книги из ГПНТБ / Кусмарцев, В. С. Автоматизация строительного производства

Рис. 28. Принципиальная схема опоз­ навания и взвешивания автомашин.

сигналом, подаваемым в про­ тивофазе от эквивалентного устройства 7. Разность сигна­ ла, т. е. сигнал, отражающий изменение количества тран­ спортируемого материала, пос­ ле усиления и преобразования в звене 9 и 10 подается на об­ мотку напряжения однофаз­ ного счетчика 8.

Автоматическая весовая платформа С-710-010 предна­ значена для определения веса материалов, смесей и раство­ ров, загружаемых в автомаши­ ны 'ГАЗ-93,-ЗИЛ-585, МАЗ-205.

Состоит она из рамы с четырьмя грузовыми стойками, на которых прикреплены датчики веса, настила на пло­ щадке, двухколесных площадок с направляющими и конечными выключателями электронного потенциомет­ ра и релейного блока.

Напряжение от датчиков веса подается в измеритель­ ную схему, вырабатывающую импульс, пропорциональ-. ный нагрузке на весовую платформу. Переменная нагруз­ ка состоит из веса пустой автомашины-тары и веса за­ гружаемой смеси. Для определения их составляющих используется релейная схема (рис. 28), служащая для определения марки автомашины, подачи сигнала на на­ чало и конец загрузки и учета количества загруженных машин.

При въезде машины на платформу производится взве­ шивание ее. Реле времени Р4 определяет продолжитель-. ность взвешивания пустой машины. Напряжение сигнала измерительной системы подается на потенциометр. После

90’

взвешивания происходит цикл сброса веса тары и стрел­ ка потенциометра возвращается на нуль. При переклю­ чении реле Р1 или Рд. происходит разряд емкости С через катушку реле. Это дает возможность задержать отпаде­ ние контакта реле Рд на время, необходимое для возвра­ та стрелки потенциометра на нуль. Одновременно с цик­ лом сброса веса тары определяется марка (грузоподъ­ емность) автомашины.

Двигатель сброса веса тары связан с двухпозицион­ ным сигнальным устройством в виде двух контактов К\ и Кб, первый из которых замыкается и включает реле Р& при весе тары, соответствующей автомашине ЗИЛ-585. Второй контакт Кб замыкается и включает реле Р7 при весе тары, соответствующей автомашине МАЗ-525. Если указанные контакты и реле не включаются, то это озна­ чает, что на платформе стоит машина ГАЗ-93.

После возвращения стрелки потенциометра к нулю и отключения реле Рд его н. з. контакт 1Р9 включает реле, которое включает исполнительное реле начала загрузки, и материал или смесь из накопительного бункера начи­ нает поступать в автомашину. Стрелка потенциометра начнет перемещаться и замкнет контакты Ki, Кг или К3, когда вес выданного материала будет соответствовать грузоподъемности автомашины.

Контакт К\ замыкается при загрузке машины ГАЗ-93, при этом срабатывает реле Ps и своим вторым контак­ том размыкает цепь питания реле и загрузка прекраща­ ется. При загрузке автомашины ЗИЛ-585 замкнется кон­ такт Кг и включится цепь реле Р$, а оно отключит цепь питания и прекратит загрузку. Аналогично прекращает­ ся загрузка автомобиля ЗИЛ-585 контактом Кз-

9. АВТОМАТИЗАЦИЯ ДРОБИЛЬНО­ СОРТИРОВОЧНЫХ (ЩЕБЕНОЧНЫХ] ОТДЕЛЕНИИ И ЗАВОДОВ

Специальные дробильно-сортировочные заво­ ды, как и щебеночные отделения асфальто-бетонных за­ водов, служат для переработки горной породы (камня или гравия) на щебень. Основными процессами в техно­ логических схемах таких заводов являются: дробление,

91

грохочение и складирование. Здесь же, иногда в отдель­ ном цехе или на отдельном участке, ведутся работы по приготовлению минерального порошка.

В этой главе будут рассмотрены только вопросы ав­ томатизации первых двух процессов. Вопросы автомати­ зации процессов складирования описаны в следующей главе.

Во iBcex случаях горная порода, подлежащая дроб­ лению, доставляется из карьера (или со склада) ленточ­ ным конвейером или автомашинами-самосвалами в за­ грузочный бункер, из которого камень подается пластин­ чатым питателем на технологическую линию, состоящую из колосниковых решеток (первый узел разгрохотки), дробилок, и грохотов, связанных между собой ленточны­ ми конвейерами или ковшовыми элеваторами.

Принципиальная схема этих линий зависит от того, принята одно-, двухили трехступенчатая схема дробле­ ния. Так как на дробильно-сортировочных отделениях (заводах) процесс переработки материалов непрерывно­ поточный, то, естественно, возникает стремление к про­ ведению комплексной автоматизации указанных техно­ логических линий.

У нас в Советском Союзе вопросами автоматизации дробильно-сортировочных заводов занимаются: институт Гидронеметруд, Ленинрадский филиал ВНИИСтройдормаша, институт Гипротранскарьер, Оргэнергострой и др.

Врезультате работы этих организаций установлено, что: при современных средствах автоматики вполне воз­

можно создание дробильно-сортировочных заводов-ав­ томатов, на которых управление, контроль и регулирова­ ние технологических процессов может быть комплексно автоматизировано;

во всех случаях необходимо создавать единое диспет­ черское управление, в помещении которого размещают не только пульт'управления и средства связи, но и всю ап­ паратуру дистанционного управления;

в производственной зоне и на машинах под открытым небом целесообразно располагать только исполнитель­ ные механизмы и датчики, контролирующие технологи­ ческий процесс и работу оборудования;

на всех действующих предприятиях, оборудованных неавтоматизированными машинами серийного производ­ ства, можно и целесообразно вводить частичную авто­

92

матизацию и осуществлять централизованное управление механизмами;

учитывая необходимость ремонта и испытаний меха­ низмов, помимо центрального дистанционного управле­ ния должно быть предусмотрено местное — без блоки­ ровки.

Сообразуясь с технологической схемой завода, выде­ ляется несколько участков перевода механизмов с цент­ рального управления на местное, что позволяет при ава­ рийной остановке какой-либо технологической цепи про­ должать нормальную работу по другой цепи, а механиз­ мы неисправного участка передают на местное управле­ ние для устранения повреждений.

Кроме этого, возможен порайонный перевод механиз­ мов на местное управление для проведения по графику планово-предупредительного ремонта механизмов без прекращения работы завода в целом.

Исходя из технологической схемы дробильно-сорти­ ровочного завода, в первую очередь надо автоматизи­ ровать:

процесс по приемке горной породы; пуск дробилок;

регулирование загрузки (питания) дробилок; защиту дробилок от попадания металлических вклю­

чений; контроль и управление нормальным ходом работы уз­

лов дробилки; запуск и блокировку поточно-транспортных линий;

средства, предохраняющие от завалов и перегрузки приемный бункер и сортировочное оборудование.

9 . 1. Автоматизация процессов по приему гор­ ной массы

При доставке материалов автомобильным транспортом вблизи приемного бункера устанавливаются автоматические автомобильные весы для взвешивания поступающей в переработку горной массы. Результаты взвешивания автоматически передаются на пульт управ­ ления диспетчера. Одновременно водителю автомашины автоматически выдается талон с указанием времени вы­ грузки и веса доставленной горной массы. Если горная

.93

Рис. 29. Схема расположения приборов дистанционного конт­

бункер; 8 — штабеля склада; 9 — конвейерный транспортер.

масса подается ленточным конвейером, то взвешивание ее осуществляется с помощью конвейерных весов непрерьивного действия. Результаты взвешивания, как и в пер­ вом случае, передаются на центральный пульт управле­ ния. В обоих случаях применяют весовые устройства, описанные в предыдущей главе.

После взвешивания горная масса выгружается в при­ емный бункер и пластинчатым питателем, расположен­ ным в нижней части бункера, подается на технологиче­ скую линию (рис. 29).

94

В целях предохранения пластинчатого питателя от прямых динамических ударов крупных кусков камня, в приемном бункере необходимо автоматически поддержи­ вать заранее установленный минимальный слой горной породы.

Таким образом, при автоматизации контроля уровня массы в приемном (загрузочном) бункере необходимо контролировать как верхний уровень (чтобы не допустить перегрузки и выпадения), так и нижний уровень (для за­ щиты питателей).

Средства автоматизации контроля горной массы в приемном бункере рассмотрены выше (в главе 5).

9.2. Автоматизация пуска дробилок

Пуск и остановка дробильного оборудования осуществляется в основном по схемам, описанным в гла­ ве 2.

Дополнительно в системе пуска и остановок дробиль­ ного оборудования предусматривается:

блокировка, запрещающая пуск дробильного обору­ дования, при отсутствии горной массы в загрузочном бун­

кере и на питателе; блокировка, запрещающая пуск поточно-транспорт­

ной линии, подачи горной массы в случае, если дробиль­ ное оборудование не работает.

9.3. Автоматическое устройство для регулирования загрузки дробилки первого дробления

Всвязи с неравномерным распределением гор­ ной массы на ленте питателя дробилки первичного дроб­ ления интенсивность подачи массы в бункер дробилки должна регулироваться.

На рис. 30 представлена схема автоматического ре­ гулирования загрузки дробилки, разработанная Ленфи-

95

дробилки.

В цепь управления магнитного пуска­ т е л я п и т а т е л я

лиалом Всесоюзного научно-исследовательского институ­ та строительно-дорожного машиностроения [9]. В этой схе­ ме к одной из фаз короткозамкнутого электродвигателя дробилки включен трансформатор тока Тр типа ДТТ. Во вторичной цепи этого трансформатора находится токовое реле Р типа МКУ-48, рассчитанное на ток срабатыва­ ния 4,4а.

При увеличении нагрузки на дробилку возрастает ток электродвигателя, а следовательно, и ток в цепи реле Р. При определенном значении нагрузки реле Р срабаты­ вает и замыкает свой н. о. контакт. Последний подает напряжение на обмотку реле времени РВ, которое срабатывает с выдержкой времени, установ­ ленной при настройке.

Если пик нагрузки дробилки продолжается в течение времени, большего, чем то, на которое установлено реле РВ, то реле замыкает свой контакт итем самым включает напряжение на промежуточное реле РП (типа МКУ-48). Последнее размыкает свой н. з. контакт РП и разрыва­ ет цепь магнитного пускателя электродвигателя питате­ ля дробилки. Остановка питателя приведет к прекраще­ нию подачи горной массы и к снижению загрузки дро­ билки, поэтому начнет снижаться ток электродвигателя и ток в цепи трансформатора ДДТ. Снижение тока при­ ведет к тому, что реле Р отпустит н. о. контакт и вся схе­ ма придет в исходное состояние, при котором контактРЯ1 окажется замкнутым и питатель вновь включится в ра­ боту. Одновременно происходит переключение сигналь­ ных ламп.

96

9.4. Автоматическое устройство для защиты дробилок от попадания в них металлических частей

Вподаваемой горной массе иногда встреча­ ются металлические части в виде обломков зубьев ков­ шей экскаватора, обломки перфораторов, траки гусениц тракторов и экскаваторов, кувалды, ломы. Эти металли­ ческие детали могут привести к поломке камнедробиль­ ных машин.

Чтобы избежать поломок, необходимо применять ав­

томатические устройства для обнаружения ме­ таллических частей. Эти устройства должны осущест­ влять сигнализацию о наличии металлических предме­ тов в горной массе и останавливать технологическую ли­ нию или автоматически извлекать эти предметы из массы.

В первом случае, когда автоматическое устройство только останавливает линию, удаление металла с ленты конвейера и последующий ее пуск осуществляются обслу­ живающим персоналом.

Один из возможных вариантов такого устройства со­ стоит из трех блоков:

1.Датчика, состоящего из двух параллельных рамок, расположенных над и под лентой конвейера, двух сопро­ тивлений, двух потенциометров, подгоночного потенцио­ метра и емкости. Рамки имеют одинаковое число витков эмалированного провода.

2.Радиотехнического блока, в состав которого входят

генератор звуковой частоты и усилитель.

3. Релейного исполнительного устройства.

При попадании металла в магнитное поле датчика сигнал моста, вызванный изменением индуктивности ра­ мок, подается на усилитель и после усиления воздейству­ ет на релейный исполнительный блок, выполняющий не­ обходимые операции по блокировке и сигнализации.

Вся аппаратура, за исключением рамок, устанавлива­ ется в специальном помещении, изолированном от дей­ ствия пыли и производственных повреждений.

В качестве генератора звуковой частоты для данного устройства принят серийно выпускаемый отечественной промышленностью генератор ЭГ-10. Усилительный блок

представляет собой резонансный усилитель низкой ча­ стоты.

Значительно реже применяют металлоискатели се­ рийного выпуска типа ММ-3 или типа ЭМИ-Н42 с до­ полнительными устройствами для извлечения металличе­ ских предметов.

9.5. Автоматический контроль

иуправление нормальным ходом работы узлов дробилки

При автоматизации камнедробилок преду­ сматривается применение устройств:

для автоматического контроля температуры подшип­ ников и защиты их от перегрева;

для автоматического управления станцией жидкой смазки подшипников;

для автоматического управления охлаждением валков дробилок;

для контроля исправности распорных плит щековых дробилок.

Схемы и описание этих устройств приводятся в руко­ водствах по эксплуатации соответствующих камнедро­ билок.

9.6. Автоматизация узлов грохочения

Объектом контроля работы вибрационных гро­ хотов является: контроль температуры подшипников (по­ средством прибора УТС-1) и целостности пружин амор­ тизаторов (путем установки специальных тензометриче­ ских проволочных датчиков около каждой пружины). Обрыв или недопустимое растяжение пружины ведет к разрыву проволочного датчика и остановке грохота. Одновременно включается аварийная сигнализация на пульте управления и отключаются механизмы, подающие материалы на грохот.

В притрассовых карьерах по рекомендации Союздор-

98

НИИ целесообразно применение передвижных дробиль­ но-сортировочных установок СМ-311, СМ-739/740 или СМ-695, С-349А, С-594 или С-580.

Технологические схемы гравиесортировочных устано­ вок отличаются от схем дробильно-сортировочных уста­ новок тем, что в них отсутствуют камнедробилки пер­ вичного дробления. Поэтому и здесь возможно приме­ нение рассмотренных методов автоматизации.

Транспортирование щебня и гравия от дробильно-сор­ тировочных установок к месту хранения и отгрузки го­ товой продукции повсеместно полностью механизирова­ но и допускает широкую автоматизацию методами, опи­ санными в главе 5 и 6.

В этой главе мы коротко рассмотрели средства авто­ матизации камнедробильного завода, схема которого (рис. 29) разработана институтом Гипростройиндустрия. На рисунке отмечены все приборы автоматизации камне­ дробильного производства и место их установки.

Ю. АВТОМАТИЗАЦИЯ СКЛАДОВ

ИПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫХ РАБОТ

Вэтой главе мы рассмотрим только вопросы комплексной автоматизации погрузочно-разгрузочных работ и складирования кусковых и сыпучих материалов.

Кпервым надо отнести горную породу— камень, гравий, щебень, а ко вторым — песок, используемый как запол­ нитель бетона. Но надо отметить, что методы автомати­

зации процессов погрузочно-разгрузочных работ могут быть применены и в том случае, когда грузами являют­ ся уголь, руда и продукты сельского хозяйства.

Обычно склады делят на три группы:

склады готовой продукции (центральные и базисные); приемные склады (перегрузочные), к которым отно­

сят все участковые и цеховые склады заполнителей; погрузочные склады, в которых материал переходит

с одного транспорта на другой.

Склады готовой продукции предназначены для при­ ема, сравнительно длительного хранения и выдачи ма­ териалов. Опыт работы таких складов и экономические расчеты, проведенные в проектных организациях, пока­