Оптимизация технологического регламента изготовления пенобетонов
Спиральный перегрузчик цемента
(Приведено по материалам, впервые опубликованным в: УСборник материалов по обмену опытом в строительстве. Новое в производстве строительных материалов. Бюллетень строительной техники № 18, 1956 г. Ф Автор: инж. Дидык В. П. СМУ Миинпищепрома)
Погрузка и разгрузка таких материалов, как цемент, гипс и известь-пушонка, транспортируемых без тары (навалом), весьма затруднительна.
При обычных способах работ на месте погрузки и разгрузки наблюдается большое распыливание тонкомолотых материалов.
Автором предложен простой способ механизированной погрузки и разгрузки тонкомолотых пылевидных материалов при помощи спирального перегрузчика.
Установка (см. Рис. 5) состоит из гибкой стальной спирали, резинового шланга, трансмиссии и электромотора Цилиндрическая спираль из арматурной стали диаметром 4 - 8 мм вводится в гибкий шланг. Диаметр шланга назначается в зависимости от требуемой производительности и условий работы.
Шаг витков спирали принимается равным 0.8 диаметра шланга, а диаметр спирали на 4 - 6 мм меньше диаметра шланга для образования зазора между витками и стенками шланга в целях уменьшения влияния трения. Стальная спираль приводится во вращение электромотором через ременную или клиноременную передачу. На рис. 2 приведен наиболее простой вариант узла крепления спирали при односторонней работе установки.
Разрез по 1 - 1
Рис. 5. Деталь крепления опирали при односторонней работе установки.
1 - спираль; 2 - шланг; 3 - хомут; 4 - болт; 5 - патрубок; 6 - шкив; 7 - хвостовик; 8 - болт; 9 - ременная передача; 10 - стойки; 11 - выпускное отверстие; 12 - станина; 13 - электромотор
Шланг - длиной 7 - 8 м, диаметром от 50 до 100 мм надевается на стальной патрубок и хомутом при помощи болта прикрепляется к патрубку. На патрубок надет шкив, который передает от электромотора вращение на спираль (через ременную передачу).
Шкив прикреплен к хвостовику болтом, а хвостовик приварен к спирали. При вращении шкива вращается и спираль стойки. Патрубок опирается на две стальные стойки; стойки одним концом приварены к патрубку, а вторым - прикреплены болтами к станине.
В патрубке имеется отверстие для выгрузки цемента.
Вариант узла простого крепления спирали при двусторонней работе показан на рис. 6.
Рис. 6 Деталь крепления спирали при двусторонней работе установки
1 - спираль, 2 - шланг, 3 - хомут, 4 - болт, 5 - патрубок, 6 - шкив; 7 - подшипник; 8 - сальники; 9 - болт, 10 - болт с ушком; 11 - стойки; 12 - ременная передача; 13 - станина
Из рис. 6 видно, что при соединении двух патрубков имеется зазор 3 - 4 мм. Ётот зазор снизу по периметру патрубков перекрыт втулкой. В верхней части втулки проходит болт с ушком для спирали; втулка болтами крепится к шкиву, вращающемуся на шарикоподшипниках. Шкив при помощи ременной передачи электромотором приводится в движение. В остальном устройство установки такое же, как и при односторонней работе.
Детали узла перегрузки с одной установки на другую приведены на рис. 7.
Рис. 7. Деталь крепления спирали при перегрузке пылевидных материалов
1 - спираль, 2 - шланг; 3 - хомут, 4 - болт, 5 - патрубок, 6 - хвостовик, 7 - ось шкива; 8 Ц шкив; 9 - подшипники; 10 - болт; 11 - отверстие; 12 - стойки; 13 - станина; 14 - ременная передача
Основное отличие узла заключается в том, что вращающийся на шарикоподшипниках хвостовик соединен с осью шкива, а к хвостовику приварена спираль. При вращении шкива вращается хвостовик и приводит в движение спираль. В патрубке имеется отверстие, через которое цемент или другой сыпучий материал попадает на патрубок второй установки, - расположенной ниже - под первой.
На основании наблюдений за работой установки и отдельных экспериментов составлена Таблица 3 основных показателей.
Таблица 3
Производительность в м3/час |
Диаметр шланга в мм |
Диаметр спирали в мм |
Диаметр проволоки для спирали в мм |
Шаг витка спирали в мм |
Количество оборотов спирали в мин. |
Мощность мотора в кВт |
Длина шланга в м |
1.0 Ц 1.5 |
50 |
44 - 46 |
5 - 8 |
40 - 50 |
500 - 700 |
0.5 Ц 1.0 |
4 - 8 |
6.0 Ц 8.0 |
75 |
64 - 68 |
8 - 10 |
60 - 70 |
500 - 700 |
1.0 Ц 1.5 |
Из таблицы видно, что с увеличением диаметра шланга повышается производительность установки. Однако на основании опыта установлено, что при большом диаметре шлангов труднее работать и поэтому целесообразнее иметь несколько установок с диаметром шлангов 75 - 100 мм, чем пользоваться установкой с диаметром, шлангов более 100 мм.
Опыты показали, что перемещение влажных материалов при длине шланга 4 - 8 м происходит с большим напряжением для спирали, поэтому влажные материалы перемещать не рекомендуется. Начальное усилие, возникающее на спирали при заборе и перемещении сыпучих, весьма значительны; поэтому не следует спираль закреплять непосредственно на оси электромотора, так как в этом случае может произойти поломка спирали в месте закрепления ее на оси мо тора; усилие от мотора лучше передавать на спираль через ременную передачу. Ёто особенно важно при небольших диаметрах шланга.
На рис.8 приведены схемы, характеризующие применение описываемой установки.
Рис. 8. Схема погрузки и разгрузки цемента при помощи установки.
А - выгрузка цемента из автомашины в склад; б - загрузка дозатора растворного узла цементом; в Ц разгрузка цемента из железнодорожного вагона; г - перегрузка цемента с одной установка, подающей цемент из склада, на вторую установку, транспортирующую цемент в автомашину.
При помощи установки можно подавать сыпучие материалы не только по горизонтали, но и по вертикали; при этом необходимо увеличить число оборотов спирали до 800 - 1000 об/мин. Высота подъема зависит от прочности спирали.
Опыт показал, что при изготовлении спирали из полосовой стали 5 х 15 и 5 х 18 мм при равных условиях повышается производительность установки на 35 - 40%.
Установки по выгрузке цемента с автомашины на склад и перемещению цемента со склада к дозировочному ящику растворомешалки работали в Москве на строительстве жилого дома. Они были изготовлены непосредственно на стройке.
Спираль можно изготовлять на строительстве без особого оборудования - путем навивки проволоки на круглый сердечник (по предварительно заданному диаметру требуемой спирали) виток к витку; после снятия спирали из сердечника ее равномерно растягивают до заданного шага витков.
При изготовлении спирали необходимо обращать внимание на равномерный шаг витков, так как при неравномерном шаге в шланге может создаться пробка из сыпучего материала при вращении спирали.
Приведенная установка изготовлена по упрощенному варианту, так как она предназначена для погрузки и разгрузки цемента на небольших строительных объектах.