Черепица объемного окрашивания

   После смесителя шихта поступает на дополнительную обработку в глинорастиратель (16) с отверстиями решеток 16—18 мм, а затем— в вальцы тонкого помола (17). Предназначены для тонкого помола глиняных масс. В состав вальцов входят валковая клеть, рама, приводы быстроходного и тихоходного валков, гидросистема, шлифовальные устройства.

   На  глиняную массу с помощью ленточных  конвейеров направляют в специальный шихтозапасник  башенного типа (18) (рис. 5.), бункерах и других механизированных емкостях. Промежуточные емкости (силосы) от 25 до 350 м³ обеспечивают вылеживание переработанной и увлажненной массы от 5—6 ч до 24 ч. На отечественных заводах используют башни-силосы типа СМК-178 емкостью 150 м³. Производительность башни — 25 м³/ч, установленная мощность электродвигателей — 42 кВт.

    Расположение  шихтозапасника в середине технологического процесса следует признать весьма удачным технологическим решением.

   Запас шихты гарантирует ритмичность работы формовочного отделения, а следовательно, и других переделов производства. 
 

Рис. 5. Механизированный силос.

1 — корпус; 2 — конвейер; 3 — шнек; 4 — привод; 5 — вращающаяся платформа; 6 — неподвижная платформа; 

7 — защитная  стенка.

    Пластическое  формование.

    Назначение  формования – придать форму, размер, плотность и необходимую прочность  полуфабрикату.

    Процесс пластического формования на ленточных  шнековых прессах характеризуется сложным характером движения керамической массы в прессе, неравномерным уплотнением ее, наличием дефектов структуры, обусловленных анизоморфизмом компонентов массы, подвижностью водной среды и односторонним приложением давления. Структура массы, на которую не было приложено давление, характеризуется беспорядочным расположением компонентов (агрегаты твердых частиц, пузырьки воздуха).  Пластинчатая форма глинистых частичек и удлиненная форма примесей (в результате измельчения), входящих в состав глины, способствуют ориентированию структуры в водной среде при одностороннем приложении давления в прессе и истечении массы в одном направлении. При этом плоские удлиненные частички поворачиваются более длинной осью по направлению движения массы. В этом же направлении располагаются воздушные пузырьки массы. Под действием лопастей шнека пресса частички глины ориентируются и образуют плоскости скольжения в глиняном брусе с ослабленным сцеплением массы в этих местах, придавая ей неодинаковые химико-физические и механические свойства.

    В местах нарушения структуры (плоскости скольжения) наблюдается концентрация глинистых частичек и солей, содержащихся в глине. Зерен кварца и других минералов здесь почти нет.

    Из  подготовленной глиняной массы черепицу прессуют на ленточном вакуумном прессе (19). Из-за малого сечения выходного отверстия мундштука обычный кирпичеделательный пресс перевести на формовку сырца-черепицы трудно, так как для этого необходимо уменьшить диаметр пресса и количество оборотов шнека.

     Если из глиняной массы, поступающей в пресс, предварительно удалить воздух с помощью вакуума, то она приобретает более высокую связность и плотность.

    Большое значение имеет глубина вакуума: чем глубже вакуум, тем больше воздуха удаляется из глины и тем прочнее получается изделие. Для глин, чувствительных к сушке, глубина вакуума должна составлять 680 - 720 мм рт. столба.

    Формующий механизм пресса состоит из верхней  и нижней прессформ. Через верхнюю  выдавливается ленточная плоская  черепица, через нижнюю коньковая  черепица. В зависимости от вида и типа черепицы на прессе устанавливают соответствующие прессформы.

    Резка ленточной и коньковой черепицы производится на  станке СМ-84 (20) для автоматической резки. Здесь глиняная лента поступает на регулировочный барабан и заставляет его двигаться с окружной скоростью, равной скорости движения ленты. Регулировочный барабан синхронизирует движение ленты с движением основного лучка. Резка ленты лучком производится на каретке, имеющей возвратно-поступательное движение. Вместе с тем происходит обрезка дополнительными лучками торцов черепицы и подрезка шипа. Автомат (рис. 6) состоит из коробки 1, в которой установлены механизмы передачи движения каретке и режущим лучкам, регулировочного барабана 2, подвижной каретки 3, на которой установлены лучки. Автомат приводится в действие электродвигателем 4 через ременную передачу 5 и приводной вал 6.

Автомат может резать плоскую ленту на отдельные черепицы типа «бобровый  хвост» (плоская гладкая с закругленным торцом), ленту, имеющую пазы с одинарным или двойным боковым закроем, а также обрезать коньковую черепицу.

     Каретка автомата совершает возвратно-поступательное движение. При движении каретки вперед, со скоростью, равной скорости ленты, обрезаются оба конца черепицы.

Возможные формы концевых обрезов черепицы: 1) два прямых обреза; 2) один прямой, второй по половине окружности (черепица «бобровый хвост»); 3) один прямой, второй угловой.

    Отходы, получающиеся при отрезке-оправке  сырца, возвращаются обратно в пресс на переработку.

   

   Рис. 6. Автомат для резки черепицы СМ-84

   Сушка и обжиг

   Далее сырец отрезается на автомате резки  и по роликовому конвейеру направляется на конвейерную линию состоящую  из сушилки (21) и роликовой печи (22)

   Конвейерные сушилки состоят из нескольких (2—4) секций, установленных и объединенных единым транспортным органом — цепным, сетчатым либо роликовым конвейером. Длина секций и разрывов между ними определяется временем прохождения черепицы. Секция сушилки представляет собой сушильную камеру туннельного типа, состоящую из металлического каркаса, облицованного снаружи стальным листом, и теплоизоляционной футеровки.

   Каркас  камеры выполняется на стойках и  оборудован кронштейнами для крепления  опорных и приводного вала цепного  конвейера. При использовании роликового конвейера секция сушилки устанавливается на его раму, а в стенках предусматриваются отверстия для роликов.

   Стены камеры толщиной 250 мм выложены из пенодиатомитового кирпича и шамотного легковеса, под камеры толщиной 200 мм выложен из пенодиатомитового кирпича и выстлан нормальным шамотом. Перекрытием служит четырехмиллиметровый металлический лист, на который уложены минераловатные плиты (180 мм), закрытые кожухом. В стенах с обеих сторон секции в шахматном порядке устроены люки с дверцами для очистки пода.

   Сушилки отапливаются природным газом, сжигаемым непосредственно в рабочем пространстве. Для сжигания газа в стенах сушилки по всей длине с шагом до 750 мм и на 300 мм ниже уровня проходящих плиток установлены газовые инжекционпые горелки среднего давления полного предварительного смешения типа В15 и В21 с трубчатыми насадками. Производительность горелок от 0,5 до 1,2 м³/ч.

   Конвейерные печи. Корпуса печей выполняются из отдельных секций, преимущественно трехметровой длины, устанавливаемых на раму роликового конвейера с 10—20-милиметровым зазором, который служит температурным швом. Сквозь отверстия в стенах печи проходят ролики, транспортирующие черепицу (рис. 7). Для предотвращения зажима роликов из-за осадки, расширения или сдвига кладки во время работы имеются устройства для регулирования положения секций по отношению к роликам.

Рис.7. Поперечное сечение печи

1- рама  роликового конвейера; 2 — нижняя  горелка; 3 — транспортирующий ролик; 4 —гляделка; 5 —футеровка; 6 — корпус; 7 — верхнее укрытие; 8 — вентиляционный коллектор;   9 — газоход;   10 — экран;   11 — верхняя   горелка;   12 — люк   для   очистки пода. 

   В соответствии с заданной температурной кривой обжига печь разбита на зоны подогрева, обжига и охлаждения. Зона обжига отделена от зон подогрева и охлаждения порогами, выложенными из шамотного кирпича над и под рольгангом с зазором для прохода плиток. Еще два таких же порога разделяют зону охлаждения на три участка, отличающиеся интенсивностью снижения температуры.

   

Рис. 8э Футеровка различных температурных зон печи

а - до 700 °С; б - 700-900 °С; в - 900-1000 °С; г - 1000—1150 °С; д - до 400° С; е - шамот ШБ-П; 2 - шамотный легковес ШЛБ-1,3; 3 - шамотный легковес ШЛБ-0,6; 4 - шамотный легковес ШЛБ-0,4; 5 - пенодиатомит ПД-401;

6 - плиты минераловатные марки 150 

   Секции  различных температурных зон  печи отличаются  материалом и толщиной футеровки пода и свода (рис. 8), а также отопительно-вентиляционными устройствами. Толщина стен по всей длине печи одинаковая, обычно 345 мм, за исключением последней секции зоны охлаждения с рабочей температурой менее 500 °С, у которой стены по 250 мм. Каркас секций — сварной металлический.   Для   футеровки   используют стандартные   огнеупоры общего назначения простой формы.  Фасонные кирпичи для кладки люков и гляделок изготовляют теской из тех же стандартных огнеупоров. Единственным фасоном, требующим специального   заказа,   является   горелочный кирпич.

    Стены печи в зоне обжига выложены шамотным легковесом ШЛБ-0,4, в зонах подогрева и охлаждения — ШЛБ-0,6 или в два слоя — ШЛБ-0,8 и ШЛБ-0,4 (или пенодиатомитом).

    Далее готовое изделие пакетируется при  помощи автоматов-пакетировщиков (23), которые обеспечивают перевязку транспортного пакета лентами для дальнейшего транспортирования к потребителю.   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

4. Вопросы охраны труда и техники безопасности

     Современные заводы строительной  индустрии располагают разнообразными  технологическими линиями по  производству различных материалов  и оснащаются многими видами машин, аппаратов, транспортирующих машин, систем автоматики, блокировки, оградительные техники. Главными требованиями к технологическим процессам и оборудования являются: обеспечение безопасности рабочих, создание комфортных условий и удобства управления машинами. Улучшение условий труда должно идти в направлении полного исключения тяжелого ручного труда и широкого использования роботов для выполнения опасных операций.

   Для заводов по производству керамики характерно разнообразие технологических процессов при высокой степени механизации производства. Отдельные технологические линии могут быть связаны с выделением пыли, газов, вибраций, шумом и другими отрицательно воздействующими на организм факторами.

   В помольных отделениях цехов сухого прессования должна быть приточно-вытяжной с подогревом воздуха.

   Температура в обжиговой камере печи у фронта выгрузки кирпича не должна превышать 50. Для этого нужно использовать комплекс мероприятий эксплуатационного  и конструктивного характера, обеспечивающих понижение температуры на рабочем месте.

   При отоплении сушилок и печей  природным газом газопроводящие сети должны быть оборудованы противовзрывными клапанами.

   Горячие газопроводы и воздуховоды печей  и сушилок во избежании отсосов  должны иметь тепловую изоляцию, обеспечивающую температуру поверхности не выше 50˚С.

    Движущиеся  механизмы должны иметь исправную  звуковую сигнализацию. Категорически  запрещается находиться под перемещаемым грузом. Обслуживание машин и механизмов разрешается только специально обученному персоналу. Все движущиеся части машин и опасные участки технологических постов должны иметь защитные или ограждающие капсули.

    Грузоподъемные  механизмы, а также работающие под  давлением необходимо в установленные  сроки предъявлять для испытания  специальными службами государственного контроля.    
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5. Охрана окружающей  среды