Асфальтосмесительное оборудование

Для приготовления асфальтобетонных смесей используют ком­плекты асфальтосмесительного оборудования (рис. 7.1), состоящего из отдельных автоматизированных агрегатов, осуществляющих одну или несколько операций технологического цикла приготов­ления смеси.

Технология приготовления асфальтобетонной смеси предусмат­ривает: нагрев битума, сушку и нагрев щебня и песка, сортировку нагретых щебня и песка на фракции по размеру зерен, дозировку битума, фракций щебня, песка и минерального порошка, переме­шивание всех компонентов, хранение и отпуск готовой смеси. При использовании обводненного битума в этот перечень добавляется его обезвоживание перед нагревом.

 

 

Асфальтосмесительные установки различают: по типу сме­сительного агрегата - на установки периодического и непрерывного действия; по компоновке - на установки партерные и башенные; по степени подвижности - на установки передвижные и стационарные.

Асфальтосмесительные установки периодического и непрерыв­ного действия отличаются устройством и ритмом работы дозиру­ющих и перемешивающих агрегатов. Агрегаты хранения и нагрева битума, хранения, нагрева и сушки каменных материалов и обслу­живающие их механизмы в обоих типах установок одинаковы и работают в непрерывном режиме.

В асфальтосмесительных установках партерного типа все агре­гаты и вспомогательные механизмы расположены на уровне зем­ли. При этом компоненты смеси, проходя технологический цикл, несколько раз поднимаются от одного агрегата к другому, требуя затрат энергии на перемещения, а нагретые материалы остывают, ухудшая условия приготовления смеси. Однако партерная компо­новка позволяет устанавливать агрегаты менее мощными грузо­подъемными средствами, без устройства сложных фундаментов и в более короткие сроки.

В башенных установках сортирующий, дозирующий и смеси­тельный агрегаты расположены один над другим на перекрытиях 3- или 4-этажной каркасной конструкции, по которой и получили свое название. Компоненты смеси поднимаются на верх башни к сортирующим агрегатам, откуда самотеком двигаются вниз, не требуя затрат энергии.

Асфальтосмесительные установки башенного типа занимают относительно небольшую площадь, но более сложны в обслужива­нии и ремонте, а при монтаже, демонтаже и замене агрегатов тре­буют применения высотных механизмов большой грузоподъемно­сти. Как правило, установки непрерывного действия компонуются по партерной схеме, а периодического - по башенной.

Стационарные асфальтосмесительные установки предназначе­ны для оборудования постоянно действующих или редко переба­зируемых асфальтобетонных заводов, ориентированных на удов­летворение регулярного спроса на асфальтобетон, существующего в районе базирования. Агрегаты стационарных установок перево­зятся трейлерами общего назначения и монтируются на фундамен­тах с помощью инвентарных и привлекаемых со стороны обычных грузоподъемных средств.

Передвижные асфальтосмесительные установки (рис. 7.2) рас­считаны на неоднократную смену мест базирования, поэтому их агрегаты монтируются на прицепных и полуприцепных колесных шасси, приспособленных для быстрого развертывания установки в рабочее положение и свертывания - в транспортное, и оборудо­ванных для этого необходимыми грузоподъемными и монтажны­ми приспособлениями.

Часовую производительность асфальтосмесительной установ­ки периодического действия (П_{п д}) можно рассчитать по формуле

(7.1)

Пп.д =

0.060»..*,

*заг "* 'пер ' 'выг

где 2зам ~ масса одного замеса; А:_в - коэффициент использования времени смены; г_заг - время загрузки смесителя компонентами сме­си; t_nep - время перемешивания (?_пер - 0,0083... 0,0208 ч); г_выг - время выгрузки готовой смеси.

Часовую производительность асфальтосмесительной установ­ки непрерывного действия (П_{н д}) можно рассчитать по формуле

0,060^*.

(7.2)

^Пн.д =

пер

где 2см - масса смеси, помещающейся в смесителе; k_s - коэффици­ент использования времени смены; t"_ep - продолжительность пере­мешивания (4_Р = 0,025...0,05 ч).

Агрегаты асфальтосмесительных установок. Технологический процесс приготовления асфальтобетонной смеси предусматривает существование трех синхронно действующих линий подготовки ее компонентов. Линия подготовки битума обеспечивает хранение его запаса, нагрев до состояния текучести, обезвоживание, нагрев до рабочей температуры и подачу на дозирование. Линия подготов­ки каменных материалов обеспечивает хранение запаса щебня и песка, предварительную дозировку их по фракциям, подачу для сушки и нагрева, сушку и нагрев, подачу горячих щебня и песка на сортировку и сортировку на фракции. Линия подготовки минераль­ного порошка обеспечивает его хранение и подачу на дозирова­ние. Все три линии подготовки заканчиваются у смесительного аг­регата, дозирующего и перемешивающего компоненты и отгружа­ющего готовую смесь.

Линия подготовки битума состоит из битумохранилища, нагре­вателей, перекачивающих насосов, битумоплавильни, трубопрово­дов вентилей и кранов, теплоизолированных или с рубашками обо­грева.

Битумохранилища бывают временными и стационарными, под­разделяющимися на подземными, полуподземными и наземными. Открытые хранилища оборудуются навесами, предохраняющими битум от обводнения. При нормальной температуре битум обла­дает высокой вязкостью и способностью прилипать к любым по­сторонним предметам, что затрудняет отбор из хранилища части битумной массы и ее транспортировку. Эту проблему решают, до­водя битум нагревом до жидкого состояния.

Существуют битумохранилища с общим и местным подогревом (рис. 7.3). В битумохранилищах с общим подогревом битум ра­зогревается донными нагревателями и стекает в приямок, откуда откачивается шестеренными насосами. В битумохранилищах с ме­стным подогревом битум нагревается нагревательными устройства­ми, опускающимся на поверхность битума, в окружающем их не­большом объеме, откуда и откачивается (рис. 7.4). Преимущества местного разогрева: отбор из хранилища чистого битума из верх-

Рис. 7.3. Схемы битумохранилищ:

о -с общим подогревом; б - с местным подогревом; / - камера первичного подогрева; 2 - битумовозный полувагон; 3 - задвижка; 4 - лебедка; 5 - камера вторичного подогрева;

6,7 - подогреватели

5 6

ю

мого из нагревателя. Обезвоженный битум нагревается до рабо­чей температуры, после чего часть его направляется в смеситель­ный агрегат, а часть циркулирует внутри битумоплавильни, сохра­няя свою температуру и помогая нагревать свежие порции битума. Излишки битума от дозатора смесительного агрегата по дре­нажному трубопроводу возвращаются в битумонагревательный

агрегат.

Циркуляцию битума по всем агрегатам линии его подготовки обеспечивают шестеренные насосы, производительность (подача) (П_ш._н) которых может быть рассчитана по формуле

 

 

 

 

1 '-ш.н '

(7.3)

 

 

Рис. 7.4. Погружаемый нагревательно-перекачивающий агрегат для местного

разогрева битума:

/ — трубчатые теплообменники; 2 — хомут крепления теплообменного регистра к раме; 3 — рама; 4 - патрубок подвода теплоносителя к теплообменнику; 5 - короб-сборник разжиженного битума; 6 - привод насоса; 7 - монтажная опора электродвигателя; 8 - крюк для подъема агрегата; 9 - электродвигатель; 10 - отводящий патрубок; / / - промежуточная опора; 12 - прокладка; 13 - битумный шестеренный насос

них слоев (вода и другие примеси скапливаются на дне); экономич­ность и сокращение времени на запуск установки, так как разогре­вается только битум, прилегающий к нагревателю; простота об­служивания и ремонта нагревателей, которые в любой момент мо­гут быть извлечены из битума.

Для нагрева битума используются перегретый пар, горячая вода, органические и синтетические теплоносители, газовые, инфракрас­ные и термоэлектрические нагреватели. Каждый из этих способов нагрева имеет преимущества и недостатки и выбор одного из них должен опираться на анализ технико-экономических возможнос­тей конкретного предприятия.

Обезвоживание и нагрев битума до рабочей температуры 150... 180 °С производится в битумоплавильнях и нагревателях-цир-куляторах. Битум нагревается до температуры испарения воды и в испарительных камерах освобождается от водяного пара, удаляе-

 

где z - число зубьев шестерни (z = 8, 10, 12); D_Hap - диаметр шесте­рен по вершинам зубьев; Ь_шир - ширина шестерен; п - частота вра­щения шестерен, мин"¹; Г|_об - объемный КПД насоса (при темпера­туре битума до 95 °С Г|_об = 0,7; свыше 130°С - Г|_об = 0,9).

Линия подготовки каменных материалов состоит из агрегата пи­тания, сушильного агрегата, многоковшового элеватора для горя­чих материалов и сортировочного устройства.

Агрегат питания (рис. 7.5) включает в себя несколько секций, по одной для каждой фракции щебня или песка, и собирающего конвейера. Секции заполняются со склада холодных сыпучих ма­териалов, подаваемых погрузочными машинами или самотеком. Количество секций зависит от числа фракций каменных материа­лов, предусмотренных технологией приготовления асфальтобетон­ной смеси, и обычно колеблется в пределах от 3 до 6.

Секция состоит из расходного бункера с наклонными, сходящи­мися к низу стенками, вместимостью от 4 до 10 м³, оборудованно­го сводообрушителем и питателем. Сводообрушитель применяет­ся для разрушения устойчивых статических сводов, часто преры­вающих истечение сыпучих материалов из конических и пирами­дальных бункеров. Сводообрушитель представляет собой вибра­тор, крепящийся к боковой стенке бункера и включаемый вручную или автоматически, по мере необходимости или через определен­ные промежутки времени.

Лотковые электровибрационные и ленточные питатели устанав­ливаются под выходным отверстием бункера и служат для предва­рительного дозирования материала, истекающего из бункера. Лот­ковые электровибрационные питатели представляют собой метал-I лический лоток с прикрепленным к нему электромагнитным виб­ратором, наклонно подвешенным под выходным отверстием бун­кера. Благодаря наклону лоток при каждом импульсе вибратора перебрасывает находящийся на нем материал вперед к открытой

о Шестопалон

^

_кромке. При выключении вибратора лоток препятствует произволь­ному истечению материала из бункера. Производительность элек­тромагнитного питателя регулируется частотой колебаний и углом наклона лотка.

Ленточные питатели представляют собой короткие ленточные конвейеры, установленные под выходным отверстием бункера. До­зируемый материал, толщина слоя которого на ленте регулирует­ся шиберной заслонкой, транспортируется от выпускного отвер­стия к разгрузочному барабану питателя, освобождая место для новых поступлений.

Производительность ленточного питателя регулируется толщи­ной слоя материала на ленте и скоростью ленты. Из-за низкой из­носостойкости резинотканевых конвейерных лент ленточные пи­татели используются, главным образом, для дозирования песка и мелких фракций щебня.

Собирающий ленточный конвейер проходит подо всеми бун­керами агрегата питания и подает каменные материалы от пи­тателей к наклонному ленточному конвейеру, транспортирую­щему их в сушильный агрегат для полного удаления поверхност­ной и гигроскопической влаги из каменных материалов и нагре­ва их до температуры приготовления смеси. Он состоит из сушиль­ного барабана, топочного устройства и газоотводящеи системы (рис 7.6).

Сушильный барабан представляет собой стальной цилиндр, опирающийся бандажами на опорные ролики и установленный под углом 3... 5 ° к горизонту. От осевого смещения его удерживают упорные ролики, упирающиеся в торцевые поверхности бандажей, которые крепятся к цилиндрической стенке барабана на листовых рессорах, компенсирующих деформации нагревающейся стенки. Ба­рабан вращается либо фрикционной передачей, ведущий шкив ко­торой прижимается к одному из бандажей, либо зубчатой переда­чей, шестерня которой передает момент на зубчатое колесо, охва­тывающее барабан, непосредственно или через цепь.

Верхний конец барабана закрыт загрузочной коробкой, через которую в барабан загружаются каменные материалы и отводятся дымовые газы и пыль. Нижний конец барабана закрыт разгрузоч­ной коробкой, в которую выгружается нагретый каменный мате­риал, и через торец которой в барабан поступают из топки раска-• ленные продукты сгорания.

Между вращающимися стенками барабана и загрузочной и раз­грузочной коробками устроены лабиринтные уплотнения, не по­зволяющие газам из барабана прорываться в атмосферу. Сушка и Нагрев материала происходит при его непосредственном контакте с горячими газами, за счет теплового излучения факела форсунки И в результате передачи тепла от более нагретых лопастей и стенки барабана.

с о

СП сб

К >р

Sf ^Я .. е.

^ <N О Ю

н»--< н

И CR -Q

Ш1

ч "т¹ та

«2 5 ь

^н V ^я «

I ' I ч

tf«& l§i

"1 S?° ^

Јg

о ^

I

м р

о fe

*

ill

R 'Я

II

g a

Tie,

l-D i.j aT

«о s с и о

к О

cd P, О. О

о P f-

1^§[И

2 i Т i

Ю Я *О ей

О g ~i О,

§ § So

1 § ^я 18*Г l-^-i

1^

К внутренней поверхности барабана прикреплены три типа ло­пастей, перемешивающих материал и обеспечивающих его движе­ние к разгрузочной коробке. У загрузочного конца установлены приемно-откидные лопасти, откидывающие каменный материал от загрузочного люка, в средней части барабана установлены подъем­ные лопасти, перемешивающие материал, чтобы обеспечить про­должительный контакт каждой частицы с раскаленными газами, в конце барабана установлены разгрузочные лопасти, эвакуирующие материал через разгрузочную коробку.

Топочное устройство сушильного агрегата предназначено для получения внутри сушильного барабана высокой температуры, необходимой для сушки и нагрева каменных материалов. В каче­стве топлива может применяться мазут, который необходимо пред­варительно нагреть до 95 °С, или природный газ. Жидкое топливо совместно с атмосферным воздухом, нагнетаемым дутьевым насо­сом, подается в форсунку, где, распыляясь, образует топливо-воздушную смесь, попадающую в зажигательный конус. Здесь смесь при розжиге топки поджигается, после чего процесс горения ста­билизируется. Процесс горения контролируется фотодиодом, и при исчезновении пламени подача топлива автоматически прекра­щается.

В зажигательном конусе формируется факел горящих газов, до­горающий в топке, и в барабан попадает струя раскаленных про­дуктов сгорания. Чем большая часть тепла этой струи перейдет к каменным материалам, тем более эффективным и экономичным будет процесс их сушки и нагрева. Для уменьшения теплопотерь и предохранения металлических корпусных деталей от прогорания внутренние поверхности зажигательного конуса и топки футеро­ваны листовым асбестом и поверх - огнеупорным кирпичом.

Борьба с пылью, образующейся при подготовке каменных ма­териалов - одна из основных экологических проблем, сопровож­дающих работу асфальтосмесительных установок. Перемешивание нагретых каменных материалов в сушильном барабане сопровож­дается интенсивным образованием пыли, которая выносится из барабана потоком дымовых газов. Сортировка и дозирование щеб­ня и песка также сопровождаются пылением.

Для предотвращения попадания пыли в атмосферу сортировоч­ные и дозирующие установки закрываются кожухами, под кото­рым создается разрежение в 0,1...0,15 бар. Из сушильного бара­бана дымовые газы и пыль отсасываются через загрузочный короб. Потоки газопылевой смеси направляются в пылеулавливающие Устройства сухой очистки - циклоны (рис. 1.1) и мокрой очистки -Циклоны-промыватели (рис. 7.8) и барботажно-вихревые установки (рис. 7.9).

Циклон представляет собой вертикальный полый цилиндр с коническим сужением внизу. По оси цилиндра проходит труба

 

Рис. 7.7. Схема циклона сухой очистки:.

1 - корпус; 2 - центральная труба; 3 - газовыводящая улитка; 4 - входной патрубок: 5 - приемный бункер; б ~ пылеотводящее устройство

меньшего диаметра, с открытыми торцами, не доходящая до ниж­него края циклона и проходящая насквозь его верхнюю глухую крышку. Пылегазовая смесь входит в циклон по касательной у его верхнего края со скоростью до 20 м/с и движется по спирали вниз. Пылевые частицы прижимаются центробежными силами к стенкам циклона, тормозятся о них и, отрываясь от потока газа, падают в пылесборник. Газ доходит до нижнего края центральной трубы и по ней отсасывается в атмосферу. Циклон осаждает до 98% частиц пыли размером 10 мкм и более. Эффективность циклона возраста­ет с уменьшением его диаметра, но это сопровождается падением его производительности из-за роста внутренних сопротивлений. Проблему решают, объединяя несколько небольших циклонов в батареи, обеспечивающие высокую степень очистки при высокой

Рис. 7.8. Схема циклона-промывателя:

/ - корпус-осадитель; 2 - стойка; 3,4, 5 - водяные трубы; 6- дымовая труба; 7- опора;

8 - водонапорный бак; 9 - корпус водораспределителя; 10, 13 - соответственно входной

и сливной патрубки; 11 - водораспылитель; 12 - гидравлический затвор

и регулируемой (отключением и подключением части циклонов) производительности.

Сухая очистка отходящих газов может производиться в рукав­ных фильтрах (рис. 7.10). Пыль задерживается специальной тка­нью рукавов, в которые подаются очищаемые газы. Воздух прохо­дит через ткань наружу, а пыль остается в рукавах, которые регу­лярно встряхиваются специальным механизмом и пыль, собравша­яся на их внутренней поверхности, осыпается вниз, откуда выно­сится шнековыми конвейерами.

Частицы пыли размером менее 10 мкм осаждают мокрыми ме­тодами очистки. В циклонах-промывателях пыль сначала намока­ет при распылении воды в потоке газопылевой смеси, а затем осаж­дается центробежными силами на смоченные стенки корпуса цик­лона, откуда смывается в сборник. В барботажно-вихревых уста­новках газопылевой поток проходит из входной камеры в выход­ную по расположенным под водой каналам. В них пыль намокает и оседает на дно ванны с водой, откуда убирается скребковым кон-

12

 

Выгрузка шлама

11

вейером. При этом часть газов растворяется в воде, образуя сер­ную кислоту, провоцирующую ускоренную коррозию металличе­ских деталей. Во избежание этого внутренние детали установки покрываются кислотоустойчивой эмалью, а сам раствор раскисля­ют гашеной известью. Барботажно-вихревые установки осаждают до 90% частиц размером от 1 до 10 мкм и 99,5% частиц размером более 10 мкм. Проблема, возникающая при применении методов мокрой очистки, состоит в необходимости захоронения или утили­зации шлама, представляющего экологически опасную субстанцию. Многоковшовый элеватор горячих материалов транспортирует горячий щебень и песок от сушильного барабана к сортировоч-

Рис. 7.9. Схема барботажно-вихревой установки:

/ - скребковый конвейер; 2 - редуктор; 3 - электродвигатель; 4 - клиноременная переда­ча; 5 - труба; 6 - входной патрубок; 7, 11 - соответственно верхний и нижний корпуса; 8, 10 - соответственно верхняя и нижняя направляющие; 9 - лабиринтный канал; 12 - дренажный кран; 13 - водомерное окно; 14 - подпиточный вентиль

 

Рис. 7.10. Рукавные фильтры:

1 - ступень предварительной очистки; 2 - ступень окончательной очистки; 3 - батарея тканевых рукавов; 4 - винтовой конвейер очистки фильтра

ному агрегату. Элеватор установлен под углом 70...90° к гори­зонту и закрыт сплошным теплоизолированным кожухом, из-под которого воздух отсасывается в пылеулавливающие устройства. Его металлические ковши крепятся к пластинчатой втулочно-роликовой цепи, обегающей нижнюю натяжную и верхнюю веду­щую звездочки. Цепь работает при высокой температуре в абра­зивной среде, поэтому требования к ее износоустойчивости весьма высоки.

Сортировочные устройства разделяют просушенные и нагретые каменные материалы на отдельные фракции. Благодаря предвари­тельному дозированию объем каждой из фракций примерно соот­ветствует рецептуре смеси, поэтому окончательная сортировка практически не создает проблемы хранения или возврата излиш­него количества материала той или иной фракции.

Сортировочный агрегат состоит из многосекционного грохота и бункера-накопителя с отсеками по числу фракций каменных ма­териалов. Как правило, в асфальтосмесительных установках ис­пользуются плоские вибрационные или гирационные грохоты с тремя ситами, установленными по комбинированной схеме. Бун­кер-накопитель под такой грохот разделен на 4 секции: для песка, Двух фракций щебня и негабаритных кусков.

Линия подготовки минерального порошка состоит из агрегата ми­нерального порошка, включающего в себя один или несколько ре­зервуаров для приема и хранения порошка, винтовые конвейеры и Многоковшовые элеваторы для его транспортировки, ссыпной ло-

 

J 46

3 2

13 12 11

ток для распределения и компрессор для подачи сжатого воздуха при перекачке порошка.

В качестве резервуаров в стационарных агрегатах используют­ся силосные башни с конической сужающейся нижней частью, в устье которой установлен затвор и винтовой конвейер, подающий порошок из силоса к вертикальному многоковшовому элеватору, ссыпающему порошок в лоток. Из лотка порошок по необходимо­сти либо возвращается в силос, либо винтовым конвейером транс­портируется в дозатор смесительного агрегата.

Загрузка силоса производится через загрузочный трубопровод закачкой аэрированного порошка из железнодорожных или автоцистерн в верхнюю часть силоса. Воздух, поступающий в си­лос вместе с порошком, очищается рукавным матерчатым фильт­ром, установленным в крышке силоса, и выбрасывается в атмо­сферу. Непрерывная циркуляция минерального порошка, а так­же аэрирование порошка в устье силоса предотвращают его сле­живание и сводообразование, способные нарушить работу всей установки.

В составе передвижных асфальтосмесительных установок в ка­честве агрегата минерального порошка используют полуприцепы-цистерны, в том числе и предназначенные для перевозки и хране­ния цемента. Цистерна устанавливается под углом 7 ° к горизонту и комплектуется компрессорно-вакуумным насосом. По дну цис­терны проложено аэрационное устройство, насыщающее порошок сжатым воздухом, благодаря чему он стекает к разгрузочному уст­ройству, расположенному внизу заднего торца цистерны. В центре заднего торца цистерны вварен загрузочный патрубок, по которо­му аэрированный порошок поступает извне в распределительную трубу, проложенную под сводом резервуара. При загрузке порош­ка в цистерне создается разрежение, при выгрузке - избыточное давление. Воздух из цистерны проходит двухступенчатую очистку до входа в насос, а воздух, подаваемый в цистерну, нагнетается на­сосом через влагомаслоотделитель.

Битум, щебень, песок и минеральный порошок, пройдя все ста­дии предварительной обработки и готовые для перемешивания, подаются в смесительный агрегат.

Смесительный агрегат состоит из весовых и объемных дозато­ров и смесителя. Объемные дозаторы проще и надежней весовых. Они обеспечивают точность дозирования не менее 5 % по массе для каменных материалов и порошка и 1,5% по массе для битума. Ве­совые механизмы дозатора (рис. 7.11) гораздо сложнее и обеспечи­вают точность дозирования до 3 % по массе для каменных матери­алов и порошка и 1,5% по массе для битума. Смесители непрерыв­ного действия комплектуются дозаторами непрерывного действия, а смесители периодического действия комплектуются порционны­ми дозаторам.

Рис. 7.11. Схема весового механизма дозатора:

1 - талреп; 2, 7 - передаточные рычаги; 3 - груз; 4 - демпфер; 5 - циферблатный указа­тель; 6 - тяга; 8,11- грузоподъемные рычаги; 9 - подвеска; 10 - поперечина; 12 - крючок;

13 - весовой бункер

Автоматические дозаторы битума непрерывного действия ра­ботают по принципу объемного дозирования и состоят из фильт­ра, дозирующего шестеренного насоса переменной производитель­ности с приводом, поршневого счетчика, битумных кранов, тру­бопроводов и распределительной трубы. Все узлы дозатора обо­рудованы теплообменными рубашками, по которым циркулирует теплоноситель, поддерживающий рабочую температуру битума. Дозатор очищает битум, отмеряет его объем, соответствующий рецептуре смеси и производительности смесителя, и через распре­делительную трубу распыляет по всей ширине смесителя.

Весовые порционные дозаторы битума состоят из мерной емко­сти, соединенной рычажно-весовым механизмом с циферблатным указателем, контролирующим массу битума в мерной емкости, ав­томатически прекращающим его подачу при достижении заданной величины и открывающим кран слива битума в смеситель. После опорожнения мерной емкости сливной кран закрывается, и цикл дозирования повторяется снова. В объемных порционных дозато­рах битума поплавкового типа количество битума в мерной емко­сти контролируется поплавком, с которым соединен исполнитель­ный механизм, включающий и выключающий краны заправочных и сливных магистралей.

В наиболее простом механизме (рис. 7.12) тросик через систему блоков соединяет поплавок с контргрузом, двигающимся в направ­ляющей трубе и включающим и выключающим конечные выклю­чатели, встроенные в цепь управления кранами. В объемных пор-Ционных дозаторах-расходомерах битум из нагревателя прокачи­вается через фильтр в расходомер и затем - в смеситель. При до-

стижении заданного объема дозирования блок управления дозато­ром перекрывает подачу битума в смеситель и направляет его по­ток обратно в битумонагреватель.

13

Для дозирования горячего песка и щебня в асфальтосмеситель-ных установках непрерывного действия, как правило, применя­ются объемные дозаторы, а для минерального порошка - и объем­ные и весовые. Из объемных дозаторов наиболее распростране­ны кареточные питатели, представляющие собой бункер, запол­няющийся из бункера-накопителя сортировочного устройства. Вместо одной из боковых стенок у бункера дозатора есть разгру­зочный люк, закрываемый секторным затвором и соединенный с загрузочным люком смесителя. Дно бункеру заменяет каретка на опорных роликах, совершающая независимо от бункера возврат­но-поступательные движения благодаря приводу от эксцентрико­вого вала. При движении каретка стремится сбросить лежащий

Рис. 7.12. Схема объемного дозатора битума:

1,2- сливной и наполнительный краны; 3 - отражатель; 4 - поплавок; 5 - теплообменная рубашка; 6 - мерный бачок; 7, 8 - наполнительный и сливной патрубки; 9 - канатик; 10 - кронштейн; 11 - винт-фиксатор конечного выключателя; 12 - контргрузы; 13 - шка­ла; 14 - подвижная стрелка, закрепленная на контргрузе; 75 - конечный выключатель

на ней материал в разгрузочный люк. Производительность доза­тора зависит от количества материала, выгружаемого кареткой из бункера за двойной ход и регулируемого степенью открытия секторного затвора.

Весовой дозатор непрерывного дозирования минерального по­рошка - это короткий ленточный конвейер, одна из опор которого соединена с весами. Сигналы от весов поступают в блок управле­ния, контролирующий и регулирующий массу порошка на ленте конвейера. Производительность дозатора определяется количе­ством порошка, подаваемого на ленту, и скоростью ленты.

Весовые порционные дозаторы используются для дозирования песка, щебня и минерального порошка в асфальтосмесительных установках периодического действия. Один из возможных вариан­тов конструкции весового порционного дозатора состоит из боль­шего весового бункера для песка и щебня и меньшего весового бун­кера для минерального порошка. Каждый из бункеров связан че­рез рычажный весовой механизм с циферблатным указателем, кон­тролирующим массу фракций материала в бункере.

Весовой бункер каменных материалов заполняется из отсеков бункера сортировочного агрегата, с которыми связан мягкими ру­кавами, предотвращающими пыление и просыпание материала. Затвор отсека бункера-накопителя автоматически открывается после закрытия затвора предыдущего отсека и закрывается, когда вес фракции материала в весовом бункере достигнет заданной ве­личины. Минеральный порошок дозируется параллельно. После заполнения весовых бункеров всеми фракциями песка, щебня и минерального порошка затвор весового бункера открывается, и компоненты смеси загружаются в смеситель.

Смесители, используемые для приготовления асфальтобетон­ной смеси, относятся к двухвальным, лопастным, периодическо­го и непрерывного действия. При любом конструктивном испол­нении асфальтобетонные смесители проектируются по единой схеме.

Двухзальный лопастной смеситель периодического действия (рис. 7.13) состоит из корпуса с установленными в нем лопастны­ми валами и охватывающей его горизонтальной прямоугольной рамы. С торцов корпуса на раме установлены опоры лопастных валов со сферическими подшипниками. Стенки корпуса начина­ются на уровне осей валов и их верхние кромки поднимаются над краями лопаток вращающихся валов. Днище смесителя, начинаю­щееся ниже уровня осей валов, образовано двумя симметричными полуцилиндрами, сопряженными по образующей. Внутренняя по­верхность корпуса футерована плитами износостойкой марганцо­вистой стали или белого чугуна. Снаружи корпус окружен тепло-обменной рубашкой, в которую подается теплоноситель, поддер­живающий температуру смеси. Готовая смесь выгружается через

А-А

донный люк с секторным затвором, управляемым пневмоцилинд-ром. Лопастной вал (рис. 7.14) представляет собой брус квадрат­ного сечения, к которому крепятся лопасти, состоящие из кронш­тейнов с лопатками на концах. Лопасти крепятся к валу попарно,

 

Рис. 7.13. Лопастной смеситель периодического действия:

1 - рама; 2, 5 - корпуса подшипников; 3, 10 - соответственно боковая и торцевая стенки; 4 - крышка; 6 - пневмоцилиндр управления затвором; 7 - конечный выключатель; 8 - корпус; 9, 12 - лопастный вал; // - футеровка; 13 - теплообменные рубашки;

14 - затвор

 

S

о,

а

§ ё и 3

о ю

1-4 >

о "

И!

 

 

§ Ё I i

s о

О Q,

в ^

§ м-

D3 x

йТ

 

I

чтобы уравновешивать друг друга на большой скорости. Соседние по валу лопасти повернуты относительно друг друга на 90 °, а ло­патки повернуты под 45 ° к оси вала. Лопатки, как и футеровка кор­пуса, изготавливаются из легированных никелем или марганцем сталей или из белого чугуна. Под кронштейны лопастей на вал ус­танавливаются закладные детали, меняя которые можно регули­ровать зазор между днищем и лопатками по мере их износа.

Рабочие поверхности лопаток одного вала образуют преры­вистую винтовую линию, поэтому смешиваемый материал переме­щается не только в плоскости вращения лопастей, но и вдоль оси смесителя. Меняя ориентацию лопаток можно задавать поточно-контурную схему движения смеси (движение по периметру корпу­са) или противоточную (движение от торцов корпуса к середине). Кроме того, смесь перемещается лопатками по днищу, подбрасы­вается вверх, образуя «кипящий слой», легко смачиваемый биту­мом, перебрасывается из одной половины смесителя в другую и обратно. Это интенсифицирует процесс перемешивания, улучшает качество смеси и повышает производительность смесителя. При­вод смесителя осуществляется от электродвигателя или гидромо­тора через редуктор и зубчатую передачу между валами, которая обеспечивает синхронность и встречное направление вращения валов.

Смеситель непрерывного действия состоит из сварной рамы, на которой установлен корпус смесителя с двумя горизонтальны­ми лопастными валами, их приводом и выгрузным бункером. Гео­метрия корпуса аналогична геометрии смесителей периодическо­го действия, но сам корпус значительно длиннее, чтобы времени прохождения по нему смеси хватило для хорошего ее перемеши­вания.

Лопатки лопастей установлены так, чтобы смесь интенсивно двигалась в поперечной плоскости, переходя от одного вала к дру­гому, и медленно смещалась в осевом направлении. Для увеличе­ния времени перемешивания часть лопаток разворачивают на 180°, в результате чего они толкают смесь обратно к загрузочному люку и снижают скорость всего потока. Выгрузной бункер расположен в разгрузочном торце смесителя и конструктивно является его про­должением. При отсутствии транспортных средств затвор бунке­ра закрыт, и смесь накапливается в нем. При открытом затворе смесь, не задерживаясь в бункере, выгружается в транспортные средства.

Бункера готовой смеси обеспечивают ритмичную работу асфаль-тосмесительной установки при отсутствии транспорта, при про­филактических остановках оборудования ив 15... 20 раз сокраща­ют время загрузки транспортных средств. Смесь подается в бункер скиповым подъемником с канатно-блочным приводом. Ковш подъемника опирается на ролики, перекатывающиеся по направ-

ляющим швеллерам, и в крайних положениях останавливается ко­нечными выключателями.

В зависимости от количества сортов смеси, изготавливаемого на асфальтосмесительной установке, используют 1-, 2- или 3-сек-ционные бункера готовой смеси. Каждая из секций имеет свой загрузочный люк, к которому смесь от скипового подъемника на­правляется перекидным лотком, и разгрузочный люк с затвором. Термоизоляция смеси в бункере обеспечивается его двойными стен­ками с воздушным зазором между ними. Кроме того, к стенкам бун­кера крепятся трубчатые электронагреватели, что увеличивает вре­мя хранения смеси до 1,5... 2,5 ч.