Строительство и геодезические исследования

В процессе работы дробилки некоторые параметры могут изменяться в зависимости от изменения крупности и твердости материалов.

Для упрощения расчетов параметры в дальнейшем будем считать неизменными. Видно, что щековая дробилка описывается нелинейным дифференциальным уравнением, аналитическое решение которого затруднено.

Для нахождения переходных процессов можно использовать графоаналитический метод Эйлера. Таким образом, щековая дробилка ведет себя как устойчивое звено с переменным самовыравниванием, переходный процесс ее не является экспоненциальным.

Из приведенного анализа видна необходимость стабилизации уровня материала в щековой дробилке. При изменении твердости материала целесообразно стабилизировать его уровень в щековой дробилке. Так, например, при понижении твердости материала следует увеличить подачу материала в дробилку.

Так как стабилизация уровня предусматривает малые отклонения, то нелинейные дифференциальные уравнения дробилки можно линеаризировать. Для этого выделяем в дробилке некоторый объем в окрестности номинального уровня при постоянной площади.

На статической характеристике приращению соответствует приращение. Так как эти приращения малы, то зависимости величин в окрестности данной точки будут линейными.

Выше приведена модель работы щековой дробилки с несколькими переменными параметрами.

Статические и динамические характеристики щековой дробилки

Сложность протекающих процессов в дробильно-сортировочных установках создает при их изучении значительные трудности. Переход от изучения микропроцессов (движения отдельных частиц) к макропроцессам (движение массы частиц), реально протекающим в машинах, позволил принять ряд допущений и упростить их математическое описание. Оборудование дробильно-сортировочных предприятий имеет различное конструктивное исполнение и работает на совершенно различных принципах. Однако их объединяет общий принцип материального и энергетического баланса.

В неустановившемся режиме подача материала уравновешивается отводом, изменением его запаса в агрегате. Запас материала обусловливает инерционность агрегата. В установившемся режиме подача материала равна его отводу, и изменения запаса материала в агрегате не наблюдается.

Дробилка имеет следующие параметры, характеризующие ее состояние:

• расход исходного материала;
• расход измельченного материала;
• уровень материала в дробилке;
• запас материала в дробилке;
• частота качания щеки дробилки, обусловливающая производительность дробилки;
• амплитуда качания, обусловливающая крупность готового продукта.

Электрическая схема панели автоматического управления процессом загрузки щековой дробилки.

Датчики нагрузки и предназначены для ввода в систему регулирования сигналов, пропорциональных нагрузкам приводных электродвигателей дробилки и расположенного под ней конвейера. Для поддержания определенной производительности дробилки датчики настраиваются на заданные значения нагрузок двигателей. Если нагрузка приводов меньше заданной, то с помощью исполнительных реле и подается команда на включение пластинчатого питателя. Если нагрузка двигателей превышает установленную, питатель отключается. Привод пластинчатого питателя имеет два режима управления – местный и автоматический.

1. Автомат питания
2. Датчик нагрузки двигателя щековой дробилки
3. Реле короля перегрузки двигателя дробилки
4. Стабилизатор напряжения
5. Трансформатор понижающий
6. Датчик нагрузки двигателя конвейера
7. Реле контроля перегрузки двигателя конвейера
8. Реле включения питания Реле включения переполнения дробилки
9. Реле контроля низкой
10. подушки на питателе
11. Датчик контроля переполнения щековой дробилки
12. Датчик контроля низкой подушки питателя
13. Реле аварии
14. Реле отключения питателя загрузки последующих механизмов.

читать »

При отсутствии материала в дробилке на контролируемом уровне контакты реле замыкаются и пускатель включает двигатель питателя. При перекрытии материалом потока -частиц контакты реле размыкаются и пускатель отключает питатель. Таким образом поддерживается заданный уровень загрузки дробилки.

Для уменьшения частоты включения двигателя питателя устанавливаются два гамма-реле на двух уровнях – верхнем и нижнем. Схема осуществляет двухпозиционное регулирование с зоной возврата. При использовании двух реле можно также обеспечить трехпозиционное управление двигателем питателя, повысив тем самым качество регулирования. Для осуществления этой схемы должен применяться двухскоростной асинхронный двигатель.

Схема регулирования производительности дробилки с контролем по мощности дробилки, уровню материала и загрузки отводящего конвейера

Применение фотореле для контроля уровня материала в дробилке нецелесообразно вследствие большой запыленности. Необходимо отметить, что регулирование только по уровню не обеспечивает работу дробилки в режиме оптимальной производительности, так как свойства материалов различны.

Таким образом, наиболее целесообразным следует признать применение методов комбинированного регулирования загрузки дробилки. Регулирование по мощности двигателя дробилки и уровню материала в пасти дробилки обеспечивает увеличение производительности дробильного агрегата и исключает возможности завала. Однако при подаче в дробилку материала с пониженной твердостью и мелких фракций двигатель дробилки будет работать в незагруженном режиме, что вызывает значительное увеличение количества продукции на выходе дробилки, а следовательно, перегрузку и завал отводящего конвейера. Для предотвращения завала отводящего конвейера необходим корректирующий сигнал по его загрузке.

Для этого может быть применен датчик взвешивающего устройства или датчик нагрузки двигателя отводящего конвейера. Таким образом, появляется универсальная комбинированная система автоматического регулирования по трем параметрам:

• по мощности привода дробилки;
• по уровню материала в дробилке;
• по мощности привода отводящего конвейера или по массе материала на нем.

Автоматическое регулирование этих параметров осуществляется изодромными автоматическими регуляторами.

Регулирование загрузки с контролем по мощности двигателя обеспечивает наибольшую производительность дробилки.

Если загружаемый материал легко измельчается, то мощность, расходуемая на дробление, невысока и система регулирования увеличивает скорость ленты питателя до тех пор, пока мощность не достигнет заданного значения. При увеличении крупности и твердости материала мощность, затрачиваемая на дробление, возрастает и система регулирования уменьшает скорость ленты питателя.

читать »