Системы развески: ручная и автоматическая

     3. Системы развески: ручная и автоматическая. 

     Каучук  и другие материалы для изготовления резиновых смесей развешивают либо вручную, либо автоматически.

     Ручная  развеска. Точность взвешивания материалов должна находится в пределах 0,25 – 0,3% от веса, указанного в рецепте.

     Для ручной развески каучуков, маток и  других материалов, идущих в больших  количествах, применяются циферблатные весы грузоподъемностью 200 кг, с ценой  деления 200 г; для развески остальных  материалов применяют циферблатные весы грузоподъемностью 15 кг, с ценой деления 20 г; для развески серы и ускорителей циферблатные весы до 5кг.

     Ручную  развеску применяют на большинстве  старых заводов.

     Известны  два способа организации ручной развески – централизованный и децентрализованный. В отличие от децентрализованной, централизованная развеска организуется таким образом, что все материалы, указанные в рецепте, отвешиваются в одном месте, откуда транспортируются к резиносмесителям при помощи различного вида конвейеров. Преимущество централизованной развески заключается в том, что легко наладить контроль за правильностью навесок материалов, поступающих в резиносмеситель. К недостаткам централизованной развески следует отнести то, что с ее применением увеличивается потребность в рабочей силе и транспортных устройствах по сравнению с децентрализованной развеской.

      Сыпучие материалы (мел, каолин, цинковые белила и др.) на мелких заводах хранятся в ларях, а на крупных заводах – в  бункерах. Рекомендуется устраивать бункеры с тремя вертикальными  стенками и одной наклонной под углом 60˚. Чтобы порошкообразные материалы не образовывали «сводов», к буккеру подводится сжатый воздух, который периодически, перед выгрузкой материала, подается в внутрь бункера и, проходя через толщу материала, разрушает своды. Затвор бункера должен быть устроен так, чтобы материал легко высыпался при открытом затворе небольшой струей, не образуя при этом обвалов. При закрытом затворе материал должен удерживаться без утечек. Обычно применяют секторный затвор, движущийся по направляющим; сдвигая сектор, увеличивают зазор для прохождения материалов.

     На  рис. 4 показано устройство развесочной большого шинного завода. Материалы хранятся в металлических бункерах, установленных так, что загрузочные отверстия их выходят на 3-й этаж, а разгрузочные затворы на 2-й. Бункеры установлены в ряд, вдоль которого проходит ленточный транспортер. По этому транспортеру движутся ящики, в которых отвешиваются материалы. Порошкообразные материалы высыпаются через секторные затворы на чашку весов, откуда пересыпаются в металлическую банку, движущуюся вдоль бункеров по конвейеру. Когда все материалы отвешены, вес отдельных порций проверяют на контрольных весах, и ящик с навесками подается к резиносмесителю. Каучук и матки хранятся на платформах, разрезаются на куски и развешиваются на циферблатных весах. Отвешенные порции подаются к резиносмесителям на противнях или в банках.

     Материалы, идущие в производство в небольших  количествах (сера, ускорители, красители  и др.), хранятся в бункерах, конструкция которых представлена на рис. 39. Материал из таких бункеров берется на развеску совком.

     Часто централизуют развеску каучука, маток  и материалов, идущих в производство в малых количествах, тогда как  материалы, идущие в смесь в больших  количествах, развешиваются автоматически. На рис. 40 показан план такой развесочной подачи развешенных материалов к резиносмесителям может меняться любой вид транспорта. Наиболее часто применяют крючковые и ленточные конвейеры.

     На практике пользуются децентрализованной развеской для того, чтобы максимально приблизить ее к резиносмесителю. Сущность такой развески заключается в том, что материалы отвешиваются около загрузочной воронки резиносмесителя. Являясь более экономичной, подобная развеска имеет существенный недостаток: затруднен контроль за правильностью навески материалов, поскольку рабочий (навесчик) является также и загрузчиком резиносмесителя.

     Часто материалы, особенно на старых заводах, подаются на развеску прямо в таре, откуда берутся совком на съемную  чашку циферблатных весов и после отвешивания подаются либо непосредственно в питательную воронку смесителя, либо на питательный ленточный транспортер.

     Применят  также установку специальных  бункеров около резиносмесителя.

     Подбор  навесок на передвижной самоходной тележке иллюстрируется на рис 41. Вдоль ряда бункеров, установленных так, что их загрузка осуществляется с 3-го этажа, по подвесному рельсовому пути движется тележка с электрическим управлением. На тележке установлены весы, имеющие опрокидывающийся ковш емкостью 200 – 250 л, для загрузки отвешенных материалов в воронку резиносмесителя. Тележка имеет два электротельфера для передвижения и может двигаться вперед или назад.

     Рабочий, двигаясь на тележке вдоль ряда бункеров, отвешивает нужные материалы в ковш, установленный на весах. Когда загрузка скомплектована, рабочий подъезжает к резиносмеителю и опрокидывает содержимое ковша в загрузочную воронку резиносмесителя.

     На  рис. 42 показана установка бункеров, вдоль которых проходит упомянутая выше тележка.

     В практике встречаются также установки бункеров и питательных конвейеров при ручной развеске каучука, маток и ряда других подобных материалов в сочетании с автоматической развеской порошкообразных ингредиентов. Подобную развеску часто применяют на заводах, где установлены автоматические весы.

     Развеска  мягчителей вручную в основном производится из обогреваемых баков, установленных  около резиносмесителя. Жидкие материалы  подаются в резиносмеситель большей  частью по объему.

     Автоматическая  развеска. В целях механизации процесса смешения и повышения производительности труда в современной практике принято порошкообразные и жидкие материалы развешивать автоматически. Ниже описываются наиболее употребительные типы автоматических весов.

     Автоматические  весы с транспортным питателем для  взвешивания гранулированной газовой сажи, имеющей насыпной вес 385 кг/м³. Весы позволяют отвешивать сажу с содержанием пыли до 20%. Они взвешивают 10 – 50 кг и снабжены шнековым питателем, весовым бункером и разгрузочным резиновым транспортером, имеющим специальные закраины. Питательный шнек подает сажу в весовой бункер до тех пор, пока бункер не придет в равновесие; после этого он останавливается, и опускается разгрузочный конвейер, которым сажа подается в воронку, соединенную трубой с резиносмесителем. При каждой загрузке труба закрывается специальной заслонкой, что не позволяет сажевой пыли попадать в весы. Каждые весы имеют специальную питательную воронку, в которой сажа должна находится прежде чем весы начнут взвешивать. Питание весов производится из бункера-хранилища, установленного выше весов так, чтобы сажа подавалась самотеком.

     Автоматические  весы со шнековым питалем  для взвешивания  окиси магния и  каолина. За одно взвешивание они могут дать 5 – 20кг каолина с насыпным весов 700 кг/м³ (или 5 – 10 кг–магнезии с насыпным весом 350 кг/м³) Эти весы имеют автоматический регулятор количества отвесов, на котором можно установить 1– 3 отвеса. Таким образом, весы могут автоматически отвешивать любой вес, установленный на рычаге (5 – 20 кг) в одиночном, двойном или тройном количестве. Питание весов производится из бункера путем подачи материала скребковым конвейером, сблокированным с работой весов.

     Автоматические весы для цинковых белил и мела. Эти весы имеют ленточный питатель. Весы предназначены для взвешивания порошков с насыпным весом 700кг/м³; емкость весов 5 – 25 кг материала. Весы снабжены регулятором числа взвешиваний (от одного до двух). Для различных целей применять регуляторы, дающие до 5 или больше отвесов. Питание весов производится аналогично питанию весов для окиси магния.

     Автоматические  весы для жидкостей. Эти весы имеют два бака – питательный и весовой – с паровым обогревом. Разгрузка бункера начинается в тот момент, когда весовой бункер приходит в равновесие. Питание весов жидким материалом производится по трубам от установленных выше напорных бачков. Весы для жидкостей могут отвешивать за один раз 1 – 5 кг и имеют регулятор числа отвесов, при помощи которого можно отвешивать 1 –3 раза.

     В связи с тем, что жидкие мягчители часто имеют, кислую реакцию (олеиновая кислота, технический стеарин, сосновая смола), баки весов делаются из некоррдирующих материалов.

     Вместо  описанных весов, которые нужно  устанавливать для каждого материала  отдельно, часто применяют дозировочные насосы, устройство которых показано на рис. 43. Как видно из рисунка, насос имеет калиброванный по объему цилиндр; величина хода поршня в цилиндре регулируется, чтобы за один ход иметь определенный объем; автоматически регулируется и количество ходов. Материал подается в резиносмеситель по объему. Насос обогревается и питается самотеком из напорных бачков.

     Автоматические  весы для размельченного каучука имеют транспортерный питатель и весовой бункер. Весы могут взвешивать от 45 до 80 кг каучука и имеют регулятор числа отвесов (от одного до трех).

     Размельченный каучук представляет собой мелко  раздробленный кусковой материал, удобный  для развешивания. В связи с  этим устройство автоматических весов  для каучука значительно проще, чем устройство для других материалов.

     Автоматические  весы чаще всего устанавливаются  группами около резиносмесителя.

     Для экономии средств часто одни весы обслуживают два резиносмесителя, как показано на рис. 49.

     автоматические  весы управляются со специального пульта. Это управление бывает полуавтоматическим, если рабочий для взвешивания нажимает в определенной последовательности кнопки, при помощи которых производится открытие и закрытие загрузочного и разгрузочного отверстий резиносмесителя, подъем, опускание и пуск воздуха в верхний цилиндр, пуск питательных транспортеров, весов и дозировочных насосов. Рабочий при нажимании кнопок руководствуется специальным режимографом. При автоматическом управлении все упомянутые выше операции с точным соблюдением их последовательности и времени выполняются путем применения регулятора времени или цикла. При этом рабочий должен только нажать на кнопку при пуске системы, все дальнейшие операции будут производится автоматически.

     Во  избежание ошибок электросхема полуавтоматического и автоматического управлений так сблокирована, что перерыв в производственной какой-либо операции останавливает весь цикл процесса, и, прежде чем его возобновить, нужно найти причину задержки. Производство операций регистрируется при помощи лампочек на пульте управления и в случае полуавтоматического управления – при помощи самозаписывающего прибора. Установка веса производится путем перестановки гирь на автоматических весах. Число отвесов и их последовательность устанавливаются на пульте управления.

     Во  избежание простоев резиносмесителя, на автоматических вехах отвешивают материал заранее, и отвешенная порция его находится на ленточном питательном конвейере, дожидаясь момента, когда согласно установленному режиму данный ингредиент будет введен в смесь.

     Наиболее  принятая точность навесок весов для жидкостей 20 г, для сыпучих материалов 85 г.

     Весы, так же как и питательные транспортеры, заключены в герметические кожухи, для того чтобы уменьшить пыление.

     Применение автоматической развески требует соблюдения правил:

1. Весы, регулирующие механизмы и транспортеры должны содержаться в абсолютном порядке.
2. Периодически (желательно несколько раз в смену) необходимо проверять установку гирь, а также нулевую точку весов.
3. Ленточные транспортеры, подающие материал в резиносмеситель, должны быть в исправности (их состояние должно постоянно проверятся). Неисправность транспортеров ведет за собой потерю материалов и, как следствие, неправильный вес закладки.
4. Сыпучие материалы (цинковые белила, окись магния, мел и т. п.) должны быть высушены так, чтобы оставалась только гигроскопическая влага, а затем просеяны. Нужно учитывать, что влажный материал, особенно мел, комкуется и образуют своды, что нарушает правильное питание и работу весов. Загрязнения засоряют систему и нарушают работу. Жидкие материалы должны быть расплавлены и отфильтрованы; попадание загрязнений под клапаны нарушает работы весов.
5. Электросистема должна быть в порядке, сигнальные лампы на панели должны быть в исправности.
6. Сажа должна быть легко летучей (не пылящей); применение пылящей сажи, образующей своды, е дает возможности получать точные отвесы.
7. При подсчете загрузки смесителя и при построении режимов смешения с применением автоматических весов необходимо учитывать возможности весов – максимальный вес, количество взвешиваний, продолжительность операции отвешивания и подачи в резиносмеситель.

     Практика  применения автоматических весов показала, что максимальное время, необходимое  для одного отвешивания мела составляет 40 сек.,  цинковых белил – 70 сек. Время необходимое для подачи от весов в резиносмеситель при установке одних весов на два смесителя, составляет 30 – 35 сек. для мела,  столько же для цинковых белил.