Устройство автоматического регулирования формуемости смеси Советский патент 1984 года по МПК B22C19/00 

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности к производству изделий из известково-песчаной смеси, например силикатного кирпича или плитки. Известно устройство для стабилизации формуемости смеси, рабочие органы которого выполнены в виде смонтированных наклонно в донной части желоба качающихся дисков, установленных ступенчато с уклоном в сторону разгрузки, причем любые два сосед них диска наклонены в противоположные стороны и соединены с общим приводом 1 3. Однако известное устройство характеризуется нестабильным качеством изделий, поскольку в технологическом процессе изготовления изделий не учи тывается время транспортировки смеси до приемного бункера. Кроме того, устройство имеет сложную конструкцию из-за необходимости иметь приводные механизмы, двигатели, редуктора, специальные диски и т.д. Известен регулятор влажности и глиносодержания формовочных смесей, содержащий весоизмеритель, вычислительный блок, задатчик глиносодержания готовой смеси, второй блок сравнения и дозатор глины, причем вход 1весоизмерителя подключен к выходу бункер-дозатора отработанной смеси, выходы датчика влажности, измерителя температуры и весоизмерителя подключены ко входу вычислительного блока, выход задатчика глиносодержания готовой смеси подключен к первому вход второго блока сравнения, а вторые входы первого и второго блоков сравнения подключены к выходу вычислительного блока, выход второго блока сравнения соединен со входом дозатора глины, выход которого соединен со входом смесителя 2. Недостатком этого устройства является большое число элементов измерения и регулирования: весоизмеритель, датчик влажности, измеритель температуры, задатчики, вычислительный Олок, ,два блока сравнения, дозатор глины и т.п.. Устройство не обеспечивает качество- изделия дестабилизирующего фактора температуры и гранулометрического состава. Наиболее близким к предлагаемому по тохнической сущности является устройство автоматического регулирования формуемости смеси, включающее .датчик формуемости с приемным лотком с регулируемой щелью и блоком управления, датчик расхода воды, дозатор воды, исполнительный механизм вентиля дозатора. Датчик формуемости дополнительно снабжен приемным лотком 1с регулируемой поперечной щелью, фотодатчиком, установленным под регулируемой щелью, регулирующей щель пластиной, механизмом перемещения регулирующей пластины, а устройство до- прлнительно снабжено датчиком расхода воды, установленным на выходе дозатора, нуль-органом, блоком логики, датчиком положения и приводом перемещения регулирующей пластины, связанной механически с датчиком положения и механизмом перемещения, который, в свою очередь, связан с приводом перемещения, причем сигнальные выходы датчика расхода воды и датчика положения соединены с входами нуль-органа, выход которого соединен с входом блока логики, три других входа которого связаны соответственно с фотодатчика- ми, а выходы блока логики связаны соответственно с приводом регулирующего вентиля и приводом перемещения 33. Однако данное устройство имеет большое число регулирующих звеньев, что приводит к их ненадежности, а датчик формуемости - большие габариты. При непрерывном дозировании смеси происходит некачественное изготовление изделия из-за длительного времени регулирования на требуемый расход воды. Целью изобретения является упрощение устройства и повьппение качества регулирования. Поставленная цель достигается тем, что устройство автоматического регулирования формуемости смеси, включающее датчик формуемости с приемным лотком с регулируемой щелью и блоком управления, датчик расхода воды, дозатор воды, исполнительный механизм вентиля дозатора, снабжено предварительным и нормирующим усилителями, детектором, регулирующим реле, реверсивным бесконтактным пускателем, задающим устройством и электромагнитом отсечного клапана дозатора, а приемный лоток датчика формуемости выполнен в виде резиновой полусферической оболочки, в донной части которой установлены по крайней мере три электромагнитные вибратора, один за другим в сторону разгрузки, каждый из которых включен в блок управления со сдвигоп фаз под электрическим углом г ± 2Лп датчик формуемости снабжен магнитострикционным индикато ром, установленным под регулируемой щелью, выполненной в донной части лотка острием навстречу движения смеси, причем датчик формуемости под ключен через предварительный усилитель и детектор к входу нормирующего усилителя, один выход которого подключен ко входу электромагнита от сечного клапана,дозатора, а другой выход - к первому входу регулирующего реле, второй вход которого соединен с датчиком расхода воды и третий вход - с задающим устройством, выход регулирующего реле через реверсивный бесконтактный пускатель подключен к исполнительному механизму вентиля дозатора.. На фиг.1 изображено устройство, блок-схема; на фиг, 2 - датчик формуе мости. Устройство содержит приемный бункер 1 с подающим 2 и разгрузочным 3 транспортерами, датчик А формуемости смеси, подключенный к предварительному усилителю 5, выход которого под ключен к детектору 6 и затем подключен к нормирующему усилителю 7. Регу лирующее реле 8 соединено с выходом нормирующего усилителя совместно с датчиком расхода воды 9 и задающим устройством 10. Второй выход нормирующего усилителя подсоединен к элек ромагниту 11 отсечного клапана 12 дозатора. Выход регулирующего реле 8 подключен к реверсивному бесконтактному пускателю 13, выход которого подключен к однооборотному исполнительному механизму 14, который управляет однооборотным вентилем дозатора воды 15. В устройстве предусмотрен резервный вентиль (не показан) . Датчик формуемости 4 установлен на выходе приемного бункера смеси после увлажнительного устройства 16 перед прессом 17. Конструктивно датчик формуемости 4 (см. фиг.2) устроен следующим образом. В приемном лотке, состоящем из фигурного металлического каркаса 18, установлена резиновая полусферическа оболочка с плоским продолжением 19. 1 84 Снизу этой оболочки укреплены электромагнитные вибраторы 20, металлический кожух 21, блок управления 22 и магнитострикционный индикатор 23. Над магнитострикционным индикатором в плоском продолжении полусферической оболочки имеется треугольная регулируемая щель переменного сечения 24, острием, направленным к полусферической оболочке. Устройство работает следующим образом. Известково-песчаная смесь из приемного бункера 1 пресса 17 поступает через увлажнительное устройство 16 на датчик формуемости 4 в приемный лоток. Увлажнение происходит таким образом, чтобы смесь хорошо формовалась в прессе 17 и не содержала в то же время излишней влаги, которая отрицательно сказывается на качестве изделий. Формуемость - это способность смеси формоваться в определен герметические формы не рассыпаясь. Оптимальная степень формуемости, определенная лабораторным путем, устанавливается на задающем устройстве 10, сигнал с которого поступает на один из входов регулирующего реле 8. Из приемного бункера 1 формовочная смесь проходит увлажнительное устройство 16 и поступает в пресс 17. Часть смеси приемным лотком отбирае тся , на датчик формуемости 4. С датчика формуемости 4 сигнал, пропорциональный формуемости смеси, поступает через предварительный усилитель на детектор 6, затем на нормирующий усилитель 7, далее на электромагнит 11 отсечного клапана 12 и регулирующее реле 8. Регулирующее реле 8 суммирует входные сигналы, поступающие от датчика 4 и нормирующего усилителя 7, сравнивает с сигналом задающего устройства 10, усиливает и выдает си1нал рассогласования-в виде постоянного напряжения, который затем преобразуется с целью импульсного управления через реверсивный бесконтактный пускатель 13 электрическим исполнительным механизмом 14 для открывания и закрывания однооборотного вентиля дозатора 15. Из-за импульсного характера сигнала устраняется возможность перерегулирования, связанного с запаздьшанием массы. При отклонении формуемости материала за пределы нормы поступает новый сигнал на регулиРУЮ1ЦИ1 орган для орошения смеси с целью стабилизации формуемости смеси Такое устройство исключает как переувлажнение, так и недоувлажиение материала из-за первоначальных скачков влажности. Ра&ота датчика формуемости 4 осно вана на изменении размеров комочков под действием вибрации в зависимости от содержания в ней влаги. Силикатная смесь, поступающая в приемный лоток, в зависимости от влажности под действием вибрации начинает груп пироваться в комочки.. Смесь, имеющая больщую влажность, за счет межмолеку лярного сцепления группируется в комочки большого размера, а смесь, имеющая меньшую влажность, группируется в комочки меньшего размера.

11

/5 Сигналы со сдвигом фаз под электрическим углом I ± 2лп, вырабатываемые в блоке управления 22, поступают в электромагнитные вибраторы 20, которые, вибрируя, создают бегущую волну. Сформированные комочки перемещаются в сторону щели 24, имеющей треугольные размеры. Сухая масса проходит через щель в вершине треугольной щели, а влажная масса, сгруппированная в комочки большего размера, проходит дальше от вершины щели и с большой силой ударяет по магнитострикционному индикатору 23, вызывая сигнал большей амплитуды. Таким образом, изобретение обеспечивает упрощение устройства, уменьшение габаритов в 3 раза, снижение материалоемкости в 2,5 раза, повышение качества изделия на 15%.

W

L

7

2

7

фиг. 2

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ФОРМУЕМОСТИ СМЕСИ, включающее датчик формуемости с приeMHtiM лотком с регулируемой щелью и блоком управления, датчик расхода, воды, дозатор воды, исполнительный механизм вентиля дозатора, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения качества регулирования, оно снабжено предварительным и нормирующим усили телями, детектором, регулирующим ре.ле, реверсивным бесконтактным пускателем, задающим устройствам и злектромагнитом отсечного клапана дозатора, а приемный лоток датчика формуемости вьтолнен в виде резиновой полусферической оболочки, в донной части которой установлены по крайней мере три электромагнитных вибратора, один за другим в сторону разгрузки, калэдый из которых.включен в блок управления со сдвигом фаз под электрическим углам- t 2Ti п, Датчик формуемости снабжен магнитострикционным индикатором, установленным под регулируемой щелью, выполненной в донной части лотка острием навстречу движения смеси, причем дат- SS чик формуемости подключен через пред(Л варительный усилитель и детектор к е входу нормирующего усилителя, один выход которого подключен к входу электромагнита отсечного клапана дозатора, а другой выход - к первому входу регулирующего реле, второй вход которого соединен с датчиком расхода воды и третий вход - с задающим устройством, выход регулирующего реле СП через реверсивный бесконтактный пус00 катель подключен к исполнительному 00 механизму вентиля дозатора.