В технологии производства керамических изделий соблюдение формовочной влажности керамической массы является одним из важнейших условий обеспечения устойчивого качества этих изделий.
В настоящее время на керамических заводах контроль влажности массы осуществляется сушкой отобранной пробы до постоянного веса. Такой контроль является несовершенным, так как он позволяет лишь фиксировать формовочную влажность, а об отклонении ее от требуемой величины узнают только через 2-3 часа.
Контроль влажности массы окажется действенным лишь в том случае, если он позволит принять своевременные меры при отклонении величины влажности от заданной. Особенно эффективным должен оказаться метод контроля, позволяющий обеспечить автоматическое регулирование влажности.
Для автоматического контроля и регулирования влажности массы для керамических изделий (как при пластическом, так и полусухом способе их производства) предлагается использовать в качестве критерия величину прессующего усилия или величину мощности, потребляемой прессом при неизменной толщине и высоте массы, засыпанной в форму.
Схема устройства для регулирования влажности керамической массы показана на чертеже.
Для регулирования влажности керамической массы шкалу манометра или ваттметра, регистрирующих прессующее усилие или мощность, потребляемую прессом, снабжают расположенной от нулевого деления до точки, соответствующей влажности формовочной массы, электроконтактной пластинкой 1, которая взаимодействует с контактом на рабочей стрелке 2 прибора.
Пластинка 1 и контакт стрелки 2 присоединены к цепи понижающего трансформатора 3.
При замыкании цепи контактной пластинкой и контактом стрелки 2 через реле времени 4 и промежуточное реле 5 включается исполнительный механизм 6 для доувлажнения.
При превышении давления, соответствующего формовочной влажности, стрелка 2 прибора выйдет за пределы контактной пластинки, цепь разомкнется, исполнительный механизм выключится и откроет проход пару или воде для доувлажнения. При возврате стрелки манометра в нулевое положение цепь снова замкнется.
Для исключения передачи импульса на исполнительный механизм 6 в период возвращения стрелки в нулевое положение устанавливается реле времени, которое обеспечивает замыкание цепи лишь по истечении некоторого времени, несколько превышающего время возвращения стрелки в исходное положение и перемещения ее в положение максимального отклонения.
Таким образом, в течение всего периода превышения установленного давления исполнительный механизм будет выключен, что обеспечит постоянный проход воде или пару для доувлажнения.
При прессовом давлении, меньшем установленного (влажность пресспорошка выше требуемой), контакт стрелки и контактная пластинка постоянно замкнуты (как при достижении постоянного давления, так и при падении его до нуля), что обеспечивает включение исполнительного механизма, закрывающего проход пару или воде.
Для более точного регулирования доувлажнения можно установить дополнительные контактные пластинки 7 и 8, которые будут замыкаться соответствующими контактами рабочей стрелки и передавать описанным выше способом импульс на исполнительные механизмы. При этом контактная пластинка 1 будет простираться от нулевого деления до точки, соответствующей минимально допустимому пределу влажности, и контактная пластинка 8 - от нулевого деления до точки, соответствующей максимально допустимому пределу влажности, и контактная пластинка 7 - от нулевого деления до точки, соответствующей влажности, промежуточной между максимально и минимально допустимыми.
В этом случае работа автоматического устройства сведется к следующему. При превышении давления, соответствующего минимально допустимому пределу влажности, рабочая стрелка прибора выйдет за пределы всех трех контактных пластинок, разомкнется цепь всех исполнительных механизмов и они откроют проход пару и воде для доувлажнения.
При незначительном снижении давления замкнется контактная пластинка 1, включится соответствующий исполнительный механизм, который прекратит доувлажнение. При достижении давления, соответствующего замыканию контактной пластинки 7, прекратится доувлажнение с помощью следующего исполнительного механизма. При достижении давления, соответствующего замыканию контакта 8 (максимально допустимый предел влажности), доувлажнение будет полностью прекращено.
Учитывая наличие определенной зависимости (при неизменной высоте засыпки и толщине сырца) между влажностью и прессовым давлением, а также потребляемой мощностью, можно проградуировать непосредственно в величинах влажности соответствующие приборы (манометр, ваттметр). Последнее наряду с автоматическим регулированием влажности обеспечит также быстрое определение ее величины.
При пластическом формовании прессование происходит непрерывно, следовательно, показания прибора будут постоянно соответствовать потребляемой мощности (без возврата стрелки в нулевое положение). Это позволяет упростить электрическую схему, исключив реле времени.
1. Способ автоматического определения и регулирования влажности керамической массы при прессовании ее, отличающийся тем, что, с целью автоматического определения и регулирования влажности массы при прессовании непосредственно изделий, толщину и высоту засыпки массы в форму поддерживают неизменными для данного веса изделий, а степень влажности массы определяют и регулируют по величине прессующего усилия или соответственно по мощности, потребляемой прессом.
2. Для осуществления способа по п. 1 применение контактного манометра, измеряющего прессующее усилие, или контактного ваттметра, измеряющего потребляемую прессом мощность, контактные пластинки которого расположены параллельно шкале, а подвижной контакт укреплен на указательной стрелке этого прибора, автоматически подающего импульсы тока механизму увлажнения массы.
