Таблиця 2.7 - Характеристика вальців тонкого подрібнення фірми Morando

Тип	Діаметр та довжина валків, мм	Установлена потужність, кВт	Частота обертання валків, об/хв		Маса, кг
			Тихо-хідного	Швидко-хідного
LA 4 C	500 х 450	22	130	250	2000
LA 5 C1	600 х 500	37	125	250	2900
LA 6 C1	750 х 600	55	140	260	4500
LA 7 C	900 х 650	75	120	220	6800
LA 8 2D	1000 х 800	90	110	217	11100
LA 8 2D	1000 х 800	37 + 75	160	217	11500
LA 9 C1	1200 х 900	55 + 90	160	205	17950
LA 14 N	1400 х 900	90 + 160	165	225	28000

Таблиця 2.8 – Характеристики вітчизняних вальців тонкого подрібнення

керамічних шихт

Показники	Одиниця вимірю-вання	КРОК-32	ІАПД И20	СМК-516	СМ- 1096
Продуктивність при мінімальному зазорі	т/год	25	50	50	45
Робочий зазор між валками, мінімальний	мм	2	2	2	2
Діаметр валків	мм	800	800	1000	1000
Довжина валків	мм	600	600	800	700
Частота обертання валків: швидкохідного тихохідного	об/хв	215 180	230 200	246 200	230 190
Установлена потужність	кВт	22	56,5	91,1	52
Габарити: довжина ширина висота	мм	2765 2570 1030	3205 3090 1090	4000 3300 1200	3800 1200 1220
Маса	кг	3070	5000	9290	5600

Таблиця 2.9 - Розміри вальців тонкого подрібнення фірми Morando

	A	B	C	D	E	F	G	H
LA 4 C	750	412	338	600	700	650	1350	695
LA 5 C1	875	518	357	660	850	800	1650	720
LA 6 C1	990	505	485	820	820	1025	1845	839
LA 7 C	1200	600	600	980	1040	1290	2330	910
LA 8 2D	1330	665	665	1100	1140	1370	2510	1110
LA 9 C1	1580	790	790	1320	1356	1356	2712	1230
LA 14 N	1875	1000	875	2020	1560	1560	3120	1570

	I	L	M	N	O	P	R
LA 4 C	800	140	555	835	693	667	1360
LA 5 C1	1000	140	580	860	725	665	1390
LA 6 C1	1300	145	694	984	893	763	1656
LA 7 C	1500	160	750	1070	950	850	1800
LA 8 2D	1514	185	925	1295	1075	1075	2150
LA 9 C1	1511	200	1030	1430	1200	1200	2400
LA 14 N	1500	310	1050	1670	1250	1250	5500

Загальновизнано, що покращити переробку шихти можна за рахунок додаткового її розтирання при різній швидкості валків (із відношенням ω_max/ω_min=1,152,0). Доведено також, що збільшення різниці у швидкості веде до більш інтенсивного зношення бандажів. Вибір раціональної частоти обертання валків є компромісом між кращою якістю переробки й додатковими витратами на відновлення бандажів. Ясно, що витрати потужності у привода тихохідного валка значно менші, ніж у швидкохідного, бо тихохідний валок захоплюється швидкохідним силами тертя через глину. У вітчизняних вальців частота валків відрізняється ненабагато й, звичайно, у приводі обох валків встановлюють однакові двигуни. У деяких вальців зарубіжних фірм різниця більша, як про це свідчать дані табл.2.7, і у приводі використовують двигуни з різною потужністю. Сили тертя є украй несталими й залежать від властивостей глини. При використанні індивідуального приводу кожного валка двигун швидкохідного – повністю завантажений або й перевантажений, а тихохідного - працює зі значно меншим завантаженням.

Тому при потужності до 90 кВт часто застосовують єдиний двигун для приводу швидкохідного валка й блок шківів для приводу тихохідного, як у конструкції, приведеній на рис. 2.14 Б.

Потужний двигун за допомогою пасової передачі обертає швидкохідний валок. Шків цього валка виходить великим по діаметру через необхідність використання міцних пасів із великою товщиною перерізу. На протилежній стороні монтують три шківа. Більший із шківів кріплять на валі тихохідного валка, виконують без канавок і охоплюють його зворотною поверхнею клинового паса. Кут обхвату цього шківа пасом виходить значно більшим 180⁰, але, незважаючи на відсутність канавок, сила зчеплення паса з шківом виявля.ться достатньою для передачі порівняно невеликої потужності на тихохідний валок. На валі швидкохідного валка встановлюють другий шків, приблизно у півтора рази меншого діаметра, ніж на тихохідному, із клиновими канавками, що забезпечує необхідну силу зчеплення при малому куті обхвату. Третій шків із приблизно таким самим діаметром, як і другий, встановлюють на додатковому валі для натягування паса. Таке компонування більш характерне для вальців відносно невеликої продуктивності й дозволяє дещо зменшити масу й вартість вальців, але потребує спеціальних клинових пасів для зовнішнього охоплення шківа. Кінематичні схеми описаного варіанту вальців приведені у розділі 8.4.

Вальці надтонкого подрібнення, або так звані фінішні вальці (ФВ), забезпечують роботу із зазором (0,5÷1,0) мм. Вони можуть ефективно працювати тільки після вальців із зазором 2 ÷3 мм. Крім більшої потужності двигунів, вони відрізняються від вище описаних вальців тим, що мають майже на порядок більші зусилля притискання валків - (5001000) кН. Тому ФВ мають міцні й жорсткі раму, вали, бандажі, підшипники й інші конструктивні елементи, здатні працювати при вказаних високих навантаженнях. У більшості ФВ замість пружин використовуються гідропневматичні притискні пристрої з гідропневмоакумуляторами, системою керування зазору та зусилля притискання, насосними установками й відповідною апаратурою. Для надійного очищення валків від тонкої плівки глини для притискання скребків до валків використовують пневмоциліндри замість пружин. Це дає змогу підтримувати постійне зусилля притискання скребків при зношенні обох елементів і відводити скребки при відсутності подачі глини, наприклад, під час проточки бандажів.

ФВ випускають двох типів: із традиційною системою пересування корпусів підшипників рухомого валка по прямолінійних напрямних рами; із розміщенням підшипникових опор рухомого валка на двох масивних важелях (балансирах) із можливістю руху навколо осі підвісу. Частота обертання валків може бути різною або однаковою. Однакову частоту обґрунтовують тим, що довговічність бандажів збільшується, а якість переробки зостається достатньо високою при такому малому зазорі, незважаючи на відсутність додаткового розтирання. На рис.2.15, 2.16 приведені ФВ першого типу з різною кутовою швидкістю валків.

Характерні особливості ФВ по схемі на рис 2.15: частоти обертання валків 290 (швидкохідного) та 250 (тихохідного) об/хв.; наявність єдиного двигуна 8 (потужність – 160 кВт, частота обертання – 1500 об/хв.) та зубчастої передачі 10 для приводу валків (швидкохідного – 10 пасів SPC, діаметр малого шківа – 370 мм; тихохідного – 8 тих самих пасів, діаметр малого шківа – 310 мм); застосування гідромуфти для полегшення запуску; використання стаціонарного допоміжного приводу 9 із черв’ячним редуктором та муфтою включення для обертання валків із малою частотою під час проточки бандажів; застосування переставних плит 2 товщиною 30 мм для зведення валків після зношення бандажів; використання двох гідроциліндрів притискання рухомого валка діаметром 220 мм із ходом 330 мм, які зв’язані з гідропневмоакумуляторами ємністю 15 л, що заправляються рідким азотом під тиском 8 МПа.

У ФВ другого типу використання балансирів дає змогу зменшити зусилля гідроциліндра, що притискає рухомий валок. На рис.2.17 приведені вальці такого типу з однаковими швидкостями валків, які випускає фірма “Rieter” - загальновизнаний світовий лідер у галузі обладнання переробки глини. Фірма випускає вальці діаметром 800 мм трьох типорозмірів по ширині валка – 800, 1000 й 1200 мм. Продуктивність вальців залежить від зазору: при зазорі 1 мм вона складає від 53 до 73 т/год; при зазорі 0,5 мм – відповідно від 27 до 47 т/год для вальців різної ширини. Потужність двигунів становить від 2×55 до 2×90 кВт, маса - 21÷27 т, вартість - 230÷260 тис. євро.

Проміжним варіантом є вальці із зусиллям притискання (200÷300) кН, які здатні забезпечити переробку глини при зазорі між валками (1,0÷1,5) мм. Такі вальці мають притискні пристрої рухомого валка, виконані з використанням зрізних елементів, які повинні бути швидко змінними, бо потребують заміни після попадання кожного надто твердого включення.

Бандажі є однією з найдорожчих частин фінішних вальців, тому для подовження строку служби сухі абразивні домішки (пісок, шлак і т.п.) у шихту вводять вже після вальців (поз. 13 на рис.2.1).

Лопатевий двовальний змішувач безперервної дії широко використовується при підготовці шихти. Спрощена схема змішувача – на рис.2.18.

Змішувач забезпечує однорідність шихти із декількох компонентів і дає змогу корегувати вологість, підтримуючи її на заданому рівні (18÷24%) та, при необхідності, вводити у шихту добавки у вигляді рідини або порошку (наприклад, розчин барію для боротьби із “висолюванням”).

Конструктивно змішувач виконаний у вигляді двох синхронізованих лопатевих валів 4, які обертаються назустріч один одому таким чином, щоб шихта притискалась до днища корита 1.

Процес змішування протікає найбільш ефективно при заповненні корита на (60÷80)%. Регулювання заповнення корита при постійній подачі глини у корито виконується зміною кута нахилу лопаток в межах (10÷30)⁰. Лопатка 5 має конічний хвостовик, який силами тертя фіксується у конічному отворі валу 4 при затягуванні гайок. Для збереження різьби хвостовика лопаток на гайки можуть одіватися захисні чохли. У деяких зарубіжних конструкціях змішувачів, розрахованих на конкретну незмінну продуктивність, лопатки встановлені стаціонарно, без можливості зміни кута нахилу. У процесі експлуатації зазор між лопатками 5 і коритом 1 збільшується у наслідок зношування. При досягненні критичного зазору (20мм) лопатки треба міняти. Строк служби лопаток подовжується при використанні накладок із твердих сплавів. У кориті розміщені спринклерні трубки для подачі води. Деякі конструкції мають подвійний кожух для підведення пари й нагрівання глини, бо це покращує переробку і формування.

Описаний змішувач розвантажується крізь отвір у днищі корита. Довжина ділянки ефективного змішування менша довжини корита на розмір отвору. Поблизу отвору заповнення корита зменшується, ефективність змішування – погіршується.

Характеристики вітчизняних змішувачів – у табл. 2.10. Кожна із провідних зарубіжних фірм у галузі обладнання глинопереробки випускає повну гаму змішувачів у діапазоні продуктивності від 4 до 100 м³/год.

Таблиця 2.10 - Характеристики вітчизняних двовальних лопатевих

змішувачів

Модель	СМК-125А	Крок-38	СМК-373
Продуктивність, т/год.	34	45	100
Частота обертання лопатевих валів, об/хв.	42	28	26
Діаметр кола, що описується лопатками, мм	600	520	730
Довжина корита , мм	3000	2800	3500
Установлена потужність, кВт	22	77,2	92
Габаритні розміри, мм: довжина ширина висота	5500 1800 1450	5475 4600 1215	6500 1800 2900
Маса, т	3,5	9,3	12,0

Глинозмішувач із торцевими фільтруючими решітками (рис.2.19) забезпечує значно вищу ефективність глинопереробки, ніж звичайний.

Такий змішувач розвантажується за допомогою двох шнеків 4 крізь торцеві решітки, укріплені на пересувній рамці 5, додатково гранулюючи і гомогенізуючи шихту. Зміну решіток при забиванні включеннями виконують пересуванням рамки 5 по напрямним поперек корпусу за допомогою силових гідроциліндрів 12, роботу яких забезпечує насосна установка. Чищення решіток відбувається під час роботи машини.

Характеристики ряду агрегатів, що їх випускає фірма Morando – у таблиці 2.11, розміри – у табл.2.12 та на рис.2.20.

Таблиця 2.11 - Характеристики змішувачів із торцевими решітками

фірми Morando

Тип	Типороз-мір, мм	Продук-тивність, м3/год	Потуж-ність, кВт	Маса, кг
MBAF 3C	2500х750	9  12	22	3400
MBAF 4C	2500х900	15  20	37	4600
MBAF 5D	2300х1000	25  30	55	5800
MBAF 6D	3000х1160	30  40	90	9000
MBAF 7А	3135х1300	60  70	132	12000
MBAF 8	3700х1515	90  130	200	18500