Барабанно-валковий активатор

1 Барабанно-валковий активатор, що містить барабан з розмелювальною доріжкою, який спирається на раму і обертається від приводу, ски Винахід відноситься до обладнання для так званого "пробудження" шлаку, тобто надання йому властивостей в'яжучої речовини або підсилення цих властивостей з наступним використанням для виробництва бетонних виробів, наприклад, шлакової цегли Під "пробудженням" розуміють багаторазове перетирання (розтирання) порівняно товстого (понад 50 мм) шару зволоженого шлаку при високому тиску (біля 5-ИОМПа) В процесі такої обробки при взаємному переміщенні часток шлаку відбувається немов би зіскоблювання продуктів гідратації активних часток шлаку і накопичування цих продуктів у вигляді активного гелю, а на свіжозвільнених поверхнях реакція гідратації значно прискорюється [1] Для "пробуждения" звичайно використовували бігуни, які містять катки і скребки, що рухаються по чаші [2] Однак бігуни відрізняються великою металомісткістю і габаритами (серійні бігуни СМ-365 мають масу біля 40т і габарити 7x3,4x4,2), вимагають для обслуговування крани великої вантажопідйомності (до 10т) Ці недоліки практично виключають можливість застосування бігунів у складі спрощених технологічних ЛІНІЙ малої продуктивності Більш досконалим, враховуючи описані проблеми, є вибраний як прототип барабанновалковий подрібнювач, що містить барабан з розмельною доріжкою, який спирається на раму і дальний ніж і валок з пристроєм для його притискання, який відрізняється тим, що він оснащений скребком-розпушувачем, що примикає до розмелювальної доріжки у зоні перед валком, а скидальний ніж встановлений з можливістю повороту і зв'язаний з приводом 2 Барабанно-валковий активатор за п 1, який відрізняється тим, що пристрій притискання валка виконано у вигляді важелів, опори яких змонтовані на рамі з можливістю переміщення по вертикалі і оснащені регульованими упорами 3 Барабанно-валковий активатор за п 1, який відрізняється тим, що він оснащений шиберомрозподільником, змонтованим у зоні перед валком і прикріпленим до важелів обертається від привода, скидальний ніж і валок з пристроєм для його притискання [3] Завдяки високій захоплюючій спроможності валка, взаємодіючого з розмельною доріжкою, змонтованою всередині барабана, габарити і металомісткість цього агрегату значно менша, ніж у бігунів Однак, вибраний як прототип агрегат безперервної дії може забезпечити КІЛЬКІСТЬ взаємодій шару шлаку з робочими органами, обмежену КІЛЬКІСТЮ валків Оскільки ДЛЯ "пробудження" необхідні сотні взаємодій, то використання прототипу для "пробудження" неможливе Ефективне "пробудження" може бути забезпечене тільки в агрегаті періодичної дії, де КІЛЬКІСТЬ взаємодій робочих органів зі шлаком визначається тільки тривалістю циклу переробки Даним винаходом розв'язується задача зниження металомісткості і габаритів агрегата для пробудження шлаку шляхом використання барабанно-валкового активатора, здатного працювати в циклічному режимі замість традиційного безперервного Поставлена задача рзв'язується тим, що барабанно-валковий активатор, що містить барабан з розмельною доріжкою, який спирається на раму і обертається від привода, скидальний ніж і валок з пристроєм для його притискання, згідно винаходу, оснащений скребком-розрихлювачем, що примикає до розмельної доріжки у зоні перед валком, а скидальний ніж встановлений з можливістю повороту і зв'язаний з приводом О ю 51794 Виконання скидального ножа з можливістю повороту від спеціального привода дозволяє пристосувати відомий агрегат безперервного режиму до циклічної роботи Поворот скидального ножа до примикання його до розмельної доріжки забезпечує розвантаження "пробудженого" шлаку з агрегату, зворотний рух відводить скидальний ніж від шару шлаку в процесі "пробудження" Введення в конструкцію скребкарозрихлювача, який примикає до розмельної доріжки, дасть можливість розрихлювати шар шлаку перед кожним його роздавлюванням робочими органами "Пробудження" інтенсивно протікає при взаємному переміщенні часток шлака під навантаженням в процесі ущільнення товстого шару У відсутності скребка-розрихлювача на розмельній доріжці після першого ж прокатування утвориться ущільнений шар шлаку і подальше "пробуждение" припиниться через відсутність взаємопереміщення часток шлаку Якщо розмістити скребок-розрихлювач не перед валком, а, наприклад, у верхній частині агрегату, ближче до скидального ножа, то частина шлаку в стаціонарному режимі "пробудження" може потрапляти в розвантажувальний лоток і передчасно розвантажуватися, знижуючи активність готового продукту - "пробудженого" розчину Таким чином, всі три ознаки (наявність скребка-розрихлювача, його розташування в зоні перед валком і зв'язок скидального ножа з приводом) забезпечують реалізацію циклічного режиму роботи у відомого барабанно-валкового агрегату, дозволяючи цьому агрегату замінити традиційні бігуни з істотним виграшем у металомісткості і габаритах Доцільним варіантом влаштування притискання валка представляється виконання його у вигляді важелів, опори яких змонтовані на рамі з можливістю переміщення по вертикалі і забезпечення регульованим упором Використання рухомих опор важелів дозволяє значно зменшити необхідний робочий хід пружин, що притискають валок при роботі з шаром великої товщини, що змінюється до нуля при розвантаженні агрегату Цей варіант забезпечує найбільшу стабільність тиску в робочій зоні при неминучих випадкових варіаціях товщини шару шлаку, що обробляється Інтенсивність процесу пробудження підвищиться при використанні шибера-розподільника, змонтованого в зоні перед валком як за рахунок більш рівномірного розподілу шлаку по ширині розмельної доріжки в процесі завантаження, так і за рахунок розрівнювання шару в стаціонарному режимі У результаті вирівнюється величина зусилля притискання катка по ширині розмельної доріжки і, завдяки цьому, підвищується активність готового розчину Нижче наведений приклад конкретного виконання активатору з посиланнями на креслення, де на фіг 1 зображена фронтальна проекція активатору, на фіг 2 - переріз А-А Барабанно-валковий активатор містить барабан 1 (фіг 1), що спирається на раму 2 за допомогою пари опорних катків 3 і зв'язаний з двигуном 4 передачами - клинопасовою 5 і ланцюговою 6 У барабані 1 закріплена розмельна доріжка 7 (фіг 2) з кільцями 8 До розмельної доріжки 7 примикають валок 9 з важільним пристроєм для його притискання, скидальний ніж 10 (фиг 1) і скребокрозрихлювач 11, причому останній розміщено в зоні перед валком Скидальний ніж 10 встановлений з можливістю повороту відносно осі 12 (фіг 2) і зв'язаний з приводом 13 Важільний пристрій притискання валка 9, встановленого на осі 14, виконано у вигляді двохплечевих важелів 15 (фиг 1) Опори (опорні осі) 16 важелів 15 змонтовані на рамі 2 з можливістю вертикального переміщення вздовж пазів 17 На кронштейнах 18 рами 2 встановлені регульовані упори 19, що обмежують переміщення опор 16 вгору Між кронштейном 18 рами 2 і важелем може бути розміщений пружний елемент, наприклад, пружина 20 Кожний з важелів 15 оснащений пружиною 21 з гайкою для регулировки її попереднього напруження, а також упором 22, який фіксує крайнє нижнє положення вільних КІНЦІВ важелів 15 До рами прикріплені торцеві кришки 23 і 24 (фіг 2), а також завантажувальний 25 і розвантажувальний 26 лотки У завантажувальному лотці може бути змонтований шибер 27 У зоні перед валком встановлений шиберрозподільник 28, прикріплений до важелів 15 Барабанно-валковий активатор працює таким чином Барабан 1 разом з розмельною доріжкою 7 і кільцями 8 обертається від двигуна 4 через передачі 5 і 6 Заздалегідь перемішаний з додатками шлак по завантажувальному лотку 25 потрапляє на розмельну доріжку 7 і транспортується нею під валок 9 Темп подачі шлака визначається положенням шибера 27 у завантажувальному лотку 25 Шибер-розподільник 28 вирівнює висоту шару пухкого шлака перед валком 9 ВІЛЬНІ КІНЦІ важелів 15 в процесі завантажування шлаку знаходяться у крайньому нижньому положенні, спираючись на упори 22 під дією зусилля заздалегідь затянутых пружин 21 В процесі завантажування валок притискається до розмельної доріжки 7 під дією власної ваги і додаткового зусилля пружини 20, і приводиться в обертання від розмельної доріжки 7 за рахунок зчеплення з шаром шлаку Розпушений шар шлаку, вирівняний по висоті, затягається під валок і ущільнюється В процесі ущільнення частки шлаку пересуваються одна відносно одної, при цьому їхні пдратовані оболонки, що складаються з активного гелю, зскоблюються, оголюючи СВІЖІ поверхні для активної гідратації Після проходження під валком 9 ущільнений шар шлаку розмельною доріжкою 7 транспортується до скребка-розрихлювача 11 В процесі завантажуваня шлаку і наступної його активації скидальний ніж 10 повернуто на осі 12 початкове положення так, що зазор між його робочою кромкою і розмельною доріжкою 7 більше, ніж максимальна висота ущільненого шару шлаку (зазор "6 показано на фіг 1") Тому шар шлаку безперешкодно досягає зони перед валком 9, де встановлений скребок-розрихлювач, і розрихлюється ним, далі змішуючись зі шлаком, що знов надходять з лотка 25 По мірі завантаження шлака і збільшення то 51794 вщини його шару валок 9 піднімає осі важелів 16, що вертикально переміщуються вверх вздовж пазів 17 Регульовані упоры 19 встановлюються таким чином, щоб важелі 15 упирались в них в КІНЦІ завантажування порції шлаку Після цього зусилля притискання валка 9 залежить від сили затягнення пружини 21 Після завершення завантаження стаціонарний режим активації іде шляхом багаторазового розрихлення і ущільнення шару При цьому важелі 15 можуть стискати пружини 21 при випадкових флуктуаціях висоти ущільненого шару шлаку або при попаданні разом зі шлаком включень, що не подрібнюються, наприклад, металевих включень Шибер-розподільник 28 в стаціонарному режимі вирівнює висоту шару розпушеного шлаку на розмельній доріжці 7 перед валком 9, забезпечуючи приблизну рівність тиску по ширині валка 9 Необхідна для активації тривалість стаціонарного режиму залежить як від властивостей шлаку, так і від параметрів барабанно-валкового активатора (зусилля притискання валка 9 до розмельної доріжки 7, частоти обертання барабана 1 та ш) Закінчення стаціонарного режиму і почало розвантажування "пробудженого" шлаку може здійснюватися за сигналом від реле часу Розвантажування починається повільним поворотом скидального ножа 10 на осі 12 приводом 13 з початкового положення по напрямку до розмельної доріжки 7 По мірі зменшення зазора "5" частина шару ущільненого "пробудженого" шлаку зрізається і по скидальному ножу переміщується в розвантажувальний лоток 26, звідки надходить або на конвейєр, або в порожнину (на фіг 1 та фіг 2 умовно не показані) для подальшого використання В процесі розвантаження по мірі зменшення висоти шару шлаку валок 9 переміщується до розмельної доріжки 7 ВІЛЬНІ КІНЦІ важілів 15 на першому етапі опускаються на упори 22 В подальшому під дією власної ваги і пружин 20 опори 16 важелів 15 опускаються вздовж пазів 17 в крайнє нижнє положення, що досягається при повному розвантаженні шлаку, коли валок 9 дотикається поверхні розмельної доріжки 7 Після закінчення розвантажування скидальний ніж 10 приводом 13 вертається початкове положення Далі цикл повторюється Описаний барабанно-валковий активатор, як показали іспити експериментального зразка, здатний "пробуджувати" порцію шлаку за 3V7 хвилин, по активності отриманого розчину не поступаючись традиційним бігунам При цьому питома металомісткість на агрегатах малої продуктивності (1-ьЗм3/год) зменшується у 3-ь4 рази, а енергомісткість - до 50% Джерела інформації 1 Сиверцев Г Н Побужденный бетон КиевЛьвов, Государственное издательство технической литературы Украины, 1950 2 Ковтун И П Активизированные растворы, бетоны и изделия из доменных шлаков Киев, Госстройиздат, 1962 3 Патент України № 6505А Опублікований 29 12 94 Бюл №8-1, В 28 С 1/10 А-А IS 5 21 22 ! І Фіг. 2 ФІГ. І ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71