55. Вспомогательное оборудование прокатных станов.

Нагрев металла осуществляют в пламенных и электрических печах. По распределению температуры печи могут быть камерные и методические. В камерных печах периодического нагрева температура одинакова по всему рабочему пространству. В методических печах температура рабочего пространства постоянно повышается от места загрузки заготовок до места их выгрузки. Металл нагревается постепенно, методически. Печи характеризуются высокой производительностью. Применяются в прокатных и кузнечно-штамповочных цехах для нагрева слитков из цветных металлов. Крупные слитки перед прокаткой нагревают в нагревательных колодцах – разновидности камерных, пламенных печей.

В качестве транспортных устройств в прокатном производстве используют:

• слитковозы и различного вида тележки для подачи слитков и заготовок от нагревательных устройств к стану;

• рольганги – основное транспортное средство прокатных цехов (транспортеры с последовательно установленными вращающимися роликами обеспечивают продольное перемещение металла; при косом расположении роликов возникает возможность поперечного движения полосы);

• манипуляторы, предназначенные для правильной задачи полосы в калибр;

• кантователи, предназначенные для поворота заготовки вокруг горизонтальной оси.

56. Технологическая схема производства проволоки и калиброванного металла

57. Оборудование для волочения проволоки

Волочением получают проволоку и калиброванную сталь диаметром 0,005 – 250 мм. Проволока является важнейшим метизной продукции. Волочение – процесс протяжки через роликовую или монолитную волоку. Волочение происходит на волочильных станах. Волочильными станами называются машины, служащие для обработки металла волочением, т.е. протягиванием металлических заготовок через отверстия, размеры которых меньше размеров сечения заготовки. В зависимости от принципа работы тянущего устройства различают волочильные станы с прямолинейным движением протягивания материала и с наматыванием обрабатываемого материала на барабан. Станы с прямолинейным движением обработки материала применяются для волочения прутков, труб и прочих изделий, не подвергаемых сматыванию в бунты. Станы с наматыванием металла в бунты применяются главным образом для волочения проволоки и мелких профилей. В зависимости от числа барабанов и характера их работы станы с наматыванием металла делятся на: 1. Однократные станы; 2. Многократные станы, работающие со скольжением; 3. Многократные станы, работающие без скольжения; 4. Многократные прямоточные станы, работающие с противонатяжением.

58. Оборудование для дробления, сушки и помола добавок

Оборудование для сушки различных материалов

	— Сушилка вибрационная с ТЭНами СВТ-0,5 Предназначена для термической обработки (нагрев, сушка, прокалка) в непрерывном режиме сыпучих материалов крупностью до 25 мм при температуре до 773 К (+500оС). При работе сушилки практически исключено загрязнение окружающей среды.
	— Печь электрическая вибрационная ПЭВ-270 Предназначена для термообработки (нагрев, сушка, прокалка) с большой производительностью сыпучих неналипающих материалов крупностью до 50 мм при температуре до 873 К (+600оС). При работе сушилки практически исключено загрязнение окружающей среды.
	— Сушилка вибрационная паровая СВП-0,2 Аппарат периодического действия. Предназначен для периодической сушки высоковлажных не склонных к налипанию материалов при температуре до 405К (+132°C ). Аппарат позволяет производить сушку материалов под разрежением и в контролируемой газовой среде.
	— Сушилки вибрационные конвективные типа СВК Предназначены для сушки (охлаждения) сыпучих, зернистых и порошкообразных материалов, не склонных к налипанию, с размером частиц от 0,05 до 25 мм в виброкипящем слое.
	— Инфракрасные сушилки типа СВИК предназначены для непрерывной сушки порошкообразных и кусковых материалов, в т.ч. рудных, строительных, пищевых и т.п. с помощью кварцевых галогенных ламп.

Подбор оборудования для измельчения материалов

При измельчении (дроблении) материала важную роль играет его твердость. Есть два способа определения данной характеристики: вдавливание стального шарика (метод Бринелля) или алмазной пирамидки (методы Роквелла и Виккерса) и царапание (оценивается по шкале Мооса). Материалы по твердости классифицируют в соответствие с этими шкалами.

В зависимости от прочности материала используют различные измельчающие устройства, принцип действия которых основан на сжатии (ударе) или сдвиге (срезе).

• В приборах основанных на ударной деформации: ступки, шаровые и ударные мельницы и т.п., материал измельчается за счет сильного нажатия (удара). Т.е. данный метод подходит для сухого дробления твердых и хрупких материалов.

• Режущие мельницы оснащены острыми ножами, чем больше ножей, тем мельче размер конечного продукта. Данные устройства применяются для измельчения маслянистых и волокнистых материалов.

Конечный размер частиц зависит не только от прочности самого материала, но и от времени измельчения, размера материала на входе, размера измельчающих устройств. Ниже приведена таблица, с помощью которой можно подобрать тип измельчающего оборудования.

Материал	Щековые мельницы	Роторные мельницы	Режущие мельницы	Механические ступки	Дисковые мельницы	Шаровые мельницы
Строительные материалы, бетон	+++	-	-	+++	+++	+++
Почва, отстой сточных вод	+	+	-	++	++	+++
Химические продукты	+	++	+	+++	+	+++
Краски, пигменты, наполнители	+	+	-	+++	+	+++
Мясо и колбасы	-	-	+	-	-	+
Корма	-	+	+++	-	+	++
Приправы	-	+	++	-	+	++
Стекло, керамика	+++	-	-	++	+++	+++
Хозяйственные и индустриальные отходы	-	+	++	-	-	++
Древесина, кости, бумага	-	+	+++	+	+	+++
Кабели, электронные отходы	-	+	++	-	-	+
Сыр	-	-	+	+	-	-
Уголь, кокс	+++	+	+	+++	+++	+++
Пластмассы, каучук	-	-	+++	-	-	++
Продовольствие и лекарства	-	+	++	+	-	++
Кожа, текстиль	-	++	+++	-	-	++
Полезные ископаемые, руды, камни	+++	+	-	+++	+++	+++
Фармацевтические изделия	-	++	+	+++	+	+++
Растения, сено, солома	-	+	+++	+	+	+++

+++ оптимально подходит

++ подходит

+ частично подходит

- не подходит

Как правило, измельченный материал должен иметь строго определенный одинаковый размер частиц, с этой целью применяют просевающее оборудования (сита). Дополнительно могут производиться операции по расфасовке, промывке, сушке препаратов и т.п. Набор операций в каждом отдельном случае зависит от начальных характеристик сырья и от свойств конечного продукта.

Щековые Дробилки

Принцип действия щековых дробилок основан на измельчении материала в клинообразной камере с помощью пластин (щек) из прочных материалов. Под силой тяжести конечный продукт просыпается вниз, если его размер меньше ширины щели, то он высыпается в приемник. Ширина щели регулируется в зависимости от размера сырья и конечного продукта: при предварительном измельчении нельзя устанавливать малый размер щели.

Щековые дробилки являются первой ступенью при измельчении материалов. Обычно, они используются для предварительного дробления твердых, хрупких материалов; подходят для пробоподготовки горных пород, минералов, руд, стекла, керамики, конструкционных материалов, хрупких металлических сплавов, шлаков, синтетических смол и многих других твердых и хрупких веществ.

Роторные мельницы

В роторных мельницах для измельчения материалов применяется комбинация удара и резки. Сырье попадает в центр размольной камеры; за счет высокого центробежного ускорения оно отбрасывается на зубья ротора и при ударе измельчается. Чем больше зубьев (клиньев) у ротора, тем меньше размер конечного продукта. Окончательное измельчение происходит между ротором и ситом, и когда размер частиц становится меньше ширины отверстий, они ссыпаются в приемник.

Роторные мельницы подходят для предварительного или тонкого измельчения мягких, волокнистых и даже твердых материалов. Они могут применяться для измельчения химикатов, угля, конструкционных материалов, лекарств и специй, пищевых гранул, удобрений, золы, семян и зерен, почв.

Режущие мельницы

Ротор режущих и ножевых мельниц представляет собой ножи и режущие пластины. Материал попадает между ножами ротора и неподвижными режущими пластинами (если такие имеются); чем больше ножей, тем лучше измельчается материал. Как только размер частиц будет меньше размеров ячеек сит, материал ссыпается в приемный сосуд.

Режущий эффект производимый ротором с ножами, особенно подходит для измельчения и гомогенизации мягких и средне-твердых, сухих, влажных и мокрых материалов. Режущие мельницыподходит для работы с таким сырьем, как продукты питания, таблетки, кофе, чай, сигареты, и т. д., корма для животных, биологические и микробиологические препараты.

Механические ступки

Механические ступки измельчают, перемешивают и истирают давлением и трением. Функцией скребка является подача материала в область между ступкой и пестом. Эта принудительная подача гарантирует, что весь материал непрерывно измельчается и истирается, а также интенсивно перемешивается.

В механических ступках можно измельчать мягкие и твердые, хрупкие и пастообразные материалы, такие как зола, почвы и шлаки, химикаты и соли, лекарства и специи, пищевые продукты, замороженные клетки дрожжей, маслосодержащие семена и т.п.

Дисковые мельницы

Вращающийся измельчающий диск захватывает материал, измельчение происходит между вращающимся и неподвижным дисками за счет давления и сил трения. Благодаря зубьям, помещенным в центральной зоне измельчающих дисков, происходит предварительное измельчение материала, а после этого под воздействием центробежных сил материал попадает во внешнюю зону, где происходит тонкое измельчение. Измельченный материал просыпается из щели между дисками и собирается в приемный сосуд.

Дисковые мельницы используются для измельчения порционного или непрерывного предварительного или тонкого измельчения от средне-твердых до твердых и хрупких материалов, например, руды, уголь, кокс, керамика, кварц, гипс, мел, стекло и стеклоцемент, сухие почвы, осадки сточных вод и керны.

Шаровые мельницы

Принцип действия шаровых мельниц основан на размалывании (растирании) материала с помощью размольных шаров. За счет постоянного движения (вращения) камеры размольные шары приобретают высокую энергию и ударяются о стенки стакана, тем самым измельчая пробу за счет давления и трения. Степень измельчения может быть увеличена за счет использования нескольких шаров меньшего диаметра.

Шаровые мельницы (планетарные или вибрационные) нашли применение для сухого, мокрого или криогенного измельчения мягких, волокнистых, твердых и хрупких материалов. Шаровые мельницы используются в сельском хозяйстве, фармацевтике, геологии и минералогии и др. областях.

Контроль качества сыпучих материалов, особенно размера частиц, бывает важен на практике при объемном заполнении (засыпке), растворении, смешении, фильтрации и других операциях. Для определения размера частиц используют сита разных размеров: измельченный материал проходит через серию сит. В результате можно получить не только процентное соотношение каждой фракции, но при наличии программного обеспечения и другие не менее важные характеристики.