ЭЛЕКТРОСТАЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (филиал) Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС».
«Применение информационных технологий на смесителях непрерывного действия»
Выполнил: Горобец В.А
Группа: ДЛП-08
Проверил: Власенко Б.Б
Электросталь 2011
Содержание
1. Смесители непрерывного действия.
1.1 Одновальные смесители.
1.2 Двухвальные смесители.
1.3 Трехвальные смесители.
2. Внедрение информационных технологий.
Смесители непрерывного действия
Наряду со смесями с бентонитом в качестве связующего важную роль в литейном производстве играют органические процессы на основе холоднотвердеющих смесей с синтетическими смолами. Более 80% литейных форм и стержней из холоднотвердеющих смесей получают с применением фурановых смол в качестве связующего. Холоднотвердеющие смеси на смолах используют преимущественно для изготовления средних и крупных отливок массой до 5 т и выше. В производстве литейных стержней по этому процессу получают в основном стержни массой от 50 до 10000 кг. Приготовление смесей происходит в смесителях непрерывного действия. Их высокая производительность обеспечивается за счет того что, хотя из приготовленных смесей выпускают в основном штучные формы и стержни, они значительно больше по размерам в сравнении с формами из смесей на бентоните. Экономическая выгода данного процесса достигается к тому же благодаря простоте регенерации смесей на основе фурановых смол и возможности их повторного использования для формовки. Смесители непрерывного действия и установки регенерации позволяют создать простой цикл оборота формовочной смеси. Для приготовления смесей из разных сортов материала (например, регенерированный и свежий песок) смесители по заказу могут быть оборудованы дозировочными шиберами, регулирующими их соотношение. Данные смесители рассчитаны на длительный срок эксплуатации и нетрудоемки в обслуживании. Все рабочие детали служат долго и отличаются легкостью замены. Труба смесителя выполнена из двух половин с вертикальным разъемом, которые широко раскрываются для удобства обслуживания. Для дозирования отвердителей (кислота) применил рукавные насосы. Быстрому износу подвержены в первую очередь детали насоса, контактирующие с агрессивной кислотой. За счет замены шестеренчатых насосов значительно сокращаются затраты и обеспечивается длительный эксплуатационный ресурс самого насоса. В зависимости от предъявляемых требований мы предлагаем 1-, 2- или 3-вальные смесители. Особенностью всех смесителей является зона смешивания максимально увеличенной длины. Частота вращения валов смесителя подбирается с тем, чтобы обеспечить оптимальное перемешивание песка со связующими компонентами, при этом подвергая песок щадящему воздействию. Поскольку вал при перемешивании вращается на сравнительно низких оборотах, это также способствует снижению износа лотка и лопаток смесителя. Хотя технологический принцип работы смесителей непрерывного действия одинаков, их исполнение очень индивидуально, и зависит от требований заказчиков.
Смесители могут быть:
стационарными;
стационарными с дополнительной поворотной консолью;
передвижными на рельсах или
передвижными с порталом.
Наряду со смесителями мы предлагаем также полный комплект дополнительного оборудования, от системы для хранения песка и связующего, до рольгангов для транспортировки форм и устройств для нанесения покрытий.
Таблица 1. Типы смесителей непрерывного действия
Технические данные |
Одновальный |
Одновальный с шарнирной онсолью |
Двухвальный |
Двухвальный с шарнирной консолью |
Трехвальный |
Трехвальный с шарнирной консолью |
Обозначение типа |
Q… |
QM…G |
EM… |
EM…G |
IM… |
IM…G |
Номинальная производительность, т/час |
5;10;20;30 |
5;10;20;30 |
5;10;20;30 |
5;10;20;30 |
10;20;30;45 |
10;20;30;45 |
Связующие системы |
Все распространенные ХТС на смолах, жидкое стекло |
Фурановые, фенольные смолы, жидкое стекло |
Фурановые, фенольные смолы |
|||
Длина трубы смесителя, мм |
750-2000 |
750-2000 |
750-2000 |
750-2000 |
1000-2000 |
1000 |
Длина лотка, мм |
-------- |
-------- |
1500-3000 |
1500-3000 |
2000-4500 |
2000 |
Длина консоли, мм |
-------- |
2000-6000 |
-------- |
2500-4500 |
-------- |
2500-4500 |
Угол наклона консоли |
-------- |
0-17,5'C |
-------- |
0-17,5'C |
-------- |
0'C |
Мощность привода трубы, кВт |
5,0-22,0 |
5,0-22,0 |
5,0-22,0 |
5,0-22,0 |
7,5-22,0 |
7,5-22,0 |
Обороты вала трубы, мин-1 |
макс. 450 |
макс. 450 |
макс. 450 |
макс. 450 |
макс. 450 |
макс. 450 |
Мощность привода лотков, кВт |
-------- |
-------- |
1х1,5-7,5 |
1х1,5-7,5 |
2х1,5-7,5 |
2х1,5-5,5 |
Обороты вала лотка, мин-1 |
-------- |
-------- |
120-130 |
120-130 |
120-130 |
120-130 |
Одновальные смесители
В одновальном смесителе песок, смола и отвердитель загружаются в смешивающую трубу одновременно. Равномерное перемешивание происходит непосредственно в трубе. Приготовленная порция смеси полностью вырабатывается из трубы смесителя.Преимущество одновального смесителя заключается в быстром переходе на другие рецептуры наряду с возможностью применения связующих систем, которые реагируют с воздухом или содержащейся в воздухе влагой. Возможно одновременное использование различных связующих и смесей разных сортов песка. За счет подбора рецептур можно приготовлять разнообразные формовочные смеси, при этом вероятность получения бракованной смеси сводится к минимуму. Например, смеситель может приготовлять по программе А 10 т/час хромитовой формовочной смеси для облицовки и по программе В 20 т/час наполнительной смеси из кварцевого песка. Одновальные смесители применяют главным образом с целью приготовления специальных смесей для ручной формовки по часто меняющимся рецептурам.Наряду с высокой гибкостью в производстве одновальный смеситель выгодно отличается соотношением «цена/качество».
Двухвальные
В двухвальном смесителе песок и один из связующих компонентов загружаются в лоток для предварительного перемешивания. Вал смесителя вращается медленно, обеспечивая щадящее и равномерное перемешивание песка со связующим. При остановках смесителя предварительная смесь может оставаться в лотке. Ее отвердение не происходит. Под лотком предварительного перемешивания установлена смешивающая труба. При повторном запуске смесителя предварительная смесь сразу попадает в смешивающую трубу. Туда подается через сопло второй компонент связующей системы. За счет предварительного перемешивания материала обеспечивается равномерное распределение связующих компонентов и, тем самым качество смеси. При каждом останове содержимое смесительной трубы смесителя необходимо полностью вырабатывать во избежание отверждения смеси. Смесь же в лотке предварительного перемешивания может без ущерба для ее качества храниться там в течение 2-3 суток. Преимущество двухзального смесителя заключается в долгом пути перемешивания, за счет чего достигается хорошее качество, а также в применении насосов и сопел инжекции относительно простой конструкции.Двухвальные смесители применяются главным образом при приготовлении смесей на основе регенерата / фурановых смол для ручной формовки в производстве отливок из легких сплавов, хромитовых формовочных смесей / кислотного отверждения для ручной формовки, а также со связующими системами, один из компонентов которых реагирует с воздухом или влагой воздуха.Двухвальный смеситель сочетает в себе преимущества одновального смесителя, как например, возможность быстрой смены программ, и трехвального смесителя, обеспечивающего идеальное перемешивание.
Трехвальные смесители
В трехвальном смесителе песок загружается одновременно в два расположенных рядом друг с другом лотка предварительного перемешивания. В один из лотков добавляется смола, в другой — активатор. В то время как валы смесителя вращаются с малыми оборотами, в смесь вводится соответствующий связующий компонент. При каждом останове смесителя предварительно перемешанный материал может оставаться в лотках. Его твердения не происходит. Смесь может без потери качества храниться в смесительных лотках 2-3 суток. Под лотками расположена смесительная труба. При пуске предварительная смесь выгружается из лотков предварительного смешивания в трубу. Поскольку смола и отвердитель были введены еще в лотках предварительного перемешивания, в смесительной трубе происходят только смешивание и гомогенизация материала, поступившего из двух лотков. Смола и отвердитель уже равномерно распределились в песке, создав за счет этого большую поверхность для реакции. Оптимальное перемешивание и гомогенизация смеси песка со связующим происходят на всем протяжении смесительной трубы. Трехвальные смесители находят применение главным образом для приготовления смесей ручной формовки на основе регенерата с фурановой смолой при производстве чугунного литья.