
книги из ГПНТБ / Гезенцвей, Лев Борисович. Дорожный асфальтовый бетон
.pdfего расположения с точки зрения огнеопасности. Кроме того, принимаются во внимание срок службы бункера и характер наличных материалов. Деревянные бункера значительно де шевле металлических и железобетонных. Но их рационально применять только при небольших емкостях и в местах, безо пасных в пожарном отношении. До сих пор наиболее распро страненными являются металлические бункера. Для экономии
металла на постоянно действующих асфальтобетонных заво дах следует использовать железобетонные бункера.
Очертание бункера, главным образом его нижней части
(днища), выбирается в зависимости от угла трения материала о стенки. Если угол наклона нижних плоскостей бункера мень ше угла трения, то часть материала всегда останется в так
называемых «мертвых зонах». Наличие таких неподвижных остатков ухудшает выпуск основной части материала, что, вообще, нарушает нормальную работу бункера. Но вместе с тем следует отметить, что слишком большой угол наклона нижних плоскостей также нежелателен, так как это может при
вести к заклиниванию материала у выпускного отверстия.
Для хорошего опорожнения бункера важно, чтобы внутрен няя поверхность его была гладкой, без выступающих частей.
Следует иметь в виду, что наличие даже незначительных пре пятствий сказывается отрицательно. Для улучшения поверх ности скольжения ® бетонных, железобетонных и деревянных бункерах нижнюю часть внутренних стенок полезно выклады
вать металлическими листами.
Бункера загружаются транспортерами, элеваторами, скипо выми подъемниками, канатно-скреперными установками и доугими приспособлениями. При расположениибункера ниже
уровня земли (подземные бункера) загрузка может произво диться путем надвижки материала бульдозерами. В этом слу чае верх бункера перекрывается прочной решеткой, допускаю щей возможность въезда на нее бульдозера. Через такую ре шетку бункер может загружаться и автомобилями-самосвала ми, подвозящими минеральные материалы.
Выпускные отверстия бункеров устраиваются квадратными или круглыми, реже прямоугольными. Чем больше площадь этого отверстия, тем лучше условия выпуска материала и умень
шается возможность его зависания. Исключение составляет минеральный порошок, особенно тонкоизмолотый и не обра ботанный битумом. Такой материал является очень подвиж ным. Поэтому большая площадь выпускного отверстия в дан ном случае ухудшит условия работы, так как при открывании
затвора приходит в движение значительный объем материала,
причем скорость потока оказывается значительной.
При большой площади выпускного отверстия усложняется конструкция затвора.
248
Для определения наименьших допускаемых размеров вы пускного отверстия можно воспользоваться формулой, предло
женной К. В. Алферовым для материалов с углом естествен ного откоса 3—50°
|
а = k (d + 80) tg ср, |
|
|
где: а — размер стороны квадрата или диаметра круга |
в мм; |
||
d— размер наибольших кусков в мм; |
|
|
|
<р — угол |
естественного откоса материала; |
в |
зави |
k — коэффициент, обычно принимаемый 2,4—2,6 |
|||
симости от характера материала. Для сортирован |
|||
ного |
материала (например, фракционный |
щебень) |
|
принимается низший предел. |
|
|
В первый период после открытия выпускного отверстия приходит в движение только столб материала, расположенный вертикально над отверстием. Материал, находящийся у нак лонных стенок бункера, остается неподвижным почти до мо мента выпуска. Но в ряде случаев из бункера свободно выхо
дит лишь незначительное количество материала, а основная часть под влиянием так называемого сводообразования остает ся в нем и при открытом выпускном отверстии.
В бункере материал испытывает значительное сжатие как
вертикальное от вышележащих слоев, так и поперечное в
нижней, сужающейся, части. Вследствие этого и происходит за висание материала с образованием «сводов». Большое значение при этом имеет характер материала. Известно, что такой мате риал, как минеральный порошок, особенно в увлажненном со стоянии или обработанный битумом, обнаруживает большую
склонность к слеживанию, а следовательно, и к «зависанию» в бункере. Такую же склонность, но в несколько меньшей сте
пени, имеют влажный песок, известняковые и гранитные вы>- севки. Следует отметить, что характер самого бункера в значи тельной степени сказывается на зависании содержащегося в нем материала. Небольшие размеры выпускного отверстия, не достаточный наклон стенок, наличие различных препятствий внутри бункера, создающих мертвые зоны материала, — все ото создает условия для образования «сводов», зависания ма териала. Время хранения материалов в бункере также сказы вается на их слеживаемости. Как уже отмечалось, уменьшение случаев зависания может быть достигнуто выбором правильной формы бункера, устройством достаточного по размеру выпуск
ного отверстия. Особое внимание должно быть уделено тому, чтобы в бункер не попадала влага. Но все же этих мер оказы вается недостаточно для предотвращения случаев зависания материала, и нередко приходится различными средствами про бивать образовавшиеся в бункерах пробки. Для их устране
ния предложен ряд приспособлений — возбудителей.
Одним из наиболее простых и вместе с тем надежных воз-
249
будителей является плоскостной вибратор, прикрепляемый к
стенке бункера. При включении вибратора его колебания раз рушают образовавшиеся в материале своды. Имеется, напри мер, успешный опыт применения вибраторов в • накопительных бункерах смесителей Д-138. При включении вибратора проис ходит быстрое и полное опорожнение бункера. Необходимость ручного труда при этом совершенно отпадает даже при влаж
ных слежавшихся материалах. Но применение вибраторов воз
можно только в металлических бункерах, причем нужен посто
янный надзор за устойчивостью и прочностью самого бункера, так как периодические колебания стенок с течением времени ослабляют его конструкцию.
Другим типом возбудителя является горизонтальный вал с несколькими лопастями, установленный внутри бункера. Доста точно дать 1—2 оборота валу, чтобы образовавшийся свод раз рушился. Цепь, опущенная внутрь бункера и засыпанная ма териалом, также является возбудителем. Сверху бункера цепь надевается на приводной ролик или звездочку. Один-два обо рота ролика (или звездочки) вызовут перемещение цепи внут
ри бункера, что приведет в движение слежавшийся материал. Описанные возбудители имеют общий недостаток для та
кого материала, как минеральный порошок. При возбуждении несколько слежавшегося минерального порошка сразу прихо дит в движение большой объем, что вызывает крайне неравно
мерный 1выход материала через выпускное отверстие. Между
тем для точной дозировки минерального порошка, а также для
соблюдения санитарных требований необходимо обеспечить равномерный поток материала из выпускного отверстия. Луч ше всего это достигаестя аэрированием. Аэрационный
способ возбуждения минерального порошка является наиболее
совершенным. В настоящее .время он находит все большее при менение в бункерах и складах цемента. Ниже, при описании способов внутризаводской транспортировки минерального по рошка, излагается сущность аэрирования.
Особое внимание должно быть уделено защите материала, находящегося в бункере, от влаги. Попадающая в бункер вла га задерживается в нем, поэтому материал больше насыщается водой, чем при хранении на открытой площадке. Такого рода увлажнение в сочетании со сжимающими усилиями, действую щими на материал в бункере, создает предпосылки для слежи вания и «зависания». Особенно неблагоприятно это сказывается на минеральном порошке, который после увлажнения в бунке ре настолько уплотняется, что теряет способность к свободно му выходу через выпускное отверстие. Кроме того, такой мине ральный порошок, вообще, уже не может быть применен для приготовления асфальтобетонной смеси.
Для регулирования выпуска материала из бункеров у вы пускных отверстий имеются затворы. Применяемые затворы
250
различны по принципу своего устройства |
и конструкции. Ос |
|
новными требованиями, которым должны |
удовлетворять |
все |
затворы, таковы: плотность закрывания и |
недопущение |
само |
произвольного выхода материала, возможность регулирования
Рис. 82. Типы затворов:
1 и 2— клапанные; 3 и 4 — секторные.
количества |
выпускаемого |
мате- |
|
|
|
||||
риала, небольшое усилие на от |
|
|
|
||||||
крывание и закрывание. Конст |
|
|
|
||||||
рукция затвора выбирается в за. |
|
|
|
||||||
висимости от характера выгруз |
|
|
|
||||||
ки материала из |
бункера. Напри |
|
|
|
|||||
мер, на |
камнедробильных |
уста |
|
|
|
||||
новках |
бункера |
разгружаются в |
|
|
|
||||
один или несколько приемов. Там |
|
|
|
||||||
могут |
быть |
применены |
более |
|
|
|
|||
простые и дешевые затворы кла |
|
|
|
||||||
панного типа (рис. 82). Для на |
|
|
|
||||||
копительных бункеров у асфаль |
|
|
|
||||||
тобетонных машин, где необхо |
|
|
|
||||||
дима порционная выгрузка |
мате |
|
|
|
|||||
риалов, |
используются |
более |
со |
|
|
|
|||
вершенные, |
но |
вместе |
с тем |
бо |
|
|
|
||
лее сложные секторные затворы. |
творов. |
|
|||||||
Для порционного выпуска ми |
обычно |
большой |
теку |
||||||
нерального |
порошка, |
обладающего |
|||||||
честью, |
удобно |
применять |
плоские |
затворы |
(шиберы). |
Они |
требуют больших усилий на открывание и закрывание Выпуск-
251
него отверстия, но зато обеспечивают непроницаемость. На рис. 83 изображены два типа плоских затворов (ручной и ре ечный шиберы). Открывание и закрывание их целесообразно
механизировать.
Наряду с бункерами используют различные приспособления для перегрузки и пересыпания сыпучих материалов — лотки,
желоба, трубы, воронки. Они должны быть установлены с ук лоном, превышающим угол естественного откоса материала.
Деревянные лотки внутри следует покрыть металлическими
листами.
Питатели и приспособления для предварительной объемной дозировки
Для механизации загрузки камня и равномерного питания камнедробильной установки применяются лотковые или пластинчатые питатели. Техническая характеристика пла
стинчатых питателей приведена |
в табл. 38. |
|
||
|
|
|
Таблица 38 |
|
Техническая характеристика пластинчатых питателей |
|
|||
|
|
|
Типы питателей |
|
Показатели |
СМ-97 |
СМ-59 |
Главугле- |
|
|
|
маш |
||
|
|
|
|
|
Длина питателя в м....................... |
7 |
3,6 |
10 |
|
Ширина ленты в мм |
-................... |
800 |
1000 |
600 |
Потребная мощность в кет .... |
3,4 |
3,8 |
2,3 |
|
Производительность |
при скоро |
|
|
|
сти движения ленты 0,06 м/сек. |
До 50 |
75 |
23 |
|
в т/час............................................. |
||||
Вес в т ............................................. |
9,13 |
6,7 |
5,5 |
Для предварительной объемной дозировки щебня, |
гравия, |
||||
песка и высевок может быть использован |
ящичный питатель, |
||||
|
представляющий собой при |
||||
|
способление, состоящее из |
||||
|
пластинчатого |
металличе |
|||
|
ского транспортера и уста |
||||
|
новленного над ним прямо |
||||
|
угольного |
ящика. |
Дном |
||
|
ящика |
служит |
металличе |
||
|
ская пластинчатая лента. В |
||||
Рис. 84. Схема устройства ящичного |
передней |
части |
ящика уста |
||
новлен |
|
шибер. |
|
Высотой |
|
питателя. |
|
|
|||
|
подъема |
|
шибера |
регули- |
руется количество подаваемого материала. Для одновремен ной дозировки двух видов минеральных материалов ящичный питатель может иметь две секции с двумя шиберами. В этом
252
случае в каждую секцию ящика раздельно подаются дозируе мые материалы. Схема устройства ящичного питателя для одновременной дозировки двух видов материалов показана на
Рис. 85. Тарельчатый питатель:
а — общий вид; б — схема устройства.
Тарельчатый питатель (рис. 85) предназначен для до зировки сыпучих материалов с частицами до 30 мм. Преиму ществами таких питателей являются легкость регулировки про изводительности и достаточная точность дозировки.
Тарельчатые |
питатели |
б |
||||||
могут |
использоваться |
для |
|
|||||
равномерной |
загрузки |
из |
|
|||||
вестняковым |
отсевом |
по |
|
|||||
мольных |
установок, |
|
для |
|
||||
равномерной |
подачи |
песка |
|
|||||
или |
высевок |
в |
смеситель |
|
||||
Д-152 или Д-225. Такая не |
|
|||||||
обходимость может появить |
|
|||||||
ся в том случае, если в су |
|
|||||||
шильные |
барабаны |
смеси |
|
|||||
телей |
надо |
загружать |
не |
Рис. 86. Шнековый питатель. |
||||
два |
вида материалов, |
а |
три |
|
(например, песок, щебень, гранитные или известняковые высев
ки). Имеющийся же у этих смесителей двухсекционный пита
тель толкающего типа позволяет загружать только два вида материалов.
Ш н е к овый (винтовой) питатель (рис. 86) предназначен только для мелких сыпучих материалов, в частности для песка и минерального порошка. Конструктивно питатель аналогичен шнековому транспортеру. Он состоит из металлического коро-
253
ба желобчатого сечения и вращающегося в нем вала с винто образной поверхностью. Вращающаяся поверхность переме щает материал по металлическому коробу. Влажные материа
лы, налипающие на стенки и винтовую |
поверхность, переме |
||
щаются хуже. Равномерность потока при этом нарушается. |
|||
Производительность шнековых питателей может быть опре |
|||
делена по формуле |
S • п. ■ 60 • |
■ |
ср, |
Q -- - |
|||
где; Q — производительность питателя |
в |
т!час-, |
|
d—диаметр винта в м; |
|
|
|
S— шаг винта в м; |
в минуту; |
|
|
п — число оборотов |
|
|
|
ср — коэффициент наполнения (0,25—0,30); |
|||
7 — вес дозируемого |
материала в |
т/ж3. |
Рис. 87. Барабанный питатель:
а — общий вид; б —корпус; в —барабан.
Шнековый питатель весьма удобен, например для равно мерной загрузки песком ленточных транспортеров.
Барабанные питатели ячейкового типа обеспечивают наиболее точную дозировку материалов по сравнению с други ми питателями объемной дозировки. Барабанные питатели предназначены только для мелких сыпучих материалов (пе сок, минеральный порошок). Барабанный питатель состоит из двух основных частей—-корпуса питателя (рис. 87) и вращаю щегося в нем барабана. Барабан при помощи радиально рас положенных стенок разделен на ряд ячеек, количество кото рых колеблется от 3 до 12. При вращении барабана располо
женные в верхней части ячейки заполняются поступающим из бункера материалом. Когда ячейки достигают выпускного от
верстия питателя, они разгружаются. Таким образом, в едини цу времени происходит выгрузка из питателя определенного количества материала. Это количество зависит от скорости
2.54
вращения барабана, которая регулируется в соответствии с требуемой производительностью. Такой питатель может быть также использован и для замера объема продукции, выпускае мой помольными установками.
Транспортирующие механизмы
Элеваторы. Промышленностью серийно выпускаются ковшовые цепные элеваторы вертикальные (Т-52) и наклонные
(Т-51 и Т-86).
Наилучшим из этих элеваторов для камнедробильных уста
новок является наклонный, чешуйчатый, типа Т-86. Он обеспе чивает подъем материала на высоту до 20 м. Угол наклона к
горизонту — 80°. Производительность —до 40 т/час. Скорость движения цепи — 0,36 м/сек.
Для песка могут применяться любые элеваторы.
Рис. 88. |
Схема устройства |
стационарного |
транспортера: |
||
/ — транспортерная |
лента; 2— приводной барабан; |
<? —натяжной |
бара |
||
бан; 4 — груз |
для |
натяжения; 5 — роликоопоры; б — загрузочная |
ворон |
||
|
ка; 7 — сбрасыватель; |
8 — рама транспортера. |
|
Транспортеры используются на асфальтобетонных за водах для перемещения песка, щебня, а иногда и минерально го порошка.
Транспортер состоит из прорезиненной ленты, натяжной и
приводной станций, рамы (металлической или деревянной), желобчатых роликоопор для поддержания рабочей ветви лен ты и прямых роликоопор для поддержания холостой ветви ленты.
На асфальтобетонных заводах применяют передвижные и стационарные звеньевые транспортеры. Схема устройства ста ционарного транспортера приведена на рис. 88. Передвижные
транспортеры используют и в качестве питателей стационар
ных транспортеров. В необходимых случаях последовательно
установленные передвижные транспортеры могут заменить стационарный.
Материал разгружается с транспортера через концевой ба рабан, а при необходимости промежуточной разгрузки'— плужковыми или барабанными сбрасывателями.
255
Предельные углы наклона транспортерной ленты в зависи мости от характера перемещаемых материалов таковы:
для сортированного гравия .............................. |
12° |
|
для щебня.................................................................... |
|
18° |
для минерального порошка.................................. |
20° |
|
для песка: |
• |
15° |
сухого............... |
||
влажного............................................................ |
|
27° |
Для повышения угла |
наклона к ленте |
прикрепляют планки |
или уголки. Это повышает угол наклона до- 30—35°. Прорезиненные транспортерные ленты хорошо работают в
интервале температур от +50 до —15°. При более низких тем пературах устанавливают специальные морозостойкие ленты.
При транспортировке кусков камня рекомендуется в узле
загрузки ленты ставить роликовые опоры с амортизирующими резиновыми сплошными или гребенчатыми бандажами.
Техническая характеристика передвижных ленточных транс портеров приведена в табл. 39.
|
|
|
Таблица 39 |
|
Техническая характеристика передвижных |
транспортеров |
|||
Показатели |
Марки |
транспортеров |
||
„Ленинец" |
Т-44 |
Т-45 |
||
|
||||
Длина в м ...................................... |
15 |
5 |
15 |
|
Ширина ленты в мм...................... |
500 |
400 |
500 |
|
Скорость движения ленты в м^сек |
1,6-2,5-4 |
1,6 |
1,2—1,5 - 2,( |
|
Наибольшая высота разгрузки в м |
5 |
0,7 |
5 |
|
Мощность электродвигателя в кет |
2,3-4,2 |
1,8 |
3,2 |
|
Диаметр ходовых колес в мм . . |
850 |
450 |
850 |
|
Производительность в м'^час . . . |
145-360 |
65 |
80 |
|
Вес в кг.............................................. |
1323 |
340 |
ИЗО |
Промышленностью вьппускаются стационарные звеньевые транспортеры Т-46 длиной 80 м и Т-47 длиной 280 м. Монтиру ются они из отдельных звеньев длиной по 5 м.
Шнеки (винтовые транспортеры). Шнек |
состоит |
из ме |
таллического желоба и вращающегося в нем |
винта. |
Желоб |
шнека устанавливается отдельными секциями длиной |
по 2000 |
|
и 4000 мм, которые соединяются между собой. |
Сверху |
желоб |
закрывается крышкой. Винт также составляется из отдельных секций по 1500 и 3000 мм, соединенных муфтами. На асфаль тобетонных заводах шнеки могут использоваться для переме щения минерального порошка, а иногда и песка. Для этих ма териалов применяются шнеки со сплошным винтом.
256
Обычно шнеки применяют при небольшой дальности пере мещения (до 30—40 м) по горизонтали или с небольшим подъ
емом (до 20°).
Производительность шнеков изменяется в широких преде лах в зависимости от наружного диаметра винта и скорюсти его вращения. Наиболее часто встречаются шнеки диаметром
200—400 мм производительностью 13—30 мг/час. Достоинством винтовых транспортеров является их герме
тичность, недостатками — повышенный расход электроэнергии, а также сильный износ винта и желоба.
Грохоты. На асфальтобетонных заводах грохоты приме няются как составной элемент камнедробильных установок для
рассортирования щебня по фракциям, а также и в качестве самостоятельного агрегата для прогрохотки гравия и песка.
Применяющиеся грохоты можно разделить на два типа — ба рабанные и плоские вибрационные.
Барабанный грохот. Рабочая часть барабанного грохота представляет собой цилиндр или усеченный конус из листовой стали с отверстиями, соответствующими требуемым фракциям.
Обычно применяются цилиндрические или конические гро
хоты диаметром от 0,7 до 1,5 м. По длине |
грохот |
имеет не |
сколько секций, различающихся размером |
отверстий. |
Размер |
фракций, на которые сортируется щебень |
для асфальтового |
бетона: 0—5, 5—15, 15—25 и 25—35 мм. Соответственно этому
и устраиваются секции грохота. Размер отверстий барабанно
го грохота должен быть на 10% больше размера требуемых
фракций, так как основная прогрохотка протекает не в нижней части цилиндра, а несколько сбоку, и поэтому рабочая пло щадь отверстия будет определяться его горизонтальной проек цией.
Длина секций грохота должна быть достаточной для того,
чтобы материал успевал прогрохачиваться за время прохожде ния через данную секцию. Обычно длина секции составляет
1—1,5 м.
Время прохождения материала регулируется также углом наклона грохота. Цилиндрический грохот устанавливается с углом наклона 5—7° к горизонту, а конический так, чтобы его геометрическая ось была горизонтальна.
Секции грохота расположены с таким расчетом, чтобы вна
чале отсеивались мелкие фракции, а затем более крупные.
Скорость вращения цилиндрического грохота определяется
по формуле
12 / , |
применяют |
8 |
до |
12 |
\ |
п -■ ------обычно |
от —- |
—- |
1, |
||
Ц/Ц |
|
VR |
VRJ |
где: л—число оборотов в минуту; R—радиус барабана.
17 Л. Б. Геэеицвей |
257 |