездообразные (трехлучевые) очистители лежат непосредственно на днище ситовой рамы и интенсивно циркулируют, скользя и опрокидываясь от перегородки к перегородке поля ситовой рамы за счет более высокой средней опоры. Выступающий скребок очистителя освобождает боковые выпускные щели ситовой рамы и транспортирует просеянный продукт с днища в вертикальные каналы внутри и снаружи ситового кузова. Петли ворса или щетки, расположенные с верхней стороны очистителя, интенсивно очищают находящееся над ними ситовое полотно. Покатая форма лопастей препятствует образованию отложений продукта на очистителе. Благодаря комбинации из вкладных металлических рамок и новых очистителей высота каждого сита уменьшилась на 10 мм. За счет этого в каждой ситовой секции может быть установлено дополнительно до трех сит без потери пространства, необходимого для потока продукта. За счет увеличения числа сит и полезной площади сит вкладных металлических рамок достигается увеличение просеивающий поверхности до 20% и соответственно производительности новых рассевов. Существенным фактором, влияющим на производительность рассевов, является интенсивность кругового поступательного движения, под действием которого просеиваемый продукт должен транспортироваться, разрыхляться, расслаиваться и перемещаться на сите. Привод с балансирным механизмом, расположенным, как правило, в центре машины, придает рассеву характерное круговое поступательное движение. За счет него обеспечивается транспортировка продукта в любом горизонтальном направлении с низкими энергозатратами. Интенсивность этого движения обозначается как горизонтальное поперечное ускорение, которое определяется числом оборотов и радиусом круговых колебаний. В течение нескольких лет показатели ускорения рассевов на мельницах для производства муки и макаронной крупки повысилась на 20%. Это повышение происходило параллельно с увеличением удельной нагрузки на рассева. В ходе длительных практических опытов исследовалось, каким образом дополнительное увеличение ускорения влияет на работу рассева при различной производительности и для различных проходов. Для того чтобы процесс просеивания осуществлялся оптимально, интенсивность движения рассева должна соотноситься с количеством и свойствами продукта, а также требованиями качества. В одном и том же рассеве часто смонтированы различные секции для разных продуктов и объема потока, так что для действительно оптимального просеивания необходим компромисс. В результате длительных и интенсивных практических исследований выяснилось, что при дальнейшем повышении ускорения на 20—25% могут быть достигнуты наилучшие результаты с точки зрения более высокой производительности. Увеличение ускорения может быть достигнуто за счет изменения числа оборотов и или радиуса круговых колебаний поступательного движения рассева. С увеличением ускорения динамические нагрузки на узлы машины резко возрастают. Конструкция прежних квадратных рассевов непригодна для этих более высоких механических нагрузок длительного действия. При разработке и конструировании нового рассева результаты опытных исследований были учтены в полном объеме. Новая конструкция претерпела усовершенствования, касающиеся эксплуатационной прочности, монтажа, 229

санитарии, безопасности производства, а также обслуживания. Несущая стальная конструкция и привод были рассчитаны с соответствующим усилением из-за возросших нагрузок. После жестких и всесторонних испытаний было подтверждено, что данный рассев с увеличенным на 25% ускорением обладает требуемой эксплуатационной прочностью. Для нового рассева разработаны легкие, жесткие, быстросъемные дверцы из усиленного стекловолокном полимерного материала, герметично закрывающие ситовые секции. На зарубежных мельничных предприятиях для борьбы с вредителями чаще всего используют метод термической дезинсекции горячим воздухом (50-60 °С) в течение 24 часов. Этим требованиям удовлетворяет новая конструкция рассева. Однако необходимо обратить внимание, что при таком тепловом воздействии у нейлоновых сит ослабевает натяжение. Поэтому рекомендуется вынимать вкладные рамки с сита из зоны действия во время обработки. В новом рассеве все поверхности стенок в секциях имеют хорошую изоляцию. За счет этого предотвращается образование отложений вследствие конденсации влаги, а также существенно улучшаются санитарно-гигиенические условия. При использовании рассева в широком диапазоне производительности ситовые кузова делятся (по вертикали) на 2-3 приема каждый. Наблюдается тенденция к повышению эффективности и производительности производственных установок в существующих зданиях, а также уменьшение машинного парка мукомольных заводов. Рассевы относительно больших габаритов устанавливаются на меньших площадях. Оптимальные проектные решения в каждом конкретном случае могут быть реализованы только с использованием подходящего типа рассева. Опыт строительства мельничных установок показывает, что десятиприемный рассев может существенно повысить гибкость и экономичность производства при работе в широком диапазоне производительности. Поэтому прежняя программа рас- севов с четырьмя, шестью и восемью приемами была расширена до десяти. Соответственно возросла реально осуществимая 2 площадь просеивания, составляющая от 24 до 90 м . Новое поколение квадратных рассевов подтвердило свою высокую эффективность на практике. В результате потребности мукомольных заводов удовлетворяются успешнее, чем прежде. При использовании десяти-приемного рассева может быть достигнута производительность мельницы от 120 до 150 т мягкой пшеницы в сутки. Эти рассевы могут найти применение как при новом строительстве, так и при расширении производственных мощностей действующих предприятий.

Ситовые поверхности рассевов ситовеечных и других

просеивающих машин

Ситовые поверхности на рассевах ситовеечных машин, как правило, устанавливаются непосредственно на предприятиях, в соответствии с назначением технологической операции. Предприятия оснащены специальными устройствами для натяжки и крепления сит. Большинство современных машиностроительных предприятий по требованию заказчика устанавливают ситовые поверхности непосредственно на заводе-изготовителе. Как уже отмечалось отечественная промышленность выпускает необходимый ассортимент металлотканых, полиамидных, капроновых и шелковых сит для сепарирующих машин разного назначения. В настоящее время наиболее широкое распространение на рассевах и ситовеечных машинах получили две первые группы сит, основные характеристики которых приведены ниже Металлогпканые проволочные сетки выпускаются с квадратными ячейками перекрестного (полотняного) переплетения проволок ГОСТ 3924-74 Сетки изготовляют из низкоуглеродистой отожженной, отожженной луженой или оцинкованной луженой или оцинкованной стальной проволоки а также из высоколегированной травленой или оксидированной стальной нержавеющей проволоки (сталь 12Х18Н9Т и 12Х18Н10Т) Номер такой сетки обозначает размер стороны квадратного отверстия в свету в мм. Например, если размер стороны отверстия равен 0,8 мм, то номер сита 08. Условное обозначение сетки из низкоуглеродистой отожженной проволки с номинальными размерами стороны ячейки в свету 08 мм следующие: сетка 08-НУ ГОСТ 3924-74, а из высоколегированной проволки- сетка 0812Х18Н10Т ГОСТ 3924-74. Для сепарирования продуктов измельчения зерна в мельничных рассевах и ситовеечных машинах (сходовые продукты, крупка и дунсты) разработаны новые металлические тканные сетки полотняного переплетения повышенной точности с квадратными ячейками, выпускаемые по ТУ 14-4-1063-80. Сетки изготавливают из низкоуглеродистой луженой и нержавеющей проволоки Условное обозначение такой сетки включает номинальный размер стороны ячейки в свету в мм и ТУ. Например, сетка со стороной ячейки 0,666 мм обозначается следующим образом: сетка 0,666 ТУ 14-4-1063-80. Сетки выпускаются шириной 1000 мм (по спецзаказу - от 600 до 1500 мм В таблице 12.9 дана характеристика эквивалентных по производительности и взаимозаменяемых проволочных сеток для сепарирования продуктов измельчения зерна. Полиамидные, капроновые и шелковые сита. Отечественной промышленностью освоено производство высокопрочных тканей из полиамидных мононитей с фиксированными отверстиями, которые применяют в мельничных рассевах, ситовеечных и других просеивающих машинах. Эти ткани характеризуются высокой однородностью размера отверстия, позволяют существенно увеличить срок службы сит и выход муки высшего сорта. Полиамидные ситовые ткани выпускают для сепарирования сходовых продуктов, крупы, дунстов и для высеивания муки. Такие ткани вырабатываются полотняным переплетением из полиамидных мононитей отечественного и импортного производства.

230

Новые ткани рекомендовано применять на всех мукомольных заводах взамен капроновых тканей (ОСТ 17-46-82), так как их прочность вьше в 1,5-2,5 раза, а точность размеров ячеек - в 2,5 раза.

- например, ткани для сепарирования сходовых продуктов, крупок и дунстов: 10,3 ПЧ-270 (ТУ 17 РСФСР 62-10838-84); 10,3 ПА-260 (ТУ 17 РСФСР 62-10849-84); 10К (ОСТ 17-46-82), В этих артикулах: 10,3 и 10 - ко личество отверстий на 1 см; 260 и 270 - диаметр мононитей, мкм; ПЧ - по лиамидная мононить производства Черниговского п/о «Химволокно»; ПА полиамидная мононить импортного производства; К - капроновая мононить; —например, ткани для высеивания муки: 49/52 ПА (ТУ РСФСР 6210680-83); 49 ПА-60 (ТУ 17 РСФСР 62-10619-83); 49 К (ОСТ 17-76-82). В этих номерах числа 49 и 52 обозначают количество отверстий на 1 см, со ответственно, по основе и утку. Остальные числа и буквы расшифровываются аналогично тканям для сортирования сходовых продуктов, крупов и дунстов. Максимальное отклонение действительного размера стороны ячейки от номинального в новых полиамидных тканях не должно превышать ±20%, в капроновых - +50%. В табл. 12.10 и 12.11 приведены характеристики эквивалентных по производительности и взаимозаменяемых полиамидных ситовых тканей.

231

232

Основные параметры ситовеечных машин Ситовеечные машины предназначены для обогащения крупок и дун-стов на мукомольных заводах сортового помола пшеницы. Промышленность последние годы выпускала ситовеечные машины А1-БСО, А1-БС2-О, ЗМС-2-2, ЗМС2-4. Ситовеечные машины ЗМС-2-2 и ЗМС-2-4 в настоящее время сняты с производства. Для мельниц малой мощности объединением «Мельинвест» поставлена на производство ситовеечная машина Р1-БСН. Производительность ситовеечной машины Q т/ч зависит от удельной нагрузки q обогащаемой смеси, т. е. где В - ширина сита, см

Максимально допустимая величина удельной нагрузки обусловливается обеспечением просеивания всех частиц, не имеющих оболочек или имеющих их в незначительном количестве. Удельные нагрузки различных промежуточных продуктов помола следующие: для крупных крупок 0,015-0.025 т/(ч-см), для средних - 0,014-0,015, для мелких - 0,0110,014, для жесткого дунста 0,008-0,010 т/(ч-см). На эффективность работы ситовеечной машины влияет ряд факторов, в том числе скорость восходящего потока воздуха, скорость подачи продукта, частота и амплитуда колебаний ситового корпуса, угол наклона подвесок к вертикали. Скорость восходящего потока воздуха vв, проходящего через сито и слой продукта, определяют по формуле

3

2

где Qв -расход воздуха, проходящего через сито, м /с; SС - площадь сита, м

3

2

Для ситовеечных машин А1-БСО и А1-БС2-0 при максимальном Q = 1,16 м /с иS= 1,48 м , vв= 0,78 м/с. Скорость подачи продуктов зависит не только от кинематических параметров, но в большей степени от величины vв. С ее увеличением повышается разрыхленность продуктов на сите, что до определенных пределов способствует ускорению процесса самосортирования продуктов. Например, при vв < 0,4 м/с 233

где vn - скорость подачи продуктов по ситу, м/с; v n.к. - скорость подачи продуктов по ситу только под влиянием кинематических факторов сита, т. е. при vв = 0

К максимальному значению vп приближается при vв = 0,65 м/с. На результаты обогащения крупок в ситовеечных машинах влияют частота и амплитуда колебаний ситового корпуса, угол наклона его к горизонтали и угол наклона подвесок к вертикали. В ситовеечных машинах обычно применяют 500-530 колеб/мин при амплитуде А = 5-6 мм. Оптимальные значения А и n для различных по крупности и качественному составу смесей частиц зерна неодинаковы. С уменьшением угла наклона сита к горизонтали замедляется движение частиц вдоль сита, но возрастает количество просеивающихся частиц. Обычно угол наклона сит составляет 1,0-1,5°. С увеличением угла наклона подвесок к вертикали количество просеивающихся частиц возрастает. Технологическую эффективность работы ситовеечной машины оценивают выходом обогащенных продуктов и перераспределением зольности сходовых и проходовых (обогащенных) фракций сравнительно с зольностью исходного продукта. Степень снижения зольности

где z1, z2 — зольность, соответственно, исходного и обогащенного продуктов, %

Работа ситовеечных машин А1-БСО и А1-БС2-0 считается эффективной, если зольность верхнего схода в 2-3 раза выше зольности исходного продукта, а зольность нижнего схода в 1,5-2,0 раза ниже зольности верхнего схода. В результате обогащения степень снижения зольности Δz проходовой (обогащенной) фракции составляет для крупной крупки 40-50%, средней - 30-40, мелкой - 20-25 и дунстов - 10-15%. На эффективность процесса обогащения в ситовеечной машине влияют гранулометрический состав исходного продукта (крупность и однородность), удельная нагрузка, скорость воздуха, равномерность распределения продукта по ситу и стабильность слоя, кинематические параметры и наклон сит, правильность подбора номеров сит.

Ситовеечная машина А1-БСО

Ситовеечная машина А1-БСО (рис. 12.34) предназначена для сортирования по качеству двух параллельных потоков крупок и дунстов. Она имеет два ситовых корпуса 6, сдвоенный кузов-сборник 14, две аспирационные камеры 5, две приемные коробки 4, две камеры сходов 9, станину 10, электродвигатель 1 и колебатель 3. Ситовые корпуса соединены кронштейнами и подвешены к станине на трех подвесках 5: спереди - на двух, сзади - на одной, расположенной посредине ситового корпуса. Конструкция подвесок представлена на рисунке 12.35. Угол наклона подвесок к вертикальной плоскости регулируют ослаблением гаек и перемещением осей 1 в пазах кронштейнов в пределах 5-15°. На задней подвеске установлена пружина сжатия 2. Она настроена на заводе-изготовителе, поэтому регулировать ее в процессе эксплуатации не рекомендуется. В корпусе размещены один над другим три яруса ситовых рам, в каждом по четыре рамы. Все три яруса имеют различные углы наклона к горизонтальной плоскости. Ситовые рамы сварной конструкции изготовлены из алюминиевого профиля. Сито к рамам прикрепляют зацепами. Они входят в зацепление с зубцами профилей рам. Сита очищают инерционными щетками 7 (рис. 12.34). Каждая щетка имеет два ряда пучков, волос которых направлен в противоположные стороны. В рабочем положении щетка одним рядом пучков упирается в сито и под действием сил инерции при колебаниях ситового корпуса может пере мещаться только в сторону пучков, не касающихся сита. Одновременно ползуны щетки скользят по направляющим, установленным в рамах. При соприкосновении с упором щетка переключается (опрокидывается) и начинает перемещаться в противоположном направлении.

Рис. 12.34. Ситовеечная машина А1-БСО: 1 - электродвигатель; 2 - плоскоременная передача; 3 — колебатель; 4 — приемная коробка; 5 - аспирационная камера; б ситовой корпус; 7 — щетка; 8 -подвеска; 9 - камера сходов; 10 - станина; 11 - фиксирующий зажим; 12 - клапан; 13, 15 выпускные патрубки; 14 - кузов-сборник

234

Рис. 12.35. Подвески: а - передняя; б - задняя; 1 - ось; 2 - пружина

Для каждого яруса ситовых рам в корпусе сделан фиксирующий зажим 11. При повороте подпружиненной ручки зажима на 90° в ту или другую сторону ситовые рамы освобождаются, и их можно вынуть из корпуса. Внизу в каждой половине ситового корпуса закреплена распределительная коробка, снабженная клапаном 12. Она служит для вывода сходовых фракций со всех ярусов сит. Сборник предназначен для сбора и вывода из машины проходо-вых фракций продукта нижних ярусов сит. Он установлен стальными салазками на опоры, прикрепленные к станине. Сборник состоит из двух жестко соединенных между собой корпусов, выполненных из листового алюминия и алюминиевого профиля. Внизу каждого корпуса расположено по два лотка с выпускными патрубками 13 и 15 для вывода проходовых фракций. Над лотками 6 по длине сборника установлены два ряда клапанов. Поворачивая их вокруг оси в ту или другую сторону до упора, проходовую фракцию продукта с определенного участка ситовой поверхности нижнего яруса направляют в любой из лотков. Величину щели в каждой приемной коробке между клапаном и скатом регулируют винтом. Клапан на отгибе имеет планку с пазами, с помощью которых ее устанавливают параллельно днищу коробки. По бокам клапана прикреплены еще две планки с пазами, которые служат для регулирования зазора между боковыми стенками приемной коробки и клапаном. Для обслуживания каждой приемной коробки на станине машины находятся съемные фортки, изготовленные из органического стекла. На торцовых стенках станины, примыкающих к аспирационным камерам, расположены четыре клапана с винтами. Они предназначены для дополнительного регулирования аспирационного режима машины. Станина цельнометаллической сварной конструкции изготовлена из гнутого профиля. Это обеспечивает ее достаточную прочность. Привод ситового корпуса и сборника в возвратно-поступательное движение осуществляется от эксцентрикового колебателя (рис. 12.36). Он состоит из двух подшипников 3, корпуса которых закреплены болтами 6 к переднему кронштейну ситового корпуса. На подшипники опирается вал 8, на котором с помощью шпонки закреплен эксцентрик 7. Последний помещен в корпусе 4 с радиальным шарикоподшипником.

Рис. 12.36. Эксцентриковый колебатель. 1 - шкив; 2, 5 - дебаланс-ные грузы; 3 — подшипник; 4 - корпус; б - болт; 7 -эксцентрик; 8 - вал; 9 шатун

К корпусу эксцентрика прикрепляется болтами шатун 9, который другим концом крепится с помощью сайлент-блока к кузову-сборнику. Вращательное движение вала 8 колебателя происходит от электродвигателя через плоскоременную передачу на шкив 1 с дебалансными грузами 2 я 5. Электродвигатель шарнирно закреплен на переднем кронштейне станины. Ремень натягивают поворотом плиты с электродвигателем вокруг оси кронштейна. Электропривод закрыт ограждением. Технологический процесс (рис. 12.37) сортирования и обогащения продукта в машине происходит в результате взаимодействия движения продукта по ситам при возвратно-поступательном движении ситового корпуса и восходящих потоков воздуха. Воздух // засасывается из ситового пространства, пронизывает все три яруса сит и поступает в аспирационную сеть. Продукт / (смесь крупок), подлежащих сортированию и обогащению, направляют в каждую половину машины отдельными потоками. Затем продукт поступает в приемные коробки, с помощью клапанов равномерно распределяется по ширине и направляется на сита верхних ярусов. По мере разрыхления слоя продукта воздухом частицы с наибольшей плотностью перемещаются в нижний слой (к ситу), а частицы с наименьшей 235

плотностью и наиболее шероховатые — в верхний слой. Таким образом происходит сортирование и обогащение продукта.

Рис. 12.37. Технологическая схема ситовеечной машины А1-БСО: I - продукт; II - воздух; III— проходовые фракции; IV— фракции сходовые

Аспирационная камера установлена над каждой половиной ситового корпуса. Стенки и фортки выполнены из органического стекла. Это позволяет наблюдать за процессом сортирования и обогащения продукта на верхнем ярусе сит. В отсеке между аспирационными камерами установлен светильник. Сверху аспирационные камеры и отсек между ними закрыты съемными стальными крышками. Аспирационные камеры ситовеечной машины подсоединены к аспирационной сети предприятия с помощью коллекторов. Каждая аспирационная камера по длине разделена перегородками на 16 одинаковых отсеков (по четыре отсека над каждой ситовой рамой). Грубое регулирование расхода воздуха осуществляют дроссельными клапанами, установленными в воздуховодах аспирационной сети. Шиберы служат для точного регулирования воздушного режима. При повороте винтов площадь отверстий между шиберами и решеткой уменьшается или увеличивается, соответственно и количество воздуха, засасываемого в отсек, будет уменьшаться или увеличиваться. Первые два шибера, отстоящие от приемных патрубков, открывают побольше, в этом случае продукт хорошо разрыхляется и быстрее перемещается по ситам. В остальных отсеках воздушный режим регулируют так, чтобы легкие частицы уносились через отверстия решетки в аспирационную сеть, а тяжелые (после их подъема восходящим потоком) - падали на сита и продолжали сортироваться. В соприкосновении с ситами частицы с наибольшей плотностью и богатые эндоспермом (с малой зольностью) просеиваются быстрее отрубянистых частиц, имеющих меньшую плотность и большую зольность. Сита верхних ярусов первых ситовых рам служат для загрузки двух нижележащих ярусов сит. Крупки последовательно просеиваются через сита верхнего, среднего и нижнего ярусов, а затем поступают в сборник. Сходом должен идти продукт, состоящий в основном из оболочек (отрубей). Сходовые фракции крупок со всех трех ярусов сит поступают из ситового корпуса через распределительную коробку в камеру сходов и выводятся из машины. В результате сортирования и обогащения продукта в ситовеечной машине можно получить шесть сходовых и несколько проходовых фракций (в зависимости от технологической схемы машины). Чтобы достичь оптимальной производительности и высокой технологической эффективности, продукт в машину подают равномерно, номера сит подбирают в соответствии с качеством поступающего продукта и с учетом равномерной загрузки всех ярусов сит, следят за натяжением сит и их очисткой, регулируют воздушный режим в соответствии с качеством перерабатываемого продукта, поддерживают исправную бесперебойную работу транспортных механизмов и другого оборудования, проверяют состояние и работу инерционных щеток. Машину необходимо содержать в чистоте, периодически очищая ее от мучной пыли. Желаемый угол направленности колебаний ситового корпуса в продольном направлении машины устанавливают при помощи подвесок. При этом обе передние подвески должны быть расположены под одним и тем же углом, например, 10°. При изменении угла направленности колебаний ситового корпуса изменяются скорость потока, количество продукта, идущего сходом, и соответственно эффективность сортирования и обогащения. При высокой нагрузке и большом угле получают лучшее распределение продукта по верхнему ярусу сит, чем при малом угле. Воздушный режим в аспира- ционных каналах регулируют так, чтобы продукт двигался по ситу слегка «бурлящим» потоком и равномерно покрывал всю ситовую поверхность. Ситовеечная машина А1-БС2-0 в конструктивном отношении не отличается от ситовеечной машины А1-БСО. Отличие заключается в том, что в ситовеечной машине А1-БС2-0 длина ситового корпуса на 15 мм больше; вместе с машиной поставляются аспирационный патрубок и блок выпускных патрубков. Технические характеристики ситовеечных машин приведены в таблице 12.12.

236

В работе машины могут возникнуть неисправности. Если в сходах много качественного продукта, то необходимо подобрать сита в соответствии с перерабатываемым продуктом, заменить изношенные щетки и натянуть сита. Возможно попадание нерассортированной смеси в проходовые продукты. Причинами этого дефекта являются порывы сит, наличие зазоров между ситовыми рамами, рамой и направляющей. В этом случае необходимо заменить сита, устранить зазоры, наклеить новые уплотнители. Если в сходе содержится много мучнистых частиц, то это значит, что неправильно отрегулирован аспирационный режим. Утечка смазки, ее загрязнение вызывают нагрев подшипников эксцентрикового колебателя. Необходимо промыть подшипники керосином, заменить сальники и подшипник заполнить новой смазкой. Вибрация машины возможна при ослаблении крепления колебателя, пружины сжатия задней подвески, при выходе из строя амортизаторов в подвесках и подшипников колебателя. Для устранения этого дефекта необходимо соответственно подтянуть болты крепления колебателя к кронштейну ситового корпуса, заменить амортизаторы в подвесках и подшипники в колебателе. Ситовеечная машина Р1-БСН Одноприемные ситовеечные машины Р1-БСН созданы и выпускаются объединением «Мельинвест» для мельниц небольшой мощности с достаточно развитым технологическим процессом. Их основное назначение -обогащение круподунстовых продуктов при сортовых помолах пшеницы, в том числе при выработке муки высшего сорта с отбором манной крупы на комплектных мельницах. Машина (рис. 12.38) состоит из следующих основных узлов: станины 1, ситового корпуса 2, кузова-сборника 3, аспирацион-ной камеры 4, приемной коробки 5, распределительной коробки 6, светильника 8, электропривода 9 и колебателя 10. Ситовой корпус выполнен из листового алюминия и алюминиевых профилей и подвешен к станине на четырех подвесках. Угол наклона подвесок 12 к вертикальной плоскости регулируется в пределах 5-15°. Подвески ситового корпуса установлены под углом 10°. На задних подвесках устанавливаются пружины сжатия.

Рис. 12.38. Одноприемная трехъярусная ситовеечная машина Р1-БСН: / - станина; 2 - корпус ситовой; 3 — кузовсборник; 4 — камера аспирационная; 5 - коробка приемная; б - коробка распределительная; 7 - патрубок проходо-вых фракций; 8 - светильник; 9 - электропривод; 10 - колебателъ; 11 -рукава; 12- подвески В корпусе размещены один над другим три ряда ситовых рамок, в каждом ряду по четыре рамки. Все три ряда рамок имеют различные углы наклона к горизонтальной плоскости. Ситовые рамки (рис. 12.39) сварной конструкции, изготовлены из специального алюминиевого профиля. Крепление сит к рамкам осуществляется зацепами 1 и 2, которые входят в зацепление с зубцами профилей ситовых рамок. Очистка сит осуществляется инерционными щетками 3. Щетка имеет два ряда пучков, волос которых направлен в противоположные стороны. В рабочем положении щетка одним рядом пучков упирается в сито и под действием сил инерции при колебаниях ситового корпуса прерывисто перемещается только в сторону противоположного ряда пучков, которые не касаются сита. Одновременно ползуны 6 щетки скользят по направляющим 8, установленным в рамках. При соприкосновении с упором 7 щетка переключается (опрокидывается) и начинает 237

перемещаться в противоположном направлении.

Рис. 12.39. Ситовая рамка: 1,2 — зацеп; 3 - щетка; 4, 5 - уплотнение; 6 - ползун; 7 - упор-переключатель; 8 - направляющие; 9 - сито; 10- скоба Для каждого ряда ситовых рамок в ситовом корпусе имеется зажим для их фиксации. Поворотом подпружиненной ручки зажима на 90° в ту или иную сторону ситовые рамки освобождаются от фиксации и их можно вынимать из корпуса. Внизу в задней части ситового корпуса закреплена распределительная коробка, служащая для вывода сходовых фракций всех рядов сит. Кузов-сборник 3 (рис. 12.38) предназначен для сбора и вывода из машины проходовых фракций продукта нижних сит, он устанавливается стальными салазками на опоры 13, закрепленные на станине. Сборник выполнен из листового алюминия и алюминиевых профилей. Внизу расположены два лотка, предназначенные для вывода проходовых фракций продукта. Над лотками по длине сборника установлены поворотные перекидные клапаны. Путем поворота клапанов вокруг оси в ту или другую сторону до упора, можно направлять проходовую фракцию продукта определенного участка ситовой поверхности нижнего ряда рамок в любой из лотков. Аспирационная камера установлена над ситовым корпусом. Для наблюдения за процессом сортирования и обогащения продукта, происходящим на верхнем ярусе сит, предназначены фортки, выполненные из органического стекла. Аспирационная камера по длине разделена перегородками на 16 одинаковых отсеков (по четыре отсека над каждой ситовой рамкой). Для регулирования расхода воздуха в каждом отсеке камеры применяется грубая и тонкая регулировка. Грубая регулировка осуществляется дроссельными клапанами, установленными в воздуховодах аспирационной сети. Тонкая регулировка производится перемещением шибера относительно неподвижной решетки путем поворота винтов специальным ключом. Ситовой корпус 2 и кузов-сборник 3 совершают поступательно-возвратное колебание. Привод осуществляется от колебателя 10, установленного на переднем кронштейне ситового корпуса, которые соединен шатуном со сборником. Вращение вала колебателя осуществляется от электродвигателя 9 через плоскоременную передачу. Электродвигатель шарнирно закреплен на переднем кронштейне станины. Натяжение ремня осуществляется путем поворота плиты с электродвигателем вокруг оси кронштейна. Станина цельнометаллической сварной конструкции изготовлена из стального гнутого профиля, который обеспечивает достаточную прочность, придает обтекаемую форму машине и целостность конструкции. Для наладки воздушного режима машины и удобства ее обслуживания сбоку аспирационной камеры установлен светильник. Технологический процесс сортирования и обогащения продукта в машине (рис. 12.40) происходит в результате взаимодействия движения продукта по ситам при поступательно-возвратных колебаниях ситового корпуса и восходящих потоков воздуха. Воздух засасывается из подситового пространства и восходящим потоком пронизывает все три ряда сит и поступает через аспирационную камеру в аспирационную сеть.

238

Рис. 12.40. Функциональная схема ситовеечной машины Р1-БСН: / - поступление продукта; II - отбор манной крупы; III - сходы; IV - проходо-вый продукт; V - воздух в аспирацию; VI - один из вариантов комплектации ситовейки ситами Продукт (смесь крупок), подлежащий сортированию и обогащению, самотеком поступает в приемную коробку и с помощью клапана равномерно распределяется по ширине и направляется на сита верхнего ряда рамок ситового корпуса. Для обслуживания приемной коробки на станине машины имеется съемная фортка из оргстекла. Величина щели между клапаном и днищем приемной коробки, через которую смесь крупок направляется в ситовой корпус, регулируется количеством поступающего продукта. По мере разрыхления воздухом слоя поступающего продукта частицы с наибольшей плотностью перемещаются вниз к ситу, а частицы с наименьшей плотностью и наиболее шероховатые перемещаются в верхний слой продукта. Таким образом происходит сортирование и обогащение продукта. В соприкосновении с ситами частицы с наибольшей плотностью и богатые эндоспермом просеиваются быстрее отрубянистых частиц, имеющих меньшую плотность и большую зольность. Просеявшийся продукт поступает на сита среднего ряд. Просеявшиеся крупки через сита среднего ряда поступают на сита нижнего и проходом его, поступают в сборник. Сходовые фракции крупок со всех трех рядов сит выводятся из ситового корпуса через распределительную коробку. В результате сортирования и обогащения продукта на ситовеечной машине можно получить три сходовых и однудве проходовые фракции в зависимости от технологической схемы машины. Расположение и нумерация сит и выходов проходовых фракций показаны на рис. 12.40. Технические характеристики ситовеечной машины Р1-БСН Производительность, кг/ч на крупных и средних крупках 600 Частота колебаний ситового корпуса, колеб/мин 480-525 Амплитуда колебаний ситового корпуса, мм 4,5-6,5 3 Расход воздуха на аспирацию, м /ч 1200 Аэродинамическое сопротивление, Па 220 Количество рядов ситовых рамок, шт. 3 Установленная мощность двигателя, кВт 0,55 Установленная мощность светильника, кВт 0,04 Габариты, мм: длина 2640

ширина высота Масса, кг

665 1390 590

Ситовеечная машина ГПМ Ситовеечная машина ГПМ-2х46х200 двухприемная предназначена для обогащения продуктов измельчения зерна для развитых сортовых помолов пшеницы. Современные конструкции отечественных и зарубежных ситовееч-ных машин по технологии и техническим решениям во многом аналогичны. Все они оснащены трехъярусным ситовым корпусом, имеют примерно одинаковые параметры колебаний, воздушно-аспирационные устройства, ситовые рамы, системы очистки сит, габаритные и установочные размеры и отличаются в основном конструктивными элементами и комплектующими изделиями. Ситовеечные машины ГПМ фирмы «ММВ» (рис. 12.41) выполнены в виде стальной сварной станины 21 из гнутого профиля, в котором на виброопорах 20 установлен ситовой корпус 19 и кузов-сборник 18 как единая конструкция, в отличие от ситовеек БСО, где они разделены. Ситовой корпус приводится в колебательное движение двумя мотор-вибраторами /, аналогично приводу концентраторов БЗК. Амплитуда колебаний регулируется изменением статического момента дебалансных грузов вибратора. В верхней части машины размещаются приемный патрубок 2, приемно-распределительное устройство 4, аспирационная камера 9 и отсасывающий коллектор 7. Количество камер и основных узлов соответствует количеству приемов и выполнены автономно, а ситовой корпус и кузовсборник имеют вертикальную продольную разделительную стенку, что обеспечивает самостоятельную работу каждого приема.

239

Рис. 12.41. Ситовеечная машина ГМП-2х46х200: а - устройство; б — ситовая рамка; 1 - мотор-вибратор; 2 - приемный патрубок; 3 - гибкий рукав; 4 - приемнораспределительное устройство; 5 — каналы; 6, 8 - дроссель-клапан; 7 - воздушный коллектор; 9 — аспирационная камера; 10 -ситовая рамка; 11 - упор; 12 - направляющие; 13 - сходовая камера; 14 — лючок; 15 - сходовые выпускные патрубки; 16 - опора; 17 - проходовые выпускные патрубки; 18 - кузов-сборник; 19 - ситовой корпус; 20 - полая резиновая виброопора; 21 - станина; I- исходный продукт; 11 -сходовые фракции; III, IV— проходовые фракции; V- воздушный поток В торце машины установлена сходовая камера 13. Ситовые рамки 10 (по четыре в каждом ярусе) устанавливаются и фиксируются со стороны сходовой камеры, в нижней части которой установлены выпускные патрубки 15 с лючками 14. Ситовые рамки выполнены из алюминиевого профиля, оснащены направляющими 12 и упором 11 для опрокидывания щетки и изменения направления ее движения. Кузов-сборник оснащен выпускными патрубками 17 с лючками для отбора проходовых продуктов. Колеблющиеся части корпуса соединены со стационарными гибкими рукавами 3. Для доступа к приемно-распределительной камере в корпусе со стороны приема имеются откидные фортки. Технологический процесс сортирования и обогащения осуществляется в результате воздействия на продукт, перемещающийся по ситовым полотнам, вибрационного поля и воздушного потока. Плотные частицы с более высокой скоростью витания в результате этого воздействия перемещаются в нижние слои.

Так формируются сходовые и проходовые фракции. Воздушный поток V поступает из машины под нижний ярус сит и пронизывает все три яруса, направляясь в каналы 5 аспирационной камеры 9 и далее через коллектор 7 в центральную аспирационную сеть. Грубая регулировка воздушного потока осуществляется клапаном 6 на коллекторе, а более тонкая — клапанами 8 в вертикальных каналах. Технологический процесс формирования фракций аналогичен ситовейкам БСО и регулируется теми же параметрами. В ситовеечной машине ГПМ более современное решение имеет единый ситовой корпус, привод и вибраторы, что в конечном итоге определяет надежность, долговечность и удобство обслуживания и ремонта машины. На рисунке 12.42 приведены отдельные технические решения ситовеек ГПМ.

Рис. 12.42. Конструктивные элементы ситовеечной машины ГПМ: а - установка ситовых рамок; б - привод ситового кузова-сборника двумя мотор-вибраторами; 1 — три яруса выдвижных ситовых рамок; 2 - ситовой корпус; 3 - аспирационная камера; 4 - приемный патрубок; 5 - стеклянная фортка; 6 приводные мотор-вибраторы; 7,8- станина; 9 - скоба

На рисунке 12.42, а показана установка выдвижных рамок 1 со стороны камеры сходов; на поддон устанавливается щетка, затем рамка фиксируется с поддоном и задвигается по направляющей. Следующий ряд рамок опирается на скобу 9 и также вдвигается в кузов. На рисунке 12.42, б показан привод ситового кузова, состоящий из двух мотор-вибраторов 6, самосинхронизирующихся в процессе работы. Следует отметить, что практически все фирмы перешли на такой привод ситовых и аналогичных колеблющихся масс, как более простой, надежный, легко регулируемый и менее трудоемкий в изготовлении. Только отечественные ситовейки А1-БСО и А1-БС2-0 сохранили экесцентриковый колебатель. В тоже время зерновые концентраторы типа БЗК, выпускаемые как и ситовечные машины объединением «Мельинвест», имеют привод от мотор-вибраторов, достаточно широко освоенных отечественным машиностроением. Колеблющиеся массы этих машин примерно одинаковы и приводы могли бы быть унифицированы. Технические характеристики ситовеечной машины ГПМ Производительность, т/ч Число ситовых рам, шт. Число ярусов сит, шт.

1,5-2,0 24 3

240

2

Площадь сит, м Амплитуда колебаний, мм Частота колебаний, колеб/мин 3 Расход воздуха, м /ч Установленная мощность, кВт Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

.

5,1 3-6 920 2400-4200 2x0,4 2750 1420 1870 1030

Просеивающая машина А1-БПК Предназначена для контрольного просеивания муки и выделения из нее случайно попавших грубых и посторонних примесей. Машину устанавливают перед выбоем муки в мешки или при бестарном ее отпуске. Просеивающая машина А1-БПК (рис. 12.43) представляет собой блочную конструкцию, состоящую из станины 1, двух просеивателей 6, двух приводов 2, бункера 7, двух ограждающий устройств 5. Станина, изготовленная из листовой стали толщиной 6 мм, состоит из верхнего прямоугольного основания корытообразной формы и четырех опорных стоек из уголкового гнутого профиля. К основанию станины, имеющему два окна для вывода очищенного продукта и окно для подсоединения к системе аспирации, прикреплены два просеивателя с индивидуальными электроприводами.

Рис. 12.43. Просеивающая машина А1-БПК: / - станина; 2 - привод; 3 - кронштейн; 4 - опора; 5 - ограждающее устройство; 6 — просеиватель; 7 - бункер; 8 патрубок отходов Привод каждого просеивателя включает в себя электродвигатель, кли-ноременную передачу, натяжное устройство. Размещен он со стороны приемных патрубков. Электродвигатель и натяжное устройство монтируют на кронштейне приемного патрубка просеивателя.

Рис. 12.44. Просеиватель: / - корпус; 2, 5 - приемный и выпускной патрубки; 3 - бич; 4 -ротор; 6- ситовой цилиндр; 7 - очиститель Бункер, предназначенный для сбора очищенного продукта, изготавливают из листовой стали толщиной 2 мм. Он имеет два фланца. Верхний предназначен для подсоединения к фланцу шлюзового питателя. Ограждающее устройство клиноременной передачи состоит из ограждения и опоры. Ограждение имеет замкнутую по контуру стальную обечайку, к которой приварена стенка из ситового пробивного полотна. Опора изготовлена из листовой стали толщиной 2 мм. Ее закрепляют на просеивателе при помощи четырех шпилек и гаек. Каждый просеиватель (рис. 12.44) состоит из сварного корпуса 1, внутри которого установлен ситовой цилиндр б диаметром 400 мм, длиной 900 мм. Цилиндр изготовлен из ситового полотна с пробивными отверстиями диаметром 4-6 мм. Внутри цилиндра на двух подшипниковых опорах качения, закрепленных в торцовых стенках приемного 2 и выпускного 5 патрубков, вращается ротор 4 с двумя пластинчатыми бичами 3 и двумя очистителями 7, расположенными вдоль оси ротора. Приемный патрубок изготовлен из листовой стали толщиной 6 мм, имеет фланец для присоединения питающего устройства и два смотровых окна. К корпусу он прикреплен болтами.

241

Мука (исходный продукт) равномерно поступает внутрь ситового цилиндра просеивателя через приемный патрубок. Продольные бичи и очистители вращающегося ротора захватывают ее и отбрасывают на поверхность ситового цилиндра. Через окно в станине мука попадает в бункер-сборник и выводится из него через шлюзовой питатель аэрозольтранспорта. Случайно попавшие в муку посторонние примеси, идущие сходом с ситового цилиндра, выводятся через выпускной патрубок просеивателя 5 и скапливаются в специальной таре. Эффективность отделения посторонних примесей составляет 100%. Технические характеристики просеивающей машины А1-БПК Производительность, т/ч 36 Ситовой цилиндр, мм: диаметр 400 длина 900 Рабочая поверхность сита, м 1,13 3 Расход воздуха на аспирацию, м /ч 960 Частота вращения вала, об/мин: • бичевого ротора 570 электродвигателя 1445 Мощность электродвигателя, кВт: одного просеивателя 5,5 общая 11 Габариты, мм : длина 1555 ширина 1430 высота 2295 Масса, кг 700 Во время работы машины под нагрузкой особое внимание обращают на равномерную подачу продукта в машину, не допуская ее перегрузки, на эффективность просеивания (наличие муки в отходах недопустимо), на отсутствие посторонних шумов, своевременное и четкое срабатывание сигнализатора уровня муки в бункере-сборнике (завалы недопустимы). В работе машины могут возникнуть неисправности. Если вместе с примесями идет мука, то следует уменьшить подачу продукта, отрегулировать поджатие щеток или заменить их. При подпоре продукта снизу машина не отключается. В этом случае необходимо отрегулировать работу сигнализатора уровня. Вследствие износа ситового цилиндра и появления дыр возможно попадание в проходовый продукт посторонних примесей. Неисправность устраняется установкой нового ситового цилиндра. Если пробуксовывают ремни привода и ротор вращается неустойчиво, следует подтянуть ремни. Перегрев корпуса подшипника устраняется смазкой подшипника. Просеивающая машина А1-БП2-К предназначена для контрольного просеивания муки с целью выделения из нее случайно попавших грубых и посторонних примесей. Машину используют также для подработки мучных сметок. Машина (рис. 12.45) имеет просеиватель /, четыре стойки 3, привод 5 и ограждение 2. По конструкции просеиватель аналогичен просеивателю машины А1-БПК. Бункер изготовлен из листовой стали толщиной 2 мм и имеет два фланца. Верхний подсоединяют к самотечной трубе. Стойки изготовлены из трубы диаметром 54 мм. К ней приварена пята диаметром 100 мм и толщиной 10 мм, имеющая отверстие диаметром 14 мм для крепления машины к полу. С другой стороны в трубу вварена втулка с резьбовым отверстием для крепления стойки к корпусу. Приводы бичевого ротора и ограждения машин А1-БП2-К и А1БПК одинаковы. Рис. 12.45. Просеивающая машина А1-БП2-К: 1 - просеиватель; 2 - ограждение; 3 - стойка; 4 - бункер; 5 - привод; б - опора; 7 - патрубок отходов

Процесс обработки муки в обеих машинах одинаков. Просеянная мука через окно в корпусе машины А1-БП2-К поступает в бункер и далее выводится по самотечной трубе. Случайно попавшие в муку посторонние примеси выводятся через улитку. Примеси по мере накопления в специальной таре периодически удаляются вручную. За поступлением муки в машину наблюдают через смотровые окна приемного патрубка. Технические характеристики просеивающей машины А1-БП2-К Производительность, т/ч 4—5 Габариты, мм: длина 1550 ширина 800 высота 1275 Масса, кг 340 * Даны показатели, отличающиеся от показателей просеивающей машины А1-БПК

242

Неисправности просеивающей просеивающей машины А1-БПК.

машины

А1-БП2-К

и

способы

их

устранения

аналогичны

неисправностям

Виброцентрофугал РЗ-БЦА Виброцентрофугал РЗ-БЦА предназначен для высеивания частиц муки из трудносыпучих промежуточных продуктов размола зерна. Три машины устанавливают в размольном отделении мукомольного завода производительностью 500 т/сут. Виброцентрофугал (рис. 12.46) имеет следующие основные узлы: ротор 5, вибратор 11, ситовой цилиндр 6 и станину 3. Ротор представляет собой вал, консольно закрепленный в подшипниках, на котором установлена крестовина 14 с продольными бичами 8. Вращается ротор от электродвигателя / через клиноременную передачу 2. Электродвигатель установлен на кронштейне, связанном со станиной.

Рис. 12.46. Виброцентрофугал РЗ-БЦА: 1 - электродвигатель; 2 - клиноременная передача; 3 — станина; 4 - ограждение привода; 5 - ротор; б - ситовой цилиндр; 7 приемный патрубок; 8 - бич; 9 -выпускной патрубок для отрубей; 10- выпускной патрубок для муки; 11 - вибратор; 12 траверса; 13 - корпус; 14- крестовина; 15- ось; 16- амортизатор Вибратор состоит из эксцентрикового вала и гильзы, закрепленной на нем в подшипниках. Эксцентриковый вал приводится во вращение от электродвигателя через клиноременную передачу. Траверса одним концом закреплена на гильзе вибратора (вместе с ней она совершает колебательное движение), а другим концом - на оси 15, связанной с амортизаторами. Корпус машины имеет сварную конструкцию. Станина состоит из опорной рамы, на которой с помощью резиновых опор закреплены корпус и электродвигатель. Ситовой цилиндр выполнен из капроновой ткани, натянутой на обручи. Продукт в него поступает через отверстие в крышке приемного патрубка 7. Вращающиеся бичи подхватывают продукт и отбрасывают его к поверхности сита. Частицы продукта проходят через отверстия сита и сбрасываются с него в результате колебаний ситового цилиндра, создаваемых вибратором. Далее частицы проходовой фракции, попадая на стенки корпуса, стекают с него к выпускному патрубку 10. Сходовая фракция проходит по ситовому цилиндру к выпускному патрубку 9 и посредством вибрации удаляется из машины. Технические характеристики виброцентрофугала РЗ-БЦА Производительность, т/ч 0,5-1,0 Площадь ситовой поверхности, м 0,659 Частота вращения, об/мин: ротора 500,700 вибратора 2500 Внешний диаметр бичей ротора, мм 250-276 Размеры ситового цилиндра, мм: диаметр 300 длина 700 Размер отверстий капроновой ткани, мкм 177 Амплитуда колебаний цилиндра, мм 2 Мощность электродвигателя, кВт 2,2 Габариты, мм: длина 1135 ширина 728 высота 1420 Масса, кг 255 Производительность виброцентрофугала зависит от скорости вращения ротора, которую изменяют при замене шкивов на электродвигателе, а также от зазора между кромкой бичей и ситовой поверхностью. Изменения зазора достигают передвижкой бичей в радиальном направлении. Эффективность работы машины оценивают сопоставлением зольности исходного продукта и полученных фракций. Подшипниковые узлы и резьбовые соединения смазывают через каждые 5—6 мес. Периодически осматривают состояние ситовой ткани и заменяют трущиеся части. По мере износа последние заменяют. В случае пыле-ния проверяют герметичность приемного и выпускного патрубков. При заполнении машины продуктом во избежание порыва сита нельзя очищать его с помощью палки или проволоки. В работе машины возможны неисправности. Порванная обечайка сита заменяется новой. Недостаточная вибрация вызывается износом резиновых опор, нарушением крепления опор на валу и в корпусе кожуха. Необходимо заменить опоры. Если наблюдается биение ротора, то значит, что износились подшипники ротора и их необходимо заменить новыми.

243

Неравномерность колебания гильзы вибратора при вращении эксцентрикового вала вызывается отсутствием смазки в подшипниковых узлах или смещением центра масс грузов. Необходимо смазать подшипниковые узлы смазкой УТ-1, УТ2 или установить грузы напротив эксцентриковой оси.

Виброцентрофугал ФВА Виброцентрофугал вертикальный ФВА предназначен для высеивания муки из трудносыпучих продуктов размола на мукомольных предприятиях и устанавливается после основных измельчающих или просеивающих машин. Виброцентрофугал (рис. 12.47) установлен на основании 15 на виброопорах (амортизаторах) 13. Цилиндрический корпус 2 с откидными дверками 17 является основанием для монтажа основных узлов и рабочих органов. Бичевой ротор установлен вертикально в опорах 6 и приводится во вращение электродвигателем 4, закрепленном на корпусе, через клиноременную передачу 5 с натяжным устройством. На валу ротора установлены розетки 9, к которым закрепляются продольные бичи 3. В верхней части ротора установлен диск 8, подающий продукт в зазор между бичевым ротором и ситовым цилиндром 18. На валу ротора установлены дебалансные массы 11, при вращении которых возникают виброколебания всего корпуса. Амплитуда их составляет 2-3 мм. В верхней части корпуса имеется приемный патрубок 7, а в нижней - сборный конус для проходовой фракции 1 и выпускной патрубок 14 для сходовой фракции. Все патрубки соединяются с подводящими и отводящими коммуникациями через гибкие рукава. Исходный продукт по ступает в приемный патрубок 7 и по диску-центрифуге 8 направляется к бичам 3 и ситовому цилиндру 18. Затем продукт подхватывают вращаю щиеся бичи 3 и многократно отбрасывают его к поверхности ситового ци линдра. Частицы муки проходят через отверстия сита и сбрасываются с него в результате вибрации корпуса 2, создаваемой дебалансными массами 11. Далее мука стекает в патрубок выгрузки проходовой фракции 1, а крупная (сходовая) фракция перемещается к выпускному патрубку 14 и удаляется из машины. Набор регулируемых планок 16 позволяет изменять скорость про хождения продукта через рабочую зону и тем самым получать различные результаты просеивания (производительность, соотношение сходовой и проходовой фракций).

Рис. 12.47. Виброцентрофугал ФВА: 1 - патрубок выгрузки проходовой фракции; 2 — корпус; 3 - бичи; 4 — приводной электродвигатель; 5 - клиноременная передача с натяжным устройством; 6 - опоры бичевого ротора; 7 - приемныцй патрубок; 8 - диск-центрифуга; 9 - розетка для крепления бичей; 10 - вал бичевого ротра: 11 - де-балансные массы: 12 - фиксатор диска; 13 - виброопоры (амортизаторы); 14 - выпускной патрубок сходовой фракции; 15 - основание; 16 - отклоняющие планки; 17 - откидная дверка; 18 — ситовой цилиндр из капроновой ткани Для пуска центрофугала необходимо прокрутить ротор вручную, убедиться в отсутствии посторонних предметов, проверить направление вращения ротора и установить отклоняющие планки в горизонтальном положении. Машиной не предусмотрена система аспирации, однако желательно, чтобы она работала в режиме небольшого разряжения. Это возможно при использовании аспирации с машин, стоящих в технологической линии как перед, так и после виброцентрофугала. Используя такую аспирацию, сняв несколько заглушек загрузочного устройства, можно создать циркуляцию воздушного потока и внутри, и снаружи обечайки. Данная операция позво ляет улучшить эффект просеивания.

В процессе регулировки центрофугала чаще всего проводится настройка отклоняющих планок, которая существенно влияет на процесс просеивания, время нахождения продукта в рабочей зоне. Регулировка производится следующим образом: при вращении планки по часовой стрелке увеличивается время нахождения продукта в ситовом цилиндре, он обрабатывается медленнее, эффективность просеивания повышается, производительность уменьшается. При вращении планок против часовой стрелки процесс просеивания ускоряется, а эффективность просеивания снижается. Если регулировка планок не дает желаемого результата, возможен отгиб бичей. Установку дебалансных масс предприятие-изготовитель производит, учитывая практический опыт эксплуатации виброцентрофугалов. При необходимости дополнительная регулировка дебалансных масс производится при снятых ситовых обечайках. Амплитуда колебаний корпуса, как правило, находится в пределах 2-3 мм. В случае замены дебалансных масс рекомендуется укладываться в эти пределы. Технические характеристики виброцентрофугала ФВА Производительность*, т/ч на фракции мягкого зерна 0,7-0,9 на фракции твердого зерна 0,9-1,2 Мощностьт электродвигателя, кВт 4,0

244

Число оборотов ротора, в мин 1200 2 Площадь ситовой поверхности, м 0,9 Диаметр ситового цилиндра, мм 450 Амплитуда колебаний, мм 2-3 Расстояние между бичами и обечайкой, мм 13 Габариты, мм: длина

' 1100

ширина

600

высота

Масса, кг

1800

350

*Указанная производительность относится к продукту с максимальной влажностью 16%

Крупосортировочная машина А1-БКГ-1 Двухъярусная крупосортировочная машина А1-БКГ-1 предназначена для сортирования зерна на фракции, разделения продуктов шелушения и контроля пшена и овсяной крупы. Сортируемый продукт разделяют на три фракции: сорные примеси, крупа и дробленые частицы с мукой. Станина машины имеет две боковины 3, скрепленные четырьмя перемычками 31 (рис 12.48). К станине на подвесках 18 крепят деревянные ситовые кузова: верхний 6 и нижний 4. В каждом ситовом кузове размещены три сменные ситовые рамы 14 с пробивными ситами и металлическим поддоном 32. Верхний кузов снабжен патрубком 30 для вывода схода (крупной примеси) и лотком 29 для подачи проходового продукта (крупа, дробленка и мучка). Ситовые кузова через эксцентрики 55 и тяги 21 получают возвратно-поступательное движение от главного вала 28, приводимого в движение электродвигателем 23 через клиноременную передачу 22.

Рис. 12.48. Крупосортировочная машина А1 -БКГ-1: / - патрубок для вывода прохода; 2 - патрубок для вывода схода; 3 —

боковина; 4, 6 - нижний и верхний ситовые кузова; 5, 25 - двери; 7, 19 -ограждения; 8 - питатель; 9 - ас-пирациожый патрубок; 10 — грузовой клапан; 11 - кривошипно-шатунный механизм; 12 - щетка; 13 - рама; 14 - ситовая рама; 15 -ролик; 16 - направляющая; 17 - редуктор; 18 - подвеска; 20, 22 - кли-ноременные передачи; 21 - тяга; 23 электродвигатель; 24 - боковина кожуха; 26 — обшивка; 27, 30 -патрубки; 28 - главный вал; 29 — лоток; 31 - перемычка; 32 - поддон; 33 – эксцентрик Сита очищают щеточными механизмом, состоящим из рамы 13 с шестью щетками 12 и кривошипно-шатунного механизма 11, приводимого в движение от главного вала посредством клиноременной передачи 20 и двухступенчатого цилиндрического редуктора / 7. Щеточные рамы передвигаются на роликах 15 по направляющим 16, закрепленным на боковинах станины. Снаружи машина закрыта кожухом, состоящим из верхней обшивки 26, двух боковин 24 и двух ограждений 7 и 19. На каждой боковине кожуха сделаны по две съемные двери 25, а на съемных ограждениях 7 и 19 - по одной съемной двери 5. В верхней части рамы установлен питатель 8 с грузовым клапаном 10, двумя приемными патрубками 27 и аспирационными патрубками 9.

Крупа поступает через приемные патрубки питателя, накапливается на грузовом клапане, распределяется по всей 245

его ширине и поступает на сито верхнего кузова. В процессе движения крупа просеивается через отверстия сита и попадает на поддон, а крупные сорные примеси идут сходом и через выпускной патрубок выводятся из машины. Проход через выпускной лоток попадает на сито нижнего кузова. Здесь крупа идет сходом и через патрубок выводится наружу. Дробленка и мучка проходят через отверстия сита и далее по поддону направляются в выходной патрубок. При настройке машины регулируют угол наклона кузовов, подбирают требуемый размер отверстий сит, регулируют высоту щеток и подачу продукта. Угол наклона ситовых кузовов регулируют, изменяя длину подвесок при помощи гаек. Для изменения высоты щеток поднимают или опускают направляющие. По мере изнашивания щеток направляющие перемещают вверх. Технические характеристики крупосортировочной машины А1-БКГ-1 Производительность, т/ч на предварительном контроле: пшена овсяной крупы на окончательном контроле: пшена овсяной крупы 2 Просеивающая поверхность сит (не менее), м Колебания кузовов: число колебаний, в мин амплитуда, мм 3 Расход воздуха на аспирацию, м /ч Мощность электродвигателя, кВт Габариты, мм: длина

ширина высота

5,0 2,2 2,5 1,5 3,2 390+10 8+0,5 720 1,1 2800

16 2 5 1680

Масса, кг 750 "В процессе работы машины возможно появление стука и приводном механизме, вызванного неотбалансированностью, перекосом приводного вала и тяг, смещением груза, выходом из строя подшипников. Для устранения стука проверяют положение и крепление грузов, затяжку болтов, устраняют перекос тяг и вала, заменяют подшипник. Подсор продукта устраняют заменой порванных сит или ликвидацией зазоров между ситовой рамой и корпусом. При недостаточной очистке сит поджимают очистители. Аналогичные машины только меньшей производительности выпускает объединение «Марийагромаш» для крупозаводов небольшой мощности. Технологический процесс в падди-машинах и его основные параметры Падди-машины нашли широкое применение в технологических процессах крупозаводов, и особенно при переработке риса и овса. Основное их назначени - разделение продуктов шелушения зерна на шелушеные и необрушенные зерна, а также контрольные операции крупозаводов. Падди-машины являются наиболее эффективными в процессе сепарирования продуктов шелушения, как по эффективности выделения шелушеных зерен, так и по четкости сепарирования, т. е. содержанию чистого ядра во фракции необрушенных зерен. Отечественные машиностроительные заводы падди-машин не выпускают, тем не менее, в научных организациях России проведены большие исследования по изучению этого способа сепарирования. Наиболее современные падди-машины выпускают фирмы «Бюлер» (Швейцария), «Шуле» и «ММВ» (Германия). На протяжении многих лет крупные предприятия нашей страны оснащались падди-машинами фирмы «ММВ», усовершенствованные модели которой производятся и в настоящее время. В последние годы производство падди-машин освоил Хорольский механический завод (Украина). Машина МСХ-М по своей принципиальной конструкции базируется на технических решениях машины ТА/1 производства фирмы «ММВ». Производство падди-машин для малых предприятий освоило объединение «Марийагромаш». Несмотря на широкое применение падди-машин для сепарирования различных сыпучих продуктов, до настоящего времени отсутствуют инженерные методы их технологического расчета, и отсутствует единая точка зрения на физическую сущность процесса, происходящего в падди-машинах. Наиболее глубокие исследования процесса в падди-машинах проведены ВНИИЗ и Московским государственным университетом пищевой промышленности, в результате разработаны теоретические предпосылки, выявлены основные факторы и параметры, а также ударно-фрикционные свойства различных зерновых смесей, влияющие на эффективность процесса, что позволило разработать рекомендации по оптимизации режимов машин, необходимые в эксплуатации, и предложения по усовершенствованию отдельных элементов их конструкции. Рабочий элемент сортировочного стола падди-машины (рис. 12.49) это зигзагообразные каналы. В машинах производства «ММВ», широко распространенных на отечественных предприятиях, количество таких каналов колеблется от 10 до 78. Рабочий канал (рис. 12.49, б) образуется отражательными стенками, расположенными под углом α = const к продольной оси канала и плоским днищем, ломаными в зоне приема продукта таким образом, что в нижней части канала днище имеет угол наклона к горизонту βн а в верхней части - βв. В современных конструкциях машин βв > βн. Как видно из рисунка, конфигурация канала в плане - это совокупность последовательно чередующихся рабочих элементов трапециедальной формы и участков параллелограммной формы. Исходная смесь поступает сверху в центральную часть канала и образует в зоне I (АОС) сыпучее тело, формируемое под действием колебаний канала. В результате виброударного воздействия смесь самосортируется: частицы мелких размеров и большей плотности погружаются вниз, а частицы больших размеров и меньшей плотности всплывают вверх. Приблизительная линия раздела компонентов смеси обозначена MN.

246

Рис. 12.49. Сортировочный стол падди-машины: а - схема расположения каналов; б - рабочий канал; I - зона сепарирования; II, III, IV- зоны вывода фракций

При установившемся процессе частицы большей плотности, шелушенные зерна, направляются в нижнюю часть канала и выводятся как нижний сход, а частицы меньшей плотности (нешелушеные зерна) движутся вверх и выводятся верхним сходом. При теоретических исследованиях ударное взаимодействие частицы со стенками положено упругим, учитываемое, согласно гипотезе Ньютона, коэффициентом восстановления нормальной составляющей скорости

где v1

n

И V2

N

- нормальные составляющие относительной скорости частицы соответственно до и после удара.

Изменение касательной соответствующей скорости при ударе учитывалось коэффициентом мгновенного трения λ.

t

t

где v 1 и v 2 - касательные составляющие относительной скорости частицы соответственно до и после удара.

Время соударения полагается бесконечно малым, а условия удара о правую и левую стенку симметричными. Решение уравнений относительного движения частицы между двумя последовательными ударами позволили получить траектории их движения и сопоставить с экспериментальными данными. В результате установлен ряд общих закономерностей процесса сепарирования: • оптимальные качественные и количественные показатели процесса сепарирования достигаются в достаточно узкой области значений амплитуды А и угловой частоты ω, а их влияние на процесс сепарирования определяется 2 величиной амплитудного ускорения Аω ; машина требует тщательного регулирования, в том числе при изменении физико-механических свойств сепарируемой смеси; • определенному углу наклона канала к горизонтальной плоскости βв соответствует вполне определенная величина амплитудного ускоре2 2 ния, зависимость βв (Аω ) - линейная, причем с увеличением р„ увеличивается и Аω ; • с увеличением концентрации, нагрузки и влажности исходных продук тов эффективность сепарирования снижается; • при увеличении влажности продуктов шелушения оптимальные каче ственные показатели, т. е. максимальный коэффициент извлечения яд ра при минимальном проценте содержания зерна в ядре, достигается при более высоких амплитудных ускорениях; • снижение частоты колебаний ухудшает качество нижнего схода, а уве личение - уменьшает его выход; близким к оптимальному значению угла наклона следует считать 2,5°, с уменьшением этого угла уменьшается выход ядра, с увеличением его ухудшается чистота ядра; • удовлетворительные результаты сортирования шелушеного риса мож но получить при удельной нагрузке на один канал до 1,5 кг/мин (2 т/сут). Более значительные нагрузки приводят к снижению техноло гической эффективности сепарирования (извлечения ядра и четкости сепарирования).

247

Падди-машины ТА/1 и ТТА/1

Падди-машины выпускаются одинарного (ТА/1) и сдвоенного (ТТА/1) исполнения. На рисунке 12.50 приведен внешний вид одинарной машины, который показывает соответствие его современным требованиям машиностроительного дизайна.

Рис. 12.50. Внешний вид одинарной падди-машины ТА/1 Падди-машина (рис. 12.50) состоит из следующих основных конструктивных групп: привода 26, коленчатого вала 3, нижней части станины 2, сортировочного стола 7 с приемно-распределительным устройством 8, несущей конструкции стола 12 и устройства для регулировки стола 13. Привод расположен под сортировочным столом, крутящий момент передается через широкий поликлиновый ремень 34 на понижающий контрпривод 21, а от него через плоскоременную передачу 22 на дисковый маховик 5 коленчатого вала. Сортировочный стол 7, установленный на двух попарно соединенных качающихся опорах 24 через шатун 4, с шатунным болтом 11 приводится от коленчатого вала в поступательно-возвратное движение. Электродвигатель 36 перемещается вдоль станины при помощи ходового винта 19 с ручным маховиком 25. При этом имеется возможность бесступенчатой регулировки числа ходов. Для амортизации колебательного движения шарнирные опоры 24 в виде круговых сегментов фиксируются с помощью жестких нажимных пружин 18 на фундаментной раме 27.

Рис. 12.51. Конструктивная схема падди-машины ТА/1: / - винты, фиксирующие сортировочный стол; 2 - станина; 3 - коленчатый вал; 4 - шатун; 5 - маховик; 6 - выпускные устройства; 7 - сортировочный стол; 8 - приемно-распределительное устройство; 9 - аспирационный патрубок; 10 гибкие рукава для подачи продукта и аспирации; 11 - шатунный болт; 12 - несущая конструкция стола; 13 - устройство для регулирования угла наклона стола; 14, 15 - задвижка; 16 — подпорные планки; 17 - шкала угла наклона; 18 - пружина; 19 ходовой винт; 20 - электродвигатель; 21 - контрпривод; 22 - плоский ремень; 23 - общая задвижка; 24 - качающиеся опоры; 25 -штурвал механизма регулирования колебаний стола; 26 - большой шкив контрпривода; 27 - опорная часть станины; 28 - треугольные тела отбойников; 29 -элементы распределительного устройства; 30 - качающийся клапан; 31 - при-емнораспределительная коробка; 32 - отверстия в продольной перегородке; 33 - зажимные винты подшипников промежуточного вала; 34 - поликлиновой ремень; 35 - качающийся клапан; 36 — приводной шкив электродвигателя Приемно-распределительное устройство 5 для подачи продукта на все ярусы и каналы размещено в середине сортировочного стола по всей длине машины. Распределительная коробка 31 в продольном направлении разделена на два отделения, одно из которых оснащено качающимися клапанами 35, распределяющими поданный продукт на всю длину. Через отверстия в продольной перегородке 32 продукт попадает в другое отделение коробки. Для достижения равномерного предварительного дозирования эти отверстия регулируются задвижкой 15. На наружной стенке этого отделения коробки расположены отверстия для отдельных камер стола. Она открывается или закрывается через общую задвижку при помощи ходового винта и рукоятки (звездочки) 23 с обслуживаемой стороны. Каждое отверстие можно дополнительно регулировать отдельной задвижкой 14. Сортировочный стол в соответствии с типоразмером машины имеет один, два или три яруса (этажа), в которых каналы расположены рядом. В случае, когда машина имеет один или два яруса, продукт поступает непосредственно на верхний ярус. В нижний ярус при двухъярусном столе продукт направляется через треугольные площадки отбойников (отражателей). В случае трехъярусного стола продукт поступает из приемно-распределительной коробки в специальное устройство 29,

248

расположенное над верхним ярусом, разделенное поперечными стенками. В нем предусмотрены отверстия, через которые продукт поступает непосредственно на верхний ярус и через вертикальные каналы (пустоты) - на средний и нижний ярусы. На выходах из каналов установлены подпорные планки 16, прижимаемые давлением пружины и регулируемые по высоте. В выпускных устройствах 6 собирается продукт из отдельных каналов, который выводится за пределы машины с боковых сторон. Сортировочный стол поворачивается вдоль продольной оси. Таким образом достигается регулировка высоты выхода фракций, т. е. изменение угла наклона рабочих каналов. Аспирация падди-машины осуществляется через воздуховод 9. Подача продукта и аспирация осуществляются через гибкие металлические рукава 10. Для закрепления стола при транспортировке имеются накладки перестановки стола и фиксирующие винты 1 с обеих боковых сторон. Падди-машина ТТА/1 отличается только компоновкой привода, который устанавливается между машинами (рис. 12.52), а шатуны, сообщающие поступательно-возвратное движение сортировочным столам, смонтированы на коленчатом валу в противофазе, что в значительной степени улучшает I динамический режим работы машин за счет более полного уравновешивания сил инерции. Особенности установки падди-машин в производственных зданиях обусловлены достаточно напряженным динамическим режимом, т.е. наличием значительных сил инерции, хотя и при небольшой частоте колебаний сортировочного стола. В связи с этим желательна установка падди-машин на нижних этажах с достаточно надежным фундаментом. Особое внимание следует обратить на строгую горизонтальность установки машины. Фиксирующие винты сортировочного стола следует ослабить только после окончательного монтажа машины. Перед запуском машины рекомендуется предварительно обработать поверхность каналов абразивным материалом (мелкий гравий, наждак или, в крайнем случае, не-шелушеный рис и т. п.). При этом закрываются выходные отверстия, засыпается абразивный материал и машина запускается на два-три часа. Поверхность каналов должна быть очищена до блеска. После этого отверстия открываются, стол ставится на максимальный уклон и опорожняется, машины можно запускать для настройки на продукте.

Рис 12.52. Схема привода сдвоенной падди-машины ТТА/1: 1 - качающиеся опоры; 2 - несущая конструкция сортировочного стола; 3 -шатун; 4 - маховик; 5 - контрпривод; 6 — приводной электродвигатель При настройке следует обратить внимание, чтобы в приемно-распре-делительной коробке заполнение осуществлялось по обеим сторонам равномерно, регулировка осуществляется качающимися клапанами 30 (см. рис. 12.51). Задвижкой 15 регулируется равномерность распределения поступающего продукта во второе отделение приемной коробки. Все отдельные задвижки 14 (для каналов) должны быть при этом открытыми. Регулирование подачи продукта в отдельные каналы осуществляется через общие задвижки 23 путем поворота маховичка. Уровень заполнения каналов регулируется подпорными планками 16. Подпорные планки должны выступать на 3-4 мм над днищем каналов, необходимо следить, чтобы все каналы были равномерно загружены. В случае недостатка поступающего продукта, т. е. когда производительность падди-машины выше, чем необходимо на этой операции, отдельные каналы могут быть перекрыты задвижками 14 и выключены из рабочего процесса. Выбор необходимого числа колебаний зависит от сортируемого продукта и подбирается оператором. Регулирование числа колебаний может осуществляться на ходу машины с помощью ручного маховичка 25. Максимальное число колебаний сортировочного стола составляет 110 ход/мин. В последних моделях машин установлены датчики и табло с цифровой индикацией числа ходов (колебаний). Угол наклона стола регулируется при помощи ручного маховичка 13 (рис. 12.51) с ходовым винтом. Точная установка отсчитывается по шкале 17 и на шкальном диске у ручного маховичка. На последних машинах для этой цели также устанавливаются датчики, и имеется табло с цифровой индикацией.

249

Рис. 12.51. Регулирующие органы падди-машин ТА/1 и ТТА/1 Эту операцию можно также осуществлять на работающей машине. Наклон стола, как и число колебаний, регулируются в зависимости от сепарируемых продуктов и их физико-механических свойств. Увеличение наклона стола, т. е. подъем выходного отверстия, увеличивает выход более плотной фракции, так как достигается меньшее попадание его в менее плотную фракцию, например, в шелушеный рис. В первое время эксплуатации падди-машины необходимо проследить за надежностью посадки приводного шкива, растяжением плоского ремня и при необходимости усилить крепление установленными клиньями, а подтяжку ремня осуществить перемещением контрпривода. Подшипники качения шатунного болта, шарнирных опор и натяжных болтов подвергаются в результате возвратнопоступательного движения стола только односторонней нагрузке. Для достижения более длительного срока службы необходимо спустя примерно 3000 рабочих часов провернуть на одно деление оси или болты и базирующие детали в соответствии с вы битыми маркировками. Для провертывания базирующих деталей опор следует использовать

вспомогательные отверстия для съемника. Шатунные болты и оси для шарнирных опор после разобщения винтов арретирования необходимо скрутить надлежащим инструментом (клещи для труб). После этого вновь производят затягивание винтов. Падди-машины выпускаются в достаточно большом типоразмерном ряде по количеству ярусов, рабочих каналов, установки выпускных устройств и присоединений аспирации. Падди-машина МСХ-М Хорольского механического завода представлена на рисунке 12.54. Основные ее узлы, привод и органы управления аналогичны машине ТА/1. Показатели машины, габаритные размеры и весовые характеристики ее приведены в общей таблице 12.13, одновременно с данными по машинам ТА/1 и ТТА/1.

Рис. 12.54. Внешний вид падди-машины МСХ-М

250

Падди-машина типа ТНЗ фирмы «Шуле». Наиболее известными зарубежными производителями паддимашин являются фирмы «Бюлер», «Шу-ле» и «ММВ» (рассмотренные выше). Падди-машины фирм «Бюлер» и «Шуле» отличаются современным дизайном, высоким техническим уровнем качества и точностью изготовления. Стоимость этих машин, как и другого оборудования этих фирм существенно выше отечественных конструкций, выпускаемых Хорольским механическим заводом и объединением Марийагромаш. Падди-машина фирмы «Бюлер» ранее закупались и небольшое их количество эксплуатируется и до настоящего времени. В последнее время технически они мало совершенствовались. В этом плане интерес представляют последние конструкции машин фирмы «Шуле» серии ТНЗ, имеющие ряд новых технических решений, и особенно в части привода. На рис. 12.55 представлен общий вид машины (а) этой серии и станина с приводом (б). Машины оснащаются сортировочным столами 5 от двух до пятиярусного (этажного) исполнения с общим числом каналов от 24 до 60 и производительностью от 1000 до 7800 т/ч на разных операциях и обрабатываемых культурах. Рабочая часть машины выполнена по классической схеме: сортировочный стол 5 оснащен прием-но-распределительным устройством 1, 2, 3 с необходимыми регулировками (общими 25 и частными - внутри приемной коробки). Доступ к приемно-распределительному устройству осуществляется через откидную фортку 4. Регулировка каналов 6 вынесена на верхнюю крышку. Сортировочный стол выполняется в том числе и в пятиярусном исполнении (обычно машины имеют не больше 3-х ярусов). Наряду с повышением производительности это усложняет регулировку равномерности подачи по ярусам. Хорошо продуманы вопросы наблюдения и обслуживания сортировочного стола -удобные фортки 4, 8 обеспечивают свободный доступ. Оригинально реше- ны вопросы установки сортировочного стола 5 на станине 22, регулирования его положения и привода. На станине 22 установлены два кронштейна 19, на осях которых смонтированы поперечные траверзы 10, имеющие возможность поворачиваться вокруг оси кронштейна, что позволяет менять угол наклона стола и соответственно рабочих каналов 7. Осуществляется это с помощью несложного механического рычажно-винтового

устройства 23 с маховичком Сортировочный стол 5 устанавливается на четырех роликах 11, 12, причем ролики 12 со стороны верхней части выполнены из высокостойких полимерных материалов с двумя ребордами, внутри которых устанавливается направляющие сортировочного стола и позволяют фиксировать его положение, ролики 11 (со стороны нижней части стола 5) имеют износостойкие бандажи, на которые опираются соответствующие направляющие сортировочного стола. Привод машины ТНЗ (рис. 12.55, б) имеет оригинальную конструкцию и выполнен горизонтальным, в отличие от всех остальных машин этого класса. На сборной тумбовой конструкции станины на оси (подшипниковая опора) смонтирован приводной шкив-маховик 21. Приводится он мотор-редуктором 17 через специальный клиновой ремень с натяжным устройством 16. Число ходов плавно регулируется с помощью частотного преобразователя. На шкиве 21 эксцентрично установлена цапфа, соединенная поводком с сортировочным столом,

251

перемещающимся по роликам 11, 12. Предусмотрена возможность регулирования величины хода стола. Следует отметить оригинальность и простоту технических решений, обеспечивающих надежность и долговечность работы основных узлов и в то же время удобную и безопасную эксплуатацию. Основные технические параметры падди-машин серии ТНЗ приведены в таблице 12.14. Кинематические параметры в таблице не приведены, однако они незначительно отличаются от общепринятых и регулируются в достаточно широких пределах.

Рис. 12.55. Падди-машина фирмы «Шуле», Германия: а - внешний вид пятиярусной падди-машины ТНЗ/605; б - основание машины с приводом; 1 - приемно-распределительное устройство; 2 - приемные патрубки; 3 - окно для аспирации; 4 - съемные фортки; 5 - сортировочный стол; б -регулировка каналов; 7 - рабочие каналы; 8 - прозрачная фигурная фортка; 9 -поток вывода шелушеных фракций; 10 - поперечные поворотные траверзы; 11 - нижние ролики с резино-полимерным бандажем; 12 - верхние полимерные ролики с ребордами; 13 - торцевая стенка станины; 14 - съемный круглый люк; 15 - ременная передача; 16-устройство для натяжения ремня; 17-приводной мотор-редуктор; 18 - ограждения; 19 - кронштейны поворотных траверз; 20 - цапфа поводка (шатуна) привода поступательно-возвратного хода сортировочного стола; 21 - приводной шкив-маховик; 22 - станина; 23 — механизм регулирования угла наклона сортировочного стола; 24 - торцевая стенка сортировочного стола; 25 регулирование подачи продукта Габаритные размеры сортировочных столов и одинаковая мощность установленного электрооборудования свидетельствует об очень высокой степени унификации внутри типоразмерного ряда падди-машины серии ТНЗ.

252

253

ГЛАВА 13 ВЕСОВЫЕ ДОЗАТОРЫ И ВЕСОВЫБОЙНЫЕ УСТАНОВКИ Весовые дозаторы широко используются на зерноперерабатывающих предприятиях, в линиях подготовки зерна для учета продукции, а также в размольных отделениях для контроля потоков продуктов и формирования готовой продукции. В весовыбойных и фасовочных отделениях мукомольных и крупяных предприятий весовые дозаторы применяют для выдачи порций продукта при зашивке в мешки и пакеты. Особенно широко весовые дозаторы применяются в комбикормовом производстве. До недавнего времени зерноперерабатывающие предприятия оснащались весовыми дозаторами для зерна, муки, крупы и отрубей, выпускаемых в основном специализированным объединением «Веда». Основывались они на рычажно-меха-ническом принципе действия с контролем массы на гиредержателе В зависимости от конструкции стационарные автоматические и порционные дозаторы подразделяли на равноплечие и неравноплечие. Автоматические равноплечие дозаторы типа Д, ДМ наиболее просты по конструкции. Они не имеют привода; их механизм действует только от массы гирь, помещенных в гиредержатель, и массы продукта, поступающего в грузоприемнос устройство самотеком. Для получения высокой точности цикл взвешивания построен так, что сначала продукт поступает в грузоприемное устройство дозатора большим потоком, а в конце отвеса поток резко уменьшается (в 5—10 раз) и набор порции заканчивается при замедленном поступлении продукта. Неравноплечие порционные дозаторы типа ДН для взвешивания требуют меньшее число гирь. Следует отметить, что многие весовые дозаторы в настоящее время выпускаются только по отдельным заказам. Морально устаревшие конструкции, снятые с производства, исключены из информационных материалов, в то же время отдельные виды дозаторов, которые еще эксплуатируются на действующих предприятиях, сочтено возможным сохранить в материалах справочника. Так, например, исключены из справочника автоматические равноплечие дозаторы типа Д и ДМ, полуавтоматические дозаторы типа ДВК, ДВМ-50П, неравноплечные дозаторы типа ДН, дозаторы типа АД и др. В последние годы производство автоматических взвешивающих и дозирующих систем широкой номенклатуры и назначения организовала «Весоизмерительная компания Тензо-М». Весовые устройства базируются на весоизмерительных тензорезисторных датчиках и позволяют существенно упростить конструкцию, ремонт и эксплуатацию весов. Для зерноперерабатывающих предприятий выпускаются: платформенные, вагонные, автомобильные, конвейерные весы, бункерные весовые дозаторы для легко и трудносыпучих продуктов широкого типоразмерного ряда по производительности. В справочнике рассмотрены весовые дозаторы производства «ТензоМ», используемые в технологических процессах мельничных, крупяных и комбикормовых предприятий.

Весовое устройство для регулирования расхода зерна в потоке УРЗ-1 Весовое устройство УРЗ-1 для регулирования расхода зерна в потоке позволяет стабилизировать массовый расход зерна независимо от колебаний его физико-механических характеристик - объемной массы, влажности и т. д. Наиболее важный элемент устройства - лотковый (пластинчатый) расходомер сыпучего материала. Принцип действия лоткового расходомера основан на измерении давления потока зерна на наклонную плоскость. Устройство (рис. 13.1) состоит из корпуса 1, воронки 3, заслонки 2, пневмоцилиндра 5, воспринимающего устройства 6 и пневмосистемы. Корпус представляет собой сварную коробку, на которой монтируются основные узлы устройства. Рис. 13.1. Весовое устройство для регулирования расхода зерна в потоке УРЗ-1: 1 - корпус; 2 — заслонка; 3 — воронка; 4 - электропневмок-лапан; 5 пневмоцилиндр; 6 -воспринимающее устройство; 7, 11 — тарные грузы; 8 передвижная гиря процентной шкалы; 9 - передвижная призма; 10, 13 -рычаги; 12 -заслонка; 14 - сопло; 15 — пластина Воспринимающее устройство состоит из пластины 15, рычагов 13 и 10 и тарных грузов 7 я 11. Для задания производительности устройство снабжено передвижной призмой 9 и передвижной гирей 8 процентной шкалы. Пневмоцилиндр снабжен мембраной с пружиной, удерживающей заслонку 2 в закрытом положении. Рычаг 13 снабжен шкалой производительности, а рычаг 10 процент- ной шкалой. На рычаге 13 закреплена заслонка 12, регулирующая выход воздуха из сопла 14 пневмосистемы. Выпускное отверстие воронки 3, через которую поступает продукт, перекрывается секторной заслонкой 2, управляемой пневмоцилиндром 5. Пневмосистема состоит из узла подготовки воздуха, сопла 14, электропневмоклапана 4 и трубопровода. Работа устройства происходит следующим образом. После установки заданного расхода зерна с помощью призмы 9 и гири 8 процентной шкалы электропневмоклапаном 4 подается сжатый воздух в пневмоцилиндр 5. Мембрана пневмоцилиндра, преодолевая усилие пружины, начинает открывать заслонку 2. Зерно, пройдя через воронку 3, с небольшой высоты падает на наклонную пластину 15 и отклоняет ее от исходного положения. Сила, вызывающая отклонение пластины, теоретически пропорциональна расходу зерна, проходящего через воронку. Рычаги 10 и 13 находятся в положении равновесия в том случае, когда сила, действующая на пластину 15, уравновешивается массой передвижной гири 8. В зависимости от того, больше ли усилие, создаваемое потоком зерна, усилия, создаваемого гирей, или меньше, открывается или закрывается сопло 14, увеличивая проходное сечение

254

воронки 3, соответственно уменьшая или увеличивая расход зерна. При этом рычаги 10 и 13 слегка колеблются вокруг положения равновесия. Таким образом, автоматически обеспечивается постоянная часовая производительность устройства, которая не зависит от объемной массы и влажности зерна. Если, например, объемная масса зерна уменьшается, то через проходное сечение воронки проходит меньше зерна, усилие на пластину 15 уменьшается, равновесие рычагов 10 и 13 нарушается, в результате чего автоматически открывается заслонка 2, увеличивая поток зерна до тех пор, пока рычаги опять не придут в положение равновесия. Весовое устройство должно быть установлено строго по уровню на жесткую раму, исключающую передачу вибрации на устройство от работающего оборудования и механизмов. Над устройством должен быть расположен бункер с датчиком нижнего уровня и объемом не менее 1 м , а под устройством — клапанная коробка, позволяющая производить отбор пробы при настройке на требуемую производительность. Настройка устройства на заданную производительность производится следующим образом. Необходимо установить призму 9 на заданную производительность и закрепить ее гайкой. Установить гирю 8 процентной шкалы на положение 100% и подождать при включенном устройстве пока заслонка 2 установится в нужном положении. Определить время набора контрольной пробы дозатором, находящимся в одной технологической линии с устройством. Время набора контрольной пробы должно составлять: • •

для пробы массой 50 кг и производительности устройства 12 т/ч - 15 с; для пробы массой 25 кг и производительности 6 т/ч - 15 с.

По времени прохождения контрольной пробы определить фактическую производительность устройства можно по формуле

где Рф - фактическая масса зерна в пробе, т; Тф — время отбора пробы, с. Погрешность расхода зерна определяют по формуле

где QФ и Q3- соответственно фактическая и заданная производительность, т/ч; QMAX ~ максимальная производительность устройства, т/ч В случае, если погрешность расхода превышает 1%, необходимо перемещением в ту или иную сторону призмы 9 добиться необходимой точности расхода зерна. Технические характеристики весового устройства Производительность при влажности исходного зерна 12-17%, т/ч Допускаемая погрешность расхода зерна в % от наибольшего предела производительности Управление устройством пневмоэлектрическое: давление воздуха питания в пневмосети, МПа (кг/см*) давление на выходе узла подготовки воздуха, 2 поставляемого с устройствами, МПа (кг/см ) допускаемое отклонение давления питания, % 3 Расход воздуха, м /ч Потребляемая мощность, кВт Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

УРЗ-1 0,2-7 ±1 0,4(4,1) 0,05(0,5) ±10 0,15 0,28 600 500 600 40

Бункерные весы и весовые дозаторы Весоизмерительная компания «Тензо-М» выпускает широкую номенклатуру автоматических взвешивающих и дозирующих систем: бункерные весы для порционного взвешивания сыпучих продуктов производительностью до 400 т/ч; весовые бункерные дозаторы сыпучих продуктов с величиной дозы от 1 кг; весовые дозаторы сыпучих продуктов для выбоя в тару; система многокомпонентного дозирования на базе весовых бункерных дозаторов. Кроме того предприятия «Тензо-М» выполняют работы по модернизации механических бункерных весов, дозаторов и систем многокомпонентного дозирования. На рис. 13.2 представлены основные виды изделий из этой группы оборудования. Бункерные весы «Поток 30»...«Поток 300» (АВБ - агрегати-рованные бункерные весы), «Поток 500»...«Поток 5000» (прежнее название «Сигма») и «Поток-М» (прежнее название «Омега») (рис. 13.2, а, б, в и г соответственно) предназначены для взвешивания любых сыпучих продуктов, дозирования заданной партии, выдержки заданной производительности до 400 т/ч. Дозаторы «Гамма» и «Дельта» (рис. 13.2, д) предназначены для автоматического дозирования сыпучих продуктов в зерноперерабатывающей, пищевой, химической и др. отраслях промышленности.

255

Рис. 13.2. Бункерные весы и весовые дозаторы: а — бункерные весы «Поток 30...300» (АВБ) с гравитационным питанием; б -бункерные весы «Поток 30...300» (АВБ) с шнековым питателями; в- бункерные весы «Поток 500...5000 («Сигма»); г - бункерные весы «Поток-М» («Омега»); д дозаторы «Гамма», «Дельта»

Агрегатированные весы бункерные (АВБ) «Поток», «Поток-М» Весы предназначены для автоматического взвешивания в потоке, дозирования установленной партии и выдержки заданной производительности любых сыпучих продуктов, таких как зерно, семена подсолнечника, крупа, манка, мука разных сортов, отруби, комбикорма, а также других сыпучих продуктов с аналогичными физико-механическими свойствами. На рис. 13.3 показаны весы (АВБ) в двух вариантах и комплектации: подача продуктов, самотеком для легкосыпучих продуктов (зерно, крупы, семена подсолнечника и т. п.) и с помощью шнековых питателей (б) для трудносыпучих продуктов мука, отруби, отдельные виды компонентов комбикормов и т. п.). Принцип действия весов основан на преобразовании силы тяжести (веса) взвешиваемого продукта в аналоговый сигнал весоизмерительного тензорезисторного датчика и последующего аналого-цифрового преобразования и обработки сигнала вторичным преобразователем (весовым терминалом) с выдачей результата взвешивания на табло индикации и выходной разъем для связи с внешним устройством.

Рис. 13.3. Агрегатированные весы бункерные (АВБ): а - легкосыпучих продуктов; б - трудносыпучих продуктов; 1 — несущая рама; 2 - днище; 3 - привод днища; 4 - весовой бункер; 5 - привод секторный задвижки; 6 - приемный бункер; 7 - шнековый питатель

Весы отличаются простотой конструкции и имеют небольшое число сравнительно автономных узлов, управляемых единой системой автоматики и пневматики, смонтированной в шкафу управления. На несущей раме / (рис. 13.3) на тензодатчиках смонтирован весовой бункер 4 с открывающимся днищем, управляемым пневмоцилиндром 5. В верхней части несущей рамы установлен приемный патрубок 6, внутри которого установлены секторная заслонка, управляемая также пневмоцилиндром 5. На весах при легкосыпучих продуктах последние подводятся самотеком, а на трудносыпучих - шнековым питателем 7. Грузоприемное устройство представляет собой бункер, прикрепленный через весоизмерительное устройство к несущей раме. Весоизмерительное устройство состоит из одного или трех датчиков серии «Т» или датчиков класса точности С2, СЗ или С4, соединенных с весовым терминалом. Весовой бункер имеет цилиндрическую или прямоугольную форму, в верхней и нижней частях которого находятся впускная и выпускная пневмозас-лонки. Есть варианты весов с электроуправляемыми заслонками. Управление весами осуществляется посредством клавишной функциональной клавиатуры на весовом терминале. Шкаф управления может быть выносным или крепиться непосредственно на опорной раме весов. 256

Алгоритм работы весов основан на суммировании взвешиваемых доз, что позволяет получить повышенную точность при перевешивании больших партий продукта. Каждый цикл работы весов включает следующие фазы: • самодиагностика блока управления; • контроль тары при пустом весовом бункере и закрытом днище; • загрузка бункера - верхняя заслонка открыта (или включен шнековый питатель), днище закрыто; • отсечка потока закрытием верхней заслонки (или остановкой шнеко-вого питателя) при достижении заданной массы дозы; успокоение измерительной системы, взвешивание массы продукта в весовом бункере; • суммирование нетто нарастающим итогом, разгрузка весового бункера. В процессе работы на верхнем индикаторе весового терминала отображается текущая масса в реальном масштабе времени, а на нижнем — масса продукта нарастающим итогом или текущая производительность в т/ч. Весы должны быть оснащены подвесовым и надвесовым бункерами. Весы закрываются боковыми съемными крышками. В их состав входит шкаф управления с весовым терминалом и блоком автоматики, монтирующийся на отдельной стойке. Особенностью работы бункерных весов для порционного взвешивания сыпучих продуктов являются: • невысокие требования к точности набора порции; • высокие требования к точности измерения веса этой порции и точно сти учета веса продукта, прошедшего через весы; • высокие требования к обеспечению заданной производительности. Для эффективного решения задач автоматического порционного взвешивания любых сыпучих продуктов с производительностью от 5 до 400 т/час по зерну серийно выпускаются три модификации бункерных весов «Поток»: • «Поток 10»...«Поток 300» («АВБ»); • «Поток 500»...«Поток 5000» («Сигма»); • «Поток 150М» («Омега»). Весы «Поток» выпускаются в большом количестве модификаций (приложения 3, 4) и отличаются наибольшим и наименьшим пределами взвешивания, дискретностью отсчета и ценой проверочного деления, объемом весового бункера, массо-габаритными характеристиками и имеют следующее обозначение - «Поток Н(М)(Э)», где: • Н - наибольший предел взвешивания, кг; • М - модификации с бункером предварительного объемного формиро вания порции; • Э — модификации с электрозаслонками. Учитывая большую номенклатуру весов «Поток» и разнообразие основных узлов (шнековые питатели, секторные задвижки, весовые бункеры) компанией «Тензо-М» для удобства пользования разработана система обозначений, характеризующая основные исполнения данной модификации весов. Например, модификация: АВБ-130-3-Ш88-165 показывает, что весы оснащены бункером емкостью 130 л, сдвоенной секторной задвижкой и двухшнековым питателем с диаметром шнеков 88 и 165 мм. Широкая номенклатура весов «Поток» позволяет оснастить практически все зерноперерабатывающие предприятия, предусматривающие в технологическом процессе взвешивание и учет перерабатываемой продукции, а также формирование весовых партий и потоков для самых разнообразных технологических задач, включая дозирование компонентов комбикормов. •

Перечень рекомендуемых модификаций весов для различных типов продуктов XXX - объем ковша Для зерна пшеницы и аналогичных продуктов: 257

ХХХ-1,ХХХ-2 высокоточное взвешивание, грубое дозирование ХХХ-3 высокоточное взвешивание, среднее дозирование ХХХ-ЗПФ высокоточное взвешивание, высокоточное дозирование Для муки, отрубей и аналогичных продуктов: ХХХ-2 высокоточное взвешивание, грубое дозирование ХХХ-1-Ш88 медленное высокоточное дозирование ХХХ-Ш165 высокоточное взвешивание, среднее дозирование ХХХ-2-Ш165 высокоточное взвешивание, точное дозирование ХХХ-3-Ш88-165 высокоточное взвешивание, скоростное высокоточное ХХХ-3-Ш88-200 дозирование В качестве использования весов «Поток» приведен пример комплектации весов на одну секцию мельницы производительностью 250 т/сутки (на воспроизведенном оборудовании): Зерноочистка: • «Поток» (130-2) - 2 шт. для передачи зерна из черных силосов • «Поток» (60-2) - 1 шт. для зерноотходов Размольное отделение: • «Поток» (130-2) - 1 шт. перед первой драной системой • «Поток» (130-Ш165)™ 3 шт. для мучных отходов • •

«Поток» (60-2) - 1 шт. для отбираемой манки «Поток» (130-2) - 1 шт. для отрубей Рис. 13.4. Весы «Поток 60» (АВБ-130-2)

Модификации «Поток 30».. .«Поток 300» представляют собой унифицированный по ряду конструктивных элементов ряд весов, отличающихся объемом весового бункера (60, 130, 170, 250, 300 л) и связанных с размером бункера конструктивных элементов. Весы рассматриваемого типа выпускаются как с пневматическим, так и с электрическим приводом заслонок, с гравитационным (самотечным) или шнеко-вым питателем с электроприводом (шнековые питатели применяются при взвешивании продуктов с пониженной сыпучестью). Весы обеспечивают взвешивание сыпучих продуктов с производительностью от 5 до 75 т/час по зерну. На рисунке 13.4 приведены внешний вид и габаритные размеры весов «Поток 60» в составе комплекса АВБ-130-2 с пневматическим приводом заслонок и гравитационным питателем. Несущие рамы всех весов АВБ имеют одинаковые размеры (934x934 мм) в проекции на горизонтальную плоскость и для разных по объему весовых бункеров имеют различную высоту. Весы предназначены для взвешивания и дозирования поступающих самотеком сыпучих продуктов (зерно, семена подсолнечника, крупа и другие с аналогичными физико-механическими свойствами). Весы оснащаются надвесовым (65 л) и под-весовым (150 л) бункерами. Емкость весового бункера 130 л, производительность весов 20 т/час. На рисунке 13.5 приведены внешний вид и габаритные размеры весов «Поток 60» в составе комплекса АВБ-130-2Ш165 со шнековым питателем и пневмоприводами заслонок. Весы предназначены для взвешивания и дозирования продуктов с низкой сыпучестью, таких как крупа, манка, мука разных сортов, отруби и другие с аналогичными физикомеханическими свойствами. Производительность (максимальная по муке), т/ч 17 Диаметр шнека питателя, мм ;д 165 Производительность шнека питателя, л/мин 639 Объемы бункеров, л: весового 130

258

подвесного 150 Для удовлетворения потребностей в бункерных весах типа АВБ предприятий, не имеющих централизованной системы подготовки сжатого воздуха, выпускаются весы с электрическим приводом заслонок, с гравитационным питателем. На рисунке 13.6 приведены внешний вид и габаритные размеры весов АВБ-300(ЭП)-2(К, ЭП) с электрическим приводом заслонок.

Рис. 13.5. Весы «Поток 60» (АВБ-130-2-Ш165) Агрегатированный комплекс бункерных весов АВБ позволяет из 5 типоразмеров (табл. 13.1) весовых бункеров с несущими рамами, 3-х типоразмеров загрузочных заслонок и 4-х типоразмеров шнековых питателей (рассмотрены ниже) собрать бункерные весы с параметрами, наиболее полно отвечающими потребностям конкретного производства. Составные части агрегатированного комплекса АВБ могут быть поставлены как в составе весов, так и отдельно. Весы предназначены для взвешивания и дозирования легкосыпучих и средне-сыпучих продуктов, таких как крупные и мелкие гранулы, зерно, семена подсолнечника, крупа, манка, мука разных сортов, отруби и т. д. 3 Масса весов не превышает 300 кг, расход воздуха на аспирацию — 6м /мин.

Рис. 13.6. Весы «Поток» с электроприводом

Конструктивные узлы бункерных весов могут поставляться объединением отдельно от общей сборки по согласованию с потребителем. К ним относятся: весовые бункера; весовые бункеры с несущей рамой; секторные задвижки; шнековые питатели и шкафы управления. На рисунке 13.7 представлен весовой бункер с несущей рамой (тип АВБ-60). В его состав входит несущая рама 1 со съемными боковыми крышками, весовой бункер 2 с пневмоприводом 5 открытия днища 3 и дистанционной проставкой 7 высотой h и три тензодатчика 4 типа Т2, закрепленных на крышке несущей рамы 9, закрытых предохранительными крышками 8. Подвешен весовой бункер на шпильках б со сферическими подшипниками. Пневмоцилиндр управления задвижкой бункера имеет диаметр 50 мм и ход штока 125 мм.

259

Рис. 13.7. Весовой бункер с несущей рамой (тип АВБ-60): / - несущая рама; 2 - весовой бункер; 3 - днище бункера; 4 - тензодатчики Т2 -3 шт.; 5 - пневмопривод; 6-шпилька подвесная; 7 - проставка дистанционная; 8 - крышка тензодатчика; 9 - крышка несущей рамы Основные размеры бункеров приведены в таблице 13.2. По согласованию с потребителем весовые бункеры могут поставляться без несущей рамы.

Секторные задвижки весов АВБ выполняются в одинарном или двойном исполнении. Секторная задвижка одинарная (рис. 13.8) имеет два размера по входному отверстию: 135x300 мм (тип АВБ-60-1-0020) - малая и 200x300 мм — большая, которое незначительно отличается от размеров выходного отверстия, за счет наклона стенки в рабочей камере 6 и в результате небольшого его уменьшения. Сама задвижка 4 выполнена в виде секторных стенок и сферического днища. К секторным стенкам крепятся цапфы, а к стенкам приемного патрубка - пальцы, на которых и вращается заслонка, соединяемая через поводок 5 со штоком приводного пневмоцилиндра. Задвижка предназначена для отсечки потока взвешиваемого продукта. Приводной пневмоцилиндр имеет диаметр 40 мм и ход штока 75 мм.

260

Рис. 13.8. Секторные задвижки одинарные: а - 135x300 (тип АВБ-60-1-0020); б - 200x300 (тип АВБ-60-2-0020); 1 - приемный бункер; 2 - стенка; 3 - цапфа; 4 — секторная задвижка; 5 - поводок для присоединения штока пневмоцилиндра; б - рабочая емкость Секторная задвижка двойная 200-135x300 мм предназначена для отсечки потока взвешиваемого продукта «Грубо/точно» представлена на рисунке 13.9. Тип задвижки ДШ-01.000, она выполнена в виде корпуса 1, к верхней части которого присоединяются патрубки для подачи взвешиваемого продукта. Малая задвижка установлена в рабочей емкости 4 (135x300), а большая - (200x300 мм). Задвижки, их опоры и приводы унифицированы с одинарными задвижками (рис. 13.8) и имеют диаметр 40 мм и ход штока 75 мм, обеспечивая четкое срабатывание и надежную работу задвижек.

Рис. 13.9. Секторная задвижка двойная 200-135x300 (тип ДШ-01.000): / - приемный патрубок (корпус задвижки); 2 — секторная задвижка (большая); 3 — пневмоцилиндр привода малой задвижки; 4 — рабочие емкости; 5 — цапфы задвижек; 6 секторная задвижка (малая); 7 - пневмоцилиндр привода большой задвижки; 8 - опора (кронштейн) пневмоцилиндра; 9 поводок присоединения к пневмоцилиндру Шнековые питатели бункерных весов АВБ выпускаются четырех типов, отличающихся количеством питающих шнеков, их диаметром, числом оборотов, мощностью приводных электродвигателей и наличием ворошителя. На рисунке 13.10 показаны два шнековых питателя: а — одношнековый диаметром 88 мм с ворошителем 5 (ПШУ-90В) и б одношнековый диаметром 165 мм (ПШУ-165) без ворошителя. Питатель одношнековый с ворошителем имеет стандартную длину 1550 мм (у всех питателей одинакова); приводной электродвигатель 8 с мощностью 1,5 кВт и частотой вращения 700 об/мин. Шнековый вал приводится клиноременной передачей 10 и имеет 200 об/мин. Ворошитель приводится клиновым ремнем от вала шнека, число оборотов его вдвое выше. Вал ворошителя и шнека смонтирован в подшипниковых опорах 2, установленных в торцевых стенках корпуса. Последний имеет приемный 4 и выпускной 6 патрубки одинаковых размеров у обоих типов питателей. В основном питатели отличаются диаметром шнеков, мощностью приводного электродвигателя (соответственно 1,5 кВт и n = 710 об/мин; 4,5 кВт и n = 700 об/мин) и производительностью: ПШУ-90/В - 60 л/мин, а ПШУ165 - 640 л/мин. Шнековый питатель ПШУ-165В в конце вала у шнека, над выпускным патрубком имеет лопасти 7, разрыхляющие продукт. Сдвоенные шнековые питатели представлены на рисунке 13.11. Здесь показаны два питателя: ВГТ-25.2300 с шнеками диаметром 88 м и диаметром 165 мм и ворошителем и ПШУ-88/200В. Конструкции их идентичны, аналогичны ранее рассмотренным, отличаются они только размерами. В частности, несовпадающие размеры для второго типа питателя указаны в скобках. В первом типе питателя шнек диаметром 165 мм приводится электродвигателем мощностью 4,5 кВт и с числом оборотов 710 в минуту. Кли-ноременная передача 9 на вал шнека имеет два ремня и передаточное отношение 1:3. Ворошитель приводится от вала шнека одним клиновым ремнем и имеет число оборотов вдвое больше шнека. Производительность шнека составляет 640 л/мин. Шнек диаметром 88 мм приводится электродвигателем мощностью 1,5 кВт и числом оборотов 700 в минуту. Клиноременная передача осуществляется двумя клиновыми ремнями с передаточным отношением 1:3,5. Производительность шнека 60 л/мин.

261

Рис. 13.10. Шнековые питатели: а - диаметром 88 мм с ворошителем (ПШУ-90/В); б - диаметром 165 мм (ПШУ-165); 1 - привод ворошителя; 2 подшипниковые опоры; 3 - рабочий шнек; 4 - приемный патрубок; 5 - вал ворошителя; 6 - выпускной патрубок; 7 перемешивающие лопасти; 8 - приводной электродвигатель; 9 - натяжное устройство; 10- клиноременная передача Во втором типе питателя (ПШУ-88/200В) шнек диаметром 165 мм меняется на шнек диаметром 200 мм, все показатели сохраняются, за исключением производительности, которая составляет 940 л/мин. Шнек диаметром 88 мм сохраняет все параметры. Конструкции всех шнековых питателей имеют единое принципиальное решение и высокую степень унификации. Шкафы управления. Для управления агрегатированными весами и дозаторами «Поток» (АВБ) различных модификаций разработаны шесть типов шкафов управления, начиная от ШУ-1 и заканчивая ШУ-2-2Ш. Для более краткого изложения приведем в табличном виде использование различных типов шкафов в соответствии с управляемыми модификациями изделий (таблица 13.3). Шкафы управления в большой степени унифицированы, имеют значительное количество одинаковых комплектующих изделий и незначительно отличаются исполнением и габаритными размерами. Программное обеспечение уточняется при заказе оборудования. Характеристика и комплектация одного из шкафов управления (ШУ-0-2Ш) приведена в приложении 5.

Рис. 13.11. Сдвоенные шнековые питатели: ВГТ-25.2300 с шнеками диаметром 88 мм и 165 мм и ворошителем; ПШУ-88/200В с шнеками 88 и 165 мм и ворошителем; 1 - привод ворошителя; 2 — подшипниковые опоры; 3 - рабочие шнеки; 4 - приемный патрубок; 5 - вал ворошителя; 6 - выпускной патрубок; 7 - привод шнека диаметром 165 мм (диаметром 200 мм);8 - привод шнека диаметром 88 мм; 9 - натяжные устройства; 10- клиноременные передачи Модификация весов «Поток 500»...«Поток 5000» (прежнее наименование «Сигма») предназначена для обеспечения решения задач автоматического порционного перевешивания любых сыпучих продуктов с производительностью до 400 т/ч по зерну. Рассматриваемая модификация выпускается как с пневматическим, так и с электрическим приводами заслонок. Габаритные размеры весов не зависят от типа привода. На рисунке 13.2, в приведен внешний вид, а на рисунке 13.12 устройство и габаритные размеры весов «Поток 2000Э» («Сигма-2Э») с электрическим приводом заслонок.

262

Рис. 13.12. Бункерные весы «Поток 500»... «Поток 5000»: / - приемный патрубок; 2 мотор-редуктор привода верхней задвижки; 3 - несущая рама; 4 -подвески весового бункера; 5 — тензодатчики; б - верхняя задвижка; 7 - весовой бункер; 8 -мотор-редуктор привода нижних секторных задвижек; 10 -рычажный механизм привода; 11 — секторные задвижки Весовой бункер 7, имеющий квадратную и коническую части, подвешен к несущей раме 3 на подвесках 4 через зажимы 5 с тензодатчиками. В верхней части конструкции несущей рамы установлены приемный бункер 1, соединенный с корпусом верхней заслонки, отсекающей поток взвешиваемого продукта по команде системы управления, смонтированной в шкафу управления. Заслонка 6 работает от специального механизма, управляемого мотор-редуктором 2. В конусной части бункера установлены две секторные задвижки 1 1 с перекрытием в закрытом положении. Управление задвижками на открытие или закрытие по сигналу из системы управления осуществляется рычажно шарнирным механизмом 10 от мотор-редуктора 8. Модификация АВБ и «Сигма» для нормальной работы требует наличия надвесового и подвесового бункеров, не входящих в комплект поставки. Все рассмотренные выше весы конструктивно состоят из бункерного грузоприемного устройства (ГПУ), весоизмерительного устройства (ВУ) и системы автоматического управления и контроля (САУК). Модификации отличаются конструктивным исполнением ГПУ, ВУ и САУК. ГПУ всех модификаций и вариантов привода представляет собой бункер, прикрепленный через весоизмерительное устройство к опорной раме. Бункеры ГПУ всех рассмотренных модификаций весов «Поток» имеют прямоугольное сечение и при обыкновенном исполнении изготавливаются из конструкционной стали. По требованию заказчика бункер и заданные элементы конструкции могут быть изготовлены из нержавеющей стали заданной марки. На опорной раме устанавливается загрузочное устройство с заслонкой, оснащенной пневматическим или электрическим приводом. В нижней части бункера ГПУ находится заслонка для выгрузки продукта с пневматическим или электрическим приводом. ВУ состоит из трех или четырех силоизмерительных тензорезистор-ных датчиков, соединенных с весовым преобразователем (терминалом), располагающимся в многофункциональном шкафу автоматики (МША) -приложение 5. Весовой преобразователь имеет два цифровых индикатора. На верхнем индикаторе производится отображение текущего веса продукта в весовом бункере, а на нижнем суммарного веса продукта. Элементы САУК (кроме датчиков, приводов, пневмотрубок и кабелей связи) размещаются в МША и МШП (МШП только при наличии пневмопривода), которые представляют собой металлические пыленепроницаемые контейнеры со степенью защиты оболочки IР65 по ГОСТ 14254 (МЭК 529-89). МША и МШП являются выносными и могут крепиться непосредственно к несущей опорной раме весов или располагаться на автономной раме (каркасе). Принцип действия всех рассмотренных выше весов основан на преобразовании силы тяжести (веса) взвешиваемого продукта в аналоговый сигнал силоизмерительным тензорезисторным датчиком и последующем аналого-цифровом преобразовании и обработки сигнала весовым преобразователем (весовым терминалом). Весовой терминал (ВТ) принимает аналоговый сигнал датчиков, суммирует, усиливает, преобразует в двоичный цифровой код, производит необходимые вычисления и выдает показания на табло индикатора. Анализируя текущее значение веса, заданные параметры работы, положения заслонок и наличие продукта в надвесовом и подвесо-вом бункерах, ВТ выдает сигналы на выходной разъем для управления весами, а также на выходной разъем связи с внешним компьютером. ВТ является цифровым программируемым информационно-управляющим устройством. Основные параметры измерения и управления в специальном режиме могут быть введены в программу работы терминала с помощью его клавиатуры. Взвешивание продукта осуществляется в циклическом режиме порциями. Каждый цикл работы бункерных весов «Поток» включает следующие фазы: •

самодиагностика блока автоматики;

263

загрузка ГПУ; отсечка продукта, поступающего в ГПУ, при достижении заданной массы порции; • успокоение весоизмерительной системы, взвешивание массы продукта в ГПУ; • разгрузка ГПУ; • контроль веса тары при пустом ГПУ; • суммирование веса нетто с нарастающим итогом. Модификация весов «Поток-М» (прежнее наименование «Омега») предназначена для обеспечения решения задач автоматического порционного взвешивания любых сыпучих продуктов с производительностью до 100 т/ч по зерну в производственных помещениях, где нет возможности разместить надвесовой и подвесовой бункеры. Модификация «Омега» выпускается только с пневматическими приводами заслонок, ее главной особенностью является высокая производительность при относительно небольших размерах. На рисунке 13.2 приведены внешний вид, а на рисунке 13.13 функциональная схема весов «Омега». Высокие удельные параметры «Омеги» обусловлены оригинальной конструкцией с бункером предварительного объемного дозирования и уникальными алгоритмами управления и измерения веса. • •

Рис. 13.13. Функциональная схема весов «Поток-М» («Омега»): / - несущая рама; 2 шкаф управления; I — поступление продукта; II — надвесовой бункер с устройством предварительного дозирования; III - весовой бункер для точного взвешивания дозы; IV- подвесовой бункер; V - выпуск зерна

В весах модификации «Омега» порция взвешиваемого продукта предварительно формируется в бункере объемного формирования порции (БОП) и только после этого поступает в весовой бункер (ВБ). Каждый цикл работы весов включает самодиагностику блока управления; успокоение системы и контроль тары при пустом ковше и закрытых заслонках; загрузку ковша путем быстрого сброса продукта заданного объема; успокоение измерительной системы, взвешивание массы продукта в ковше; суммирование нетто с нарастающим итогом, разгрузку ковша. В процессе работы на верхнем индикаторе весового терминала отображается текущая масса отмеренной дозы, а на нижнем - масса продукта нарастающим итогом или текущая производительность в т/ч. Возможна дополнительная информация о плотности продукта. Весы оборудованы датчиками уровня для предотвращения подпора весового ковша и обеспечения бесперебойной работы. Весовой терминал оборудован интерфейсом для удаленного под ключения к компьютеру в целях автоматизации учета, протоколирования работы весов и управления их работой. Весы не требуют надвесового и подвесового бункеров. Основные параметры весов «Поток-М» («Омега») Производительность (по зерну), т/ч 100 Наибольший предел взвешивания, кг . 300 Точность выдержки потока,% ±0,1 Потребляемая мощность, Вт, не более 50 Рабочее давление воздуха, атм. 4,5-6,0 Расход воздуха при 6 атм. (на 100 т/ч) 400 3 Расход воздуха на аспирацию, м /ч 6,0 Режим работы: длительное взвешивание потока взвешивание потока с заданной производительностью отпуск заданной партии продукта Габариты, мм: длина 820 ширина 820 высота 1550 Масса, кг

200

Бункерные весы типа ВП и ВБ Бункерные весы ВП (весы в потоке) выпускаются в одно- и двухбункер-ном исполнении (рис. 13.14) объединением «Технэкс» (г. Екатеринбург) и предназначены для весового учета продуктов на зерноперерабатывающих предприятиях. Двухбункерные весы более производительны и соответственно применяются для учета больших грузопотоков. Принципиально конструкция бункерных весов типа ВП на тензодатчиках, а также системы управления аналогичны ранее рассмотренным весам «Поток». Различаются они элементами конструкции, например, днище весов ВП оформлено в виде двух открывающихся створок / с пневмоприводом через рычажный механизм. Весы ВП имеют надвесовой бункер 5. Показатели весов, габаритные и весовые характеристики отличаются незначительно. Высота весов существенно выше за счет надвесового бункера. Выпускается четыре модификации однобункерных (ВП-10, 50, 100, 200) и четыре

264

модификации двухбункерных (ВП-50, 100, 200 и 300) весов. Различаются они главным образом емкостью весового бункера. Основные параметры весов ВП приведены в таблице 13.4. Рис. 13.14. Бункерные весы типа ВП: а - однобункерные; б - двухбункерные; 1 - открывающиеся створки днища; 2 несущая рама; 3 -рычажный механизм с пневмоприводом; 4 - весовой бункер; 5 надвесовой бункер; 6 - привод заслонок; 7 - шкаф пневмоавтоматики; 8 - шкаф управления

Весы бункерные типа ВБ (рис. 13.15) дискретные на тензодатчиках поставляются объединением «Технэкс» (г. Екатеринбург) восьми основных типоразмеров. Весы позволяют вывести результаты на экран компьютера, учитывать расход сырья по каждому компоненту, автоматически поддерживать точность дозирования и выводить необходимую информацию на экран монитора оператора с возможносью документирования.

Рис. 13.15. Весы бункерные типа ВБ: а — установка весов на предприятии; б — шнековый питатель; 1 — несущая рама; 2 — весовой бункер; 3 - шнековые питатели; 4 штуцер; 5 - приемное отверстие шнека; 6 — привод; 7 — желоб шнека; 8 — опора шнекового вала; 9 — выпускное отверстие шнека

Весовой бункер 2 смонтирован на тензодатчиках на несущей раме 1. Заслонки в нижней части конуса открываются с помощью пневмопривода. Возможна также поставка весов с устройством разгрузки в виде конвейера винтового. Подача компонентов осуществляется шнековыми питателями 3 через штуцера 4. Шнековые питатели (рис. 13.15, 6) поставляются заводом-изготовителем длиной до 5 м и диаметром 120, 160, 200, 250 и 320 мм в зависимости от требуемой производительности. Принцип действия весов и системы управления аналогичны ранее рассмотренным. Выгрузка взвешенного продукта осуществляется через днище в приемные бункера транспортных механизмов (различного типа транспортеров). Основные параметры достаточно многочисленного типоразмерного ряда весов приведены в таблице 13.5.

265

Бункерные дозаторы для сыпучих продуктов Особенностью алгоритма работы бункерных дозаторов являются высокие требования к точности набора порции, измерению веса этой порции и учету веса продукта, прошедшего через дозатор, невысокие требования к производительности отпуска доз. Как правило, начало цикла дозирования либо начало разгрузки задается внешней командой. Для решения задач автоматического набора заданной дозы любого сыпучего продукта выпусают-ся дозаторы на базе агрегатированного комплекса бункерных весов АВБ. Для обеспечения заданной точности набора продукта загрузка продуктов, поступающих самотеком, производится через две дозирующих заслонки: «Грубо» и «Точно». Для подачи в весовой бункер плохо сыпучих продуктов используются два шнековых питателя «Грубо" и «Точно». В весовых дозаторах АВБ используются те же четыре типа весовых бункеров, что и в бункерных весах, поэтому внешний вид и габаритные размеры дозаторов АВБ аналогичны соответствующим бункерным весам АВБ. Рассматриваемые дозаторы выпускаются только с пневматическими приводами заслонок. Все дозаторы АВБ конструктивно аналогичны весам АВБ, но отличаются исполнением и алгоритмами системы автоматического управления и контроля (САУК). Программное обеспечение весовых терминалов позволяет обеспечить набор в накопительный бункер заданной дозы продукта с использованием небольшого весового бункера за несколько циклов.

Дозаторы малых добавок ДМД Для решения задачи дозирования малых количеств продукта объединением «Тензо-М» выпускаются дозаторы малых добавок. На рисунке 13.16 приведены внешний вид и габаритные размеры шнекового дозатора с электрическим приводом ДМД. Дозатор конструктивно состоит из бункерного грузоприемного устройства 4 (ГПУ), весоизмерительного устройства (ВУ), загрузочного устройства (ЗУ) и системы автоматического управления и контроля (САУК). Система работает по принципу вычитающего дозатора: весовой терминал по заданной дозе отгрузки вычисляет пороговые значения прекращения выгрузки. На весовом бункере ГПУ смонтирована система шнековой дозированной выгрузки 6, 7 и 10. Весовое устройство представляет собой три тензоре-зисторных весоизмерительных датчика 9 серии «Т» или датчики другого типа и вторичный преобразователь (весовой терминал), входящий в состав шкафа управления. Управление осуществляется посредством клавиш на лицевой панели вторичного преобразователя (весового терминала) и кнопок на крышке выносного шкафа управления. Весовой терминал имеет цифровую индикацию. Загрузочное устройство представляет собой шнековый питатель 1 подачи продукта из накопительного бункера в весовой 4. По внешней команде «Доза» САУК включает шнековый питатель выгрузки и при уменьшении веса бункера на величину дозы - отключает питатель. При снижении веса продукта до заданного предела автоматически включается привод загрузочного устройства. Шнек дозированной выгрузки 7 приводится электродвигателем 10. На этом же валу смонтированы лопасти 5, обеспечивающие разрыхление продукта.

Рис. 13.16. Дозатор малых добавок ДМД: 1— питатель шнековый; 2 переходной патрубок; 3 — несущая рама; 4 - бункерное грузоприемное устройство; 5 - мешалка-разрыхлитель; 6 - вертикальный вал; 7 — шнековая часть вала; 8 - емкость; 9 - тен-зоподвески; 10-приводной электродвигатель

266

Автоматический дозатор АД-10-ВД Дозатор 6.139 АД-10-ВД выпускается объединением «Веда» (г. Киев), и предназначен для взвешивания 3 витаминных смесей объемной массой 0,5-0,6 т/м и влажностью не более 15%. Дозатор состоит из грузоприемного устройства, корпуса, приемного, промежуточного, разгрузочного и поддозаторногоо бункеров, основания, вибропитателя, циферблатного указателя, пневматической системы блока электрооборудования и чехлов. Корпус 14 (рис. 13.17) представляет собой коробку, сваренную из листового проката. Внутри корпуса на серьгах подвешены весовые рычаги /5,1 и 23, которые через систему тяг 21, 16 и 12 связаны с циферблатным указателем 22. Изменением длины тяг 16 и перемещением вилки 25 регулируют горизонтальное положение рычагов 15,11 и 23. К грузоприемным призмам рычагов на тягах 9 и 10 подвешена рамка с пневмоцилиндром, на котором закреплено грузоприемное устройство 32. Его дно 5 соединено с помощью шарнира со штоком пневмоцилиндра 8. Управление работой пневмоцилиндров осуществляется от пневмораспределителя. Для блокировки закрытого положения дна 5 на пневмоцилиндре смонтирован конечный выключатель 30, управляемый поршнем пневмоцилиндра. Грузоприемное устройство размещено в разгрузочном бункере 6, к фланцу которого прикреплен поддозаторный бункер 1 с заслонкой 4 и пневмоцилиндром 33. Открытое и закрытое положение заслонки регулируют вилкой 3 на цилиндре. Продукт, загруженный в приемный бункер 26, через промежуточный бункер 27, снабженный вибропобудителем 28, поступает в приемную горловину вибропитающего устройства 31 и далее по лотку вибропитателя в грузоприемное устройство. Пневмооборудование дозатора состоит из узла подготовки воздуха (включающего запорный вентиль, фильтрвлагоотделитель, клапан регулирования давления воздуха с манометром, маслоотделитель), электропневмораспределителя и пневмоцилиндров. Электрооборудование дозатора со стоит из электропневмораспределителя,

блокировочных конечных выключателей электродвигателя вибропобудителя, преобразователя угла поворота оси циферблатного указателя в код и электромагнита вибропитателя. Работа дозатора осуществляется следующим образом. При пустом грузоприемном устройстве стрелка циферблатного указателя находится в нулевом положении. Дно 5 грузо-приемного устройства закрыто и конечный выключатель 2 блокировки дна нажат. Заслонка 4 поддо-заторного бункера закрыта и блокировочный конечный выключатель закрытого положения заслонки нажат. После включения дозатора в работу включается вибропитатель 29 и вибропобудитель 28 промежуточного бункера. Продукт начинает поступать в грузоприемное устройство. По мере наполнения грузоприемного устройства продуктом стрелка движется по шкале циферблатного указателя. В момент, определяемый программой работы дозатора, питатель отключается. Одновременно отключается вибропобудитель промежуточного бункера. При готовности смесителя принять отработанную дозу подается команда на разгрузку дозатора. Срабатывает электропневмораспре-делитель, и пневмоцилиндры открывают дно 5 грузоприемного устройства и заслонку 4 поддоза-торного бункера. После опорожнения грузоприемного устройства и возвращения стрелки циферблатного указателя в нулевое положение поступит команда на закрытие дна 5 грузоприемного устройства и заслонки 4. При этом пневмоцилиндры закроют дно и заслонку, нажмут на конечные выключатели. Дозатор готов начать новый цикл дозирования.

Рис. 13.17. Кинематическая схема дозатора 6.139 АД-10-ВД: 1 - поддозаторный бункер; 2, 30 — конечные выключатели; 3, 25 - вилки; 4 -заслонка; 5 — дно; 6, 26 разгрузочный и приемный бункеры; 7 - рычаг; 8 -пневмоцилиндр; 9, 10 —тяги; 11, 15, 23 -весовые рычаги; 12, 16, 21 - тяги; 13 -коробка; 14 — корпус; 17-грузики; 18-винт; 19 - успокоитель; 20, 24 - гири; 22 - циферблатный указатель; 27 — промежуточный бункер; 28 - вибропобудитель; 29 - вибропитатель; 31 — вибропитающее устройство; 32 -грузоприемное устройство; 33 - пневмоцилиндр

Тарирование дозатора производится добавлением или изъятием чугунной дроби из полости коробки 13 или перемещением гирь 20 и 24 на рычаге 23, а также вращением винта 18 с грузиками 17. Для правильной эксплуатации дозатора необходимо проводить периодические осмотры, техническое обслуживание и малые ремонты. Объем работ и их периодичность указаны в паспорте дозатора. Техническая характеристика дозатора указана в таблице 13.7. В работе дозатора возможны следующие неисправности. Недостаточная чувствительность дозатора, вызванная касанием и трением призм о серьги рычагов грузоприемного устройства, рычагов и тяг дозатора о другие детали. Устранение касания указанных деталей позволяет обеспечить заданную чувствительность дозатора. Если дозатор не обеспечивает полный цикл выполнения операций, то необходимо провести тарирование дозатора или отрегулировать нажатие конечных выключателей. Отсутствие или недостаточное количество масла в маслоуспокоителе циферблатного указателя, неравномерное поступление материала в грузоприемное устройство вызывают перемещение стрелки с рывками. Необходимо долить масло, отрегулировать масляный успокоитель и обеспечить равномерное поступление материала в грузоприемное устройство. 267

Если при достижении массы дозы свыше предельно допустимой не поступает электрический сигнал на отключение питателя, то не срабатывает аварийный переключатель циферблатного указателя. Необходимо зачистить контакты или заменить переключатель. Пневмоцилиндр не поворачивает заслонку затвора разгрузочного бун кера вследствие падения давления в воздушной магистрали, разгерметизи рования стыков узлов пневматической системы, износа манжет пневмоцилиндра, заедания штока, отказов воздухораспределителя. Устраняют неис правность увеличением давления до 0,4 МПа, заменой воздухораспредели теля, манжет, устранением утечки воздуха из системы, ремонтом воздухо распределителя. Модули многокомпонентного дозирования ММД Модули весового многокомпонентного дозирования ММД созданы и выпускаются широким типоразмерным рядом (7 наименований) объединением «Технэкс» (г. Екатеринбург). Они находят широкое применение как в комбикормовом производстве, так и на мельничных предприятиях. На комбикормовых предприятиях они применяются для высокоточного дозирования витаминов, ферментов, солей микроэлементов, аминокислот, лекарственных препаратов и минеральных пищевых добавок в автоматическом режиме. При этом модели, начиная с модуля ММД10 и до ММД50 (рис. 13.18, а), предназначены для малых доз и рассчитаны на 12 компонентов, а модули ММД300 и до ММД 1000 (рис. 13.18, б) для дозирования средних и крупных компонентов премиксов, концентратов и компонентов комбикормов. При этом блок расходных бункеров рассчитан на 6 компонентов. Модули ММД комплектуются передвижной установкой (рис. 13.18, в) загрузки сыпучих компонентов, которая устанавливается сверху на расходные бункеры и перемещается по направляющим как в продольном, так и в попереч ном направлениях, с тем чтобы обеспечить подачу компонентов в каждый из расходных бункеров 3. Каждый дозатор из блока 3 имеет вертикальный привод и весовое устройство, выдающее дозу в общий сборный бункер 10. Сверху в каждый расходный бункер с помощью передвижной установки УЗ-Ш (рис. 13.18, в) дозируется необходимый компонент.

Рис. 13.18. Модули многокомпонентного дозирования в комплекте с передвижной установкой дозирования сыпучих компонентов: а - модули ММД-10...ММД-50; б - модули МЩ-300...МЩ1000; в - передвижная установка загрузки сыпучих компонентов УЗ-Ш (устанавливается сверху на расходные бункеры); 1 - несущая рама; 2 - блок малых весовых дозаторов; 3 - расходные бункеры; 4 -разгрузочный шнек; 5 - надвесовая емкость; 6 — пульт управления; 7 - весовой бункер; 8 - направляющие; 9 - основание; 10сборный бункер

На рисунке 13.18, а представлен модуль с дозированием 12 компонентов; расходные бункеры 3 по шесть бункеров в один ряд установлены в едином блоке в два поперечных ряда, с каждой стороны блока установлено по шесть дозаторов. Все дозаторы объединяются общим сборным бункером 10 с выводящим шнеком 4. Модуль на шесть компонентов (рис. 13.18, б) аналогичен по конструкции и имеет соответственно шесть расходных бункеров и шесть дозаторов (по три с каждой стороны блока). На рисунке 13.19 показана технологическая схема использования модуля многокомпонентного дозирования ММД300-6 для приготовления смесей на основе муки, которые могут предусматривать витаминизацию муки, ввод клейковины, добавку пищевых и других компонентов, приготовление муки для кондитерских смесей по заданному рецепту и т. п. Для основных потоков муки предусмотрено шесть силосов 1, которые заканчиваются шнековыми питателями 9, направляющими потоки муки по заданной программе на бункерные весы 10 модели ВБ-3000. Микродобавки загружаются с помощью передвижной загрузочной установки 2 модели УЗ-П1 в соответствии с рецептурой в расходные бункера модуля многокомпонентного дозирования 3 модели ММД300-6, позволяющего дозировать шесть компонентов. Отдозированные продукты подаются на весы номиналом 300 кг и далее в смеситель СП-500. Дополнительные компоненты подаются в смеситель 6 через стационарную установку загрузки 5 модели УЗ-П1. После смешивания продукт разгружается через сборник 7 и шнеком подается в виде конечного продукта (например, блинной муки) на упаковку или в виде витаминного концентрата на весы 8 и далее в основной смеситель СП-3000 (глава 14). После смешивания в одновальном смесителе периодического действия конечный продукт разгружается в подсмесительный бункер 12 и далее на упаковку готового продукта.

268

Рис. 13.19. Технологическая схема применения модуля ММД-300-6 для приготовления смесей на основе муки: / бункера основных потоков муки; 2 -передвижная установка загрузки сыпучих компонентов УЗ-ПI; 3 ~ модуль ММД-300-6; 4 — весы ВП-300; 5 -установка стационарная загрузки сыпучих компонентов УЗ-С1; 6-смеситель СП-500; 7, 12-подсмесительные бункера; 8 - весы ВП-50; 9 — шнековые питатели; 10 — весы бункерные ВБ-3000; 11 - основной смеситель СП3000; I- мука по рецепту либо витаминный концентрат; II-конечный продукт на упаковку

Примерно по аналогичной схеме готовятся премиксы, обогатительные смеси, добавки и другие многокомпонентные продукты на комбикормовых предприятиях. Основные параметры рассмотренных модулей типа ММД приведены в таблице 13.6.

Многокомпонентный дозатор АД-3000М Многокомпонентный дозатор 6.140 АД-ЗОООМ используют для дозирования муки в смеситель для формирования сорта; выпускается объединением «Веда» (г. Киев). Весовой дозатор состоит из рамы, грузоприемного устройства с двумя затворами, приемными патрубками, циферблатного указателя, установленного на корпусе, комплекта пневмооборудования, электрооборудования и двух дополнительных затворов. Рама выполнена из четыре швеллерных балок, соединенных между собой болтами. На ней закреплены скобы, к которым через серьги подвешены грузоприемные рычаги 13 и 32 (рис. 13.20). Последние через систему тяг 12, 11, 3,8, 6 и передаточные рычаги 10 и 2 связаны с циферблатным указателем 7. С помощью скоб 14 к грузоприемным рычагам подвешено грузопри-емное устройство 31 с двумя выпускными затворами. Дно 15 затвора 21 жестко связано с валом 16, который через систему рычагов затвора 21 поворачивается пневмоцилиндром 22. На корпусе затвора установлен конечный выключатель 19. Он срабатывает при полностью закрытом дне от кулачка 17, закрепленного на валу. Грузоприемное устройство имеет крышку с патрубком. Последние присоединены фланцами к шнековым питателям.

269

Рис. 13.20. Кинематическая схема весового дозатора 6.140 АД-ЗОООМ: / - пылезащитное устройство; 2, 24 -рычаги; 3, б, 8, 11, 12 - тяги; 4 - серьга; 5 - масляный успокоитель; 7 - циферблатный указатель; 9 - тарная чашка; 10 передаточный рычаг; 13, 32 - грузоприемный рычаги; 14 - скоба; 15 - дно; 16 - вал; 17 - кулачок; 18 - стяжка; 19 - конечный выключатель; 20 - вилка; 21 - затвор; 22, 26 - пневмоцилиндры; 23, 27 - датчики; 25 - диск; 28, 29, 30 -шарниры; 31 грузоприемное устройство Циферблатный указатель снабжен фотоэлектрическим преобразователем угла поворота оси указательной стрелки в код. Информация от преобразователя поступает в систему управления. В корпусе указателя кроме передаточного рычага и тяг установлены масляный успокоитель 5, связанный серьгой 4 с рычажным механизмом, и гидравлическое пылезащитное устройство 1. Стрелку указателя к нулевому делению шкалы (при пустом грузоприемном устройстве) приводят тарная чашка 9 передаточного рычага 10 и передвижная гиря рычага 2. Грузоприемное устройство и затворы имеют пылезащитные матерчатые рукава, соединяющиеся с патрубками, и дополнительные затворы, устанавливаемые в смесители А9-БСГ-3. Эти затворы разделяют воздушную зону смесителя и зон грузоприемного устройства дозатора (во избежание погрешностей в процессе дозирования, вызванных колебаниями давления воздушного потока) и соединяют полости смесителя с затворами грузоприемного устройства (при опорожнении последнего по окончании процесса дозирования). Дополнительный затвор состоит из воронки, цилиндрического корпуса с резиновой обкладкой на внутренней поверхности, дисков 25, закрепленных на валу. Диски приводятся во вращение пневмоцилиндром 26. Датчики 23, 27 фиксируют крайние положения механизма под действием рычага 24. Пневмооборудование дозатора включает узел подготовки воздуха, состоящий из вентиля, влагоотделителя, регулятора давления с манометром, маслоотделителями, коллектора, пневмораспределителя с выхлопными дросселями и глушителями, шлангов и соединительной арматуры. Узел подготовки воздуха устанавливают в наиболее удобном месте, но не далее 2 м от ближайших затворов. Питание дозатора осуществляется от пневмосети давлением 3 0,4 МПа, расход воздуха около 1 м /ч. Электрооборудование дозатора имеет электромагниты, пневмораспределители, блокировочные конечные выключатели, аварийный выключатель циферблатного указателя, клеммник, провода, арматуру и др. Пульт управления с техническим описанием поставляют отдельно. Дозатор работает следующим образом. При пустом грузоприемном устройстве стрелка циферблатного указателя находится в нулевом положении. Затворы этого устройства и дополнительные затворы закрыты. Диски 25 занимают горизонтальное положение, плотно прилегая по контуру к резиновой обкладке корпуса. Они перекрывают воронку затвора, соединяющую грузоприемное устройство со смесителем. Конечные выключатели нажаты. Затем включают один из шнековых питателей и мука поступает в грузоприемное устройство. По мере его наполнения указательная стрелка движется по шкале циферблатного указателя, вместе с ней поворачивается кодовый диск преобразователя угла поворота. В момент, определенный программой, включается первый шнековый питатель и далее включается сле- дующий по программе. После того как отработали все запрограммированные питатели (и при условии готовности смесителя к приемке дозы), подается команда на разгрузку грузоприемного устройства. Пневмоцилиндры 26 поворачивают валы затворов с дисками 25 на 90°. Последние занимают вертикальное положение, открывая воронку затвора.

Датчики 27 выключаются, а датчики 23 срабатывают под действием рычагов 24. Они с помощью пневмоцилиндров 22 выдают команду на открытие днищ затворов грузоприемных устройств. Одновременно включаются в работу пневмопобудители грузоприемного устройства. После опорожнения бункера и возвращения стрелки циферблатного указателя в нулевое положение днища грузоприемного устройства закрываются. В результате срабатывания обоих конечных выключателей поступает команда на закрывание дополнительных затворов. Нормальная работа дозатора зависит от правильного его регулирования. Положение дна в закрытом и открытом состоянии регулируют стяжкой 18, имеющей правую и левую резьбу на концах. В закрытом положении дно должно плотно прилегать к прокладкам горловины затвора, а в открытом -исключать залегание продукта. Чтобы избежать самопроизвольного открытия дна (при случайном падении давления воздуха в пневмосистеме), ось шарнира 29 при полностью втянутом штоке цилиндра располагают на 1-3 мм левее прямой, соединяющей оси шарниров 28 и 30. Для этого вилку 20 перемещают по резьбовой части штока пневмоцилиндра. Конечный выключатель 19 должен срабатывать только при полностью закрытом дне. Его положение регулируют кулачком. Скорость перемещения штока пневмоцилиндра затвора должна обеспечивать высыпание 3000 кг продукта за 6-8 секунд и плавное безударное закрывание дна. Последнего достигают посредством дросселей, размещенных в пневмораспределителях. Если стрелка циферблатного указателя находится на отметке, равной половине наибольшего дозирования, линии призм рычагов должны быть горизонтальны. Регулирование проводят, перемещая по резьбе скобу, крюки, стяжку. Серьга должна быть одинаково удалена по высоте от краев масляного успокоителя. При этом надо, чтобы указательная стрелка успокоилась после двух-трех колебаний. Регулирование осуществляют гайкой над штоком успокоителя. 270

Конечный выключатель, установленный в циферблатном указателе, должен срабатывать, когда указательная стрелка находится на одно-два деления выше наибольшего предела дозирования. Регулирование проводят подгибанием толкателя конечного выключателя. Основные технические параметры дозаторов типа АД приведены в таблице 13.7.

Весовые дозаторы типа ВД

Весовые дозаторы типа ВД выпускаются в виде трех конструктивных модификаций (ВД1, ВД7 и ВД9) объединением «Технэкс» и предназначены для дозирования зерновых и белково-витаминных компонентов на комбикормовых предприятиях. На рисунке 13.21 представлен одинарный весовой дозатор ВД1 с пневматической или механической заслонкой. Конструкция дозаторов аналогична дозаторам на базе весов «Поток». На несущей раме 1 на ее верхней плите 5 на трех тензодатчиках 4 смонтировано грузоприемное устройство 3 в виде усеченной объемной пирамиды. На верхней крышке грузоприемного устройства имеются приемные патрубки для дозируемых компонентов. Выпускные патрубки питателей соединяются с ними с помощью гибких элементов, чтобы исключить влияние на работу тензоизмери-тельной системы. Выпускное устройства дозатора 8 также не должно быть жестко связано с последующими транспортными коммуникациями. На выпускном устройстве установлена заслонка с поводком 2, который связан с пневмоцилиндром 7. Предусмотрена возможность установки рычажного механизма с электроприводом. Управление заслонкой осуществляется с весового терминала, принимающего сигналы с тензодатчиков. Весовые дозаторы отличаются простотой устройства и эксплуатации. Выпускаются пять типоразмеров весовых дозаторов ВД1, отличающихся грузоподъемностью. Их основные параметры и габариты приведены в общей таблице 13.8. Точность дозирования составляет 0,2%. В дозаторах ВД7 грузоприемное устройство 4 выполнено в виде трех усеченных пирамид в едином блоке, который установлен на четырех тензодатчиках 5. На верхней крышке смонтированы приемный патрубки, а выпускные отверстия объединены скребковым транспортером 7 с выпускным устройством 2 и электроприводом 3. Показания тензодатчиков выведены на весовой терминал, который управляет приводом транспортера. Дозаторы ВД7 выпускаются трех типоразмеров, отличающихся грузоподъемностью. Параметры и габариты дозаторов ВД7 при точности дозирования 0,2% при- ведена в таблице 13.8.

Рис. 13.21. Весовой дозатор ВД1: / - несущая рама; 2 - поводок заслонки; 3 - грузоприемное устройство; 4 — тензодатчики (3 шт.); 5 — верхняя плита грузоприемного устройства; 6 - патрубок приемный; 7 — пневмоцилиндр; 8 - выпускной патрубок

271

Рис. 13.22. Весовые дозаторы ВД7 (а) и ВД9 (б): / - несущая рама; 2 - выпускной патрубок; 3 - привод скребкового транспортера; 4 - грузоприемное устройство; 5 тензодатчики (4 шт.); 6 - приемные патрубки; 7 - скребковый транспортер; 8 - поводок заслонки; 9 - выпускной патрубок; 10- пневмоцилиндр; 11 - гибкий элемент

Дозаторы ВД9 по грузоподъемности и габаритам практически не отличаются от дозаторов ВД7. Различие их в выпускном устройстве: в дозаторах ВД9 выпуск может осуществляться автономно из каждой секции продольными заслонками с помощью пневмоцилиндров 10, поворачивающих поводок заслонки 8. На рисунке 13.22 показан гибкий элемент 11, соединяющий патрубки 9 с последующими транспортными коммуникациями. Дозаторы ВД9 также выпускаются трех типоразмеров аналогичной грузоподъемности. Весовые дозаторы сыпучих продуктов с выбоем в тару Особенностью алгоритма работы весовыбойных дозаторов являются высокие требования к точности набора порции, учету количества мешков, прошедших через дозатор и производительности. Для дозирования сыпучих продуктов, загружаемых в тару, объединением «Тензо-М» производятся два типа полуавтоматических дозаторов: «Гамма» и «Дельта». Указанные типы дозаторов отличаются принципами дозирования, конструкцией и системами управления и контроля. Основное различие между весовыми дозаторами «Гамма» и «Дельта» состоит в том, что в дозаторе «Гамма» набор дозируемого продукта происходит в весовой бункер, а затем выгружается в мешок, а в дозаторе «Дельта» дозирование производится непосредственно в тарный мешок. За счет того, что в «Гамме» процесс набора следующей дозы происходит одновременно с процессом затаривания предыдущей дозы и установки мешка для следующей дозы, «Гамма» обеспечивает более высокую производительность, чем «Дельта». Кроме того, «Гамма», в отличие от «Дельты», оснащается устройством вертикального встряхивания мешка с продуктом для уплотнения. Для более полного обеспечения потребностей различных предприятий дозаторы «Гамма» и «Дельта» могут выпускаться в различных модификациях, образуемых за счет использования сопрягаемых конструктивных агрегатов, образующих агрегатированный комплекс дозирования АКД. Дозаторы сыпучих продуктов «Гамма» Принципиальное устройство, установка и габаритные размеры весовых дозаторов «Гамма-50» представлены на 272

рисунке 13.23. В дозаторах рассматриваемого типа доза сыпучего продукта набирается в весовом бункере и затем выгружается в мешок. В основе конструкции «Гаммы» лежит дозатор на базе элементов агрегатированного комплекса бункерных весов АВБ, рассмотренных выше, дополненный коническим подвесным приемным конусом 6 и устройством зажима мешка 15, установленном на устройстве вертикального встряхивания. Принцип действия дозатора основан на преобразовании силы тяжести (веса) дозируемого продукта в аналоговый сигнал весоизмерительного тен-зорезисторного датчика и последующего аналого-цифрового преобразования и обработки сигнала вторичным преобразователем (весовым терминалом) с выдачей результата взвешивания на табло индикации и выходной разъем для связи с внешним устройством. Рис. 13.23. Дозатор (весовыбойный аппарат) типа «Гамма» модификация АКД 130(П)-3(К,П)-Ш165-88ПРЭВ: 1 - транспортер мешков; 2 -эксцентриковый привод встря-хивателя; 3 станина встряхи-вателя; 4 — мешкодержателъ; 5 гибкий рукав; б - подвесовый конус; 7 - бункерные весы АВБ; 8 - двойная задвижка; 9 -двушнековый питатель; 10 привод встряхивателя; 11 кли-ноременная передача; 12 - тяга (бугель); 13 коромысло; 14 -опора коромысла; 15 -устройство Грузоприемное устройство дозатора 7 представляет собой бункер, подвешенный через весовое устройство к опорной раме (каркасу). Весовое устройство (ВУ) включает в себя три или четыре весоизмерительных тензорезисторных датчика типа «Т» или датчики класса точности С2, СЗ, С4, С5 и С6, удовлетворяющие требованиям, изложенным в технических характеристиках, соединительную коробку и вторичный преобразователь (весовой терминал), входящий в состав шкафа управления. Подача продукта в дозирующий бункер может осуществляться любым способом (вибрационным, при помощи шнека или ленточного конвейере, самотеком и т. п.). В данном комплексе АКД ПОП подача осуществляется стандартным двойным шнековым питателем 9 через патрубок 8 с двумя секторными задвижками с пневмоприводом. По согласованию с заказчиком бункер и элементы конструкции могут быть изготовлены из нержавеющей стали необходимой марки. На опорной раме устанавливается загрузочное устройство дозатора с задвижками. В нижней части весового бункера 7 находится откидное днище с пневматическим приводом. ВУ состоит из трех силоизмерительных тензорезисторных датчиков, соединенных с весовым преобразователем (терминалом), располагающимся в многофункциональном шкафу автоматики (МША) (приложение 5). Весовой преобразователь имеет два цифровых индикатора. На верхнем индикаторе производится отображение текущего веса продукта в весовом бункере, а на нижнем - суммарного веса продукта. Элементы САУК (кроме датчиков, приводов, пневмотрубок и кабелей связи) размещаются в МША и МШП, которые представляют собой металлические пыленепроницаемые контейнеры со степенью защиты оболочки 1Р65. МША и МШП являются выносными и могут крепиться непосредственно к несущей опорной раме весов или располагаться на автономной раме (каркасе). Дозатор «Гамма» работает циклически. Начало первого цикла дозирования от загрузки весового бункера до сброса мешка и разгрузки весового бункера в последующих циклах задается командой «Пуск» от кнопки на шкафу управления, либо от выносных кнопок или емкостных датчиков, устанавливаемых на корпусе устройства закрепления мешка. Дозатор по заказу оснащается одним из двух типов зажимов: ручным или пневматическим. В дозаторе с ручным зажимом оператор должен надеть мешок на горловину устройства закрепления мешка, рычагом привести в действие устройство закрепления мешка и после этого нажать кнопку «Пуск» на шкафу управления или выносную кнопку. При этом начнется либо первый цикл дозирования от загрузки весового бункера до автоматического сброса мешка с устройства, либо разгрузка весового бункера, уплотнение продукта в мешке и его сброс. В дозаторе с пневматическим зажимом оператор должен надеть мешок на горловину устройства закрепления мешка и нажать две кнопки или поднести руки к корпусам двух емкостных датчиков на его корпусе. При этом сработает пневматический зажим мешка и пойдет процесс, описанный выше. В первом цикле дозирования по команде «Пуск» открываются две загрузочные заслонки «Грубо» и «Точно», и продукт начинает поступать в весовой бункер. При достижении настройки грубого дозирования заслонка «Грубо» закрывается, и набор дозы продолжается только через заслонку «Точно». По окончании набора дозы закрывается заслонка «Точно», производится статическое взвешивание продукта, после чего открывается днище весового бункера и доза через конический приемник высыпается в мешок, закрепленный в устройстве зажима мешка, установленном на устройстве уплотнения. Сразу после выгрузки продукта из весового бункера закрывается его днище и автоматически начинается следующий набор дозы продукта. Одновременно с открытием днища весового бункера начинает работать устройство уплотнения продукта, длительность работы которого задается электронно-механическим реле времени. По окончании заданного времени уплотнения автоматически раскрывается зажим мешка. Встряхиватель смонтирован на станине 5, включает коромысло 13, установленное на опоре 14 и имеет колебательное движение. Малое плечо соединено с мешкодержате-лем, а большее - тягой (бугелем) 12 с эксцентриковым механизмом 2 , приводимом в движение ременной передачей 11 от электродвигателя 10. Таким образом, горловине мешка сообщается колебательное движение, в результате продукт встряхивается и уплотняется. При последующих установках мешка на горловину устройства закрепления по команде «Пуск» цикл начинается

273

сразу с разгрузки весового бункера и оканчивается сбросом мешка. Для дозирования продуктов с пониженной сыпучестью «Гамма» комплектуется сдвоенным шнековым питателем. Система автоматического управления и контроля обеспечивает работу приводов шнеков по сигналам открытого положения соответствующих задвижек. На весовой бункер дозатора такого назначения устанавливается пневматический вибратор, работающий при открытом положении его днища и обеспечивающий более полную разгрузку бункера. По требованию заказчика дозатор «Гамма» может быть выпущен в варианте, обеспечивающем использование как для продуктов с пониженной сыпучестью, так и для продуктов, подаваемых самотеком. Для продуктов, требующих минимизации механического воздействия (хлопья, крупка и т. п.), выпускается дозатор «Гамма» с ленточной подачей продукта в весовой бункер без дозирующих заслонок. Во все модификации дозаторов типа «Гамма» со шнековыми и ленточными питателями могут быть установлены частотные преобразователи для оптимального подбора частот вращения шнеков и лент питателей. Дозаторы выпускаются двух модификаций «Гамма-25» и «Гамма-50» соответственно на массу дозы мешка 25 и 50 кг. Техническая характеристика дозатора «Гамма-50», как наиболее распространенного на зерноперерабатываю-щих предприятиях по массе дозы, приведена ниже. Технические характеристики дозатора (весовыбойного аппарата) «Гамма-50» Производительность (по мешку 50 кг), мешков/час 300 Диапазон доз, кг 10-50 Точность дозирования одной дозы, г ±40 Отклонение среднего веса на 10 доз, г +15 Минимальное время цикла дозирования, с 15 Объем весового бункера, л 130 Диаметр шнеков питателя, мм: грубо 165 точно 88 Установленная мощность привода шнеков, кВт грубо 3,0 точно 1,0 Установленная мощность электродвигателя встряхивателя, кВт 3,0 Потребляемая мощность шкафа автоматики, вт 20 Расход воздуха на превмоприводы, л/мин 25 Давление воздуха в пневмосистеме, атм 4-6 э Расход воздуха на аспирацию, м /мин 6 Габариты, мм: длина 1735 ширина 820 высота 3600 Габариты шкафа управления, мм: длина 600 ширина 400 высота 200 Масса (собственно дозатора), кг 250

Дозатор сыпучих продуктов «Дельта» Семейство выпускаемых серийно дозаторов «Дельта» включает три типа дозаторов: «Дельта», «Дельта-Т» и «Дельта-С» различного конструктивного исполнения, объединительным признаком которых является дози

274

рование продукта непосредственно в тарный мешок, закрепленный на весо-приемном устройстве. В связи с тем, что мешок с продуктом подвешен к конструкции через весоизмерительные тензодатчики, на данном типе дозатора не применяются устройства интенсивного механического уплотнения продукта из-за возможного повреждения датчиков. На рисунке 13.24 приведены внешний вид и габаритные размеры дозатора «Дельта-50». Рассмотренный тип дозатора не входит в состав АКД и является наиболее простым и дешевым. Он используется только для продуктов с хорошей сыпучестью, позволяющей обеспечить самотечную подачу в дозатор.

Рис. 13.24. Дозатор сыпучих продуктов «Дельта-50»: 1 - основание станины; 2 - стандартный мешок; 3 - рычаги зажимного устройства мешка; 4 - пневмоцилиндры зажимного устройства; 5 - гофрированный рукав; 6 — консольная стойка; 7 — пневмопривод отсекающей заслонки; 8 — бункер с продуктом (в комплект дозатора не входит); 9 - грузоприемное устройство; 10 - заслонка; 11 - шкаф управления Принцип действия дозатора основан на преобразовании силы тяжести (веса) дозируемого продукта в аналоговый сигнал одного весоизмерительного тензорезисторного датчика и последующем аналого-цифровом преобразовании и обработке сигнала вторичным преобразователем, формирующим сигналы управления пневмозаслонкой с выдачей результата дозирования на табло индикации и выходные разъемы для связи с внешними устройствами. Грузоприемное устройство 9 представляет собой призматическую воронку с пневмозаслонкой 10 в нижней узкой части и узел крепления тары с пневмозажимом 5, который крепится на весовом устройстве. Весовое устройство представляет собой тензорезисторный датчик типа «Т» и вторичный преобразователь (весовой терминал), входящий в состав шкафа управления. Управление дозатором осуществляется посредством клавиш на лицевой панели вторичного преобразователя (весового терминала) и кнопок на крышке выносного шкафа управления. Весовой терминал имеет цифровую индикацию. Дозатор монтируется на станине с основанием / и консольной двойной стойкой 6 в верхней части. Заслонка 10 за поводок крепится к штоку пнев-моцилиндра 7, с другой стороны закреплена к кронштейну станины. На боковых стенках на верхних осях установлены зажимные рычаги 3, связанные с пневмоцилиндром 4. Последние зажимают мешок на горловине мешкодержателя. Управление зажимом мешка осуществляется с пульта шкафа управления 11. Бункер 8, направляющий продукт в грузоприемное устройство, устанавливается предприятием и оснащается транспортом подачи фасуемого продукта. Дозатор «Дельта» выпускается двух модификаций «Дельта-25» и «Дельта-50». Основные параметры дозаторов «Дельта» Производительность, мешков/мин 200-240 Наименьшие пределы дозирования, кг: «Дельта-25» 10 «Дельта-50» 25 Наибольшие пределы дозирования, кг: «Дельта-25» 25 «Дельта-50» 50 Класс точности дозаторов 0,2 Остальные весовые характеристики аналогичны дозаторам «Гамма»; габаритные размеры дозатора указаны на рисунке 13.24. Дозатор типа «Дельта-Т» модификации АКД 3(К.П)-Ш165-88-ПР (рис. 13.25) предназначен для дозирования трудно сыпучих продуктов (мука, отруби, сухое молоко и т. п.) в мешки без режима уплотнения. Дозатор включает стандартный сдвоенный шнековый питатель «грубо/точно» диаметром 165 и 88 мм с ворошителем. Все варианты этих питателей рассмотрены в первом разделе настоящей главы. В конце шнекового питателя установлен корпус с двумя секторными задвижками, пневмопривод которых включен в общую схему управления дозатором. В результате в заданном цикле осуществляется отсечка потоков продуктов «грубо/точно». На консольной части станины дозатора / установлена плита 7 с тремя тензодатчиками, которые воспринимают нагрузку грузоприемного устройства 5, включая наполненный мешок. В дозаторе предусмотрен пневматический или ручной зажимы мешка на горловине 2. Грузоприемное устройство, как и в ранее рассмотренном, представляет собой призматическую воронку и узел крепления тары. Управление дозатором осуществляется посредством клавиш на лицевой панели вторичного преобразователя (весового терминала) и кнопок на крышке выносного шкафа управления. Весовой терминал имеет цифровую индикацию. Последняя буква «Р» в

275

наименовании дозирующего комплекса означает ручной зажим мешка.

Рис. 13.25. Дозатор типа «Дельта-Т» модификации АКД 3(К,П)-1Ш65-88-ПР: 1 - консольная станина; 2 - горловина мешкодержателя; 3 - грузоприемное устройство; 4 - корпус двух секторных задвижек; 5 - двухшнековый питатель (диаметром 165 и диаметром 88 мм) с ворошителем; 6 — две секторные задвижки; 7 - плита с тремя тензодатчиками Дозатор выпускается двух модификаций: «Дельта-Т25» и «Дельта-Т50», отличающиеся диапазонами дозирования, габаритными размерами и массой. Для улучшения технических характеристик дозатора возможна дополнительная комплектация частотными приводами, регулирующими частоту вращения шнеков. Для формирования меньших доз возможна поставка зажима мешка с диаметром 200 мм. При необходимости осуществляется поставка несущей рамы с возможностью крепления надвесового бункера, а также возможна дополнительная поставка надвесового бункера емкостью, согласованной с потребителем. Основные параметры дозаторов «Дельта-Т» Производительность (по мешкам с мукой 50 кг), ч 240 Наименьшие пределы дозирования, кг: «Дельта-Т25» 10 «Дельта-Т50» 25 Наибольшие пределы дозирования, кг «Дельта-Т25» 25 «Дельта-Т50» 50 Класс точности дозаторов 0,2 Точность дозирования одной дозы, г ±50 Отклонение среднего веса на 10 доз, г +15 Диаметр шнеков питателя, мм: грубо точно' Установленная мощность привода шнеков, кВт грубо

165 88 3,0

точно

Потребляемая мощность шкафа автоматики, вт Расход воздуха на превмоприводы, л/мин Давление воздуха в пневмосистеме, атм. Габариты агрегатированного комплекса, мм: длина ширина высота Масса (собственно дозатора), кг

1,0

20 25 4-6 1735 820 2270 45

Модули дозирования и фасовки МО Модули дозирования и фасовки МО (упаковочные модули) созданы и выпускаются объединением «Технэкс». Производительность их в зависимости от модели колеблется от 90 до 240 мешков в час, диапазоны дозирования 5-15 кг, 15-30 кг, 30-60 кг. Установки предназначены для фасовки в открытые мешки из джута, полипропилена, бумаги и др. Упаковочные модули МО выпускаются с 1998 года и работают на линиях фасовки комбикормов, премиксов, муки и других сыпучих продуктов. По конструкции модули МО аналогичны упаковочным дозаторам «Дельта». На рисунке 13.26, а показан упаковочный модуль с одношнековым питателем 4. На несущей раме / установлено весоприемное устройство 3 в виде приемной воронки на тензодатчиках, жестко не связанное со шнековым питателем 4 (связано через гибкую вставку). Питатель крепится к бункеру. Приемная воронка заканчивается горловиной мешкодержателя 10, на котором смонтировано устройство для зажима мешка 2. Устройство унифицированного зажима понятно из рисунка 13.27, б. Поворотные рычаги 4 верхним концом смонтированы на осях с двух сторон. Нижняя часть рычагов соединена траверзой 6 с резиновыми губками 12, прижимающими наполняемый мешок. В средней части поворотный рычаг шарнирно соединен с основанием пневмоцилиндра, а с другой парой рычагов соединяется шток пневмоцилиндра. Управление движением рычагов 276

осуществляется с пульта подачей сжатого воздуха по пневмопроводам 11 в соответствующую полость. На рисунке 13.26, б показан упаковочный модуль с ленточным питателем. Выбор питателя определяется продуктом и требованиями к его физико-механическим свойствам, лента используется для гранул и хлопьев во избежание их разрушения при дозировании. Шне-ковые питатели выпускаются в одношнековом исполнении и двухшнековом для более производительных машин. На рисунке 13.26, в показан упаковочный модуль с промежуточным весовым бункером 9. С такими машинами можно использовать встряхивающее устройство 10. На рисунке 13.27, а показано встряхивающее устройство. В соприкосновение с мешком входит решетка /, которая приводится в колебательные дви жения эксцентриковым (кривошипно-шатунным) механизмом от электродвигателя через клиноременную передачу. Воздействие колебательных движений на стенку мешка обеспечивает относительное уплотнение продукта.

Рис. 13.26. Упаковочные модули МО: а - с одношнековым питателем; б - с ленточным питателем; в - с двухшнековым питателем и встряхивающим механизмом; I - несущая рама; 2 - устройство зажима мешка; 3 - грузоприемное устройство; 4 - шнековый питатель; 5 - бункер; 6 - шкаф управления; 7 - ленточный питатель; 8 - грузоприемное устройство; 9 -весовой бункер; 10 — встряхивающее устройство

Рис. 13.27. Конструктивные элементы модулей МО: а - встряхивающее устройство; б - механизм автоматического зажима мешка; в -ленточный транспортер для отвода мешков; 1 — встряхивающая решетка; 2 — эксцентриковый привод; 3 — устройство для зажима мешка; 4 — поворотные рычаги; 5 пневмоцилиндр; 6 — прижимная траверза с резиновыми губками; 7 — станина; 8 — перила; 9 — лента транспортера; 10 — мотор-редуктор привода транспортера; 11— пневмоприводы; 12 -резиновые губки Упаковочные модули могут комплектоваться отводящим транспортером (рис. 13.27, в), состоящим из станины 7, приводного и натяжного барабанов, бесконечной транспортерной ленты и электропривода в виде мотор-редуктора 10. Длина транспортера 2,2 и 3 м. Модули по согласованию с потребителем комплектуются портативными мешкозашивочными машинками. Основные параметры упаковочных модулей МО приведены в таблице 13.9. В модели упаковочного модуля первые цифры указывают наибольшую массу дозирования, вторая - производительность, буква - тип питателя (Ш - шнеко-вый, Л ленточный) и далее цифра 1 - одношнековый, 2 - двухшнековый.

277

Дозаторы «Дельта-С» для загрузки мешков-контейнеров На рисунке 13.28 приведено устройство и габаритные размеры дозатора «Дельта-С» в составе комплекса АКД3(К,П)-Ш88-165-ПА. Грузоприемное устройство дозатора представляет собой грузовую раму 9 с шестью крюками 22 для подвески большегрузного (типа «биг-бэг») мешка-контейнера (четыре угловых крюка для большого мешка и два средних крюка для малого мешка). В центре рамы расположена воронка мешко-держателя 21, на которую надевается и удерживается пневматическими 15 к 16 захватами горловина внутреннего герметичного мешка. Грузовая рама 9 подвешена к силовой раме 5 с помощью четырех тензорезисторных датчиков 10 типа С2, производства ЗАО «ВИК Тензо-М» на тягах 8, закрепленных 11 к силовой раме. В центре силовой рамы непосредственно над воронкой

Рис. 13.28. Дозатор весовой для одно и двустопорных мешков контейнеров типа «биг-бэг» «Дельта-С» в составе комплекса АКД-3(К,П)-Ш88-165-ПА: 1 — бункер; 2 — переходник; 3 - воронка дозатора; 4 - гибкий элемент; 5 - силовая (несущая) рама; б - кронштейн; 7 - заслонка; 8 — штанга подвесная; 9 - грузовая рама; 10 — тензорезисторные датчики; 11 — крепление штанги на силовой раме; 12 пневмоцилиндр двойной (50x80, 50x30); 13 - соединение штока пневмоцилиндра с поводком заслонки; 14 — патрубок подачи продукта; 15 - пневмоцилиндр зажима мешкодержателя; 16 -рычаги мешкодержателя; 17 - ось поворота зажимных рычагов 16; 18 - грузоприемное бункерное устройство; 19 - нагнетательное отверстие вентилятора; 20 - вентилятор; 21горловина мешкодержателя; 22 - крюки (6 шт.); I- поступление продукта; II - поступление воздуха; III - подача продукта в мешок

278

мешкодержателя расположена воронка дозатора 3 с пневмоуправляемой заслонкой 7. Силовая рама 5 закрепляется стационарно к перекрытию или металлоконструкции. На нее устанавливается переходник, а к нему присоединяется бункер с фасуемым продуктом. Эти узлы изготовляются и устанавливаются по месту, исходя из условий фасовочного отделения. Под переходником устанавливается и закрепляется воронка дозатора 3 с секторной заслонкой 7, управляемой сдвоенным пневмоцилиндром диаметром 50 мм и ходом штоков: 30 мм к кронштейну 6 и 80 мм — к поводку 12, который поворачивает вал заслонки 7 при отсечке дозы. Рядом с переходником в отдельных вариантах дозатора монтируется вентилятор, который потоком воздуха через нагнетательное отверстие 19 вентилятора расправляет надетый на крюки 22 внешний мешок контейнера. В нижней части бункера дозатор заканчивается горловиной мешкодержателя, на которую одевается внутренний мешок и зажимается рычагами с помощью сдвоенного пневмоцилиндра 75, диаметром 50 мм и ходом штока 30 мм - каждого. При этом рычаги проворачиваются вокруг оси 17. Доза продукта подается в мешок через патрубок 14. Дозирование продукта в бункер в комплекте АКД-3(К,П)-Ш88-165-ПА предусмотрено двухшнековым питателем (на рисунке не показаны) с шнеками диаметром 88 и диаметром 165 мм с двойной секторной задвижкой. В зависимости от свойств продукта и, главным образом, сыпучести могут применяться разные питатели, рассмотренные в настоящей главе. Дозатор выпускается трех модификаций: «Дельта-С500», «Дельта-С1000» и «Дельта-С2000», отличающихся интервалами дозирования, дискретностью отсчета весового устройства, габаритными размерами и массой, приведенными в характеристике. Все рассмотренные дозаторы «Дельта» работают циклически, начало цикла дозирования от установки до сброса мешка задается командой «Пуск» от кнопки на шкафу управления либо от выносных кнопок или емкостных датчиков, устанавливаемых на корпусе устройства закрепления мешка. Дозатор по согласованию оснащается одним из двух типов зажимов: ручным или пневматическим. В дозаторе с ручным зажимом оператор должен надеть мешок на горловину устройства закрепления мешка, рычагом привести в действие устройство закрепления мешка и после этого нажать кнопку «Пуск» на шкафу управления или выносную кнопку. При этом начнется первый цикл дозирования от загрузки до автоматического сброса мешка с устройства. В дозаторе с пневматическим зажимом оператор должен надеть мешок на горловину устройства и нажать две кнопки или поднести руки к корпусам двух емкостных датчиков на его корпусе. При этом сработает пневматический зажим мешка и пойдет процесс, описанный выше. В первом цикле дозирования по команде «Пуск» открываются две загрузочные заслонки «Грубо» и «Точно» (либо на полный ход одна двухпо-зиционная на дозаторе «Дельта»), и продукт начинает поступать в мешок. При достижении настройки грубого дозирования заслонка «Грубо» закрывается и набор дозы продолжается только через заслонку «Точно» (либо двухпозиционная заслонка на дозаторе «Дельта» переключается в положение точного досыпания). По окончании набора дозы закрывается заслонка «Точно», производится статическое взвешивание продукта, после чего автоматически раскрывается зажим мешка. Для дозирования продуктов с пониженной сыпучестью «Дельта-Т(С)» комплектуется сдвоенным шнековым питателем. Система автоматического управления и контроля обеспечивает работу приводов шнеков по сигналам открытого положения соответствующих заслонок. По согласованию с потребителем дозаторы «Дельта-Т(С)» может быть выпущен в варианте, обеспечивающем использование как для продуктов с пониженной сыпучестью, так и для продуктов, подаваемых самотеком. Во все модификации дозаторов типа «Дельта-Т(С)» со шнековыми питателями могут быть установлены частотные преобразователи для оптимального подбора частот вращения шнеков питателей. Основные параметры дозаторов «Депьта-С» Наименьшие пределы дозирования, кг: «Дельта-С500» 200 «Дельта-СЮОО» 500 «Дельта-С2000» 1000 Наибольшие пределы дозирования, кг «Дельта-С500» 500 «Дельта-СЮОО» 1000 «Дельта-С2000» 2000 Класс точности дозаторов 0,2 Дискретности отсчета весовых устройств дозаторов, кг: «Дельта-С500» 0,2 «Дельта-СЮОО» 0,5 «Дельта-С2000» 1,0 Потребляемая мощность шкафа автоматики, Вт 50 Давление воздуха в пневмосистсмс, атм 4-6 Время прогрева дозатора, мин 10 Габариты шкафа управления, мм: длина 300 ширина

250

высота 400 Масса дозатора, кг 250 Габаритные размеры дозатора «Дельта-С» приведены на рис. 13.28.

Дозатор весовой полуавтоматический АД-50-РКМ-09МБ-ВУ Интенсивное развитие производства комплектных мельниц малой мощности в последнее десятилетие потребовало создания малогабаритных компактных недорогих устройств для выбоя готовой продукции. Многие предприятия начали производство таких упрощенных установок с применением весовых тензодатчиков для мельниц и крупозаводов малой

279

мощности. Весовыбойными устройствами такого типа оснащены комплектные мельницы АВМ-2; комплектные мельницы типа «Харьковчанка» АВМ-50 Моги лев-Подольского машзавода (Украина); мельницы МАВ прокопьевского

завода «Продмаш» и др. Представляет интерес поставленным на производство специализированным производственным объединением «Веда», г. Киев, компактный и достаточно простой полуавтоматический весовыбойный аппарат АД-50-РКМ-09МБ-ВУ (рис. 13.29).

Рис. 13.29. Дозатор весовой полуавтоматический АД-50-РКМ-09МБ-ВУ: 1 - корпус; 2 - грузоприемная воронка с мешкодержателем; 3 - коромысло; 4 -жалюзийная решетка; 5 - гиредержатель; б пульт управления; 7 -питающее устройство; 8 - встряхиватель; 9 - выходное отверстие бункера с продуктом; 10 - зона наибольшего пыления; 11 - приводной электродвигатель; 12 - клино-ременная передача; 13 — шнек; 14 — загрузочный бункер

Дозатор предназначен для учета и фасования в открытые тканые мешки муки, мучнистых комбикормов и других 3 аналогичных по физико-механическим свойствам продуктов с насыпной массой 0,30-0,55 т/м и влажностью не более 15%. Взвешивание продукта производится вместе с мешком. Дозатор снабжен встряхивающим устройством для уплотнения продукта в мешке. В дозаторе использован принцип автоматического уравновешивания силы веса взвешиваемого продукта с помощью гирь, помещенных в гиредержатель. Подача продукта во взвешиваемый мешок, прикрепленный к грузоприемной воронке мешкодержателем, осуществляется шнековым питателем через впускную воронку с секторной заслонкой. Закрепление мешка производится оператором вручную. Дозатор предназначен для использования в комплекте с мельницами или крупозаводами производительностью от одной до двух тонн в час, т. е. наиболее распространенными типоразмерами. Дозатор дискретного действия, стационарный, неравноплечий, выполнен в виде корпуса 1, внутри которого размещен электрошкаф, а в верхней части основные механизмы: коромысло 3, гиредержатель 5, консольно установлен мешкодержатель 2 с встряхивателем 8, а над ним загрузочный бункер 14. В верхней части установлен шнековый питатель 7 с электроприводом 11 клиноременной передачей 12. Аспирация аппарата устанавливается в зоне наибольшего пыления 10. Упомянутые выше весовые дозаторы для комплектных установок имеют небольшую производительность, созданы специально для малых мельниц и крупозаводов и для промышленных предприятий не представляют интереса.

Весовые дозаторы и выбойные установки зарубежных фирм

Зарубежные фирмы выпускают широкую номенклатуру оборудования для фасовки и упаковки зернопродуктов в тканевые, бумажные и пластиковые мешки. В производстве находятся как одноголовочные полуавтоматические весовыбойные установки, так и более производительные, карусельные с тремя, четырьмя и шестью патрубками для навешивания мешков. Наивысшая производительность (по мешку массой 50 кг) - 1200 мешков в час. Одноголовочные весовыбойные установки применяют на предприятиях зерноперерабатывающей промышленности с небольшим и средним объемом фасовки готовой продукции. Производительность их в среднем составляет 200-300 мешков в час. Эти аппараты по основным параметрам аналогичны отечественным весовым дозаторам, однако конструктивно они отличаются. Фирмы широко используют блочно-модульные конструкции, современные интегральные схемы на электродатчиках, что повышает точность взвешивания, широко используются автоматизированное управление с широким использованием электроники, совершенные комплектующие изделия и материалы. Одной из наиболее известных зарубежных фирм на рынке весовой техники является фирма «Хронос Ричардсон», Германия. Она выпускает широкую гамму весовых дозаторов и фасовочной техники в крупную тару (мешки самых разнообразных размеров и материалов). Оборудование отличается высоким уровнем автоматизации, качеством, надежностью и применением современных электронных систем взвешивания, управления и кон- троля. Фирма «Хронос» хорошо известна в России, многие зерноперераба- тывающие предприятия еще несколько десятилетий назад использовали весовые установки «Хронос» на разных этапах технологического процесса. Ныне фирма, уже как «Хронос Ричардсон», поддерживает традиции высо- кого уровня качества оборудования, выпуская полностью автоматизирован- ные весовыбойные установки К1000 производительностью до 1200 мешков в час без применения ручного труда. Естественно, что эти установки предназначены для высокопроизводительных мельничных комплексов произво- дительностью до 1000 т/сут и выше. Номенклатура оборудования включает и более простые установки. На мельнице «Новая Победа» в г. Москве установлена одна из последних моделей весовыбойной установки производительностью 300 мешков в час. Эксплуатация ее подтвердила устойчивую и надежную работу установки. Устройствами фирмы укомплектованы мельницы в гг. Орле, Хомутово, технологическое оборудование которых поставлено фирмой «ММВ». В создании и комплектации установок фирмой широко используется принцип блочно-модульного конструирования. В 280

виде четырех крупных блоков установок можно выделить: питающие устройства, весовые, бункерные воронки с устройствами для подвешивания мешков, зашивочные и транспортирующие устройства. Сочетанием этих блоков можно получить весовые и упаковочные устройства различного назначения. На рисунке 13.30 показано шесть видов питателей.

Рис. 13.30. Питатели весовых устройств фирмы «Хронос-Ричардсон»: а - гравитационный питатель типа Г; б - гравитационный питатель типа А; в - ленточный питатель типа Б; г вибрационный питатель типа В; д, е — шнековые питатели СС, ДС и РС; I - поступление продукта на фасовку; II -подача продукта на весовое устройство Гравитационный питатель типа Г(рис. 13.30, а) используется для непрерывной подачи свободно текущих продуктов: гранулированных пластмасс и удобрений, зерна, риса, сахара и т. д. Количество материала, поступающего в течение грубого и точного цикла, зависит от характеристик текучести, а также от расстояния между открытыми створками затвора. Поперечное сечение дозирования и количества проходящего продукта регулируется. Гравитационный питатель типа А (рис. 13.30, б) аналогичен типу Г, но оборудован дополнительно активатором. Даный питатель подает продукт, который не течет свободно. Типичные материалы из этого ряда с низкой сыпучестью — отруби и комбикорма. Активатор (ворошитель) приводится в действие электродвигателем. В качестве активатора используется лопастная крыльчатка, установленная в приемном бункере. Ленточный питатель типа Б (рис. 13.30, в) применяется для труднотекучих продуктов, структуру которых необходимо сохранить без измельчения - комбикорма или гранулы. Ленточный питатель может использоваться с широким спектром продуктов при средней производительности, при этом достигается высокая точность. Количество подающего материала зависит от скорости конвейера и от поперечного сечения питателя, открывающегося регулятором глубины потока (толщины слоя). Вибрационный питатель типа В (рис. 13.30, г) применяется для трудносыпучих материалов, требующих осторожного обращения. Обычно эти материалы плохотекучи, порошкового или грубого помола, в чешуйках или гранулах, такие как, например, кормовые чешуйки, гранулы смол или ка-пролактама, уголь, коксы или минералы. Питатель типа В легко очищается и может быть адаптирован к конкретному продукту посредством дополнительного покрытия поверхностей. Материал подается с помощью грубого и точного потоков. Шнековые питатели типа СС, ДС и РС применяются для подачи труднотекучих тонкоизмельченных или порошковых материалов. В зависимости от требующейся производительности они могут быть одно- или двухшнековые. Применяются для таких насыпных продуктов, как, например, мука, предварительные смеси, молочные порошки, минералы. Для выполнения требований по чистоте продукта, упаковываемого в мешки, необходимо обеспечить свободный доступ для тщательной очистки узлов, что достигается встроенными люками, реверсивными шнеками, выходными клапанами для удаления остатков, возможными узлами влажной очистки и т. д. По требованию заказчика питатель может быть оснащен несколькими шнековыми питателями для высокой производительности типа РС, который может заполнять до 10 бункеров загрузки, соединенных с одними весами. Такая технология в настоящее время широко используется на современных мельницах. Следует отметить, что питатели имеют высокий уровень унификации по корпусным деталям, бункерам, клапанам (створкам), приводам и т. д. Любой питатель имеет полную совместимость с весовым устройством, выпускаемым фирмой, наиболее адаптированы к ранее рассматриваемым питателям и требованиям предприятий по производству муки и крупы весовые установки серии Е (рис. 13.31).

281

Рис. 13.31. Весовые устройства серии Е: а - весы серии Е-25, диапазон взвешивания 5-30 кг; б — весы серии Е-55, диапазон взвешивания 10—50 кг с переналадкой до 100 кг Весы серии Е используют метод нетто взвешивания. Продукт поступает в весовой бункер путем грубого и в конце точного набора дозы. После того как требуемый вес достигнут, бункер разгружается в подвесовую емкость и далее в мешок. Серия весовых установок Е многократно испытана, чаще всего она используется для веса, не превышающего 50 кг. В случае необходимости вес может достигать 100 кг. Конструкция оборудования отвечает жестким международным регламентам и соответствует высоким требованиям по точности взвешивания для всех нужд по упаковке в мешки. Е-серия применяется в пищевой, комбикормовой, химической и строительной промышленности. При фасовке коррозионноопасных материалов все детали, контактирующие с продутом, или даже весь дозатор, выполняются из нержавеющей стали (например, для минеральных удобрений). При работе с абразивными материалами все детали, контактирующие с продуктом, подвергаются износостойкому покрытию. В случае работы с пылящими продуктами или при необходимости выполнения специальных гигиенических требований (например, при дозировке сухого молока) поставляются специальные бункера. Весы имеют электропневматическое управление. Последнее поколение автоматических дозаторов удобно для проверки и отличаются высокой точностью, производительностью, гибкостью, модульным исполнением и удобством в эксплуатации. Индикация веса - посредством интегрированной технологии на тензометрических датчиках. Основные технические данные весов серии Е приведены в таблице 13.10.

Как видно из таблицы 13.10, весы Е55 более полно отвечают требованиям предприятий при фасовке муки и крупы в крупную тару. На рис. 13.32 показана компоновка питающего и весового модулей в блок. Здесь использован шнековый питатель ДС и весы Е55, что вполне соответствует требованиям весовыбойных установок на средних предприятиях и обеспечивает при одной весовой головке производительность до 250-300 мешков в час. Для реализации отвешенной дозы и направления ее для конечной фасовки предусмотрен модуль, представляющий собой сборный бункер (рис. 13.33) и мешкодержатель с вариантами ручной и автоматизированной навески мешка. В дополнение к ним поставляется автономное встряхивающее устройство, обеспечивающее уплотнение продукта перед зашивкой мешка.

Рис. 13.32. Компоновка в блок шнекового Рис.13.33. Подвесовой бунпитателя 1 типа ДС и весов типа Е55 кер с мешкодержателем для весов Е25, Е55

282

Весовыбойная карусельная установка 6.061 АДК-50-ВМ В отличие от весовыбойных аппаратов, карусельные установки имеют значительно более высокую производительность, их используют на предприятиях с большим объемом фасовки продукции в мешки. Карусельные установки АДК-50-ВМ применяют в комплекте с высокопроизводительным оборудованием мукомольных заводов, они предназначены для автоматического взвешивания и затаривания муки в тканевые мешки на предприятиях, производящих отгрузку ее в железнодорожные вагоны непосредственно из выбойного отделения, минуя склад готовой продукции. Целесообразно применять такие установки для других мукомольных заводов, оснащенных серийным оборудованием и имеющих соответствующие мощности выбойных отделений. Карусельная установка 6.061 АДК-50-ВМ имеет дозатор, упаковочную машину, устройство для сбора и вывода про-сыпей муки и мешкозашивочную машину. Конструктивно она во многом аналогична установке 6.055 АДК-50-ЗВМ, выпускавшейся ранее, и по существу является усовершенствованным ее вариантом с более высокой производительностью, повышенной надежностью отдельных механизмов и устройств и несколько измененной компоновкой. На мукомольных заводах производительностью до 500 т/сутки исполь-! зуют две установки АДК-50-ВМ для затаривания муки и манной крупы в тканевые мешки по 50 кг, производительность одной установки 600 мешков/ч, или 30 3 т/ч (объемная масса муки 0,5-0,6 т/м и влажность 15%). Над установкой располагают четыре силоса для муки общей вместимостью 60 т и один силос для манной крупы вместимостью 20 т. Наличие шести питателей позволяют формировать на каждой установке до трех сортов муки без очистки питающих устройств. Упаковочная машина установки (рис. 13.34) выполнена в виде станины и двух тумб 4 и 14, соединенных рамой 5. На ней монтируются поворотный стол 7 с шестью патрубками 6 с мешкодержателями и устройствоами для предварительной фиксации мешков. Привод поворотного стола 7 - от электродвигателя 9 через редуктор, он оснащен механическим тормозным устройством. Сам стол неподвижно закреплен на тихоходном валу редуктора.

Рис. 13.34. Весовыбойная установка 6.061 АДК-50-ВМ: / - устройство для сбора и вывода просыпей муки; 2 — конвейер мешкозаши-вочной машины; 3 - аспирация места сброса мешка на зашивочную машину; 4, 14 - тумбы станины; 5 —рама; 6 - патрубок; 7 - поворотный стол; 8 - аспирация поворотного стола; 9 - электродвигатель; 10, 11 - бункер; 12 - система питающих шнеков; 13 - диффузор; 15 - аспирация места загрузки и уплотнения муки в мешке; 16 - решетка; 17' — привод встряхивающего устройства; 8 - кривошипношатунный механизм

Для уплотнения муки в мешках предусмотрено два встряхивающих устройства (рис. 13.35), состоящих из корпуса 4, установленного на амортизаторах 7, кривошипно-шатунного механизма 6, сообщающего колебательное движение решетке 2. Привод 5 механизма - от электродвигателя через клиноременную передачу. Конструкция встряхивающего устройства позволяет изменять угол наклона решетки. Устройство для удаления просыпей муки (рис. 13.36) состоит из корпуса /, привода 4 со скребком 5 и съемных решеток б ограждения. На раме установки 5 (рис. 13.34) закреплены датчики, управляющие разгрузкой дозатора, пневмораспределителями приводных пневмоцилиндров и электродвигателем привода редуктора. Датчики состоят из двух преобразователей, флажков с пружинами и упоров. Срабатывание преобразователей осуществляется от кулачков, неподвижно закрепленных на поворотном столе. Для исключения пыления в месте поступления муки из воронки служит уплотняющая крышка с приводом от пневмоцилиндра. Мешкодержатели неподвижно закреплены на патрубках поворотного стола 7. Управление пневмоцилиндрами мешкодержателей осуществляется шестью клапанами, неподвижно закрепленными на поворотном столе.

283

Рис. 13.35. устройство:

Встряхивающее

/ - патрубок для навески мешка; 2 решетка; 3 огрождение; 4 - корпус; 5 - привод; 6 кривошипно-шатунный механизм' 7 - опоры встряхивателя

Рис. 13.36. сыпей муки:

Устройство

для

удаления

про-

а-схема устройства; 1 - корпус; 2 - патрубок для вывода просыпей; 3 патрубок для аспирации; 4 - привод; 5 - скребок; б решетка; б пневмотранспортная линия для удаления просыпей муки; 1 - шлюзовый питатель; 2 - корпус устройства для сбора просыпей; 3 - вентилятор; 4 -разгрузитель; 5 - материалопровод

Устройство для предварительной фиксации мешка имеет регулируемые упоры и шарнирно установленные по обе стороны патрубка двуплечие рычаги, нижние плечи которых изогнуты, а верхние подпружинены и поджимаются к регулируемым упорам. Пневматическая система состоит из пневмораспределителя, узла подготовки воздуха и пневмоприводов. Узел подготовки воздуха включает вентиль, фильтр-влагоотделитель, маслоотделитель и клапан с манометром. Упаковочная машина имеет ограждение, для создания нормальных ус- ловий эксплуатации необходимо установку подключить к системе аспирации. Места отсоса, где установлены аспирационные диффузоры, указаны в документации. Предусмотрена аспирация: бункера 11 через диффузор 13, места загрузки и уплотнения мешка /5, места сброса мешка на зашивочную машину 3, поворотного стола 7. Упаковочная машина соединена с питающими шнеками 12 через бункера 10 а 11. Технологический процесс фасовки осуществляется в такой последовательности (рис. 13.37). После включения карусельной установки оператор навешивает мешок на рычаги 21 и нажимает на педаль. При этом включается пневмораспределитель, управляющий пневмоцилиндром 24, который поднимает уплотняющую крышку 16. Одновременно флажок рычага 23 входит в паз преобразователя 22, поступает команда на включение привода поворотного стола //, электродвигатель 4 которого через клиноременную передачу 10 и червячный редуктор начинает вращать поворотный стол /.

Рис. 13.37. Кинематическая схема весовыбойной установки 6.061 АДК-50-ВМ: а - упаковочная машина; б - устройство для сбора и вывода просыпей муки; в -устройство для предварительного навешивания мешка; г - механизм уплотнения и мешкодержатель; I- стол поворотный; II- привод поворотного стола

284

(редуктор с I = 1:338); III - патрубок мешкодержателя (6 шт.); IV - мешок; V - встряхивающее устройство (2 шт.); VI-позиция загрузки мешка;VII - позиция навешивания мешка; VIII - мешкодержателъ (6 шт.); IX- привод устройства для сбора и вывода просыпей муки (редуктор с I = 1:63); X - мешкозашивочная машина; XI -позиция сброса мешка; 1 - электродвигатель (N = 0,8 кВт, п = 1000 об/мин) привода устройства для сбора и вывода просыпей муки; 2 - тормозное устройство; 3 , 9 - неподвижные упоры; 4 - электродвигатель (N = 0,8 кВт, п = 1500 об/мин) приводы поворотного стола; 5 - кривошип; 6, 10 - клиноременная передача; 7 -электродвигатель (N = 1,7 кВт, п = 1500 об/мин) приводы встряхивающего устройства; 8 -решетка; 11 - клапан; 12 - кулачок; 13, 14, 22 — преобразователи; 15 - скребковая лопасть; 16 - крышка; 17, 21, 23, 26 - рычаги; 18, 20 - пружины; 19-регулируемые упоры; 24,27 - пневмоцилиндры; 25- флажок преобразователя

При вращении поворотного стола трехгранный рычаг клапана 11 набежит на неподвижный упор 9 и повернется, переключив клапан. Сжатый воздух поступит в штоковую полость пневмоцилиндра 27, рычаги 26 мешкодержателя зажмут предварительно навешенный мешок на патрубке III поворотного стола /. При подходе патрубка с мешком к позиции загрузки IV кулачок 12, неподвижно закрепленный на поворотном столе, повернет флажок преобразователя 14, который дает команду на разгрузку одного из весовых устройств дозатора и выключение пневмораспределителя, управляющего пневмоцилиндром 24. Пневмоцилиндр через рычаги 17 и 23 и пружину 18 прижмет уплотняющую крышку 16 к плоскости поворотного стола. При дальнейшем вращении поворотного стола кулачок 12 повернет рычаг преобразователя 13, который даст команду на выключение электродвигателя 4. Поворотный стол остановится на позиции загрузки VI. Если разгрузка не произошла, то она произойдет после набора дозы одним из весовых устройств дозатора. Мука поступает в мешок. Одновременно с разгрузкой поступит команда на включение электродвигателя 7, который через клиноременную передачу б и кривошип 5 приведет в возвратно-поступательное движение уплотняющую решетку 8 встряхивающего устройства V. Длительность работы встряхивающих устройств регламентируется заданной выдержкой времени и составляет 2-4 секунды. После остановки поворотного стола оператор навешивает следующий мешок на рычаги 21 и после автоматического включения встряхивающих устройств поступит команда на включение электродвигателя 4. В момент, когда патрубок с наполненным мукой мешком будет находиться над конвейером мешкозашивочной машины, трехгранный рычаг клапана 11 набежит на неподвижный упор 3 и повернется, переключив клапан. Сжатый воздух поступит в поршневую полость пневмоцилиндра 27, рычаги 26 мешкодержателя раскроются, мешок с мукой упадет на конвейер мешкозашивочной машины. Оператор, обслуживающий мешкозашивочную машину, зашьет мешок. Муку из порванных мешков, случайно просыпавшуюся муку и оседающую мучную пыль удаляют устройством для сбора и вывода просыпей муки. После его пуска включится привод IX, электродвигатель 1 которого через муфту и червячный редуктор начнет вращать лопасть 15. Мука сместится к отверстию в днище устройства и через самотек поступит в шлюзовой питатель. Технические характеристики весовыбойной установки 6.061 АДК-50-ВМ Производительность, мешков/ч 700 Масса дозы, кг 5 0 Допускаемая погрешность каждой дозы, г ±20 Среднее арифметическое из десяти последовательных доз, г ±50 Мощность электродвигателей, кВт 15 Давление пневмосети, Мпа 0,6 3 Расход воздуха пневмосети, м /ч 8

Механизм зажима и сброса мешка Управление установкой Габариты*, мм:

автоматический электропневматическое длина ширина высота Масса, кг * Без шкафа управления

7600 4620 6235 6730

Установку эксплуатируют в закрытом помещении, где должна поддерживаться температура окружающего воздуха в пределах 10-35 °С и относительная влажность воздуха не более 80%. Дозируемый продукт - мука - не должен превышать 3 по влажности 15% при объемной массе 0,5-0,6 т/м . Помещение по требованиям ПУЭ должно отвечать классу В-Па. 3 Концентрация мучной пыли в рабочей зоне не должна превышать 4 мг/м . 3 Установленный расход воздуха (м /ч) на аспирацию составляет: дозатор 390 поворотный стол 250 уплотнение (два места) 770 сброс мешка 770 загрузка 770 В процессе подготовки установки к работе следует отрегулировать дозатор, мешкозашивочную машину и шлюзовый питатель. Установить рабочий ход пневмоцилиндров мешкодержателей в пределах от 85 до 95 мм путем навинчивания или свинчивания соединительных вилок. Одновременно при необходимости устранить перекос рычагов при полностью раскрытом положении путем дополнительного навинчивания или свинчивания одной из вилок. Добиться такого положения упоров при полностью раскрытых рычагах, чтобы мешкодержатель располагался симметрично относительно патрубка для навешивания мешка. Отрегулировать рабочий ход пневмоцилиндра путем навинчивания или свинчивания соединительной вилки так, чтобы зазор между уплотняющей крышкой и плоскостью поворотного стола при крайнем верхнем положении крышки составлял 4—6 мм. Отрегулировать положение упоров устройства для предварительного навешивания мешков так, чтобы расстояние между концами рычагов было достаточным для надежного удерживания пустых мешков. Установить усилие пружины тормоза так, чтобы после выключения вал электродвигателя совершал 3-5 оборотов и положение 285

кулачков на поворотном столе было таким, чтобы после остановки стола смещение оси патрубка поворотного стола относительно оси отверстия уплотняющей крышки составляло 20-30 мм. После пуска установки с пульта (загорается лампа «Сеть») и задания числа мешков на пульте управления склада готовой продукции включают дозатор, аспирацию, мешкозашивочную машину и при необходимости устройство для сбора и вывода просыпей муки и шлюзовой питатель. Затем надевают мешок на патрубок поворотного стола и нажимают педаль. После поворота стола на одну позицию следует надеть мешок на следующий патрубок. Далее происходит загрузка муки в мешок и автома тически включается встряхивающие устройства. После окончания их работы поворотный стол автоматически поворачивается на одну позицию, при этом в момент остановки поворотного стола мешок с мукой, находящийся на позиции сброса, упадет на конвейер и начнет перемещаться к мешкоза-шивочной машине. Далее мешок зашивают и транспортируют по заданному маршруту. При работе установки привод поворотного стола, приводы встряхивающих устройств и муфта привода устройства для сбора и вывода просы-пей муки должны быть закрыты кожухами. В зоне встряхивающих устройств должны быть установлены ограждения, исключающие случайный контакт обслуживающего персонала с корпусами встряхивающих устройств. Во избежание просыпи муки при включенном дозаторе нельзя нажимать на педаль без наличия мешка на патрубке поворотного стола. Для обеспечения нормальной работы шнековых питателей дозатора и необходимого уплотнения муки в мешках фасование следует начинать не менее чем через 24 ч после помола. Запрещается эксплуатация установки без заземления, выполнение работ, связанных с ремонтом электрооборудования, при включенной в электросеть установке, выполнение работ, связанных с ремонтом пневматической системы, без отключения воздушной магистрали. Не разрешается также выполнять работы, связанные с удалением посторонних предметов на работающей установке, и включать устройство для сбора и вывода просы-пей муки при снятых или незакрепленных решетках ограждения. Особое значение для надежной и долговечной работы весовыбойной установки имеет ее техническое обслуживание. Предусмотрены следующие виды технического обслуживания установки: осмотр, техническое обслуживание №1 и 2 и текущий ремонт. Установлены регламентированные сроки проведения технического обслуживания и ремонтных работ: осмотр, техническое обслуживание №1-3 и текущий ремонт. В процессе эксплуатации установок встречаются случаи отказов отдельных узлов: мешкодержатель не удерживает наполненных мешков в момент подхода патрубка с мешком к позиции загрузки, не происходит разгрузка дозатора, при нажатии на педаль не включается привод поворотного стола, не включаются другие электродвигатели и т. д. Причинами этих отказов, как правило, бывают потери давления в пневмосистеме, разгерметизация стыков и узлов, отказ пневмораспределителей и преобразователей, механизмов прижимов и уплотнений. В эксплуатационной документации на установку приведены способы устранения этих отказов, а при серьезных поломках соответствующие узлы подлежат замене. Весовыбойная карусельная установка ЗПЛ-400 Установки ЗПЛ поставлялись предприятиям хлебопродуктов в рамках сотрудничества стран - бывших членов СЭВ, они выпускались заводами Чехословакии. Весовыбойная полуавтоматическая установка ЗПЛ карусельного типа предназначена для взвешивания и выбоя муки порциями 30-75 кг в бумажные и джутовые мешки размерами 560x1400-650x1200 мм. Наряду с пшеничной и ржаной мукой аппарат может работать на различных видах кормовой муки и мелкодисперсных кормовых смесях. Конструкция установки (рис. 13.38) представляет компактную технологическую линию, включающую сблокированные между собой основные узлы и агрегаты, а также компрессорную станцию и систему управления. Турникетные питатели 1 и 2 шлюзовых затворов обеспечивают разрыхление поступающей на аппарат муки и равномерную ее подачу в шне-ковые питатели весов. Восьмилопастные роторы турникетных питателей, имеющие диаметр 550 мм и длину 465 мм, вращаются с частотой 40 об/мин.

Рис. 13.38. Карусельная весовыбой-ная установка ЗПЛ: 1,2- турникетные питатели; 3, 4-порционные весы; 5 - подве-совой бункер; б- карусель; 7-мешкозаши-вочная машина; 8 - конвейер; 9 - пульт управления; 10- шнековый питатель грубой сыпи; 11 - шнековый питатель тонкой сыпи

Весы 3 и 4, выполняющие автоматическое взвешивание порций муки, оборудованы каждые двумя шнековыми питателями грубой загрузки 10 (с наружным диаметром 215 мм и частотой вращения 154 об/мин) и одним шнековым питателем тонкой досыпки 1 1 с наружным диаметром 88 мм и частотой вращения 300 об/мин. Весовой механизм включает неравноплечее коромысло с соотношением плеч 1:2, гири, гиредержатель с подвеской, шкалу равновесия, механизм плавности и оснащен ртутными выключателями грубого и точного веса. Конический ковш с цилиндрическим выпускным патрубком диаметром 345 мм снабжен днищем-затвором с электромагнитным исполнительным механизмом, блокировочным конечным выключателем, срабатывающим при открытии затвора, а также вибратором для интенсификации разгрузки ковша. Подвесовой бункер 5 сварной конструкции из листовой стали служит для приема отвешенной порции муки с любых из двух весов и направления ее в приемный патрубок карусели. Карусель б состоит из следующих основных узлов: приемного патрубка с соединительным рукавом; поворотного 286

стола с шестью загрузочными горловинами с зажимными губками для мешков; пневматической системы для управления зажимами мешков; центральной колонны, выполненной в виде полого стального цилиндра, несущего на себе поворотный стол; вибрационного устройства из сварной решетки с шатунным приводом для встряхивания наполненных мешков; общего цилиндрического кожуха, на котором установлены пульт управления, кнопки поворота стола и редуктор сжатого воздуха. Компрессорная станция служит для подачи сжатого воздуха к пневмо-цилиндрам приемного патрубка карусели и зажима мешка на его горловине. Станция включает двухцилиндровый одноступенчатый компрессор произ3 водительностью 50 м /ч, а также ресивер вместимостью 300 л и аппаратуру контроля, управления и воздухоочистки. Система управления установки включает пульт управления, отдельно расположенные кнопки управления поворотом карусели, мешкозашивочной машины и конвейером, а также главный выключатель (с замком). Система управления предусматривает возможность работы установки в автоматическом или ручном режиме управления. Аспирация ее осуществляется путем отсоса запыленного воздуха от весов и места выбоя с помощью отдельно установленного вентилятора. Работа весовыбойной установки осуществляется в такой последова тельности. В зависимости от высоты мешков проводят механизированную настройку высоты положения поворотного стола карусели. . Загрузка ковшей обоих весов мукой, подаваемой турникетными питателями из приемного бункера, осуществляется сначала с максимальной производительностью - одновременно питателями грубой сыпи и тонкой досыпки. Незадолго до отвешивания полной порции (при достижении 80- 90% ее массы) питатели грубой сыпи автоматически отключаются с помощью ртутных выключателей и производится тонкая досыпка муки вплоть до полного отвешивания, которое служит сигналом для отключения питателей тонкой сыпи. Карусель в это время находится в одном из шести фиксируемых положений в горизонтальной плоскости. Мешок на горловину карусели оператор надевает вручную, после чего также вручную включает пневмоцилиндр зажимных губок горловины, которые при этом сближаются и зажимают мешок. Включение привода поворота стола карусели автоматически вызывает предварительный подъем ее приемного патрубка пневмоцилиндром до соединения с патрубком подвесного бункера. Лишь после этого происходит поворот стола карусели с надетым на ее горловину мешком и установка стола в положение затаривания. В этот момент по сигналу от конечного выключателя срабатывает электромагнит затвора ковша весов и происходит выгрузка из него продукта в подвесовой бункер и, далее, через приемный патрубок в заданную горловину и мешок. При разгрузке ковша приходит в действие его вибратор, работа которого прекращается в момент закрытия затвора ковша. На время разгрузки одних весов автоматически, с помощью конечного выключателя, блокируется выгрузка вторых. После зажима второго мешка на очередной горловине вновь производят поворот стола карусели, после чего происходит разгрузка вторых весов во вновь установленный мешок. Первые весы автоматически снова заполняются мукой, и цикл повторяется. Блокировка в системе управления выполнена так, что к очередной разгрузке весов можно приступить только после дальнейшего поворота стола карусели. Этим предотвращается двукратная разгрузка одних весов в тот же самый мешок в случае, если оператор не обеспечит поворота стола карусели до взвешивания очередной порции муки. Во время поворота стола карусели и перемещения наполненного мешка от места загрузки до конвейера производится виброуплотнение муки с помощью подкидывающих ударов по дну мешка решеткой вибрационного устройства карусели. При завершении поворота стола карусели, когда наполненный мешок займет положение над конвейером мешкозашивочной машины, он автоматически отцепляется, и конвейер подает его на зашивку. Пуск, остановку и реверсирование конвейера выполняют с помощью ножного выключателя. После ручного ввода кромки мешка в швейную головку она под действием мешка на микропереключатель автоматически запускается в работу. Скорость зашивки синхронизирована со скоростью конвейера. Прекращение зашивки и отрезание ниток также автоматизировано. После зашивки и отрезания ниток мешок при помощи регулируемого по высоте валика опрокидывается на транспортирующую поверхность для дальнейшего перемещения. Для учета наполненных продуктом мешков в пульте управления и распределительном шкафу установлены импульсные электрические счетчики, которые получают импульсы от конечного выключателя, расположенного на конвейере зашивочной машины. Счетчики снабжены нулевой кнопкой, которую можно пломбировать. Режим ручного управления установки отличается от описанного автоматического тем, что стол карусели можно поворачивать независимо от работы весов. Для перехода на ручной режим предусмотрена специальная кнопка, связанная с реле, переключающим весы на ручное управление, при котором их разгрузка производится от нажатия кнопок. Однако разгрузка весов возможна лишь при готовности порции муки в весах, соответствующих данному положению стола карусели. Технические характеристики весовыбойной установки ЗПЛ-400 Производительность, мешков/час 480-600 Пределы взвешивания, кг 30-75 Ширина стежка швейной головки, мм 8-12 Скорость конвейера зашивочной машины, м/мин7,4 Мощность электродвигателей, кВт 23 Габариты, мм весы с турникстными питателями: длина 2780 ширина 2010 высота 2690 карусель: диаметр 2104 высота 3200 Масса, кг 5589

287

Высокопроизводительная весовыбойная карусельная установка К1000 Карусельная весовыбойная установка ХРОНО-ФИЛ1000К является развитием конструкции ПВС, сочетает ее достоинства (например, контроль движения мешка от заполнения до заделки верха) с возможностью маркировки пустых мешков, усовершенствованной системы очистки установки, со значительным ее удобством и упрощением. Установка К1000 (рис. 13.39) предназначена для формирования дозы и заполнения бумажных, полипропиленовых и полиэтиленовых мешков без перенастройки машины. Машина переналаживается и на тканевые мешки с их зашивкой.

Рис. 13.39. Высокопроизводительная весовыбойная установка К1000: а - функциональная схема; б - позиции карусели; 1 - магазин мешков; 2 — встряхиватель (3 шт.); 3 - ограждение; 4 карусель; 5 - рама; б - открывающиеся фортки; 7 - пульт управления; 8 - заделка верха мешка; 9 — подача мешка на зашивку; 10 - транспортер отвода мешков; I - нулевая позиция; II - навеска и зажим мешка; III - наполнение и уплотнение мешка; IV, V-уплотнение мешка; VI - подача мешка на транспортер; VII - транспортер заделки, зашивки и выдачи мешка Мука или порошкообразные продукты требуют уплотнения при затаривании. Определенное время необходимо на деаэрацию перед закрыванием мешка. Для достижения высокой производительности упаковки в мешки они надеваются, заполняются и уплотняются короткое время. Мешки из различных материалов планомерно заполняются и зашиваются с точным позиционированием. Автомат надевания мешков оборудован высокоэффективной воздуходувкой и всасывающей воронкой, что позволяет оперировать мешками из разных материалов. Установка спроектирована для высокопроизводительной упаковки продуктов типа муки в открытые мешки весом от 10 до 50 кг. В зависимости от мешка и продукта, машина может заполнять до 20 мешков/мин. Время утряски продукта в мешки составляет 5 с без потери производительности. Утряска муки в мешках происходит на трех узлах. Возможна установка узла быстрой настройки на новые длины мешков. При заполнении мешков со складками боковые складки выправляются и фиксируются машиной от стадии надевания мешков до их зашивки, что и является важным преимуществом системы. Боковые складки сохраняют свою первоначальную форму, обеспечивая таким образом высокую компактность мешка и его стабильность для дальнейшего штабелирования. При заполнении термосвариваемых сужающихся мешков система контроля верха мешка следит за правильной стыковкой краев, что необходимо для точного закрывания на высоких скоростях. Как только карусель поворачивается в первое положение //, манипулятор автомата надевает мешок. Перед заполнением мешок фиксируется зажимами и автоматически проверяется правильность его положения. Мешок подается из магазина мешков 1. После надевания мешка карусель поворачивается на 60° на позицию /// заполнения и первой утряски. Оба процесса происходят одновременно. Дальнейшее уплотнение содержимого мешка происходит в положении IV и V. На позиции VI передаточное устройство занимает приемное положение. Зажимы снимают мешок с наполнительного патрубка и передают его в направляющий узел и на станцию закрывания верха мешка 8, 9. Для тканевого мешка предусмотрены дополнительные опоры, предотвращающие наклон верха мешка во время транспортировки. Система управления оснащена дисплеем, позволяющим получить диагностику ошибок. Встроенный модем обеспечивает исправление сбоев с пульта управления. Максимальная производительность установки на полипропиленовых мешках достигает 1200 мешков/ч. Время утряски на каждом встряхивателе 2 составляет 5 с. Машина оборудована устройством для сбора просыпей, имеет установку контроля запыления и эффективную аспирацию. Возможна и ручная установка мешков. Такие высокопроизводительные установки, достаточно сложные по конструкции и автоматическому управлению, требуют высокой квалификации обслуживания и предусмотрены для оснащения крупных комбинатов с высоким уровнем технического обслуживания оборудования, включая КИП и автоматику. Фирма «Хронос Ричардсон» выпускает широкую гамму весовы-бойных установок серии ПБС производительностью от 300 до 2000 мешков/ч. Эти установки в основном предназначены для фасовки сыпучих (мука, комбикорма, удобрения и т. п.) в бумажные, полипропиленовые и джутовые мешки. В основном предусмотрена плоская заделка верха мешка, однако машину переналаживают и на зашивку мешков. Фирма также выпускает несколько модификаций штабелирующих машин, признанных одними из наиболее совершенных в этом классе оборудования.

Мешкозашивочные машины Мешкозашивочные машины широко применяются на зерноперераба-тывающих предприятиях, реализационных базах и других предприятиях, связанных с фасовкой сыпучих продуктов в тканевые и бумажные мешки.

288

Мешкозашивочные машины работают в комплекте с весовыбойными аппаратами и установками, заканчивая цикл фасовки. Долгое время на предприятия хлебопродуктов поставлялись машины ЗЗЕМ и ЗЗЕМ-6 с удлиненным транспортером. Машина ЗЗЕМ используются большей частью совместно с одноголовочными весовыми дозаторами и весовыбойными аппаратами. Машины ЗЗЕМ оснащались швейными головками классов 38-А и 38-Д, хорошо известными специалистам отрасли хлебопродуктов. В настоящее время выпускается усовершенствованная модель мешкозашивочной машины - К4-БУВ. Мешкозашивочная машина К4-БУВ предназначена для зашивки тканевых и бумажных мешков. Машина может быть использована на зашивке полипропиленовых мешков, получивших в последнее время широкое распространение. Машины выпускаются в двух основных исполнениях, отличающихся длиной конвейера: 3,4 и 5,0 м (длина конвейера указана между осями барабанов). Конструкция машины К4-БУВ представлена на рисунке 13.40.

Рис. 13.40. Мешкозашивочная машина типа К4-БУВ:

1 - установка швейной головки; 2 - электрошкаф; 3, 4 - опоры; 5 - ниткодер-жатель; 6 - транспортер; 7 - захват; 8 привод; 9 - станина; 10 - направляющие Установка швейной головки (рис. 13.41) предназначена для закрепления швейной головки и ее регулировки по высоте при зашивке мешков (Нреr). Рис. 13.41. Установка швейной головки машины К4-БУВ: 1 — опора; 2 - труба; 3 - привод; 4 - кронштейн; 5 - ограждение; 6 - клиноре-менная передача; 7 - швейная головка; 8 , 9 болты; 10 — нитенаправители; 11 -ниткодержатели; 12 - груз Она состоит из опоры 1, в которой болтами 9 фиксируется труба 2, в зависимости от размера зашиваемых мешков, кронштейна 4, закрепленного на трубе 2 болтом 8, привода 3 швейной головки 7, ограждения 5, нитена-правителей 10, ниткодержателей 11, груза 12, устанавливаемых на кронштейне 4. Соединение швейной головки с приводом осуществляется клиноре-менной передачей 6. Ограждение клиноременной передачи имеет откидную крышку для проворота маховика главного вала швейной головки. Швейная головка крепится к плите кронштейна шпильками. Опора установки швейной головки имеет отверстия для крепления к фундаменту и к раме транспортера. Транспортер (см. рис. 13.40) предназначен для перемещения мешков, наполненных продуктом, к швейной головке для зашивки и далее на последующую технологическую операцию и выполнен в виде приводного и натяжного барабанов, устанавливаемых и перемещающихся в пазах рамы, транспортерной ленты, рабочая ветвь поддерживается стяжками с роликами. Ограждение мешков состоит из направляющих 10, зажимов, устанавливаемых на стойках. Стойки закрепляются на станине 9 транспортера хомутами. Направляющие ограждения мешков регулируются в зависимости от высоты и ширины мешка. Натяжение лент и регулировка сбега осуществляется натяжными винтами. На приводном барабане установлена звездочка. Каждый подшипниковый узел барабанов снабжен пресс-масленкой для наполнения смазкой. Станина 9 транспортера имеет отверстия для крепления к фундаменту.

289

Привод 8 предназначен для передачи крутящего момента через цепную передачу от мотор-редуктора приводному барабану транспортера. Он состоит из мотор-редуктора, на выходном конце которого установлена звез дочка, кронштейна, закрепленного на раме транспортера, ограждения, цепи и регулируемой опоры. Электрошкаф предназначен для размещения электроаппаратуры и средств управления. На лицевом щите шкафа размещены органы управления с табличками, на которых нанесены надписи и символы, отражающие функциональное назначение органов управления. На корпусе шкафа установлен фонарь, предназначенный для освещения во время заправки нитей в швейную головку. Машины поставляются со швейными головками для зашивки бумажных мешков - класса 38-А, для зашивки тканевых мешков - класса 38-Д. Технические параметры швейных головок приведены в таблице 13.11.

На машине установлено следующее электрооборудование: электродвигатель привода транспортера, электродвигатель привода швейной головки, электромагнит отрезания нити, конечный выключатель включения швейной головки. В шкафу установлены конечный выключатель контроля закрытия двери и пускатель, управляющий подачей напряжения в шкаф, а также защитная и пусковая аппаратуры. На внешней панели электрошкафа установлены кнопки, управляющие соответственно движением транспортера «Вперед», «Назад» и остановкой его, пакетный переключатель, подающий напряжение в схему, сигнальная лампа, контролирующая наличие напряжения. Поворотом пакетного переключателя подается напряжение в шкаф (при этом дверь закрыта), конечный выключатель нажат, пускатель включен, схема готова к работе. Нажатием на кнопку «Вперед» включается реверсивный пускатель и привод транспортера. Мешок, двигаясь по нему, попадает под лапку швейной головки. Срабатывает реле, которое включает магнитный пускатель привода швейной головки. Начинается зашивание мешка. После срабатывания

магнитного пускателя получает питание реле, которое самоблокируется и своим замыкающим контактом подготавливает включение электромагнита отрезания нити, реле времени и магнитного пускателя. После прохождения мешком конечного выключателя с реле снимается питание и отключается магнитный пускатель, который своим размыкающим контактом включает электромагнит отрезания нити, а также получает питание магнитный пускатель электродвигателя привода швейной головки, осуществляя торможение привода. Швейная головка останавливается. Время работы электромагнита определяется выдержкой реле времени. Управляют движением транспортера назад с помощью кнопки и магнитного пускателя, причем конвейер движется назад только при нажатой кнопке. Общий «Стоп» машины осуществляется нажатием на грибовидную кнопку. Для блокировки с карусельной установкой на клеммник шкафа выведены контакты пускателя управления движением транспортера «Вперед». Эффективность в эксплуатации, надежная и долговечная работа машины зависит от правильного и качественного монтажа и дальнейшего технического обслуживания и эксплуатации. Монтаж машины должен производиться в соответствии с разработанным проектом. Производительность весовыбойного устройства (или подача мешков на транспортер) не должна превышать производительности мешкозашивочной машины. В зоне рабочего места не должны находиться механизмы для перемещения сырья, продуктов и движения грузов. Скорость движения транспортера, отводящего зашитые мешки, должна быть равна или больше скорости транспортера мешкозашивочной машины. Транспортер мешкозашивочной машины должен быть сблокирован с сопряженным оборудованием для невозможности включения транспортера мешкозашивочной машины при неработающем отводящем оборудовании, а также для аварийной остановки. Монтаж основных узлов осуществляется в следующей последовательности: устанавливается транспортер и закрепляется на фундаментных болтах, закрепляется звездочка на вал приводного барабана, устанавливаются зажимы, направляющие ограждения мешка, к раме транспортера закрепляется кронштейн привода и фиксируется регулируемая опора. На кронштейн устанавливается привод и цепь, затем производится монтаж швейной головки, устанавливается опора и закрепляется к раме транспортера; на фундаментных болтах закрепляется кронштейн, швейная головка, устанавливаются ниткодержатель, нитенаправитель и ремень. Далее производится монтаж электрошкафа. Установка педального выключателя производится в удобном для работы месте, при этом кабель от него к станции управления должен проходить под рамой транспортера. 290

Перед пуском машину необходимо тщательно осмотреть я убедиться в исправности механизмов и узлов, обеспечить свободный доступ к машине, освободив проходы, убрать посторонние предметы с ленты транспортера, проверить удобство расположения педального выключателя. Непродолжительными пусками следует проверить работу транспортера. Сбегание ленты за контур барабанов и под полки боковин рамы не допускается. Следует устранить сбегание натяжными винтами, после этого отрегулировать натяжение цепи. Необходимо отрегулировать положение ограждений мешков - мешок должен двигаться по оси транспортера. Направляющие не должны деформировать наполненный мешок. При снятом ремне необходимо проверить направление вращения шкива привода швейной головки. Проверить взаимное положение шкивов клиноременной передачи. Перекос шкивов не допускается. Следует установить и надежно закрепить ограждение привода швейной головки и произвести обкатку и проверку работоспособного состояния машины в течение 10-15 минут, прошив несколько наполненных мешков. Следует отрегулировать натяжение ленты транспортера, пробуксовка приводного барабана и сбег ленты с барабанов не допускаются. Согласовать скорость ленты со скоростью зашивки. При скорости 0,15 м/с шаг стежка должен быть 9,5-10,5 мм. Процесс зашивки предусматривает ручную заправку фальца (горловины) мешка под лапку швейной головки. В связи с этим обслуживающий персонал должен иметь необходимую квалификацию. Машину обслуживает один оператор IV разряда. При производительности машины 600 мешков/ч масса продукта в зашиваемых мешках должна составлять 50+5 кг. Допускается зашивка мешков с продуктом массой до 100 кг, при этом производительность снижается минимум на 40%. Перед началом эксплуатации машины на ниткодержатель устанавливают бобины с нитками, через ниткодержатель нити подводятся к швейной головке и заправляются в иглу и петлитель; производится регулировка их натяжения. Марка нитей должна соответствовать указаниям в разделе технической характеристики эксплуатационной документации на швейную головку. Проверяется исправность и работоспособность последующего транспортного оборудования. Для удобства работы рекомендуется не заполнять мешок продуктом выше чем на 200-250 мм от верхнего края, линию зашивки располагать не ниже 30-40 мм от верхнего края мешка. Во время работы необходимо соблюдать следующую последовательность включения: транспортер мешкозашивочной машины, оборудование, подающее мешки на транспортер мешкозашивочной машины. Включение машины осуществляется поворотом ручки переключателя с положения «0» в положение «1» и нажатием кнопки «Напряжение». Затем включается транспортер. При подходе мешка к швейной головке заправляется его горловина под прижимную лапку и через педальный выключатель включается привод швейной головки, при снятии ноги с педального включателя привод выключается. Нить обрезается с помощью ножа, (установленного на корпусе швейной головки. Остановка транспортера осуществляется кнопкой. Возможен также возврат мешка по транспортеру, осуществляемый соответствующей кнопкой управления. Для аварийной остановки всей машины установлена кнопка с грибовидным толкателем «Стоп». Кнопки включения привода транспортера и подачи напряжения снабжены сигнальными лампами для контроля. При техническом обслуживании необходимо проверить натяжение ленты транспортера и при необходимости отрегулировать натяжными винтами, пробуксовка приводного барабана не допускается. Если ход натяжного механизма выбран полностью, ленту необходимо укоротить и переставить одну из петель замка. При эксплуатации машины наиболее часто отмечаются следующие неисправности: проскальзывание приводного барабана или шкива привода швейной головки, что свидетельствует о недостаточном натяжении соответственно ленты и приводного ремня. Встречается рассинхронизация скорости ленты транспортера и скорости зашивки мешка, что свидетельствует о неотрегулированности шага стежка швейной головки. При нехарактерном звуковом режиме работы редуктора прежде всего необходимо проверить уровень масла. Технические характеристики мешкозашивочной машины К4-БУВ Производительность, мешков/ч до 700 Скорость движения ленты транспортера (скорость зашивки) м/с 0,15+0,01 Ширина ленты транспортера, мм 400 Длина транспортера между центрами барабана, мм: исполнение 1 3400 исполнение 2 5000 Класс швейной головки 38-А, 38-Д Частота вращения главного вала, об/мин 1500 Шаг строчки, мм 6,5-11,0 ! Характер строчки двухниточный, цепеобразный Расстояние между мешками, мм 800-850 Масса зашиваемых мешков, кг до 100 Расстояние от края мешка по линии зашивки, мм 30-40 Мощность электродвигателей, кВт: исполнение 1 0,8 исполнение 2 1,35 Габариты, мм: длина (исполнение 1,2) 330; 4500

291

ширина высота Масса, кг (исполнение 1, 2)

1350 1800 450; 630

Мешкозашивочная машина установки ЗПЛ. Зарубежные фирмы выпускают широкую гамму как швейных головок, так и мешкозашивочных машин. Принципиально эти машины мало чем отличаются от отечественных. В основном это конструктивные решения и комплектующие изделия. На рисунке 13.42 приведена мешкозашивочная машина установки ЗПЛ. Конвейер 4 с приводным 6 и натяжным 10 барабанами, мотор-редук тором 5 и стойками 3 с направляющими мешка 2 монтируются на фундаменте на уровне карусельной установки. Конвейер служит для транспортирования заполненных мешков от места их сброса с поворотного стола на зашивку. Ширина ленты конвейнера 350 мм. На отдельном фундаменте монтируется колонка 11, на которой устанавливается швейная головка 1 с электроприводом 7 и клиноременной передачей 8. Положение головки по высоте регулируется механизмом подъема 9. Машина управляется с пульта управления, а работа швейной головки дублируется нижней педалью.

Рис. 13.42. Мешкозашивочная машина установки ЗПЛ: 1 - швейная головка; 2 — направляющая; 3 - стойка; 4 — конвейер; 5 - привод; 6 -приводной барабан; 7 - электродвигатель; 8 - клиноременная передача; 9 -механизм подъема головки; 10 — натяжной барабан; 11 — колонка

Мешкозашивочная машина обеспечивает зашивку наполненных продуктом бумажных и джутовых мешков и поставляется в правом и левом исполнениях, оснащена устройствами для установки ее по высоте мешка и для придания жесткости краям бумажных мешков. Швейная головка сшивает края мешков двойным цепным швом, после чего автоматически отрезается нитка. На рисунке 13.43 представлена мешкозашивочная машина типа 91400Н с одноголовочным устройством для зашивания заполненных пакетов со швейными головками 1 различных типов. Машины оборудованы контрольным переключателем 2 для пуска и остановки, а также механизмом отсечения нити 3 или ленты из крепбумаги. Высота от нижнего края швейной головки до иглы регулируется в пределах 660-1335 мм. Электродвигатель 7 конвейера управляется ножной педалью 6, имеется устройство для подачи мешков.

Рис. 13.43. Мешкозашивочная машина типа 91400Н: 1 - швейная головка; 2 - контрольный переключатель; 3 - механизм отсечения нити; 4 -рейка; 5 - конвейер; 6 - пе даль управления; 7 - электродви гатель Машина поставляется с двумя видами конвейеров: пластинчатым - шириной 430 мм с деревянными пластинами и ленточным - шириной 480 мм. При этом применяют антистатическую синтетическую ленту шириной 400 мм. Оба типа конвейеров имеют электродвигатели мощностью 1,1 кВт. Рейку для направления мешков 4, регулируемую по высоте, устанавливают сзади. Высоту конвейера регулируют в пределах от 270 до 310 мм. Машины комплектуют двенадцатью типами конвейеров по длине от 2,5 до 8,0 м. Скорость ленты устанавливают в зависимости от производительности: 7,2; 9,3; 12,5; 14,3; 16,5; 18 м/мин. Электродвигатель для швейной головки установлен мощностью 0,37 кВт.

292

Головки приспособлены для зашивки мешков из джута, хлопка, бумаги, пластика или плетеного пропилена, а также из битумизированных или ламинированных фольгой материалов. Стандартные швейные головки с ножным приводом имеют непрерывные отсекающие ножи. Оператор направляет стежок между этими ножами. Отдельные головки имеют устройства для обрезания сложенной ленты для обшивки мешка в начале и в конце шва. Пуск и остановка головки и работа отсекающих ножей осуществляются автоматически. При подаче мешка в машину последняя приводится в действие включением бесконтактного электронного переключателя. Отдельные типы головок имеют отсекатели, работающие от соленоида, другие снабжены отсекателями с электропневматическими приводами. При наличии сжатого воздуха рекомендуется применять машины с электропневматическими отсекателями, как более надежные и долговечные. Автоматические головки для зашивания мешков имеют устройства для подачи мешков, что облегчает работу оператора. Автоматические головки с отсекателями нити, приводимые в действие соленоидом, имеют двухните-вую двойную строчку с регулировкой длины стежка от 6,5 до 11 мм. Максимальная скорость до 2200 стежков/мин в зависимости от длины стежка, скорости работы конвейера и материала. Ход ножной педали регулируется от 11 до 16 мм. Головка прошивает до 32 слоев бумаги. Выпускаются головки и с однонитевой строчкой. Для зашивания наполненных пакетов и мешков из бумаги и мягкой фольги с нанесением ленты из крепбумаги или пластмассы шириной от 50 до 70 мм к швейной головке поставляют устройство для сгибания ленты в два раза. Выпускаются специальные швейные головки для работы в опасных условиях с автоматическим контролем пуска и остановки, при этом отсека-тель имеет электропневматический привод с соленоидным вентилем.

Портативные мешкозашивочные машины До недавнего времени в России и странах СНГ производились только стационарные машины, применяемые в составе поточных линий, включающих операции по зашивке мешков. Они мало подходят для небольших производств: громоздки, тяжелы, дороги. В последнее время все большую популярность завоевывают портативные мешкозашивочные машины. Это объясняется несколькими факторами: неприхотливостью и удобством в применении, мобильностью и невысокой стоимостью. Особое значение эти факторы имеют для небольших предприятий. За последние годы на рынке оборудования появилось немало портативных мешкозашивочных машин производства Китая, Индии, Германии. Наладили производство аналогичных машин и российские машиностроители. По технологии японской фирмы «Ямато» объединение «Азовский оптико-механический завод» с 1997 г. освоил производство отечественных портативных зашивочных машин АН-1000 (рис. 13.44), хорошо зарекомендовавших себя у российских потребителей. Следует отметить, что этот завод уже около Рис. 13.44. десяти лет производит промышленные швейные машины совместно с японской фирмой «Ямато» и приобрел необходимый опыт в создании современного швейного оборудования. Портативная Достаточно современные зашивочные машины совместно с предприятиями Индии освоила мешкозашивочная московская фирма «Игла». машина АН-1000 Анализ конструктивных особенностей отечественных машин показывает, как отдельные их преимущества, так и слабые места. В машине «Игла-3» предусмотрена плавная регулировка длины стежка от 4 до 7 мм. У остальных моделей длина стежка постоянна. Червячная передача, передающая крутящий момент с вала двигателя машины «Игла», приводит к некоторой жесткости работы машины, а также к большему шуму. Движение иглы в машине АН-1000 производится при помощи консоли, что не является оптимальным решением. Индийские машины изготовлены по лицензии фирмы «Зингер». Самой изнашивающейся частью этих моделей является клиновый ремень. Машины,

имеющие металлический корпус, более долговечны и неприхотливы в эксплуатации (модели АН-1000 и «Игла» равны по массе, хотя первая имеет пластмассовый, а вторая - металлический корпус), с другой стороны, пластмасса электробезопасней. Мощность всех рассматриваемых машин практически одинакова. Рекомендуемый режим использования для модели АН-1000: 5 с - работа / 8 с -пауза. Машина «Игла» также не предназначена для безостановочной работы, но время паузы может быть уменьшено. Индийское оборудование допускает более длительную работу без остановок, нагрев двигателя происходит медленнее. Машины АН-1000 и «Игла» оснащены маховиком, облегчающим установку иглопитателя в крайне верхнее положение для облегчения заправки нити или замены иглы. Все модели имеют нож для обрезания нити. В комплект модели «Игла» дополнительно входит широкий ремень, который равномерно распределяет ее массу на всю кисть оператора, разгружая его пальцы. Обслуживание оборудования сводится к очистке нажимной лапки и игольной пластины, удалению очесов из зоны петлителя, смазки машины, а при необходимости - регулировки. Исследования показали, что машины АН-1000 по основным техническим характеристикам не уступает мешкозашивочным машинам зарубежных фирм. Они надежны и удобны в эксплуатации и с успехом используются на небольших предприятиях, где требуется маневренность и оперативность. В таблице 13.12 приведены основные технические параметры отечественных и зарубежных портативных мешкозашивочных машин. Для повышения прочности зашива применяют двухигольные машины, дающие одновременно две параллельные независимые однониточные строчки. Отечественные заводы двухигольных машин не выпускают.

293

ГЛАВА 14 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СМЕШИВАНИЯ МУКИ И КОМПОНЕНТОВ КОМБИКОРМОВ Процессы смешивания на зерноперерабатывающих предприятиях наиболее широко распространены на комбикормовых производствах. В последние годы они получили применение на крупных мельничных предприятиях при смешивании разных потоков муки для получения конечных продуктов заданного качества, а также для смешивания муки с разными добавками, в том числе витаминными смесями для обогащения муки в соответствии с разработанной рецептурой. Кроме того, смесителя применяются для гомогенизации муки, т. е. повышения степени ее однородности. Формирование сортов муки на отечественных предприятиях впервые реализовано на мукомольных заводах, оснащенных комплектным высокопроизводительным оборудованием при помощи дозаторов 6.139 АД-10-ВД и 6.140 АД-3000М, а также смесителя А9-БСГ-3, рабочие циклы которых согласованы. В качестве весовых дозаторов могут быть использованы более современные весовые комплексы типа «Поток» с шнековыми питателями, выпускаемыми объединением «Тензо-М» (глава 13), а в качестве дозаторов малых добавок - соответственно дозаторы ДМД производства того же объединения. Они базируются на современных принципах измерения, более компактны, надежны и легко вписываются в имеющиеся производственные помещения. Над весовым дозатором устанавливают шесть силосов: два по 40 т и четыре по 20 т, таким образом, общая вместимость составляет 160 т, что позволяет обеспечить работу установки без дополнительной подачи муки в течение 4,5 ч. В результате формирования сортов можно получить муку высшего, 1-го, 2-го сортов, обойную, а также специальные сорта для кондитерского производства и специальные сорта для хлеба самого широкого ассортимента (при получении ржаной муки с других предприятий). Система формирования сортов муки точно обеспечивает заданное их качество и выдерживает его в течение длительного времени. Стабилизация качества сортов, не зависящая от фактического качества составляющих компонентов, а также учет специфических требований потребителей позволяют более эффективно и рационально использовать их для различных целей. Так, низкобелковые фракции муки можно использовать для кондитерских изделий, а потоки с высоким содержанием белка - для хлебопечения. В соответствии с качеством компонентов, полученных в процессе размола зерна, можно рассчитывать оптимальные рецепты формирования сортов муки с учетом спроса. Формирование сортов муки позволяет полнее использовать вместимость складов. При этом исключается возможность залеживания какого-либо потока муки. Многовариантность системы позволяет сбалансировать соотношение выпускаемых сортов соответственно спросу на готовую продукцию. Общий выход готовой продукции определяется по фактической реализации и может колебаться в пределах 75-80%. Технологическая схема помола в этом случае не фиксирует определенное количество и качество сортов муки, а в качестве конечного продукта получают компоненты, из которых и формируют готовую продукцию с учетом требований потребителя. После формирования сорта мука проходит контроль в центробежных просеивающих машинах и поступает в шлюзовый питатель аэрозольтранспортной линии производительностью 36-40 т/ч, который направляет ее в емкости, связанные с устройствами бестарной отгрузки муки на автомобильный транспорт или железнодорожные вагоны, фасования ее в мешки или мелкую тару. Витаминизация муки производится одновременно с формированием сорта путем смешивания ее с витаминной смесью. Муку как наполнитель подают из силоса винтовым питателем в бункер вместимостью 1,2 т с виброразгрузителем. Из накопительного бункера шлюзовым затвором мука равномерно направляется в пневмотранспортную линию всасывающего типа с вентилятором и разгрузителем. Запыленный воздух поступает в фильтр аспирационной системы, а мука — в установку А5-АУВМ-1 для витаминизации. Излишки муки через сливной самотек направляют обратно в накопительный бункер. Для витаминизации муки в основном используют тиамин (В[), рибофлавин (В 2) и никотиновую кислоту (РР). Исходные данные для примерного расчета потребного количества витаминной смеси приведены в таблице 14.1.

294

Установка А5-АУВМ-1 работает в автоматическом режиме (восемь циклов), за каждый цикл продолжительностью 45 минут она выпускает 54 кг витаминной смеси. Учитывая вместимость каждого из восьми карманов (1,5 л) для витаминов и объемную массу витаминов (не менее 0,5 кг/л), определим возможности установки А5-АУВМ-1 по подготовке необходимого количества витаминной смеси при работе ее за 16 циклов. Общее количество витаминной смеси составит 54x16 = 864 кг. Тогда концентрация витаминной смеси в муке будет (864/375000) 100%= 0,230 (по нормам 0,1-2,0%). Таким образом, установка обеспечивает заданные производительность и режим работы. Витаминная смесь накапливается в металлическом бункере вместимостью 12 т, оттуда виброразгрузителем ее направляют в дозировочную установку. Нужное количество витаминной смеси на 1 ч работы многокомпонентного весового дозатора составляет около 80 кг. Многокомпонентный весовой дозатор с винтовыми питателями, автоматический весовой дозатор для витаминной смеси, автоматическая установка для витаминизации муки и смеситель, обеспечивающий однородность продукции, работают в автоматическом режиме по заданной программе. Управление осуществляют с пульта, расположенного в устройстве отпуска муки на автомобильный транспорт.

Автоматическая установка А5-АУВМ-1 Автоматическая установка А5-АУВМ-1 предназначена для приготовления механизированным способом витаминной смеси, состоящей из нескольких синтетических витаминов в порошке и наполнителя - муки одного из хлебопекарных сортов, подлежащих витаминизации. Установка (рис. 14.1) состоит из дозатора 7, смесителя-растирателя и конического шнекового смесителя 2. Все агрегаты собраны на каркасе 5. Электрооборудование и электропроводка размещены в шкафу 4. Загрузочное устройство 8, служащее для подачи витаминов в смеси-тель-растиратель 3, расположено в верхней части каркаса. Оно включает следующие узлы: карусель, к которой прикреплены восемь быстросъемных карманов для витаминов; храповый механизм для поворота карусели на 45°; привод храпового механизма; систему рычагов, получающих движение от люльки смесителя-растирателя 3 при его подъеме и опускании; механизм открытия кармана, установленный на одной плоскости с дозатором. Дозатор 7 размещен в верхней части каркаса. Под ним находится трех-секционный механизм переключения потоков. Посредством двух верхних секций (при помощи электромагнита и заслонки) поток муки из смесителярастирателя 3 направляют в конический смеситель 2, в поток витаминов - в носок смесителя-растирателя. Нижняя секция с ручным приводом служит для направления потока муки на контроль. Смеситель-растиратель расположен в люльке, прикрепленной к каркасу. В нижней части бункера смесителярастирателя расположена крыльчатка, получающая вращение от электродвигателя. На выходном патрубке размещен электромагнитный вибратор, облегчающий выгрузку готовой смеси. Для опрокидывания смесителя-растирателя к люльке присоединены два винта, гайки которых получают вращение от электродвигателя через зубчатые пары. Конический шнековый смеситель 2 установлен в нижней части каркаса на общем с ним фундаменте. Рама смесителя разъемная, состоит из четырех частей. На нижней плите рамы смонтированы электродвигатель, редуктор и нижний вал с конической шестерней и звездочкой. При помощи цепной передачи через пустотелую трубу вращение передается на верхний вал. На конце последнего находится коническая шестерня, передающая вращение водилу шнека. К трубе и корпусу нижнего вала прикреплен конус, внутри которого размещен шнек. Верхний конец шнека с подшипником присоединен к водилу, а нижний через шаровой шарнир и коническую шестерню - к нижнему валу. К коническому смесителю 2 прикреплен механизм открытия заслонки. Она открывается и закрывается при помощи винтовой пары. Последняя приводится в движение от специального электродвигателя через две пары шестерен. Отдельные агрегаты установки связаны между собой электрическими цепями и командным электрическим прибором.

295

Рис. 14.1. Автоматическая установка А5-АУВМ-1: / - шкаф; 2 - конический шнековый смеситель; 3 - смеситель-растиратель; 4 -ограждение; 5 - каркас; 6 - механизм переключения потоков; 7 - дозатор; 8 -загрузочное устройство

Установка работает следующим образом. По самотечной трубе мука поступает в дозатор 7. Его производительность регулируют, изменяя поворотом рукоятки размер щели между цилиндром и диском. Мука, выдаваемая дозатором в течение 1 мин, поступает через механизм переключения потока в смеситель-растиратель 3, а затем в конический смеситель 2 и наполняет его. Одновременно с засыпкой муки в смеситель-растиратель механизм открытия кармана направляет в него витамины через переключатель потоков б. Смеситель-растиратель включается в работу автоматически. В нем подготавливается доза смеси витаминов и части наполнителя (муки): компоненты смеси дополнительно растираются (частично измельчаются и разрыхляются) и затем передаются в смеситель 2. После смешивания механизм опрокидывания и вибратор выгружают смесь в конический шнековый смеситель. При опускании смесителя-растирателя через систему рычагов происходит поворот карусели механизма загрузки витаминов и очередной карман выводится на переключатель потоков для подготовки к разгрузке витаминов на последующий цикл. После окончания процесса смешивания в конечном смесителе 2 готовая продукция выдается открытием заслонки. Затем она закрывается, смеситель останавливается, и начинается следующий цикл. После восьмого цикла установка выключается, подается сигнал об окончании работы. Элек трическая схема предусматривает два режима работы: автоматический и наладочный. Перед наладкой установки проверяют легкость вращения диска дозатора 7, крыльчатки смесителя-растирателя 3, шнека конического смесителя 2, подъема и опускания заслонки, поворота заслонки переключателя потоков, а также правильность направления вращения исполнительных механизмов от электродвигателя. Если смотреть сверху, то диск дозатора и водило конического смесителя должны вращаться по часовой стрелке, а крыльчатка смесителя-растирателя - против часовой. Затем проверяют правильность установки кулачков конечных выключателей механизма подъема и опускания смесителя-растирателя, а также выключателя загрузочного устройства. При наладке переключают установку на автоматический режим и проверяют соответствие его циклограмме (допустимое отклонение от циклограммы до 1 мин). Затем выключают автоматический режим, передвигают ручку переключения потоков на отбор пробы и включают дозатор. Отрегулировав щель дозатора на заданную производительность, вновь включают дозатор, передвигают ручку переключения потоков в рабочее положение и включают установку на автоматический режим. Во время работы два раза за смену проверяют точность дозирования. При включении сигнала об окончании восьмого цикла пустые восемь карманов извлекают из карусели, засыпают витаминами и вновь вставляют в карусель. Отклонение содержания витаминов в пробах не должно быть более 10% от заданного. Если обнаружены недостатки качества смешивания, установку переключают на наладочный режим, вручную открывают заслонку и включением конического смесителя производят выгрузку. Полное выключение установки в середине цикла и последующее ее включение через некоторое время не нарушают заданного режима работы по циклограмме. Технические характеристики установки А5-АУВМ-1 Производительность за цикл, кг Число циклов в автоматическом режиме Продолжительность цикла, мин Вместимость кармана для витаминов, л Мощность электродвигателей, кВт Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

54 8 45 1,5 2,85 1700 1166(1573)* 2755 1390

296

*В скобках дана ширина при открытых дверях

Основные параметры и типы смесителей Равномерность распределения компонентов в смесях на

зерноперера-батывающих предприятиях достигается интенсивным смешиванием. Под смешиванием понимают механический процесс, при котором компоненты, первоначально находящиеся раздельно, образуют однородную смесь. Чем равномернее распределены все компоненты, тем более высокая степень однородности смеси. В качестве показателя эффективности смешивания чаще всего используют коэффициент неоднородности смеси. Этот коэффициент определяют, как правило, по одному ключевому компоненту. При этом считают, что если ключевой компонент распределен в смеси равномерно, то и все другие компоненты также распределены равномерно. Коэффициент неоднородности смеси (Vс, %) определяют по формуле

где σ - среднее квадратичное отклонение содержания ключевого компонента, %; X¯ - среднее содержание ключевого компонента в смеси, %; хi - содержание ключевого компонента в отдельной 1-й пробе, %; n — число проб, обычно 8-10

Чем меньше величина Vс, тем равномернее смесь. Коэффициент неоднородности смеси Vс до 10% характеризует хорошую эффективность смешивания, Vс до 20% - удовлетворительную. Наиболее подходящими ключевыми компонентами считают соль или мел, которые в небольших количествах входят почти во все комбикорма. Методы определения содержания этих компонентов в пробах смеси относительно просты. В качестве ключевых компонентов можно также использовать некоторые соли микроэлементов. Для получения однородных смесей компонентов применяют смесители различных конструкций. По принципу работы их делят на две группы: смесители непрерывного действия и смесители периодического действия. По конструктивному исполнению смесители разделяются на вертикальные и горизонтальные. В свою очередь горизонтальные бывают двухвальные и одновальные, при этом роторы выполняются спиральными или лопастными. Вертикальные смесители сохранились в небольших установках для производства комбикормов по упрощенной технологии, а также для смешивания небольших доз при приготовлении малых добавок и премиксов. В настоящее время на промышленных комбикормовых предприятиях в основном применяются горизонтальные одновальные или двухвальные смесители периодического принципа действия. Смесители непрерывного действия используют для смешивания сыпучих компонентов главным образом на комбикормовых заводах, оборудованных объемными дозаторами. Смесители этой группы используют также для смешивания рассыпных комбикормов с жидкими компонентами (мелассой, жидким жиром и т. п.). На заводах, оснащенных многокомпонентными автоматическими весовыми дозаторами, применяют смесители периодического действия. Смесители непрерывного действия МСН, МСН-М, 2СМ-1 Смесители этого типа предназначены для смешивания в потоке сыпучих компонентов комбикормов, белкововитаминных добавок, премиксов и их смесей; производства комбикормов с вводом жидких компонентов; смешивания муки с добавками (сухая клейковина, витамины). Последняя модель из смесителей этого типа МСН-М модернизирована с целью повышения производительности и выпускается ЗАО «Агроэкспорт», г. СанктПетербург. На рисунке 14.2 представлен смеситель МСН, а на рисунке 14.3 общий вид модернизированного смесителя МСН-М. Смесители относятся к скоростным двухвальным непрерывного действия. Смесители 2СМ-1, широко применявшиеся ранее на комбикормовых предприятиях, в настоящее время сняты с производства и по ним приведены в общей технической характеристике только основные показатели.

Рис. 14.2. Смеситель МСН:

297

/ — станина; 2 -редуктор; 3, 5 - шнеки; 4 - крышка; 6 — электродвигатель; 7,8-приемный и выпускной патрубок; 9 подшипниковые опоры; 10- смотровое окно При закрытом шибере на выходе и соответствующем заполнении смесители

МСН могут работать как машина периодического действия. Шнеки 5 представляют собой два вала, закрепленных в подшипниковых опорах 9 (рис. 14.2). На валах при помощи стержней, шайб и гаек смонтированы лопасти. Их можно устанавливать под любым углом к оси вращения шнеков благодаря прорези в шайбе. Шнеки собирают на фланце, который одновременно является второй боковой стенкой корпуса. Форма лопастей шнеков сегментная. Зазор между шнеками и днищем корпуса 5 мм.

Рис. 14.3. Смеситель скоростной двухвальный МСН-М: 1 - станина; 2 - крепление нижнего люка; 3 - корпус; 4 — приемное отверстие; 5 - приводной электродвигатель; 6 - ограждение клиноременной передачи; 7 -люк смотровой; 8 -редуктор; 9 - выпускной патрубок

На конце корпуса шнеков расположен выпускной патрубок смесителя 8. Для наблюдения за движением продукта в корпусе сделаны два смотровых окна 10. Для очистки корпуса при переходе с одного вида продукта на другой предусмотрено съемное днище. Привод смесителя - от электродвигателя 6 через клиноременную передачу и редуктор 2. Для натяжения ремней предусмотрены качающиеся плита электродвигателя и натяжной винт. Одноступенчатый редуктор 2 имеет передаточное отношение 1:1. Компоненты смешиваются двумя горизонтальными шнеками, вращающимися в противоположных направлениях. Продукт из приемного патрубка поступает на подающий шнек, который непрерывно его перемещает, перебрасывая часть продукта на параллельный шнек, возвращающий его к приему. Остальную часть продукта подающий шнек транспортирует до конца, где он выводится через патрубок. Смеситель МСН-М (рис. 14.3) принципиально не отличается от своего предшественника: он имеет увеличенные диаметры шнековых валов до 280 мм), соответственно несколько снижено число оборотов и изменена компоновка: приводной электродвигатель установлен на верхнюю крышку смесителя, что позволило сделать его более компактным. Повышение производительности до 10 т/ч обеспечивается приводным электродвигателем большей мощностью - 4 кВт. Смесители типа МСН надежны, просты по конструкции и в эксплуатации. Это позволило многим предприятиям освоить их производство или выпускать несколько отличающиеся модификации. Варьируются, главным образом, только число оборотов шнеков и их диаметр. Примером такого аналога может быть смеситель УПК-2,0, показанный на рис. 14.4, из которого видно, что он является прототипом смесителя МСН, только редуктор со стороны приема перенесен на сторону выпуска. Емкость смесителя 0,5 м , диаметр шнеков увеличен до 350 мм и соответственно снижено число оборотов до 220 в минуту. Смеситель работает в циклическом и непрерывном режимах. Основные параметры смесителей МСН, МСН-М приведены в табл. 14.2. Рис. 14.4. Смеситель двухвальный УПК-2,0: / - станина; 2 - ограждение клиноременной передачи; 3 - корпус смесителя; 4 - приемный патрубок; 5 - аспирационный патрубок; 6 - смотровой люк; 7 - одноступенчатый редуктор; 8 - выпускной патрубок

298

Смесители одновальные периодического действия СГК, ДСГ, БСГ, БСК, СП, Д92, ХСКК

Смесители типа СГК продолжают выпускаться курским объединением «Элеватормельмаш» двух модификаций СГК-1М производительностью 12 т/ч и СГК-2,5М производительностью 25 т/ч . Смесители этого типа уже несколько десятилетий поставляются комбикормовым предприятиям и зарекомендовали себя как надежные, простые по конструкции, удобные в эксплуатации и достаточно эффективные машины на операциях смешивания компонентов. Эти смесители периодического принципа действия используются после операций порционного весового дозирования. На рисунке 14.5 представлен смеситель СГК-1М; смеситель модели СГК-2,5М по конструкции полностью аналогичен и отличается габаритами, массой, показателями по энергетическим и кинематическим параметрам (табл. 14.3).

Рис. 14.5. Смеситель СГК-1М: 1,7 — выносные опоры; 2 — корпус, 3 — спиральная лопасть; 4 — фланец; 5 — вал; 6 - пневмоцилиндр; 8 - выпускной люк; 9 разгрузочный бункер; 10 - пневмо-распределитель; 11 - тройник; 12 - станина; 13 - муфта; 14 - электродвигатель; 15— редуктор; 16 - аспирационный патрубок Корпус 2 смесителя СГК-1М установлен на станине 12. Внутри корпуса вращается лопастной вал, представляющий собой трубу, на которой закреплены спиральные лопасти 5 (правые лопасти, навитые по меньшему диаметру, расположены внутри левых лопастей). Лопастной вал смонтирован в выносных подшипниковых опорах 1 и 7, установленных на станине. На крышке расположен фланец 4 для соединения смесителя с бункером группы весовых дозаторов и патрубок 16 для аспирации. В нижней части корпуса имеется люк, который закрывается поворотной крышкой, управление которой осуществляется пневмоцилиндром 6 через систему рычагов. Подача сжатого воздуха в пневмоцилиндр осуществляется через пневмораспределитель 10, управляемый автоматикой. Пневмопривод состоит из цилиндра-воздухораспределителя, дросселя с обратным клапаном и блока подготовки воздуха (влагоотделителя, регулятора давления и маслоотделителя). При установке параллельно двух смесителей воздух к золотнику перепускного

299

клапана подводится от тройника 11 пневмосистемы одного из смесителей. Смеситель приводится в действие от электродвигателя 14 через двухступенчатый цилиндрический редуктор 15 и клиноременную передачу. Цепная муфта 13 соединяет выходной вал редуктора с передней опорой лопастного вала. Ремни натягивают, перемещая электродвигатель на салаз ках. Для выгрузки смеси служит разгрузочный бункер 9, подвешенный к корпусу смесителя. Смеситель работает следующим образом. От группы весовых дозаторов компоненты комбикормов поступают самотеком через приемный патрубок в смеситель. Наружные спиральные витки лопастного вала перемещают компоненты вдоль корпуса в одном направлении, а внутренние - в обратном направлении, в результате чего они интенсивно и равномерно смешиваются. Для выгрузки смеси подается команда на переключение воздухораспределителя в пневмоприводе поворотной крышки. Поршень пневмоцилиндра перемещается вверх и через систему рычагов открывает крышку разгрузочного люка. Выгрузка смеси продолжается в течение 1 мин, после чего крышка вновь закрывает разгрузочный люк. Крайние положения поворотной крышки (открыто, закрыто) контролируются конечным выключателем. Электросхемой предусмотрена работа двух смесителей от одной группы весовых дозаторов в трех режимах пусковом, ручном и автоматическом. В пусковом режиме работает один из смесителей для подготовки его к началу цикла. Ручной режим используют как аварийный, при начальном пуске и наладке. Автоматический режим служит для программного управления двух смесителей от одной батареи дозаторов с циклами: загрузка, смешивание, выгрузка. Циклы работы двух смесителей одинаковы, но сдвинуты на время загрузки.

Смесители типа А9-ДСГ выпускаются Одесским заводом «Продмаш». Они поставлялись на комбикормовые предприятия в течение многих лет и предназначены для смешивания компонентов обогатительных смесей и компонентов комбикормов. Их широкое применение обеспечивалось развитым типоразмерным рядом смесителей, включающим шесть моделей. Смесители А9-ДСГ-01 и А9-ДСГ-0.2 использовались в процессах приготовления обогатительных смесей, а начиная с модели А9-ДСГ-0,5 и заканчивая А9-ДСГ-3,0 - в процессах смешивания компонентов комбикормов. В настоящее время в серийном производстве сохранили смесители А9-ДСГ-0,5 и А9ДСГ-1,5, а остальные изготавливаются по заказу. На рисунке 14.6 представлен смеситель А9-ДСГ-0,5. Остальные модификации различаются габаритными размерами, компоновкой и техническими данными. Смеситель состоит из смесительной камеры, привода мешал ки,

пневмопривода, загрузочной задвижки, компрессорной установки и пульта управления. Смесительная камера 3 имеет цилиндрический корпус и две торцовых стенки 9 и 77, являющихся несущими элементами машины. В верхней части камеры расположены загрузочный 4 и аспирационный 7 патрубки, в нижней - подсмесительный бункер 10 с задвижкой. Для контроля подпора смеси в бункере установлен измерительный преобразователь уровня, а для полного открытия и закрытия разгрузочной задвижки - конечные выключатели. Внутри смесительной камеры расположена мешалка, представляющая собой вал 7, к которому на стойках прикреплены внутренний двухходовой спиральный шнек 5 и концентричные с ним наружные спиральные лопасти правой и левой навивки. Вал мешалки опирается на подшипники качения. Корпуса подшипников 2 и 8 установлены на торцовых стенках смесительной камеры.

300

Рис. 14.6. Горизонтальный смеситель А9-ДСГ-0,5: 7 - вал; 2, 8 - корпуса подшипников; 3 - смесительная камера; 4, 7' — патрубки; 5 - шнек; б - лопасть; 9, 11 - торцовые щиты; 10 - подсмесительный бункер; 12 - пневмоцилиндр; 13 - рама; 14 - электродвигатель; 15 - воздухораспределительное устройство; 16 - ограждение; 17 -редуктор; 18 - клиноременная передача; 19-муфта

Привод мешалки состоит из электродвигателя 14, клиноременной передачи 18, цилиндрического редуктора 77 и муфты 19. Приводная станция смонтирована на раме 13 и закрыта съемным ограждением 16. Пневмопривод разгрузочной задвижки включает в себя пневмоцилиндр 12, связанный с компрессорной установкой или заводской пневмосетью, и два воздухораспределительных устройства 15. Цикл работы смесителя включает загрузку, смешивание и выгрузку продукта. При загрузке порция компонентов комбикормов поступает самотеком от многокомпонентных весовых дозаторов в смесительную камеру. При смешивании наружные лопасти мешалки перемещают компоненты вдоль камеры в сторону загрузки, а внутренние лопасти - в обратном направлении. При разгрузке готовая смесь выводится из камеры через под-смесительный бункер. Технические характеристики смесителей типа ДСГ приведены в таблице 14.4.

Смеситель А9-БСГ-3 выпускается Одесским заводом «Продмаш». Основное его назначение - придание однородности смеси определенного сорта муки, сформированного из различных потоков. Смесители применяются и при смешивании компонентов комбикормов. Смеситель (рис. 14.7) представляет собой сварной металлический корпус 7 с цилиндрическим днищем и разгрузочными окнами. В боковых стенках корпуса расположены смотровые окна с люками 3. В верхней части корпус закрыт четырьмя крышками 4, из которых две средние имеют загрузочные патрубки 2, 5. В крайней от привода крышке установлен патрубок 9, который служит для присоединения смесителя к аспирационной сети. Внутри корпуса смонтирован лопастной вал 6. На стойках 7 вала закреплен двухзаходный шнек 8 и концентрично

301

ему - наружные спиральные лопасти 10. Направления винтовой линии каждой пары лопастей взаимно противоположные. Лопастной вал смонтирован в двух подшипниках 14. Последние установлены на площадках, усиленных ребрами торцовых стен корпуса смесителя. Вал приводится во вращение от мотор-редуктора 16 через цепную передачу 15. На прямоугольных разгрузочных окнах расположены заслонки 11, которые перекрывают выходные отверстия. Мотор-редуктор установлен на плите 13, позволяющей перемещать его для регулирования натяжения цепной передачи.

Рис. 14.7. Смеситель А9-БСГ-3: / - корпус; 2, 5 - загрузочные патрубки; 3 - люк; 4 - крышка; 6 - лопастной вал; 7 - стойка; 8 - шнек; 9 - патрубок; 10 лопасть; 1 1 — заслонка; 12 - пнев-моцилиндр; 13 - плита; 14 - подшипник; 15 - цепная передача; 16 - мотор-редуктор Пневмооборудование смесителя состоит из блока подготовки воздуха (вентиль, фильтр-влагоотделитель, редукционный пневмоклапан, манометр, маслоотделитель), двух пневмоцилиндров, управляемых электропневматическими клапанами, и др. Для герметизации смесителя используют уплотнения заслонок, выполненные из резины специального профиля, в которые подается сжатый воздух. Исполнительными механизмами пневмооборудова-ния управляют от общей системы автоматики. Электрооборудование смесителя включает электродвигатель, электропневматические клапаны, конечные выключатели, кнопочные посты управления. Остальную пускозащитную аппаратуру монтируют в общей системе управления смесителем и многокомпонентным весовым дозатором. Работает смеситель следующим образом. После дозирования муки в многокомпонентном дозаторе 6.140 АД-ЗОООМ и витаминной смеси в дозаторе 6.139 АД-10-ВД они двумя потоками подаются через загрузочные патрубки в смеситель. Дозирование может осуществляться и более современ ными дозаторами на базе весовых устройств «Поток». Наружные лопасти вала смесителя смещают продукт вдоль корпуса в одном направлении, а внутренние - в обратном. При этом происходит интенсивное и равномерное перемешивание. Технические характеристики смесителя А9-БСГ-3 Производительность, т/ч 30 Вместимость, кг 3000 Продолжительность цикла, мин 6 В том числе: смешивание загрузка выгрузка

5 0,5 0,5

Коэффициент заполнения 0,65-0,70 Пневмооборудование: давление воздуха, МПа в пневмосистеме 0,45 в уплотнении 0,06-0,08 расход сжатого воздуха, 1ч 1,3 Частота вращения лопастного вала, об/мин 29 3 Расход воздуха на аспирацию, м /ч 3500-4000 Мощность электродвигателя, кВт 37 Габариты, мм: длина 5510 ширина* 1770 высота 2280 Масса*, кг 3750 * Без привода Смеситель Р1-БСК выпускается объединением «Мельинвест» и предназначен для смешивания компонентов комбикормов на предприятиях небольшой производительности (до 120 т/сут). Смеситель относится к одно-вальным с двойной спиралью с разными углами атаки, обеспечивающими встречное перемещение компонентов в процессе смешивания. Емкость корпуса смесителя составляет около одной тонны. Благодаря оригинальной конструкции ротора смеситель обеспечивает достаточно высокую однородность смешивания при простой конструкции. Корпус смесителя 3 корытообразной формы выполнен из листовой стали и сверху закрыт крышкой 2 с приемным отверстием. На крышке смонтирован мотор-редуктор 11, который через цепную передачу 10 приводит спиральный ротор 1. С торцов смеситель закрыт стенками 5 с подшипниковыми опорами 4 ротора. К торцевым стенкам закреплены стойки 9, на которых смеситель устанавливается на полу или перекрытии. В нижней части смесителя смонтирована задвижка 8, управляемая штурвалом 7 с реечным механизмом. Смеситель относится к машинам периодического принципа действия, время смешивания составляет от 4 до 8 мин и устанавливается на

302

таймере, смонтированном в пульте управления. Смеситель может работать и в непрерывном режиме. В этом случае выход смешанных компонентов осуществляется через выпускной патрубок 6.

Смеситель имеет минимальное число узлов и регулировок и отличается простотой конструкции и обслуживания.

Рис. 14.8. Смеситель Р1-БСК: / - вал ротора; 2 — верхняя крышка; 3 - корпус; 4 - подшипниковые опоры; 5 -стенки торцевые; 6 - выпускной патрубок; 7 штурвал; 8 - задвижка; 9 ~ стойки; 10 — цепная передача; 11 —мотор-редуктор Технические характеристики смесителя Р1-БСК Производительность, т/ч 2-5 Емкость корпуса, т 1,0 Однородность смешивания, % 85-90 Установленная мощность , кВт 7,5 Габариты, мм: длина 2530 ширина 1300 высота 2800 Масса, кг 480

Смесители одновальные типа СП

Широкую гамму смесителей лопастных периодического действия для смешивания компонентов комбикормов, добавок и премиксов выпускает объединение «Технэкс», г. Екатеринбург. Смесители выпускаются емкостью от 5 до 6000 л, т. е. охватывают чрезвычайно широкий типоразмерный ряд, включающий девять наименований изделий и позволяющий работать как с малыми дозами, так и смешивать компоненты комбикормов на высокопроизводительных предприятиях. Смесители типа СП (рис. 14.9) отличают ся простотой конструкции, что обеспечивается одновальной системой смешивания с широким диапазоном регулирования установки лопаток. Корпус смесителя 7 сварной, выполняется из нержавеющей или углеродистой стали в зависимости от компонентов смешивания. В верхней части смесителя расположено приемное отверстие 13, отличающееся большими размерами. Для доступа в смесительную камеру имеется фортка 8, а к заслонке - две нижних фортки 14. Корпус смесителя устанавливается на раме основания 1, на котором смонтированы и опора 11 под установку редуктора 10, к которому крепится приводной фланцевый электродвигатель 10. Вал смесителя 16 монтируется в подшипниковых опорах 6. На конец вала насаживается ведомая шестерня редуктора 10, что исключает необходимость в применении соединительной муфты. Одновальный смеситель более надежен в эксплуатации и проще в обслуживании - отсутствует зона залегания продуктов. Время смешивания составляет 1,5-3 минуты. Разгрузка производится через открывающуюся заслонку по всей длине смесителя. Это обеспечивает полную и быструю разгрузку смесителя. Заслонка управляется пневмоцилиндром через систему рычагов 15 от пневмораспределителя 2, сигнал которому поступает с пульта системы управления и автоматики. Зазор между лопатками и стенкой смесителя регулируется. Однородность смешивания достигает 95-97%. Смесители могут комплектоваться блоком форсунок для ввода жидких компонентов с содержанием до 5% от общей массы смешиваемых компонентов. Для контроля давления в пневмосистеме установлен манометр 4.

303

Рис. 14.9. Смесители типа СП: а — внешний вид; б — смесительная камера; 1 — рама (основание); 2 — пневмораспре-делитель; 3 — пневмопроводы; 4 — манометр; 5 — пневмоцилиндр; 6 — корпус подшипника; 7 - корпус; 8 - фортка верхняя; 9 - приводной электродвигатель; 10 - редуктор; 11 опора редуктора; 12 - лопасти; 13 - приемное отверстие; 14 - фортка нижняя; 15 -рычаг привода выпускной задвижки; 16 - вал

Основные параметры и габаритные размеры смесителей типа СП приведены в таблице 14.5.

Смеситель УЗ-Д92 создан и выпускается институтом ВНИИКП для смешивания компонентов обогатительных смесей, премиксов, комбикормов и других сыпучих компонентов. Конструкция смесителей отличается простотой, долговечностью и надежностью в эксплуатации. При меньшей степени однородности и большем цикле смешивания одновальный смеситель по сравнению с двухвальным УЗ-ДСП (рассмотрен ниже) имеет более низкую энерго- и металлоемкость, стоимость соответственно в 1,6; 1,5 и 1,3 раза ниже. Смесители этого типа давно выпускаются, хорошо известны специалистам, поэтому приведем только их основные параметры, габаритные и весовые характеристики (табл. 14.6). Смесители УЗ-Д92 выпускаются типоразмеров с емкостью смесительной камеры от 100 до 500 кг.

304

Рис. 14.10. Внешний вид смесителя УЗ-Д92 Рис. 14.11. Внешний вид смесителя ХСКК: 1 -разгрузочный шнек; 2 - станина; 3, 10 -стенки корпуса; 4 - корпус; 5 — подшипниковая опора; 6 - верхняя крышка; 7 - приемные патрубки; 8 - люк; 9 -редуктор; 11 - опора редуктора; 12 — приводной электродвигатель; 13 - пневмопривод разгрузочной задвижки; 14 - привод шнека; 15 - люк

Смесители типа ХСКК, прежнее

наименование ЗМГ, освоены Хорольским механическим заводом и выпускаются трех типоразмеров по производительности от 1,5 до 7,5 т/ч. Смеситель относится к одно-вальным, горизонтальным и выполнен по классической схеме. Вал смесителя смонтирован в подшипниковых опорах 5 и приводится через червячный редуктор 9 с нижним расположением червяка, который через клиноременную передачу приводится от электродвигателя 12. Корпус смесителя 4 выполнен из листовой стали, нижняя часть в виде желоба, верхняя имеет вертикальные продольные стенки. В торце корпус соединяется стенками 3, 10, а сверху закрывается крышкой с приемными патрубками 7 и люками 8 для доступа внутрь смесителя. Редуктор установлен на опоре 11. В желобе смесителя установлена разгрузочная задвижка, приводимая механизмом с пневмоприводом 14. Для доступа к задвижке имеется люк 15. Разгрузка продукта осуществляется в шнек / с приводом от мотор-редуктора 14. Смеситель не сложен по конструкции, надежен в эксплуатации и имеет достаточно современный дизайн. Следует отметить сравнительно продолжительное время смешивания - 6-8 мин и продолжительность разгрузки - 4 мин. Степень однородности смеси при этом повышается и достигает не менее 95%. Смеситель типа СП значительно проще по конструкции, боле компактен, время смешивания почти вдвое меньше. Смесители ХСКК выпускаются четырех типоразмеров, основные их параметры приведены в таблице 14.7.

Смесители двухвальные периодического действия типа ДСП Типоразмерный ряд смесителей типа УЗ-ДСП включает 9 наименований машин емкостью от 20 до 1500 кг, создан и выпускается институтом ВНИИКП и объединением «Темп», г. Воронеж. Широкая гамма смесителей позволяет обеспечить предприятия разной производительности по производству комбикормов и премиксов, эффективно реализуя операции смешивания разнообразного сочетания больших доз и малых добавок. Рис. 14.12. Смесители периодического действия типа ДСП:

а - внешний вид; б - схема; 1 - основание привода; 2 -редуктор; 3 - привод задвижек; 4, 14 - боковые стенки; 5 — аспирационный патрубок; 6 - приемный патрубок; 7 — привод ворошителя; 8 —

305

разрыхлитель; 9 - откидная фортка; 10-лопастной вал; 11 - корпус; 12 -рычажный механизм задвижек; 13 - подшипниковые опоры; 15 - ограждение клиноременной передачи; 16-приводной электродвигатель

Смесители типа ДСП (рис. 14.12) относятся к классической модели двухвальных смесителей с лопастными валами (мешалками). Смесители выпускаются в двух исполнениях: для смешивания сыпучих компонентов и смешивания сыпучих компонентов с жидкими добавками. Смеситель выполнен в виде сварного корпуса /, образованного двумя стенками 4 и 14 и продольными связями. В верхней части смесителя установлена крышка, на которой смонтированы приемный 6 и аспирационный 5 патрубки. Корпус смесителя имеет форму (рис. 14.12, б) поперечного сечения сочлененных лопастных валок, которые монтируются в подшипниковых опорах 13 (рис. 14.12, а), установленных на стенках смесителя. Привод валов осуществляется через редуктор 2 от электродвигателя 16 через клиноременную передачу 15. Редуктор установлен на основании /. В малых смесителях (ДСП-0,02; ДСП-0,05) привод разгрузочных задвижек ручной, в остальных моделях применяется электропривод. В исполнении смесителя с вводом жидких добавок дополнительно устанавливается роторный разрыхлитель 5 с автономным электроприводом 7. Для доступа в корпус смесителя имеются откидные фортки 9. Система подвода жидких добавок - коллектор с соплами. При этом номинальная нагрузка увеличивается на 40%. Время смешивания сыпучих компонентов с жидкими добавками 2-5 мин, а сыпучих компонентов - 1 мин. Ввод жидких компонентов 8-10%. Время выгрузки готовой смеси - 5 с. Однородность смеси 90-95%. Основные параметры, 3 габаритные и весовые данные при объемной массе продуктов смешивания 0,5 т/м приведены в таблице 14.8.

Комплект оборудования для дозирования и смешивания на базе смесителя УЗ-ДСО-4 Комплект оборудования для дозирования и смешивания компонентов комбикормов на базе смесителя УЗ-ДСО-4 разработан ВНИИКП и выпускается его производственной базой. Установка отличается сравнительно высокой производительностью (35 т/ч) и рассчитана на 12 компонентов и ввод жидких компонентов до 6%. На рисунке 14.13 показана установка с четырьмя шнековыми питателями. Основное оборудование: весовой бункер 10 с задвижкой 11 и смеситель 3 - размещаются в блоке на одном этаже. Платформа с шнековыми питателями 7 расположена на перекрытии смежного верхнего этажа, а на нижнем размещаются подсмесительный бункер 16и разгрузочный транспортер /. Таким образом, установка выполнена в трех ярусах. Шнековые питатели УД-ДКВ-320 с приводами от мотор-редукторов в количестве от четырех до двенадцати питателей размещаются на платформе с выпускными патрубками над приемный отверстием весового бун кера 10, который на тензодатчиках 8 подвешен к неподвижной платформе 6 или на перекрытии. Для блокировки датчиков на период установки или ремонта предусмотрены блокирующие стяжки 9, которые снимают нагрузку с тензодатчиков. Весовой бункер заканчивается задвижкой 4 УЗ-ДЗВ-4. Смеситель 3 одновальный периодического действия УЗ-ДСО-4 смонтирован под весовым бункером 10 непосредственно на перекрытии. Привод его осуществляется от электродвигателя 14 через редуктор 15. Вал смесителя оснащен лопатками 13, положение которых регулируется. Смеситель оснащен каналами 4 для перепуска воздуха. Под ним к перекрытию монтируется подсмесительный бункер 16 и разгрузочный транспортер.

306

Рис. 14.13. Устройство дозирования и смешивания на базе смесителя УЗ-ДСО-4:

а — установка в сборе; б — узел установки тензодатчиков; в — рабочие органы и привод смесителя; 1 - разгрузочный транспортер (КЧ-УТ2Ф-300); 2 - межэтажное перекрытие; 3 - смеситель (УЗ-ДСО-4); 4 - каналы перепуска воздуха; 5 верхняя рама весового бункера; 6 - платформа шнековых питателей; 7 -шнековые питатели (УЗ-ДКВ-320); 8 - установка тензодатчиков; 9 - блокирующие стяжки; 10 - весовой бункер-дозатор (УЗ-ДБДТ-4); 11 - задвижка весового бункера (УЗДЗВ-4); 12 - коллектор ввода жидких компонентов; 13 -лопастной вал смесителя; 14 - приводной электродвигатель смесителя; 15 -редуктор; 16-подсмесительный бункер При наличии производственных помещений достаточной высоты возможна и другая компоновка комплекта оборудования, включая использование специальных металлоконструкций. На смесителе 3 предусмотрен фланец 12 для подсоединения трубопровода жидких компонентов. Управление приводами шнековых питателей, задвижкой весового бункера, смесителя, разгрузочного транспортера, установкой подачи жидких компонентов осуществляется с общего пульта управления, на который выводятся и показания тензодатчиков весового бункера. Комплект оборудования предназначен для крупных промышленных комбикормовых предприятий, основные его параметры приведены в технической характеристике.

Технические характеристики устройства на базе смесителя УЗ-ДСО-4 Производительность, т/ч 35 Однородность смешивания, % 95 Цикл дозирования-смешивания, мин 6 Время смешивания, мин 4 Точность дозирования, % 0,1 Установленная мощность смесителя, кВт 56,5 3 и-: Емкость, м бункера-дозатора 9,75 смесителя 8 подсмесительного бункера 8 Максимальное количество питателей, шт 12 Максимальный ввод жидких компонентов, % до 6 Габариты, мм: бункера-дозатора с задвижкой 4350x1780x3130 смесителя 5600x2360x2400 подсмесительного бункера 4200x1400x1700 Масса, кг: бункера-дозатора с задвижкой 1200 смесителя 8500 подсмесительного бункера 600

Вертикальные порционные смесители малых добавок Смесители этого типа предназначены для приготовления высокооднородный многокомпонентных смесей, в том числе премиксов, используемых в качестве добавок для повышения питательной ценности комбикормов. Институтом ВИЭСХ созданы три типоразмера лопастных порционных смесителей. Смесители (рис. 14.14) изготавливаются из углеродистой и нержавеющей стали и отличаются простотой конструкции и эксплуатации, небольшой энергоемкостью и металлоемкостью, высокой скоростью и достаточно качественным смешиванием (степень однородности смеси достигает 98%). Смеситель выполнен в виде бункера 1, установленного на сварной станине 6, в котором вертикально смонтирован вал 10 с лопатками 2. Вал установлен консольно в нижней опоре из двух подшипников, один из которых радиально-упорный. На нижнем конце вала смонтирован шкив 7, который приводится клиноременной передачей 5 от приводного электродвигателя 3. Взвешенные компоненты и наполнитель (при необходимости) вручную засыпаются в бункер и закрываются крышкой 11. Включение привода осуществляется с пульта управления 4, а разгрузка по завершению цикла регулируется рукояткой 9 через разгрузочный патрубок 8 в приготовленную емкость. Высокая скорость вала с лопатками способствует смешиванию компонентов в псевдоожижженном состоянии, что повышает качество смешивания. Предусмотрена возможность ввода жидких компонентов до 10%.

307

Рис. 14.14. Смеситель вертикальный лопастной: / - бункер; 2 - лопасти; 3 -приводной электродвигатель; 4 — пульт управления; 5 - кли-ноременная передача; 6 -станина; 7- шкив; 8-разгрузочный патрубок; 9 -рукоятка управления; 10- вертикальный вал; 11 – крышка

Основные показатели смесителей, габаритные и весовые характеристики приведены в таблице 14.9.

Смеситель непрерывного действия сыпучих и жидких компонентов УЗ-ДСНД Смеситель УЗ-ДСНД (рис. 14.15) предназначен для непрерывного смешивания сыпучих компонентов с жидкостями различной вязкости (меласса, жир, масло растительное и т. п.) и выпускается производственной базой института ВНИИКП. Рис. 14.15. Смеситель непрерывного действия сыпучих и жидких компонентов УЗ-ДСНД: 1 - вал с набором лопаток; 2 -ограждение привода; 3 - станина; 4 окна; 5 - крышки; 6, 8 -штуцера; 7 - приемный патрубок сыпучих компонентов; 9 -корпус; 10 - лопатки Смеситель прост по конструкции, корпус 9 его сварной, цилиндрической формы, с торцов закрыт торцевыми стенками, в которых смонтированы подшипниковые опоры. В опорах установлен смесительный ротор (вал 1 с набором регулируемых лопаток 10). В верхней части смесителя установлен приемный патрубок 7 достаточно больших размеров для приема сыпучих компонентов. С другого торца установлен привод смесителя с ограждением 2. Смеситель имеет небольшую высоту: рабочий корпус опирается в торцевых частях на опоры 3. На корпусе 9 в его верхней части смонтированы штуцера 6 и 8 для подсоединения трубопроводной арматуры. Конструкция рабочего органа (ротора) смесителя создает при вращении сложные многократные взаимнопересекающиеся вихревые движения частиц сыпучего и жидкого продукта и обеспечивает получение качественной однородной смеси. Смеситель имеет компактную конструкцию, прост в обслуживании и надежен в эксплуатации. Большие окна 4 на корпусе обеспечивают легкий доступ в смесительную камеру для очистки, профилактических и ремонтных работ. Конструкция лопастей 10 позволяет производить их замену в случае износа или повреждения. Жидкие компоненты вводятся в смеситель через штуцеры, расположенные на корпусе, без использования форсунок.

308

Смеситель УЗ-ДСНД обеспечивает однородность смешивания до 90% при вводе жидких компонентов до 10% от общей массы смешиваемых продуктов. Выпускаются смесители достаточно большим типоразмерным рядом по производительности — от 10 до 100 т/ч. Основные параметры, габариты и масса смесителей приведены в таблице 14.10, из которой видно, что при высокой производительности смесители УЗ-ДСНД достаточно компактны.

Установки ввода жидких компонентов УВЖ-Н, УВЖ-Д Установки УВЖ-Н, УВЖ-Д предназначены для непрерывного и дискретного ввода жидких компонентов (меласса, жир, масло растительное, вода и др.) в комбикорма. Ввод жидких компонентов осуществляется в смесители непрерывного действия типа УЗ-ДСНД и периодического действия типа УЗ-ДСП, УЗ-ДСО. Установки разработаны и выпускаются институтом ВНИИКП. Жидкие компоненты повышают биологическую эффективность комбикормов и улучшают использование кормовых ресурсов. В комбикорма в качестве жидких компонентов вводят мелассу, карбамид, растворенный в мелассе, кормовой жир, фосфатидные концентраты, соленый гидрол, жидкий кормовой концентрат лизина, лецитин, холин-хлорид и др. Жидкие компоненты отличаются от сыпучих физико-механическими свойствами, поэтому для ввода жидких компонентов необходимы специальные технологические линии, оснащенные соответствующим оборудованием. Особенность работы с жидкими компонентами состоит в том, что необходимо обеспечить точность ввода и равномерность смешивания небольшого количества жидкости (0,25-5%) с сыпучей массой комбикорма. Такие же добавки, как меласса, жир и лецитин, при нормальной температуре обладают высокой вязкостью, и для ее уменьшения их нужно разогревать. Однако перегрев жидких компонентов, а также длительные пребывание в нагретом состоянии отрицательно сказываются на питательной ценности указанных кормовых средств. Жидкие компоненты не только повышают питательную ценность комбикорма и улучшают его вкусовые качества, но и препятствуют самосортированию сыпучей массы комбикорма в процессе производства и транспортирования, а также снижают пылевыделение. На комбикормовые предприятия жидкие компоненты поступают в железнодорожных и автомобильных цистернах или в другой таре (бочках деревянных и железных, флягах и др.). Для слива мелассы на территории предприятия 3 сооружают специальное приемное устройство с подземным резервуаром вместимостью 50-60 м . Для длительного 3 хранения продукта используют наземные хранилища вместимостью 200-400 м . Около места выпуска мелассы из резервуара монтируют обогревательные устройства (паровые змеевики). По мере необходимости мелассу из 3 хранилища подкачивают насосом в расходный резервуар вместимостью 3-5 м , установленный в производственном корпусе. Мелассу вводят в комбикорма как в подогретом, так и в холодном виде. Оборудование для ввода жидких компонентов компонуют в агрегатные установки. В каждую установку входят: смеситель непрерывного действия, питатель сыпучего компонента, устрой ства для распыливания жидкого компонента (форсунки или быстровращающийся диск), резервуары для жидких компонентов, подогреватели, насосы, вспомогательное оборудование, аппаратура контроля и управления. Большинство современных смесителей, в том числе и периодического действия (СП, ДСП, ДСО и др.) оснащают коллекторами для ввода жидких компонентов, что упрощает конструкцию установок ввода жидких компонентов. Комбикормовые предприятия продолжительное время на этих операциях оснащались агрегатами Б6-ДАБ и Б6ДАК для смешивания рассыпных комбикормов с предварительно подогретой и очищенной мелассой, установками Б6ДСЖ для ввода жира и установками Б6-ДПЖ для покрытия комбикормов кормовым жиром. Устройство их подробно изложено в специальной литературе. В настоящее время серийное производство их прекращено, отдельные установки могут поставляться по согласованному заказу. На рисунке 14.16, а представлена функциональная схема установки УВЖ, а на рисунке 14.16, б ее машинноаппаратурное оформление. Установки с индексом «Н» предназначены для ввода мелассы, а «Д» - растительного масла. Основные параметры их приведены в краткой технической характеристике (табл. 14.11). Установка УВЖ включает расходную емкость 1 с устройством подогрева мелассы паром II и мешалкой. Емкость оборудована необходимыми штуцерами и трубопроводами. В комплекте предусмотрен фильтр 2, насос 5, расходомер 4 и клапан с автоматическим управлением 7. Установка работает в автоматическом режиме с подачей под давлением дозированного жидкого компонента III в коллектор соответствующего смесителя. Управление осуществляют с пульта автоматики и управления 8, а давление в сети дополнительно контролируется манометром 5. В трубопроводной системе предусмотрен предохранительный клапан 4 и необходимые запорные вентили при пуске и наладке

установки. Установка обеспечивает непрерывный и дискретный ввод жидких компонентов, при этом осуществляется измерение доз и расходов (текущего и суммарного). Также обеспечивается поддержание заданной температуры жидкости в емкости и регулирование ее уровня и контроль давления. Объем ввода жидких компонентов регулируется в пределах от 1 до 5% от общей массы компонентов, при этом погрешность расхода или дозы (в зависимости от режима) составляет ±1,5%. 309

Рис. 14.16. Функциональная схема (а) и машинно-аппаратурное оформление (б) установки ввода жидких компонентов УВЖ: 1 -расходная емкость; 2 - фильтр; 3 - насос; 4 - предохранительный клапан; 5 — манометр; 6 — расходомер; 7 — клапан; 8 — пульт; 9 — запорный вентиль; I — жидкий компонент; II- пар; III-подача жидкого компонента в смеситель

Смесители зарубежных фирм Зарубежные фирмы Германии, Швейцарии, Голландии, Дании - «Вальтер», «Бюлер», «Ван Аарсен», «СпроутМатадор» и др. - выпускают широкую номенклатуру смесителей периодического и непрерывного принципа действия, одновальных и двухвальных для смешивания как сухих компонентов, так и сухих с добавкой жидких компонентов. Принципиально их конструкции и основные технические решения не отличаются от смесителей отечественного машиностроения. К отличительным особенностям можно отнести точность и качество изготовления, применение современных материалов и комплектующих изделий, тщательность обработки и надежность основных узлов: смесительных роторов, выпускных механизмов, редукторов и пневмоприводов, а также совершенство систем управления и автоматики. Для примера рассмотрим некоторые типы смесителей голландской фирмы «Ван Аарсен», получивших положительную оценку у специалистов отечественных комбикормовых предприятий. Смеситель двухвальный периодического действия «Ван Аарсен» (рис. 14.17) выпускается пяти типоразмеров вместимостью от 4000 до 12000 л. Смеситель предназначен для смешивания сыпучих компонентов комбикормов. Смеситель монтируется на основании 17. Камера (корпус) 6 смесителя профилируется под два смежных ротора и вальцуется из листовой стали, в средней части установлена профильная вставка, таким образом зазор между наружной спиралью и корпусом сведен к минимуму, что способствует устранению застойных зон. Ротор смесителя выполнен в виде вала 5, на котором смонтированы наружная 4 и внутренняя 1 спирали противоположной навивки, что обеспечивает интенсивное перемешивание продуктов. Наружные спирали 4 крепятся к валу с помощью спиц 13 и хомутов 3. Аналогично крепится к валу и малая спираль, имеющая большую плоскость рабочих поверхностей. Валы смонтированы в подшипниковых опорах 7 и каждый приводится автономно через редуктор 16 и клиноременную передачу 11 от электродвигателей 10, подвешенных к корпусу смесителя для обеспечения натяжки клиновых ремней. Сверху смеситель закрыт крышкой 8 с люками 9 для доступа в смесительную камеру. Заслонки смесителя 14, обеспечивающие разгрузку, открываются с помощью пневмоцилиндров и рычажного механизма. Привода роторов и заслонок управляются с общего терминала, включающего как набор необходимой аппаратуры (пневмораспределители, фильтры, вентили и т. п.), так и электроавтоматики. Роторы смесителей вращаются в противоположные стороны с небольшой частотой, обусловленной многоступенчатым цилиндрическим редуктором 16.

310

Рис. 14.17. Смеситель двухвальный периодического действия «Ван Аарсен»: 1 спираль внутренняя; 2 - стяжка; 3 — хомут; 4 - спираль внешняя; 5 - вал ротора; 6 -корпус; 7 - подшипниковая опора; 8 — верхняя крышка; 9 - люк; 10 - приводной электродвигатель; 11 - клиноременная передача; 12 — пневмопривод разгрузочных заслонок; 13 -спица; 14 - заслонка; 15 - профильная вставка; 16редуктор; 17-основание

Основные параметры смесителей и габаритные размеры приведены в таблице 14.12.

Рис. 14.18. Смеситель одновальный 1ческого действия «Ван Аарсен»: 1 -редуктор; 2 - ограждение; 3 — клиноре-менная передача; 4, 9 - стенка; 5 - приводной электродвигатель; б - люк в верхней крышке; 7 - замок; 8 - корпус (смесительная камера); 10 - система рычагов заслонки; 11 - основание; 12 - маслопроводы; 13 ~ кронштейн; 14 - опора пневмоцилиндра; 15 -пневмоприводы; 16 - пневмоцилиндр; 17 — рычаг заслонки (поводок); 18 - опора заслонки (цапфа); 19 - натяжной винт

Смеситель одновальный периодического действия «Ван Аарсен» (рис. 14.18) имеет еще более развитый

типоразмерный ряд (7 наименований) по производительности и также предназначен для смешивания сыпучих компонентов комбикормов в основных технологических линиях. Отличие его конструкции обусловлено принципиальным решением одновального исполнения. Корпус смесителя 8 с торцовыми стенками 4 и 9 смонтирован на основании 11 из профильного проката. Нижняя часть корпуса цилиндрической формы концентрична диаметру смесительного ротора и обеспечивает минимальный зазор между спиралями ротора и обечайкой. Сверху корпус закрывается крышкой, имеющей люк б и замок 7. На приводной торцевой стенке 4, усиленной ребрами, накладками и кронштейном 13, монтируются редуктор 1, приводной электродвигатель 5, ограждение 2 клиноременной передачи 3, натяжное устройство с винтом 19 и опора 18 вращающейся разгрузочной заслонки с рычагом 17 и пневмоцилиндром 16. Последний корпусом цилиндра шарнирно соединен с опорой 14, а штоком с рычагом 17, поворачивающим ось поворотной заслонки. Аналогичное устройство размещено с противоположной стороны для поворота второй створки заслонки. Приводной электродвигатель 5 смонтирован стационарно на плите и через клиноре-менную передачу 3 передает вращение на быстроходный вал редуктора 1. Натяжка ремней осуществляется поворотом редуктора с помощью натяжно го устройства 19. Блок привода ротора и поворотной заслонки выполнен в защищенном варианте. Смеситель можно запустить при полностью загруженной смесительной камере. Основные параметры и габариты смесителей этого типа приведены в таблице 14.13.

311

Смеситель одновальный для премиксов и обогатительных смесей «Ван Аарсен» выпускается в комплекте с бункерными весами с двойными заслонками и нижним подсмесительным бункером. Смесители (рис. 14.19) выпускаются трех типоразмеров вместимостью от 100 до 1000 л. Смеситель отличается компактностью, привод его выполнен блочным мотор-редуктором 1 с фланцевым электродвигателем 2. Блок смонтирован на передней усиленной торцевой стенке 3. В нижней части торцевых стенок 3 и 7 установлены пневмоприводы открытия створок заслонок. Пневмоприводы имеют для всех смесителей унифицированную конструкцию и отличаются параметрами приводных пневмоцилиндров 13, которые аналогично ранее рассмотренным смесителям корпусом шарнирно соединены с опорой, установленной на стенке смесителя, а штоком с рычагом 14 поворота створки заслонок. С другой стороны стенки предусмотрена такая же система для поворота второй створки. Корпус смесителя 6 цилиндрической формы имеет две большие фортки для доступа в смесительную камеру. В верхней части корпуса расположен приемный патрубок. Смесительный ротор (рис. 14.19, б) выполнен в виде вала /0, на котором с помощью хомутов 12 и спиц 9 закреплены наружная 8 и внутренняя 11 спирали, имеющие противоположные навивки. Вращающиеся спирали и спицы являются основными рабочими элементами, обеспечивающими интенсивное перемешивание компонентов. Рабочие спирали имеют возможность регулирования, механизмы их крепления отличаются надежностью. А в выпускных и приемных отверстиях установлены уплотнители. Подшипники вынесены за корпус смесителя, что исключает попадание в них влаги и пыли. Основные параметры и габариты смесителей этого типа приведены в таблице 14.14.

Рис. 14.19. Смеситель одновальный для премиксов и обогатительных смесей «Ван Аарсен»: а - внешний вид; б - смесительный ротор; 1 -редуктор; 2 - приводной фланцевый электродвигатель; 3 - передняя торцевая стенка; 4 - приемное отверстие; 5 - фортка; 6 - корпус; 7 - задняя торцевая стенка; 8 - наружная спираль; 9 - спицы; 10 - вал; 11 - внутренняя спираль; 12 - хомут; 13 - пневмоци-линдр; 14 -рычаг поворотной заслонки

Смесители с вводом в комбикорма жидких компонентов «Ван Аарсен» (рис. 14.20) выпускаются трех типоразмеров в одинарном и двухрядном исполнении (табл. 14.15) производительностью от 10 до 35-60 т/ч. Выпускается два типоразмера в одинарном исполнении и один — в двухрядном. Смесители достаточно компактны и сравнительно просты по конструкции. Корпус смесителя 1 цилиндрической формы имеет с двух сторон большие фортки (люки) 13 с зажимом 12. Большие фортки обеспечивают свободный доступ в зону смешивания для очистки, ремонта и технического обслуживания узлов. Фирма производит специальное покрытие внутренней поверхности корпуса смесителя, предотвращающее прилипание компонентов комбикормов к поверхности. С целью обеспечения интенсивности процесса смешивания жидкие компоненты подаются сверху через специальные устройства 3. С торцов цилиндры закрываются стенками 14, одновременно являющимися соединительными элементами при двухрядном исполнении смесителя и элементами станины - при однорядном. Цилиндрические боковины 6 выполнены заодно с подшипниковой опорой, вынесенной за пределы корпуса смесителя, что предотвращает попадание в них пыли и грязи. Ротор смесителя оснащен лопастями 9 из упроченного износостойкого металла. Лопатки 9 на валу 11 крепятся с помощью держателя 10, они могут регулироваться по углу наклона, что, как правило, осуществляется в начале эксплуатации; далее при износе лопатки заменяются. Лопасти сделаны быстросъем ными, поэтому операция замены не занимает много времени. Привод смесителя (рис. 14.20, б) представляет собой приводной двухскоростной двигатель 7 и общую клиноременную передачу 5 на два ротора (при двухрядном смесителе) и обычную - при однорядном исполнении смесителя. Смесители обеспечивают равномерность смешивания сухих и жидких компонентов до 95% при вводе жидких компонентов до 5% от общей массы комбикормов. Следует отметить, что по конструкции и технологии рассматриваемые смесители аналогичны смесителям УЗ-ДСНД, рассмотренным выше.

312

Рис. 14.20. Двухрядный смеситель непрерывного действия с вводом в комбикорма жидких компонентов фирмы «Ван Аарсен»: а — общий вид смесителя; б — двухскоростной комбинированный привод; в — смесительный ротор; 1 - цилиндрический корпус; 2 - приемное отверстие сыпучих компонентов; 3 - штуцер подвода жидких компонентов; 4 - ограждение; 5 - клиноременная передача смесительных роторов; б — боковина с опорными подшипниками; 7 - приводной электродвигатель; 8 - смесительный ротор; 9 -лопасти; 10 — держатель; 11 - вал; 12 - зажим фортки; 13 — фортка; 14 -торцевая стенка Основные параметры смесителей приведены в таблице 14.15.

ГЛАВА 1 5 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ГРАНУЛИРОВАНИЯ, ЭКСТРУДИРОВАНИЯ И ЭКСПАНДИРОВАНИЯ ЗЕРНОПРОДУКТОВ Оборудование для гранулирования зернопродуктов Гранулирование продуктов как вид их прессования достаточно широко распространено на зерноперерабатывающих предприятиях. Особенно широко оно применяется на промышленных комбикормовых предприятиях для производства гранулированных комбикормов, объем производства которых составляет более 20% от их общей массы. Существенно больший процент гранулированных комбикормов, как по объему, так и по ассортименту, выпускается зарубежными комбикормовыми предприятиями. В сельском хозяйстве прес-сы-грануляторы нашли широкое применение для гранулирования травяной муки, на мельничных предприятиях гранулируют отруби, а на крупозаводах -отходы крупяного производства (мучка, оболочки и т. п.). Гранулированные продукты, в том числе комбикорма, отруби, масличные и др., имеют ряд существенных преимуществ перед рассыпными: изменяется структура продукта, повышается усвояемость, снижается бактериальная загрязненность, улучшаются условия хранения, уменьшается объем и т. д. Гранулированные комбикорма имеют следующие преимущества перед рассыпными: отсутствие самосортирования на отдельные компоненты при транспортировке или выпуске комбикорма из бункеров; комбикорм не рас -пыливается, занимает меньший объем, чем рассыпные комбикорма; кратковременный нагрев комбикорма в процессе прессования значительно снижает бактериальную загрязненность комбикормов и одновременно повышает их питательность; при автоматизированном кормлении животных гранулированный комбикорм хорошо дозируется, витамины и другие активные вещества, а также жиры лучше защищены от окисления, так как суммарная поверхность гранулированных комбикормов меньше суммарной поверхности рассыпных; гранулированный комбикорм имеет лучшую сохраняемость, потому что его компоненты меньше соприкасаются с кислородом воздуха; гранулированный комбикорм имеет более приятный запах, хорошие вкусовые качества, охотнее поедается животными, способствует выделению слюны и лучше усваивается; в процессе гранулирования в результате кратковременного нагрева и воздействия давления крахмал частично преобразуется в сахар, что повышает перевариваемость и питательность корма.

313

Основные параметры процесса прессования комбикормов

Процесс получения крупных прессованных брикетов носит название брикетирования, более мелких (в форме небольших цилиндров) - гранулирования. Эти процессы в технологии зерноперерабатывающих предприятий реализуются шнековоматричными и валково-матричными прессами. В настоящее время прессы для брикетирования отечественным машиностроением не выпускаются, а процессы брикетирования применяются редко. Валково-матричные прессы постоянно совершенствуются и выпускаются в достаточно большом количестве и самых разнообразных конструкций (с вертикальной кольцевой и плоской дисковой матрицами) как отечественными, так и традиционными зарубежными производителями: «Бюлер» (Швейцария), «Спроут Матадор» (Дания), «Вальтер» (Германия), «ГБС» (Италия), «Ван Аарсен» (Голландия) и ряд других. Среди отечественных машиностроителей, занимающихся производством комплектных установок для гранулирования, наиболее известны объединение «Ростпродмаш» и «Проле- тарский завод», г. С.-Петербург. Ранее производством грануляторов небольшой производительности, в основном для гранулирования травяной муки (ОГМ-0.8А, ОГМ-1,5), занимались заводы сельскохозяйственного машиностроения, однако к настоящему времени производство их практически прекратилось. Следует отметить, что прессы-грануляторы относятся к сложному оборудованию и требуют высокооснащенного машиностроительного производства, специальных станков сложных контрольно-измерительных приборов, инструмента и оснастки. Только в этом случае может быть обеспечена надежность и долговечность оборудования и качественный тех- нологический процесс. Не менее высокие требования по качеству и точности изготовления предъявляются к оборудованию для экструдирования и экспандирования продуктов. Гранулированию обычно предшествует гидротермическая обработка рассыпного комбикорма, т. е. увлажнение и нагревание смеси. Под воздействием пара благодаря подводу тепла и влаги комбикорм подвергается структурномеханическим и биохимическим изменениям. В результате этого продукт приобретает необходимую для прессования вязкость. При приложении внешних сил он способен уплотняться вследствие относительного смещения составляющих его твердых частиц, а также в результате остаточных (необратимых) деформаций и вытеснения газообразной и жидкой фаз. На первой стадии процесса уплотнения частицы сближаются и из области высоких давлений перемещаются в область более низких. Уплотнение происходит главным образом в результате вытеснения газообразной фазы, изменения плотности частиц без существенного их деформирования. На этой стадии уже незначительные приращения давления заметно уплотняют продукт. На второй стадии процесса происходят упруго-пластические деформации, сопровождающиеся разрушением некоторого количества частиц, что приводит к их более плотной укладке. Продолжается вытеснение газообразной фазы. При наличии достаточного количества жидкой фазы она вытесняется за периферию твердых частиц. На данной стадии прессования плотность продукта приближается к плотности готовых гранул. На третьей стадии преобладают упругие деформации твердых частиц и защемленной газообразной фазы, поэтому даже значительное увеличение давления не приводит к какому-либо существенному уплотнению продукта.

Четкой границы между всеми фазами проводить нельзя. В результате сближения частиц проявляются силы сцепления, которые способствуют образованию достаточно прочных брикетов или гранул. Производительность (кг/ч) валково-матричного пресса определяют по формуле где d , l-диаметр и длина гранулы, см;ρ — плотность гранулы в момент прессования, г/см ; к — число отверстий в матрице; z - число прессующих валков; пм - частота вращения матрицы, об/мин; х - коэффициент наполнения матрицы Производительность (кг/ч) шнеково-матричного пресса рассчитывают по формуле где D, L - диаметр и шаг шнека, м; К' — коэффициент наполнения; пш - частота вращения шнека, об/мин; γ - объемная 3 масса продукта до прессования, кг/м Сущность гранулирования комбикормов заключается в следующем. Подготовленный рассыпной комбикорм, попадая из смесителя в зону прессования, увлекается вращающейся кольцевой матрицей и прессующими валками, которые свободно сидят на неподвижной эксцентриковой оси, в клиновый зазор между матрицей и валком (рис. 15.1). Продукт предварительно уплотняется, затем постепенно сжимается. Давление прессования повышается по мере затягивания продукта в клиновый зазор, нарастают упругие и пластические деформации. Из материала удаляется воздух, находящийся между частицами, и некоторое количество поверхностной влаги. По мере увеличения давления возрастает плотность прессуемого материала в результате уменьшения расстояния между отдельными частицами. Затем, когда давление достигает максимального значения, продукт проходит через отверстия матрицы, приобретая определенные размеры, форму и прочность. При этом часть механической энергии переходит в тепло, и продукт дополнительно нагревается. Затем прессующий ролик проталкивает в отверстия новую порцию продукта, вызывая движение спрессованного продукта к выходу из матрицы. Таким образом, при непрерывном процессе перемещения прессующих роликов по поверхности матрицы движение комбикормов в каждом отверстии происходит периодически - только в момент прохода прессующего ролика над входным отверстием. За один проход прессующего ролика гранула из выходного отверстия выдвигается на длину до нескольких миллиметров. Цилиндрическая наружная поверхность прессующих роликов имеет рифление, нанесенное параллельно оси вращения, или густую перфорацию несквозными цилиндрическими отверстиями. Неровности поверхности предназначены для лучшего сцепления прессующих роликов с комбикормом.

314

При выходе из матрицы гранулы срезаются двумя ножами, приближая или отодвигая которые можно регулировать длину гранулы. Прочность гранул можно изменять различной подготовкой продукта до прессования, из менением давления, регулируя зазор между валком и матрицей, а также заменяя матрицу. Необходимое давление будет тем больше, чем меньше диаметр отверстия матрицы, ее коэффициент живого сечения (отношение суммарной площади отверстий к площади рабочей поверхности матрицы) и чем больше длина отверстий.

Рис. 15.1. Механизм процесса гранулирования в прессах с вращающейся кольцевой матрицей: / - прессующий валок; 2 - нож для срезания гранул; 3 - кольцевая матрица; 4 - продукт; 5 гранулы Давление зависит также от физико-механических свойств продукта, зазора между матрицей и валками и других факторов. Исследованиями установлено, что с уменьшением зазора производительность пресса возрастает. Однако в этом случае увеличивается давление, поверхность матрицы и валков изнашивается интенсивней. Чрезмерное увеличение давления приводит к деформированию, а иногда и к разрушению матрицы и валков, выкрашиванию перемычек между отверстиями. При зазорах, близких к нулевому значению, матрица и валки заклиниваются. В прессахгрануляторах обычно устанавливают зазор 0,6-0,8 мм. На эффективность работы пресса-гранулятора существенное влияние оказывает состояние поверхности отверстий матрицы. Шероховатая поверхность увеличивает коэффициент трения продукта о стенки, повышает давление прессования, снижает производительность пресса. На отечественных комбикормовых заводах вырабатывают гранулы диаметром 4,7; 7,7; 9,7; 12,7 и 19,0 мм, а для молодняка сельскохозяйственных птиц гранулы диаметром 4,7 мм измельчают для получения крупки размером 2,0 мм. Длина гранул, как правило, составляет 1,15—1,3 их диаметра. В результате пропаривания и выделения тепла при прессовании гранулы выходят из пресса с температурой до 80 °С. Горячие гранулы непрочны, легко раздавливаются и разрушаются. Поэтому сразу же после выработки их

315

охлаждают. Температура охлажденных гранул должна быть не выше температуры окружающей среды более чем на 5-10 °С. Эффективность гранулирования определяется содержанием мелкой фракции (крошки), проходящей через сита с отверстиями диаметра 2 мм, причем количество ее не должно превышать 5%. После охлаждения гранулы просеивают на ситах для отбора мелкой фракции. Сита обычно выбирают с размерами отверстий диаметром 2,0-2,5. Продукт, полученный проходом через сито, вновь возвращают на гранулирование. Коэффициент полезного действия пресса оценивают отношением массы гранул к массе всего продукта, получаемого после прессования. Важным показателем качества гранул является их прочность. Если гранулы недостаточно прочны, то они разрушаются при транспортировании, загрузке в бункеры, хранении, перевозках, а также при раздаче кормов животным. Рациональная подготовка продуктов к прессованию существенно влияет на прочность гранул, КПД, производительность и расход электроэнергии. Наиболее эффективный способ подготовки продукта — пропаривание, которое пластифицирует продукт, повышает его температуру, что облегчает его прохождение через отверстия матрицы. Оптимальными параметрами подготовки продукта считают его увлажнение до 15-16% и прогрев до 75-80 °С при давлении пара в магистрали 0,2-0,4 МПа. Важное значение имеют так называемые связующие вещества, которые вводят не только повышение прочности гранул, но и для сокращения расхода пара, электроэнергии, повышения производительности. В качестве таких веществ используют жидкие продукты - жир, гидрол, мелассу - и порошкообразные - бентониты. В последнее время уделяется внимание гранулированию побочных продуктов пищевых производств — лузги, отрубей и др. В результате гранулирования в значительной степени изменяются их физико-механические свойства. Из дисперсного плохосыпучего продукта получают гранулы, обладающие более высокой средней плотностью и более низким коэффициентом внутреннего трения. Это позволяет повысить примерно в 1,3-1,5 раза коэффициент использования производственных помещений для хранения и грузоподъемность транспортных средств.

Установка для гранулирования Б6-ДГВ На протяжении длительного времени отечественные комбикормовые предприятия на операциях гранулирования оснащались установками типа ДГ. Эти установки на ряде предприятий и в настоящее время находятся в эксплуатации. Установки ДГ включали: пресс-гранулятор ДГ-1, охладитель ДГ-П, валковый измельчитель ДГ-Ш, а в качестве просеивающей машины использовался сепаратор ЗСП-10, выпускавшийся объединением «Мельинвест». Основной комплект оборудования производился объединением «Ростпрод-маш», которое в течение нескольких десятилетий специализируется на производстве прессов-грануляторов разного назначения. Установка ДГ широко известна и описана в литературе, в связи с этим остановимся на моделях следующего поколения, серийно выпускаемых ростовским объединением. Установка для гранулирования Б6-ДГВ предназначена для гранулирования комбикормов с последующим охлаждением, измельчением и просеиванием гранул и крупки. Установка также может применяться для гранулирования травяной муки, шрота, отрубей, отходов крупяного производства и т. п. В комплект установки входят: пресс Б6-ДГВ/1, охладитель Б6-ДГВ/2, измельчитель Б6-ДГВ/3, электрооборудование Б6-ДГВ/4 и просеивающая машина-сепаратор Е8-ДГ2П-10. По согласованию с потребителем поставляется центробежный вентилятор для использования в комплекте с охладителем. На рис. 15.2 представлен внешний вид гранулятора Б6-ДГВ/1, а на рис. 15.3 его принципиальное конструктивное решение. Пресс состоит из питателя 1, дозатора 2, коммуникаций 5, смесителя 4, прессующей секции 5, подъемника матрицы б, коммуникаций пара и мелассы.

Рис. 15.2. Внешний вид пресса-гранулятора Б6-ДГВ/1: I- основание; 2 - привод пресса; 3 - опора; 4 - смеситель; 5 - при вод смесителя; б - питатель; 7 — привод питателя; 8 - люк; 9 патрубок; 10 - откидная крышка;

316

II-зажим

Рис. 15.3. Устройство пресса-гранулятора Б6-ДГВ/1: 1 - питатель; 2 - дозатор; 3 - коммуникации; 4 - смеситель; 5 - пресс; 6 -подъемник матрицы Питатель-смеситель (рис. 15.4) имеет сварной корпус 29, который на лапах 25 установлен над прессующей секцией, задней частью смеситель опирается на опору 3 (рис. 15.2). В корыте, расположенном в верхней части корпуса, находится шнек 9 (рис. 15.4), предназначенный для подачи и дози рования рассыпных комбикормов в смеситель. Вал

шнека опирается на подшипники 11, установленные в корпусах 10, и получает вращение от привода 14 через предохранительную муфту 13. При необходимости привод можно отключить вручную. Благодаря изменению частоты вращения шнека регулируют количество комбикормов, подаваемых в смеситель. В верхней части корпуса сделано окно 8 для загрузки продукта и люк, закрытый крышкой 7. Съемный фланец 4 служит для монтажа и демонтажа шнека. От звездочки 3 через цепную передачу осуществляется привод дозатора мелассы 2, установленного на кронштейне корпуса 29. Дозатор 2 подает мелассу по трубопроводу 5 в форсунку 6, туда же поступает пар для распыления мелассы. В нижней части корпуса 29 на подшипниках / 7 установлен вал смесителя 22 с поворотными лопатками 19. Лопатки крепят таким образом, чтобы обеспечить тщательное перемешивание продукта и одновременное транспортирование его к окну выгрузки 20 с необходимой производительностью. На торцах смесителя имеются съемные фланцы 15 и 30, к которым через бобышки 16 крепят корпус 18 подшипников 17. Благодаря зазорам между корпусами подшипников и корпуса 29 уменьшается теплоотдача от смесителя к подшипникам.

Рис. 15.4. Питатель-смеситель Б6-ДГВ/1: /, 12, 26 - конечные выключатели; 2 - дозатор; 3 - звездочка; 4, 15, 30 - съем ные фланцы; 5 - трубопровод мелассы; 6 - форсунка; 7, 24 - крышки люков; 8 загрузочное окно; 9 - шнек питателя; 10, 18 - корпуса подшипников; 11, 17 — подшипники; 13 - предохранительная муфта; 14 - привод; 16 - бобышка; 19 лопатка; 20 - окно выгрузки; 21 - датчик термометра сопротивления; 22 - вал смесителя; 23 - кронштейн; 25 - лапа; 27 - штуцер; 28 - коллектор пара; 29 корпус; 31— шкив

Вал смесителя приводится во вращение от электродвигателя, установленного на кронштейне прессующей секции, через клиноременную передачу к шкиву 31. К задней стенке питателя-смесителя прикреплен коллектор 28 для подвода пара, соединенный штуцерами 27 с корпусом 29. В зоне выхода продукта из питателя-смесителя установлен датчик 21 термометра сопротивления, предназначенного для автоматического регулирования подачи пара в смеситель в зависимости от температуры увлажненного паром продукта. На передней стенке корпуса имеется люк, служащий для очистки внутренней полости. Люк закрыт крышкой 24, закрепленной на шарнирах. Рядом с крышкой установлен конечный выключатель 26, отключающий привод смесителя при открывании крышки, для этой цели служит конечный выключатель 1, находящийся около окна выгрузки 20 и позволяющий включать пресс только в том случае, когда прессующая секция закрыта дверкой и питающая воронка 317

прессующей секции примыкает к окну 20. Конечный выключатель 12, расположенный около предохранительной муфты, отключает привод питателя при его перегрузках. Кронштейн 23 служит для подвешивания подъемника матриц. Дозатор предназначен для подачи необходимого количества мелассы в рассыпные комбикорма перед их гранулированием. Привод дозатора осуществляется через цепную передачу от шнекового вала. Прессующая секция конструктивно аналогична прессу установки ДГ (рис. 15.5), включает прессующую часть и привод. Матрица 15 в виде стального цилиндра с радиальными отверстиями закреплена четырьмя секторами 14 на планшайбе 1, выполненной заодно с рабочим шпинделем пресса и установленной на подшипниках качения в крышке 13 и стакане 12. На планшайбе и секторах имеются клиновые скосы, которые при завинчивании болтов плотно прижимают торцовую поверхность матрицы к планшайбе. Внутри шпинделя проходит центральная ось 8, опирающаяся с одной стороны через фланец 9 на подшипник, установленный в стакане 12, а с другой на подшипник, вмонтированный в планшайбу. Со стороны матрицы на центральную ось 8 насажен фланец 23 с двумя отверстиями для эксцентриковых осей роликов 22. Другой конец его установлен в плите 21, которую крепят к торцу оси 8. К фланцу 23 прикреплены скребки 19 для очистки стенок планшайбы. На плите 21 смонтирован скребок 16, снимающий комбикорм с конуса 17 и подающий его в зону прессования правого ролика. Конус 17 хомутом 24 закреплен на матрице. На плите 21 также установлены регулировочные винты 20, которыми через рычаги можно поворачивать эксцентриковые оси, изменяя тем самым зазор между матрицей и роликами пресса. На рычагах нанесены стрелки, указывающие направление поворота для подвода роликов к матрице. С наружной стороны матрицы установлены два ножа, срезающие гранулы. В стакане 12 и фланце 19 сделаны приливы с отверстиями, в которые вставлены предохранительные штифты 7. Над фланцем установлен конечный выключатель 10. При перегрузке или заклинивании матрицы 15 с роликами 22 (при попадании между ними постороннего предмета) предохрани тельные штифты срезаются, и неподвижная ось вместе с фланцем поворачивается, воздействуя на ролик конечного выключателя. При этом электродвигатель гранулятора отключается. Зона прессования закрыта дверкой 27, которая с одной стороны закреплена шарнир но на корпусе 11 редуктора, а с другой удерживается штырями. В центральной части дверки сделано отверстие для подачи комбикорма из смесителя на конус 17 через патрубок 18. На корпусе редуктора установлен конечный выключатель, связанный с дверкой, поэтому пресс нельзя выключить при открытой дверке. В нижней части дверки находится дробильный стержень 25, служащий для получения гранул большой длины, и заслонка 26, позволяющая перекрывать одно из разгрузочных окон. С лицевой стороны дверки сделано смотровое окно. Привод пресса - от электродвигателя 6, установленного на общей для всего пресса раме 4, через муфту 5, валшестерню 3 и зубчатое колесо 2.

Рис. 15.5. Пресс: 1 - планшайба; 2 - зубчатое колесо; 3 - вал-шестерня; 4 -рама; 5 - муфта; 6 -электродвигатель; 7 - штифт; 8 центральная ось; 9, 23 - фланец; 10 - конечный выключатель; 11 - корпус редуктора; 12 - стакан; 13 - крышка; 14 -сектор; 15 - матрица; 16, 19 - скребки; 17 - конус; 18 - загрузочный патрубок; 20 - винты; 21 — плита; 22 - ролики; 24 - хомут; 25 дробильный стержень; 26 — заслонка; 27 - дверка; 28 -рукоятка управления заслонками

Коммуникация установки предназначена для подвода пара в смеситель. Кроме трубопроводов, вентилей и обычных манометров, она снабжена редукционным клапаном, электроконтактным манометром с автоматическим клапаном, сепаратором пара и кондесатоотводчиком. Рассыпной комбикорм, смешанный по заданному рецепту, через питатель направляют в смеситель, где его увлажняют паром (водой). При необходимости добавляют мелассу. Смесь перемешивают и через загрузочный патрубок подают в прессующую камеру. Смесь выжимается через отверстия в матрице. Лента, выходящая из отверстий матрицы, нарезается на отдельные кусочки-гранулы ножами, расположенными с наружной стороны матрицы. Гранулы сбрасываются в разгрузочный патрубок. В последние годы завод-производитель («Ростпродмаш») провел модернизацию прессующей секции прессагранулятора. Установка выпускается под маркой Б6-ДГВ.А. Основная цель модернизации - улучшение эксплуатационных характеристик узла прессования с возможностью увеличения производительности до 15 т/ч. Мощность серийного привода (90 кВт) достаточна для модернизированного узла прессования и установления повышенной производительности. В частности увеличен диаметр матрицы с 406 мм до 500 мм, а прессующих роликов со 180 мм до 220 мм. Размер отверстий в выпускаемых матрицах составляет от 2,5 до 19 мм. 318

Применены более износостойкие материалы, улучшена термообработка. Внесены усовершенствования в устройство автоматического регулирования числа оборотов питателя, обеспечивающего устойчивую подачу компонентов в зависимости от их физико-механических свойств и количественного соотношения. Модернизирована система порционной подачи консистентной тугоплавкой смазки плунжерным насосом и постоянным подпрессовыванием питательного бака с улучшенной герметизацией и удобным замковым механизмом крышки прессующей камеры. Усовершенствовано электрооборудование и пульты управления и сигнализации за счет применения комплектующих изделий, приборов и низковольтной аппаратуры нового поколения. Оснащение ряда комбикормовых предприятий России и Украины модернизированными установками Б6-ДГВ.А подтвердили положительные результаты и эффективность проведенной модернизации. По согласованию с потребителем прессующая секция может быть укомплектована сменной воронкой (рис. 15.6), используемой с низконатурной (легковесной) смесью, подлежащей гранулированию. В корпусе 1 воронки сделан люк, закрытый крышкой 10, для отбора пробы продукта и засыпки масличного продукта. В нижней части находится полый вал 3, установленный на подшипниках 4. На валу расположены поворотные лопатки 2. При закрывании дверки (с воронкой) хвостовик 7, закрепленный на оси 6, входит в зацепление с толкателем крыльчатки 9, установленной на питающем корпусе 8. Вращение от матрицы через корпус 8 и крыльчатку 9 передается через ось 6 и штифты 5 валу 3. Лопатки 2 перемещают продукт из воронки в зону прессования. При перегрузке срезаются предохранительные штифты 5 и вал 5 останавливается. Смазку подшипников прессующих роликов и подшипника, воспринимающего основные усилия при прессовании, производят следующим образом (рис. 15.7, а). Шестеренчатый гидравлический насос приводится в работу моторредуктором 1 через муфту 2. Смазка из резервуара 4 подается насосом через распределитель 8, трубки 9 и 5, по двум маслопроводам в полость каждого прессующего ролика, а по отверстию в планшайбе - к подшипнику центральной оси редуктора.

Рис. 15.6. Сменная воронка пресса Б6-ДГВ/1: / - корпус; 2 - лопатка; 3 - полый вал; 4 - подшипник; 5 - штифт; б - ось; 7 хвостовик; 8 - питающий корпус; 9 — крыльчатка; 10 - крышка люка

Рис. 15.7. Устройство смазки пресса Б6-ДГВ/1: / - мотор-редуктор; 2 — муфта; 3 — насос; 4 - резервуар; 5,7, 9 - трубопроводы; 6 - датчик потока; 8 - распределить; 10 регулировочный винт; 11 - раздатчик Наличие смазки в каждом маслопроводе можно контролировать датчиками потока б. Излишек смазки по трубе 7 через раздатчик // возвращает ся в резервуар 4. Давление в системе, а также производительность регулируют специальным винтом 10, закрытым предохранительным колпаком. Перед пуском в работу необходимо насос через резервуар заполнить маслом, затем добавить консистентную смазку до полного заполнения резервуара. Насос привести в движение вручную, вращая муфту до тех пор, пока из всех выходных отверстий начнет выходить смазка, свободная от пузырьков воздуха. Затем подсоединить маслопроводы, соединяющие насос с центральной осью пресса, отсоединив маслопровод от прессующих роликов. После появления смазки из маслопровода отключить насос и подсоединить концы маслопровода к прессующим роликам.

319

Необходимо, чтобы резервуар насоса полностью был заполнен смазкой и во избежание возникновения воздушных пробок в системе он не должен опорожняться более чем на две трети объема. Периодически рекомендуется очищать корпус резервуара от загрязнения. При работе насос нужно отрегулировать на минимально необходимую подачу смазки. В случае попадания воздуха в систему рекомендуется повторить операции, указанные выше. Насос в работу должен включаться периодически через реле времени каждый час на 30-60 с. Такую систему смазки нельзя назвать совершенной, поэтому при модернизации пресса на этот узел было обращено первоочередное внимание. Модернизированное устройство предусматривает переход на плунжерный насос и тугоплавкую смазку. Как показала эксплуатация пресса , принятое решение более эффективно и вполне оправдано. Подъемник матриц (рис. 15.8) установлен на кронштейне оси, шар-нирно закрепленной на боковой стенке смесителя.

Рис. 15.8. Подъемник матрицы пресса Б6-ДГВ/1: / - трос; 2 - барабан; 3, 4 - шестерня; 5 - вал; 6 - блок; 7 - собачка; 8 - тормозной диск; 9 - прокладка; 10- храповик; 11 рукоятка При вращении рукоятки 11 по часовой стрелке ступица рукоятки навинчивается на резьбу тормозного диска 8 и зажимает между прокладками 9 храповик 10. При этом вращению рукоятки в обратную сторону препятствуют две

собачки 7, входящие с храповым колесом в зацепление. Это устройство выполняет роль фрикционной муфты. От диска 8 через вал 5 и шестерни 3 и 4 вращение передается барабану 2. Трос 1 наматывается на барабан 2. К концу троса, перекинутому через блок б, прикреплен крюк. Матрицу, которую необходимо установить на пресс, охватывают тросом по периметру и закрепляют крюком на трос. При опускании матрицы рукоятка вращается против часовой стрелки, храповое колесо освобождается от зажатия. При опускании рукоятки под действием груза происходит навинчивание рукоятки на резьбу тормозного диска 8, храповое колесо зажимается прокладками, что предотвращает самопроизвольное опускание матрицы. Коммуникации пресса (рис. 15.9) включают линии подачи пара и мелассы в смеситель. В комплект установки не входят расходный бак для подогрева и насос для подачи мелассы. Пар через входной вентиль / и фильтр 2 поступает в клапан 5, автоматически отсекающий подачу пара при отсутствии рассыпных комбикормов в бункере над прессом, при снижении давления пара ниже 300 кПа и при аварийной остановке электродвигателей пресса. Далее установлен клапан 7, автоматически регулирующий количество подаваемого в смеситель пара в зависимости от температуры продукта на выходе из смесителя. Предусмотрен трубопровод 4, позволяющий работать в ручном режиме при ревизии клапанов 5 и 7.

Рис. 15.9. Коммуникации пресса Б6-ДГВ/1: 1, 8, 11, 13, 14, 16- вентили; 2 - фильтр; 3, 9, 10 -манометры; 4, 6 — трубопроводы; 5, 7' — регулирующие клапаны; 12 сепаратор пара; 15 - конденсато-отводчик

Перед входом в смеситель расположены сепаратор 12 для очистки пара от влаги и запорный вентиль 11. На линии подачи пара установлены ма нометр 3, показывающий давление пара в магистрали и манометр 9, показывающий давление поступающего в смеситель пара и подающий сигнал на клапан 5 при снижении давления. Для подачи пара на распыление мелассы служит трубопровод 6, на котором установлен вентиль 8. 320

В сепараторе пара 12 имеется отвод с вентилем 13 для ручного спуска конденсата перед пуском пресса и патрубок, соединенный с конденсатной линией, на которой смонтированы вентиль 14 и конденсатоотводчик 15. Паровые коммуникации закрепляют непосредственно на прессе при монтаже. Линия подачи мелассы снабжена вентилями 16, манометром 10 и должна быть установлена рядом с прессом в месте удобном для обслуживания. Охладитель Б6-ДГВ/2 состоит из колонки и вентиляторной установки И предназначен для охлаждения гранул, поступающих из пресса. Колонка охладителя (рис. 15.10) имеет сборно-сварную конструкцию. В верхней части расположен приемный бункер 3, закрытый крышкой 2. Гранулы для охлаждения подают через приемный патрубок 1.

Рис. 15.10. Охладитель Б6-ДГВ/2: / - приемный патрубок; 2 - крышка приемного бункера; 3 — приемный бункер; 4 - разделяющий гребень; 5 , 7 - стяжки; 6 жалюзи; 8 - задняя стенка; 9 -заслонка; 10 — сетка; 11, 13, 22 - крышки; 12 - механизм выгрузки; 14 - дверки; 15, 17, 21 воздушные камеры; 16- декоративные планки; 18, 19, 20 - передние стенки; 23 - датчик уровня; 24 - рукоятка; 25 патрубок

На стенках бункера установлено два датчика уровня 23 флажкового типа и крышка из оргстекла 22. При заполнении колонки до уровня нижнего датчика автоматически включается привод механизма выгрузки, при сни жении уровня привод отключается. Верхний датчик должен срабатывать, когда поступление гранул в охладитель превышает разгрузку. Датчик отключает электродвигатели пресса, благодаря чему прекращается поступление гранул и исключается возможность запрессовки самотечной трубы, идущей от пресса к колонке. Патрубок 25 служит для аспирации охладителя в зоне поступления горячих гранул, а окно, закрытое крышкой 13, для доступа внутрь бункера. Внутри бункера установлен гребень 4, разделяющий поток гранул на две части. Корпус колонки состоит из двух торцовых стенок, соединенных между собой стяжками 5 и 7 и жалюзи 6, причем задняя стенка 8 цельная, а передняя состоит из трех частей 18,19 и 20. В пазы в передней стенке по направляющим стяжек 5 и 7 вставлены сетки 10, благодаря чему колонка разделена на две части. Пазы закрыты декоративными планками 16. Такая конструкция позволяет заменять сетки без разбора колонки. Со стороны жалюзи к корпусу прикреплены секции воздушных камер 15, 17 и 21. В стенке 8 сделано окно с диффузором для соединения вентилятора с воздуховодом. При работе охладителя воздух засасывается с двух сторон через воздушные камеры и жалюзи проходит через слой гранул и сетки и отсасывается через диффузор вентилятором. В начале работы, когда колонка не наполнена гранулами, основной поток охлаждающего воздуха направляется через нижнюю часть колонки, что достигается перекрытием воздушного канала между сетками с помощью заслонки 9, устанавливаемой в горизонтальное положение рукояткой 24. После заполнения колонки гранулами заслонка должна быть установлена вертикально. На передней стенке 19 имеются два окна, закрытые дверками 14. Они служат для очистки сеток и удаление осыпи с поддона. На нижних секциях 15 также сделаны окна с крышками 13 для очистки пространства между жа-люзями и секцией. В нижней части колонки расположен механизм выгрузки 12. Механизм выгрузки (рис. 15.11) имеет сварной корпус 17, внутри которого над поддонами 16 расположена каретка 15. Каретка подвешена на двух планках 5, которые на роликах 6 могут перемещаться поступательно по направляющим уголкам 12. Привод каретки от мотор-редуктора 1, установленного на кронштейне корпуса, через рычажной механизм 5. Над кареткой в корпус механизма вставлен съемный бункер 13, в который поступают гранулы из колонки охладителя. Производительность регулируют, изменяя зазор между шиберами 14 и поддонами 16. Шиберы перемещают при помощи маховика 7, вращающего винт 8. При этом гайка 10 движется по винту и поворачивает тяги 9, которые поворачивают валы 11с шиберами 14. Привод механизма закрыт ограждением 2, планки 5 с роликом 6 - ограждением 4. Охладительную колонку можно устанавл так и непосредственно над измельчител жении уровня привод отключается. Верхний датчик должен срабатывать, когда измельчителем поступление гранул охладитель так болееврационально, превышает разгрузку. Датчик отключает электродвигатели пресса, благодаря чему прекращается поступление гранул и исключается возможность запрессовки самотечной трубы, идущей от пресса к колонке. Патрубок 25 служит для аспирации охладителя в зоне поступления горячих гранул, а окно, закрытое крышкой 13, для доступа внутрь бункера. Внутри бункера установлен гребень 4, разделяющий поток гранул на две части. Корпус колонки состоит из двух торцовых стенок, соединенных между собой стяжками 5 и 7 и жалюзи 6, причем 321

задняя стенка 8 цельная, а передняя состоит из трех частей 18,19 и 20. В пазы в передней стенке по направляющим стяжек 5 и 7 вставлены сетки 10, благодаря чему колонка разделена на две части. Пазы закрыты декоративными планками 16. Такая конструкция позволяет заменять сетки без разбора колонки. Со стороны жалюзи к корпусу прикреплены секции воздушных камер 15, 17 и 21. В стенке 8 сделано окно с диффузором для соединения вентилятора с воздуховодом. При работе охладителя воздух засасывается с двух сторон через воздушные камеры и жалюзи проходит через слой гранул и сетки и отсасывается через диффузор вентилятором. В начале работы, когда колонка не наполнена гранулами, основной поток охлаждающего воздуха направляется через нижнюю часть колонки, что достигается перекрытием воздушного канала между сетками с помощью заслонки 9, устанавливаемой в горизонтальное положение рукояткой 24. После заполнения колонки гранулами заслонка должна быть установлена вертикально. На передней стенке 19 имеются два окна, закрытые дверками 14. Они служат для очистки сеток и удаление осыпи с поддона. На нижних секциях 15 также сделаны окна с крышками 13 для очистки пространства между жа-люзями и секцией. В нижней части колонки расположен механизм выгрузки 12. Механизм выгрузки (рис. 15.11) имеет сварной корпус 17, внутри которого над поддонами 16 расположена каретка 15. Каретка подвешена на двух планках 5, которые на роликах 6 могут перемещаться поступательно по направляющим уголкам 12. Привод каретки от мотор-редуктора 1, установленного на кронштейне корпуса, через рычажной механизм 5. Над кареткой в корпус механизма вставлен съемный бункер 13, в который поступают гранулы из колонки охладителя. Производительность регулируют, изменяя зазор между шиберами 14 и поддонами 16. Шиберы перемещают при помощи маховика 7, вращающего винт 8. При этом гайка 10 движется по винту и поворачивает тяги 9, которые поворачивают валы 11с шиберами 14. Привод механизма закрыт ограждением 2, планки 5 с роликом 6 - ограждением 4. Охладительную колонку можно устанавливать как самостоятельно, так и непосредственно над измельчителем. Размещение над измельчителем более рационально, так как при этом сокращается занимаемая оборудованием площадь, повышается удобство обслуживания и не требуется дополнительных транспортирующих устройств. Вентилятор соединяют с воздуховодом

322

15.11. Механизм выгрузки охладителя Б6-ДГВ/2: / - мотор-редуктор; 2, 4 - ограждение; 3 — кривошипно-рычажный механизм; 5 — планка; 6 - ролик; 7 - маховик; 8 - винт; 9 — тяга; 10- гайка; 11 - вал; 12 - направляющие уголки; 13 - бункер; 14 —шибер; 15-каретка; 16-поддон; 17 —корпус

Измельчитель Бб-ДГВ/3 для измельчения гранул в крупку заданного размера, конструктивно аналогичен измельчителю установки ДГ и представлен на рис. 15.12. Корпус измельчителя / сверху и снизу снабжен окнами для приемки и выпуска комбикорма. С передней стороны расположены окна, закрытые крышками 5, через которые измеряют зазор между вальцами и отбирают пробы. В торцовых стенках сделаны продольные пазы для установки вальцов, закрываемые крышками. С задней стороны расположена плита с пазами для размещения электродвигателя 9. Внутри корпуса размещены отражательный щиток 4 и заслонка 3, позволяющая направлять гранулы мимо вальцов. Вальцы вращаются в подшипниках. Корпуса подшипников ведущего вальца жестко закреплены на корпусе измельчителя. Корпуса подшипников ведомого вальца 7 в нижней части шарнирно установлены на пальцы, ввинченные в корпус измельчителя, а в верхней части шарнирно связаны с механизмами 6 настройки вальцов. При вращении маховика перемещается шпилька, связанная посредством шарнира с корпусом подшипника, увеличивая или уменьшая зазор между вальцами. Между корпусами подшипников ведомого вальца и опорой маховика установлены амортизационные пружины, рассчитанные на усилия, необходимые для дробления гранул, и предохраняющие измельчитель от возможных поломок при попадании между вальцами посторонних предметов. Для лучшего захвата и дробления гранул поверхность вальцов сделана рифленой. На ведущем вальце рифли выполнены по винтовой линии с углом наклона к оси 2°, на ведомом - с углом наклона 87°. Привод ведущего вальца - от электродвигателя через клиноременную передачу, ведомого — от ведущего вальца через клиноременную передачу. На ведущем вальце установлен шкив с клиновидными канавками, на ведомом - плоский шкив. На раме измельчителя находится еще один плоский шкив для натяжения ремней пружиной. Ремни большим основанием лежат на плоских шкивах, а меньшим - на шкиве ведущего вальца.

Рис. 15.12. Измельчитель ДГ-Ш: 1 - корпус; 2 - приемное устройство; 3 - заслонка; 4 - отражательный щиток; 5 — крышки; 6 - механизм настройки вальцов; 7 - ведомый валец; 8 - ведущий валец; 9 — электродвигатель

Диаметр измельчающих вальцов 205 мм, частота вращения ведущего вальца 455, а ведомого - 280 об/мин. При мощности приводного электродвигателя 12-14 кВт измельчитель обеспечивает производительность до 10 т/ч. На протяжении длительного времени установки ДГ, ДГВ и ДГЕ для просеивания гранул и крошки комплектовались серийными ситовыми сепараторами ЗСП-10 производства объединения «Мельинвест». В настоящее время эти машины сняты с производства. Просеивающие машины Е8-ДГ2П-1 и Е8-ДП-5 более современны и эффективны с вибрационным перемещением ситовых поверхностей выпускаются заводом-изготовителем («Ростпродмаш»). Эти машины отвечают современным тенденциям развития сепарирующих машин (глава 2). Электрооборудование установки Б6-ДГВ/4 предназначено для ручного и автоматического управления прессом, охладителем, измельчителем и просеивающей машиной. Электрооборудование состоит из асинхронных трехфазных двигателей, панели управления, шкафа приборов, датчиков уровня, регулятора скорости, запорного вентиля, регулирующего клапана. Кабели, провода, трубы, клеммные коробки и монтажные изделия для внешней разводки в комплект установки не входят. Все элементы электрооборудования размещены в машинах или непосредственно около машин, за исключением панели управления, которая должна быть установлена во взрывобезопасном помещении. На установке предусмотрены следующие режимы работ: автоматический и ручной. Автоматический режим - управление со шкафа приборов кнопками при наличии всех блокировок. Автоматический - основной технологический режим работы. Ручной режим - то же управление кнопками, но без блокировки. Ручной режим применяют при наладке или обкатке после ремонта. Управляют охладителем, измельчителем и сепаратором посредством пакетного переключателя и кнопочных постов (измельчитель и сепаратор), установленных непосредственно около машин. В установке предусмотрены следующие блокировки: • двигателей навстречу технологическому ходу продукта; • отключение всех двигателей пресса происходит при: срезании предохранительных штифтов привода пресса: открытии питающей воронки пресса; верхнем (аварийном) уровне гранул в охладительной колонке; срабатывании тепловых реле двигателя пресса; • отключение двигателей питателя с выдержкой 30 с главного двигателя и смесителя: при снижении давления пара ниже 300 кПа; • отключение питателя с выдержкой 1 мин при срабатывании датчика уровня в бункере над питателем. Кроме общих блокировок предусмотрены блокировки отдельных двигателей: • смеситель блокируется закрытой крышкой; • питатель блокируется предохранительной муфтой; • измельчитель - закрытой крышкой;

323

работа установки без измельчителя. Для работы установки в ручном режиме предусмотрена общая дебло-кировка. Загрузка главного двигателя и работа двигателей контролируются сигнальными лампами. Установка имеет звуковые сигналы: электрический звонок - оповещает об исходе продукта в бункере; сирена - сигнализирует о включении двигателей измельчителя и сепаратора. Реагирующим элементом тока загрузки главного двигателя пресса служит амперметр, узкопрофильный, с перегрузочной шкалой. На амперметре ручным задатчиком задается номинальная и максимальная нагрузка главного двигателя. Амперметр при помощи командного аппарата управляет двигателем регулятора скорости, изменяя скорость вариатора питателя: увеличивает и уменьшает подачу продукта, идущего на гранулирование. От этого меняется токовая нагрузка главного двигателя. Датчик уровня служит для контроля уровня в емкости, расположенной над прессом. Температура комбикорма в смесителе измеряется и контролируется автоматическим электронным мостом. Мост установлен в шкафу приборов. В качестве датчика температуры выбран термометр сопротивления. Исполнительным механизмом служит регулирующий клапан. Для регулирования температуры продукта, идущего на гранулирование, принято позиционное регулирование на электрической основе. Температура комбикорма сравнивается с температурой заданного диапазона, установленного на электронном мосту. При снижении температуры комбикорма ниже заданной мост дает команду регулирующему клапану на увеличение подачи пара. При поднятии температуры выше заданной дает команду на снижение подачи пара. В качестве запорного клапана используют фланцевый вентиль с электромагнитным приводом. При любой остановке питателя клапан запирает паропровод. Техническая характеристика установки Б6-ДГВ, в том числе данные по модернизированному варианту пресса Б6-ДГВ.А приведеныниже, а га бариты и масса машин, входящих в установку, в таблице 15.1. Технические характеристики установки для гранулирования комбикормов Б6-ДГВ(Б6-ДГВ.А) 3 Производительность при насыпном весе гранулируемых комбикормов 0,6 т/м и приработанных матрицах, т/ч: на матрицах диаметром 406 мм, роликах диаметром 180 мм и отверстиях 4,7 и 7,7 мм 8,0-8,5 на матрицах диаметром 406 мм, роликах диаметром 180 мм и отверстиях 9,7, 12,7 и 19 мм 9,0-11,0 на матрицах диаметром 500 мм, роликах диаметром 220 мм и отверстиях 4,7 и 7,7 мм (ДГВ.А) до 12,0 на матрицах диаметром 500 мм , роликах диаметром 220 мм и отверстиях 9,7; 12,7 и 19 мм (ДГВ.А) до 15,0 Количество мелассы, вводимой в комбикорма, % до 3 Количество жира, вводимого в комбикорма, % до 3 Максимальный размер частицы перед прессованием, мм 3-5 Влажность рассыпных компонентов до прессования, % до 14,5 Влажность гранул после прессования, % 13-17 Влажность гранул после охлаждения, % до 14,5 Температура комбикормов перед прессованием, °С 50-70 Температура гранул после пресса, °С 60—80 Температура мелассы, подаваемой в пресс, °С 40-50 Температура жира, подаваемого в пресс, °С 70-90 Температура гранул после охлаждения, выше температуры окружающей среды, не более, °С 10-15 Частота вращения матрицы, об/мин 222 Размер валков измельчителя, мм: диаметр 250 длина 1365 3 Вместимость охладителя, м 2,0 Частота колебаний разгрузочной рамы охладителя, кол/мин 24,5 Ход разгрузочной рамы, мм 170 Расход пара, кг/ч 510-600 2 Давление пара, кгс/см 3,5-5,0 3 Расход воздуха на охлаждение, м /ч 1500 Производительность дозатора мелассы, кг/ч 350-1000 Установленная мощность электродвигателей, кВт 144-154 Количество обслуживающего персонала, чел 1 Масса установки, кг 8760 Масса ЗПП и сменных деталей, кг 1100 •

324

Установка для гранулирования Е8-ДГН. Учитывая развитие комбикормовых предприятий средней и малой мощности, а также отдельных производств для гранулирования травяной муки, свекловичного жома, отходов крупяного производства и других кормовых продуктов, объединение «Ро-стпродмаш», обладая достаточно большим опытом производства установок для гранулирования, создал и поставил на производство новый типоразмер установки для гранулирования Е8-ДГН с производительностью от 2,0 до 4,0 т/ч с отверстиями матриц от 4,7 до 12,7 мм. Такие установки могут получить широкое распространение, учитывая их компактность, более низкие энергетические затраты и стоимость и более широкую сеть предприятий, использующих соответствующие объемы переработки. Установка Е8-ДГН включает в свой состав пресс Е8-ДГН/1 (рис. 15.13), охладитель Б6-ДГВ/2А, измельчитель Б6-ДГВ/3, просеивающую машину Е8-ДГП5 и электрооборудование. Конструктивные решения, назначение, технология и эксплуатационные характеристики, как установки в целом, так и отдельных составляющих ее машин, во многом аналогичны ранее рассмотренной установке Б6-ДГВ и отличаются в основном меньшей производительностью, поэтому в целях исключения повторений приведены лишь ее основные параметры и характеристики. Габаритные размеры и масса отдельных машин приведены в таблице 15.2.

Рис. 15.13. Пресс-гранулятор Е8-ДГН/1 установки Е8-ДГН: I- откидная крышка; 2 — штурвал; 3 -патрубок; 4 - смотровой люк; 5 - сме ситель; б - мотор-вариатор; 7 - муфта; 8 - питатель; 9 - коллектор; 10 система трубопроводной аппаратуры; II- ограждение; 12 - приводной электродвигатель; 13 - натяжное устройство; 14 станина; 15 - корпус

Техническая характеристика установки гранулирования комбикормов Е8-ДГН 3 Производительность при насыпном весе гранулируемых комбикормов 0,6 т/м и приработанных матрицах, т/ч: на матрицах с отверстиями 4,7 и 7,7 мм 2,0-2,2 на матрицах с отверстиями 9,7 и 12,7 3,0-4,0 Максимальный размер частиц перед прессованием, мм 3-5 Влажность рассыпных кормов до прессования, % до 14,5 Влажность гранул после прессования, % 13-17 Влажность гранул после охлаждения, % до 14,5 Температура комбикормов перед прессованием, °С 50-70 Температура гранул после пресса, °С 60-70 Температура гранул после охлаждения, выше температуры окружающей среды, °С 10-15 Расход пара, кг/ч 150-200 2 Давление пара, кгс/см 3,5-5,0 Установленная мощность электродвигателей, кВт 70 Количество обслуживающего персонала, чел. 1 Масса установки, кг 5130

Пресс-гранулятор ПГ-520 с измельчителем гранул ИГ-10 Среди отечественных производителей установки для гранулирования комбикормов выпускает объединение «Пролетарский завод», г. Санкт-Петербург. Предусмотрены также комплектные поставки установок, включая прессгранулятор, охладитель и измельчитель гранул. На рис. 15.14, а показан внешний вид пресса ПГ-520 производительностью 12-15 т/ч. 325

Конструкция пресса, технологический процесс и основные параметры аналогичны прессам ДГ. Производительность пресса на матрицах большого диаметра отверстия составляет 12-15 т/ч, а пресса ДГ - до 10-11 т/ч. Объясняется это тем, что на прессах ДГ применялись матрицы с наибольшим диаметром внутренней рабочей поверхности 406 мм. На прессах ДГВ.А и ПГ-520 возможно применение матриц соответственно до 500 и 520 мм, что гарантирует повышение производительности до 15 т/ч на матрицах с наибольшим диаметром отверстий. Следует отметить, что «Пролетарский завод» выпускает большую номенклатуру матриц и прессующих роликов (рис. 15.14, в) для разных моделей прессов-грануляторов, как отечественного, так и зарубежного производства. Матрицы изготавливаются с отвер стиями - 3,3; 4,0; 4,8; 5,5; 7,7; 10,0 мм в диаметре. Внутренний диаметр матриц - 406 мм и более. Обечайка роликов выполняется диаметром от 150 до 400 мм и производится в следующих вариантах: обечайки с отверстиями, зубчатые обечайки с открытыми и закрытыми концами.

Рис. 15.14. Оборудование для гранулирования на базе пресса ПГ-520: а - пресс-гранулятор; б - измельчитель ИГ-10; в - матрицы и прессующие ролики; 1 - откидная крышка; 2 - зажимное устройство; 3 - переходной патрубок; 4 - смеситель; 5 — мотор-вариатор; 6 - питатель; 7 - привод смесителя; 8 - механизм подъема матриц; 9 - корпус пресса; 10 — корпус измельчителя; 11 - механизм регулирования межвальцового зазора; 12 - приемный конус; 13 -привод ведущего валка; 14 приводной электродвигатель; 15 - питающее устройства; 16 - межвальцовая передача; 17 - кольцевая матрица; 18 прессующие ролики Конструкция пресса частично переработана. Пресс имеет укороченный питатель 5, 6 (рис. 15.14, а) с моторвариатором, расположенным над смесителем. Предусмотрен ввод жидких пищевых добавок и микроэлементов. Модернизирован механизм подъема матрицы 8 и предусмотрена возможность установки матрицы 17 большего диаметра. Усовершенствован привод пресса. Измельчитель гранулирующей установки ПГ-10 представлен на рисунке 15.14, б. Конструктивно он выполнен в виде корпуса 10 с конусной верхней частью 12, на который крепится патрубок, соединяющий измельчитель с охладителем. Привод ведущего валка осуществляется от электродвигателя 14 через передачу 13. Привод ведомого валка производится через межвальцовую передачу 16. Подача охлажденных гранул на измельчение регулируется питающим механизмом 15. Основные параметры, габаритные и весовые характеристики гранулирующей установки на базе пресса ПГ-520 сопоставимы с установкой на базе пресса Б6-ДГВ.А. Производительность их составляет до 15 т/ч при общей установленной мощности соответственно 175 и 154 кВт. Габариты пресса ПГ - 2720x2340x2865 мм - несколько превышают габариты Б6-ДГВ.А, особенно по ширине (1560 и 2340 мм), практически при одинаковой массе (3800 кг Б6-ДГВ.А и 4000 - ПГ-520). Установки для гранулирования зарубежных фирм Наиболее широко известны на отечественных предприятиях установки для гранулирования, выпускаемые ведущими зарубежными производителями комбикормового оборудования: «Ван Аарсен» (Голландия), «Спроут-Матадор» (Дания), «Спроут-Байер» (Австралия), «Бюлер» (Швейцария), «ГБС» (Италия) и др. Гранулирующие установки этих фирм имеют высокий технический уровень и отличаются высокой производительностью, качеством и точностью изготовления, применением современных комплектующих изделий, приборов, аппаратуры и систем управления. Рассмотрены наиболее интересные конструкции и их особенности.

Линии гранулирования на базе прессов «Компакт» Фирма «Ван Аарсен» выпускает четыре типоразмера установок (линий) для гранулирования сыпучих продуктов (комбикормов) производительностью от 1-5 т/ч до 20-30 т/ч на базе прессов «Компакт 500, 600, 750 и 900» с внутренним диаметром матриц от 500 до 900 мм и общей установленной мощностью от 75 до 315 кВт. Аналогично отечественным установкам каждая линия гранулирования комплектуется упомянутыми прессами «Компакт», противоточными охладителями ТК (в программе производства пять типоразмеров), измельчителями гранул, которые выпускаются двух типоразмеров КР10.2 и КР16.2. Для прессования продуктов измельчения фирма «Ван Аарсен» комплектует установки сепарирующими машинами специализированных заводов по согласованию с предприятиемзаказчиком оборудования. На рисунке 15.15 представлен общий вид пресса-гранулятора «Компакт-600». Пресс устанавливается на фундаментную плиту 1 основанием 2. На основание с плитой 3 из толстолистовой стали монтируется корпус пресса 17. Прессующая секция закрыта откидной крышкой 9 и имеет оригинальную конструкции. Особенность ее заключается в том, что держатель 12 матрицы 13 и шкив объединены в один узел. Это облегчает доступ внутрь пресса-гранулятора. Цилиндрическая матрица зажимается в опоре держателя с помощью калиброванных болтов. Такое соединение предотвращает образование зазора и исключает износ держателя матрицы. Привод шкива осуществляется плоскозубчатой ременной передачей 14 с повышенной несущей способностью от шкива 326

15, установленного на подшипниковых опорах, связанных с корпусом пресса. Получается своеобразный контрпривод. Главный двигатель через клиноременную передачу 5 передает крутящий момент на промежуточный вал 4 и далее через шкив 15 плоскозубчатой ременной передачей вращение сообщается держателю и соответственно матрице. Упраздняется сложный приводной редуктор, повышается надежность передачи и появляется возможность более простого регулирования скорости вращения матрицы за счет установки сменных шкивов. В верхней части пресса смонтирован смеситель 7 (питатель-дозатор не показан), подающий подготовленный к гранулированию продукт через патрубок 8 через отверстие в откидной крышке 9 в зону прессования. На откидной крышке (дверке) 9 смонтирован конечный выключатель, что исключает работу пресса с открытой дверкой. Патрубок имеет смотровой люк и управляемый пневмоцилиндром 8 разгрузочный клапан с поводком 21, позволяющий при необходимости вывести подлежащий гранулированию продукт в обвод пресса. Обычно им пользуются в период запуска и наладки пресса на режим. Гранулы из пресса удаляются через выводной патрубок 10. В прессе предусмотрена защита от перегрузки и эффективная система автоматической смазки. Пресс оборудован оригинальной конструкцией быстро-съемной замены матриц («Квик фит»), позволяющей быстро снять и заменить матрицу при ремонте или технологической необходимости. При этом обеспечивается равномерный зажим матрицы и ее соосность с держателем. Монтаж и демонтаж матриц осуществляется с помощью ручной лебедки и специальных скоб и инструмента, поставляемого с прессом. Предусмотрены дополнительная поставка по согласованию с потребителем устройств для гидравлической фиксации матрицы.

Рис. 15.15. Внешний вид пресса-гранулятора «Компакт-600»: / - фундаментная плита; 2 - основание; 3 - плита; 4 - промежуточный вал; 5 - ограждение клиноременной передачи; 6 — главный привод; 7 - смеситель; 8 -патрубок; 9 - откидная дверка прессующей секции; 10 - патрубок вывода гранул; 11 отверстие для установки осей прессующих роликов; 12 - держатель; 13 - матрица; 14 - плоскозубчатая ременная передача; 15 - шкив; 16 - панель управления; 17 - корпус пресса; 18 — блок аппаратуры; 19 - зажимы откидной дверки; 20 пневмоцилиндр; 21 - поводок разгрузочного клапана; 22 — обод приводного шкива плоскоременной передачи; 23 - опорная ось с планшайбой для установки осей роликов; 25 - конусное кольцо в держателе для установки матрицы; 26 - кольцо крепления матрицы

Конструкция пресс-гранулятора предусматривает ручное и гидравлическое регулирование расстояния между роликами и матрицей во время работы машины без ее остановки. Изменение положения прессующих роликов визуально отображается на наружной панели машины. Гидравлическое регулирование роликов также упрощает смену матрицы, что повышает безопасность обслуживания. Предусмотрена также возможность ручного регулирования установки прессующих роликов. Прессы-грануляторы «Компакт» от личаются высокой производительностью и качеством гранул. Это достигается за счет большой полезной площади матрицы и ее оптимальной окружной скорости, которую можно изменять в зависимости от обрабатываемого продукта. При этом снижаются потери энергии, что в свою очередь уменьшает ее потребление и износ рабочих органов. Компактность и сравнительная простота конструкции облегчает эксплуатацию оборудования.

Рис. 15.16. Узлы прессов-грануляторов типа «Компакт»: а — держатель со стороны привода; б - система регулирования установки прессующих роликов; 1 - ограждение; 2 держатель; 3 - опорная часть держателя; 4 - плоскозубчатая передача; 5 - торец матрицы; б - ось ролика; 7 -ролик; 8 внутренняя поверхность матрицы; 9 — гидроцилиндры; 10 - маслопроводы Основные параметры прессов-грануляторов «Компакт» приведены в таблице 15.3.

327

Противоточный охладитель ТК четырех типоразмеров (таблица 15.4) На рисунке 15.17 представлена охладителя ТК 1800 производительностью 4-9 т/ч.

выпускается фирмой по производительности от технологическая схема .

1,0 и

«Ван Аарсен» до 30 т/ч. внешний вид

1

Рис. 15.17. Противоточный охладитель ТК-1800: а - технологическая схема; б - внешний вид; I - подача гранул из пресса-грану-лятора; II - отработанный теплый воздух; III - подвод охлажденного воздуха; IV- датчик уровня; V'рассекатель; VI-вывод охлажденных гранул; 1 - основание-рама выпускного механизма; 2 - стойки; 3 - корпус; 4 фортка; 5 -система тросов и блоков; 6 - окно; 7 - каркас регулировочного устройства; 8 -патрубок; 9 - привод выпускного механизма; 10 -рукоятка управления регулирования установки рассекателя; 11- выпускная воронка Типоразмерный ряд этих охладителей поставлен на производство в 1980-х годах и запатентован во многих странах мира. Первые три типоразмера охладителя выпускаются с шахтой разной высоты (размеры приведены в таблице 15.4). Работа охладителя по принципу «первым вошел, первым вышел» совместно с оригинальным запатентованным механизмом разгрузки, который обеспечивает полное опорожнение охладителя, гарантирует гигиеничность процесса охлаждения. Охладитель состоит из четырех основных узлов: приемно-распределительное устройство 7, 8, вертикальная шахта, выполненная в виде восьмиугольного корпуса 3, разгрузочное устройство с гидравлическим приводом 9 и выпускной воронки, направляющей охлажденные гранулы на измельчение. Гранулы на охладитель подаются самотеком через шлюзовый затвор или шнеком, в зависимости от компоновки линии. Шлюзовый затвор позволяет исключить подсос воздуха через приемно-распределительное устройство и способствует более организованному подводу воздуха и его распределению по охладительной камере. В верхней части охладителя имеются отверстия 6, через которые отработанный воздух поступает в циклон и далее в вентилятор. В нижней части охладителя установлен выпускной механизм щелевого типа (рис. 15.18) аналогичный отдельным отечественным механизмам, применяемым на охладительных шахтах. Они состоят из подвижной каретки, которая благодаря поступательно-возвратному движению периодически перекрывает выпускные отверстия. В охладителе ТК перемещение подвижной каретки осуществляется гидроцилиндром 4 прямого и обратного хода, управляемого с пульта через гидрораспределители. В отечественных конструкциях применяются кри-вошипношатунные механизмы. В охладителях ТК подвижная каретка 2 перемещается на опорных роликах 7, положение которых регулируется винтом 8.

328

Рис. 15.18. Выпускной (разгрузочный) механизм охладителей типа ТК: а ~ выпускное устройство; б — опорные ролики подвижной каретки; 1 - корпус; 2 неподвижная рама; 3 - подвижная рама; 4 - гидроцилиндр; 5 — опора; 6 - распорное кольцо; 7 - опорный ролик (каток); 8 -регулировочный винт Механизм разгрузки позволяет осуществить равномерный и непрерывный выпуск гранул и исключить локальное переохлаждение. Таким образом, обезвоживание гранул сводится к минимуму. Повреждение гранул отсутствует, так как между температурой гранул и охлаждающим воздухом сохраняется незначительная разница на всех стадиях процесса охлаждения. Таким образом, предотвращается «тепловой удар». Кроме того, при вертикальной транспортировке (рис. 15.17, а) гранулы не перемешиваются. Благодаря эффективному механизму выпуска гранулы, двигаясь самотеком через систему разгрузки, не подвергаются сдвигающим усилиям.

Рис. 15.19. Схема регулирования положения рассекателя гранул охладителей типа ТК: 1 — трос; 2 - крышка смотрового отверстия; 3 - блок; 4 - скоба; 5 -рассекатель

Процесс охлаждения начинается в тот момент, когда нижняя часть охладителя заполнилась гранулами, и прекращается после удаления последней гранулы. Результат - высокая эффективность процесса гранулирования. При необходимости можно установить промежуточную решетку для ускорения прохождения продукта. Механизм выпуска сбалансирован с датчиком уровня наполнения охладительной камеры гранулами, который достаточен для остановки или запуска гидропривода подвижной рамы. Для обеспечения равномерного распределения гранул применяется рассекатель потока гранул V (рис. 15.17, а). Эта система существенно снижает количество пыли, решая проблему загрязнения окружающей среды. При этом воздухоочистители (циклоны или фильтры, установленные после охладителя) меньше загрязняются, тем самым снижая затраты на техническое обслуживание. Охладители ТК поставляются как с рассекателями потока гранул, так и без них. При этом положение рассекателя в процессе регулирования режимов охладителя изменяется специальным троссовым механизмом с помощью рукоятки 10 (рис. 15.17, б). Предусмотрен вариант устройства с электроприводом. На рисунке 15.19 приведены конструктивная схема ручного регулирования положения рассекателя с помощью тралового механизма. Изменением положения рассекателя по высоте достигается распределение гранул по камере охладителя. Воздуховод от вентилятора присоединяется (рис. 15.17) к отверстию в торцевой стенке охладителя //. Гранулы через патрубок 8 подаются в охладитель, попадают на рассекатель V и распределяются по камере охлаждения. В патрубке 8 установлен датчик уровня IV, а под ним рассекатель потока гранул, управляемый троссовым механизмом 5 с рукояткой 10. Корпус охладителя 3 смонтирован на основании 1, установленным на стойках 2. В корпусе имеется дверка 4 для доступа внутрь камеры охладителя, в том числе к рассекателю потока гранул. Дверка имеет конечный выключатель для остановки всех приводов при ее открытии. В основании 1 смонтирован выпускной щелевой механизм с приводом 9. Охлажденные гранулы с определенной производительностью, регулируемой с помощью выпускного механизма, удаляются из охладителя через выпускной конус VI и направляются на измельчение или упаковку и отгрузку.

329

Измельчитель гранул типа КР выпускается фирмой «Ван Аарсен» двух типоразмеров производительностью 6-10 и 10—20 т/ч. На рис. 15.20 приведен внешний вид измельчителя гранул КР16.2 и узел регулирования межвальцового зазора с электроприводом, а на рис. 15.21 конструктивное устройство измельчителя, который состоит из следующих основных узлов (рис. 15.20): питатель (регулятор подачи продукта) 4, приводы 2, 6, 11, 13; перекидной клапан с ручным или пневматическим управлением 5; стальные или чугунные вальцы 14 с отбеленным слоем; механизм регулирования межвальцового зазора (ручного или автоматического регулирования) 10, 11, 12; выпускная воронка (на рисунке показан фланец 15 для крепления воронки). Каждый измельчитель комплектуется специальным пробоотборником. Питатель (рис. 15.21) состоит из валика 16 с рифленой поверхностью, который расположен по всей длине рабочей камеры измельчителя. Питающий валик обеспечивает подачу гранул по всей длине рабочей поверхности основных вальцов. Питающий валик приводится в движение от мотор-редуктора 1 и вра щается со скоростью 48 об/мин через цепную передачу 19.

Рис. 15.20. Измельчитель гранул КР. 16.2: а - внешний вид; б - узел регулирования межвальцового зазора; 1 - боковина; 2, 6 - приводные двигатели измельчающих вальцов; 3 - приемное отверстие для подачи гранул из охладителя; 4 - питающий валик; 5 - поводок поворотного клапана; 1, 8 - ограждения; 9 - переключатель; 10 - цилиндр с тягой подшипникового узла; 11 - привод механизма регулирования межвальцового зазора; 12 -червячная передача; 13 - привод питающего валика; 14 - стационарный валец; 15 — фланец для присоединения выпускной воронки (сборного конуса)

Рис. 15.21. Конструктивное устройство измельчителей КР: 1 - мотор-редуктор привода питающего валика; 2 - привод подвижного (медленного) вальца; 3 - плоскозубчатая ременная передача; 4 - ограждение; 5 - смотровой люк; 6 - установка специального пробоотборника; 7 - трубопроводы; 8 -натяжное устройство; 9 - станина; 10 - плита (фланец) подшипника; 11 -уплотнение вальцов; 12 - пневмоцилиндр управления перекидным клапаном; 13 -заглушка; 14 - воронка (сборный конус); 15 - перекидной клапан; 16 - питающий валик; 17' — привод быстрого вальца; 18 - приемный патрубок; 19 - цепная передача; 20 - подвижный валец; 21 - неподвижный (стационарный) валец

Основными рабочими органами измельчителя являются чугунные или стальные вальцы диаметром 200 мм. При этом подвижный 20 валец (режущий) имеет поперечные рифли радиальной нарезки, а неподвижный 21 валец имеет продольное рифление. Вальцы изготавливаются из износостойкой стали или отливаются центробежным способом из чугуна с отбеленным слоем 15-20 мм. Рифли вальца могут быть несколько раз перенарезаны в пределах глубины отбеленного слоя. Твердость их примерно соответствует мельничным вальцам и составляет около 500 единиц по Бринелю (НВ). Каждый валец имеет индивидуальный привод и приводится от электродвигателей 2 к 17 через плоскозубчатую ременную передачу 3. Валец с поперечным рифлением (регулируемый) имеет 610 об/мин (медленный), а с продольным рифлением -920 об/мин, что обеспечивает при измельчении деформацию сдвига. Подвижные подшипниковые узлы вальца с поперечными рифлями (рис. 15.22) удерживаются на месте с помощью блока 14,15,16 с предварительно сжатой (напряженной) пружиной 75 и с винтовым устройством; блоки расположены по обеим сторонам измельчителя. Усилие предварительного напряжения пружин устанавливается перед поставкой оборудования. Если твердый предмет (например, гайка или болт) попадает с потоком гранул между поверхностями вальцов, регулируемый 330

валец отходит и пропускает его. Это возможно благодаря блоку с пружиной, которая сжимается во время прохо ждения

твердого предмета между вальцами. Это предотвращает разрушение рифлей вальцов или их заклинивание. Регулирование осуществляется с помощью регулировочных гаек 12, расположенных на направляющих подшипниковых узлах 11. Окружность регулировочных гаек поделена на шесть равных частей. Их поворот на 1/6 оборота перемещает вальцы на 0,25 мм. После регулирования контргайка 24 должна быть затянута. При сборке измельчителя вальцы настроены на минимальное расстояние в 1 мм (нулевая установка). Регулируемые ограничители, расположенные с обеих сторон машины, не дадут вальцам сблизиться друг с другом. После проточки и новой нарезки вальца (капитальный ремонт), они должны быть снова установлены на минимальное расстояние в 1 мм. Величина межвальцового зазора указывается на шкалах, расположенных по обеим сторонам машины. По согласованию с потребителем измельчитель может комплектоваться механизмом с автоматическим регулированием зазора.

Рис. 15.22. Варианты механизмов регулирования межвальцового зазора измельчителей КР: а - автоматический; б —ручной; 1 - приводной электродвигатель; 2 -роликовая цепь; 3 — ограждение; 4 - крышка; 5 корпус червяка; 6 - питающий валик; 7 - приемный патрубок; 8, 9 — переключатель; 10 - салазки; 11 - подшипник; 12 гайка регулировочная; 13 -рычаг; 14 - тяга; 15 - пружина чашечная; 16 — втулка натяжная; 17 - фиксатор; 18 - привод подвижного (медленного) вальца; 19 - вал промежуточный; 20 — муфта; 21 - штифт; 22 - переключатель дистанционного управления; 23 - рукоятка; 24 - контргайка; 25 - звездочка Настройка вальцов (рис. 15.22, а) осуществляется дистанционно в автоматическом режиме с помощью пружинного переключателя 22. Переключатель вращается, и таким образом расстояние между вальцами изменяется и контролируется датчиком, который измеряет обороты вала. Привод механизма осуществляется от электродвигателя через цепную передачу и червячную пару, которая обеспечивает перемещение тяги и, соответственно, корпуса подвижного вальца. При этом на другую сторону опоры вращение передается через промежуточный вал 19 и муфту 20. Регулировка имеет защиту в виде конечных выключателей, которые отключают привод механизма регулирования зазора в нулевой позиции и при очень большом зазоре. Каждый сигнал диска показывает изменение положения вальцов на 0,1 мм (от настроенного минимального зазора в 1 мм). Зазор между вальцами отображается на дисплее. Через люк 5 (рис. 15.21) можно периодически контролировать состояние вальца с продольными рифлями и чистоту его поверхности. Приемный патрубок 18 измельчителя снабжен клапаном, который может находиться в одном из двух положений. В одном положении продукт направляется через измельчающие вальцы, в другом — продукт направляется в обход вальцов, если измельчения не требуется. Положение клапана показывается указателем. Положение клапана можно управлять вручную (за поводок-рукоятку) либо автоматически посредством пневмоцилиндров 12, которые поставляются по согласованию с потребителем. Положение клапана показывается указателем на пневмоцлиндрах. Привод вальцов сблокирован с клапаном и в положении клапана в обход вальцов приводы их отключаются. Процесс измельчения осуществляется следующим образом: через приемное отверстие гранулы попадают на питающий валик, вращающийся с постоянной скоростью и обеспечивающий равномерную подачу продукта по всей рабочей длине вальцов. Необходимая крупность продукта регулируется изменением зазора между вальцами. Если продукт не требует измельчения, его направляют мимо вальцов с помощью перекидного клапана. В этом случае измельчитель отключается. По бокам машины есть два люка для отбора измельченного продукта. Для отбора проб используется специальный пробоотборник.

Линии гранулирования на базе прессов ПМВ Широко известная в области производства технологического оборудования для производства кормов, субпродуктов и биотоплива фирма «Спроут-Матадор» (Дания, США) выпускает большой типоразмерный ряд прессов-грануляторов типа ПМВ и ПМ соответственно с ременной передачей и ре-дукторным приводом. Прессы-грануляторы «Спроут-Матадор» отличаются высокой эксплуатационной надежностью, качеством изготовления, безопасностью, высоким уровнем автоматизации и управления, хорошими гигиеническими условиями и сравнительно низким удельными затратами энергии. На рис. 15.23 представлен внешний вид пресса-гранулятора типо-размерного ряда ПМВ с ременной передачей, а на рис. 15.24 - пресса типо-размерного ряда ПМ с редуктором. Прессы-грануляторы ПМВ и ПМ поставляются в комплекте, а также отдельными узлами и системами: питатели, смесители (в зарубежной практике часто называются «кондиционерами»), системы управления и автоматизации. Технологические линии также могут включать систему измерения количества материала, экспандер, охладитель, установку для обработки гранул, измельчитель и микрожидкостную систему для ввода жидких микроингредиентов. Типорамерный ряд прессов-грануляторов приведен в таблице 15.5. В программу производства прессовгрануляторов включены две основные концепции приводов - ременные приводы (серия ПМВ) и редукторные приводы (серия ПМ). Обе серии обеспечивают одинаковые эксплутационные характеристики, качество и систему управления.

331

Прессы-грануляторы конструктивно выполнены по классической схеме. На мощном монолитном основании 1 (рис. 15.23) устанавливается корпус 2 с прессующей секцией и главный привод 18 с натяжным устройством 19. В корпусе монтируется двухступенчатая ременная передача с приводом на промежуточный вал и далее на привод матрицы. На корпусе монтируется прессующая секция с откидной дверкой 6, установленной на шарнирах 3, и зажимными устройствами 4. Откидная дверка заканчивается конусом с отверстием для вывода гранул. К дверке крепится патрубок 9 для подачи продукта на прессование. В патрубке имеется люк 8 для наблюдения и контроля. Под патрубком установлен сборник 7 при необходимости сброса продукта. На корпусе также смонтирован механизм подъема матриц 1 1 с приводом 10 и смеситель (кондиционер) 12. Открывание дверки блокирует главный двигатель. При открытой дверке запуск двигателя невозможен. В качестве основного рабочего органа смесители оснащаются валами и лопастями, установку которых можно регулировать, меняя шаг винтовой линии, образуемый внешними кромками лопаток. На смесителе установлен коллектор с форсунками для подачи пара и жидких компонентов. Для контроля давления на коллекторе установлен манометр 16. В верхней части смесителя смонтирован шнековый питатель 14 с приводом 13, позволяющим регулировать число оборотов шнека питателя. Рис. 15.23. Пресс-гранулятор типоразмерного ряда ПМВ (с ременным приводом): 1 - станина; 2 - корпус; 3 - шарниры откидной дверки; 4 - зажимы; 5 - выходное отверстие гранул; 6 — откидная (передняя) дверка; 7 - сборник; 8 - люк; 9 - патрубок; 10 - привод подъемника матрицы; 11 -механизм подъема матриц; 12 смеситель (кондиционер); 13 - привод питателя; 14 - питатель; 15 - коллектор подвода пара и жидких компонентов; 16- приборы контроля; 17 — ограждение ременной передачи; 18- главный привод; 19- натяжное устройство Прессы-грануляторы ПМВ и ПМ сконструированы по блочно-модуль-ному принципу и могут компоноваться с различными питателями, смесителями и другими сменными узлами.

Прессы-грануляторы ПМ (рис. 15.24) конструктивно по модулям выполнены аналогично прессам ПМВ и отличаются только главным приводом. Как уже отмечалось, в прессах ПМ в качестве главной передачи установлен одноступенчатый редуктор с косыми винтовыми зубьями, обеспечивающими плавное зацепление и достаточно малошумную работу. Редуктор смонтирован в корпусе 2. Поскольку пресс ПМ имеет эффективную внутреннюю распылительную смазочную систему необходимость в наружной циркуляции масла и охлаждающей системы редуктора исключается. Установка не имеет масляного насоса, теплообменника или наружной системы труб для смазки, что упрощает конструкцию и обслуживание пресса. Прессы-грануляторы ПМВ 717 и 719 с ременным приводом имеют простую с длительным сроком службы клиновую ременную передачу с двойным понижением, что позволяет использовать стандартные электродвигатели 1800 об/мин/1500 об/мин (рис. 15.25, а) Прессы-грануляторы ПМВ и ПМ имеют два или три ролика. Ручная установка роликов - стандартная. Автоматическая регулировка роликов возможна для определенных типоразмеров. Установка матрицы возможна в конусном зажиме с креплением болтами (рис. 15.25, б) или, как вариант, в зажиме сегментного типа (рис. 15.25, в). При установке корпусной матрицы используется эффект самонаведения, позволяющий сделать замену матрицы плавной и легкой. Матрица выравнивается по корпусу держателя, и только последние 3 мм требуют применения крутящего момента болтов матрицы для завершения ее подгонки к прессу.

332

Рис. 15.24. Пресс-гранулятор типоразмерного ряда ПМ : (с редукторным приводом): / - станина (основание); 2 - корпус; 3 - главный привод; 4 - привод смесителя; 5 - смеситель (кондиционер); б — питатель; 7 - привод питателя; 8 -коллектор; 9 - патрубок; 10 — механизм подъема матриц; 11 - сборник; 12 прессующая секция Стальные детали камеры гранулирования и передней дверцы 6 (рис. 15.23), в процессе работы соприкасающиеся с продуктом, выполнены из износоустойчивой нержавеющей стали. Правая/левая подвеска дверцы 3 позволяет иметь доступ к всему объему камеры гранулирования. В стандартный комплект включена дверца одностенной конструкции из нержавеющей стали, предназначенной для тяжелых режимов работы. Дверца двустенной конструкции типа «сэндвич» с тепло- и шумоизоляцией может быть поставлена по согласованию с потребителем. По согласованию также может быть поставлен входной шнек - центральный питатель - обеспечивающий более равномерное распределение материала по пресс-роликам для гранулирования трудно перерабатываемого сырья и экспандированных материалов. Прессы-грануляторы оснащаются системами безопасности, немедленно останавливающими гранулятор при неисправности. Электронная система управления дает оператору текущую информацию о состоянии машины. Защита от перегрузки на основе срезанных штифтов является обязательной для всех моделей. Система срезанных штифтов защищает вал от повреждения при заклинивании при случайном попадании металлических предметов. Конструкция позволяет производить замену вала достаточно удобным способом, а также дистанционную смазку роликов и главного подшипника. Гидравлические системы защиты от перегрузки могут быть включены в поставку по согласованию с потребителем и применяются, как правило, для грануляторов большой мощности. Прессы-грануляторы, выпускаемые фирмой «Спроут-Матадор», и особенно прессы ПМ отличаются компактностью и небольшой зоной обслуживания. В сочетании с модульной конструкцией, расширяющей применяемость для различных технологических условий, они более легко вписываются в комплексы действующего оборудования. Соотношение площади матриц и мощности пресса повышает эффективность и производительность пресса, сохраняя качество гранулирования. Некоторые модели типоразмерного ряда достаточно легко модифицируется. Например, модель РМ615W легко модифицируется в модель РМ615ХW, обеспечивающую увеличение площади матрицы примерно

на 20% Рис. 15.25. Отдельные узлы прессов-грануляторов типа ПМВ: а - главный привод; б - конусный зажим матрицы; в - сегментный зажим матрицы; 1 - откидная дверка; 2 - корпус; 3 - вторая ступень клиноременной передачи; 4 - опора промежуточного вала (контрпривод); 5 - первая ступень клиноременной передачи от главного приводного электродвигателя; 7 - держатель; 8-матрица; 9 - сегмент; 10- фланец Встроенный подъемник матриц 10,11 с подъемными приспособлениями (рис. 15.23) для облегчения и безопасности замены матрицы может также использоваться для проведения сервисных работ в задней части машины. Для качества гранул и производительности гранулятора важна предварительная обработка комбикормов или других продуктов перед гранулированием. Кондиционеры (смесители) подбираются к каждому прессу-гранулятору для обеспечения требований по времени пребывания и температуре для каждого варианта применения. Большинство кондиционеров (рис. 15.26) выполнены из нержавеющей стали и оснащены большими дверцами для обеспечения доступа с целью осмотра и обслуживания. Регулируемые лопасти к различным системам ввода пара и жидкостей (5, 12, 13) обеспечивают гибкость при любом варианте применения оборудования. Смеситель с питателем конструктивно во многом аналогичны отечественным машинам. Шнековые питатели оснащены электродвигателями с частотными преобразователями для регулирования оборотов в достаточно широких пределах. Собственно смесители и устройства для подачи пара и жидких компонентов, а также привод и контрольные приборы подобны аналогичным узлам прессов ДГВ, ДГВ.А. Особенностью смесителей являются качественные материалы и современные комплектующие изделия, а также высокое качество изготовления. Объем подаваемого в кондиционер и гранулятор материала дозируется с помощью шнекового питателя с изменяемой скоростью, величина которой определяется плотностью материала и требованиями производительности. Контактные детали шнекового питателя производятся из нержавеющей стали. По согласованию с потребителем гранулятор поставляется с системами подачи и весовым контролем продуктов.

333

Рис. 15.26. Смеситель (кондиционер) для подготовки рассыпных комбикормов к гранулированию: / - корпус; 2 - подмоторная плита; 3 - ограждение; 4 -манометр; 5 — шнековый питатель; 6 — приемное отверстие шнекового питателя; 7 — привод питателя; 8 — штуцера для подвода жидких компонентов; 9 - узел крепления лопастей; 10 - вал смесителя; 11 — лопасть; 12 - штуцеры ввода; 13 коллектор Смесители (кондиционеры) в соответствии с блочно-модульным принципом имеют разнообразные конструкции отдельных типов смесительных камер для обеспечения оптимального времени смешивания с учетом специальных требований и обеспечения высокой производительности. Прессы-грануляторы, как и линии в целом, имеют компьютерные системы управления процессом гранулирования. Серия систем управления, имеющих модульную конструкцию, предоставляет возможность управления всеми базовыми функциями гранулятора и управления комплектными производственными линиями на базе современных методов, включая управление оборудованием взвешивания на принципе потери массы, экспандером, гранулятором, охладителем и системой нанесения покрытий. В качестве одной из характеристик блоков управления гранулятором фирма «Спроут-Матадор» впервые ввела систему антизастопоривания, которая позволяет автоматически восстанавливать работу гранулятора из положения, близкого к закупориванию, избежав при этом сброса корма на пол. Техническая поддержка, оптимизация процесса и поиск неисправностей могут производиться через модем сервисных отделов фирмы. Для более полной информации в таблице 15.6 приведены основные технические параметры отдельных моделей прессов типа ПВМ и ПМ. Как уже отмечалось ранее прессы типа ПВМ и ПМ достаточно компактны. Например, габариты пресса модели РМ 615 XV (РМ615Х\У) производительностью 12-15 т/ч имеют габариты по высоте 1665 мм и длине и ширине соответственно 2639 и 1222 м, т. е. вполне сопоставимы с прессом Б6-ДГВ (Б6-ДГВ.А) и даже несколько меньше по высоте и ширине.

Комплектные линии гранулирования На базе выпускаемого оборудования фирмы «Спроут-Матадор» комплектует эффективные линии гранулирования комбикормов (рис. 15.27) на принципиальной схеме, которая трансформируется в связи с потребностями производства и спецификой вырабатываемых комбикормов четко видно пять важнейших этапов (компонентов), обеспечивающих эффективное и качественное гранулирование для всех видов кормов.

При этом основное технологическое и танспортное оборудование поставляется фирмой, а специальное весодозирующее и комплектующее изделия систем контроля и управления - закупается у специализированных фирм. Первый этап в соответствии с классической схемой обеспечивает весовое дозирование основных компонентов на многокомпонентных весах 10 и предварительное смешивание на смесителях 11 большой емкости (глава 14). Второй этап включает измельчение, как правило, на молотковых дробилках 6, 7. Для этой цели фирмой выпускаются два типа эффективных молотковых дробилок «Оптимил» и «Мультимил», рассмотренных ранее. Следует отметить высокую производительность дробилок «Оптимил» (до 80 т/ч - на грубом измельчении). Предусмотрено при необходимости отдельные компоненты, минуя измельчение 5, 26 направлять далее по технологии. Третий этап предусматривает дозирование и смешивание малых добавок и микроэлементов 8, 9, 26,11. На этом участке используется автономная аспирационная установка 12, включающая рукавный фильтр, вентилятор и воздуховоды. Четвертый этап наиболее насыщен оборудованием, определяет эффективность, качество и производительность линии, т. е. является центральным, и включает следующие операции: смешивание и точное дозирование 13, 26, 27; кондиционирование 14; экспандирование 15 (изложено ниже); гранулирование / 7; охлаждение гранул 17 и их транспортирование 18. Пятый этап включает точный ввод жидких компонентов (витаминов, ароматических добавок, красителей и др.), измельчение гранул 21 и нанесение жира и масла на поверхность частиц (крупки). Шестой этап — система контроля и управления технологическим процессом с применением самых современных средств вычислительной техники. Охладители-сушилки. Для охлаждения, а в отдельных случаях сушки гранул или крупки фирмой «СпроутМатадор» выпускаются установки вертикального и горизонтального типа. Это позволяет охватить многообразный ассортимент производимых кормов. На рис. 15.28, а показан внешний вид охладителя вертикального типа. Принципиально его конструкция и технологический процесс аналогичны ранее рассмотренным, типа ТК. Различаются они конструктивным решением отдельных узлов. Например, в рассматриваемом охладителе прием-но-распределительное устройство выполнено в виде шлюзового питателя для исключения подсоса воздуха чере? приемно-распределительное устройство и обеспечения более эффективного воздушного режима. Охладитель имеет компактный механизм выпуска продукта 3, 8 оснащен контрольным окном для наблюдения за уровнем продукта и фортками 7, 8 для свободного доступа к механизмам и в корпус охладителя. Горизонтальные сушилки (охладителя) конвейерного (ленточного) типа выпускаются большим количеством типоразмеров, отличающихся числом ярусов (от 1 до 4), длиной (от 6 до 10 м) и шириной (от 1,5 до 3,5 м). Производительность их достигает 40 т/ч при испарении влаги до 5000 кг/ч. Сушилки используются для самых разнообразных гранулированных кормов, в том числе рыбных и кормов для домашних животных.

334

Рис. 15.27. Принципиальная технологическая схема линий гранулирования на оборудовании фирмы «Спроут-Матадор»: /— весовое дозирование и предварительное смешивание компонентов; II— измельчение компонентов; III - дозирование малых добавок и микрокомпонентов; IV — смешивание, кондиционирование экспондирование, гранулирование и охлаждение гранул; V'— ввод жидких микродобавок, измельчение гранул, поверхностная обработка измельченных гранул (жир, масла); VI - система контроля и управления процессом; 1 - винтовой конвейер; 2 - нория; 3 — бункера основных компонентов; 4 — перекидные клапаны; 5 - бункер; б — наддробильный бункер; 7 — молотковая дробилка; 8 -устройство для подачи микрокомпонентов; 9 -наддозаторные бункера; 10 — многокомпонентный весовой дозатор; 11 — смесители лопастного и ленточного типов; 12 -вентиляционная установка с рукавным фильтром; 13 - смеситель; 14 - кондиционеры; 15 — экспандер; 16 — гранулятор; 17 — охладитель; 18 — транспортер гранул; 19 — установка для ввода жидких микродобавок; 20 - бункер; 21 - измельчитель гранул; 22 —установка для обработки поверхности измельченных гранул (жиры, масла); 23 отпускные бункера; 24 — системы контроля и управления процессом; 25 - магнитные сепараторы; 26 — шнековые дозаторы; 27 - весовой дозатор

335

Рис. 15.28. Сушильно-охладительные установки фирмы «Спроут-Матадор»: а - вертикальный охладитель; б - горизонтальная ленточная сушилка-охладитель; 1 - стойка; 2 - перфорированные стенки; 3 — привод выпускного механизма; 4 - патрубок; 5 - приемное устройство шлюзового типа; б — контрольное окно уровня продукта; 7 - фортка; 8 - фортка механизма выпуска; 9 - выпускная воронка; 10 - основание корпуса охладителя; 11 редуктор привода рабочих лент; 12 - боковые съемные фортки; 13 - подвилсные опоры ленточных барабанов для натяжения лент; 14 - рукоятки клапана; 15 - привод приемно-распре-делительного устройства; 16- корпус приемнораспределителъного устройства; 17 - торцовые двери-фортки; 18 — основание; 19 - опорные рамы Опыт эксплуатации сушилок по наблюдениям фирмы показал их высокую эффективность. В таблице 15.7 приведены основные параметры и габаритно-весовые характеристики сушилок.

Конструкция сушилки (рис. 15.28, б) выполнена по традиционной схеме: сушильная (охладительная камера) в виде нескольких секций, объединенных основанием 18 опорными рамами 19 образуют корпус, где размещены ленточные конвейеры. Приводная станция с редуктором 11 смонтированы в верхней части корпуса; натяжение цепей конвейеров существляет-ся с помощью подвижных опор 13. С противоположенной приводу стороны корпуса установленное приемнораспределительное устройство 14, 15, 16. Аналогичные устройства выпускаются отечественными заводами (охладитель Б6-ДОБ) и другими зарубежными фирмами (см. ниже), в зависимости от режима установка оборудуется вентиляционной или тепловентиляцион-ной установкой. Для этой цели используется встроенная система подачи воздуха для сушки, газовые горелки с прямой подачей топлива или паровой теплообменник. Конструкция сушилки позволяет регулировать С температуры по зонам от 50 до 150 С, регулировку времени сушки на каждом ярусе в широком диапазоне (15-90 мин) а также регулирование направления воздушного потока в каждой зоне. Корпус сушилки имеет надежную теплоизоляцию, а модульная конструкция и большие съемные фортки обеспечивают свободный доступ в корпус сушилки и к рабочим механизмам. Сушилка (охладитель) оборудованы необходимой контрольно-измерительной аппаратурой, позволяющей оперативно регулировать рабочий процесс. Измельчитель гранул выполнен в виде сварного корпуса 8, в боковых стенках которого смонтированы подшипниковые опоры / подвижного и жестко закрепленного вальцов (рис. 15.29). Валки - литые чугунные, регулируемый валец имеет винтовые механизмы, позволяющие его горизонтальное перемещение для изменения вальцового зазора. Каждый валок имеет индивидуальный привод через ременную передачу. В верхней части измельчитель имеет приемно-распределительное устройство с питающим валиком, приводимым мотор-редуктором и заслонкой управляемой пневмоцилиндром 6. Число оборотов валика регулируется частотным преобразователем. Фортки 7 и 9 обеспечивают доступ к устройству распределения продукта и к рабочим вальцам. Измельчитель выпускается нескольких типоразмеров под общую производительность линии гранулирования. Дизайн измельчителя и технические решения основных узлов отвечают современным требованиям. Рабочие вальцы обеспечивают длительную эксплуатацию и возможность перенарезки по мере износа рифлей.

336

Рис. 15.29. Измельчитель гранул фирмы «Спроут-Матадор»: / - опора рабочего вальца; 2 - ограждение; 3 - ременная передача; 4 - мотор-редуктор питающего валка; 5 - приемно-распределительное устройство; 6 - пневмоцилиндр управления питающей заслонки; 7 - фортка приемно-распределителъного устройства; 8 корпус; 9 - фортка рабочей зоны; 10 — механизм регулирования межвалъцового зазора

Установка для ввода жидких микродобавок (система МФС). Фирма «СпроутМатадор» для ввода жидких микродобавок в кормовые таблетки и гранулы разработала специальную систему МФС, обеспечивающую точность дозирования и однородность распределения жидкостей, технологическую гибкость; модульная компактная конструкция позволяет расширить ее возможности в перспективе и облегчает возможность установки ее как на новых, так и на действующих предприятиях. Система используется для ввода микрокомпонентов в жидкой форме, например, аминокислот, витаминов, ароматизирующих веществ, культур бактерий и масла после сушки (охлаждения) продукта при этом получаются минимальные потери дорогостоящих добавок во время процесса. Добавка микрокомпонентов после охлаждения снижает количество смен рецептур в производственной линии и облегчает производство специальных продуктов по дополнительным требованиям. Система закрыта и легко очищается. Для уменьшения возможности создания условий размножения бактерий и греб-ковых культур механическое оборудование производится с гладкими поверхностями, поверхности могут очищаться через большие смотровые люки. Полная закрытость системы снижает опасность риска выхода вредных паров во время эксплуатации. Оборудование установки размещается в производственных линиях после охлаждения и просеивания продукта. Микроэлементы добавляются в этом случае при непрерывном процессе. Установка (рис. 15.30) состоит из ряда базовых модулей (узлов): узел измерения объема сухого корма с ротором регулируемой скорости (дозирующий узел) /; узел непрерывного взвешивания сухого корма //; камера распыления, имеющая до 8-ми форсунок ///; насосное и измерительное устройства IV и V, обеспечивающие подачу жидких добавок пропорционально количеству сухого корма. Установка комплектуется вентилируемыми бункерами с разгрузочным устройством. Узел / обеспечивает объемное дозирование, пропорционально которому подается определенное по рецептуре количество жидкой микродобавки насосом через форсунки б. Жидкостные дозаторы, насосы и контрольноизмерительная аппаратура смонтированы на панели 13, связанной трубопроводами с емкостями расходных реагентов 5. Сухой комбикорм взвешивается в потоке и выдается соответствующий сигнал на жидкостные дозаторы. Далее с помощью насосов жидкие добавки через форсунки подаются в камеру распыления, где смешиваются с сухим комбикормом. Соединение точного взвешивания сухого корма и равномерного его распределения с помощью согласованной насосно-измерительной системы обеспечивает точность дозирования вводимой жидкости в камеру распыления, исходя из расхода сухого корма, система управления автоматически регулирует насосную и измерительную систему для получения правильного значения расхода в режиме рециркуляции. При пуске оборудования камера распыления устанавливается на предварительно заданное значение расхода жидкости, обеспечивая почти мгновенную комбинацию жидкости и сухого корма в правильной пропорции. При производственных испытаниях распыления ксиланазы в объеме 500 грамм на тонну был получен коэффициент вариации (10% на базе 50 г взятой пробы при производительности объекта 20 т/час корма для свиней). Таким образом, отклонение микродозы жидкости не превышает 2% от установленной по рецептуре.

Рис. 15.30. Установка (система МФС) для ввода жидких микродобавок «Спроут-Матадор»: / - дозирующий узел сухого корма; II - узел непрерывного взвешивания сухого корма; III - камера распыления (до восьми компонентов); IV, V - измерительные и насосные устройства; VI - блок управления; 1 - блок автоматики и панель управления; 2 — синтезатор; 3 - монитор с клавиатурой; 4 - принтер; 5 -расходные емкости; 6 - форсунка; 7 — фортка камеры распыления; 8 ~ фортка взвешивающего механизма (в потоке); 9 - аспирационный патрубок; 10 - патрубок приема сухого компонента (гранул); 11 - фланец дозирующего ротора; 12 - станина аппарата; 13 - панель жидкостных дозаторов насосов и контрольно-измерительной аппаратуры

Основной аппарат системы (рис. 15.31) имеет сравнительно небольшие габариты, компактен и легко устанавливается в технологических линиях на разных этапах технологического процесса.

337

Рис. 15.31. Аппарат для ввода жидких микродобавок: / - станина; 2 - панель контрольно-измерительной аппаратуры и дозирующих насосов; 3 - панель индикации контрольных параметров; 4 - корпус аппарата; 5 - фланец дозирующего ротора сухого комбикорма; б - привод ротора с регулированием числа оборотов; 7 - приемный патрубок; 8 - аспирационный патрубок; 9 -фортка механизма взвешивания сухого комбикорма; 10- фортка камеры распыления; 11 - форсунки; 12 выпускной патрубок

Например, в отдельных случаях, когда необходимо базовые рецептуры преобразовать в рецептуры, соответствующие специальным требованиям потребителя комбикормов, удобно устанавливать систему с основным аппаратом непосредственно перед отгрузкой комбикормов на транспортные средства, как это показано на рис. 15.32.

Рис. 15.32. Ввод микрожидкостей при отгрузке кормов: / - емкости с жидкими расходными реагентами; 2 - трубопроводы и форсунки; 3 сухой комбикорм; 4 - шнек-дозатор; 5 — аппарат ввода жидких микродобавок; 6 транспорт готового комбикорма

Здесь гранулированный или таблетированный комбикорм через отпускные бункера 3 шнеком-дозатором 4 направляется непосредственно на аппарат ввода жидких микродобавок 5, установленный непосредственно перед загрузочными патрубками комбикормовоза 6. Аппарат (рис. 15.31) обеспечивает производительность линий от 10 до 50 т/ч при вводе микродоз жидких компонентов от 100 мл до 60 л на тонну комбикормов. Как уже отмечалось, конструкция аппарата позволяет дозировать исходный продукт с помощью барабанного ротора 5, 6 (рис. 15.31) с лопастями путем регулирования числа оборотов двигателя с частотным преобразователем. Оснащение его достаточно точной взвешивающей системой в потоке и связанных с ней расходомеров-дозаторов 2 обеспечивает эффективный пропорциональный ввод жидких добавок в минимальными погрешностями. Управление VI (рис. 15.30) осуществляется с персонального компьютера с графической диаграммой, рецептурой, статистикой и т. п. или с панели оператора с дисплеем. Панель и персональный компьютер могут размещаться отдельно друг от друга на расстоянии до 1000 м. Управление построено по модульному принципу и состоит из главного блока и подчиненных элементов. Главный блок получает сигнал от взвешивающей ячейки весов для контроля скорости ротора датчика наполнения или опорожнения загрузочного бункера, а также жидкостных насосов и расходомеров. К главному блоку может подключаться до 31 звена, каждое из которых может контролировать 2 жидкости. Установки для вакуумного нанесения покрытий типа ВАК Экструдированные гранулы имеют пористую внутреннюю структуру, задерживающую вводимую жидкость. Целью вакуумного нанесения покрытий является использование разности давления для проталкивания жидкости через наружный слой и глубже в пористую область гранулы. Система «Спроут-Матадор» позволяет производить точную регулировку вакуумного давления, ввода жидкости и времени цикла, что обеспечивает возможность регулировать процесс в зависимости от способности поглощения и проницаемости гранул. Промышленность по производству кормов использует большое количество разнообразных жидкостей и порошков, наносимых снаружи. Системы барабанного нанесения покрытий выполняют обычные требования, в то время как системы вакуумного нанесения покрытий дают некоторые преимущества, которые невозможны при атмосферном нанесении покрытий. В перспективе потребуются высокоэнергетические продукты, основанные на источниках белка, имеющие плохую способность поглощения жидкостей. Это, в соединении с вводом микрожидкостных компонентов, будет развивать спрос и на системы вакуумного нанесения покрытий. Широко применяемые вертикальные смесители обеспечивают мягкое смешивание компонентов корма. Учитывая это фирма «Матадор» применяет вертикальное смешивание для технологии вакуумного нанесения покрытий. Небольшая подводимая мощность вертикальных установок обеспечивает осуществление смешивания без сдвига. Важно, что концепция смешивания, использует вертикальный транспортный шнек, позволяет удерживать продукты в течение некоторого времени в верхней части резервуара. Это обеспечивает необходимую среду для применения как жидкостей, так и порошков. Создание вакуума в прочном коническом резервуаре реализует новую концепцию в технологии вакуумного покрытия, одновременно снижая издержки производства и повышая качество продукта. Для производственных линий фирма выпускает два типоразмера установок для вакуумного нанесения покрытий 338

ВАК-1000 и ВАК-1500, соответственно емкостью 2000 и 3400 л. На рис. 15.33 показан внешний вид (а) и функциональная схема (б) установки. Продукт, подлежащий обработке, через приемный патрубок 12 подается на поворотную дроссельную заслонку с оригинальным компактным электропроводом 15. Далее продукт поступает в сборный конус (рис. 15.33, в), шнеком поднимается вверх и отбрасывается к стенкам. В верхней части продукт в разреженном состоянии обрабатывается распылительными форсунками 3 соответствующей рецепту распыляемой жидкостью. Цикл обработки, включая выпуск, задается программой. Очистка насадок осуществляется автоматически воздухом. Выпуск продукта через клапан 5 производится с помощью быстродействующих пневмоцилиндров. Вакуум - создается специальным вакуум-насосом, а жидкости на форсунки подаются через коллекторы 10 с контролем давления 11. Привод шнека - через мотор-редуктор; число оборотов регулируется. Инспекционный люк 13, закрепленный на подвесных петлях, быстро открывается и обеспечивает легкий доступ в установку для нанесения покрытий. Сброс вакуума регулируется в соответствии с требуемым количеством вводимой жидкости. Во время осуществления покрытия до высоких уровней для сброса вакуума требуется 180 с. При этом отмечено, что в короткое время сброса (30 с) воздух проникает в продукт, что снижает поглощающую способность, а при длительном времени сброса (180 с) жидкость медленно проталкивается к центру продукта.

Рис. 15.33. Установка для вакуумного нанесения покрытия на поверхность типа ВАК: а - внешний вид; б - дроссельная заслонка; в — функциональная схема; 1 - мотор-редуктор привода вертикального шнека; 2 - впускной клапан (дроссельная заслонка) с специальным уплотнением; 3 -распылительные насадки; 4 — местная шнековая труба; 5 — выпускной клапан со специальным уплотнением; б - пневмоцилиндры привода выпускного клапана; 7 - станина; 8 - сборный конус; 9 - крышка; 10 - коллекторы с трубопроводами для подачи реагентов; 11 контрольные манометры; 12 - приемный патрубок; 13 - инспекционный люк; 14 - опоры корпуса; 15 - электропривод заслонки

Характеристики продукта регулируются в соответствии с требуемым количеством вводимой жидкости. Степень расширения, как и уровни влажности, контролируются. В установке предусмотрена автоматическая регулировка всех изме няющихся параметров, вакуума и времени сброса, что обеспечивает надле жащее поглощение и пропитку. В таблице 15.8 приведены основные параметры установок.

Линии гранулирования фирмы «Спроут-Бауэр» Фирма «Спроут-Бауэр» (Австралия) выпускает широкую номенклатуру линий гранулирования, включающих семь типоразмеров прессов-грануляторов с редукторным приводом мощностью от 180 до 515 кВт, десять типоразмеров прессов-грануляторов с клиноременной передачей главного привода, мощностью от 30 до 300 кВт, охладители вертикального и горизонтального типа и измельчители (вальцовые) гранул. Просеивающими машинами линии комплектуются со специализированных заводов этого оборудования. На рисунке 15.34 показано устройство прессагранулятора с клиноременной приводной передачей, а на рисунке 15.35 отдельные его конструктивные узлы. 339

Устройство пресса-гранулятора аналогично многим конструкциям прессов и достаточно полно представлено на рисунке 15.34. Пресс установлен на монолитном основании 22, имеет мощный литой корпус 75, в котором смонтированы корпусные подшипники 16. На главном валу оси 14 устанавливается приводной шкив клиноременной передачи 11. К шкиву жестко закреплен держатель 23. Таким образом, шкив и держатель опираются на две мощные подшипниковые опоры на главном валу (оси) 14. Матрица 6 (рис. 15.35, а) устанавливается в держатель 7 и закрепляется фланцем 5. Между матрицей, фланцем 5 и держателем 7 установлены кольца 6. В рассматриваемом прессе установлены три прессующих ролика (в некоторых типоразмерах устанавливается по два ролика), которые закрепляются на эксцентриковых осях, с одной стороны опирающихся на планшайбу, а с другой на опорную плиту 10 (рис. 15.35, б). С этой же стороны на ось ролика, смонтированного на подшипниках, закреплен поводок, связанный с регулирующим винтом 14, поворачивающим ось по мере износа ролика, тем самым восстанавливая зазор. К опорной плите монтируется крыльчатка, на спицах 11 которой установлены скребки 16, улучшающие подачу продукта в зону прессования между матрицей и роликом. С наружной стороны матрицы установлены отрезные ножи 19 (рис. 15.34), механизм регулирования положения которых / выведен на торцевую стенку прессующей камеры. Особенностью прессов-грануляторов «Спроут-Бауэр» является установка на всех моделях центрального питателя. Общепризнанно, что центральный питатель способствует более эффективной загрузке зоны прессования и повышению производительности, однако усложняет конструкцию и доступ к матрице и прессующим роликам, поскольку при их замене необходим демонтаж питателя и коммуникационных патрубков для подачи продукта.

Рис. 15.34. Пресс-гранулятор фирмы «Спроут-Бауэр» с главным приводом - клиноременной передачей: 1 - регулировка отрезного ножа; 2 - кольцо крепления матрицы; 3 - вкладыш кольцевой; 4 - центральный питатель; 5 регулировка прессующих роликов; 6 -трехлопастная крыльчатка; 7 — плоский магнит; 8 — лопастной вал смесителя (кондиционера); 9 — смеситель; 10- подача жидких компонентов; 11 - питатель; 12 -регулируемый привод питателя; 13 штуцер подачи пара; 14 - главный вал; 15 - литой корпус; 16 - главные корпусные подшипники; 17 - приводной шкив; 18 прессующие ролики; 19 — отрезной нож; 20 - привод центрального питателя; 21 - перепускной патрубок с люком; 22 основание; 23 - держатель

В целом прессы-грануляторы «Спроут-Бауэр» выполнены на достаточно высоком техническом уровне, имеют большое число типоразмеров и отвечают требованиям комбикормовых заводов широкого диапазона производительности. Для линий гранулирования выпускаются также вертикальные охладительные колонки двух типов (рис. 15.36): двухколонные (а) и че-тырехколонные (б). Четырехколонные применяют, когда для размещения их имеются ограничения по высоте. Колонки, как и измельчители (рис. 15.37) имеют в основном стандартные технические решения и мало отличаются от ранее рассмотренных. Фирма комплектует также линии гранулирования горизонтальными охладителями, которые рассмотрены ниже, совместно с отечественными конструкциями аналогичного типа и назначения. Следует отметить, что горизонтальные охладители сложнее конструктивно, однако подсушка и охлаждение на них осуществляется с большей эффективностью. Для всех операций гранулирования предусмотрены системы автоматического контроля за питанием, смешиванием (кондиционированием) и прессованием без вмешательства оператора. Предусмотрена подналадка под разные материалы с целью оптимизации процесса, повышения долговечности рабочих органов, снижения энергоемкости. Обеспечивается также аварийная остановка в случае нарушения эксплуатационных или технологических режимов.

340

Рис. 15.35. Отдельные узлы прессов-грануляторов «Спроут-Бауэр»: а - схема установки центрального питателя; матрицы и прессующих роликов; б -установка прессующих роликов в матрице; в — специальная тележка для съема и установки матриц; г — ось с фигурной планшайбой для крепления трех прессующих роликов; 1 - планшайба для установки роликов; 2 — центральный питатель; 3 -прессующий ролик; 4, 8 - наружная и внутренняя стенки; 5 — фланец; 6 - кольцо; 7 — держатель; 9 — торец фланца; 10 — опорная плита; 11 — спица; 12 — ось ролика; 13 - фланец крепления крыльчатки; 14 -регулировочный винт; 15 - блок матрицы; 16- скребок; 17 - конусный патрубок; 18- механизмы управления тележки; 19 - шлицевой хвостовик; 20 - посадочные места подшипников; 21 - места установки осей роликов; 22места крепления опорной плиты

Измельчитель (рис. 15.37) имеет два межвальцовых прохода, т. е. четыре вальца (аналогично вальцовым станкам). Конструкция его в этом случае симметрична и имеет один приемный патрубок 4, а механизмы питания вальцов 5 управляются с торцевых сторон. В остальном конструкция их аналогична ранее рассмотренным. Измельчители фирмы «Ван Аарсен», как было показано выше, комплектуются в двупроходные путем стыковки тыловыми стенками.

Рис. 15.36. Вертикальные охладительные колонки «Спроут-Бауэр»: а - двухколонные; б — четырехколонные; 1 - основание; 2 - жалюзийные стенки; 3 - торцевая стенка; 4 распределительный конус; 5 ~ выпускной механизм; 6 - привод выпускного механизма

Рис. 15.37. Измельчитель гранул фирмы «Спроут-Бауэр»: 1 - межвальцовая передача; 2 -механизм регулирования межвальцового зазора; 3 откидная дверка; 4 - приемный конус; 5 - питающий механизм; б - ограждение

341

Пресс-гранулятор фирмы «Сангатти» Фирма «Сангатти» (Италия), входящая в ранее упоминавшуюся группу «ГБС», выпускает прессы-грануляторы «КБЕЛТ» трех типоразмеров по производительности. Главная передача, как это следует и из наименования пресса, ременная. На рисунке 15.38 приведен внешний вид пресса, а на рисунке 15.39 - главная передача (а) и прессующая секция (б). Пресс-гранулятор «К-БЕЛТ» выполнен по классической схеме и имеет достаточно развитые и совершенные конструкции узлов. Питатель пресса 3 (рис. 15.38) расположен по всей длине и имеют привод в виде мотор-редуктора 1. Предусмотрена возможность регулирования числа оборотов шнека питателя в зависимости от свойств прессуемых материалов. Пресс оснащен эффективным смесителем 4 (кондиционером), имеющим камеру большой протяженности, что гарантирует однородность и качество смешивания. Смеситель как бы состоит из двух секций. Каждая секция имеет большие автономные съемные фортки, что позволяет обеспечить свободный доступ во время профилактики и зачистки смесителя. При этом ввод жидких компонентов и пара осуществляется в первой секции, а вторая обеспечивает только смешивание. Это также повышает однородность смеси и равномерность распределения в ней жидких компонентов.

Рис. 15.38. Пресс-гранулятор «К-БЕЛТ» фирмы «Сангатти»: 1 - привод питателя; 2 - приемный патрубок; 3 - питатель; 4 - смеситель (кондиционер); 5 - коллектор подвода пара и жидких компонентов; б - корпус; 7 - главный привод; 8 - станина; 9 - шарниры откидной дверки; 10 - механизм прижима дверки; 11 - выпускной патрубок; 12 - патрубок и откидная дверка; 13 - переходной патрубок; 14 - подшипниковая опора вала смесителя

Рис. 15.39. Главная передача (а) и прессующая секция (б) пресса-гранулятора «К-БЕЛТ»: / - главный приводной двигатель; 2 - первая ступень ременной передачи; 3 — опора контрпривода; 4 - вторая ступень передачи; 5 - корпус пресса; б - матрица; 7 - штанга механизма регулирования положения ролика; 8 - направляющие; 9 поводок эксцентриковой оси ролика; 10 - прессующий ролик; 11 - механизм прижима дверки; 12 - откидная дверка; 13 большой приводной шкив Прессующая секция (рис. 15.39, 6) оснащена двумя роликами 10, как с ручной регулировкой 7, так и возможностью автоматического регулирования их положения. Для более эффективного прессования предусмотрены направляющие 8, обеспечивающие направленную подачу сырья в зону прессования. Оригинально просто и надежно выполнена главная передача пресса-гранулятора «К-БЕЛТ» (рис. 15.39, а). Приводной электродвигатель 1 сообщает вращение контрприводу 3 посредством трехрядной плоскозубчатой ременной передачи 2, а с малого шкива контрпривода 4 вращение передается главному приводу матрицы через большой приводной шкив 13. Для этой цели используются два ряда более мощных плоскозубчатых ремней, нашедших в последнее время широкое применение в силовых передачах. Следует отметить большое внимание зарубежных фирм к производству оборудования для линий гранулирования комбикормов и других продовольственных продуктов и постоянное развитие их типоразмерных рядов и совершенствование конструкций узлов и машин в целом. К сожалению, этого не скажешь об отечественном машиностроении, которое поставляет довольно ограниченное число моделей: в основном это прессы ДГВ. ДГН и ПГ-520, а также частично модернизированный ДГВ.А. Все они являются прототипом пресса ДГ и существенного развития и совершенствования не получили.

342

Прессы-грануляторы с плоской матрицей Такого типа прессы нашли применение на зарубежных комбикормовых заводах небольшой мощности, в основном мини-заводах комплектного, в том числе контейнерного, исполнения. Они выпускаются фирмами Голландии, Германии и других стран. На отечественных предприятиях они практически не применяются, однако могут представлять интерес, как один из вариантов конструктивного оформления процесса гранулирования. В качестве примера приведем конструкцию пресса-гранулятора фирмы «Амандус Каль» (Германия, Гамбург), достаточно хорошо известную производством разнообразного оборудования для комбикормовых предприятий, в том числе, экструдеров, экспандеров и поставкой комплектных предприятий разной мощности. На рис. 15.40 представлено конструктивное устройство пресса. Продукт поступает через приемный патрубок 1 и распределительным устройством 3 направляется в камеру прессования. Далее под действием сил тяжести они поступают на матрицу 5 и продавливаются четырьмя прессующими роликами через ее филеры. В прессах устанавливают от трех до пяти прессующих роликов. Причем ролики отличаются большим диаметром — до 450 мм, что обусловлено необходимой контактной поверхностью давления ролика при прессовании на плоской матрице. Под матрицей установлены отрезные ножи б, которые периодически обрезают жгуты, и гранулы попадают на диск с лопастями 14 и выводятся через выпускной патрубок 10. Регулировка зазора между роликами и матрицей осуществляется системой «дистамат», разработанной фирмой. Привод главного вала осуществляется посредством червячно-винтовой передачи 11. Все трущиеся поверхности снабжены принудительной смазкой 12. Основание пресса 13 выполнено в виде литого цилиндрического корпуса с оребренной поверхностью для более эффективного отвода тепла. Рис. 15.40. Пресс-грануля-тор с плоской матрицей фирмы «Амандус Каль»: / - приемный патрубок; 2 -съемная цилиндрическая крышка; 3 - распределительное устройство; 4 прессующие ролики; 5 - плоская матрица; 6 -отрезной нож; 7 - выход гранул; 8 - главный вал; 9 - приводной механизм; 10 - патрубок вывода гранул; 11 - червячно-винтовой привод; 12 -трубопроводы принудительной смазки; 13 - основание пресса; 14 - диск с лопастями

Такие прессы вряд ли составяет конкуренцию, хорошо отработанным прессам-грануляторам с вертикальной матрицей, однако они находят применение на небольших предприятиях, где более высокие требования предъявляются к компактности конструкции. Фирма «Амандус Каль» выпускает такие прессы, в том числе и более высокой производительности. Наибольший типоразмер пресса-гранулятора имеет производительность 15—18 т/ч, при этом диаметр матрицы составляет 1000 мм, диаметр роликов 450 мм, а ширина - 150 мм, установленная мощность -160-220 кВт при габаритах 2695x765x2005 мм и массе (без электродвигателя) - 5400 кг. По данным фирмы, прессы отличаются низким уровнем шума, быстрой сменой матрицы, большой рабочей камерой прессования и компактностью конструкции.

Оборудование для экструдирования зернопродуктов Процессы экструзии и соответствующее оборудование начали внедряться в промышленных масштабах в 30-х годах прошлого столетия, хотя первые английские и американские патенты появились в начале XIX века. В отрасли хлебопродуктов процессы экструзии начали широко применяться с организацией производства карбамидного концентрата. Основные параметры экструзионных процессов В общем виде экструзией называется технологический процесс выдавливания жгутов перерабатываемой массы через формующие отверстия матрицы. Экструзия сопровождается сбросом давления и температуры (даже в случае холодной экструзии), а также почти всегда потерей влажности продукта. Сущность процесса экструзии применительно к производству карбамидного концентрата заключается в следующем. Смесь дробленого зерна (70-80%), карбамида (15-25%) и бентонита (5-10%) в прессующей камере экструдера в результате воздействия рабочих органов сжимается, перемещается шнеком и продавливается через отверстия матрицы. При трении смеси о рабочие элементы пресса возникают местные сопротивления и продукт нагревается до температуры 110-180 °С. В результате воздействия высокой температуры и давления изменяются структурно-механические свойства компонентов смеси. Крахмал зерна частично желатинизируется, превращаясь в простые углеводы - сахара и декст рины; карбамид растворяется и плавится, высвобождаемая из зерна влага абсорбируется бентонитом. В результате высокой температуры и перепада давлений карбамид проникает в зерна крахмала. Готовый продукт (карбамидный концентрат), выдавленный через матрицу в виде жгутов, разрезается на гранулы нужной длины при выходе из экструдера. Весь процесс длится 30 с. Гранулы затем охлаждают и дробят. Процессы экструзии разделяют на холодную и горячую экструзию. При холодной экструзии происходят только механические изменения в материале вследствие медленного его перемещения под давлением и формирование этого продукта с образованием заданных форм. Холодная также условно делится на криоэкструзию, протекающую при температуре ниже 0 °С, и «теплую» экструзию, когда масса спекается в условиях температуры окружающей среды. При такой экструзии наряду с механическим осуществляется тепловое воздействие на обрабатываемый продукт, причем продукт подогревается извне. При горячей экструзии процесс протекает при высоких скоростях и давлениях, значительном переходе

343

механической энергии в тепловую, что приводит к различным по глубине изменениям в качественных показателях продукта. Экструзия является одной из разновидностей процесса прессования, соответственно основные факторы, влияющие на процесс экструзии, рассматриваются как факторы процесса прессования. При экструзии материал продавливается через профилирующие головки при соответствующих параметрам процесса температурах и давлениях. Давление, как правило, создается специальными прессующими устройствами. Факторы, характеризующие физико-механические свойства пищевого продукта с точки зрения его прессуемости: •

•

модуль прессуемости — характеризует способность продукта к уплот нению под приложенным к нему внешним давлением при отсутствии потерь давления на трение. Модуль прессуемости зависит от вида про дукта, его структуры и размеров составных частей; коэффициент бокового давления - определяется как отношение боко вого давления со стороны прессуемого материала к действующему вертикальному давлению прессования.

К таким факторам также относятся: плотность продукта; его влажность и температура; гранулометрический состав продукта. Условия прессования зависят от удельного давления прессования, трения продукта о рабочие органы машины, величина которого зависит от свойств материала и состояния поверхности рабочих органов; формы получаемого прессуемого материала и соотношения его размеров; режима прессования (циклический или непрерывный); площади поверхности прессуемого материала, к которому приложено уплотняющее давление. Влияние всех указанных факторов в значительной мере определяется свойствами прессуемого материала. Так, с увеличением давления эффективность прессования возрастает до определенного предела для пористых, содержащих жидкую фракцию продуктов. Эффективность процесса при прессова нии прочных малопористых продуктов уменьшается и зависит от способности компонентов слипаться, для чего часто добавляют связующую жидкость. Эффективность всех видов процесса прессования характеризуется коэффициентом уплотнения βу:

где Vн — начальный объем материала; Vк — объем материала после прессования Коэффициент прессования Кп ,также используемый для оценки эффективности прессования (%):

В зависимости от свойств материала эти коэффициенты изменяются в диапазоне:

По типу основного рабочего органа экструдеры выпускаются однош-нековыми, многошнековыми, дисковыми, поршневыми, валковыми и комбинированными. В пищевой промышленности, как и в комбикормовом производстве, наибольшее применение получили шнековые экструдеры. Для выработки карбамидного концентрата в первые годы его производства широко использовались пресс-экструдеры отечественного производства производительностью от 300 кг/ч (Э-01) до 550-600 кг/ч (ПЭК-125х8). Наиболее широкое распространение получил пресс-экструдер КМЗ-2. Прессы отличаются в основном производительностью и конструктивными элементами, В общем виде пресс состоит из основания, шнековой части основного привода, бункера с дозатором, корпуса и электрооборудования. Главный шнек -наиболее ответственный узел машины, определяющий режимы обработки смеси, производительность машины и качество готового продукта. Шнек - это одно- или двухзаходовый червяк, состоящий из нескольких секций. Последние разделены компрессионными диафрагмами (парозапорны-ми шайбами), создающими сопротивление смеси, движущейся под действием винтообразной нарезки шнека, и способствующими разогреву этой смеси. Последовательное увеличение диаметра парозапорных шайб обеспечивает постепенное возрастание температуры продукта в экструдере. Глубина винтовой канавки червяка уменьшается к выходному концу шнека. Шнековую часть закрывают съемными корпусами, имеющими на внутренней части продольные ребра для обеспечения движения смеси вдоль оси шнека. В местах установки парозапорных замков (греющих шайб) весь материал не проходит, часть его возвращается через горизонтальные пазы назад в шнек, повторно движущий материал вперед. В результате внутренней рециркуляции продукта под давлением его температура возрастает и достигает на выходе из экструдера заданной величины. Под действием температуры изменяются физические характеристики компонентов: карбамид плавится, крахмал зерна частично клейстеризуется и высвобождаемая влага абсорбируется бентонитом, также играющим роль пластификатора, способствующим лучшему прохождению смеси в экструдере. 5

Смесь под действием давления сжатия, в некоторых конструкциях достигающего (30-^35)10 Па, подается в головку экструдера, где давление резко падает до атмосферного. При этом готовый продукт «взрывается» с потерей исходной влажности, температуры и разбуханием струи экструдата. Применение различных фильер или гранулирующих головок позволяет получить экструдат в виде канатиков разной формы или гранул определенной длины. Рассмотрим несколько подробней конструкцию пресса-экструдера на примере модели КМЗ-2 и ее модернизацию с целью повышения производительности, выпускаемой объединением «Старт», г. Самара. Пресс-экструдер КМЗ-2 представлен на рисунке 15.41. Станина 1 его сварной конструкции из стального проката, на которую устанавливают электродвигатель основного привода 3, основание корпуса 2 и кожух 48. Шнеко-вая часть состоит из входного шнека 4, трех средних шнеков 6 и выходного шнека 10. Шнеки и греющие шайбы 29 и 30 устанавливаются на шпильку 7, вворачиваемую в вал 50 на левой резьбе, а с другого конца поджимаемую гайкой 12. Шнеки закрыты корпусами 27 и 28, имеющими разъем в осевой плоскости, и цельным корпусом 31. Разъемные половины корпусов стянуты между собой хомутами 8 и 25 и от поворота зафиксированы хомутами 8. Корпус 31 крепят к основанию 2 шестью болтами. Он имеет прямоугольное окно для крепления лотка 32, через который смесь поступает в шнековую часть из дозатора 34.

344

На внутренней поверхности корпусов есть продольные ребра, обеспечивающие движение смеси вдоль оси шнека. Для уменьшения изнашивания корпусов в местах над греющими шайбами 29 и 30 установлены сменные кольца 11. Вращение от шнека к шнеку передается при помощи шпонок 5 и Р. На выходном участке шнековой части установлен регулятор-гранулятор, состоящий из корпуса 24, регулировочного диска 15 с рукояткой приводного валика 19, с ножом 17, прижимаемым к диску 14 пружиной 18. Вращение приводному валику с ножом передается через поводок 22 и пальцы 13. Готовый продукт выходит в совмещенные отверстия 16 в корпусе и регулировочном диске. Поворот регулировочного диска изменяет проходное сечение, регулируя тем самым температуру обрабатываемого продукта. Регулировочный диск фиксируют в установленном положении фиксирующим болтом 23. В корпус 27 вмонтирована термопара 26 для измерения температуры продукта. Термопара соединена проводом со вторичным прибором, расположенном на боковой панели установки. Основной привод состоит из электродвигателя 3, шкива 51, установленного на валу электродвигателя, ременной передачи из восьми клиновых ремней и шкива 49. Бункер с дозатором служит для накопления и регулирования подачи исходной смеси в шнековую часть установки и состоит из бункера 39, стойки 38, дозатора 34 и привода дозатора 37. Бункер 39 — это четырехгранная усеченная пирамида с фланцем для крепления к стойке 38 при помощи болтов и трубы для подачи исходной смеси в бункер. Сверху бункер загерметизирован крышкой 42 с уплотни-тельной прокладкой 41. Бункер имеет два смотровых отверстия 40. Стойка 38 сварная из стального проката с отверстиями для крепления сверху бункера и снизу привода дозатора. Дозатор 34 состоит из корпуса 36, шнека 55, опирающегося шариковые подшипники.

Рис. 15.41. Пресс-экструдер КМЗ-2: 1 - станина; 2 — основание корпуса; 3 - электродвигатель основного привода; 4 - входной шнек; 5, 9 - шпонки; б, 35 шнеки; 7 — шпилька; 8, 25 - хомуты; 10 - выходной шнек; 11 - сменное кольцо; 12 — гайка; 13 - пальцы; 14, 15 - диски; 16 регулируемые отверстия для выхода готового продукта; 17 — нож; 18 — пружина; 19 - приводной валик; 20 кольцо; 21 - втулка; 22 — поводок; 23 - фиксирующий болт; 24 - носовой корпус; 26 - термопара; 27, 28, 31 - корпуса; 29, 30 - греющие шайбы; 32 - лоток; 33 - чехол; 34 - дозатор; 36- корпус дозатора; 37 - привод дозатора; 38 - стойка; 39 - бункер; 40 - смотровые отверстия; 41 - уплотнительная прокладка; 42 - крышка; 43 - ограждение; 44 -электродвигатель; 45, 47 звездочки; 46 - редуктор; 48 - кожух; 49, 51, 53 -шкивы; 50 - вал; 52 - клиновые ремни

Привод дозатора 37 включает в себя электродвигатель постоянного тока 44 для регулирования частоты вращения шнека дозатора и, следовательно, для изменения подачи шнека в шнековую часть и редуктор 46 для понижения частоты вращения от электродвигателя к шнеку дозатора. Вал редуктора, вращающийся с большой частотой, заканчивается шкивом 53 для соединения с электродвигателем дозатора клиноременной передачей. На валу редуктора, вращающегося с малой частотой, установлена звездочка 45 для соединения со шнеком дозатора цепной передачей. Звездочка 47 установлена на валу шнека дозатора. В корпусе 2 монтируют опору шнековой части и консольно шнековую часть. Сверху на корпус устанавливают бункер с дозатором. Для предотвращения попадания посторонних металломагнитных примесей в шнековую часть в лотке 32 наклонно установлен магнитный уловитель, состоящий из листового корпуса, к которому при помощи отогнутых «усов» прикреплены два постоянных пластинчатых магнита. Магнитный уловитель навешивают верхним торцом на пруток, находящийся в лотке, а нижним отогнутым торцом он упирается в стенку дозатора. 345

Смесь из дозатора скатывается по магнитам в шнековую часть экстру-дера, а посторонние металломагнитые примеси притягиваются и удерживаются постоянными магнитами. В модернизированном прессе-экструдере КМЗ-2М мощность электродвигателей увеличена до 55 кВт вместо 40 кВт. Заменены корпуса шнековой части — установлены три корпуса двух типоразмеров вместо трех корпусов трех типоразмеров. Установлено семь шнеков одного типа вместо пяти шнеков трех типов. Такие изменения в конструкции пресса-экструдера позволили повысить производительность пресса до 790 кг/ч и увеличить срок службы корпусов и шнеков машины. Основные технические параметры экструдеров типа КМЗ-2 приведены в таблице 15.7. В связи с значительным развитием в последние годы экструзионных технологий и широким их внедрением в переработку пищевых и кормовых продуктов многие машиностроительные предприятия СНГ, а также зарубежные фирмы организовали разработку и производство прессов-экструдеров различных моделей. Кроме известных производителей большие работы проводятся украинскими предприятиями («УкрНИИПласт-маш», г. Киев; объединение «Экструдер», г. Харьков; «Черкассыэлеватор-маш» и др.). Достаточно широкую гамму экструдеров разного назначения выпускают объединения «Арсенал» и «Апрель», г. Санкт-Петербург. Разработкой и производством экструдеров, как и экспандеров, занимается большое количество зарубежных фирм-производителей мельничноэлеватор-ного, пищевого и комбикормового оборудования. Среди них швейцарская фирма «Бюлер», датская «СпроутМатадор», немецкие «Берсдорф», «Аман-дус Каль», американские «Инста-Про», «Венгер», английская «Робинсон» и многие другие. Все это свидетельствует о все более широком распространении экструзионных технологий при производстве пищевых и кормовых продуктов. Экструзионные установки объединения «Арсенал» Объединение «Арсенал» выпускает одношнековые экструдеры Э131-2 производительностью до 600 кг/ч и двухшнековые 2Э-60Л; 2Э-88П; РЗ-КЭД-88 производительностью от 90 до 250 кг/ч. Экструдеры предназначены для производства сухих завтраков (снеки, хлопья, чипсы, хлебцы, кукурузные палочки и др.); универсальных полуфабрикатов и добавок для хлебопекарной, кондитерской и мясной промышленности, для производства пищекон-центратов, детского питания и модифицированного крахмала; комбикормов для животных, птицы и рыбы промышленного разведения. В качестве исходных продуктов и сырья при этом используются: измельченные зерновые и бобовые (овес, рис, гречка, пшеница, ячмень, кукуруза, горох, соя, бобы); крахмал (кукурузный и картофельный); некондиционные продукты хлебопекарен, хлебная и вафельная крошка и др. На рисунке 15.42 представлены конструктивные схемы одношнековых и двухшнековых экструдеров производства объединения «Арсенал», а в таблице 15.9 их технические параметры наряду с показателями экструдеров других производителей.

Рис. 15.42. Конструктивные схемы экструзионных установок объединения «Арсенал»: а - одношнековый Э131-2; б - двухшнековый РЗ-КЭД-88; в - двухшнековый 2Э-60Л Объединением «Арсенал» выпускается также экструзионная установка производительностью 1000 кг/ч - ВЭД-132.

346

Производством эксртудеров занимается также объединение «Апрель» в г. Санкт-Петербурге, разработавшее типоразмерный ряд экструдеров под маркой «Штак». Модели «Штак-80, -50, -72 и -130 предназначены, в том числе и для производства кормов. Производительность их в линиях производства кормов составляет от 60 до 600 кг/ч. Прессы-экструдеры типа ПЭК Экструдеры этого типа начали выпускаться одними из первых для организации производства карбамидного концентрата в промышленных масштабах. Для этих целей институтом «УКНИИПластмаш» и его опытным производством была создана модель ПЭК-125х8. Позднее типоразмерный ряд экструдеров был существенно развит, и сейчас они находят широкое применение во многих отраслях промышленности. Общий вид пресса экструдера ПЭК-125х8 представлен на рисунке 15.43. Эти экструдеры нашли применение в комбикормовом производстве и на операциях экструдирования зерновых и бобовых культур. В процессе экструзии измельченное зерно под действием высокого давления и трения разогревается до температуры 120-150 °С и превращается в гомогенную массу. При выходе из пресса-экструдера в результате большого перепада давления гомогенная масса вспучивается (происходит ее взрыв). В результате такой обработки крахмал зерна расщепляется до декстринов разной степени сложности и простых Сахаров, которые легко перевариваются и усваиваются животными. Экструдированные корма эффективно используются для откорма молодняка, при этом уменьшаются желудочно-кишечные заболевания и повышается продуктивность. В промышленности имеется опыт, когда молодняк свиней старше двухмесячного возраста успешно выращивался на комбикормах, в которых корма животного происхождения полностью заменены экструди-рованным горохом. Экструдированное зерно находит применение также как компонент при производстве комбикормов-стартеров для телят, в котором широко использован экструдированный горох. В процессе экструзии по мере перемещения частиц измельченного в рабочей камере увеличивается степень сжатия, которая определяется отношением площади рабочего канала и суммарной площади фильер на выходе из матрицы. Уплотняясь, продукт прогревается как в результате сил трения частиц с поверхности вращающихся рабочих органов, так и в результате дополнительного источника тепла. Под действием этих двух факторов зерно подвергается фазовым превращениям из хрупкого стеклообразного состояния в начале процесса в высокоэластичное и затем в вязкотекучее. Фазовые переходы позволяют весь процесс экструдирования разделить на ряд технологических зон - загрузки, сжатия, гомогенизации и экструзии («взрыва»). В зоне загрузки изменений в продукте практически не наблюдается. Высокоэластичное состояние продукт приобретает в зоне сжатия. Здесь происходит частичное разрушение клеток, крахмала, целлюлозы и лигнина. В зоне гомогенизации продукт приобретает особое состояние — вязкотекучее. В отдельных биополимерах: белке, крахмале, клетчатке появляются структурные преобразования. Основные и наиболее важные изменения в названных компонентах обеспечиваются в зоне экструзии при быстром переносе материала из зоны высокого давления в область атмосферного. Аккумулированная продуктом энергия освобождается со скоростью, примерно равной скорости взрыва, что приводит к вспучиванию, «взрыву» продукта, сопровождающемуся глубоким преобразованием структуры и свойств отдельных питательных веществ. Пресс-экструдер ПЭК-125х8 установлен на плите 1 (рис. 15.43), на которой монтируется корпус вертикального, одноступенчатого цилиндрического редуктора 9, главный приводной электродвигатель 12 и опора 2 корпуса червяка (шнека) экструдера. Крутящий момент шнеку экструдера передается от главного приводного электродвигателя через муфту 13 и редуктор 9. Осевое усилие червяка воспринимает упорный подшипник. Корпус 5 шнека имеет рубашку для водяного охлаждения. Рис. 15.43. Общий вид пресса-экструдера ПЭК-125х8: 1 - плита (основание); 2 опора корпуса; 3 - манометр; 4 - головка; 5 - корпус шнека; 6 — приемный патрубок корпуса; 7 - питающее устройство с ворошителем; 8 - приемный конус; 9 вертикальный цилиндрический редуктор; 10 - мотор-редуктор питающего устройства; 11 -шкаф КИП и управления; 12 -главный приводной электродвигатель; 12 - ограждение муфты Питатель 7 состоит из бункера 8, мотор-редуктора 10, шнека и ворошителя. Бункер выполнен сварным из листового материала. Внутри бункера помещен ворошитель для предотвращения зависания сырья и шнек для транспортирования сырья в загрузочную зону 6 корпуса пресса-экструдера.

Ворошитель выполнен сборным. Шнек и ворошитель приводятся во вращение от мотор-редуктора с электродвигателем постоянного тока. Производительность питателя бесступенчато регулируют частотой вращения его привода. Корпус 5 экструдера - один из главных узлов машины, в котором происходят основные процессы обработки материала. Он состоит из толстостенной трубы с гильзами, закрепленными внутри нее между фланцами. Корпус экструдера имеет две зоны обогрева, осуществляемого электронагревателями. В каждой зоне установлено два нагревателя мощностью по 1,65 кВт (суммарная мощность зоны 3,3 кВт). Все нагреватели питаются от сети переменного тока напряжением 220 В. Для контроля температуры по зонам на корпусе предусмотрено резьбовое отверстие для крепления термопары. Загрузочная зона имеет рубашку для водяного охлаждения. Червяк - главный рабочий орган экструдера. Он должен захватывать сыпучий материал в зоне загрузки, пластифицировать его в результате термомеханического эффекта и равномерно подавать в виде вязкотекучей пластичной массы в головку. Червяк выполнен наборным. Крутящий момент от вала червяка на его секции передается через шпонки. Извлекают червяк из корпуса для его замены и чистки при помощи специального винтового выталкивателя, закрепляемого на тыльной резьбовой части полого вала редуктора. Корпус пресса-экструдера заканчивается головкой 4, крепящейся откидными болтами. Головка имеет одну зону обогрева, осуществляемого электронагревателем мощностью 0,8 кВт. Для контроля и регулирования температуры установлена термопара. Давление внутри головки контролирует измерительный преобразователь давления манометрического типа 3. Шкаф КИП и управления содержит всю аппаратуру управления электроприводами и тепловыми режимами пресса. Исходное сырье поступает в бункер питателя 8, из которого шнеком подается в загрузочную зону корпуса прессаэкструдера, где его захватывает и перемещает червяк вдоль корпуса к головке. 347

В результате сжатия и нагревания сырье перемешивается, пластифицируется, уплотняется и из хрупкого порошкообразного состояния переходит в пластическое. Нагревается сырье как в результате преобразования механической энергии рабочих органов машины в тепловую энергию, так и вследствие дополнительного регулируемого внешнего источника тепла (электрообогрева). При экструзии в результате выброса вязкотекучей массы из области высокого давления в область атмосферного готовый продукт «взрывается» с потерей исходной влажности, температуры и разбуханием струи экструдата. При подготовке машины к работе необходимо установить на приборах шкафа КИП и управления заданную температуру процесса экструзии по зонам корпуса и головки в зависимости от перерабатываемого материала. Затем включают нагрев корпуса и головки и одновременно охлаждение загрузочной зоны и корпуса упорного подшипника на малый расход воды. По достижении заданных температур включают главный привод, привод ворошителя, а затем привод питателя. Ручку включения питателя плавно поворачивают на 30-40 делений по шкале регулятора. При появлении из отверстия головки размягченной массы необходимо плавно увели чить частоту вращения привода питателя до номинального значения нагрузки главного привода. Для остановки пресса-экструдера необходимо выключить привод питателя и продолжать работать до тех пор, пока величина нагрузки главного привода не снизится до значения нагрузки холостого хода. Затем надо выключить привод ворошителя, главный привод, электрообогрев и водяное охлаждение. При остановке машины на длительное время червяк чистят. Конструкция пресса-экструдера допускает получать карбамидный концентрат без использования внешнего нагрева корпуса головки, охлаждения загрузочной воронки и узла упорного подшипника.

Рис. 15.44. Схемы прессов-экструдеров типоразмерного ряда ПЭК: а - ПЭК-125х6; б - ПЭК-63х5; 1 - станина (основание); 2 - привод сменной формовочной насадки; 3 — привод сменной формовочной головки; 4 - сменная формовочная головка; 5 - корпус экструдера; 6 - загрузочный патрубок; 7 -вибропитатель с приводом; 8 - бункер приемный; 9 - шкаф КИП и панель управления; 10 - вертикальный цилиндрический редуктор; 11 - приводной электродвигатель; 12 - приводной мотор-редуктор

На рисунке 15.44 приведены схемы прессов-экструдеров из типоразмерного ряда экструдеров ПЭК: а - ПЭК126х6 и б - ПЭК-63х5. Назначение обеих моделей одинаково, в основном она отличается производительностью и конструкцией главного привода: первый приводится через одноступенчатый вертикальный цилиндрический редуктор 10, а второй через мотор-редуктор. Применяются они для комбикормовых линий разной производительности, и в частности, ПЭК-63х5 на комбикормовых заводах небольшой производительности. Предназначены они для экструзионной переработки фуражного зерна (кукурузы, гороха, ячменя, пшеницы и их смесей), а также многокомпонентных комбикормовых смесей с целью получения полноценных кормов и кормовых добавок, с сохранением питательных свойств белка и витаминов, для кормления сельскохозяйственных животных, птицы и домашних животных. При переработке сырья под воздействием высокой температуры, давления и сдвиговых усилий сложные структуры белков, углеводов, клетчатки распадаются на более простые, что делает их более доступными для воздействия ферментов желудка животных. Усвояемость экструдированного продукта животными, как показали результаты наблюдений, увеличивается на 25-30%. Пресс-экструдер комплектуется устройствами: • для измельчения экструдата; • для получения комбикормов в виде гранул заданных размеров и форм (диаметр, длина) за счет сменных формующих головок; • для измерения температуры экструдата. • 348

Прессы-экструдеры типа ЭЗ Прессы-экструдеры типа ЭЗ (рис. 15.45) выпускаются украинским заводом «Черкассыэлеватормаш» трех типоразмеров по производительности (табл. 15.10) от 150 до 500 кг/ч и предназначены для применения в пищевой и комбикормовой промышленности для обработки зерна пшеницы, ржи, ячменя, кукурузы, гороха, бобов и сои, т. е. достаточно универсальны. В экструдере за счет высокой температуры 110-160 °С, давления 50 атм и сдвиговых усилий происходят структурно-механические и химические изменения. Сложные структуры белков и углеводов распадаются на более простые, клетчатка - на вторичный сахар, крахмал - на простые сахара, вредная микрофлора обеззараживается, а в бобовых происходит нейтрализация ингибиторов. Также за счет резкого падения давления при выходе разогретой зерновой массы происходит «взрыв» (увеличение в объеме) продукта, что делает его более доступным для воздействия ферментов желудка животных, повышение усвояемости до 90%. Предусмотрены плавная регулировка подачи измельченного зерна с помощью вибропитателя 4, цифровая индикация температуры в зоне гомогенизации и контроля нагрузки двигателя, механизм отсекателя экструдата на мерные батончики, улавливатель металломагнитных примесей и поддержка температуры процесса и контрзащиты взрыва осевым перемещением фильеры. Материалы и обработка обеспечивают повышенную износостойкость шнеков и гильз. Экстру-дер типа ЭЗ используется также для получения вспученных кукурузных батончиков ингредиентов для кондитерских изделий, текстурирования соевого белка, применяемого в качестве добавок, полуобезжиренной соевой му ки, обработки крупяных культур для приготовления быстрорастворимых исходных продуктов. В настоящее время экструдеры этой серии существенно усовершенствованы и поставляются в виде типоразмерного ряда: Е-150; Е-250; Е-500 и Е-1000, производительностью соответственно от 150 до 1000 кг/ч. Различные исполнения обеспечивают экструдирование зерновых, гороха, сои и др.

Рис. 15.45. Пресс-экструдер типа ЭЗ: 1 — станина; 2 - главный приводной электродвигатель; 3 -корпус экструдера; 4 вибропитатель; 5 - приемный бункер; 6 - шкаф КИП и панель управления; 7 шпиндель; 8 - загрузочное устройство с магнитной защитой

Прессы-экструдеры зарубежных фирм Как уже отмечалось, с широким развитием экструзионных технологий и внедряемых в производство пищевых и кормовых продуктов многие зарубежные машиностроительные фирмы уделили большое внимание созданию и производству машин и оборудования для реализации этих процессов. Рассмотрим отдельные конструкции этих устройств, появившихся в том числе и на российском рынке.

Прессы-экструдеры «Инста-Про», США Наиболее близки по производительности и конструктивному исполнению отечественным экструдерам модели двух типоразмеров (рис. 15.46) производительностью 600-900 кг/ч (2000К) и производительностью 900-1350 кг/ч (2500). Экструдеры этого типа относятся к «сухим» экструдерам и имеют простой и экономичный технологический процесс. При сравнительно небольших габаритах они имеют достаточно высокую производительность (табл. 15.11). Многие зарубежные фирмы комплектуют экструдеры смесителями (кондиционерами) для подготовки компонентов к экструзии. Это позволяет обеспечить более высокое качество экструдата за счет добавок, в том числе жидких, и более эффективно вести процесс экструзии. Фирма «Инста-Про» выпускает и такие модели, в том числе высокой производительности (более 6 т/ч). 349

Рис. 15.46. Прессы-экструдеры фирмы «Инста-Про», США: а - одношнековый 2000К; б - одношнековый 2500; 1 станина (основание); 2 -главный приводной электродвигатель; 3 - клиноременная передача; 4 - боковой обьемометрический питатель; 5 - приемный бункер; 6 ~ вибропитатель; 7 -шпиндель; 8 - корпус шнека (червяка); 9 — выпускной патрубок экструдата; 10 - опоры шпинделя; 11 - откидные дверки; 12 - корпус экструдера; 13 - приемный бункер с верхним объемометрическим питателем; 14 - панель управления; 15 - патрубок подачи продукта; 16 термопары (контроль температуры); 17 — формующая головка; 18 — привод формующей головки Однако такие экструдеры габаритны, металлоемки, имеют достаточно высокую цену и могут обеспечить эффективность при высокой производительности и развитой технологии предприятия. Например, экструдер с кондиционером производительностью 5,5—6,3 т/ч имеет установленную мощность около 300 кВт, массу 8040 кг и габариты 5720x1220x3120 мм. Процесс экструдирования в машинно-аппаратурном оформлении заканчивается сушилками и охладителями, как правило, горизонтального типа. Комбикормовые линии чаще всего заканчиваются горизонтальными охладителями, отечественные и зарубежные конструкции которых рассмотрены в конце раздела. Рассмотренные выше модели 2000 и 2500 более полно соответствуют современному уровню отечественных предприятий. Они имеют приемлемые габариты и массу, а по конструкции во многом аналогичны отечественным конструкциям, что упрощает их эксплуатацию. Экструдеры 2000К и 2500 во многом унифицированы, оснащены современными питателями, пультами управления с индикацией температуры и уровня сырья, стандартными электродвигателями.

Прессы-экструдеры фирмы «Венгер», США Американская фирма «Венгер» выпускает типоразмерный ряд одношне-ковых экструдеров с кондиционером производительностью от 200—600 кг/ч до 11,0-22,0 т/ч. Наиболее известна модель X, которая выпускается шести типоразмеров от Х-85 до Х-285 (табл. 15.12). В производственной программе фирмы имеются и двойные экструдеры и комплект оборудования для сушки и охлаждения готового продукта. В модели экструдера, как и во многих отечественных конструкциях, указан диаметр червяка (шнека экструдера). При подготовке исходного продукта предусматривается введение жидких компонентов в кондиционер, в том числе, до 20% жира и до 16% мелассы. Пар подается через устройство 3 непосредственно в секции экструдера. Экструдеры охватывают широкий типоразмерный ряд по производительности, в том числе и высокопроизводительные модели до 22 т/ч. Принципиальное устройство экструдеров понятно из рисунка, многие конструктивные узлы аналогичны отечественным моделям. Рис. 15.47. Одношнековый пресс-экструдер фирмы «Венгер» модели Х-235: / - станина; 2 - сменная формующая головка; 3 -устройство для подачи пара; 4 - панель контроля температуры; 5 - подшипниковые опоры валов смесителя (кондиционера); б-смеситель (кондиционер); 7 - цилиндрический бак приема исходного сырья; 8 - смотровые окна; 9 - питатель смесителя с бесступенчатым регулированием; 10- патрубок подачи продукта в экструдер; 11 — ременная передача; 12 - шпиндель с опорными подшипниками; 13 - секции экструдера; 14 - главный приводной двигатель; 15 - финальная коническая головка

350

Одношнековые экструдеры фирмы «Спроут-Матадор» Среди большой номенклатуры комбикормового оборудования фирма «Спроут-Матадор» выпускает достаточно широкий типоразмерный ряд экструдеров, отличающихся высоким качеством, точностью изготовления и разнообразием конструктивных решений в пределах одной модели. На рис. 15.48 представлен общий вид одношнекового редуктора, характеризующий общую концепцию и технические решения этого типа машин.

Рис. 15.48. Одношнековый экструдер фирмы «Спроут-Матадор»: 1 - основание (станина); 2 - система дозирования жидкости в кондиционер или шнек экструдера; 3 - главный привод шнека экструдера; 4 - панель управления; 5 поворотные рычаги панели управления; 6 - система подачи пара в смеситель (кондиционер) или шнек экструдера; 7 приемно-распределительное устройство; 8 - монтажная электролебедка; 9 - монорельс лебедки; 10 - опорная балка монорельса; 11 - привод ножевой головки; 12 — ножевая головка; 13 — секция шнека с штуцерами для подключения трубопроводов жидки компонентов, пара и контрольно-измерительных приборов; 14 — шнековый питатель для принудительной подачи кормов в экструдер; 15 - кондиционер (смеситель); 16 — фланец рабочего шнека В целом она характеризуется контролируемой подачей сухих компонентов из бункеров линии с вертикальными или горизонтальными смесителями или из стандартных бункеров. Независимо от типа бункера дозирование сухих компонентов производится с помощью дозирующих шнеков приемно-распределительного устройства 7, работа которых регулируется с помощью частотных преобразователей. Предусмотрена возможность компьютерного контроля по принципу «потери массы». Концепция предусматривает оптимальное кондиционирование в аппаратах 75 с паровыми 6 и жидкостными форсунками для предварительного подогрева и предварительного увлажнения смеси сырья перед экструдированием и широким диапазоном регулирования параметров. Предусмотрена возможность дозирования пара в кондиционер и/или в шнек экструдера с помощью многоточечного парового коллектора. Дозирование жидкостей также предусмотрено в двух вариантах: в кондиционер 16 или шнек экструдера 13 - и производится с помощью точных насосов 8 и дозаторов 7 (рис. 15.49, б). Их регулирование осуществляется также частотными преобразователями с панели 4 (рис. 15.48), а при необходимости выводится на общий пульт управления. При обработке отдельных продуктов необходима принудительная подача между кондиционером и шнеком экструдера. Она осуществляется высокопроизводительным шнековым питателем, смонтированным в корпусе 14, обеспечивает текучую концентрацию продукта при поступлении его в шнековые барабаны и в результате исклю- чает торможение и стопорение продукта. Это устройство используется в экструдерах модели ЕХ900. Главный привод 3 экструдеров выполняется в двух вариантах: клиноременная передача или редукторный привод. В обоих случаях возможна регулировка числа оборотов рабочего шнека.

Рис. 15.49. Отдельные узлы одношнекового экструдера фирмы «Спроут-Матадор»: а - ножевая головка; б - установка дозирования жидкостей; 1 - фланец рабочего шнека; 2 - матрица; 3 - опорная балка монорельса; 4 - корпус ножевой головки; 5 - ротор с ножами; 6 - механизм регулирования; 7 - дозатор; 8 -насос с приводом; 9 - трубопроводы (шланги); 10 - емкость с жидкими реагентами; 11-штуцеры ввода

Шнек экструдера 13 с 6—10 барабанами (отделениями) шнека. Все барабаны имеют многоточечные входы для ввода жидкости и пара, устройства для считывания показателей температуры и пара, что дает максимальную гибкость и возможность контроля. Перегородки барабанов и секции шнека могут быть изготовлены из различного профиля, что позволяет удовлетворить разнообразные специфические требования. Матрицы (рис. 15.49, а) шнеки и ножи 5 легко заменяются, что обеспечивает максимальное удобство в обслуживании. Регулируемое расстояние между ножами и матрицей дает возможность бесступенчатой плавной регулировки во время работы, что уменьшает износ и увеличивает однородность продукта. Панель управления 9 (рис. 15.48), укомплектованная измерительными приборами, шарнирно закреплена на корпусе экструдера и контролирует все параметры экструдера. Панель соединена с центральной системой управления, которая предусматривает различные уровни автоматизации. 351

К конструктивным особенностям следует отнести возможность быстрой перекомпоновки шнеков и смены всех секций (барабанов), гибкость компоновки в части расположения кондиционера (в передней или задней части редуктора). Как уже отмечалось, привод имеет либо винтовую зубчатую передачу, либо клиноременную. Оригинальная шарнирно закрепленная ножевая головка и рама матрицы (рис. 15.49, а) позволяют производить быструю замену ножей, а также осуществлять быструю замену матрицы. Принудительная подача допускает длительный цикл обработки и обеспечивает согласованность параметров и разбухание готового корма. Дозирование жидкости точными насосами (1-3 шт.) и использование резервуаров без давления дает возможность четкого контроля дозировки. Подача, основанная на принципе потери массы, обеспечивает точный расход компонентов, что является положительным фактором стабильности процесса и консистенции продукта. На комбикормовых предприятиях России рассмотренные экструдеры нашли пока ограниченное применение, несмотря на целый ряд технических и эксплуатационных достоинств. Среди них известны экструдеры ЕХ617 производительностью 1,5-6,5 т/ч, ЕХ620 - 5-10 т/ч; ЕХ917 - 4,5-7,9 т/ч и ЕХ920-5-10 т/ч.

Охладители экструдата горизонтального типа Среди отечественных конструкций представителем этого типа машин является охладитель Б6-ДОБ, представленный на рисунке 15.50. Охладительная камера представляет собой сборную конструкцию, состоящую из приводной станции 8, натяжной станции 4 и трех боковин 6. В нижней части камеры находится поддон 5, в верхней - кожух 2 со смотровыми окнами. Камера установлена на трех опорах 7. Над натяжной станцией помещено питающее устройство 3. В верхней части приводной станции установлен привод 9, который посредством цепной передачи 10 приводит во вращение ведущий вал транспортера. На контуре цепной передачи предусмотрено блокирующее устройство, отключающее транспортер при перегрузках. Между ведущим и ведомым валами на звездочках установлена лента транспортера, состоящая из двух контуров тяговых пластинчатых цепей, между которыми размещены носители, изготовленные из оцинкованных перфорированных полотен. Часть носителей, равномерно распределенных по контуру, снабжена резиновыми скребками. Привод транспортера состоит из электродвигателя, на валу которого установлены диски вариатора. От него вариаторным клиновым ремнем вращение передается через шкив быстроходному валу редуктора. На тихоходном валу редуктора закреплена звездочка, от которой посредством цепной передачи приводится транспортер. При вращении маховика плита с электродвигателем перемещается, при этом диски раздвигаются или сближаются, изменяется передаточное отношение клиноременной передачи и соответственно скорость движения транспортера. Предусмотрена также блокировка привода от перегрузки транспортера. Охладитель работает следующим образом. Карбамидный концентрат через питающее устройство подается на пластины транспортера. Лоток питающего устройства равномерно распределяет продукт по всей ширине охладителя. Через окна, расположенные в боковых секциях, воздух засасывается из окружающего пространства, проходит через решетчатые пластины транспортера и слой карбамидного концентрата и отсасывается вентилятором, соединенным воздухопроводом с верхним кожухом охладительной камеры. Продукт, перемещаясь от питающего устройства к бункеру выгрузки, охлаждается воздушным потоком, создаваемым вентилятором. Мелкие частицы продукта, просыпающиеся через решетчатые полотна транспортера, попадают на поддон и удаляются с него скребками носителей.

Рис. 15.50. Горизонтальный охладитель Б6-ДОБ: 1 - смотровые окна; 2 - кожух; 3 - питающее устройство; 4 - натяжная станция; 5 - поддон; 6 - боковина; 7 - опоры; 8 приводная станция; 9 - привод; 10 — цепная передача Техническая характеристика охладителя Б6-ДОБ Производительность, т/ч 2,0-2,5 Температура продукта, поступающего в охладитель (не более), °С 125 Температура продукта после охлаждения, "С; не более чем на 18° выше температуры окруж. среды Скорость движения ленты транспортера, см/с 2-3 Время охлаждения, мин 2,5-3,5 Мощность электродвигателей, кВт 10 Габариты, мм: длина 5905 ширина 2100 высота 1790 Масса, кг 3100 Охладители производства зарубежных фирм по конструкции и технологическому процессу во многом аналогичны отечественным моделям. На рисунке 15.51 представлен горизонтальный охладитель фирмы «Спроут-Бауэр»

352

(Австралия), применяемый для охлаждения конечных продуктов прессов-грануляторов и прессов-экструдеров. Он предназначен для подсушки и охлаждения мелких и крупных гранул, благодаря сравнительно большому пути и времени обработки гранул эффективно охлаждаются. Рис. 15.51. Горизонтальный охладитель фирмы «Спроут-Бауэр»: / - приводная станция; 2 -верхний вентиляционный кожух; 3 — охладительная камера; 4 -патрубок воздушного коллектора; 5 — несущая пластинчатая цепь; б питающее устройство; 7 - натяжная станция; 8 -стойки; 9 - окно для подвода воздуха Продукт охлаждается на перфорированных носителях, закрепленных на несущем транспортере, основу которого составляют пластинчатые цепи 5. Гранулы через питающее устройство 6 поступают равномерно по ширине охладителя на носители, закрепленные на транспортере, и перемещаются к выпускному отверстию. Воздух через окно 9 поступает в охладитель, прони зывает носители с продуктам и через верхний вентиляционный кожух отво дится через патрубок 4 к вентилятору. Параметры и конструктивные устрой ства охладителя аналогичны ранее рассмотренному Б6-ДОБ и выпускаются двух типоразмеров по ширине камеры (транспортера) 5 и 7 футов (0,305 м). Некоторые зарубежные фирмы, особенно для подсушки и охлаждения гранул, получаемых методом экструзии, выпускают спаренные сушилки-охладители. На рисунке 15.52 приведена такая модель, выпускаемая амери канской фирмой «Венгер».

Рис. 15.52. Горизонтальная сушилка-охладитель фирмы «Венгер» (США): 1 стойки; 2 - сушилка; 3 - при-емно-распределительное устройство сушилки; 4 охладитель; 5 - вентиляционный блок охладителя Сушилка 4 горизонтального конвейерного типа монтируется в одном блоке с горизонтальным охладителем 4 на стойках 1. Теплоноситель (горячий воздух) подается под транспортерную ленту, пронизывая транспортерную ленту с продуктом (гранулами), собирается в верхней части кожуха и выводится из машины. Продукт с ленты сушилки поступает прямо на носители цепного конвейера охладителя и транспортируется к выпускному отверстию. В верхней части охладителя размещается вентиляционный блок, позволяющий регулировать подачу (расход) воздуха по секциям охладителя. Горизонтальные установки для подсушки и охлаждения продуктов гранулирования и экструдирования более габаритны и металлоемки, чем вертикальные, и применяются в основном, когда требуется более интенсивная обработка конечных продуктов.

Оборудование для экспандирования зернопродуктов Процесс экспандирования и его основные параметры Процесс экспандирования зерновых и других компонентов, как и экс-трудирование, расширяет возможности для совершенствования технологии комбикормового производства. При обработке в экструдере или экспандере продукт подвергается глубокому структурному преобразованию. Изменяются свойства материала. Происходит полная клейстеризация крахмала, повышаются содержание декстринов и других низкомолекулярных углеводов, атакуемость белков ферментами. Все это способствует более полному усвоению питательных веществ комбикорма, причем с меньшей затратой энергии на процесс пищеварения. При этом полностью уничтожаются микроорганизмы, повышается питательная ценность комбикормов. Расширяется возможность использования новых видов сырья. Поэтому оба способа обработки компонентов комбикормов заслуживают широкого применения в комбикормовом производстве. Однако процесс экструдирования является весьма энергоемким. Удельный расход энергии на его осуществление составляет 120-150 кВтч/т. Поэтому при поиске не менее эффективного, но менее энергоемкого варианта термомеханической обработки продуктов, в том числе и в комбикормовом производстве, специалисты фирмы «Каль» в конце 80-х годов прошлого столетия, а затем и фирмы «Спроут-Матадор», «Бюлер» и др. разработали новый аппарат — экспандер. В эти же годы началось внедрение экспандеров на зарубежных комбикормовых предприятиях. Принцип действия экспандера и его конструкция аналогичны экстру-деру. Отличие состоит в том, что выпрессовывание продукта происходит не через матрицу с фильерами, а через кольцевой зазор, размер которого, например, в экспандерах фирмы «Каль», регулируется посредством специальной гидравлической системы. В рабочую зону экспандера подается пар, что дополнительно обеспечивает нагрев продукта. Благодаря таким изменениям удельный расход электроэнергии на экс-пандирование снижен в 2,0-2,5 раза по сравнению с эструдированием, и составляет25-60 кВтч/т. Дополнительным преимуществом эспандера является возможность вводить в состав экспандата до 20% жира и до 20% мелассы, в то время как при экструдировании ввод жира ограничен, так как гранулы экструдата теряют связность и рассыпаются. Давление в экспандере достигает 10 МПа, а продукт нагревается до температуры 170 °С. В результате происходит полная клейстеризация крахмала и его гидролиз. Белки денатурируют и расщепляются. Происходит также формирование органических комплексов белков и фрагментов крахмальных молекул. Повышаются питательные свойства экспандата. Таким образом, при экспандировании улучшается качество гранул и прежде всего гранул труднопрессуемых компонентов. На производство экспандата затрачивается меньше электроэнергии, себестоимость продукта ниже, чем обычных гранул. Экспандат, как правило, можно использовать вместо гранулированного комбикорма. В то же время при гранулировании экспандата качество гранул и производительность прессов повышаются. При экспандировании появляется возможность вводить в комбикорм в большом количестве кормовой жир, мелассу, рыбный гидролизат, жидкие белковые корма. В процессе экспандирования витамины и другие биологически активные добавки не

353

разрушаются. Их кормовая ценность сохраняется. Уничтожаются сальмонелла, бактерии, грибки. Комбикорм получается свободным от микробного загрязнения. Полностью клейстеризуется крахмал. Его макромолекулы расщепляются на низкомолекулярные фрагменты, в результате чего значительно повышается питательная ценность комбикормов. Резко снижается активность ингибиторов в тех продуктах, где они содержатся (соя и другие бобовые). Это позволяет в качестве компонентов комбикормов использовать в значительном количестве бобовые, обеспечивая необходимое содержание белка в комбикорме. Вследствие высокой санитарной чистоты комбикорма не требуется применения каких-либо консервантов. Кроме того, экспандеры для своего размещения требуют незначительной площади. Их можно устанавливать на подавляющем большинстве комбикормовых заводов или цехов. Таким образом, по мнению отечественных и зарубежных специалистов применение экспандеров в настоящее время является самым экономичным и эффективным способом производства комбикормов по сравнению с экструдированием и двойным гранулированием. Экспандеры фирм «Каль» и «Бюлер» Технология экспандирования комбикормового сырья, разработанная фирмой «Каль», в настоящее время все шире применяется в комбикормовом производстве во многих странах. Экспандер фирмы «Каль» представлен на рисунке 15.53. Конструкция его во многом аналогична экструдеру: корпус шнека (червяка) 11 выполнен из толстостенной смесительной трубы со сменными вставками — в связи с значительным износом, обусловленным интенсивным трением продукта. Шнековый вал 13 выполнен секционным. Под приемным патрубком дозирующая часть, а далее смесительная. Вал смонтирован в шпинделе 2, на выходной конец вала 3 устанавливается приводной шкив. С противоположной стороны установлен выходной патрубок 9, в котором смонтирован конус 6 и шток гидроцилиндра 8, перемещающий конус по оси экспандера. Экспандер снабжен паровым коллектором 10 для дополнительной подачи пара в рабочие секции через форсунки 5. Положение конуса 6 изменяется в процессе работы экспандера с помощью гидроцилиндра. При этом кольцевой зазор между концом рабочей камеры и конусом задается в зависимости от программируемых значений давления и температуры нагрева продукта, а также продолжительности обработки продукта в рабочей камере экспандера. Максимальное давление в рабочей камере составляет 4 МПа, температура нагрева продукта - 90-140 °С. При выходе продукта из кольцевой щели за счет резкого снижения давления до атмосферного происходит вспучивание продукта, влага частично испаряется. Размеры частиц экспандата задаются с помощью измельчающего устройства, устанавливаемого на экспандере со стороны выхода продукта.

Рис. 15.53. Устройство экспандера фирмы «Каль», Гамбург: 1 - станина; 2 - шпиндель; 3 - приводной конец вала; 4 - патрубок подачи продукта; 5 — паровые форсунки; 6 - регулировочный конус; 7 - шток конуса; 8 — опора подвижного штока; 9 - патрубок выпускного экспандата; 10 - паровой коллектор; 11 - корпус шнека экспандера; 12 - трубопроводы; 13 шнековый (червячный) вал Фирма «Каль» выпускает экспандеры пяти типоразмеров с диаметрами рабочего шнека от 150 до 450 мм, с длиной 1900-3000 мм. Установленная мощность электродвигателя 30-600 кВт, производительность 2-60 т/ч. На рисунке 15.54 представлена технологическая линия экспандирова-ния комбикормового сырья, разработанная фирмой «Каль». Линия включает в себя шнековый питатель 1, смеситель 2, экспандер 3, дробилку 4, пресс-гранулятор 5, горизонтальный охладитель 6 и валковый измельчитель 7 для получения крупки из экспандата. Жидкие компоненты и пар 9 вводятся в смеситель. В экспандер вводится только дополнительное количество пара 9. В технологической линии предусмотрено получение кускового экспандата (рис. 15.54, б), крупки (рис. 15.54, г) или гранул (рис. 15.54, в). Для этого используют или исключают из процесса дробилку, пресс-гранулятор и измельчитель.

354

Рис. 15.54. Технологическая схема экспандирования комбикормов и конечные продукты: а - схема; б - экспандат; в - гранулы; г — крошка; 1 — шнековый дозатор; 2 -смеситель (кондиционер) непрерывного действия; 3 - экспандер с кольцевым зазором; 4 — дробилка; 5 - пресс-гранулятор; 6 — горизонтальный охладитель; 7 — валковый измельчитель; 8 - подача жидких добавок, мелассы, жира, воды; 9-подача пара Экспандеры фирмы «Каль» могут комплектоваться сменными головками (рис. 15.55), когда вместо конуса 5 на шток 2 гидроцилиндра 1 устанавливается плоская матрица 3 с фильерами и конусной внешней поверхностью. В этом случае экспандер по существу превращается в экструдер и может быть использован в соответствующих технологических линиях. В линиях производства кормов повышенного качества и специальных требований применяются также установки с добавлением жидкостей и микрокомпонентов в распыленном состоянии, а также гидротермические стерилизаторы отдельных компонентов. Установки для нанесения жидкостей и микрокомпонентов (ферменты, аминокислоты, растительные экстракты масла, жиры, витамины, ароматические вещества) устанавливают как правило, перед охладителями. Жидкости и микрокомпоненты впрыскиваются без давления. Этот метод получил название «Ротоспрей» и используется как при малой, так и при достаточно высокой (20 т/ч) производительности соответствующей единичной мощности грануляторов, экстру-деров и экспандеров. На рис. 15.56 представлена функциональная схема и общий вид установки «Ротоспрей». Сухой корм / (гранулы, крошка, экспандат) подается дозирующим шнеком 16 в приемно-распределительное устройство 15 и через внутреннюю направляющую трубу 17 направляется на распределительный конус 8, разрыхляясь по распылительной камере 4. Жидкость к микрокомпоненту, в соответствии с рецептурной фазой, через штуцер б направляется в зону ротационной форсунки-распылителя 10, где равномерно Рис. 15.55. Сменные головки распыляется по сечению камеры, покрывая поток продукта перемещающегося по экспандера фирмы «Каль»: сборному конусу к выпускному отверстию. Эффективность покрытия, как показала / - гидроцилиндр; 2 практика эксплуатации, достаточно равномерна, а энергозатраты на процесс шток; 3 - матрица с незначительны. фильерами; 4 - шнек Для получения гранулированной крошки размером от 0,1 до 2 мм фирмой «Каль» экспандера; 5 - конус выпускаются валковые измельчители с различной компоновкой секций (модулей). На рис. 15.57 показан один из вариантов измельчителя с рабочими вальцами 1000x250 мм. Вальцы изготавливаются из чугуна или стальными с рифленой поверхностью. Измельчитель установлен на основании 11, к которому через боковины 13 крепится корпус 5 сварной конструкции. В боковинах 13 монтируются опорные подшипники рабочих вальцов. По бокам измельчителя смонтированы механизмы регулировки межвальцового зазора, им же регулируется и параллельность валков. Штурвалы 1 выведены на боковые лицевые стороны измельчителя и имеют стрелочный указатель величины межвальцового зазора.

355

Рис. 15.56. Установка «Ротоспрей» для нанесения жидкостей и микрокомпонентов на поверхность гранул в распыленном состоянии: а - функциональная схема; б - общий вид установки; I - подача сухого продукта (гранулы, крошка, экспандат); II - выход обработанного продукта; 1 - выпускной патрубок; 2 - датчик уровня; 3 - сборный конус; 4 — распылительная камера; 5 верхняя крышка; 6 - подача дозированной жидкости; 7 - подвод энергопитания; 8 -распределительный конус; 9 - привод форсунок; 10-ротационный распылитель с форсунками; 11 - приводной электродвигатель; 12 -люк; 13 - шкаф управления; 14 - фортка; 15 — приемно-распределительное устройство; 16 - дозирующий шнек; 17 - направляющая труба Вальцы для более эффективного измельчения имеют разные окружные скорости (аналогично вальцовым мельничным станкам). Привод питающих валиков 4 осуществляется мотор-редуктором 7. Крепление редуктора осуществляется консольно к кронштейну, жестко связанному с корпусом. Для доступа в рабочие зоны питающего механизма и рабочих вальцов имеются фортки 3 и 6. Привод вальцов осуществляется от электродвигателя 8 через клино-ременную передачу 9 и редуктор 10. При необходимости обеспечить более точное измельчение применяется двукратное последовательное измельчение. В этом случае измельчители компонуются вертикально, причем с нижнего снимается вся приемнораспределительная камера, а вместо нее устанавливается сборник-питатель 12, подающий продукт на второе измельчение непосредственно в рабочие вальцы. Измельчители, поставляемые фирмой «Каль», могут компоноваться как по вертикали, так и по горизонтали, т. е. тыльными продольными стенками (рис. 15.58). Следует отметить различные варианты конструктивных решений как привода, так и других основных узлов измельчителя. На рис. 15.58 показан измельчитель, где все вращающиеся узлы имеют индивидуальный электропривод 8, 10, 12 с частотным регулированием. Применяются разные конструкции и механизмов регулирования межвальцового зазора 9.

Рис. 15.57. Валковые измельчители фирмы «Каль»: а - односекционный; б - двухсекционный; 1 - штурвал регулировки межвальцового зазора с его индикацией; 3 - фортка питающего механизма; 4 — питающий механизм; 5 - корпус; б - фортка рабочих вальцов; 7 - мотор-редуктор привода питающего валика; 8 - электродвигатель привода рабочих вальцов; 9 - ограждения; 10 -редуктор межвальцовой передачи; 11 - основание; 12 — сборник-питатель Рис. 15.58. Горизонтальная блокировка измельчителей (для параллельной работы): / приемное отверстие; 2 - стыковочные стенки; 3 - фортка питающего устройства; 4- приемно-распределительное устройство;5- корпус; 6 - боковина; 7 - стрелочный ука затель межвальцового зазора; 8 - электродвигатель питающих валиков; 9 механизмрегулирования межвальцового зазора; 10 -электродвигатель привода быстрого рабочего вальца; 11 — ограждения; 12 - электродвигатель привода медленного рабочего вальца;13 - пружина; 14 — хвостовик под ключ Быстрый валок традиционно установлен в неподвижных подшипниковых опорах, а медленный - в подвижных, фиксируемых достаточно жесткой пружиной 13.

356

Регулирование межвальцового зазора осуществляется винтовой парой, связанной с опорой подвижного вальца, ключом, насаживаемым на хвостовик 14. А отсчет зазора производится по стрелочному индикатору 7, установленному на боковине 6. Разнообразные конструкции измельчителей показывают, что фирма «Каль» уделяет большое внимание гранулометрическому составу продукта измельчения, объясняя это разными требованиями потребителя.

Аналогичны по рабочему процессу и основным техническим решениям экспандеры, выпускаемые фирмой «Бюлер» под маркой DFЕА (рис. 15.59) и DЕFВ. От экспандеров фирмы «Каль» они отличаются в основном головкой 2 для обработки выходящего через кольцевой зазор экспандата, приводом главного вала 7 и отдельными конструктивными элементами. В экспандерах фирмы «Каль» эта функция выполняется регулируемым конусом, а в экспандерах DFЕА и DЕFВ имеется приводная головка (рис. 15.59, б) с ножевыми лопастями 12 и подвижный диск 16 с наружной фильерной поверхностью. Внешняя фильерная поверхность диска также обработана на конус. Экспандеры DFЕА выпускаются двух типоразмеров, отличающихся в основном диаметром рабочего шнека (220 и 315 м) и приводом: модель 220 (рис. 15.60) имеет в качестве привода клиноременную передачу 2, а в модели 315 рабочий шнек приводится от электродвигателя через одноступенчатый цилиндрический редуктор 12. Принципиальная компоновка экспандер-ров показана на рисунке 15.60.

Рис. 15.59. Экспандер модели DFЕА-220: а - общий вид; б - головка; 1 - гидроцилиндр; 2 - головка; 3 - привод головки; 4 - продольная связь; 5 - трубопроводы; б — приемно-дозирующая секция; 7 -приводной шкив; 8 - станина экспандера; 9 - форсунки; 10 - паровой коллектор; 11 контрольно-измерительные приборы; 12 - откидные шарниры головки; 13 - выпускной патрубок; 14 - аспирационные патрубки; 15 - откидная часть головки; 16 - подвижной диск; 17' - ножевые лопасти; 18 - клиноремен-ная передача

Рис. 15.60. Компоновка эспандеров фирмы «Бюлер»: а - DFЕА-220; б - DЕFВ-315; 1 - приводной электродвигатель; 2 - клиноремен-ная передача; 3 - шпиндель; 4 - приемное устройство; 5 - секция экспандера (приемно-дозирующая); 6 - рабочая секция; 7 - аспирационный патрубок; 8 -головка с приводом; 9 - гидроцилиндр; 10 - паровой коллектор; 11 - муфты; 12 -редуктор; I- поступление продукта; II- выход экспандата

357

Экспандеры типа РЕХ фирмы «Спроут-Матадор» Экспандеры этой фирмы выпускаются трех типоразмеров: FЕХ25; FЕХ34 и FЕХ42, производительность их соответственно составляет 4-12, 10-40 и 50-80 т/ч при потребляемой мощности 90-160; 132-315 и 315-550 кВт соответственно. Применение экспандеров, по результатам исследований фирмы, снижает процент мелких фракций, улучшает физические характеристики гранул, повышает производительность при изготовлении гранул, улучшает процесс подачи жидкости, жира (масел), мелассы, смешивания компонентов перед гранулированием. Появляется возможность более широкого выбора компонентов независимо от их вяжущих способностей, активизируются естественные вяжущие способности компонентов и снижается число бактерий и плесени, улучшается усвояемость кормовой смеси. На гранулированных рис. 15.61 сырьевых показаны кормовварианты с байпассными использования системами экспандеров обхода экспандера в технологическом и гранулятора. процессе Компоненты производства поступают в узел взвешивания 1 и далее шнековым питателем 2 подаются в каскадный смеситель. При экспандировании имеется возможность ввода больших количеств жидких добавок. Перед экспандером установлен патрубок 4 для обвода потока компонентов мимо экспандера 5. После экспандера устанавливается двухроторный измельчитель 6 для подготовки экспандата к гранулированию. Перед гранулятором 8 также установлен патрубок 7 (тройник с клапаном) для его обхода. Экспандер может работать с любым типом гранулятора. Экспандеры «Спроут-Матадор» в первую очередь используются для значительного улучшения механическим и тепловым способом физического состояния и стабилизации кормовой смеси перед гранулированием, но могут также использоваться отдельно при тепловой обработке и измельчении кормовых смесей, а также других видов сырья. Экспандер (рис. 15.62) состоит из шнекового экструдера 18 «большой мощности» с регулируемыми выходными соплами 11, 12. Кормовая смесь подается на экспандер 7 предварительно подогретой в каскадном смесителе 6, используемом обычно при гранулировании. Рис. 15.61. Установка В экспандере сырье замешивается, прессуется и проходит тепловую обработку экспандеров типа РЕХ в при постоянно контролируемом режиме (высокая температура, короткий период технологическом процессе: времени). Продукт поступает из экспандера на матрицу гранулятора, в которой 1 — взвешивание компонентов; 2 формируются гранулы. Подогрев продукта происходит непосредственно в шнеке -шнековый питатель; 3 - экспандера за счет нагрева от трения (элеккаскадный смеситель; 4 — трическая энергия) и посредством инжекции пара 9. Рабочее давление, температура и патрубок обхода экспандера; 5 - распределение пара и энергии трения выбираются в зависимости от того, какие из экспандер; 6 - измельчитель вышеназванных видов обработки требуются для улучшения состояния продукта. экспандата; 7 - патрубок обхода гранулятора; 8 - грану-лятор; I — поступление компонентов; II - обход экспандера; III -обход гранулятора; IV - гранулы на охлаждение

358

Рис. 15.62. Экспандер типа РЕХ «Спроут-Матадор»: а - общий вид установки с каскадным смесителем и шнековым питателем; б -головка с регулируемым соплом; 1 - станина экспандера с приводом; 2 - приводной электродвигатель; 3 - подвод электропитания; 4 - клиноременная передача; 5 шнековый питатель; 6 - каскадный питатель; 7 - питатель экспандера; 8 - головка; 9 - паровой коллектор; 10 двухроторный измельчитель; II ~ фланец выходной секции; 12 -регулировка зазора сопла (открыто); 13 -корпус рабочего шнека экспандера; 14 - регулировка зазора сопла (закрыто); 15 - корпус-ограждение 5

2

Обычно температура колеблется в пределах 90-150° С, давление 10-80 бар (10 Н/м ), а время обработки 1-4 с.

Шнековый питатель экспандера состоит из модулей и является самоцентрирующимся. Рабочее давление и нагрузка двигателя 2 регулируются с помощью гидравлического перемещения шайб 11, 12. В положении 14 -«закрыто», 12 - «открыто». Конструкция головки обеспечивает максимальную механическую стабильность и легкий доступ к соплу и питателю. Давление и температура в сопле, так же как и степень его открытия, постоянно регистрируются. При эксплуатации сопло закрывает корпус из нержавеющей стали, имеющий пенополиуретановую теплоизоляцию с конструкцией в виде сэндвича. Система контроля экспандера и гранулятора осуществляется на базе компьютера и обеспечивает оптимальную работу экспандера. С помощью компьютера может быть осуществлено полностью автоматическое управление до 3-х линий грануляторов с экспандером. При этом все рабочие данные сохраняются в памяти системы. Фирмой разработана система контроля увеличения объема продукта при экструдировании и при экспандировании. Она предназначена для точного контроля увеличения объема (плотности) получаемого продукта и осуществляет контроль давления на выходе из матрицы. Внутри корпуса ножей, где имеет место отделение летучих фракций (испарение воды из продукта), также производится контроль давления. При регулировке давления в корпусе ножей контролируется точка кипения воды, тем самым регулируется степень увеличения объема и плотность продукта. Автоматическая подвесная система позволяет во время работы производить ее подключение всего на несколько секунд. Полностью автоматическая система требует только ввода заданного значения давления по которому достигается необходимое увеличение объема (плотности) получаемого продукта. Экспандер типа ЭК-1-250 К отечественным разработкам для комбикормовой промышленности относится экспандер ЭК-1-250 (рис. 15.63), созданный КБ «Химмаш» по исходным требованиям ВНИИКП. В комплект экспандера входят питатель и пропариватель. Подвод пара осуществляется как в смеситель, так и собственно в экспандер. Вода вводится в рабочую зону экспандера с помощью форсунок. Техническая характеристика экспандера ЭК-1-250 Производительность, т/ч

10-12

Тип экспандера

одношнековый

Диаметр шнека, мм Частота вращения шнека, об/мин Установленная мощность, кВт Потребление воды, кг/ч Потребление пара, кг/ч Смазка подшипникового опорного узла

250 300± 10 205 до 600 до 1000 принудительная от комплектной станции

смазки 4100x2100x2000

Габариты, мм Масса, кг

500

359

Рис. 15.63. Конструктивная схема экспандера ЭК-1-250: / ппиводнойэлектродвигатель; 2 - клиноременная передача; 3 -шпиндель; 4 - приемная секция корпуса экспандера; 5 - патрубок подачи продукта 6 смеситель (пропариватель); 7- корпус экспандера; 8- паровой коллектор; 9- приемный патрубок; 10- питатель; 11привод питателя; 12- привод смесителя; 13- аспирационный патрубок; 14- режущая головка; 15-привод головки; 16форсунки для подвода воды; 17- фундаментное крепление; 18-станина; 19 - паровой коллектор; 1- поступление продукта; II- выход экспандата

360

ГЛАВА 16 ФАСОВОЧНО-УПАКОВОЧНЫЕ АВТОМАТЫ И ЛИНИИ На зерноперерабатывающих предприятиях вырабатывается широкий ассортимент различных сортов круп, которые по свойствам относят к категории сыпучих продуктов. Мука, так же как и сыпучие пищевые концентраты, смеси для выпечки теста, крахмал, относится к категории порошкообразных трудносыпучих продуктов. В оборудовании для фасовки и упаковки указанных продуктов применяют объемные шнековые дозаторы и специальные устройства для утряски продуктов в пакете. Для такого оборудования весьма необходимы эффективные пылеулавливающие устройства. Особые требования к фасовке и упаковке предъявляются при соответствующих операциях с хлопьями из различных крупяных и зерновых культур и их смесей, как по способу дозирования, так и по форме и материалам упаковки, исходя из их сохранности при дозировании, транспортировании и хранении. Различные сорта круп, семена образуют группу продуктов, характеризующихся хорошей сыпучестью. Фасовочноупаковочное оборудование для этих продуктов оснащено весовыми и объемными дозаторами тарельчатого и стаканчикового типов. Вследствие сравнительно небольшой производительности весовых дозаторов (30—40 отвесов в минуту) возникает необходимость установки нескольких дозаторов (иногда трех или четырех) на одном высокопроизводительном фасовочно-упаковочном автомате. В качестве упаковочных материалов для сыпучих продуктов в основном применяют бумагу, полимерные и дублированные материалы, а для хлопьев и смесей — картонные пачки. Наибольшее распространение для упаковки муки получила бумага, что обеспечивается рядом ценных свойств ее как упаковочного материала: непрозрачность, достаточная прочность, хорошие печатные свойства, широкий диапазон по жесткостной характеристике и др. Кроме того, бумага хорошо воспринимает различные виды обработки (пропитка, поверхностное покрытие, ламнирование и т. п.), технологична для работы на высокопроизводительных фасовочно-упаковочных автоматах и имеет невысокую стоимость. Для фасовки продуктов применяют несколько видов бумаги: массой 250 г/м для изготовления жестких пачек под 2 сыпучие продукты; оберточную, изготовленную из небеленой сульфитной целлюлозы, массой до 110 г/м ; мешочную. Из 361

полимерных материалов наибольшее распространение получили полиэтилен и полиэтиленцеллофан. Таким образом, развитие фасовочно-упаковочной техники является комплексной проблемой, связанной с оснащением предприятий высокопроизводительным оборудованием, производством современных упаковочных материалов, развитием техники печати на полимерных материалах, бумаге, металлической таре и т. д., с производством высококачественных клеев, красок, полимерных и других химических материалов. Способы и точность дозирования сыпучих зернопродуктов Существуют два принципиально различных способа дозирования фасуемого продукта: весовое и объемное. При весовом дозировании доза отмеривается по массе в результате применения автоматических весоизмери-телей с устройствами подачи и прерывания потока продукции. При объемном дозировании устанавливается объем дозы. Масса выдаваемой дозы М однозначно связана с объемом V соотношением М =γV , где γ — насыпная масса продукта, 3 г/см . Задача обеспечения соответствующей точности дозирования актуальна для обоих способов дозирования (весового и объемного) и для всего процесса автоматической фасовки в целом. Для всей номенклатуры сыпучих продуктов величина дозы выражается в единицах массы. Ее номинальное значение в зависимости от вида продукта находится в пределах от нескольких десятков грамм (перец, соль в мелкой фасовке) до 1-2 кг (мука, крупы, сахар и т. д.). Точность дозы фасуемой продукции задают в виде допуска относительно номинального значения дозы. Так, например, допуск на муку составляет 2%, крупу - 1%, сахар-песок 1,5%, соль - 3%. Точность при обоих способах дозирования зависит от характеристик насыпной массы продукта γ. Действительно, для объемного дозирования при заданном объеме V (см. формулу) видно, что точность массы в дозе будет определяться насыпной массой продукта. При весовом дозировании после поступления с весоизмерителя сигнала о достижении заданной массы веса, поступление продукта продолжается еще некоторое время τ. Величина τ определяется временем падения продукта от устройства подачи на площадку весоизмерителя, временем отключения устройства подачи и временем включения устройства прерывания потока продукта. Существование величины т при заданной скорости подачи продукта v эквивалентно подаче на площадку весоизмерителя продукта определенного объема V1 т. е. точность дозирования будет зависеть от величины γ. На точность дозирования оказывают влияние и колебания величин V, V1. При объемном дозировании величина V колеблется из-за допусков и колебаний механических узлов дозирования, а при весовом дозировании величина V1 колеблется главным образом в зависимости от скорости v. На скорость v большое влияние оказывают изменения напряжения электрической сети, от которого зависит работа электромагнитов виброподачи продукта. Таким образом, можно сформулировать ряд причин, которые приводят к ошибкам при любом способе дозирования: а) неоднородный характер продукта в различных дозах из-за появления различного числа комочков, различия в размерах гранул, случайных зависаний продукта и т. п.; б) колебания в технологическом процессе изготовления продукта, подаваемого на фасовку, а при фасовании складируемого продукта - дополнительно колебаниями из-за смены партий продукта, поступивших от разных изготовителей, и неодинаковых условий хранения; в) отклонения из-за допусков и колебаний узлов дозирования; г) отклонения из-за систематического износа механических узлов обо рудования; д) колебания напряжения питающей электрической сети. Причины а) и б) приводят к изменениям насыпной массы продукта. Остальные причины обусловливают колебания объемов V и V для объемного и весового дозирования соответственно. Стандартами устанавливаются допустимое относительное (%) отклонение на каждую i-тую дозу:

i 

M н  VM н  100 Mн

где М н - номинальноезначение массы дозы. Указанные выше причины приводят к тому, что величина Δ i носит случайный характер. Причем отклонения по причинам а) и б) обусловливают быстрые изменения величины Δi, такие, что значение Δi отличается от значений Δi+1. Колебания по остальным причинам относятся к низкочастотным колебаниям, т.е. величину Δ i, можно записать следующим образом:

где Δ¯ i - среднее значение, являющееся низкочастотной составляющей, вокруг

которого группируются случайные значения Δi; ζ i -высокочастотная составляющая колебаний. Использование того или иного способа дозирования (весового, объемного с досыпкой) определяется конкретной задачей исходя из технико-экономических показателей разработки и изготовления и вида фасуемых продуктов. Если требования к производительности оборудования невысоки (10-20 доз/мин), то целесообразно использовать весовые дозаторы с одной-двумя весовыми головками и с простой системой управления. При требованиях к производительности оборудования 20—60 доз/мин и фасовании дорогостоящего продукта применяют весовые дозаторы с двумя-тремя головками и электронным управлением процесса дозирования. Для высокопроизводительного оборудования (60-100 доз/мин) применение весового дозирования становится неоправданным. В этом случае возрастают габариты, металлоемкость, сложность управления и настройки оборудования. Поэтому на высокопроизводительном оборудовании используют только объемное дозирование. Тенденция развития автоматической фасовки направлена на создание крупных фасовочных предприятий. Для них требуется высокопроизводительное оборудование. Поэтому все разработанное в последнее время фасовочное оборудование, предназначенное для зерноперерабатывающих предприятий, имеет объемное дозирование. Возможность применения объемного дозирования с досыпкой в значительной степени определяется фасуемым продуктом. Для досыпки необходим дозатор, каждая доза которого может изменяться в зависимости от сигнала управления. В настоящее время такое управление возможно только на шнековом дозаторе. Соответственно и

362

операцию досыпки применяют для продуктов, пригодных для шнекового дозирования (например, мука). Для продуктов повышенной сыпучести (сахар, крупа) используют системы ав томатического регулирования по среднему значению с автоматическим контролем и отбраковкой. В этом случае приходится для обеспечения точности дозировния мирится с достаточно большим процентом отбракованной продукции. Уменьшить его в данном случае можно только путем применения систем подготовки продукта к фасовке. Такие системы должны снижать неоднородность продукции, что снизит дисперсию процесса фасовки и, следовательно, процент брака.

Типы оборудования и материалы для фасовки и упаковки На зерноперерабатывающих предприятиях для мелкой фасовки применяют следующие виды фасовочноупаковочного оборудования: • пакетоделательное; • для фасовки и упаковки в готовую бумажную тару; • для фасовки и упаковки пакетов с одновременным изготовлением бу мажной или картонной тары (из готовой высечки); • для фасовки и упаковки в полимерную тару; • для групповой упаковки пакетов с мукой или крупой в блоки по не сколько пакетов. До недавнего времени в фасовочном оборудовании для зерноперерабатывающих предприятий реализовался принцип раздельного изготовления пакетов и фасовки продукции. Соответственно оборудование разделяли на пакетоделательное и фасовочное, его выпускают и эксплуатируют и в настоящее время. Опыт разработки и эксплуатации фасовочного оборудования показал, что наиболее перспективным направлением является сочетание пакетоделательной и фасовочной части в одном автомате. В настоящее время требования к фасовке существенно изменились. Все больше круп фасуют в пленочные и дублированные материалы (полиэтилен, полипропилен, полиэтилен-целлофан, ламинат и т. п.) с красочной печатью. В то же время достаточно большие объемы круп фасуются и в бумагу. Мука в основном фасуется в бумагу, иногда с покрытием. Среди мягких упаковочных материалов бумага, как уже отмечалось, получила наибольшее распространение. ; Для фасовки и упаковки продуктов используют несколько видов бумаги: 2 • массой 250 г/м - для изготовления жестких пачек под сыпучие про дукты; оберточную, изготовленную из небеленой сульфитной целлюлозы, 2 массой до 120 г/м ; • мешочную; • подпергамент (применяют в пакетах для внутренней прокладки). Бумажные пакеты выпускают одно- или двухслойные, с прямоугольным или шестиугольным дном. Для однослойных 2 пакетов и наружного слоя (при двухслойных) используют мешочную бумагу 78А и 78Б массой 80-120 г/м . Для внутреннего слоя применяют подпергамент марки ПВ. В качестве клея используют эмульсию ПВАДДС 47/48. •

В фасовочных и тарных цехах мукомольных и крупяных заводов фасовку сыпучих пищевых продуктов осуществляют на автоматических линиях и полуавтоматах. Наиболее перспективное оборудование — это автоматические линии, но они требуют значительных площадей, высокого уровня механизации подготовительных работ, таких как загрузка продуктов в бункер фасовочного автомата, погрузка фасованной продукции в контейнеры, высокой квалификации обслуживающего персонала. Кроме того, эти линии достаточно дороги. Стоимость фасовочно-упаковочного оборудования в последние годы значительно выросла. Классические фасовочные линии для упаковки крупы и муки в бумажные пакеты с дальнейшей их групповой упаковкой, аналогичные линиям «ЗИГ» (Швейцария) и «Хессер-Бош» (Германия), стали недоступны большинству предприятий, хотя примерно сопоставимые отечественные линии в 3-5 раз дешевле зарубежных. Благодаря этому обстоятельству способ фасовки, при котором изготовление пакетов и фасовку в них продукта осуществляют на разном оборудовании, достаточно распространен. Так фасуют муку на отечественных и зарубежных линиях и полуавтоматах с использованием готовых пакетов, оформленных необходимом образом (рисунок, реквизиты). Применяют такое оборудование и для фасовки круп, однако в последние годы фасовку круп осуществляют все больше в пленочные и дублированные материалы на рукавных автоматах. Производительность их в последнее время существенно повышена и, как правило, соответствует необходимым объемам фасовки на предприятиях. Наиболее совершенные автоматические линии отечественных и зарубежных предприятий фасуют муку по 2 кг и упаковывают ее в штабели по 6 пакетов. Такими линиями оборудуются крупные мелькомбинаты (начиная с 500 т/сут). Машиностроительные предприятия в настоящее время их серийно не выпускают, а изготавливают по отдельным заказам. Многие мелькомбинаты переходят на фасовку муки на рукавных автоматах, поскольку стоимость их существенно ниже. Пакетоделательные автоматы также в основном сняты с производства; по отдельным заказам поставляется модель последней разработки - автомат А5-АПЖ. С учетом вышесказанного и дается информация по фасовочно-упако-вочной технике. Пакетоделательные автоматы Пакетоделательный автомат А5-АПЖ предназначен для изготовления одинарных пакетов с прямоугольным дном, его применяют на предприятиях по производству бумажной тары, в тарных цехах мелькомбинатов и крупозаводов. Автомат (рис. 16.1) состоит из следующих основных групп механизмов: рулонодержатель /, клеенаносящее устройство 2, рукавообразователи 3, печатного механизма (красконаносящего устройства) 10, днооформляющего устройства 5, фальцбарабана 8, устройства отклада 7 и стола отклада пакетов 6.

363

Рис. 16.1. Пакетоделательный автомат А5-АПЖ: 1 -рулонодержатель; 2 - клеенаносящее устройство; 3 -рукавообразователь; 4 - привод автомата; 5 днооформляющее устройство; 6 - стол отклада пакетов; 7 -устройство отклада; 8 - фальцбарабан; 9 - нож-отсекатель; 10 — печатный механизм

Автомат работает в соответствии с технологической схемой (рис. 16.2). Рулон бумаги 1 по ширине соответствующей ширине раскроя пакета, закрепляют на оси и устанавливают на рулонодержателе. Полотно бумаги заправляют в автомат, контроль натяжения полотна 2 осуществляют роликом. Ролики протягивают бумагу до механизма отрезки. Предварительно печатным устройством 3, 4 наносится красочный рисунок в одну или две краски и клей для продольного шва 5. При дальнейшем прохождении бумаги по шинам образуется рукав с фальцами 6-9 при помощи шин и подвижных роликов, а также производится надрез под клапаны 10. Образованный рукав тянущими роликами 11 подается к отрезному ножу 12, где отрезается заготовка необходимой длины. Она транспортируется 13, 14, 15 к большому фальцбарабану, на котором совместно с малым фальцбарабаном производятся раскрытие рукава и образование дна пакета 16, 17, 18. Дальнейшее транспортирование пакета производится большим фальцбарабаном. На сложенное и разглаженное дно наносится клей поз. 19, после чего производятся закрывание клапанов 21, 22 и передача пакета транспортирующими роликами и бесконечными лентами на стол 23, 24. Готовые пакеты выдаются 25 на стол готовой продукции в вертикальном положении в стопу, причем каждый 25-й или 50-й пакет выдвигается для удобства отсчета 26. Привод всех устройств (красконаносящего, клеящего, днооформляющего, отклада) осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу. Стабильная работа автомата зависит прежде всего от качества бумаги, качества намотки рулона, правильной его установки относительно продольной плоскости автомата. Намотка рулона должна быть плотная, торец — ровным, без выступов, места обрыва должны быть аккуратно подклеены, лишние концы срезаны. Очень важными показателями качества бумаги, влияющими на работу автомата и его производительность, являются воздухопроницаемость и разнотолщинность бумаги. Воздухопроницаемость проверяют в лабораторных условиях, она не должна превышать 300-400 мл/мин. Разнотолщинность легко проверить микрометром.

Рис. 16.2. Технологическая схема пакетоделательного автомата А5-АПЖ: 1 -рулон; 2 - контроль натяжения полотна; 3, 4 - нанесение печати; 5 - нанесение клея на продольный шов; б - образование рукава; 7 — подогрев продольного шва; 8 - придание рукаву объемной формы; 9 — образование внутреннего фальца; 10 надрез под клапаны; 11 — протягивание рукава; 12 - отрезка заготовки пакета; 13, 14, 15 - транспортирование заготовки; 16 - образование предварительной биговки; 17 — раскрытие дна; 18 -раскладывание дна; 19 -нанесения клея на дно; 20 фальцевание дна; 21, 22 - закрывание переднего и заднего клапанов; 23 - съем пакета с барабана и передача на конвейер; 24 -транспортирование пакета; 25 — выдача пакета на стол готовой продукции; 26 — отсчет 25-го или 50-го пакета Основной вариант автомата изготавливают с однокрасочным печатным механизмом. По требованию заказчика автоматы могут быть изготовлены с двухкрасочным печатным механизмом. По исполнению электрооборудования автомат можно эксплуатировать в пожароопасных помещениях класса П-Па (но не во взрывоопасных В-Па). Электрический шкаф с аппаратурой управления устанавливают в том же помещении, в котором смонтирован автомат, с учетом размещения его не далее 10 м от электрического ввода. Автомат А5-АПЖ отличается от ранее выпускавшихся автоматов большей компактностью, меньшей массой и более высокой надежностью. По производительности он несколько меньше, однако полностью отвечает требованиям предприятий по современной организации процессов изготовления пакетов. Более высокая надежность автомата позволяет также повысить действительную (техническую) его производительность. Технические характеристики пакетоделательного автомата А5-АПЖ Производительность, пакетов/мин 180-200 Размеры пакетов, мм:

364

длина

90-152

ширина высота Вместимость пакета, кг Клей Печатный механизм Мощность электродвигателей, кВт Диаметр рулона бумаги, мм Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

65-94 170-358 0,25-3,0 эмульсия ПВАДДС 47/48 двухкрасочный 7,3 900 6600 1500 1750 5800

Рукавные автоматы для фасовки круп Отечественные машиностроительные заводы и фирмы «Упмаш», «Бес-тром», «Русская трапеза», «Таурас-Феникс», «Резон», «Макиз» и др.) производят сегодня достаточно широкую гамму рукавных фасовочных автоматов разнообразной производительности и сравнительно небольшой стоимости. Такие автоматы могут быть использованы как на промышленных, так и на небольших сельскохозяйственных предприятиях. Фасовка производится в полимерные пленки (полиэтилен, полиэтиленцеллофан, полипропилен, ламинаты и т. п.) с красочной печатью и вполне удовлетворительным товарным видом упаковки, в соответствии с современными требованиями торговли. Вертикальные пленочные фасовочные автоматы преимущественное распространение получили на предприятиях по фасовке круп. Для крупяной промышленности объединением «Упмаш» проведены большие работы по совершенствованию базового вертикально-линейного рукавного автомата периодического действия типа АРВ. На его основе созданы разнообразные автоматы для фасовки различных сыпучих пищевых продуктов, в том числе для упаковки круп А5-КЛШ/4М (манная, пшено, рис, гречиха и т. п.). Серийное производство усовершенствованных автоматов начато в 2001 году. Значительно упрощены системы механического перемещения основных рабочих органов, привода, существенной переработке подверглась система управления и автоматизации В результате коренной модернизации конструкция и обслуживание упростились, масса автомата, например, модели А5-КЛШ/4М, уменьшилась с 1130 до 810 кг, а высота - с 3100 до 2250 мм. При этом производительность увеличилась с 45 до 60 упаковок в минуту. Внешний вид нового автомата А5-КЛШ/4М представлен на рисунке 16.3. Автомат может работать на упаковочном материале с заранее нанесенным рисунком и центрирующей меткой или на материале со сквозным (непрерывным) рисунком. Используются полимерные упаковочные материалы: полиэтилен, полипропилен, полиэтилен-целлофан и др. Для формирования пакета применяется контактно-тепловая и контактноимпульсная сварки. На рисунке 16.4 приведена функциональная схема автомата, показывающая принцип его действия. Полотно упаковочного материала с рулона 1 через направляющие ролики 3 поступает на рукавообразователь 6, протягивается двумя ленточными конвейерами 8 между рукавообразователем и трубой, обволакивая ее. Для обеспечения протягивания упаковочного материала тянущими конвейерами размотка пленки с рулона осуществляется механизмом подачи пленки 2. Механизм разматывания пленки при помощи двух роликов с системой прижима роликов и управления ими протягивает полотно упаковочного материала на величину, равную высоте пакета.

Рис. 16.4. Функциональная схема фасовочно-упаковочного автомата А5-КЛШ/4М: 1 - рулонодержателъ; 2 - механизм подачи пленки; 3 - направляющие ролики; 4 фотоэлемент; 5 - дозирующее устройство; 6 - рукавообразователь; 7 -губки продольной сварки; 8 - ленточные конвейеры; 9 - отрезной нож; 10, 11 -губки поперечной сварки; 12 транспортер; 13 — устройство для нанесения переменных реквизитов

Рис. 16.3. Фасовочно-упаковочный автомат для крупы А5-КЛШ/4М Далее производится термосваривание одновременно продольного шва пакета губкой 7, поперечный швов — губками 10, 11. Поперечные губки одновременно осуществляют термосваривание верха

365

нижнего пакета, дна верхнего пакета и нанесение переменных реквизитов 13 на пакет. При этом нижний пакет отрезается от верхнего ножом 9. Термосваривание пакетов производится постоянно нагретыми тепловыми губками. Продукт поступает в машину от дозирующего устройства 5, доза продукта выдается внутрь трубы рукавообразователя и по ней поступает в сваренный из упаковочного материала рукав. После термосваривания продольная губка отводится от продуктопро-вода, а поперечные губки разводятся. Сваренный рукав с продуктом ленточными конвейерами протягивается на величину, равную высоте пакета. Высота пакета при наличии на пленке рисунка с фотоцентрирующей меткой контролируется фотоэлементом 4, который дает сигнал на окончание протягивания пленки при прохождении им метки. После этого цикл повторяется: происходят термосваривание верха нижнего пакета и дна верхнего, отрезание нижнего заполненного пакета и дна верхнего, отрезание нижнего заполненного пакета и разведение губок. Заполненные пакеты подаются на отводящий транспортер 12 и перемещаются в зону для последующей групповой упаковки либо укладки в контейнеры. Привод машины позволяет регулировать скорость основных технологических операций в зависимости от физико-химических свойств фасуемого материала, а также условий труда на данном предприятии. Крупные зарубежные фирмы, занятые производством упаковочного оборудования, например, «Бош-Хессер» (Германия), «ЗИГ» (Швейцария) и другие, уделяют большое внимание доводке автоматов на продукте в условиях собственного производства. Это позволяет значительно повысить степень готовности автоматов, устранить мелкие производственные недоработки и значительно повысить качество машин. «Упмаш», располагая хорошей производственной базой и достаточно высоким уровнем ее оснащенности, организовал экспериментальный участок, где автоматы проходят обкатку и доводку на реальных продуктах или имитаторах. При необходимости здесь можно воспроизвести полный производственный режим предприятия, эксплуатирующего данный тип автомата. Обслуживает автомат один человек. Технические характеристики автомата для фасовки крупы А5-КЛШ/4М

:

Производительность, пакетов/мин до 60 Тип автомата вертикально-линейный периодического действия 3 Объем дозы, см 700-1400 Размер пакета, мм: ширина 140 высота 100-280 Материал пакета пленка ПЦ-2, бумага-полиэтилен, пленка полипропиленовая, цефлен и др. Ширина рулона, мм 300-310 Установленная мощность, кВт 4,3 2 Давление сжатого воздуха, кг/см 4-6 3 Расход сжатого воздуха, м /ч 4±0,5 Обслуживающий персонал, чел 1 Габариты, мм: длина 1450 ширина 1300 высота 2250 Масса, кг 810 Фасовочно-упаковочный автомат «Бесгпром-350П». Серию автоматов для сыпучих продуктов «Бестром-201, 350П, -220» выпускает Красногорский машиностроительный завод.

Автоматы этого типа также относятся к рукавным автоматам и предназначены для упаковки легкосыпучих, трудносыпучих, пастообразных и мелкоштучных продуктов в пакеты из термосвариваемых пленок в форме «подушки» или с плоским дном. В качестве упаковочных материалов применяются полипропилен, ламинированные пленки (полиэтилен/полипропилен, полиэтилен/лавсан), ламинированная бумага, ламинированная фольга и другие пленки отечественного и импортного производства. На предприятиях хлебопродуктов автоматы «Бестром» могут использоваться для фасовки крупы и муки. По техническим параметрам в более полной мере предприятиям хлебопродуктов отвечает модель «Бестром-350П» с числом упаковок до 60 в минуту. Автомат «Бестром-350П» показан на рисунке 16.5. Как и все рукавные автоматы он скомпонован по вертикальной " схеме: загрузочный бункер 1, установленный на раме 2, подает продукт на стаканчиковый дозатор 3, формирующий дозу и направляющий ее в приемный конус и далее в трубу, на которой формируется рукав 4, далее рукав притягивается, сваривается продольный шов б, затем нижний поперечный и после наполнения продуктом заваривается верх пакета. Все узлы автомата смонтированы на основании 9. На боковой части автомата смонтирован шкаф с электрооборудованием 8 и пульт управления 7.

366

Упаковочные автоматы поставляются в комплекте с дозаторами. Тип дозатора подбирается под конкретный продукт. Автоматы могут комплектоваться объемными стаканчиковыми, объемными шнековыми, а также весовыми дозаторами отечественного и импортного производства. Объемный стаканчиковый дозатор предназначен для дозирования легкосыпучих гранулированных продуктов, таких как кофе в зернах, чай, крупы, орехи и т. д. Объемный шнековый дозатор предназначен для дозирования всех видов сыпучих, трудносыпучих, в том числе пылящих и пастообразных продуктов, таких как мука, молотый кофе, сухое молоко, кисель, крахмал, сахар, крупы, соль Рис. 16.5. Фасовочно-упаковочный аппарат «Бестром-350П»: 1 - загрузочный бункер; 2 - опора бункера; 3 — стаканчиковый дозатор; 4 — воротник рукавообразова-теля; 5 - остекленные дверки; 6 -сварочно-протяжное устройство; 7 пульт управления; 8 - шкаф электрооборудования; 9 - основание (станина); 10 приемный конус

Автоматы типа «Бестром» по требованию заказчика комплектуются: принтером горячей печати даты выпуска; фотоэлементом для работы по фотометке; устройством для формирования плоского дна пакета; загрузочным элеватором в комплекте с вибробункером; отводящим транспортером (длиной 2 м); устройством для снятия с пленки статического электричества -применяется при упаковке пылящих продуктов; устройством пылеудаления.

Следует отметить, что на рынке рукавных фасовочно-упаковочных автоматов отечественных производителей появилось много других заводов, например, заводы «Русская трапеза», «Таурас-Феникс» (г. Санкт-Петербург), «Сигнал-Пак» (г. Екатеринбург), «Макиз» (г. Миасс) и др., которые выпускают автоматы примерно аналогичных конструкций и параметров, в основном пригодные для упаковки крупы. На рисунке 16.6 представлен комплект оборудования, включающий фасовочно-упаковочный автомат и загрузочный и отводящий транспортеры из серии РТ-УМ, выпускаемый фирмой «Русская трапеза» (г. Санкт-Петербург). Комплекс предназначен для автоматической подачи и весового дозирования сыпучих, гранулированных и мелкоштучных пищевых продуктов (крупы, макаронных изделия, сахара и т. п.), а также аналогичных непищевых продуктов, упаковка в пакеты, формируемые из рулона полипропиленовой и других термосвариваемых пленок, с дальнейшим отводом готовых пакетов на накопительный стол. В автоматах достигается высокая точность дозирования с цифровой индексацией веса 9 и автоматическим поддержанием уровня продукта в загрузочном бункере автомата 6. Конструкция и технологический процесс рукавных автоматов во многом аналогичны. В данной модели вместо объем ного дозатора установлены три весовые головки 5, работающие поочередно, на сборный конус. Повышается точность массы дозы и незначительно снижается производительность при трех весовых патоках и двух весодозирую-щих ярусах. В автомате предусмотрена возможность переналадки на различную ширину пакета, формирования двух типов вертикального шва (встык и внахлест) и маркировки даты выпуска. Разработано устройство для формирования пакета с плоским дном. Автомат достаточно легко управляется и отличается высокой надежностью за счет применения комплектующих и электроники ведущих западных фирм и Японии (пневматические приводы). Автоматы рассчитаны на комплектацию объемными дозаторами. В таблице 16.2 приведены основные технические параметры автоматов серии РТ-УМ с весовым дозированием.

367

Рис. 16.6. Фасовочно-упаковочный комплекс серии РТ-УМ: 1 - отводящий транспортер; 2 ~ сварочно-протяжное устройство; 3 - рука-вообразователь; 4 - сборный конус; 5 весовые дозаторы; 6 - загрузочный бункер; 7 - загрузочный транспортер; 8 - приемный бункер; 9 - электрошкаф и пульт управления; 10 - станина Среди рукавных автоматов, уже давно применяющихся на предприятиях России при упаковке крупы, следует отметить автомат АРЖ, достаточно простой, надежный и удобный в эксплуатации. Этот автомат является одной из первых моделей рукавных вертикальных автоматов, производство которых было освоено отечественным машиностроением. В настоящее время он выпускается предприятием «Фаса» (г. Мариамполь, Литва). Следует отметить, что рукавные пленочные автоматы выпускаются множеством зарубежных фирм. Параметры их аналогичны отечественным автоматам, однако самые дешевые из них, выпускаемые предприятиями Польши и Чехии, не менее чем вдвое дороже отечественных автоматов.

Автомат АРЖ. Фасовочно-упаковочный автомат М1-АРЖ для фасовки муки и крупы в полимерную тару непрерывного действия предназначен для изготовления пакетов из полиэтиленовой пленки, дозирования легкосыпучих продуктов, заполнения пакетов и их запечатывания. В кожухе 1 (рис. 16.7) находится привод автомата, состоящий из главной передачи, рычагов и толкателей. Станина, представляющая собой литой корпус с крышками и стенками, является несущей частью автомата, базой для монтажа электромеханического привода, электрической части, проводки, воздушной и гидравлической систем. Главная передача сообщает вращательное движение от электродвигателя валу червячного редуктора, на котором смонтированы рычаги, кулаки и звездочки. На рычагах закреплены узлы для образования поперечного шва и отрезки. Изменяя амплитуду колебаний рычагов, можно уменьшить или увеличивать длину пакета.

368

Рис. 16.7. Фасовочно-упаковочный автомат М1-АРЖ: 1 - кожух; 2 — дозатор; 3 - бункер; 4 -рулонодержатель; 5 -ролик; б - труба рукавообразователя; 7 - сваривающее устройство; 8 - конвейер; 9 - нагреватели; 10 - опора Дозатор 2 представляет собой два диска, закрепленных на вертикальном валу. Движение дискам передается посредством цепной передачи, конического редуктора и вала. В дисках крепят четыре пары стаканов, телескопически вставляемых один в другой. Нижний диск при помощи винта перемещается вдоль оси вертикального вала; сдвигая или раздвигая стаканы, можно изменить величину порции. Продукт из бункера 3 поступает в мерные стаканы дозатора, высыпаясь в определенный момент в трубу 6 рукавообразователя и заполняя пакет из полиэтиленовой пленки. Рулонодержатель 4 служит для закрепления рулона пленки диаметром до 300 мм, раскручивания его и регулирования в осевом направлении для лучшего образования рукава. Ролик 5 направляет полиэтиленовую пленку на механизм свертывания ее в рукав. Сваривающее устройство 7 состоит из двух частей: нагревательной и охлаждающей. В первой помещены нагревательные спирали, проходя через которые воздух нагревается и сваривает пленку в продольном направлении. С помощью конвейера 8 готовая продукция отводится из рабочей зоны автомата, подается в зону контроля и упаковки в тару. Нагреватели 9 предназначены для образования поперечного шва. При взаимном сближении их происходит сжатие пленки, образование поперечного шва, обрезка пакета и одновременное протягивание рукава. Технологическая схема автомата АРЖ приведена на рисунке 16.8. Подаваемая с рулона 6 лента полиэтиленовой пленки огибает направляющий ролик 7, вводится в рукавообразователь 2 и свертывается в рукав. Наложен ные один на другой края ленты, проходя мимо нагревателя 1, свариваются в продольном направлении. При помощи двух пар клещей 8 и 9 осуществляются протягивание рукава, образование поперечного шва и обрезка пакета.

Рис. 16.8. Технологическая схема автомата АРЖ: 1 - нагреватель; 2 - рукавообразователь; 3 -воронка; 4 - бункер; 5 - дозатор; 6-рулон ленты; 7 - направляющий ролик; 8 , 9 - сварочные клещи; 10- отрезанный пакет; 11 -конвейер; 1— поступление продукта на фасовку; II - выдача готового пакета на транспортер Продукт из бункера 4 попадает в мерные стаканы дозатора 5. После закрывания клещей 8, двигающихся вниз, из дозатора через трубу с воронкой 3 в рукав подается порция продукта. В процессе заполнения рукава продуктом другая пара клещей 9, находящихся в нижнем положении, раскрывается и двигается вверх. Заваренный и отрезанный пакет 10 попадает на конвейер 11. В верхнем положении клещи смыкаются, подается новая порция продукта, и цикл повторяется. Технические характеристики автомата АРЖ Производительность (пакетов/мин) при фасовке дозами: 0,5

1,0 Тип Принцип действия Регулирование производительности Дозирование Масса дозы, кг Точность дозирования (%) при фасовке: муки крупы Размеры пакета, мм: длина ширина

55

45 вертикальнолинейный непрерывный бесступенчатое объемное 0,5; 1,0 +2 +1 140-260 200

369

Толщина пленки, мкм Ширина рулона, мм Мощность электродвигателя, кВт Мощность, потребляемая термосваривающими элементами, кВт Габариты, мм:

60-80 420 1,1 2,5

длина 2860 ширина 800 высота 2580 Масса, кг 1000 До недавнего времени фасовка крупы в основном осуществлялась в бумажные пакеты с нанесением печати. С этой целью отечественной промышленностью были созданы достаточно совершенные линии А5-АЛА/1, предназначенные для изготовления одинарных бумажных пакетов, фасовки в них крупы стаканчиковыми дозаторами с последующей групповой упаковкой пакетов в бумагу. Такая линия обеспечивала производительность до 3600 кг/ч и отвечала требованиям большинства крупозаводов по объемам фасовки. Однако конструктивно линия достаточно сложна, требует сравнительно больших площадей для размещения, масса ее составляет 19700 кг. Использование ее в новых условиях для крупозаводов при высокой начальной стоимости стало неэффективным. Кроме того, товарный вид упаковки, получаемой на рукавных пленочных автоматах, например, из полиэтиленцел-лофана с красочным рисунком, оказался предпочтительнее для торговых предприятий. Большинство рукавных пленочных автоматов обеспечивает устойчивую работу при фасовке крупы с требуемой точностью до 50-60 пакетов/мин при килограммовой упаковке. Таким образом, обеспечивается производительность 3600 кг/ч, что вполне сопоставимо с линией АЛА/1. Многие заводы решили вопрос и с групповой упаковкой по 8-10 пакетов в блок в термоусадочную пленку с подложками на несложных машинах с термоусадочной камерой. Линии А5-АЛА/1 стали неэффективными и были сняты с производства. Рукавные автоматы зарубежных фирм Вертикальные рукавные автоматы выпускает чрезвычайно большое количество фирм Германии, Италии, Финляндии, Франции и др. Автоматы отличаются высокой производительностью и техническим уровнем, применением программных систем управления и контроля основных рабочих операций. Для примера кратко рассмотрим последние модели рукавных автоматов фирмы «Бош» (Германия). Производительность выпускаемых автоматов колеблется от 80 пакетов/мин — «Терра 25»; до 160 пакетов/мин -СВК-3600Л. Автоматы имеют большое количество типоразмеров, модификаций и дополнительного оснащения. На рисунке 16.9 представлен общий вид автомата типа СВК-3600Л. Автоматы предназначены для фасовки и упаковки разнообразных сыпучих продуктов и могут оборудоваться весовыми и объемными (шнековы-ми и тарельчатыми) дозаторами, а также контрольными устройствами дозирования.

Рис. 16.9. Рукавный автомат СВК-36ООЛ фирмы «Бош»: / - регулируемые опоры; 2 - приемная решетка; 3 — станина; 4 - стеклянная дверка; 5 - пневмопроводы; 6 - ременное протяжное устройство; 7 - устройство продольной сварки пакета; 8 - воротник рукавообразователя; 9 - сборный конус дозаторов; 10 - дисплей; 11 - панель управления; 12 шкаф электрооборудования, электроники и программного обеспечения Все функции автоматов управляются стандартными программируемыми устройствами управления. Задание команд производится на клавиатуре. Сообщения устройства управления высвечиваются в виде текста на четырехстрочном экране. Привод рабочих органов осуществляется сервомоторами с микропроцессорным управлением. Ременная система протяжки 6 с вакуумным отсосом производит непрерывное и точное протягивание упаковочного материала без трения между ремнями и формирующей трубой при минимальной величине нахлеста. Благодаря этому способу также не происходит трения упаковочного материала о формирующую трубу. Это позволяет использовать для изготовления пакетов все упаковочные материалы, в том числе тонкие, растяжимые и с шероховатой поверхностью. Одновременно с протяжкой происходит образование продольного шва. Синхронно с продвижением упаковочного материала благодаря возвратно-поступательному движению поперечных колодок производится образование верхнего и донного швов, а также отрезание готового пакета. Сварка швов пакета осуществляется во время остановки движения полотна, одновременно происходит и отделение готового пакета от рукава. Фасовка продукта производится при закрытых поперечных сварочных колодках, при этом отсутствует нагрузка на поперечный шов во время фасовки. Движение сварных колодок в вертикальной и 370

горизонтальной плоскостях обеспечивается сервомотором с электронным управлением. Это позволяет свободное программирование профиля движения, чем достигается оптимизация процесса. В некоторых моделях поперечные сварочные колодки имеют пневматический привод с раздельными цилиндрами: для перемещения колодок и для создания прижимного давления. Такая конструкция обеспечивает высокую производительность автомата при использовании различных видов упаковочного материала. Автоматы рассчитаны на производство пакетов в виде подушки, с боковыми складками и с плоским дном, а также упаковка в виде гирлянды пакетов. Размеры пакетов широко варьируются: по длине - 75-400 мм, ширине 60-250 мм, а для пакетов с плоским дном несколько меньше. В автоматах предусмотрены: нанесение реквизитов, система снятия статического электричества, обработки продукта нейтральным газом, оптимизации времени сварки и т. п. Следует отметить, что при высокой насыщаемости различными устройствами, высоком уровне автоматизации и контроля автоматы имеют сравнительно небольшие габариты. Высота автомата, как правило, не превышает 2200-2400 мм, а размеры в плане приблизительно 1200x1600 мм, что вполне сопоставимо с отечественными конструкциями.

Фасовочно-упаковочные автоматы для хлопьев, питательных смесей и концентратов В отрасли хлебопродуктов с развитием производства хлопьев из разных крупяных культур, смесей и различных концентратов появилась необходимость в их фасовке в потребительскую тару. Наиболее удобной тарой с целью сохранности хлопьев при их упаковке и транспортировке была выбрана картонная коробка разной формы и размеров. Хлопья «экстра» фасовались в более крупные коробки, в основном на автоматах зарубежного производства. Первые коробочные автоматы отечественного производства АПЗД выпускались в течение некоторого времени, но в настоящее время сняты с производства, как устаревшие модели. Автоматы аналогичного типа были освоены воронежским объединением «Упмаш» и были предназначены в основном для фасовки моющих средств. Однако по способу фасовки, таре и другим параметрам они могут быть применены для упаковки сыпучих пищевых продуктов, традиционно фасуемых в картонные пачки: пищевые концентраты, хлопья, сыпучие питательные смеси и т. п. Общий вид автомата такого назначения (А5-АФИ) представлен на рисунке 16.10. Питатель 1 представляет собой коробку, состоящую из боковых стен и дна, выполненного в виде двух пар реек: одна из них неподвижна, вторая совершает поступательно-возвратное движение по криволинейной траектории. Стопка пачек поджимается прижимом, каретка которого имеет возможность перемещаться по направляющей вдоль питателя и легко отводиться в момент загрузки новой стопы заготовок. Устройство раскрытия и ввода пачки в транспортирующий карман 2 крепится на верхней плоскости станины и состоит из вакуумных захватов и досылателя. Пара вакуумных захватов, закрепленных на вертикальной оси, отделяет штучные отдельные заготовки пачек от стопы и перемещает их в гнездо цепного транспортера. Досылатель, расположенный на вертикальной оси, доталкивает заготовку пачки в гнездо и этим обеспечивает окончательное раскрытие и придание ей формы параллелепипеда. Качательное движение осей осуществляется от кулачков через систему тяг и рычагов.

Рис. 16.10. Общий вид фасовочного автомата А5-АФИ для упаковки сыпучих продуктов в картонные коробки: 1 - питатель подачи картонных заготовок; 2 - устройство подачи и ввода пачки в транспортирующий карман; 3 устройство закрытия нижних створок пачки; 4 - устройство выталкивания пачки из кармана; 5 - узел закрытия нижних створок пачки; 6 - транспортер готовой продукции; 7 - привод автомата; 8 - привод механизма утряски; 9 наполнительный ротор; 10 - аспира-ционный патрубок; 11 - привод дозирующего устройства; 12 - дозирующее устройство; 13 - приемный патрубок; 14 - пульт управления; 15 - станина автомата; 16 - регулируемые опоры; I поступление продукта; II — выдача готовой пачки

Устройство закрытия нижних створок пачки 3 расположено на подвижной плите. При движении пачки в гнезде ее нижние широкие створки наезжают на специальные шины и раскрываются. В это время устройство вертушки закрывает заднюю узкую створку, вторая узкая створка пачки закрывается при дальнейшем движении неподвижной шиной. На раскрытые широкие створки вращающимся валиком наносится клей, после чего последовательно происходит закрытие широких створок шинами. Наполнительный ротор 9 состоит из вала привода, диска с воронками, устройства утряски и патрубка. Вал привода приводит в движение цепь с гнездами и диск с четырьмя воронками. Отмеренная доза продукта попадает через патрубок на диск с воронками, а затем через воронку в пачку. Наполненная пачка скользит дном по пластине, которая совершает колебательное движение с большой частотой. Колебательное движение устройства утряски осуществляется от специального электродвигателя через систему рычагов, амплитуда колебаний может регулироваться. Привод устройства утряски расположен внутри станины 8. Все узлы закрытия верхних створок пачки 5 смонтированы на верхней плоскости траверсы за наполнительным ротором. Пачка после заполнения продуктом проходит через устройство клеймения. Гравировка диска производится потребителем. Далее осуществляется закрытие верхних створок пачки при помощи вертушки, шин и клеенаносящих

371

валиков, аналогичных по своему назначению и конструкции механизму закрытия нижних створок пачки. В устройстве имеются также откидные шины для удобства удаления смятой или переполненной пачки, счетчик пачек и устройство контроля переполненной пачки. Привод автомата 7 состоит из электродвигателя мощностью 1,1 кВт при частоте вращения 920 об/мин, вариатора, червячного редуктора и главного вала, с которого вращение передается через цепную передачу на кулачковый вал, наполнительный ротор, механизмы клеенанесения, устройства клеймения и питатель. Весь привод смонтирован внутри станины 15. В приводе имеется устройство регулировки скоростей рабочих органов автомата. Устройство перемещения пачек включает в себя двухрядную втулоч-но-роликовую цепь, на которой через каждые 12 звеньев закреплены карманы, а также установленную на стойках траверсу, к которой крепятся направляющие, и в которой размещены опоры вала и натяжной станции. Натяжка цепи осуществляется перемещением опоры, на которой свободно вращается ведомая звездочка. На опоре смонтировано устройство выталкивания пачки из кармана 4 и транспортер готовой продукции б, состоящий из двух ветвей бесконечных лент (верхней и нижней). Верхняя лента производит прижим верха и низа транспортируемых пачек для окончательной склейки. Верхний транспортер смонтирован на неподвижной раме, а нижний закреплен на ходовых винтах, позволяющих регулировать расстояние между ветвями. Перед транспортером имеются нижний неподвижный столик и верхняя подвижная плита. Привод транспортера осуществляется от индивидуального электропривода через червячный редуктор и цепную передачу. В транспортере имеется также устройство контроля бракованной пачки. Станина автомата 15 выполнена в виде тумбы сборно-сварной конструкции. В ее состав входят подвижная плита, перемещением которой можно регулировать положение механизмов закрытия нижних створок, устройство утряски и др. На подвижной плите закреплены поддоны для сбора просыпи продукта. Дозирующее устройство 12 объемное, аналогично устройству автомата А5-КЛШ/4М стаканчикового типа. Емкость дозы регулируется за счет взаимоположения верхних и нижних стаканов, которые по восемь установлены соответственно на верхнем и нижнем дисках. На рисунке 16.10 показаны патрубок для аспирации автомата 10, привод дозирующего устройства 11, приемный патрубок 13 и пульт управления 14. Заготовки пачек, предварительно склеенные по продольному шву, в плоскосложенном состоянии загружаются вручную в питатель 1 (рис. 16.11), где осуществляются продвижение стопы заготовок и прижим их к упорам. Заготовки пачек по одной из питателя вакуумными захватами 10 с помощью доталки-вателя вводятся в транспортирующие карманы, непрерывно перемещающиеся по направляющим. При перемещении пачки происходит заделка низа пачки, нанесение на нее клея и закрытие. Затем пачки попадают в воронку, и по сигналу, получаемому от автомата, дозатор выдает порцию в промежуточную воронку, откуда эта порция попадает в пачку. Наполненная пачка проходит механизм клеймения, где на широкую наружную створку выдавливаются переменные реквизиты (дата, номер смены и т. п.). Гравировка диска производится потребителем. При дальнейшем продвижении пачки осуществляется заделка ее верха, причем эта операция аналогична операциям по заделке низа пачки. Запечатанная пачка выталкивается из кармана на транспортер готовой продукции, с которого пачки снимаются вручную для укладки в транспортную тару. Рис. 16.11. Схема взаимодействия механизмов фасовочного автомата А5-АФИ: 1 -

питатель; 2 - ось натяжной станции; 3 - выталкиватель; 4 - карман; 5 - устройство закрытия верхней створки пачки; 6 -траверса; 7 - устройство закрытия нижней створки пачки; 8 - ось движения пачки; 9 -досылатель; 10-вакуумный захват Технические характеристики автомата А5-АФИ Производительность пачек/мин до 35 Продукты, подлежащие фасовке сыпучие продовольственные, синтетические и др. Пачка: тип одинарная, предварительно склеенная по продольному шву материал картон коробочный «хром-эрзац» Габаритные размеры (наружные), мм 126x47x208 Дозирование объемное Масса дозы, г до 800 Установленая мощность, кВт 3,5 3 Расход воздуха на аспирацию, м /мин 30-40 Обслуживающий персонал, чел. 1 Габариты, мм: длина 4450 ширина 3400 высота 1950 Масса, кг 1950 Полуавтоматы, автоматы и линии для фасовки муки в пакеты и групповой упаковки пакетов в блоки

Наиболее массовыми продовольственными продуктами, подлежащими фасовке, являются мука, крупа и сахарпесок. Если фасовка крупы достаточно эффективно осуществляется в пленочные и комбинированные материалы на сравнительно недорогих рукавных линейных автоматах, то для упаковки муки в бумажные пакеты с современным их оформлением требуется дорогостоящее оборудование. Следует отметить, что мука относится к категории трудносыпучих порошкообразных продуктов. Фасовка ее, как правило, осуществляется объемными шнековыми дозаторами, а наполненные пакеты требуют специального устройства для утряски продукта.

До начала 90-х годов небольшие мельничные предприятия оснащались автоматами Т1-БРА Черкасского машиностроительного завода (Украина), а для крупных мельничных комбинатов объединением «Упмаш» были созданы по лицензии фирмы «Бош-Хессер» (Германия) современные машины А5-АФЛ, состоящие из собственно фасовочного автомата и автомата для групповой упаковки А5-БУА (по шесть пакетов в бумажный блок). Автоматы Т1-БРА сняты с производства, а линии АФЛ, хотя и отличаются современным техническим решением, слишком сложны и дороги даже 372

для крупных комбинатов. Аналогичные зарубежные фасовочно-упаковочные линии стоят около 0,5 млн. долларов. Предприятия хлебопродуктов практически остались без упаковочной техники. Наиболее дешевые линии чешского производства марки БЛП для фасовки в готовый пакет производительностью 50-55 упаковок в минуту стоят около 100 тыс. долларов. Естественно, они трудноокупаемы в условиях современного мельничного производства. Учитывая эти обстоятельства, воронежское объединение «Упмаш» начало серийный выпуск комплекта оборудования для фасовки и упаковки муки в готовые бумажные пакеты производительностью до 15 пакетов в минуту с перспективой постепенного повышения уровня его механизации и автоматизации (рис. 16.12).

Рис. 16.12. Комплект оборудования для фасовки и упаковки муки в бумажные пакеты по 2 кг На заводе организовано также изготовление двухкилограммовых пакетов, в том числе из ламинированной бумаги с нанесением красочного рисунка. Производство и поставка пакетов могут быть осуществлены в достаточно больших объемах. Следует отметить, что это оборудование предназначено, в первую очередь, для небольших мельниц с объемом фасовки 12-14 т в смену, но может найти широкое распространение на агрегатных (комплектных) мельницах, которых в течение последнего десятилетия выпущено более 10 тыс. Уровень механизации на этом оборудования невысок, и обслуживают его два-три оператора. Однако, учитывая, что оперативное обслуживание автомата не требует высокой квалификации, использование комплектов может оказаться весьма эффективным в связи с их простотой и сравнительно небольшой стоимостью и на более крупных мельничных предприятиях при установке параллельно двух-трех линий. Габаритные размеры линий невелики и не требуют больших производственных площадей. Комплект оборудования для фасовки муки А5-КОМ (рис. 16.13) включает в себя питатель 1 для подачи продукта в приемный бункер дозатора (установлен на полу а другой частью закреплен к тумбе дозатора), шнековый дозатор 2, устройство утряски 3, запечатывающую машину 4, электрооборудование 5. Отключение узлов осуществляется кнопками 6. Питатель представляет собой сборную конструкцию, состоящую из приемного бункера, подающей трубы с расположенным в ней шнеком и приводом шнека и опоры, соединяющей питатель с тумбой дозатора. Этот узел на большинстве предприятий не нужен, поскольку более удачно коммуникации подачи муки могут быть решены простой подачей потока муки в бункер, размещенный над дозатором, т. е. аналогично, как это делается для крупной фасовки.

Рис. 16.13. Комплект оборудования А5-КОМ для фасования муки в бумажные пакеты: / - питатель; 2 - шнековый дозатор; 3 - устройство утряски муки в пакете; 4 - машина запечатывающая; 5 - кнопки выключения; 6 - электрооборудование

373

Рис. 16.14. Функциональная схема комплекта оборудования А5-К0М: 1 - раскрытие пакета (оператор); 2 -подача продукта в дозатор; 3 - установка пакета под дозатор (оператор); 4 передача пакета на механизм утряски, утряска; 5 - складывание верха пакета; б - прокатка верха пакета; 7 - отрезка верха пакета; 8 — нанесение биговки; 9 — перегиб замка пакета; 10 - прокатка замка пакета; 11 - нанесение клея на замок пакета; 12 - электроподогрев клея; 13 -прижим замка пакета; 14 - приклеивание замка к верху пакета; 15 - выход запечатанного пакета на приемный стол На рисунке 16.14 показана функциональная схема комплекта оборудования для упаковки муки. Продукт из загрузочного бункера питателя шнеком подается в приемный бункер дозатора 2, оператор из стопы плоско сложенных пакетов берет один 1, раскрывает его, затем устанавливает на столик 3 под горловину шнекового дозатора и нажатием педали производит дозирование продукта в пакет. После выдачи дозы дозатором оператор перемещает пакет с продуктом на устройство утряски 4. С позиции утряски второй оператор берет пакет, вручную складывает его верх 5 и передает на транспортер запечатывающей машины. При движении пакета в запечатывающей машине выполняются прокатка верха пакета 6 для лучшего обжатия бумаги, отрезка излишка бумаги верха пакета 7, нанесения биговки 8, перегибания замка пакета 9, прокатки замка 10 и нанесения на него клея 11, электроподогрева слоя клея 12, прижатия 13 и приклеивания замка к верху пакета 14, выдачи запечатанного пакета на столик запечатывающей машины 15. Обслуживают комплект два оператора. Технические характеристики комплекта оборудования А5-К0М Производительность пакетов/мин (в зависимости от дозы и навыков оператора), до 15 Продукт, подлежащий фасованию мука пшеничная высшего 3 и первого сорта объемной массой 520...600 кг/м Номинальная масса дозы, кг 2 Допускаемая погрешность каждой дозы от номинального значния массы дозы, % +1 Тип пакета одинарный плоскосложенный с прямоугольным дном и заранее нанесенными рисунком и надписями Наружные размеры пакета, мм: длина 133 ширина 101 высота наполнения . 228 Установленная мощность, кВт 4,52 Обслуживающий персонал, чел: 2 Габариты, мм: длина

ширина высота* Масса, кг * с питающим транспортером 3150

6600

1100 2760 1350

Линия фасовки муки и групповой упаковки пакетов на базе автомата А5-АФЛ Наиболее совершенные линии для фасовки муки в бумажные пакеты с одновременным изготовлением пакета, нанесением печати и упаковкой пакетов в блок по шесть пакетов выпускают фирмы «Бош-Хессер», «Фавема» (Германия), «ЗИГ» (Швейцария) и др. Такими линиями оснащены многие наиболее крупные мелькомбинаты России. Эксплуатация их показала высокую производительность, устойчивость и достаточную надежность, хотя по данным классам машин нормативные показатели, в связи с большой сложностью конструкции, невелики (например, наработка на отказ установлена в 50 ч). Как уже отмечалось, наиболее предпочтительным материалом для упаковки муки является бумага, обеспечивающая наряду с другими преимуществами лучшие условия хранения. Для высокопроизводительных линий качество бумаги играет большую роль в надежной и устойчивой работе. Воронежским объединением «Упмаш», как уже упоминалось, по лицензии фирмы «Бош» создана и серийно освоена линия А5-АФЛ с автоматом для групповой упаковки А5-БУА. Эта линия по основным параметрам и техническим решениям сопоставима с упомянутыми линиями. Однако как зарубежные, так и отечественные линии этого класса достаточно сложны и дорогостоящи, поэтому в настоящее время пользуются ограниченным спросом и выпускаются по отдельным заказам. Производство автоматов для групповой упаковки пакетов в блоки А5-БУА освоено также Киевским авиационным заводом, они также выпускаются по отдельным заказам. Линия фасовки муки и групповой упаковки пакетов включает фасовоч-но-упаковочный автомат А5-АФЛ и автомат групповой упаковки А5-БУА, между которыми монтируют соединительный конвейер в зависимости от конкретных 374

условия размещения линии. Автомат А5-АФЛ предназначен для изготовления одинарных бумажных пакетов с прямоугольным дном и нанесения на них двухкрасочной печати, отмеривания дозы муки, соответствующей массе 2 кг, шнековыми дозаторами, заполнения пакетов мукой и запечатывания верха пакета посредством склеивания. Контроль массы каждой дозы и ее изменения в заданных пределах проводится автоматически. В автомате А5-АФЛ (рис. 16.15) применена двухкрасочная флексогра-фическая печать, применен дозатор 5 досыпки продукта, в результате значительно снижено число отбракованных пакетов по массе дозы; заделка верха пакета типа «гребешок» осуществляется с двумя перегибами; привод пакетоделательного ротора осуществляется мальтийским крестом, а операционного конвейера упаковочного агрегата — кулачково-цевочным механизмом . Несущей частью автомата являются станины печатного устройства и подачи бумаги, а также тарообразующего и фасовочного агрегатов. Станины соединены между собой.

Рис. 16.15. Фасовочно-упаковочный автомат А5-АФЛ: 1 - печатное устройство; 2 - устройство подачи бумаги; 3 - тарообразующий агрегат; 4 - поворотный механизм; 5 дозатор досыпки; 6 - фасовочно-упаковочная часть автомата; 7 — шнековые дозаторы; 8 - конвейер готовой продукции

Печатное устройство 1 представляет собой совокупность механизмов, предназначенных для разматывания рулона бумаги, нанесения двухкрасочной печати на полотно бумаги, просечки клапанов на ней, протягивание ее для передачи в устройство подачи бумаги и выполнения ряда других вспомогательных технологических операций. Устройство подачи бумаги 2 включает в себя механизмы бигования полотна бумаги, нанесения клея и подачи бумаги в тарообразующий агрегат 3. Все механизмы монтируют на станине, которую крепят к станине тарообразующего агрегата и соединяют со станиной печатного устройства. Тарообразующий агрегат 3 состоит из совокупности механизмов, смонтированных на станине вокруг пакетного ротора и выполняющих технологические операции по формированию одинарного бумажного пакета и передаче его в поворотный механизм 4, и привода механизмов, расположенного внутри станины. Поворотный механизм 4 и устройство установки пакета состоят из крестовины, которая во время работы периодически поворачивается кулачково-цевочным механизмом вокруг своей оси, расположенной под углом к горизонту. Крестовина имеет четыре шарнирно закрепленных гнезда, которые при повороте крестовины также поворачиваются вместе с пакетом и переносят его из горизонтального положения на позицию установки пакета, ориентируя пакет в пространстве так, чтобы он вошел в гнездо операционного конвейера широкой частью. Воздухом пакет выводится из гнезда крестовины и передается на устройство установки пакета, которое досылает его в гнездо операционного конвейера. На фасовочном агрегате по ходу движения операционного конвейера в технологической последовательности установлены два шнековых дозатора 7, дозатор досыпки 5 и различные устройства. Их крепят на станине фасовочного агрегата. Привод операционного конвейера и операционных устройств размещен внутри станины. Конвейер готовой продукции 5 предназначен для транспортирования запечатанных пакетов от автомата с одновременным прижимом замка к верху пакета, что способствует надежной заделке верха пакета. Он состоит из двух плоскоременных конвейеров: верхнего и нижнего, имеющих одинаковые скорости и индивидуальные натяжные станции. Работает автомат А5-АФЛ в соответствии с функциональной технологической схемой (рис. 16.16). Для изготовления пакета бумага подается при помощи тянущих валиков с рулона /, установленного на рулонодержателе, к оправкам. На пути ее движения выполняются следующие операции: нанесение красочной печати одного цвета 2, подсушка краски 3, нанесение красочной печати другого цвета 4, подсушка краски 5, просечка клапанов дна 6, нанесение продольных битов для повышения качества формирования пакета 7, нанесения клея для продольного шва и донышка 8, отрезка заготовки пакета 9. После подачи заготовки на стол тарообразующего агрегата происходит формирование пакета, заключающееся в обтягивании оправки заготовкой 10 и образовании продольного шва пакета при помощи лап 11, 12. Быстрой заделке продольного шва пакета способствует прижим продольного шва с подогревом 13. Следующие операции осуществляются по заделке дна пакета верхней узкой створки 14, нижней узкой створки 15, правой широкой створки 16 и левой широкой створки 17. На позициях 18, 19, 20, 21 производятся прижим дна и продольного шва с подогревом а также нанесение маркировки. Операция съема пакета с оправки, поворота пакета и передачи его в гнездо операционного конвейера 375

осуществляется на позициях 22, 23 и 24. При перемещении пакета операционным конвейером выполняют операции по контролю наличия пакета 25, выдаче половины дозы продукта дозатором 26, выдаче второй половины дозы продукта 28, контролю массы дозы продукта в пакете 30, досыпке продукта до номинальной дозы 31, отбраковке пакетов с отклонением массы дозы от допустимых значений 34, обжиму пакета для придания ему прямоугольной формы 36. На позициях 27,29, 32, 33, 35, 37 производится утряска продукта в пакете. При дальнейшем перемещении пакета осуществляются операции по контролю уровня продукта в пакете 38 для установки его на одной высоте от верха гнезда, складыванию верха пакета 30-41, нанесению биговок 42 и отрезке верхней кромки пакет 43, первому перегибу гребешка 44, обжиму первого перегиба 45, второму перегибу гребешка 46, нанесению клея на гребешок 47, прижиму гребешка к пакету 48, 49, выталкиванию пакета из гнезда 50, передаче пакета на конвейер 51, перемещению пакета 52, выдаче готовых пакетов на стол конвейера 53.

Рис. 16.16. Функциональная схема автомата А5-АФЛ: 1 - размотка рулона бумаги; 2 - нанесение первой краски; 3, 5 - подсушка; 4 - нанесение второй краски; 6 — просечка клапанов дна; 7 - нанесение продольных би-гов; 8 - нанесение клея; 9 - отрезка заготовки; 10 - обжим бумаги на оправке; 11, 12 — образование продольного шва пакета; 13 — прижим и подогрев продольного шва; 14-17 - заделка дна пакета; 18-20 - прижим дна и продольного шва пакета; 21 - нанесение маркировки; 22 — съем пакета с оправки; 23 — поворот пакета; 24 -передача пакета в гнездо операционного конвейера; 25 - контроль наличия пакета; 26, 28 - наполнение пакета продуктом; 27, 29, 32, 33, 35, 37 утряска продукта в пакете; 30- взвешивание продукта в пакете; 31 — досыпка продукта; 34 -выталкивание бракованного пакета; 36 - обжим пакета; 38 — контроль уровня продукта в пакете; 39-41 - складывание верха пакета; 42 — нанесение биговок; 43 - отрезка верха пакета; 44 - первый перегиб гребешка; 45 — обжим первого перегиба; 46 - второй перегиб гребешка; 47 - нанесение клея; 48, 49 - прижим гребешка к пакету; 50 - выталкивание пакета из гнезда; 51 - передача пакета на конвейер; 52 - перемещение пакетов; 53 - выдача готовых пакетов Технические характеристики автомата А5-АФЛ Производительность, кг/ч 6720-8400 Тип роторно-линейный Принцип действия периодический Дозирование автоматическое, объемное Масса дозы, кг 2 Точность дозирования, % ±2 Пакет одинарный Размеры пакета, мм: внутренние 120x85x337 наружные 133x101x228 Размеры рулона, мм: .,!>/ ширина 432 диаметр 900-1000 Установленная мощность электродвигателей, кВт 28 Габариты, мм: длина 9000 ширина 4500 высота 2800 Масса, кг 18000 Автомат А5-БУА предназначен для образования штабеля из шести пакетов с мукой, передачи его на завертку и завертки в оберточную бумагу. Автомат состоит из штабелирующего устройства, предназначенного для приемки наполненных пакетов с фасовочного автомата, образования из них штабеля и передачи его на автомат завертки в бумагу, и автомата завертки штабеля в бумагу. Работает автомат А5-БУА в соответствии с функциональной схемой (рис. 16.12). Пачки с фасовочного автомата широкой стороной поступают на конвейер 1, при помощи направляющих поворачиваются на 90° и узкой стороной продвигаются по конвейеру. В позиции 2 пакеты переходят на стол штабелера. Здесь подвижная часть отсекает три

376

пакета от потока 3 и подает их к толкателю. Последний после формирования штабеля из шести пакетов 4 перемещает его к исполнительным механизмам автомата завертки штабеля в бумагу. Перед подачей бумаги к штабелю на нее в определенных местах наносится клей 6. В позиции 7 бумага отрезается, в позиции 5 штабель подается на завертку. Сначала подгибаются торцовые клапаны штабеля в заверточной камере 8, затем последовательно подгибаются нижние 9 и верхние 10 торцовые клапаны, боковые 11, нижний и верхний клапаны 12. В позициях 13,14 готовый штабель выходит из автомата. Технические характеристики автомата А5-БУА Производительность, упаковок/ч 768 Тип линейный Принцип действия периодический Размеры пакета, мм 133хЮ1х(210-230) Число пакетов в упаковке 6 Масса упаковки, кг 12 Наружные размеры штабеля, мм 400х200х(220-240)

Размеры рулона бумаги, мм ширина диаметр Мощность электродвигателя, кВт Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг

670 700-850 2,8 4300 4350 2100 4000

Рис. 16.17. Функциональная схема автомата А5-БУА: 1 — транспортирование пакетов; 2 — передача пакетов на стол штабелера; 3 -отсечка пакетов от потока; 4 — формирование штабеля; 5 - подача на завертку штабеля; 6 - нанесение клея; 7 - отрезка бумаги; 8 - обертка штабеля бумагой; 9, 10 - подгиб торцовых клапанов; 11, 12 - подгиб боковых, нижнего и верхнего клапанов; 13, 14 — вывод готового штабеля из автомата Линия для фасовки и упаковки муки фирмы «ЗИГ» (Швейцария) используется на ряде крупных российский мелькомбинатов, техническая производительность автоматов линии, выпускаемых в разных модификациях, в среднем (по муке) достигает до 80 упаковок/мин в пакеты массой дозы 2 кг. Опыт эксплуатации этих автоматов на мукомольных заводах в нашей стране показал, что они в целом отвечают требованиям промышленности и обеспечивают высокопроизводительную упаковку муки. Линия для фасовки и упаковки муки (рис. 16.18) состоит из фасовоч-но-упаковочного автомата ПЛС, соединительного конвейера и автомата для групповой упаковки ТВЛ. 2 Линия размещается в помещении площадью примерно 150-200 м и комплектуется рулонодержателем 1, печатным и клеенаносящим механизмом 2, пакетоделательной каруселью 3, пультом управления 4, шнековыми дозаторами 5, операционным конвейером б, контрольно-взвешивающим устройством 7, механизмом выталкивания пакетов 8, запечатывающей ка руселью 9 и выдающим конвейером 10. Все эти механизмы относятся к фа-совочно-упаковочному автомату ПЛС.

377

Рис. 16.18. Линия для фасовки и упаковки муки фирмы «ЗИГ» (Швейцария): А - фасовочно-упаковочный автомат ПЛС; Б соединительный конвейер; В — автомат для групповой упаковки ТВЛ; 1 - рулонодержателъ; 2 - печатный и клеенаносящий механизм; 3 - пакетоделательная карусель; 4 - пульт управления; 5 - дозатор; 6 - конвейер операционный; 7 - контрольно-взвешивающее устройство; 8 - механизм выталкивания пакетов; 9 - запечатывающая карусель; 10, 14 выдающий конвейер; 11 - соединительный конвейер; 12 - рулоно-держатель; 13 —механизм подачи бумаги; 15 —механизм отрезки бумаги; 16-механизм завертки блока; 17, 19 - продольный и поперечный толкатели; 18 -приемный стол Фасовочно-упаковочный автомат ПЛС предназначен для фасовки и упаковки муки в одинарные пакеты с прямоугольным дном массой дозы не более 2,5 кг. Производительность до 75 упаковок/мин. Соединительный конвейер 11 подбирают в зависимости от размещения автоматов и компоновки линии. Функциональная схема работы автомата ТВЛ аналогична схеме работы отечественных автоматов. Производительность их также примерно одинакова - 16-20 упаковок/мин. Автоматы отличаются в основном конструктивным исполнением и отдельными комплектующими изделиями Автомат для групповой упаковки ТВЛ включает в себя приемный стол 18, поперечный 19 и продольный 17 толкатели, управляемые пневмоцилиндра-ми, и другие механизмы. На рисунке 16.18 показан наиболее экономичный вариант компоновки. В целом линия отвечает требованиям промышленности и обеспечивает высокопроизводительную фасовку муки на мукомольных заводах. По сложившемуся на отечественных предприятиях соотношению объемов отпуска муки бестарным способом, в мешках и мелкой фасовке она обеспечивает производительность мелькомбината до 500 т/сут. Функциональная схема автомата приведена на рисунке 16.19. Бумага с рулонодержателем / через механизмы печати реквизитов, нанесения клея подается на пакетоделательную карусель 3 с восемью оправками. Перед подачей на карусель бумага подогревается с целью обеспечения более надежной склейки пакетов.

Рис. 16.19. Функциональная схема линии для фасовки и упаковки муки фирмы «ЗИГ» (Швейцария): /, 2 - рулонодержатели; 3 - пакетоделательная карусель; 4 — съем пакета; 5, 6-передача пакета на операционный конвейер; 7, 8 - дозаторы; 9 - контрольное взвешивание; 10 - виброуплотнение; 11 ~ отбраковка; 12 - запечатывание пакета; 13 выдача готового пакета. На позиции 2 пунктиром показан второй рулонодержатель, которым может быть укомплектован автомат при необходимости упаковки продукта в двойной пакет. Мука, как правило, упаковывается в одинарный пакет. В позиции 4 осуществляется съем пакета и передача его на операционный конвейер 5, 6, затем заполнение пакетов двумя шнековыми дозаторами 7, 8. При этом каждую дозу заполнения можно регулировать. На позиции 9 производится контрольное взвешивание пакетов с мукой, а на позиции 11 — отбраковка и выталкивание его в случае нарушения весового допуска, задаваемого на контрольно-взвешивающем устройстве. На операционном конвейере 10 мука в пакете подвергается виброуплотнению, и в подготовленном виде пакет подается на запечатывающую карусель 12. Здесь последовательно осуществляются заделка и заклейка верха пакетов, которые по выдающему конвейеру подаются на групповую упаковку 13 или на укладку в тару. Автоматы для фасовки и упаковки муки в пакеты ФА-610 фирмы «Фавема» (Германия). Автоматы этого типа

378

отличаются также высокой производительностью и представляют интерес для крупных комбинатов хлебопродуктов с большими объемами фасовки в потребительскую тару (как правило, бумажный пакет массой 2 кг). Автоматы имеют высокий технический уровень и совершенную систему дозирования с весовым контролем массы доз и подстройкой основных дозаторов. На рисунке 16.20 представлен внешний вид автомата, а на рисунке 16.21 - его функциональная схема. Операции печати рисунка на пакете на схеме не показана. Конструкция автомата ФА-610 во многом аналогичная автоматам такого типа фирм «ЗИГ», «Бош» и др. Автомат (рис. 16.20) включает секцию 2 подготовки бумаги к изготовлению пакета и печать на ней заданного рисунка. Бумага или другой материал поставляется в виде рулонов / с максимальным диаметром 1500 мм.

Рис. 16.20. Фасовочно-упаковочный автомат ФА-610 фирмы «Фавема»: 1 - рулонная заготовка; 2 - секция трехцветной флексографической печати; 3 — аспирационные системы; 4 — пакетоделательная карусель с восемью оправками; 5 верхняя рама автомата; 6 - пульт управления; 7 - весодозирующая станция; 8 - операционный транспортер; 9 стеклянные дверки; 10 - выдающий транспортер; 11 — станина автомата; 12 - станина весодозирующей станции Рулон может поставляться с уже нанесенным рисунком. После подготовки заготовка подается на пакетоделательную карусель 4 с восемью оправками. После изготовления пакета он передается специальным механизмом на операционный транспортер 8, где производятся все основные операции: дозирование, контрольное взвешивание, досыпка продукта корректирующим дозатором, отбраковка пакета с нестандартным весом, заделка верха пакета, контроль количества пакетов с выдачей данных на компьютер и выдача пакетов на отводящий транспортер. Главный привод автомата смонтирован внутри станины и оснащен электродвигателем с частотным преобразователем. Механизмы для формирования пакета и операционный транспортер приводятся через шаговый редуктор. Все движения синхронизированы через рычаги и диски, которые находятся в резервуаре с маслом. Наружные рычаги со скользящими подшипниками снабжаются смазкой принудительно через центральную смазывающую систему. Транспортирование пакета осуществляется с помощью специальных карманов на операционном транспортере. Уплотнение продукта в пакете достигается на секции виброуплотнения. В зависимости от величины пакета и необходимого воздействия зона вибрации удлиняется. Узел вибрации оснащен устройством для регулирования частоты и амплитуды колебаний в зависимости от формы и объема пакета и физикомеханических свойств продукта, подлежащего упаковке. В верхней части автомата на самостоятельной станине установлена весодозирующая станция 7.

Рис. 16.21. Функциональная схема фасовочно-упаковочного автомата ФА-610 фирмы «Фавема»: 1 - рулонная заготовка бумаги; 2 ~ нанесение клея; 3 - продольная резка; 4 -поперечная резка; 5 — формирование дна пакета; б - образование продольного шва и подпрессовка дна; 7 - съем пакета; 8 - передача пакета; 9 - основное дозирование (2 или 3 шнековых дозатора); 10 -узел взвешивания с автоматическим управлением; 11 - корректирующий дозатор; 12 -узел начального формирования пакета; 13 - обрезка верха пакета; 14 — окончательное формирование верха пакета; 15 - подпрессовка пакета; 16 - выход пакетов на выдающий транспортер; 17 - счетчик пакетов; 18 — выброс пакетов нестандартного веса; 19 — нанесение клея; 20 - оформление верха пакета; 21 — контрольный узел взвешивания с сигналом на корректирующий дозатор; 22 - виброуплотнение муки в пакете Автомат оснащается двумя или тремя шнековыми дозаторами типа ДС-2/С, которые осуществляют основную

379

дозировку, окончательная (коррекция) осуществляется дозатором типа ДС-5/С (конечным) с приводом от шагового электродвигателя с электронным управлением. Электронный узел взвешивания встроен между первоначальным и конечным дозатором, этот узел регулирует автоматически дозировку первоначального и конечного дозатора для достижения точного конечного веса. По согласованию с потребителем машина может быть оснащена вторым узлом взвешивания для контроля веса на выходе из машины. Этот узел производит автоматически отсортировку пакетов с нестандартным весом и может иметь связь с компьютером для учета количества пакетов (рис. 16.21, поз. 17). Эти контрольные весы регулируют также автоматически дозировку. Все система контроля веса самонастраивается в зависимости от изменения физикомеханический свойств фасуемого продукта в процессе его упаковки (изменение влажности и т. п.). В качестве дополнительной поставки предусмотрено устройство и механизмы для печати даты, годности, цены, а также шнеки для подачи фасуемого продукта на автомат, а также дополнительные узлы аспирации (пылеотсоса) аналогично предусмотренным (рис. 16.20, поз. 5). Автомат управляется с подвижной панели 6. На рисунке 16.22 приведено устройство основного дозатора типа ДС-2/С. С помощью дозаторов типа ДС производится точная объемная фасовка всех порошковых и гранулированных пищевых продуктов (муки, крупы, сухого молока, молотого кофе, сахарной пудры и др.), в том числе и непищевых продуктов. Разные исполнения дозаторов обеспечивают фасовку в пакеты от 50 3 до 8000 см . Высокая точность изготовления, надежный привод, специально приспособленные загрузочные шнеки, переменная скорость дозировки и точно подогнанные под фасуемый продукт параметры управления позволяют достичь высокой точности дозировки даже при высокой скорости работы машины. Шнеко-вый дозатор может быть поставлен в качестве отдельной машины, а также -в составе любого упаковочного автомата.

Рис 16.22. Объемный шнековый дозатор типа ДС-2/С: 1 - накопитель продукта; 2 - загрузочный шнек; 3 - привод дозировачного шнека 7; 4 - привод смесительного устройства; 5 -корпус дозатора, б- смесительное устройство; 8 - запорное устройство; 9 датчик уровня; 10 - переходной патрубок; 11 - привод загружаемого шнека

Рис. 16.23. Конечный дозатор автомата ФА-610: / - операционный транспортер; 2 - аспирационный отсос; 3 - раскрытый пакет; 4 - запирающее устройство; 5 — корпус дозатора; 6 - электропривод с шаговым электродвигателем; 7 — пылесборник; 8 — стеклянная вставка; 9 - загрузочный шнек; 10 — накопитель продукта

380

Принцип объемной дозировки обусловливает необходимость обеспечения постоянного потока сыпучего продукта в процессе фасовки. Из накопителя 1 продукт поступает в загрузочный шнек 2 и подается в дозировочную емкость 5. Датчик уровня 9 управляет дозирующим шнеком 7. Процесс дозировки начинается после поступления сигнала упаковочного автомата о готовности к фасовке. Дозировочный шнек 7 вращается с заранее установленным числом оборотов в соответствии с фасовочным весом. Запорное устройство 8 на выходе из дозировочного шнека предотвращает поступление избыточного материала в пакет; оно открывается непосредственно до включения шнека и закрывается по окончании дозировки. Для достижения наиболее высокой степени гомогенности продукта в дозировочной воронке и для улучшения загрузки дозировочного шнека служит смесительное устройство 6, которое работает в такт с процессом дозировки и оснащено отдельным приводом 4. Для муки используется дозатор типа ДС-2/С, т. е. для дозирования сравнительно крупных доз. С пульта управления задаются количество оборотов, скорость вращения дозировочного шнека, а также стартовый и стоповый режимы двигателя. Память данных вмещает параметры для 50 различных продуктов. Серводвигатель выполняет заданные для дозировочной операции параметры и обеспечивает высокоточную позицию остановки. На рисунке 16.23 представлен конеч ный (корректирующий массу дозы) дозатор типа ДС-5. Этот дозатор, как уже отмечалось, работает по сигналу электронного узла взвешивания, встроенного между основным и конечным дозаторами. Конструкция его незначительно отличается от ранее рассмотренных. Дозатор устанавливается непосредственно над операционным транспортером 1, а запирающее устройство 4 размещается непосредственно над раскрытым верхом пакета. Корпус дозатора несколько меньше основных, над верхней частью дозатора установлен привод 6 дозировочного шнека и мешалки. Продукт в емкость дозатора 5 подается загрузочным шнеком 9 из накопителя 10. На функциональной схеме автомата (рис. 16.21) показаны основные операции по изготовлению пакета, фасовки дозы и оформлению пакета. Операции по резке и нанесению клея 2, 3, 4 осуществляются вращающимися ножами, поперечная резка расположе на непосредственно перед валиком с пальцами, что гарантирует отсутствие смещения печати при изготовлении пакета. Восьмиоправочная карусель с подпрессовкой дна пакета 5, 6, 7 обеспечивает качество и стабильность формы пакета. Дозирование и взвешивание 9, 10, 11, 21 обеспечивается с минимальным пылевыделением, имея зонт для пылеотсоса и отдельные аспирирующие рукава выдающей зоны дозатора и раскрытого пакета. Виброуплотнение муки в пакете 22 осуществляется на сравнительно длинном участке операционного транспортера и регулируется как по длине зоны, так и по частоте и амплитуде колебаний. Заделка верха пакета 12,13,14,15,19, 20 обеспечивается точностью работы механизмов, при этом используются горячие и холодные клеи. При работе на холодным клее автомат комплектуется дополнительной секцией с прижимным узлом длиной до 2,5 м. В конце операционного транспортера при необходимости может быть установлен счетчик пакетов 17 с выдачей результатов на монитор. В позиции 18 осуществляется выброс пакетов со сверхнормативным отклонением по весу, а в позиции 16 пакеты перемещаются на отводящий транспортер и далее на групповую упаковку или другие виды транспортной тары. Автоматы серии ФА-610/612 используют на фасовке в пакеты от 0,5 до 3,0 кг и имеют производительность от 70 до 110 пакетов в минуту. Мощность установленных электродвигателей составляет около 22 кВт, а масса автомата приблизительно 15 т. Л и ния фас овк и м ук и и гр уп п о в о й уп а к о вки паке то в в б ло к и на б а зе а в то ма то в Н - П М Б Р и С П - 3 1 ф и р мы « Б о ш - Х ес се р » Фасовочно-упаковочный автомат Н-ПМБР. Из наиболее производительных фасовочно-упаковочных автоматов следует отметить модель Н-ПМБР (рис. 16.24). Теоретическая производительность автомата до 100 упаковок/мин. Однако опыт эксплуатации автоматов в фасовочных цехах отечественных предприятий показал, что их техническая производительность не превышает 70 упаковок/мин. Возможно здесь сказывается качество бумаги, недостаточный опыт и технический уровень эксплуатации и др. Технологический процесс работы автомата следующий. Бумага с рулона проходит через устройство для двухцветной флексографической печати и подается на пакетоделательный ротор с восемью оправками, на которых пакет формируется в рукав, склеивается продольный шов, а затем формируется и склеивается дно пакета. С пакетоделательного ротора готовые бумажные пакеты с помощью вращающегося колеса с четырьмя отсеками передаются в гнездо операционного конвейера. Здесь с помощью автоматических шнековых дозаторов / в пакет подается около 95% заданной массы муки (2 кг). После этого пакеты с мукой подвергаются виброуплотнению, при этом частоту и амплитуду вибрации секции операционного конвейера можно регулировать. Далее выравнивается уровень наполнения пакетов и производится обжим для придания им формы. Отдельные упаковки подвергаются контрольному взвешиванию на системе «Неззаичэп», включающей встроенные электронные весы и автоматическую настройку основных дозаторов на заданную величину предварительного наполнения (95% массы дозы). Наполнение недостающей до 2 кг массы продукта (около 5%) осуществляется

дозатором //. В результате достигается постоянная высокая точность дозирования. В этом отличие описанной схемы от системы дозирования автоматов ПЛС, в которых наполнение пакетов производится двумя дозаторами. Пакеты с перевесом и пустые выбраковываются автоматически и на следующей позиции после взвешивания выталкиваются из гнезда. Далее, на операционном конвейере наносится клей и заделывается верх пакета. Запечатанные пакеты поступают на выдающий конвейер и выводятся из автомата.

381

Рис. 16.24. Фасовочно-упаковочный автомат Н-ПМБР фирмы «Бош-Хессер»: / - шнековые дозаторы; II - досыпной дозатор; 1 - система аспирации автомата; 2 - система подачи муки на фасовку; 3 — контрольное табло; 4 - пакетоделательный механизм; 5 - операционный конвейер; 6 - станина; 7 — ограждение Привод автомата осуществляется от бесступенчатого регулируемого электродвигателя трехфазного тока через электромагнитную комбинацию муфты с тормозом. Частота вращения устанавливается в соотношении 1:3. При остановке автомата электродвигатель автоматически переключается на самую низкую частоту вращения. При повторном включении автомат начинает работать с низкой частотой вращения с последующим автоматически разгоном до установленной номинальной частоты вращения, выбираемой бесступенчато. Следует отметить, что автомат Н-ПМБР по уровню автоматизации, показателям надежности является наиболее современным из автоматов данного класса. Фасовочно-упаковочный автомат ПЛС, Фавема-610 и автомат Н-ПМБР по эксплуатационной надежности примерно равноценны. Принципиальные схемы дозирования и упаковки автоматов аналогичны, различия отмечаются в основном в конструкторском исполнении приводных устройств, базовых деталей, исполнительных механизмов и т. п. Отличие компоновки автомата ПЛС от компоновки автомата Н-ПМБР и отечественного автомата А5-АФЛ в том, что в первом запечатывание пакетов выполняется на отдельном карусельном агрегате, а в последних - на операционном конвейере, что несколько упрощает их компоновку. Технические характеристики автомата Н-ПМБР Производительность, кг/ч 8400 Тип роторно-линейный Принцип действия периодический Дозирование автоматическое, объемное Масса дозы, кг 2 Точность дозирования, % ±1 Пакет одинарный Размеры пакета, мм: внутренние 120x85x200 наружные 130x95x215 Размеры рулона бумаги, мм: ширина 430 диаметр 1000 Мощность электродвигателей, кВт 22 Обслуживающий персонал, чел 2 Масса, т 17 Автомат С/7-3/ для групповой упаковки пакетов с мукой. В автомате СП-31 (рис. 16.25) пакеты с мукой поступают по конвейеру / на приемный стол 2, где формируется штабель из шести пакетов. Сначала поперечным, а затем продольным толкателем он подается под отрезаемую заготовку бума ги 4, которая поступает с рулонодержателя через систему роликов 5. Одно временно на бумагу наносится клей,

382

Рис. 16.25. Автомат для групповой упаковки СП-31 фирмы «Бош-Хессер»: / - конвейер; 2 - приемный стоп; 3 - пульт управления; 4 - механизм отрезания заготовок бумаги; 5 -ролик; 6 - кронштейн пульта управления Завертка блока пакетов осуществляется в канале, где дополнительные механизмы сначала подгибают боковые клапаны, затем вертикальные под-гибатели завершают образование и заклейку пакета. Автоматом управляют с пульта управления 3, смонтированного на вращающемся кронштейне 6. Производительность автомата до 22 блоков/мин.

Новая серия фасовочно-упаковочных автоматов ПКР и ПКД для муки и других сыпучих продуктов фирмы «Бош» Новая серия автоматов ПКР и ПКД является развитием фасовочных линий фирмы «Бош» на базе автоматов НПМБР. Автоматы серии ПКР относятся к машинам этого класса средней производительности. Ее значение в этом случае определяется по пакету с мукой массой 2 кг как 75-80 пакетов в минуту. В то же время эти автоматы несколько проще по конструкции автоматов серии ПКД, менее дороги, а по производительности могут обеспечить достаточно крупные мелькомбинаты, учитывая, что их часовая производительность достигает 10 т/ч. Автоматы же серии ПКД отличаются высокой производительностью (120 пакетов/мин), более габаритны в связи с высоким техническим уровнем и высокой степенью совершенства конструкции узлов и секций автомата и комплектующих изделий самого разнообразного назначения (электроизделия, электроника, пневматика, приводные ремни и др. элементы). Естественно, что автоматы имеют весьма высокую стоимость и требуют соответствующего уровня обслуживания. Серия автоматов ПКР представлена двумя автоматами (3081 и 4081) для одинарного пакета размером соответственно 100x120x210 мм и 100x165x260 мм и двумя автоматами картонной упаковки с внутренним бумажным пакетом (3082 и 4082) тех же размеров пакета. Производительность всех автоматов составляет 80 пакетов в минуту. Автоматы оснащаются разными типами дозаторов типа ФВС с производительностью до 150 доз/мин и объемом дозы от 3 до 1200 3 см . Дозаторы имеют разные конструктивные исполнения, например, с поперечным загрузочным шнеком и без него и др. Эти дозаторы, применяются как на автоматах серии ПКР и ПКД, так и на рукавных автоматах, рассмотренных выше. На рисунке 16.26, а представлен внешний вид автомата 3081 БЛ серии ПКР, а на рисунке 16.26, б - его конструктивная схема. Принципиальное конструктивное решение и компоновка автомата аналогичны ранее рассмотренным - серии Н-ПМБР. Он также может комплектоваться секцией трехкрасочной печати (на рисунке 16.26 не показана). С рулонодержателя 1 бумага механизмом подачи 2 направляется на пакетоделательную карусель 3 с восемью оправками, откуда механизмом передачи 5 готовый пакет передается на операционный транспортер 8. Здесь происходит дозирование основной дозы 6, утряска продукта в регулируемой виброзоне, контрольное взвешивание 10, досыпка на конечном дозаторе 9 и запечатывание верха пакета. Готовые пакеты подаются на отводящий транспортер и далее на групповую упаковку или в транспортную тару для отправки потребителю. Автомат оснащен аспирационной системой и удобной подвижной панелью управления 4. Приводные устройства автомата 15 смонтированы на станине 11 под операционным транспортером. Многие узлы работают в масляной ванне, а другие имеют централизованную принудительную смазочную систему. Автоматы серии ПКР, как уже отмечалось, работают на производительности 80 пакетов/мин, отличаются компактностью, сравнительно небольшой

383

Рис. 16.26. Фасовочно-упаковочный автомат ПКР 3081 БЛ для муки фирмы «Бош»: а - внешний вид; б — конструктивная схема; 1 - рулонодержатель; 2 - система подачи бумаги на пакетоделательную карусель; 3 - пакетоделательная карусель (8 оправок); 4 - подвижная панель управления; 5 - механизм передачи пакета на операционный транспортер; 6 - дозаторы основного наполнения пакетов; 7 — система аспирации; 8 - операционный транспортер; 9 — конечный (корректирующий) дозатор; 10 — контроль стандартного веса наполненного пакета; 11 сигнальная лампа; 12 - шкафы оборудования управления и контроля; 13 - конвейер выдачи пакетов; 14 - станина (рама) автомата; 15 - приводные механизмы; 16- секции наполнения и заделки верха пакета

установленной мощностью (20-25 кВт) и габаритами. Для отечественных комбинатов хлебопродуктов автоматы серии ПКР более предпочтительны, чем ПКД. Повышение производительности до 120 упаковок в минуту (автоматы ПКД) существенно усложняет эксплуатацию автомата, его надежность и ремонтные работы, не считая первоначальной стоимости. Автоматы серии ПКР и ПКД имеют соответствующие исполнения для упаковки про дуктов в картонную коробку с внутренним бумажным пакетом. Такие автоматы также могут найти применение на предприятиях хлебопродуктов. Внедрение их связано с большими затратами в связи с высокой стоимостью автоматов, конструктивной сложностью и высокими требованиями к их эксплуатации и обслуживанию. Значительно проще и дешевле линии упаковки, работающие на готовом бумажном пакете. Примером таких линий могут быть линии БЛШ и БЛП2 чешского производства, они существенно уступают по производительности: сдвоенная линия БЛШ упаковывает максимум 55 пакетов/мин, тогда как на линии ЗИГ и Бош этот показатель превышает 85 пакетов/мин. Однако они конструктивно проще и имеют вдвое меньшую массу. Рассмотрим кратко устройство этих линий и их основные параметры. Фасовочно-упаковочная линия БЛП для упаковки в пакеты и групповой упаковки пакетов в блоки производства фирмы «Желиер-Беллот» (Чехия) относится к классу линий, работающих на готовых бумажных или ламинированных бумажных пакетах с прямоугольным дном и боковыми фалдами. Линия (рис. 16.27) выпускается в двух модификациях по производительности 60 и 35 пакетов/мин. Она значительно проще ранее рассмотренных и занимает меньшие производственные площади (см. рис. 16.28), масса ее вдвое меньше и соответственно ниже стоимость.

Рис. 16.27. Фасовочно-упаковочная линия БЛП фирмы «Желиер-Беллот» (Чехия):

384

/ — два фасовочно-упаковочных автомата с общим соединительным конвейером; II - автомат для групповой упаковки пакетов в штабели; 1 - рулонодер-жатель; 2 - пластинчатый конвейер; 3 - упакованный штабель; 4 - направляющие ролики; 5 — стойка; 6 - фильтр; 7 - аспирация; 8 - шнековые дозаторы; 9 - воздуходувка; 10 - механизм наполнения пакета; 11 — механизм заделки верха пакета; 12 — соединительный конвейер; 13 - опора конвейера

Рис. 16.28. План размещения фасовочно-упаковочной линии БЛП: / - приемный стол; 2 - автомат групповой упаковки; 3 - рулонодержатель; 4 -места обслуживания и контроля работы линии; 5 — секционный соединительный конвейер; б - механизм заделки верха пакета; 7 — дозатор; 8 — карусельный автомат подачи, установки, наполнения и виброуплотнения пакета Линия БЛШ (рис. 16.27) компонуется из двух фасовочно-упаковочных автоматов I с шнековыми дозаторами 5 и механизмами заделки верха пакета, соединительного конвейера 12 и автомата для групповой упаковки пакетов в блоки // в количестве в зависимости от массы пакета. Предусмотрена возможность фасовки как в килограммовой, так и в двухкилограммовый пакет. Готовые пакеты, как правило, с многокрасочной печатью закладываются в магазин автомата, откуда специальным устройством забираются по одному пакету и передаются на карусель механизма 10, расправляются и подаются на наполнение. Дозатор 8 формирует дозу и наполняет пакет, далее производится утряска и пакет подается на конвейер заделки верха пакета 10. Здесь пакеты обрезаются до соответствующей длины, входное отверстие пакета перегибается, на него наносится клей, и оно снова перегибается. Затем следует подсушка клея и нанесение штемпеля с датой на каждый пакет. Готовые пакеты подаются на соединительный конвейер 12, который подает наполненные и оформленные пакеты на приемный стол автомата групповой упаковки П. С приемного стола пакеты рядами подаются толкателем в зону завертки, бумага обрезается, формируются боковые клапаны, а затем верхний и нижний с предварительно нанесенным клеем. Бумага для завертки подается с рулона ] через систему роликовых направляющих 4. Устройство групповой упаковки пакетов в блоки во многом аналогично ранее рассмотренным конструкциям. Предусмотрена также комплектация линий БЛП автоматом для упаковки блоков в термоусадочную пленку. На рисунке 16.28 приведен вариант размещения оборудования линии. Как видно из рисунка, для размещения всего оборудования необходима площадь 8,77x5,45 м, т. е. примерно равнозначная линии А5-АФЛ. Линии БЛП могут

комплектоваться как объемным, так и шнековым дозатором в зависимости от фасуемого продукта.

385

ГЛАВА 17 ОБОРУДОВАНИЕ АСПИРАЦИОННЫХ И ПНЕВМОТРАНСПОРТНЫХ УСТАНОВОК Аспирационные установки Вентиляционные установки, отсасывающие воздух из технологического, транспортного, весоизмерительного оборудования и др. с целью поддержания в нем разрежения (вакуума) называют аспирационными установками. Аспирационная установка представляет собой комплекс специального оборудования, объединенного в единую систему, для выполнения санитарно-гигиенических и технологических задач посредством организованного перемещения воздушных потоков. На зерноперерабатывающих предприятиях все технологические процессы хранения и переработки зерна сопровождаются образованием большого количества пыли внутри оборудования, которая при выделении в производственное помещение и в окружающую среду вокруг предприятия создает концентрации, опасные для здоровья людей. Создание вакуума в аспирационном оборудовании и отсасывание из него нормируемых количеств воздуха для предотвращения возможности выделения пыли в производственное помещение, а также для удаления избыточных количеств тепла и влаги из некоторых машин и аппаратов позволяет улучшить условия труда и сохранить здоровье людей. Уменьшение выбросов пыли в атмосферу за счет применения в аспи-рационных установках высокоэффективных пылеуловителей не только защищает окружающую среду, но и дает экономию ценных пищевых и кормовых продуктов. Участие воздушных потоков аспирационных установок в технологических процессах состоит в очистке зерна от примесей и сортировании промежуточных продуктов переработки зерна, в охлаждении воздухом рабочих органов машин и перерабатываемых продуктов. Важную роль аспирационные установки играют в предупреждении пожаров и взрывов пылевоздушных смесей посредством уменьшения взрывоопасных концентраций пыли внутри оборудования до значения меньше нижнего концентрационного предела распространения пламени (НКПРП).

Состав и классификация аспирационных установок Каждая аспирационная установка состоит из: • аспирируемых объектов (технологическое и транспортное оборудование, механизмы, бункеры, силосы, весоизмерительное оборудование и др. устройства), в которых выделяется пыль, тепло и др. примеси; • воздуховодов, предназначенных для перемещения воздуха в нужном направлении с заданной скоростью; • пылеуловителей для очистки аспирационного воздуха от пыли (циклоны, фильтры и т. п.); вентилятора для сообщения энергии воздушному потоку; вспомогательного оборудования (дроссель-клапаны, задвижки, огнепреграждающие устройства, контрольно-измерительные приборы и др.). По наиболее характерным признакам аспирационные установки классифицируются следующим образом. В зависимости от взаимного расположения пылеотделителя и вентилятора установки бывают условно всасывающего или нагнетательного типа. В установках условно всасывающего типа вентилятор располагается после пылеуловителя и через него проходит очищенный воздух. В установках условно нагнетательного типа вентилятор устанавливают перед пылеуловителем и через него проходит запыленный воздух. Преимуществами установок условно-всасывающего типа являются: меньшая пожаро- и взрывоопасность, меньший износ вентилятора, меньшая запыленность воздуха и рабочих помещениях, возможность применения вентилятора общего назначения, тогда как в установках условно нагнетательного типа используют взрывозащищенные вентиляторы в соответствии с Правилами устройства, монтажа и безопасной эксплуатации взрывозащи-щенных вентиляторов (ПБ 03590-03). Преимуществом установок условно нагнетательного типа является возможность устанавливать пылеуловителициклоны за пределами рабочих помещений снаружи зданий без применения шлюзовых затворов с приводом. В зависимости от количества аспирируемых объектов установки бывают местные и центральные. Местные установки обслуживают один объект, например, вибропневматический камнеотборник, ситовеечную машину или пневмосортироваль-ный стол и т. п. Центральные установки аспирируют ряд объектов, количество которых может быть весьма значительно: достигать тридцати и более. Преимуществом местных аспирационных установок перед центральными является возможность регулирования расхода воздуха в аспирируемой машине при настройке ее на оптимальный технологический режим, тогда как в центральных установках делать это значительно сложнее, поскольку при регулировании расхода воздуха в одной машине происходит нежелательное изменение расхода воздуха в других аспирируемых объектах. Основным недостатком местных установок является необходимость применения большого количества вентиляторов и пылеуловителей, если имеется несколько аспирируемых объектов, требующих себе отдельную установку. В зависимости от способа использования воздуха аспирационные установки бывают следующих типов: • с выбросом отработавшего воздуха в атмосферу; • с рециркуляцией; • с организованным подводом наружного воздуха к аспирируемому оборудованию; • с замкнутым циклом воздуха. Установки первого типа с выбросом в атмосферу очищенного воздуха находят самое широкое применение, так как являются наиболее простыми. • •

386

Применение только первого типа установок приводит к образованию повышенных воздухообменов и вакуумов в рабочих помещениях. Для ликвидации вакуума в рабочих помещениях применяют воздушное отопление, что, однако, ведет к повышению расхода топливно-энергетических ресурсов в отопительный период. Кратность воздухообмена i, обм/ч, рассчитывают по следующей зависимости:

3

где Qобщ - общий расход воздуха, м /ч, который отсасывается при аспирации оборудования и удаляется после очистки из 3 помещения наружу; Vn - утренний объем (м ) рабочих помещений, где установлено аспирируемое оборудование В производственной практике зерноперерабатывающих предприятий считается, что кратность воздухообмена в мукомольных, крупяных и комбикормовых заводах не должна превышать 1 обм/ч, в элеваторах - 3 обм/ч. Фактические значения кратности воздухообмена бывают значительно больше, иногда на порядок, поэтому применяют кроме первого типа установки других типов, например, с рециркуляцией или с замкнутым циклом воздуха. В аспирационных установках с рециркуляцией очищенный в пылеуловителях воздух не выбрасывают наружу, а возвращают в рабочее помещение. При этом вместо одноступенчатой очистки воздуха в фильтре используют двухступенчатую очистку сначала в батарейной установке циклонов, затем в фильтре или двукратную последовательную очистку в батарейных установках циклонов. Применение рециркуляции допускается при условии, что возвращаемый в помещения воздух пропускается через огнепреградители. Преимуществом установок с рециркуляцией является возможность устранить повышенные воздухообмены и вакуумы в рабочих помещениях, недостатком — невозможность регулировать параметры воздуха (температуру, влажность) после рециркуляции, а также высокое сопротивление аспирацион-ной установки и высокий расход электроэнергии на привод вентилятора. В последние годы фирмы, производящие технологическое оборудование для очистки и переработки зерна, проявляют тенденцию к переводу оборудования, где для технологических целей используется воздух, на замкнутый или комбинированный цикл воздушного потока. Этим значительно решается проблема снижения воздухообмена в рабочих помещениях. Иногда аспирируют оборудование воздухом пневмотранспортных установок посредством присоединения воздуховодов к пневмоприемникам.

Пылеуловители Назначение и классификация пылеуловителей Пылеуловителями называют устройства для очистки воздуха от пыли. Они предназначены для эффективной очистки воздуха от пыли с целью предупреждения загрязнений окружающего атмосферного воздуха, извлечения из воздуха ценных пищевых продуктов.

В вентиляционной технике различных отраслей применяют механические, электрические, химические и комбинированные способы очистки воздуха от пыли. На зерноперерабатывающих предприятиях преимущественное применение находят механические сухие способы очистки воздуха, которые позволяют сохранить свойства уловленной пыли и использовать ее как кормовой или пищевой продукт. В гравитационных и центробежных пылеуловителях используют механический сухой способ, основанный на применении сил тяжести и центробежных сил; в инерционных — силы инерции при изменении направления движения воздушного потока. Фильтровальные сухие способы основаны на пропуске запыленного воздуха через пористые материалы, например, тканые или нетканые (иглопробивные) синтетические материалы и т. п. При проектировании аспирационной установки выбирают способ очистки воздуха и тип пылеуловителя с учетом следующих показателей: эффективности очистки воздуха, эксплуатационной надежности, энергоемкости, габаритов и стоимости пылеуловителя; ценности пыли и ее концентрации при входе и выходе из пылеотделителя. Эффективность очистки воздуха от пыли определяют по формуле

где а 1 - первоначальная концентрация пыли в воздухе при входе в пылеуловитель, г/м ; а 2 - конечная концентрация на 3 выходе из пылеуловителя, г/м

При двухступенчатой последовательной очистке воздуха в двух пылеуловителях общий эффект очистки определяют по формуле где Е1 и Е2- эффект очистки воздуха соответственно в первом и втором пылеуловителях, %

Центробежные пылеуловители (циклоны) Циклоны находят самое широкое применение для сухой очистки воздуха от всех видов пыли ввиду простоты их конструкции, эксплуатационной надежности и экономичности. Коэффициент очистки обычных циклонов достигает 9798%, а улучшенных и модернизированных конструкций на отдельные виды пыли - до 99% и выше. Принцип работы циклона основан на сообщении воздушному потоку вращательного движения между концентрично расположенными цилиндрами и на использовании центробежных сил для выделения пыли из потока.

387

На зерноперерабатывающих предприятиях применяют три типа циклонов (рис. 17.1, табл. 17.1). Первые два типа циклонов (ЦОЛ, БЦ), имеют тангенциально-винтовую входную улитку, а циклон УЦ - спирально-плоскую улитку.

Рис. 17.1. Проектная нормаль циклонов: а - ЦОЛ; б-БЦ (ВНИИЗ-НИИОгаз); в - УЦ; 1 - конус; 2 - наружный цилиндр; 3 - внутренний цилиндр; 4 - входной патрубок; 5 - выходной патрубок для воздуха; 6 - противоподсосный конус; 7 - выходной патрубок для пыли По форме циклоны разделяют на цилиндрические (hц>hк) и конусные (hц
где ξц- коэффициент сопротивления циклона, зависит от его конструкции, например, в цилиндрических циклонах (ЦОЛ, 4БЦШ) ξц не зависит от диаметра циклона, а в конусном (УЦ-38) - прямо пропор ционален диаметру (см. табл. 17.1). Общий вид циклона типа ЦОЛ представлен на рисунке 17.2, техническая характеристика - в приложении 6. Циклоны ЦОЛ наиболее эффективно работают на крупной пыли, поэтому преимущественно используются в аспирационных установках элеваторов.

388

Общий вид батарейной установки циклонов типа 4БЦШ представлен на рисунке 17.3, а техническая характеристика - в приложении 7. Установки циклонов 4БЦШ хорошо работают на улавливании пыли среднего размера, поэтому используются, например, в зерноочистительном отделении мельниц. В последние годы кроме батарейных установок циклонов 4БЦШ курский завод «Элеватормельмаш» выпускает батарейные установки У21-ББЦ. Основное отличие батарейных установок У21-ББЦ от 4БЦШ заключается в том, что они выпускаются с переходными патрубками на входе и выходе воздуха, причем выход воздуха на установки предусмотрен в двух вариантах: вбок и вверх. Считается, что такое исполнение батарейных установок придает им повышенную монтажную готовность по сравнению с установками 4БЦШ. Батарейные установки циклонов УЦ выпускаются с однорядным расположением циклонов - 2УЦ, ЗУЦ и 4УЦ, с количеством циклонов 2,3 и 4 шт. левого и правого исполнения, а также с двухрядным расположением циклонов с

количеством циклонов 3 и 4 шт. в одном ряду, т. е. с общим количеством циклонов 6 и 8 шт. различных типоразмеров с наружным диаметром циклонов Dнар= 450; 500; 550; 600; 650 и 700 мм.

Рис. 17.2. Общий вид циклона типа ЦОЛ

389

План расположения отверстий в перекрытии при установке 4БЦШ со станиной и без станины

390

Рис. 17.3. Общий вид батарейной установки циклонов типа 4БЦШ На рисунках 17.4 и 17.5 представлен общий вид двухрядной батарейной установки 2х4УЦ в двух вариантах, отличающихся тем, что в одном варианте циклоны оборудованы выходными улитками, в другом - двумя выходными коллекторами. В приложении 8 приведена техническая характеристика батарейной установки циклонов 2х4УЦ, а в приложении 9 - основные параметры батарейных установок 2УЦ, ЗУЦ и 2хЗУЦ. Батарейные установки типа УЦ наиболее эффективно работают на высокодисперсной пыли, поэтому они находят применение в размольном отделении мельниц. Количество воздуха, подсасываемое в батарейных установках циклонов, принимают при расчетах аспирационных 3 установок для 4БЦШ (У21-ББЦ), однорядных установок циклонов УЦ и циклонов ЦОЛ - 150 м /ч; для двухрядных 3 установок циклонов УЦ - 250 м /ч.

Рис. 17.4. Общий вид батарейной установки циклонов 2х4УЦ с улитками

391

Рис. 17.5. Общий вид батарейной установки циклонов 2х4УЦ с коллекторами

Горизонтальные циклоны В мельницах на комплектном высокопроизводительном оборудовании нашли применение горизонтальные циклоны типа А1-БЛЦ. Устройство их приведено в главе II, посвященной зерноочистительным сепараторам, поэтому здесь приведены только технические характеристики. Технические характеристики горизонтального циклона А1-БЛЦ 3 Производительность (по воздуху), м /ч 2850-3000 Сопротивление, Па 125 Диаметр присоединяемых воздуховодов, не более, мм 350 Частота вращения ротора шлюзового затвора, об/мин 45 Мощность электродвигателя мотор-редуктора, кВт 0,55

Габариты, мм: длина 1175 ширина 664 высота 1397 Масса, кг 185 Скорость воздуха на входе в циклон составляет - 8,5 м/с. В качестве комплектующих изделий применяются шлюзовой затвор РЗ-БШМ/2-1 и мотор-редуктор 2МЦ2С-63-45ЦУЗ с электродвигателем 4А71В6РЗ, N= 0,55 кВт, п = 920 об/мин. Коэффициент осаждения крупных аэроотделимых примесей, выделяемых из зерна пшеницы, в циклоне А1-БЛЦ составляет 99,5-99,7%. Применение горизонтального циклона в аспирационной установке позволяет предохранить фильтр, куда идет воздух после этого циклона, от перегрузки крупными частицами примесей. Без горизонтального циклона материал фильтровальных рукавов забивается остеобразными частицами примесей. Матерчатые фильтры Матерчатые фильтры применяют для высокоэффективной очистки воздуха от пыли сухим способом. На зерноперерабатывающих предприятиях применяют только всасывающие фильтры. Нагнетающие фильтры запрещены изза их повышенной взрывоопасности. По способу очистки фильтровальных рукавов фильтры бывают с механическим встряхиванием и с обратной продувкой атмосферным воздухом (фильтры типов Г4-1БФМ и «ФАГОС»); с обратной импульсной продувкой сжатым воздухом (фильтры типов РЦИ, РЦИЭ, НО, FКС/А). Схемы очистки воздуха от пыли во всасывающих фильтрах показаны на рисунке 17.6. В фильтре с механическим встряхиванием и с обратной продувкой рукавов атмосферным воздухом (рис. 17.6, а слева) запыленный воздух 2 поступает через сборник для пыли внутрь рукавов, очищается, входит в шкаф фильтра и удаляется в аспирационную сеть вентилятором через клапанную коробку 1. Во время очистки рукавов секция фильтра отключается от вентилятора, открывается продувочное отверстие и атмосферный воздух продувает ткань снаружи внутрь, очищая ее от пыли (рис. 17.6, а справа). В соответствии с «Указаниями по проектированию аспирационных установок предприятий по хранению и переработке зерна и предприятий хлебопекарной промышленности», ОАО «ЦНИИ промзернопроект», 1998 г., подсос воздуха в расчетах принимается в фильтрах типа Г4-БФМ - 15%, в фильтрах типа РЦИ и РЦИЭ - 5% от количества воздуха, поступающего в 392

фильтр. Фильтры типов РЦИ и РЦИЭ Всасывающие фильтры с импульсной продувкой сжатым воздухом типов РЦИ и РЦИЭ предназначены для очистки воздуха от пыли с размерами частиц от 0,1 до 250 мкм. Конструкции фильтров типов РЦИ и РЦИЭ аналогичны. Они различаются главным образом клапанными устройствами импульсной продувки рука вов. Корпус фильтров (см. рис. 17.6, б) имеет форму циклона. Фильтровальные рукава натянуты на каркасы из проволоки. Снизу рукав закрыт донышком из того же фильтровального материала, из которого изготовлен рукав. Вверху рукав открыт и крепится на патрубке перегородки между камерами запыленного и очищенного воздуха. На этих же патрубках закреплены проволочные каркасы, на которые одеты рукава. Фильтр типа РЦИ имеет пневматические клапа нные устро йства импульсной про дувки, фильтр типа РЦИЭ - электронные клапанные устройства. В настоящее время выпуска ются фильтры типа РЦИЭ различных типоразмеров. Изготовитель фильтров РЦИЭ является ОАО «Дзержинскхиммаш».

Рис. 17.6. Схемы очистки воздуха от пыли во всасывающих фильтрах: а - фильтр с механическим встряхиванием и обратной продувкой рукавов атмосферным воздухом (слева — рабочий режим, справа - момент очистки ткани): 1 очищенный воздух; 2 - запыленный воздух; 3 - поступление продувочного воздуха; б — фильтр с импульсной продувкой рукавов сжатым воздухом: 1 -пылесборник; 2 —решетка; 3 -рукав; 4 - каркас; 5 — камера запыленного воздуха; б - входной патрубок; 7 - камера очищенного воздуха; 8 - труба Вентури; 9 - клапанное устройство импульсной продувки; 10 камера сжатого воздуха; 11 - крышка; 12 — патрубок для выхода очищенного воздуха; 13 - сопло; 14 — перегородка; 15 фонарь; 16- шлюзовой затвор Принцип работы фильтра заключается в следующем (см. рис. 17.6, б). Запыленный воздух через входной патрубок 6 поступает в камеру 5 и проникает внутрь рукавов 3, очищается от пыли, далее поступает через трубу Вентури 8 в камеру очищенного воздуха и удаляется через патрубок 12. Через сопло 13 внутрь рукава из камеры сжатого воздуха 10 периодически импульсно подается сжатый воздух посредством клапанного устройства 9. Пыль, сорванная струей сжатого воздуха с наружной поверхности рукавов, осаждается в коническом пылесборнике / и выводится через шлю-зовый затвор 16. В результате эжекции из камеры очищенного воздуха через трубу Вентури 8 сжатым воздухом увлекается часть чистого воздуха, усиливая таким образом эффект продувки. Поочередно продуваются все рукава фильтра. Причем в фильтрах с 36-ю и 48-ю рукавами одновременно продуваются сжатым воздухом два рукава, в фильтрах с 72-мя рукавами — три. В остальных - по одному рукаву. В фильтрах типа РЦИЭ команды на продувку передают электромагнитные пневмораспределители 2 марки П-РЭ2 (рис. 17.7) от электронного прибора управления 14 марки А-82 или А-90. В настоящее время вместо электронных приборов А-82 и А-90 завод-изготовитель комплектует фильтры типа РЦИЭ более совершенным прибором КРФ-24. Электронный прибор управления крепят на колонне здания или на стене и соединяют кабелем 16 с пневмораспределителями П-РЭ2 над каждым рукавом. По команде электронного прибора управления электромагнитый пневмораспределитель 2 перемещает якорь 6 вверх (см. рис. 17.7, б), а отверстие 5 крышки 4 через плунжерную камеру 12 соединяется с камерой очищенного воздуха 13. Давление в пространстве 10 над мембраной 3 уменьшается. Она поднимается вверх, открывает верхнее отверстие сопла 7 и происходит продувка рукава. По истечении заданного времени продувки прибор управления 14 подает команду на закрытие якорем 6 отверстия 5. Сжатый воздух начинает поступать в пространство 10 над мембраной 3 через отверстия 11. Совместное действие пружины 9 и давления сжатого воздуха возвращают мембрану 3 на кромку сопла 7, продувка закончена (рис. 17.7, а). Длительность импульсной продувки в фильтрах типа РЦИЭ 0,02—0,08 с. Интервал между импульсами ≈10 с (от 1 до 25 с). Фильтровальный материал рукавов - иглопробивное лавсановое полотно ИФПЗ-1 (ТУ 17-14-45-77). Возможна комплектация фильтров рукавами из других материалов: Ланит-500, Ланит 500А, ФТ-1. В соответствии с «Указаниями по проектированию аспирационных установок предприятий по хранению и переработке зерна и предприятий хлебопекарной промышленности» (М.: ОАО ЦНИИпромзернопроект, 1998 г.) удельную нагрузку воздуха [Qуд] на фильтровальный материал фильтров аспирационных установок элеваторов, 3 2 комбикормовых заводов и зерноочистительного отделения мельниц следует принимать в пределах 240-300 м /(ч ' м ), э 2 размольного отделения мельниц - 300-360 м /(ч ' м ). 3 На продувку рукавов подается сжатый воздух давлением 45-60 кПа от компрессора с ресивером 1 м , который 2 3 обслуживает 3-6 фильтров общей фильтрующей поверхностью до 95 м с расходом воздуха до 40000 м /ч. Расход 393

3

сжатого воздуха на продувку одного рукава - 0,7 м /ч, в соответствии с «Указаниями» ОАО ЦНИИпромзернопроект. 3 2 Заводом-изготовителем расход воздуха на продувку рукавов задается в пределах 1-1,5 м на 1 м фильтровальной поверхности в 1 час.

Рис. 17.7. Схема клапанного устройства импульсной продувки рукавов фильтра типа РЦИЭ:

'

а - в период работы рукава на фильтрование; б — при продувке рукава; 1 — камера сжатого воздуха; 2 - электромагнитный пневмораспределитель; 3 -мембрана; 4 - крышка; 5 - отверстие в крышке; 6 - якорь пневмораспредели-теля; 7 - сопло; 8 труба Вентури; 9 - пружина; 10 - пространство между мембраной и крышкой; 11 - отверстие в мембране; 12 плунжерная камера; 13 - камера очищенного воздуха; 14 - электронный прибор управления продувкой; 15 - клеммная коробка; 16 - электропровода (кабель)

Фильтры могут работать как на элеваторах при отрицательных температурах воздуха от —35 °С, так и в мукомольных крупяных и комбикормовых заводах при положительных температурах до +40 °С. Относительная влажность среды не более 75%. 3 Фильтры РЦИ и РЦИЭ могут работать при массовой концентрации мучной пыли на входе в фильтр до 15 г/м , однако первоначальную концентрацию мучной пыли желательно уменьшать из соображений взрывоопас-ности. 3 Запыленность воздуха на выходе из фильтра 0,002 г/м . Фильры типа РЦИЭ выпускают как правого, так и левого исполнения (рис. 17.8, табл. 17.2). При правом исполнении - движение воздуха на виде сверху по часовой стрелке, при левом исполнени - против часовой стрелки. Основные размеры фильтров типа РЦИЭ приведены в приложении 10. Обозначение фильтров, например, РЦИЭ 10,4-16, расшифровывается следующим образом: рукавный, циклонного типа, с импульсной продувкой рукавов и электронным прибором управления; 10,4 - площадь поверхности 2 фильтрования, м ; 16 - число рукавов.

Рис. 17.8. Общий вид фильтра РЦИЭ 394

При заказе фильтра исполнение можно указывать цифрами 01 (правое исполнение) или 02 (левое исполнение). Например, РЦИЭ 10,4-16-02. Корпус фильтра имеет дверь для монтажа и смены рукавов (у 72-рукавного фильтра две двери). Фильтр РЦИЭ46,8-72 (рис. 17.9) выпускается с виброднищем 1, соединенным гибкой вставкой 2 с цилиндром 3. В комплект фильтров РЦИЭ входит дифманометр мембранный и пневмовибра-тор, который крепится к конусу фильтра. Сопротивление фильтров Нф типов РЦИ и РЦИЭ находят по формуле

где Q- удельная нагрузка воздуха на фильтровальный материал

м3 ч  м2

, или по

графику на рисунке 17.10.

При длительной эксплуатации сопротивление фильтровального материала увеличивается за счет забившейся в материал пыли.

рис. 17.9. Фильтр РЦИЭ-46,8-72 с виброднищем: 1 - виброднище; 2 - гибкая вставка; 3 - цилиндр часть корпуса; 4-усеченный конус

395

Размер дан без стоек, фонаря и шлюзового затвора. Размер дан без стоек и шлюзового затвора. ' Размеры даны со стойками, шлюзовой затвор не выходит за габарит по высоте. 5 Размер дан без мягкой вставки, виброднища и шлюзового затвора, входящего в комплект фильтра. 6 Размер дан с виброднищем РЗ-БВА-130, гибкой вставкой и шлюзовым затвором. 7 Фонарь в данном фильтре отсутствует, в нижней части конуса имеется переход с круга на прямоугольник. Подбор фильтра к аспирационной установке проводят следующим образом. По расходу воздуха и по допустимой нагрузке на фильтровальный материал определяют необходимую фильтрующую 2 поверхность SФ, м , из формулы

3

где Qф - расход воздуха, поступающего в фильтр, м /ч (принимается с учетом 5% подсоса в воздуховодах); [Q] — 3 2 нормативная удельная нагрузка на фильтроваьный материал, м /(ч • м )

Рис. 17.10. Сопротивление (Нф) фильтров типа РЦИ и РЦИЭ в зависимости от удельной нагрузки на фильтровальный материал (Qуд) По найденной поверхности SФ принимают из таблицы 17.2 ближайший типоразмер фильтра с фильтрующей поверхностью Sф равной или близкой к расчетной. Затем определяют действительно удельную нагрузку

По действительной удельной нагрузке Qуд определяют сопротивление фильтра Нф по формуле или по графику на рисунке 17.10. Кроме фильтров типа РЦИЭ выпускают фильтры РЦИРЭ 1,7-4 и РЦИРЭ 3,9-9. Четвертая буква «Р» обозначает слово «разгрузитель», так как фильтры типа РЦИРЭ используют в качестве разгрузителей в пневмотранспортных установках. Параметры этих фильтров представлены ниже в разделе «Пневмотранспортные установки». В настоящее время ОАО «Дзержинскхиммаш» расширена номенклатура выпускаемых фильтров. Кроме указанных выше типоразмеров фильтра РЦИЭ выпускаются фильтры РЦИЭК (коррозионно стойкие).

396

Фильтры РЦИЭК, а также фильтры новой серии для комбикормовой промышленности имеют выносное устройство импульсной продувки, кот рое не требует разборки фильтра для осмотра, ремонта и замены продувочных клапанов.

Для крупяной промышленности выпущены фильтры, имеющие плоское днище с выгрузным устройством, что уменьшило габариты фильтра по сравнению с близкими по типоразмеру фильтрами, снабженными конусом в нижней части. В таблице 17..3 приведен типоразмерный ряд новых фильтров для комбикормовой и крупяной промышленности. Фильтр типа FКС/А фирмы «Окрим» Фильтр под маркой РКС/А выпускается фирмой «Окрим», под маркой ФКЦ/А - совместно фирмами «Окрим» и СП ЗАО «Совокрим». Устройство и принцип действия фильтра типа РКС/А и представленного выше фильтра типа РЦИЭ во многом аналогичны. Общий вид фильтра РКС/А представлен на рис. 17.11, технические характеристики даны в табл. 17.4. Фильтр имеет цилиндрический корпус с коническим сборником пыли в нижней части (см. рис. 17.11). По спецзаказу вместо конического сборника для уменьшения габарита фильтра по высоте он может поставляться со сборником, имеющим плоское днище с лопастным устройством вывода пыли (см. рис. 17.12). Выпускается семь типоразмеров фильтра, каждый из которых может поставляться в различной комплектации по спецзаказу: с различной длиной фильтровальных рукавов - 2000, 2500 или 3000 мм; с коническим сборником пыли или со сборником, имеющим плоское днище; с вибратором на коническом сборнике пыли и др. Расшифровка маркировки фильтра следующая. Например, РКС/А 12/25 обозначает: РКС/А - марку (тип); 12 количество фильтровальных рукавов; 25 - длину рукава, дм. Фильтры с количеством рукавов 12, 24 и 36 шт. выпускаются с одной смотровой дверцей на цилиндрическом корпусе, с количеством рукавов 56, 72, 96 и 120 шт. - с двумя смотровыми дверцами. Фильтровальные рукава одеваются на проволочные каркасы с полимерным покрытием и крепятся в верхней части камеры запыленного воздуха с помощью зажимных колец. Фильтровальный материал - нетканое (иглопробивное) синтетическое полотно. Камера сжатого воздуха, патрубок для выхода очищенного воздуха, блок продувочных клапанов установлены в верхней части фильтра. Входной патрубок для запыленного воздуха расположен по касательной к поверхности цилиндрического корпуса. Фильтр снабжается защитной решеткой, устанавливаемой между цилиндрическим корпусом и сборником пыли. Сборник пыли с плоским днищем устанавливается на фильтрах с количеством рукавов 36, 56, 72, 96,120 шт. Вывод уловленной пыли из фильтра производится через шлюзовой затвор модели SТ.

397

Рис. 17.11. Общий вид фильтра FКС/А с коническим сборником пыли

Рис. 17.12. Сборник с плоским днищем для фильтра РКС/А

Импульсная продувка рукавов струями сжатого воздуха осуществляется под давлением 50-70 кПа. Управление продувочными клапанами пневматическое. Последовательность продувки рукавов выполняется с помощью золотникового распределительного устройства. Регулировка длительности импульса продувочного сжатого воздуха выполняется в пределах 0,15-0,30 с с учетом производительности компрессора, обслуживающего фильтр. Частота импульсов в пределах от 5 до 15 с задается с помощью электронного часового устройства (таймера типа РКС/2). Пауза между импульсами задается из условия, что она должна позволять восстанавливать давление воздуха 398

внутри камеры сжатого воздуха до значения около 60-65 кПа. Таймер устанавливается вблизи фильтра или на его опорной стойке и предназначен для направления управляющих импульсов в распределитель воздуха и на вибратор, устанавливаемый на коническом сборнике, если предусмотрена установка на нем вибратора. Таймер должен быть защищен от попадания прямых солнечных лучей и от чрезмерной вибрации. Внутри таймера имеется три переключателя, с помощью которых регулируют паузу Т1 между двумя последовательными импульсами сжатого воздуха в пределах от 3 до 15 с. Продолжительность импульса Т2 в пределах от 0,18 до 0,30 с устанавливают на заводе изготовителе в зависимости от типоразмера фильтра следующую: 0,18 с - для фильтров РКС/А 12 и РКС/А 24; 0,22 с - для фильтров РКС/А 36 и РКС/А 56; 0,27 с - для фильтров РКС/А 72 и РКС/А 96; 0,30 с - для фильтра РКС/А 120. Третьим переключателем регулируют паузу Т3 между включениями вибратора на коническом сборнике пыли. Причем продолжительность паузы Т3, определяют по формуле: Tз = T1-K,с, где К = 1,1; 2; 4; 8; 16; 32; 64 при условных значениях N шкалы на переключателе соответственно 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7

Вибратор поставляется в комплекте фильтра и используется если пыль, отделяемая от воздуха в фильтре, обладает плохой текучестью и может налипать на внутреннюю поверхность конического сборника пыли. В вибраторе предусмотрена возможность регулировать силу удара пневматического молотка. В комплект фильтра входит также дифференциальный манометр, присоединяемый к штуцерам на цилиндрическом корпусе фильтра, обозначенным знаками (+) и (-). Манометр позволяет контролировать давление внутри корпуса фильтра. При нормальной работе фильтра избыточное статическое давление не должно превышать значений 1200 Па, если фильтр используют в аспирационной сети и 1800 Па при использовании его в пневмотранспортной установке. По спецзаказу фильтр может дополнительно комплектоваться дифференциальным реле давления, устанавливаемым параллельно с манометром. Реле подает звуковой и световой сигнал о повышении давления внутри фильтра. В комплектацию фильтра может входить взрыворазрядитель, представляющий собой дополнительный патрубок прямоугольного сечения с двумя дверцами, открываемыми наружу. В случае возникновения взрыва взрывная волна через трубопровод, присоединяемый к взрыворазрядителю, выводится за пределы производственного здания. Взрыворазрядитель устанавливается на отдельной цилиндрической секции, которая располагается между цилиндрическим корпусом фильтра и сборником пыли. Фланцевые соединения позволяют устанавливать секцию с взрыворазрядителем в наиболее удобном положении при монтаже фильтра. На рис. 17.13 представлен общий вид фильтра FКС/2 с взрыворазрядителем, в таблице 17.5 даны размеры взрыворазрядителя.

Рис. 17.13. Общий вид фильтра РКС/А с взрыворазрядителем

399

Фильтр на межэтажном перекрытии может быть смонтирован в различных вариантах. В серийном исполнении, т. е. с коническим сборником пыли, опорные кронштейны могут быть расположены как на цилиндрическом корпусе, так и на коническом сборнике пыли. На рис. 17.14 представлены способы установки фильтра

РКС/А с коническим сборником пыли на межэтажном перекрытии. При комплектации сборником с плоским днищем фильтр может монтироваться также в различных вариантах. На рис. 17.15 представлены способы установки фильтра РКС/А со сборником, имеющим плоское днище. В таблице 17.6 указан расход воздуха, необходимый для эффективной работы фильтров РКС/А, по которому определяют производительность компрессора, обслуживающего фильтр. Фирма «Окрим» рекомендует использовать один компрессор максимум на два фильтра модели FКС/А.

Рис. 17.14. Способы установки фильтра FКС/А с коническим сборником пыли на межэтажном перекрытии: способ А — опоры приварены к центральному корпусу, имеются опорные стойки; способ В — опоры приварены к центральному корпусу, опорных стоек нет; способ С - опоры приварены к бункеру сбора пыли, имеются опорные стойки; способ D - опоры приварены к бункеру сбора пыли, опорных стоек нет; способ Е - опоры приварены к бункеру сбора пыли, вариант с взрыворазрядителем, имеются опорные стойки; способ F - опоры приварены к бункеру сбора пыли, вариант с взрыворазрядителем, опорных стоек нет

400

Рис. 17.15. Способы установки фильтра FКС/А со сборником, имеющим плоское днище: способ Н - опоры приварены к центральному корпусу, имеются спорные стойки; способ I - опоры приварены к секции взрыворазрядителя, имеются опорные стойки; способ L - опоры приварены к бункеру, служащему промежуточной секцией между секцией взрыворазрядителя и сборником с плоским днищем; способ G - опоры приварены к центральному корпусу, опорных стоек нет

Фирма «Окрим» рекомендует примерно один раз в год производить чистку рукавов фильтра. Для этого их демонтируют, удаляют большую часть пыли встряхиванием или обдувом сжатым воздухом.. При этом щетками пользоваться не рекомендуется. Затем производят продолжительную стирку, ручную и машинную в режиме стирки деликатных тканей при температуре не выше 40-45 °С. Можно использовать обычные стиральные порошки для деликатных тканей. В технической литературе, а также в производственной практике фильтры с импульсной продувкой рукавов сжатым воздухом, например, фильтры типа РЦИЭ и другие, аналогичные по внешнему виду и устройству, называют иногда фильтрамициклонами. Считается, что цилиндрический корпус фильтра и вход воздушного потока, конструктивно выполненный по аналогии с центробежным пылеуловителем-циклоном, способствует выделению из воздушного потока наиболее крупных частиц пыли, снижая пылевую нагрузку на фильтровальный материал. Объединение «Станкинпром» для использования в комплектах оборудования мукомольных мельниц «Харьковчанка» и линий по производству круп выпускает фильтр-циклон рукавный моделей НО.7215, НО.7224, НО.7231 с конусом в нижней части и моделей НО.7215 А, НО7224А, НО.7231А с плоским днищем и лопастным сборником в качестве выпускного устройства (рис. 17.16). Фильтр этих моделей может использоваться на действующих мукомольных предприятиях и вновь проектируемых. Противоточная импульсная продувка рукавов фильтра сжатым воздухом Рис. 17.16. Внешний вид обеспечивается продувными форсунками с пневмоуправлением. Фильтры фильтров-циклонов объединения изготавливаются правого и левого исполнений и снабжены взрыворазрядителем. «Станкинпром» В таблице 17.7 представлены технические характеристики фильтра-циклона рукавного. В приложении 11 представлены габаритные и установочные размеры фильтра-циклона рукавного моделей НО.7215 А, НО.7224А, НО.7231А с плоским днищем. Объединение «Агросимомашбуд» поставляет два типоразмера так называемого фильтра саморегенерирующегося ФС-1,6 и ФС-4 (рис. 17.17). Фильтр имеет относительно малую площадь поверхности фильтрования соответственно 1,6 м и 4 м , что позволяет использовать его на малых зерноперерабатывающих предприятиях.

401

Рис. 17.17. Фильтры саморегенерирующиеся ФС-1,6, ФС-4 объединения «Агросимомашбуд»

В таблице 17.8 представлены технические характеристики фильтра саморегенерирующегося ФС-1,6 и ФС-4, по данным фирмы «СИМО».

402

' Вентиляторы

Назначение и классификация Вентиляторы предназначены для перемещения воздушных потоков в вентиляционных (аспирационных) и пневмотранспортных установках, некоторых сепарирующих машинах, для активного вентилирования и сушки зерна, кондиционирования, воздушного отопления зданий и других целей. Вентиляторами называют лопастные воздуходувные машины, развивающие давление Н„ до 15000 Па. Воздуходувные машины, развивающие давление более 15000 Па, имеют другие названия: воздуходувки, турбонасосы, вакуумнасосы и компрессоры. В вентиляторах механическая энергия вращающегося рабочего колеса преобразуется в потенциальную и кинетическую энергии воздуха, расходуемые на преодоление всех сопротивлений при перемещении воздуха. Вентиляторы в соответствии с направлением движения воздуха в нем подразделяют на радиальные (центробежные), осевые и диаметральные. Их схемы представлены на рисунке 17.18. В радиальном (центробежном) вентиляторе (см. рис. 17.18, а) поток воздуха за счет центробежных сил движется от оси рабочего колеса к его периферии. В осевом вентиляторе (см. рис. 17.18, б) поток за счет осевой силы давления вращающихся лопастей рабочего колеса движется по направлению оси рабочего колеса. Лопасти рабочего колеса осевого вентилятора закреплены под углом к плоскости вращения колеса. В диаметральном вентиляторе (см. рис. 17.18, в) поток воздуха дважды пересекает вращающиеся лопасти рабочего колеса в диаметральном направлении. В аспирационных установках обычно применяют радиальные (центробежные) вентиляторы, так как они обеспечивают необходимые значения производительности и развиваемого давления. Осевые вентиляторы применяют в установках активного вентилирования зерна и в системах общеобменной вентиляции помещений.

Рис. 17.18. Схемы вентиляторов: а -радиального (центробежного): I - спиральный корпус; 2 -рабочее колесо; 3 - входной патрубок; 4 - выходной патрубок; б - осевого: 1 - корпус; 2 —рабочее колесо; 3 - электродвигатель; 4 стойки; 5 — входной патрубок; 6 — выходной патрубок; в - диаметрального вентилятора: 1 - корпус (основание); 2 -рабочее колесо; 3 - входное отверстие; 4 - выходное

403

отверстие; 5 — выхлопной диффузор; 6 - «язык»; I— вихрь; II— транзитный воздушный поток 3

Обычные осевые вентиляторы развивают небольшие давления 50-1000 Па при больших расходах воздуха - до 65000

м /ч. Осевые вентиляторы общего назначения выпускаются следующих типов: ВО-13-290; ВО-06-290-11; ВО-2,3-130; ВОЭ-5; ВОЭ-6. Специальные шахтные осевые вентиляторы применяют не только для активного вентилирования зерна, но иногда и в аспирационных сетях на очищенном воздухе. Они развивают давления до 2000 Па при расходах воздуха до 100003 18000 м /ч. Диаметральные вентиляторы используют в воздушных сепараторах, ворохоочистителях и других машинах с замкнутым и комбинированным циклами воздуха для очистки зерна от примесей и разделения продуктов шелушения крупяных культур. Наибольшее применение на зерноперерабатывающих предприятиях находят радиальные (центробежные) вентиляторы общего назначения для работы на чистом и малозапыленном воздухе и специального назначения, например, пылевые при запыленном воздухе. Радиальные (центробежные) вентиляторы по величине развиваемого давления разделяются на вентиляторы: низкого давления - до 1000 Па, среднего - от 1000 до 3000 Па, высокого давления - от 3000 до 12000 Па. По направлению вращения рабочего колеса радиальные вентиляторы выпускают: правого вращения - с вращением колеса по часовой стрелке, и левого вращения - с вращением против часовой стрелки, если смотреть со стороны входного отверстия вентилятора. По размеру вентиляторы характеризуют номером. Номер вентилятора означает номинальный диаметр рабочего колеса в дециметрах. Например, вентиляторы №№ 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 25, 30, 40 и 50 имеют диаметры рабочих колес 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500, 3200, 4000 и 5000 мм. Положение корпуса радиального вентилятора обозначают углом поворота корпуса относительно исходного нулевого положения. Отсчет углов поворота производится по направлению вращения рабочего колеса (рис. 17.19).

Рис. 17.19. Положение корпусов радиальных вентиляторов: а - правого вращения; б — левого вращения Вентиляторы с поворотными спиральными корпусами выпускают с №2 по №6,3, а с номерами свыше 6,3 - как с поворотными, так и неповоротными корпусами. По конструкции привода рабочего колеса вентиляторы выпускают семи исполнений (рис. 17.20). В вентиляторах первого исполнения рабочее колесо закреплено на валу электродвигателя, т. е. вентилятор не имеет вала и подшипников. Во всех остальных исполнениях рабочее колесо крепится на свой вал с двумя подшипниками.

Рис. 17.20. Исполнение радиальных вентиляторов по конструкции привода: 1-7-номера исполнений Преимущества первого исполнения состоят в компактности, т. е. в минимальных габаритах и минимальной металлоемкости (отсутствуют вал и подшипники), а также в безопасности обслуживания (нет клиноременной передачи). Недостатком является невозможность изменения частоты вращения рабочего колеса, так как асинхронный электродвигатель имеет постоянную частоту вращения. Кроме того, коренной подшипник электродвигателя работает в тяжелых условиях из-за вибраций в случае неполной от-балансированности рабочего колеса, что уменьшает срок его службы. Ремонт, замена подшипника или замена электродвигателя затруднены - так как требуют разборки всего вентилятора. Поэтому широкое применение имеют также вентиляторы с приводом через муфту (третье исполнение) и посредством клиноременной передачи (шестое исполнение). По назначению вентиляторы выпускают общего назначения, применяемые для работы на чистом воздухе, и 404

специального назначения, например, пылевые — для работы на запыленном воздухе или коррозиестойкие и взрывозащищенные - для работы в сильно агрессивных и взрывоопасных средах. К вентиляторам общего назначения относятся вентиляторы низкого и среднего давления типов В-Ц4-75; В-Ц4-76; ВЦ14-46. К специальным вентиляторам относят пылевые вентиляторы типов ЦП(Ц8-46), В-ЦП6-45, ВР-100-45, ВРПВ; к взрывозащищенным - типов В.Ц5-35, В.Ц5-45, В.Ц5-50. Вентиляторы характеризуют также по удельной быстроходности ny являющейся критерием подобия вентиляторов одного типа (серии). Удельной быстроходностью вентилятора nу называют такую частоту вращения его рабочего 3 колеса, при которой перемещается 1 м /с стандартного воздуха и развивается давление 10 Па при максимальном к.п.д. Вне зависимости от абсолютных размеров и частоты вращения рабочего колеса геометрически подобных вентиляторов значение удельной быстроходности будет одинаковым, т. е. это число характеризует данный тип вентилятора. Удельную быстроходность вентилятора nу об/мин находят по формуле

3

где Qv - расход воздуха (производительность вентилятора), м /с; Рv - давление, развиваемое вентилятором, Па; n - частота вращения рабочего колеса, об/мин.

Из формулы видно, что вентиляторы с большими расходами и малыми давлениями имеют большую быстроходность, и наоборот. Например, осевые вентиляторы низкого давления имеют nу > 200, среднего давления - от 100 до 200, высокого давления - от 50 до 100 об/мин. Радиальные вентиляторы низкого давления имеют nу > 50, среднего - от 50 до 25, высокого давления — nу < 25 об/мин. Рабочее колесо радиального вентилятора, состоящее из лопаток, диска и втулки, изготавливают клепаным, сварным или штампованным. Например, рабочее колесо пылевого вентилятора ВЦП - клепаной конструкции, а рабочее колесо вентилятора ВР и ВРН - штампованной конструкции. Пылевой вентилятор ЦП7-40 отличается от пылевого вентилятора ВЦП бездисковым рабочим колесом. Этот вентилятор допускает окружную скорость рабочего колеса до 70 м/с, развивая давление до 4000 Па. Рабочие колеса вентиляторов общего назначения имеют число лопаток z > 12, а пылевые вентиляторы z < 12 (обычно z = 6). При этом в вентиляторах общего назначения длина лопаток по радиусу больше ширины колеса и она начинается от самой втулки. Ширина рабочего колеса зависит от величины развиваемого давления: чем выше давление, тем меньше ширина рабочего колеса. Самое широкое рабочее колесо имеет вентилятор низкого давления, самое узкое - вентилятор высокого давления. Входное отверстие радиального вентилятора круглое, расположено по оси рабочего колеса. Диаметр входного отверстия равен 0,9 диаметра рабочего колеса. Выходное отверстие - квадратное или прямоугольное. Во входном отверстии устанавливают патрубок, назначение которого уменьшать подсос воздуха в рабочем колесе при работе вентилятора. Марка вентилятора означает: первые буквы - класс вентилятора (Ц -центробежный, ЦП - центробежный пылевой и т. д.); первая цифра - коэффициент давления ψ, увеличенный в пять раз и округленный до целых единиц при максимальном к.п.д.). Последующая цифра означает удельную быстроходность nу, округленную до целых единиц. Последняя цифра - номер вентилятора. Например, вентилятор ЦП4-40-4,5 означает: центробежный пылевой с коэффициентом давления ψ = 0,8, удельной быстроходностью nу = 40 об/мин. Номер 4,5. В отдельных каталогах встречаются и другие маркировки. Например, вентилятор ВР-100-45-5 означает: вентилятор радиальный; 100 коэффициент давления, увеличенный в 100 раз; 45 - удельная быстроходность; 5 - номер вентилятора. По форме лопатки рабочего колеса бывают трех типов: радиальные, загнутые вперед и загнутые назад. Радиальные лопатки обеспечивают меньшие давления. Наибольшее давление вентилятор развивает при лопатках, загнутых вперед. Третий тип лопаток, загнутых назад, применяют в основном в вентиляторах низкого давления, иногда в вентиляторах среднего давления, где уменьшение давления компенсируется увеличением к.п.д. вентилятора в результате уменьшения лобового сопротивления лопаток при их вращении изогнутой поверхностью вперед. Коэффициент полезного действия вентиляторов η достигает 0,65-0,8. Критериями подобия вентиляторов являются коэффициент расхода

и коэффициент давления

3

где Qv — производительность вентилятора, м /с; Рv - полное давление вентилятора, Па; D2 — диаметр рабочего колеса, м; 3 и - окружная скорость рабочего колеса вентилятора, м/с; р - плотность воздуха, кг/м . Существующие вентиляторы имеют ψ = 0,8-2,2. Коэффициенты φ и ψ -безразмерные. Мощность на валу вентилятора Nв (кВт) определяют по формуле

405

где Qv- расход воздуха, м /с; Рv - полное давление вентилятора, Па; ηv —к.п.д. вентилятора, принимают по аэродинамической характеристике. Мощность электродвигателя NЭ (кВт) для привода вентилятора будет

где η1 - к.п.д. подшипников вентиялтора; η1 = 0,98; η2 - к.п.д. передачи, равный 1,0 при непосредственной посадке рабочего колеса на вал электродвигателя, 0,98 - при помощи муфты, 0,95 - при клиноременной передаче; к3 - коэффициент запаса: при мощности Nв до 5 кВт -к3 = 1,15, при Nв более 5 кВт •к3 =1,1. Для осевых вентиляторов принимают к3 = 1,1 независимо от мощности. При проектировании и эксплуатации вентиляторов учитывают следующие законы пропорциональности в работе вентиляторов: • первый - расход воздуха, перемещаемый вентилятором, прямо пропорционален частоте вращения рабочего колеса

где QV1 -расход при частоте вращения n1; QV2 -расход при частоте вращения n2. где Р v1 — давление вентилятора при частоте вращения •

N1 ;

Рv1 - давление при частоте вращения n2.

второй - давление, развиваемое вентилятором, прямо пропорционально частоте вращения рабочего колеса в квадрате: • третий - мощность для привода вентилятора прямо пропорциональща частоте вращения рабочего колеса в кубе

где NV1 - мощность для привода при частоте вращения n 1; NV2 - мощность при частоте вращения n2. Характеристикой вентилятора называют зависимость между основными его параметрами: производительностью Qv с развиваемым давлением Рv частотой вращения n и к.п.д. η в. Такую характеристику называют рабочей. Аэродинамические характеристики вентиляторов строят также в безразмерных координатах φ и ψ. Характеристики предназначены для подбора вентилятора к аспирацион-ной сети. По форме характеристики бывают графические и табличные. Наибольшее применение имеют графические характеристики. По содержанию характеристики разделяют на обезличенные, или групповые, когда дают одну характеристику для всех номеров данной серии, и индивидуальные, когда для каждого номера вентилятора дают свою характеристику. Наибольшее применение имеют индивидуальные графические характеристики. На этой характеристике по оси 3 3 абсцисс указана производительность (подача) вентилятора QV (м /с или тыс. м /ч), а по оси ординат полное давление, развиваемое вентилятором Рv (Па). При подборе вентилятора по значениям расхода воздуха QV и давления Рv на характеристике проводят вертикаль и горизонталь. На пересечении находят точку А, которая является рабочей точкой вентилятора в данной сети. Из различных вентиляторов выбирают тот, который обеспечивает максимальное значение к.п.д. Линии к.п.д. вентилятора при равномерных шкалах характеристики представляют собой расходящиеся лучи в виде парабол. Часто вместо равномерной шкалы по осям ординат и абсцисс характеристики изображают с логарифмической шкалой. Тогда линии к.п.д. получаются прямыми. Бывают случаи, когда радиальные вентиляторы при обслуживании ас-пирационной чети включают в параллельную или последовательную работу. Параллельное соединение двух вентиляторов в одной сети применяют для увеличения расхода воздуха,когда один вентилятор не обеспечивает заданный расход. При параллельном соединении вентиляторов их расходы суммируют, а давление остается одинаковым, т. е.

где Qv1 и Qv2 - производительности первого и второго вентиляторов; (Qсети -расход воздуха в сети; Рv1 и Рv2 - развиваемые давления первого и второго вентиляторов, равные сопротивлению сети (Нсети ).

Последовательное соединение вентиляторов в одной сети применяют для увеличения давления, когда один вентилятор не может обеспечить заданное давление. При последовательном соединении двух вентиляторов их давления суммируют, а расход остается постоянным

где Рv1 и Рv2 - развиваемые давления первого и второго вентиляторов; Нсети -сопротивление сети; Qv1 и Qv2 производительности первого и второго вентиляторов, равные расходу воздуха в сети (Qсети).

Наиболее широкое распространение в аспирационных сетях предприятий хлебопродуктов получили радиальные пылевые вентиляторы серий В-ЦП6-45, В-Ц4-75, В-Ц4-76, В-Ц5, ВРПВ и ряд других, сведения о которых приведены в специальной литературе. В справочнике в приложении 12 приведены основные аэродинамические параметры и конструктивно-установочные размеры радиальных вентиляторов типов В.Ц5 и ВР-100-45 Московского специализированного вентиляторного завода «МОВЕН», который выпускает широкую гамму вентиляторов этих типов. 406

Оборудование пневмотранспортных установок Пневмотранспортные установки на зерноперерабатывающих предприятиях применяют для внутрицехового и межцехового перемещения зерна и продуктов его переработки в соответствии со схемой технологического процесса. Различают всасывающие и нагнетающие установки. Всасывающие установки, как правило, являются разветвленными (многотрубными), а нагнетающие - однотрубными. Всасывающие пневмотранспортные установки кроме основной функции - транспортирования продукта - удаляют тепло и влагу из машин и создают в них разрежение, обеспечивая аспирацию оборудования. Когда перемещение происходит в пределах одного здания, установки относят к внутрицеховому транспорту. Отличительная особенность пневмотранспортных установок мукомольных заводов с комплектным оборудованием широкое применение однотрубных нагнетающих установок для транспортирования зерна и отходов. Причем, все однотрубные пневмотранспортные нагнетательные установки зерноочистительного отделения, каждая из которых имеет собственную воздуходувную машину, подключены к центральным аспирационным установкам посредством присоединения к ним объемных разгрузителей У2-БРО и пневмосепараторов РЗ-БСД. Таким образом, аспирационная и пневмотранс портные установки образуют единую систему, эксплуатационная надежность которой, в отличие от широко применявшихся ранее всасывающих пневмотранспортных установок зерноочистительного отделения, обеспечивается невозможностью перераспределения воздуха по отдельным пневмотранспортерам в зависимости от колебаний зерновой нагрузки, что исключает возможность образования завалов зерна. Пневмотранспортные установки размольных отделений мукомольных заводов на комплектном высокопроизводительном оборудовании отличаются особенностями в компоновке и оборудовании. Фильтр установлен после вентилятора высокого давления по ходу движения воздуха. После фильтра смонтирован вентилятор среднего давления. Размещение вентилятора высокого давления до фильтра позволяет не применять глушители аэродинамического шума. Любая пневмотранспортная установка имеет воздуходувную машину (вентилятор или нагнетатель), загрузочные устройства (пневмоприемники, питатели); материалопровод, отделители (разгрузители), устройства для очистки воздуха от пыли, коллектор, воздуховоды, а также вспомогательные устройства, с помощью которых управляют потоками продукта, воздуха и режимами работы установок (клапаны, задвижки, средства автоматизации и т. п.). Загрузочные устройство, материалопровод, циклон-разгрузитель (или объемный разгрузитель, или пневмосепаратор), шлюзовой затвор в совокупности носят название - пневмотранспортер. Описание основного оборудования, применяемого в пневмотранспортных установках, изложено в следующей последовательности: пневмоприемники, отделители, пылеуловители, воздуходувные машины, клапаны, задвижки и глушители. Область применения указана при рассмотрении каждой отдельной конструкции. Пневмоприемники Для всасывающих пневмотранспортных установок применяют пневмо-приемники-отводы типа У2-БПО, пневмоприемники-тройники типа У2-БПЭ и вибропитатели, для нагнетающих установок - пневмоприемники-тройники типа У2-БПА, У2-БПБ, У2-БПГ и шлюзовые питатели. Пневмоприемник-отвод У2-БПО представляет собой трубу в виде отвода с углом поворота 90°, сваренную из листовой стали (рис. 17.21). Сверху к отводу двумя защелками прикреплен приемный патрубок 1, к которому присоединяют самотечную трубу. К нижней части отвода через переходной патрубок приварен отрезок трубы. Внутренний диаметр последней равен диаметру присоединяемого материалопровода. Пневмоприемник соединен с материалопроводом хомутами и защелками. В отводе 3 имеется направляющая пластина 2, на которую поступает продукт. Верхняя плоскость направляющей пластины - луженая. Снизу в отводе расположены два ряда отверстий. Через них поступает дополнительный воздух. Регулируют подачу воздуха с помощью пластмассовых пробок, которыми закрывают часть отверстий.

Рис. 17.21. Пневмоприемник-отвод типа У2-БПО: а - У2-БПО7; б - У2-БПО12; 1 - приемный патрубок с фальцовой обортовкой; 2 - направляющая пластина; 3 - отвод ОАО «Ивантеевский элеватормельмаш» пневмоприемник-отвод У2-БПО изготавливает двух типов: У2-БПО7 (рис. 17.21, а) и У2-0БПО12 (рис. 17.21, б). Каждый тип имеет по шесть модификаций. Первый для - материалопрово-дов диаметром 45-70 мм и второй - для материалопроводов диаметром 75-120 мм. Основные параметры пневмоприемника-отвода У2-БПО представлены в таблице 17.9.

407

Пневмоприемник-тройник типа У2-БПЭ представляет собой отрезок трубы (рис. 17.22). В средней части расположено прямоугольное окно, в которое вварен патрубок с переходом в верхней части на круг. С помощью фланца трубу присоединяют к энтолейтеру РЗ-БЭР. Второй конец трубы резиновой манжетой присоединяют к материалопроводу. Патрубком приемник соединяют с вальцовым станком. Транспортирующий воздух поступает из вальцового станка и энтолейтора, выполняя предварительно аспирацион-ные функции.

Рис. 17.22. Пневмоприемник-тройник типа У2-БПЭ

1

у.

Выпускают пять типоразмеров пневмоприемников-тройников У2-БПЭ (см. табл. 17.10).

Пневмоприемники типов У2-БПО и У2-БПЭ используют во всасывающих пневмотранспортных установках мукомольных заводов на высокопроизводительном оборудовании. Пневмоприемник-тройник У2-БПА состоит из тройника / (рис. 17.23) с вкладышем 2, отжимной пластины 6, клапанной коробки 3 с соплом 4 и клапана 5. Тройник изготовлен из отрезков труб с фланцами на концах. На горизонтальном участке к одному фланцу прикреплена клапанная коробка, а к противоположному - материалопровод. Верхним фланцем приемник соединен с шлюзовым затвором, из которого подается транспортируемый материал. Вкладыш имеет канал квадратного сечения для прохода сжатого воздуха. Для регулировки подачи воздуха в канале предусмотрена стальная пластина, положение которой меняют с помощью отжимного болта.

408

Рис. 17.23. Пневмоприемник-тройник У2-БПА: / - тройник; 2 — вкладыш; 3 - клапанная коробка; 4 - сопло; 5 - клапан; 6 -отжимная пластина

Клапанная коробка выполнена из листовой стали и представляет собой полость из двух усеченных конусов, соединенных основаниями. С одной стороны коробки приварен цилиндрический патрубок с фланцем, с другой расположено сопло, отверстие которого перекрывается обрезиненным клапаном. Сжатый воздух подают через сопло и канал вкладыша. В нижней части тройника он смешивается с материалом и поступает в материалопро-вод. Этот пневмоприемник выпускают только одного типоразмера, его масса 16,8 кг. Пневмоприемник-тройник типа У2-БПБ представляет собой стальную коробку с двумя торцовыми патрубками. Патрубок 3 (рис. 17.24) служит для подачи сжатого воздуха, к другому присоединен материалопровод. Сверху коробки расположено окно с фланцем для присоединения пневмоприемника к шлюзовому затвору. На конце патрубка 5 предусмотрен обратный клапан /. Пневмоприемник имеет два типоразмера: У2-БПБ-00 и У2-БПБ-01. Параметры пневмоприемника представлены в таблице 17.11.

Рис. 17.24. Пневмоприемник-тройник типа У2-БПБ: 1 - обратный клапан; 2 - коробка; 3 - пластина Пневмоприемник-тройник

типа

У2-БПГ

по

чается от пневмоприемника-тройника типа чие заключается в том, что входной патрубок повернут относительно продольной оси на 18, Масса этого пневмоприемника 11,5 кг. 409

принципу

работы

не

отли

У2-БПБ. Конструктивное отли в зависимости от типоразмера 48, 142, 156° (рис. 17.25).

Рис. 17.25. Пневмоприемник-тройник У2-БПГ для зерна: / - переходной патрубок; 2 - обратный клапан; 3 - пластина

Пневмоприемники-тройники типов У2-БПА, У2-БПБ и У2-БПГ используют в нагнетающих пневмотранспортных установках в комплекте со шлюзовым затвором при сопротивлении материалопровода с разгрузителем до 30 кПа и в комплекте со шлюзовым питателем - до 100 кПа. Шлюзовой затвор РЗ-БШЗ (рис. 17.26) предназначен подачи зерна в пневмоприемник-тройник типа У2-БПА, У2БПБ, У2-БПГ. Приводится затвор непосредственно мотор-редуктором.

Рис. 17.26. Шлюзовой затвор РЗ-БШЗ с приводом: / - шлюзовой затвор; 2 — мотор-редуктор 2МЦ2С-80-47-ЦУЗ (N = 0,75 кВт, п = = 47 об/мин); 3 - электродвигатель 4Ах80В6РЗУПУЗ (N=0,75 кВт, п = 920 об/мин) Технические характеристики шлюзового затвора РЗ-БШЗ Производительность, т/ч 15 Размеры ротора: диаметр, мм 280 длина, мм 238 частота вращения, об/мин 47 число ячеек 10 вместимость ячеек, л 108 Мощность электродвигателя, кВт 0,75 Масса, кг 150 Шлюзовой питатель типа РЗ-БШП предназначен для подачи продуктов размола в материалопроводы нагнетающих пневмотранспортных установок, работающих с высокими концентрациями аэросмеси (аэрозольтранспортные установки). Применяют в комплекте с циклонами, фильтрами и сепараторами. Установка состоит из питателя, мотор-редуктора, цепной передачи, обратного клапана, патрубков, трубопроводов (для подачи сжатого воздуха в полости уплотнителей и подшипников). Шлюзовой питатель (рис. 17.27) имеет литой цилиндрический корпус 1 с внутренней хромированной полостью. Сверху корпуса расположен входной патрубок 5 для продукта. На двух конических подшипниках в корпусе смонтирован ротор 4 с десятью приваренными лопастями. Особое внимание в конструкции уделено уплотнению полости питателя. С этой целью применены уплотнительные кольца 7 со спиральными пазами. Уплотнительные кольца прижимают крышки 8. Полости 9 служат для подачи в зону подшипников и уплотнений сжатого воздуха. Последний исключает попадание запыленного воздуха из рабочей зоны питателя. Трубопроводы пневмотранспорта подсоединяют к патрубкам 11. Свободный конец вала питателя закрывается колпаком 10. В корпусе питателя с обеих сторон расположены отверстия для присоединения трубопроводов подачи сжатого воздуха в полости уплотнителей.

410

Рис. 17.27. Шлюзовой питатель РЗ-БШП: 1 - корпус; 2, 6 - крышки; 3 — входной патрубок; 4 - ротор; 5 — скребок; 7 -кольцо; 8 - уплотнителъная крышка; 9 - полость; 10 - колпак; 11 — патрубок; 12 - присоединительный патрубок обратного клапана Скребок 5 очищает лопасти ротора. Если питатель работает под разряжением, в крышках 2 и 6 предусмотрены отверстия, соединяющие полость с атмосферным воздухом. Это также предотвращает попадание продукта в зону подшипников и уплотнения. Перед обратным клапаном расположена стальная прокладка. Она играет роль дроссельной шайбы. Диаметр ее отверстия можно изменять при монтаже. Шлюзовой питатель выпускают четырех типоразмеров. Они отличаются производительностью и соответственно размерами. Частота вращения ротора шлюзового питателя типа РЗ-БШП составляет 60 об/мин. Техническая характеристика шлюзового питателя типа РЗ-БШП приведена в таблице 17.12. Перед началом эксплуатации вновь смонтированного шлюзового питателя его в течение 1 ч обкатывают вхолостую. Техническое обслуживание проводят ежедневно перед каждой сменой (осмотр, измерение температуры подшипников). Один раз в неделю проверяют герметичность в местах соединения питателя и трубопровода пневмотранспортера, один раз в шесть месяцев смазывают, проверяют привод, подшипники и уплотнители. При сборке питателя с помощью щупа контролируют зазоры. Скребок при вра щении ротора доложен входить в зацепление с лопастями ротора на 1-2 мм.

Ресурс работы питателя 15000 ч.

Обратный клапан в зависимости от типоразмера и исполнения питателя имеет внутренний диаметр присоединительных патрубков 60, 100, 120 или 190 мм. Разгрузители Разделение транспортируемого материала и воздуха в пневмотранс-портных установках может быть в центробежном циклоне-разгрузителе любого типа. В качестве разгрузителей применяют объемные разгрузители, а также различные герметичные бункера и другие устройства, обеспечивающие беспрепятственный прием поступающего материала и снабженные устройствами для удаления отработавшего воздуха. Центробежные разгрузители применяют в пневмотранспортных установках (нагнетающих и всасывающих) для отделения продукта от транспортирующего воздуха и вывода его из транспортных коммуникаций без нарушения их герметичности. К известным маркам относятся выпускавшиеся ранее циклоны-разгрузители ЦР, ЦРк, УЦ-38, ОТИ. Из этих марок циклоны-разгрузители ЦР и ЦРк некоторыми заводами Украины и Белоруссии выпускаются до настоящего времени. В качестве устройств для вывода продукта обычно используются шлюзовые затворы, реже — клапанные устройства. Объемные разгрузители выбирают по скорости воздуха в рабочей полости, которая должна быть в 5-6 раз меньше скорости воздуха во входном патрубке

где vp — скорость воздуха в разгрузителе, м/с; vвх - скорость врздущ&о входном патрубке разгрузителя, м/с.

411

При применении объемного разгрузителя для отделения муки, отрубей и других порошкообразных материалов скорость воздуха в полости разгрузителя должна быть не более 1 м/с. Циклон-разгрузитель типа У2-БЦР используют в размольном отделении во всасывающих пневмотранспортных установках, а также в зерноочистительном отделении при транспортировании отходов с помощью однотрубных всасывающих установок. Состоит из цилиндрической и конической частей. Входной патрубок 2 (рис. 17.28) расположен по касательной к цилиндрической части циклона. У циклонов-разгрузителей У2-БЦР-23 и У2-БЦР-24 (применяют при транспортировании отходов) входной патрубок спиральный, квадратного сечения и снабжен фланцем (рис. 17.29). Сверху циклонов-разгрузителей (кроме модификаций 23 и 24) предусмотрена дроссельная вставка 1 (рис. 17.28). Ею регулируют скорость воздуха в материалопроводе в период наладочных работ.

Рис. 17.29. Циклон-разгрузитель У2-БЦР со спиральным входным патрубком и фланцем на входном патрубке: а - вид сверху; б — вид снизу; в - вид I Циклон-разгрузитель соединен с материалопроводом переходным патрубком, резиновыми манжетами и хомутом. Чтобы избежать ступенчатых переходов, диаметры материалопровода, переходного и входного патрубков должны быть одинаковыми. Циклоны с диаметрами цилиндрической части 250, 290 и 340 мм имеют конические обтекатели. Они установлены в нижней части выхлопных патрубков конической частью вверх. Внизу под смотровой вставкой устанавливают шлюзовый затвор. Для группы циклонов-разгрузителей шлюзовые затворы имеют общий привод. Основные параметры и типоразмеры циклонов-разгрузителей представлены в приложении. Циклоны-разгрузители моделей НО2252 и Э1210 выпускаются объединением «Станкинпром» (Украина). Модель НО2252 по конструкции аналогична циклону-разгрузителю типа У2-БЦР. Отличие в устройстве встроенного дросселя. Он располагается в горизонтальном патрубке-врезке, присоединенном к цилиндрической трубе, закрытой сверху и установленной на выходном патрубке циклона-разгрузителя. Модель Э1210 имеет корпус в виде усеченного конуса. Обе модели имеют по 12 типоразмеров. Технические характеристики, габаритные и установочные размеры циклонов-разгрузителей моделей НО2252 и Э1210 представлены в приложении 14. Разгрузитель У2-БРО применяют в зерноочистительном отделении мукомольных заводов на комплектном высокопроизводительном оборудовании в нагнетающих пневмотранспортных установках для отделения зерна от транспортирующего воздуха. Разгрузитель (рис. 17.30) состоит из корпуса 4 сварной конструкции, включающего цилиндрическую и коническую части. В цилиндрической части имеются два патрубка 3 и 5 для подключения соответственно трубопровода пневмотранспорта и воздуховода. Внутри разгрузителя установлен отражатель, на передней стенке которого закреплена сменная пластина 2; сверху установлена съемная крышка 1. Внутри конической части установлена перегородка б, по одну сторону которой расположена пластина 8 сигнализатора уровня зерна 7; в нижней части имеется отверстие 9 для выпуска зерна.

412

Рис. 17.28. Циклон-разгрузитель типа У2-БЦР: 1 - дроссельная вставка; 2 - входной патрубок; 3 - корпус; 4 - смотровая вставка; а, б, в - вид I; г, д - вид II; е, ж - вид входного патрубка соответственно левого и правого исполнения циклона-разгрузителя

Рис. 17.30. Разгрузитель У2-БРО: 1 - крышка; 2 - сменная пластина; 3 - входной патрубок; 4 - корпус; 5 - выходной патрубок; 6 - перегородка; 7 сигнализатор уровня; 8 - пластина; 9 -выпускное отверстие Принцип работы разгрузителя заключается в следующем: зерно, транспортируемое нагнетательным пневмотранспортером, через патрубок 3 попадает в приемную камеру разгрузителя и далее на пластину 2, отбрасывается к верхней крышке и, соскальзывая по вертикальной и конической поверхности разгрузителя, выводится через нижнее выпускное отверстие 9. Запыленный воздух, огибая отражатель, отсасывается вентилятором в аспирационную сеть. В случае создания подпора, зерно, заполняя правую половину конической части разгрузителя, пересыпается через перегородку и воздействует на пластину 8 сигнализатора уровня, в результате срабатывает микропереключатель, включенный в схему электрической блокировки работы машин технологической линии, и останавливает подачу зерна в разгрузитель. Разгрузитель допускает установку его нижним фланцем на опорную поверхность или подвеску к перекрытию. Технические характеристики разгрузителя У2-БРО

413

Пропускная способность при перемещении зерна 3 с объемной массой 815 кг/м , т/ч, не менее Коэффициент сопротивления Усилие срабатывания сигнализатора уровня, кг Диаметр отверстия, мм: приемного выпускного выходного Габариты, мм:

длина диаметр

высота Масса, кг

1005 100

6,0 49 0,1 180 145 245

706

850

Пневмосепаратор РЗ-БСД, устройство которого рассмотрено в главе 1, используемый в нагнетательных пневмотранспортных установках зерноочистительного отделения мукомольных заводов на высокопроизводительном оборудовании, выполняет функции как разгрузителя, так и пневмосе-парирующего устройства.

Пылеуловители В качестве пылеуловителей в пневмотранспортных установках применяют фильтры с импульсной продувкой рукавов типа РЦИЭ, горизонтальный циклон А1-БЛЦ, а также батарейные циклоны типа 4БЦШ и УЦ. Так как эти пылеуловители широко используются в аспирационных установках, их устройство и основные параметры приведены в соответствующем разделе. В пневмотранспортных установках используют также фильтр-разгрузитель типа РЦИРЭ. Причем, он может быть использован как пылеуловитель и как разгрузитель продукта. Его устройство аналогично устройству фильтра РЦИЭ. Основное отличие - в конструкции и форме камеры для очищенного воздуха. Выходной патрубок направлен вниз или вверх, что позволяет выбирать требуемые компоновочные решения с вентилятором. Фильтр-разгрузитель типа РЦИРЭ (рис. 17.31, табл. 17.13) применяют в мукомольных заводах на комплектном высокопроизводительном оборудовании для приема муки из материалопроводов, подачи ее на контрольные рассевы. 3

Концентрация аэросмеси на входе в фильтр может составлять 10 кг/м и более. Рис. 17.31. Фильтр-разгру- запыленность воздуха на выходе, по данным испытаний, не более 2 мг/м . Аэродинамическое зитель РЦИРЭ-3,9-9 (в сопротивление до 2 кПа. Давление сжатого воздуха для скобках даны размеры для фильтра-разгрузителя РЦИРЭ-1,7-4) продувки рукавов 45-60 кПа. Оптимальная продолжительность импульса продувки 0,5 с, интервал между импульсами 10 с.

Изготавливают две модификации фильтра-разгрузителя типа РЦИРЭ с четырьмя и девятью рукавами. Каждая модификация может быть как правого, так и левого исполнения. Площадь фильтрующей поверхности соответственно 2 1,7 и 3,9 м . Тип фильтровального материала - иглопробивное полотно ИФПЗ-1. В пневмотранспортных сетях 3 2 удельная нагрузка на фильтровальный материал составляет 300-360 м /(ч ■ м ). В четырехрукавном фильтре одновременно продувается два рукава, в девятирукавном - три рукава. Это обстоятельство не позволяет использовать фильтры-разгрузители типа РЦИРЭ в аспирационных установках, так как при продувке рукавов нарушается режим движения воздушных потоков в воздуховодах. В пневмотранспортных же установках, куда включен фильтр-разгрузитель, режим транспортирования не изменяется. На рисунке 17.32 представлена принципиальная схема фильтра-разгрузителя типа РЦИРЭ.

414

Рис. 17.32. Принципиальная схема фильтра-разгрузителя типа РЦИРЭ: 1 - «головка»; 2 - камера сжатого воздуха; 3 - камера очищенного воздуха; 4 -труба Вентури; 5 рукав; 6- конический сборник; 1-вход запыленного воздуха; II-выходочищеннрого воздуха; IIIвыход пыли (продукта)

Шлюзовые затворы Шлюзовые затворы РЗ-БШМ предназначены для выпуска муки и промежуточных продуктов из циклонов-разгрузителей, бункеров и аппаратов для очистки воздуха. Используются и в качестве дозаторов. Работают шлюзовые затворы в комплекте с циклонами, фильтрами, пневмосепараторами. Пропускную способность шлюзовых затворов (кг/ч) определяют по формуле где Vшл - вместимость ячеек шлюзового затвора, л; n- частота вращения ротора шлюзового затвора, об/мин; ρn - объемная 3 масса продукта, кг/м ; β -поправочный коэффициент к объемной массе продуктов размола, учитывающий аэрирование их при транспортировании, равный 0,7; ηшл – коэффициент заполнения барабана шлюзового затвора с питающей воронкой, равный для продуктов размола -0,4 и для зерна - 0,5. Шлюзовый затвор (рис. 17.33) состоит из литого цилиндрического корпуса 1 с двумя патрубками - верхним входным и нижним выходным. В корпусе на валу 7 шпонкой и установочным винтом 5 закреплен литой многолопастной ротор 3. Вал ротора установлен на двух самосмазывающихся втулках 6, запрессованных в крышки. Свободный конец вала закрыт колпаком 8. В зависимости от соединительного устройства на концах вала затворы выпускают в четырех исполнениях: оба конца вала со шпонками; один конец вала со шпонкой, второй глухой; оба конца вала с торцовыми пазами.

Рис. 17.33. Шлюзовой затвор типа РЗ-БШМ: 1 - корпус; 2 — щетка; 3 — ротор; 4 — крышка; 5 -установочный винт; 6-втулка; 7 — вал; 8 - колпак

Для очистки лопастей ротора предусмотрена щетка 2. Через отверстие в крышке затвора в полость между ротором и крышкой поступает атмосферный воздух, препятствующий проникновению пыли в подшипники. Выпускают семь типоразмеров шлюзовых затворов типа РЗ-БШМ. Технические характеристики этих затворов приведены в таблице 17.14. При установке затворов обеспечивают зазор между торцами валов (2 мм). Перед началом работы в составе сборки затвор в течение 1 ч обкатывают вхолостую. Направление вращения ротора должно соответствовать стрелке на крышке затвора. Ежедневно затворы осматривают, контролируют температуру подшипников. Один раз в неделю проверяют герметичность соединений, а один раз в шесть месяцев - состояние подшипников.

415

При эксплуатаии затворов в группе с общим приводом валы между собой соединяют вкладышами 1 (рис. 17.34), помещенными в пазы на торцах выходных валов 3 роторов. Чтобы вкладыши не выпадали из пазов, их фиксируют резиновыми втулками 2 (кольцами), размещенными в местах соединения валов.

Рис. 17.34. Соединение валов шлюзовых затворов: / - вкладыш; 2 -резиновая втулка; 3 - вал ротора Шлюзовый затвор РЗ-БШМ/6 имеет два типоразмера: РЗ-БШМ/6-1 и РЗ-БШМ/6-2, отличающихся приводом.

Шлюзовые затворы типа РЗ-БШМ/5, РЗ-БШМ/6, РЗ-БШМ/7 приводятся в действие мотор-редуктором (рис. 17.35) через цепную передачу с шагом цепи 19,05. Конструкция затворов позволяет устанавливать привод с любого его торца. Основные их размеры приведены в таблице 17.15.

Рис. 17.35. Шлюзовой затвор РЗ-БШМ/5 с приводом (размеры в скобках даны соответственно для шлюзовых затворов РЗ-БШМ/6 и РЗ-БШМ/7): 1 - мотор-редуктор 2МЦ2С-80-47-ЦУЗ с электродвигателем 4АХ80В6РЗУПУЗ (N=1,1 кВт, п=920 об/мин); 2 - шлюзовых затвор; 3 — кронштейн; 4 - ограждение цепной передачи

416

ОАО «Мельинвест» выпускает шлюзовые затворы типа Р1-ЗШК шести модификаций по исполнению концов вала для различных вариантов соединения шлюзовых затворов между собой и с приводом. Главное отличие шлюзовых затворов Р1-ЗШК от РЗ-БШМ в том, что они снабжены шариковыми подшипниками. Воздуходувные машины Для создания транспортирующего воздушного потока в пневмотранс-портных установках используют воздуходувные машины: турбовоздуходувки, нагнетатели, вентиляторы высокого и среднего давления. Воздуходувные машины устанавливают на виброизолирующем основании. Для снижения нагрузки на электродвигатель при пуске воздуходувной машины рекомендуется устанавливать пусковые задвижки с приводом, блокируя их с электродвигателем. Включение электродвигателей выполняют при закрытых задвижках. Для уменьшения подсосов задвижку лучше устанавливать на нагнетающей стороне воздуходувки. Открывают задвижку спустя 15 с, а пускают оборудование по технологической схеме спустя 30 с после пуска электродвигателя воздуходувной машины. Наибольшее распространение в качестве воздуходувных машин получили вентиляторы: высокого давления типа ВПЗ и среднего давления типа ВЦ.5, а также нагнетатели: винтовые типа РЗ-БНВ, ротационные типа ЗАФ и кольцевые типа РЗ-БВК. Вентиляторы типа ВЦ.5 представлены в разделе аспирационных установок. Вентиляторы высокого давления типа ВПЗ применяют во всасывающих пневмотранспортных установках мукомольных заводов как разветвленных, так и однотрубных. Вентиляторы изготавливают вовзврывобезо-пасном исполнении. Вентилятор высокого давления ВПЗ (рис. 17.36) состоит из рабочего колеса, амортизаторов, электродвигателя, узлов корпуса — улитки, крышки и рам, выполненных в виде сварных конструкций. Улитка имеет две стенки. К передней прикреплена крышка, а к задней — рама. К этим стенкам приварены образующая и фланец. К последнему присоединен нагнетательный воздуховод. На задней стенке улитки установлено уплотнительное кольцо. С его помощью герметизируют корпус вентилятора на ступице рабочего колеса. Уплотнительное кольцо устанавливают и укрепляют с помощью трех пружинных прижимов, прикрепленных к задней стенке. Это дает возможность проводить центровку кольца относительно ступицы рабочего колеса. Крышка корпуса состоит из кольцевой стенки и всасывающего патрубка. Она прикреплена к улитке фланцем и герметизируется герметиком «Эластосил». Рама вентилятора состоит их двух стоек Г-образной формы и двух площадок Побразной формы. Верхняя служит основанием для двигателя. Стойки с помощью болтов прикреплены короткими сторонами к фундаменту через амортизатор. Рис. 17.36. Вентилятор высокого давления типа ВПЗ: / - электродвигатель; 2 — корпус; 3 - подводящий воздуховод Рабочее колесо включает крыльчатку и ступицу. Крыльчатка представляет собой два диска (основной и покрывающий), между которыми с помощью заклепок и сварки закреплены лопатки рабочего колеса. К покрывающему диску крыльчатки заклепками присоединена воронка. Она обеспечивает вход всасывающего воздуха. Ступица рабочего колеса состоит из диска и втулки. С помощью последней происходит соединение с валом электродвигателя. Амортизатор имеет две квадратные доски с резиновой прокладкой между ними. Он служит для снижения вибраций. На мукомольных заводах с комплектным оборудованием применяют вентиляторы высокого давления типа ВПЗ следующих модификаций ВПЗ 9,6/1200; ВПЗ 3,6/650; ВПЗ 0,72/1000; ВПЗ 0,3/700 и ВПЗ 0,18/1000 (левого и правого вращения). В качестве приводных двигателей используют асинхронный серии 4А с синхронной частотой вращения 3000 об/мин. Технические характеристики вентиляторов высокого давления типа ВПЗ приведены в таблице 17.16 и приложении 15. В воздуховоде перед вентилятором ВПЗ 9,6/1200 устанавливают автоматический поворотный клапан У2-БКП, описание которого представлено ниже.

417

В приложении 16 представлены технические данные дополнительной серии вентиляторов типа ВПЗ, выпуск которых освоен с 1998 г. Ротационный нагнетатель типа ЗАФ используют для нагнетательного транспорта зерна в зерноочистительном отделении и транспортирования муки под давлением в контрольные рассевы. Выпускают несколько модификаций ротационного нагнетателя типа ЗАФ. Они различаются частотой вращения вала, размерами, перепадом давления. Вся эта информация отражена в маркировке. Например, ЗАФ53К52Т. Первая цифра обозначает серию, буквы «АФ» - тип нагнетателя, две следующие цифры - условный размер машины (всего четыре размера - 49, 53, 57, 59). Буква «К» привод через ременную передачу (если стоит буква «Ю» - нагнетатель ремнями не укомплектован). Цифры 52 перепад давления до 50 кПа (если 51 - до 30 кПа). Последняя буква характеризует число полюсов электродвигателя и передаточное отношение (13 разновидностей). Например буква «Т» обозначает передаточное отношение меньше 1,0 при четырехполюсном двигателе. Нагнетатели, имеющие в маркировке последнюю букву «Я», являются базовыми, их комплектуют глушителями, трубопроводами и арматурой. Они предназначены для замены машин, выработавших ресурс. Технические характеристики ротационных нагнетателей типа ЗАФ представлены в таблице 17.17.

Номинальные параметры ротационного нагнетателя типа ЗАФ базовой модификации «Я» приведены в таблице 17.18, а аэродинамические характеристики - на рисунке 17.37.

418

Рис. 17.37. Аэродинамические характеристики компрессоров: а - типа ЗАФ49:1-ЗАФ49К52С; 2-ЗАФ49К52Х; 3-ЗАФ49К52Ц;

4 - ЗАФ49К52Ш; 5 - ЗАФ49Ю52Я; б - типа ЗАФ53: 1 - ЗАФ53К52Т; 2 - ЗАФ53К52Ф; 3 - ЗАФ53К52Х; 4 - ЗАФ53К51Ц; 5 - ЗАФ53Ю52Я; в - типа ЗАФ57 и ЗАФ59:1 - ЗАФ57К51М; 2- - ЗАФ57К51; 3 - ЗАФ57К52Н; 4-ЗАФ5 7Ю52Я; 5 - ЗА Ф59К52Р; 6-ЗА Ф59Ю52Я Пределы назначаемой скорости ωmах и ωmin (рад/с) при заказе ротационного нагнетателя вычисляются по формулам: где ωо и η определяют по таблице 17.18. Мощность N (кВт) на валу компрессора в зависимости от назначенной скорости ω (рад/с) и температуры окружающей среды t (°С) вычисляют по формуле

где Nо определяют по таблице 17.18. Производительность компрессора Q (л/с) в зависимости от выбранной скорости вычисляют по формуле где Qн и К определяют по таблице 17.18. Зависимости производительности и мощности на валу ротационных нагнетателей типа ЗАФ от перепада давления практически линейные. Устройство ротационного нагнетателя типа ЗАФ показано на рис. 17.38. Компрессор 6, электродвигатель 4 и предохранительный клапан 2 смонтированы на общем основании 3, которое одновременно является глушителем шума на стороне нагнетания.

419

Рис. 17.38. Ротационный нагнетатель типа ЗАФ: 1 — фильтр; 2 - предохранительный клапан; 3 - глушитель шума на стороне нагнетателя; 4 — электродвигатель; 5ременная передача; 6-компрессор; 7 — всасывающий патрубок; 8 - ограждение; 9 - трубопровод к манометру; 10 — манометр; 11 - демпфер; 12 - глушитель шума на стороне всасывания; 13 -виброизоляторы Воздух всасывается через фильтр 1, глушитель 12 шума на стороне всасывания и всасывающий патрубок 7. Сжатый воздух подается через глушитель 5 шума на стороне нагнетания в трассу В. В комплект входит сигнализирующий манометр 10, установленный на демпфере 11. Чтобы снизить воздействие вибрации на межэтажное перекрытие, предусмотрены виброизоляторы 13. Основные рабочие элементы компрессора - два ротора-поршня одинакового профиля. Они синхронно вращаются в цилиндрических расточках корпуса без смазки. Зазоры между роторами и между роторами и стенками составляют 0,05—0,4 мм, в зависимости от типоразмера компрессора и прилегающих плоскостей. Синхронизацию вращения роторов-поршней обеспечивает цилиндрическая шестеренчатая передача. Синхронизирующие шестерни и роликовые подшипники смазывают минеральным маслом. Смазка жидкостная, барботажная. Сдвоенные радиально-упорные подшипники смазывают консистентной смазкой через пресс-масленки на крышках подшипников. Устройство предохранительного клапана показано на рисунке 17.39. Сжатый воздух, редуцированный регулировочным винтом 2, по отверстию штока 5 (рис. 17.39, а) поступает в камеру импульсного механизма и действует на затвор 5 и мембрану 4. При повышении давления усилие, действующее на затвор, становится больше усилия пружины 6. В результате затвор поднимается, давление в камере импульсного механизма резко падает, затвор опускается и замыкает полость над мембраной. Усилие рабочего воздуха на основной затвор / становится больше усилия редуцированного воздуха на мембрану, основной затвор 1 поднимается и рабочий воздух сбрасывается в атмосферу. Через некоторое время, зависящее от положения регулировочного винта, давление в камере импульсного механизма сравнивается с давлением рабочего воздуха и усилие импульсного механизма опускает основной затвор. Предохранительный клапан для ротационного нагнетателя условного размера 59 (рис. 17.39, б) настроен на заданное давление пружиной 2. При повышении рабочего давления затвор 1 поднимается и рабочий воздух сбрасывается в атмосферу. Предохранительные клапаны срабатывают при давлении 120-145 кПа. Ротационные нагнетатели типа ЗАФ устанавливают в помещениях и монтируют на межэтажных перекрытиях, стальной раме или бетонированном полу. Разбирать машину с целью ревизии или облегчения монтажа не рекомендуется. Устанавливают нагнетатель в горизонтальном положении. При прокручивании роторов вручную за шкив они должны вращаться плавно, без заедания. Пробным включением электродвигателя проверяют и устанавливают направление вращения вала (по часовой стрелке, если смотреть со стороны вентилятора). Нагнетательный патрубок к трубопроводу потребителя подсоединяют с помощью резиновой втулки и хомутов. Ремни, надетые на шкивы, натягивают винтами, перемещая электродвигатель по направляющим. Далее монтируют манометр, присоединяют к нему демпфер. Последний соединяют трубопроводом с нагнетательным патрубком компрессора. Манометр настраивают на давление срабатывания. Оно должно превышать давление срабатывания клапана на 5 кПа.

Рис. 17.39. Предохранительный клапан: а - для ротационных нагнетателей с условным размером 49, 53, 57: 1 - основной затвор; 2 - регулировочный винт; 3 шток с продольным отверстием; 4 -мембрана; 5 — затвор; б - пружина; б — для ротационного нагнетателя с условным размером 59: 1 - затвор; 2 - пружина

420

Перед началом эксплуатации компрессор заправляют маслом и проверяют уровень последнего по маслоуказателю, расположенному на кожухе. Включают компрессор при открытых вентилях, установленных на трубопроводе нагнетания. При эксплуатации следят за уровнем масла, состоянием ремней и предохранительного клапана, контролируют стук роторов. При замене подшипников величину зазоров между торцовыми стенками и роторами-поршнями, а также между роторами обеспечивают в строгом соответствии с инструкцией по эксплуатации. Ротационные нагнетатели типа ЗАФ безостановочно работают в течение 1000 ч. Необходимое присутствие обслуживающего персонала - не более 15 мин в смену. Винтовой нагнетатель типа РЗ-БНВ обеспечивает сжатым воздухом аэрозольно-транспортные линии внутрицехового транспорта муки. Состоит из компрессора 1 (рис. 17.40), мультипликатора 20, входного 7 и выходного 8 устройств для воздуха, рамы 13 основания, электродвигателя 14, пульта манометров 5. Рабочие органы компрессора - два стальных винта, размещенные в горизонтальной плоскости. Ведущий винт четырехзаходный с выпуклыми широкими зубьями. Ведомый винт - шестизаходный с вогнутыми тонкими зубьями. Винты расположены в цилиндрических расточках корпуса. Последние образуют единую общую рабочую полость, сообщающуюся с одного конца с окном всасывания, а с другого - с окном нагнетания. Вращение винтов синхронизируют шестерни связи. Мощность, передаваемая шестернями связи, составляет примерно 10—20% мощности компрессора. Радиальные нагрузки на ротор воспринимают роликовые подшипники, а осевые радиально-упорные. Подшипники и шестерни смазы вают компрессорным маслом К-19. Смазка принудительная - от пластинчатого насоса через систему трубопроводов. Чтобы уменьшить протечки сжатого воздуха на стороне нагнетания и устранить попадание масла из подшипников в зону винтов, на стороне всасывания предусмотрены лабиринтные уплотнения. Для повышения надежности работы лабиринтных уплотнений к ним подведен сжатый воздух. Со стороны всасывания компрессор закрыт крышкой, а с другой стороны к корпусу 1 присоединен мультипликатор (с передаточные отношением / = 1/2,1). Через втулочно-пальцевую муфту он соединен с электродвигателем.

Рис. 17.40. Винтовой нагнетатель типа РЗ-БНВ: / - компрессор; 2 - шланг; 3 - масляный манометр; 4 - воздушный манометр; 5 -пульт манометров; 6 — вакуумметр; 7, 16 — входное устройство; 8 — выходное устройство; 9 - смотровое стекло; 10 - амортизатор; 11 - плита; 12 - фундаментный болт; 13 - основная рама; 14 - электродвигатель; 15 -муфта; 17 — аксиальный компенсатор; 18 - невозвратный клапан; 19 - фильтр; 20 - мультипликатор; 21 - предохранительный клапан Входное устройство 7 представляет собой воздушный фильтр, выполненный в виде цилиндра из 15 слоев металлической сетки. Выходное устройство - двойной цилиндр, защищенный теплоизоляцией. Его полость заполнена алюминиевой фольгой (в качестве звукопоглощающего материала). На выходном патрубке выходного устройства установлен невозвратный клапан 18 и аксиальный компенсатор 17. Он компенсирует тепловые расширения нагнетательных трубопроводов. На корпусе выходного устройства расположен предохранительный клапан 21, отрегулированный на давление 0,155 МПа. Давление и температуру воздуха контролируют воздушным манометром 4 и термометром, а давление масла масляным манометром 3. Манометры расположены на пульте 5. Вторичные приборы монтируют на стене или специальном кронштейне. Компрессор и электродвигатель установлены на основной раме, которая одновременно является резервуаром для масла. Последний снабжен смотровыми стеклами для контроля уровня масла, сливным краном и сапуном, обеспечивающим отвод воздуха, прошедшего через лабиринтные уплотнения. Сапун гибким шлангом соединен с маслоотделителем. Основная рама закреплена на плите 11, которая установлена на фундаменте. Рабочий процесс в компрессоре проходит следующим образом. Атмосферный воздух через входное устройство поступает в полость между зубьями винтов. Когда винты поворачиваются на определенный угол, эта порция воздуха отсекается от патрубка всасывания. При дальнейшем повороте винтов воздух начинает сжиматься (по мере входа зуба ведомого винта во впадину ведущего). Сжатие продолжается до тех пор, пока данная порция воздуха не подойдет к окну нагнетания. Здесь начинается фаза выталкивания воздуха. Процессы всасывания, сжатия, выталкивания воздуха чередуется для каждой отдельно взятой парной полости. Чередование происходит с большой скоростью, что обеспечивает практически равномерную подачу сжатого воздуха. Винтовой нагнетатель монтируют на фундаменты, возвышающиеся над уровнем пола на 50-100 мм (чтобы обеспечить слив масла). Пульт манометров устанавливают на расстоянии 1,5-2 м от нагнетателя на высоте 1,5 м. Шланги к манометрам укладывают в желоб с крышкой или подвешивают на 2 м над уровнем пола. Перед пуском винтового нагнетателя проверяют уровень масла (должен доходить до верхней риски на смотровом стекле), исправность контрольных приборов и легкость вращения роторов компрессоров (должны легко поворачиваться вручную воротком за полумуфту электродвигателя). При пробном пуске давление воздуха на стороне нагнетания 421

должно составлять 0,15+0,01 МПа, давление масла - 0,05Ч),2 МПа, температура воздуха на стороне нагнетания не должна превышать 180 °С. Масло меняют один раз в год (первый раз - через 100 ч работы). Состояние воздушного фильтра контролируют вакуумметром 6. В случае необходимости фильтрующий элемент продувают сжатым воздухом или промывают в горячей воде. Технические характеристики винтового нагнетателя типа РЗ-БНВ 3 Производительность при номинальном режиме, м /ч 1080 Давление, МПа 0,15 Температура воздуха на стороне нагнетания (не более), °С 198 Частота вращения ведущего ротора, об/мин 6250+50 Двигатель 4А25082УЗ Мощность двигателя, кВт 75 Габариты, мм длина 2125 ширина 820 высота 1680 Масса, кг 1350 Воздуходувка кольцевая типа РЗ-БВК применяется на мукомольных, заводах с комплектным оборудованием для выпуска муки из силосов с аэрируемыми днищами, при отпуске муки на железнодорожный или автомобильный транспорт, а также для подачи воздуха в аэрожелоба. Воздуходувка кольцевая типа РЗ-БВК (рис. 17.41) имеет корпус 1, выполненный из алюминиевого сплава, электродвигатель 3 и станину 4. В последней расположены всасывающий патрубок 7 и нагнетательный патрубок 6. Всасывающий и нагнетательный патрубки проходят через полости глушения, заполненные теплозвукоизоляционными материалом Вт4-10 и обшитые тканью из технического капрона. Электродвигатель - фланцевый, он прикреплен к корпусу консольно. На валу электродвигателя расположено рабочее колесо, сделанное из алюминиевого сплава. Лопатки рабочего колеса перемещаются в торовидной полости корпуса нагнетателя. Рис. 17.41. Воздуходувка Чтобы защитить рабочее колесо от механических включений, воздух подают через фильтр, кольцевая типа РЗ-БВК: подсоединенный к всасывающему патрубку. 1 - корпус; 2 - крышка; 3 - Технические характеристики воздуходувки кольцевой типа РЗ-БВК электродвигатель; 4 - Расход воздуха, м3/с 0,024-0,061 станина; 5 - фланец; б - Воздух: нагнетательный давление, Па 20600 патрубок; 7 - всасывающий температура, °С 51 патрубок Частота вращения, об/мин 2840 Мощность электродвигателя, кВт 2,2 Габариты, мм: длина

364

ширина 384 высота 384 Масса, кг 39 В комплекте с воздуходувкой кольцевой типа РЗ-БВК поставляют всасывающее и нагнетательное колена и клапан. Последний предназначен для аварийного сброса избыточного воздуха при работе машины на холостом ходу. Исполнение позволяет устанавливать воздуходувку кольцевую типа РЗ-БВК в пожаровзрывоопасных помещениях класса В-Иа (по правилам устройства электроустановок). При монтаже машины на всасывающем колене устанавливают фильтр, а на нагнетательном — клапан. Во время эксплуатации заслонка клапана должна находиться в положении «Открыто», а при отсоединении - в положении «Закрыто».

Аэро- и виброразгрузчики Аэрационный разгрузчик РЗ-БАА применяют для выпуска муки из силоса склада бестарного хранения (рис. 17.42). Аэрационный разгрузчик состоит из конусного корпуса 5, решетки 6 и прикрепленной к ней пористой перегородки. Корпус сварен из листовой стали толщиной 10 мм. Решетка состоит из стальных пластин и крепится к корпусу. Пористую перегородку изготавливают из синтетического материала. Между конусом корпуса и решеткой образуется воздушная камера 7, в которую подают очищенный воздух. Пористая перегородка оказывает воздуху сопротивление. Воздух под давлением пронизывает перегородку и проникает внутрь силоса по всей поверхности днища. Аэроднище крепят к силосу болтами. При его работе воздух, проникая в слой муки, переводит ее из плотного в псевдоожиженное состояние. Мука приобретает текучее состояние и при открытии шибера на выходе вытекает из силоса.

Рис. 17.42. Аэрационный разгрузчик РЗ-БАА: 1 , 4 - прокладки; 2 - скоба; 3 -переходник; 5 - корпус; 6-решетка; 7 воздушная камера

422

Технические характеристики разгрузчика РЗ-БАА Производительность, т/ч 100 3 Расход сжатого воздуха, м /мин: при12кПа 3 при40кПа 1,5 Масса, кг 165

Виброразгрузчик типа РЗ-БВА (рис. 17.43) используют для выпуска муки, отходов и относов фильтров из бункеров (табл. 17.19).

Виброразгрузчик представляет собой конусообразное металлическое днище 4 с центральным выпуском продукта. Над отверстием расположен конус 5. Конус и днище образуют кольцевое отверстие 6, через которое выходит продукт. Снаружи к днищу крепят вибратор с электродвигателем мощностью 0,75 кВт. При работе электродвигателя вибрация передается на днище, в том числе на внутренний конус, что обеспечивает равномерное вытекание продукта. Между днищем и силосом устанавливают резиновый манжет, который гасит колебания. Виброразгрузчик РЗ-БВА-130А снабжен рассекателем сферической формы. На всех типовых виброразгрузчиках установлены электровибраторы.

Рис. 17.43. Виброразгрузчик РЗ-БВА-130А: 1,3 — пищевая резина; 2 - хомут; 4 — днище; 5 - конус; 6 - кольцевое отверстие

Клапаны, распределители и задвижки На мукомольном заводе в технологическом процессе участвует большое количество материальных потоков: зерно, промежуточные продукты, мука, чистый и запыленный воздух, аэросмесь с низкой и высокой концентрацией транспортируемого продукта. Управление перечисленными материальными потоками производится с помощью клапанов и задвижек. Большое разнообразие материальных потоков вызвало разработку большого количества клапанов, конструкция которых учитывает способ перемещения продукта (гравитационный, воздухом под давлением или воздухом при разрежении), концентрацию продукта, способ управления клапаном (ручной, дистанционный), взрывоопасность и др. Для управления потоками зерна, муки и отрубей применяются задвижки реечные и с электроприводом, а для управления материальными потоками в аспирационных и пневмотранспортных сетях используются поворотные клапаны с дистанционным пневмоприводом. В схемах дистанционного управления для информации о положении клапана используются конечные выключатели и световая сигнализация. Ниже приводятся устройства и характеристика основных клапанов, применяемых на мукомольных заводах. Клапан типа РЗ-БКП с пневмоприводом (рис. 17.44, табл. 17.20) предназначен для сброса в атмосферу или переключения направления движения воздуха в требуемом направлении от ротационных воздуходувок. Управление клапаном дистанционное с центрального диспетчерского пункта. Манипулятор клапана действует от электромагнитного привода, управляемого дистанционно, или на месте от однофазного электродвигателя переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц, потребляемая мощность 12 Вт. Режим работы электромагнитного привода дискретный п = 1 вкл/30 мин. Сжатый воздух для пневмопривода подают под давлением 600 кПа с температурой 16-18 °С. Величина утечки воздуха через закрытую заслонку при максимальном рабочем давлении составляет 10 м /ч.

423

Рис. 17.44. Клапан РЗ-БКП-65 с пневмоприводом (в скобках размеры даны для клапана РЗ-БКП-120): / - патрубок с заслонкой; 2 - трубопровод; 3 - пневмоцилиндр; 4 — конечные выключатели; 5 - манипулятор электромагнитный четырехходовой

Клапан дроссельный типа У2-БКП с пневмоприводом (рис. 17.45) применяется для пуска воздуходувной машины, а также для управления воздушными потоками в воздуховодах диаметром от 280 до 900 мм. В зависи мости от диаметра

проходного сечения выпускаются семь модификаций. Привод заслонки пневматический мембранный. Шток 1, связанный с мембраной, поворачивает вал заслонки на угол не менее 60°. Приводная мембрана двух типоразмеров. Для клапанов У2-БКП-01-05 применяется мембрана диаметром 315 мм с давлением воздуха 8 кПа, а для клапанов У2-БКП-06, 07 - мембрана диаметром 425 мм и давлением воздуха 4 кПа.

Рис. 17.45. Автоматический поворотный клапан У2-БКП: / - шток мембраны; 2 - ось клапана; 3 - воздуховод; 4 пружина; 5 - кронштейн; б - трубка, соединяющая камеру с воздуховодом; 7 - камера с мембраной Отводящие и двухходовые клапаны типа РЗ-БКЕ устанавливают на аэ-розольтранспортных системах. Служат они для измерения направления потоков транспортируемого продукта (муки). В корпусе клапана смонтировано запорное устройство, состоящее из тарелки, прокладки и прижима. С помощью этих элементов изменяют направление потока продукта. Предусмотрены путевые выключатели, фиксирующие крайние положения тарелки, и указатель-стрелка положения рабочего органа. Пневмопривод имеет поршневый привод со штоком, перемещающим рычаг. Управляют клапаном дистанционно с помощью электромагнитного пневмораспределителя. Привод - двойного действия, т. е. перевод из одного положения в другое и обратно проводят сжатым воздухом. Отводящие клапаны изготавливают двух диаметров - 50 и 120 мм. Рабочее давление сжатого воздуха в пневмоцилиндре составляет 0,6 МПа. Клапан РЗ-БКЕ-50 рассчитан на давление воздуха в материалопроводе 0,1 МПа, клапан РЗ-БКЕ-120 - на 0,17 МПа. Масса клапанов соответственно равна 20 и 68 кг. Двухходовый клапан РЗ-БКЕ-200 устанавливают в самотечных трубах для муки. Его масса составляет 32 кг. Трубчатый распределитель продукта типа РЗ-БРТ (рис. 17.46) применяют для изменения направления потоков продукта в аэрозольтранспорт-ных установках. Распределитель представляет собой устройство, состоящее из 424

центрального входного патрубка 16, соединенного с поворотным изогну тым участком трубы 1, и шести выходных патрубков 7. Поворотная труба приводится в движение от мотор-редуктора 11 (МПБ-40-3,6). Положение трубы фиксируют путевыми выключателями 2, 5.

Рис. 17.46. Трубчатый распределитель: / - поворотная труба; 2, 5 - конечные выключатели; 3, 4 - пневмоцилиндры; 6 — прижимной диск; 7 - выпускной патрубок; 8 пневмошланг; 9 - трехходовой манипулятор; 10- электромагнитный тормоз; 11 —мотор-редуктор; 12 - корпус; 13 уплотнение; 14 - наконечник; 15 - стяжка; 16 - входной патрубок

При работе распределителя поворотную трубу 1 устанавливают в одно из шести положений. Выходное ее отверстие совпадает с входным отверстием одного из шести выпускных патрубков 7, т. е. происходят стыковка и уплотнение отверстий. При этом прижимается уплотнитель поворотной трубы к отверстию выпускного патрубка с внутренней стороны днища корпуса, а диск б - к днищу корпуса 12, закрывая герметично входные отверстия в остальных пяти выпускных патрубках. Уплотнители и диск прижимаются пружинами пневмоцилиндров 3, 4. Для перевода поворотной трубы в другое положение нажимают кнопку, подается питание на электромагнитный тормоз 10 и трехходовый манипулятор 9. Редуктор планетарного типа соосно соединен с электродвигателем 11, на котором установлен электромагнитный тормоз. При подаче напряжения на обмотку электромагнита возникает магнитное усилие, которое превышает усилие пружины. Якорь магнита притягивается к сердечнику, освобождается тормозной фрикционный диск, удерживающий ротор электродвигателя. Вал мотор-редуктора растормаживается, клапан манипулятора открывается, и сжатый воздух из внешней сети поступает по шлангам в пневмо цилиндры. Штоки пневмоцилиндров посредством рычажных систем отжимают уплотнение и прижимной диск. После отжатия конечный выключатель поворота трубы срабатывает и подает питание на электродвигатель мотор-редуктора. Поворотная труба начинает вращаться, замыкая наконечником, приваренным к трубе, поочередно конечные выключатели. Когда наконечник замкнет выключатель, соответствующий заданному направлению перемещения продукта, электродвигатель, электротормоз и манипулятор обесточиваются, а электротормоз затормаживает вал мотор-редуктора. Поворотная труба останавливается около нужного отверстия, подача сжатого воздуха в пневмоцилиндры прекращается. Воздух из пневмосистемы стравливается через манипулятор, под действием пружин пневмоцилиндров уплотнение и прижимной диск принимают исходное положение. Технические характеристики трубчатого распределителя продукта РЗ-БРТ Производительность, т/ч 40 Внутренний диаметр трубопровода, мм 120 Число выпускных патрубков 6 Мощность электродвигателя мотор-редуктора, кВт 0,12 Параметры сжатого воздуха, поступающего в пневмосистему распределителя: давление, кПа 600 температура, °С 16-30 Параметры воздуха, транспортирующего продукт: давление, кПа 14,7 э количество воздуха, м /ч 1200 Аэродинамическое сопротивление, Па 140 Частота вращения поворотной трубы, об/мин 3,5 Масса, кг 165 Материалопроводы В качестве материалопровода для внутрицеховых пневмотранспорт-ных установок применяют стальные трубы (ГОСТ 8732-78 и ГОСТ 8734-75) со стенкой толщиной не менее 4 мм для зерна и не менее 2 мм для продуктов его переработки. Материалопроводы межцеховых пневмотранспортных установок изготавливают сварными из листовой стали толщиной 2 мм, за исключением материалопроводов для рисовой лузги. В качестве материалопроводов для рисовой лузги применяют на прямых участках трубы стальные электросварные (ГОСТ 10704-76) со стенкой толщиной 6 мм. 425

Отводы изготавливают из стальных бесшовных труб со стенкой толщиной 7-8 мм. Радиус закругления отводов принимают равным 1,5 м, в отдельных случаях допускается 2 и 1 м (но не менее восьми диаметров материалопровода). Сортамент труб, использованных для изготовления материалопроводов, приведен в таблице 17.21.

Трубы по ГОСТ 8734-75 изготавливают с толщиной стенки: 2; 2,2; 2,5 мм при наружном диаметре .О„ар = 50-180 мм 2,8 мм - при Dнар= 50-190 мм 3,0; 3,2; 3,5; 4,0 мм - при Dнар = 50-220 мм 4,5; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5; 7,0 мм - при Dнар = 50 -250 мм. Трубы по ГОСТ 10704-76 изготавливают с толщиной стенки: 2; 2,2 мм - при Dнар = 50-203 мм 2,5; 2,8 мм - при Dнар = 50-219 мм 3,0; 3,2 мм - при Dнар = 50-245 м 3,5; 3,8 мм - при Dнар = 50-273 мм 4,0 мм - при Dнар = 50-299 мм 4,5 мм - при Dнар = 60-299 мм 5,0; 5,5 мм-при Dнар= 76-299 мм 6,0 мм - при Dнар = 159-299 мм Трубы по ГОСТ 8732-78 изготавливают с толщиной стенки: 3,0 мм - при Dнар = 50-76 мм 3,5 мм - при Dнар = 50-102 мм 4,0 мм - при Dнар = 50-133 мм 5,0; 5,5 мм - при Dнар = 50-194 мм 426

6,0 мм - при Dнар = 50-219 мм 7,0 мм - при Dнар = 50-273 мм 8,0 мм - при Dнар= 50-299 мм Горячедеформированные бесшовные трубы (ГОСТ 8732-78) изготавливают длиной от 4 до 12,5 м . Холоднодеформированные бесшовные трубы (ГОСТ 8734-75) по длине изготавливают немерной длины от 1,5 до 11,5 м и мерной длины от 4,5 до 9 м с предельным отклонением по длине 10 мм. По длине электросварные трубы изготавливают: • немерной длины при диаметре более 30 до 70 мм - не менее 3 м; при диаметре более 70 до 152 мм - не менее 4 м; при диаметре более 152 мм – не менее 5 м; • мерной длины при диаметре до 70 мм - от 5 до 9 м; при диаметре более 70 до 219 мм - от 6 до 9 м; при диаметре более 219 до 426 мм - от 10 до 12 м. Трубы материалопроводов соединяют с помощью фланцев или приварных муфт. Соединение приварными муфтами обеспечивает жесткое неразборное сочленение труб. Муфты изготавливают из отрезков стандартных труб (ГОСТ 8734-75) длиной для муфт всех типоразмеров 120 мм. Для контроля работы пневмотранспортных установок в материалопро-водах предусматривают смотровые патрубки из органического стекла. Трубы материалопроводов всасывающих пневмотранспортных установок мукомольных заводов на комплектном высокопроизводительном оборудовании соединяют при помощи резиновых муфт (рис. 17.47, а), обжимаемых стяжными хомутами (рис. 17.47, б и в).

Рис. 17.47. Резиновая муфта и хомуты для стяжки муфт, используемые для соединения материалопроводов: а - муфта; б - хомут с поворотным барашковым болтом; в - хомут с двумя стяжными болтами

Смотровые патрубки (рис. 17.48) материалопроводов мукомольных заводов на комплектном высокопроизводительном оборудовании изготавливают для всасывающих пневмотранспортных установок в виде цилиндра из силикатного стекла, соединенного с материалопро-водом резиновой ступенчатой муфтой. Материалопроводы снабжают устройствами для аэродинамических измерений ниппелями для измерения статического давления и отвертиями с пробкой (заглушкой) для измерения динамического давления воздушного потока. Рис. 17.48. Ступенчатая резиновая муфта: 1 - материалопровод; 2 - муфта; 3 стеклянный патрубок

Глушители Для снижения шума, создаваемого воздуходувной машиной и воздушным потоком, применяют глушители аэродинамического шума - трубчатые и пластинчатые.

427

Трубчатые глушители аэродинамического шума изготавливают с одной (рис. 17.49, я) и двумя пластинами (рис. 17.49, 6).

Рис. 17.49. Трубчатый глушитель аэродинамического шума: а- с одной 17.49; б - с двумя пластинами; 1 - лобовой обтекатель; 2 - перфорированный цилиндр из листовой стали с отверстиями диаметром 5 мм; 3 -каркас, обтянутый стеклотканью; 4 - звукопоглощающий слой из стекловолокна СТВ; 5 - наружная стенка; 6 - фланец Пластинчатые глушители комплектуют из отдельных звукопоглощающих пластин, помещаемых в кожухе прямоугольного сечения, длиной 760 мм. Кроме прямых изготавливают глушители в виде отводов. Глушители устанавливают в начале воздуховодов, отводящих воздух из воздуходувных машин. Во всасывающих пневмотранспортных установках при расположении пылеотделителя и воздуходувной машины в разных помещениях устанавливают дополнительный глушитель шума на всасывающей стороне воздуходувной машины. Наибольшее распространение на зерноперерабатывающих предприятиях получили трубчатые глушители шума типа ГШП прямые к воздуховодам с диаметрами 315, 400, 500 мм и трубчатые глушители-отводы с диаметрами 315, 400, 500 и 700 мм типа ГШО. Все элементы глушителя состоят из корпуса и внутреннего каркаса. Внутренний каркас изготавливают из листовой перфорированной оцинкованной стали толщиной 0,8 мм и с отверстиями диаметром 5 мм, снаружи его обтягивают стеклотканью Э-0,1. Пространство между корпусом и каркасом заполняют звукопоглощающим материалом (матами из стекловолокна СТВ) и закрывают крышкой, которая, являясь фланцем, соединяет эти элементы между собой и с воздуховодом. Прямые глушители типа ГШП изготавливают длиной 350 и 700 мм. ОАО «Воздухотехника» изготавливает шумоглушители различных типоразмеров по длине и диаметру воздуховода. В таблице 17.22 приведены основные технические данные трубчатых шумоглушителей, которые по своим параметрам могут найти применение в пневмотранспортных установках предприятий хлебопродуктов, в том числе неболшой мощности.

Для предотвращения передачи вибраций вентилятора на воздуховоды и снижения механического шума применяют гибкие вставки (рис. 17.50) из прорезиненного материала при соединении воздуховодов с всасывающим и выхлопным патрубками вентилятора.

428

Рис. 17.50. Гибкая вставка к вентилятору: а- на выходе; 1 - патрубок с отбортовкой по фланцу; 2 - вставка из прорезиненного полотна; 3 - стяжной пояс; 4 — фланец патрубка; 5 - резиновая прокладка; б-на входе

Книготорговая и издательская фирма «ДеЛи» предлагает более 300 наименований книг по пищевой и перерабатывающей промышленности, в том числе: 1. Ароматизаторы пищевые. Справочное издание. Кулев Д. X. и др. - М: ДеЛи принт, 2003. - 80 с. 2. Количественно-качественный учет зерна и зернопродуктов. 2-е изд. доп. Маевская С. Л., Лабутина О. А. - М: ДеЛи принт, 2003. - 296 с. 3. Контроль качества продукции физико-химическими методами. 1.Хлебобулочные изделия. Скуратовская О. Д. - М.: ДеЛи принт, 2002. 102 с. 4. Контроль качества продукции физико-химическими методами. 2. Мучные и кондитерские изделия. Скуратовская О. Д. - М.: ДеЛи принт, 2003. - 128 с. 5. Контроль качества продукции физико-химическими методами. 3. Са хар и сахарные кондитерские изделия. Скуратовская О. Д. - М.: ДеЛи принт, 2005.-122 с. 6. Комплектные зерноперерабатывающие установки малой мощности. Демский А. Б. - М.: ДеЛи принт, 2004. - 264 с. 7. Оборудование зерноперерабатывающих предприятий. Справочник. Власов А. М. - М.: ДеЛи принт, 2003. - 176 с. 8. Оценка качества зерна крупяных культур на малых предприятиях. Филин В. М. - М.: ДеЛи принт, 2003. - 168 с. 9. Пищевые добавки. Справочник. Булдаков А. С. - М.: ДеЛи принт, 2001. 436 с. 10. Практическое руководство по эксплуатации аспирационных и пневмотранспортных систем на предприятиях перерабатывающей про мышленности. Алешковская В. В. - М.: ДеЛи, 2000. - 148 с. 11. Рис-зерно. Определение типового состава и класса зерна. Филин В. М, Устименко Т. В. - М: ДеЛи принт, 2004. - 88 с. 12. Современные методы подготовки воды для промышленного и быто вого использования. Рябчиков Б. Е. - М.: ДеЛи принт, 2004. - 328 с. 13. Федеральный закон «О техническом регулировании» и особенности его реализации в сфере продовольственной безопасности. Кулев Д. X. М.: ДеЛи принт, 2004. - 64 с. 14. Химический состав российских пищевых продуктов. Справочник. Скурихин И. М. - М.: ДеЛи принт, 2002. - 244 с. 15. Шелушение зерна крупяных культур. Совершенствование технологического оборудования. Филин В. М., Филин Д. В. - М.: ДеЛи принт, 2002-135 с.

Наш адрес: 107140, Москва, ул. Гаврикова, д. 7/9. Тел./факс: (095)265-71-45; 742-94-95 Е-mail: [email protected] www/deli.ru 429

430

431

432

433

Условия эксплуатации: температура окружающего воздуха, °С от минус 30 до+40 относительная влажность воздуха при 35 °С, % 98+2 атмосферное давление, кПа от 84 до 107 Длительность взвешивания порции продукта (устанавливается пользователем), с ...... 4-И 5 Давление воздуха в пневмосистеме модификаций весов с пневмозаслонками, кПа 400 -г 600 Расход воздуха в пневмосистеме, л/мин, не более 25 Параметры электрического питания для весов с пневмозаслонками: напряжение, В от 187 до 242 частота, Гц от 49 до 51 потребляемая мощность, кВт, не более 50 Параметры электрического питания для весов с электрозаслонками: напряжение, В 380 частота, Гц от 49 до 51 потребляемая мощность, кВт, не более 10 3 Расход воздуха на аспирацию, м /мин до 6 Время прогрева весов, мин, не более 30 Ресурс весовых доз 2' 10 Гарантийный срок эксплуатации, лет 1

Приложение 5

Шкаф управления ШУ-0-2Ш весами «Поток» Комплект шкафов управления ШУ-0-2Ш, состоящий из многофункционального шкафа автомати ки ( МША) и мн о гофункцион аль ного шкафа пневматики (МПШ), предназначен для управления агре-гатированными весами и дозаторами «Поток» модификаций АВБ-... - Ш88 -1 60 или АВБ -.. . -Ш88- 200.

Технические характеристики: напряжение питания, В

380

434

• • • • • • •

• • • • • •

частота питающей сети, Гц 50 потребляемая мощность не более, Вт 3,3 диапазон рабочих температур, °С -ЗО-г+40 Состав шкафа автоматики: шкаф в сборе 600x400x220 мм, степень защиты -1Р 65; терминал весовой ТВ009, 2 индикатора, К.8485; кабельные вводы для подключения внешних цепей управления — на нижнем фланце; блок питания цепей управления с системой аварийного перезапус ка - 220/24УБС; устройства пуска и защиты электродвигателя; розетка технологическая; кнопки управления на передней панели шкафа автоматики. Состав шкафа пневматики: (используется пневмооборудование фирмы «РЕ8ТО» или «САМО221»*) корпус 300x300x120 мм, степень защиты -1Р 65; блок подготовки воздуха с регулятором давления; пневмораспределитель; магнитн ые датч ики полож ения - 3 шт.; клеммные колодки и соединительные кабели **; пневмотрубка с наружным диаметром 8 мм ***. Примечания: при заказе шкафа автоматики указать тип весов для установки соответствующего программного обеспечения; * фирма-изготовитель пневматики уточняется при заказе; ** расстояние между МША и МПШ согласовывается при заказе; *** пневмотрубка поставляется из расчета, что МПШ крепится к раме весов.

435

436

437

438

439

440

441

442

443

444