Лабораторная работа

Тема: Изучение устройства и принципа действия основных видов питателей. Расчет основных технологических параметров питателей с непрерывным вращательным движением.

Цель работы:

1. Изучить конструкцию и принцип действия основных видов питателей.

2. Изучить методику определения и практически определить производительность питателей с непрерывным вращательным движением.

Оборудование: модели секторного и тарельчатого питателей, мерные емкости, секундомер, линейка измерительная, штанген-циркуль.

Порядок выполнения работы:

1. Ознакомиться с описанием работы.

2. Законспектировать и изучить конструкцию, принцип действия питателей.

3. В соответствии с описанием секторного и тарельчатого питателей, начертить принципиальную схему представленных моделей с описанием конструкции и работы.

4. По бригадам, с моделей секторного и тарельчатого питателей, снять необходимые замеры согласно табл. 1;2.

5. Произвести расчет технологических параметров моделей питателей согласно вариантам, результаты занести в табл.1;2.

6. По бригадам с преподавателем засыпать материал из мерной ёмкости в загрузочное отверстие модели, включить и произвести замер времени прохождения материала в объёме мерной ёмкости (замер времени произвести три раза и результаты занести в табл. 1;2).

7. По результатам замеров (время прохождения материала, объём мерной ёмкости) рассчитать практическую производительность модели.

8. Написать вывод работы, сравнивая экспериментальную и расчетную производительности.

9. Оформить и сдать отчет о работе.

I. Общие сведения

Питателями называют машины, обеспечивающие равномерную подачу материала.

Применение питателей позволяет обеспечить высокую производительность обслуживаемых ими машин, механизировать и автоматизировать процессы производства.

Классификация питателей.

По х а р а к т е р у д в и ж е н и я рабочего органа питатели подразделяют на:

- питатели с непрерывным линейным движением (ленточные, пластинчатые, цепные);

- питатели с колебательным движением (лотковые, вибрационные, плунжерные);

- питатели с непрерывным вращательным движением (винтовые, дисковые, секторные, ковшовые);

По с п о с о б у у с т а н о в к и:

- стационарные;

- опорные (устанавливаемые на фундаментах);

- подвесные (прикрепляемые непосредственно к бункеру или к обслуживаемой машине);

- передвижные.

Производительность питателей можно регулировать в определенных пределах с помощью специальных приспособлений, посредством изменения частоты колебаний, частоты вращения вала или положением затворов. Питателями могут служить устройства непрерывного транспортирования и грохоты.

Виды питателей

Л е н т о ч н ы е п и т а т е л и служат для равномерной подачи сыпучих и кусковых материалов (с крупностью кусков до 50 мм). Ленточный питатель представляет собой короткий ленточный конвейер 3, установленный непосредственно под бункером так, что открытый патрубок или течка бункера 2 ограничены с трех сторон, а свободно высыпающийся из бункера материал лежит на ленте питателя. При работе питателя материал двигается вместе с лентой, которая приводится в движение приводным барабаном от электродвигателя через клиноременную передачу и редуктор или редуктор и храповой механизм. Сменой шкивов или наладкой храпового механизма можно регулировать скорость движения ленты питателя и подачу материала.

Производительность питателя зависит от площади поперечного сечения материала на ленте (регулируется затвором 1) и скорости движения ленты (регулируется приводом).

П л а с т и н ч а т ы е п и т а т е л и применяются в производстве керамзитового гравия и других керамических материалов. Над пластинчатой лентой 1 питателя установлен ящик 2, днищем которого является лента питателя. Перегородки 3 и 4 образуют емкости, загружаемые материалом. При движении ленты материал из-под перегородок двигается в виде двух слоев, толщина которых зависит от высоты подъема соответствующих перегородок. Производительность ящичного пластинчатого питателя, так же как и ленточного, определяется суммарной толщиной слоя материала, шириной ленты и скоростью ее движения.

В и н т о в ы е п и т а т е л и представляют собой короткие винтовые конвейеры и служат для равномерной подачи порошкообразных и сыпучих материалов. Питатель состоит из герметического кожуха 2 и вала 4 с винтовой поверхностью 3. Кожух загрузочным отверстием примыкает квыпускной течке бункера 1. Вал вращается от привода и винтом продвигает материал к разгрузочному отверстию 5. Производительность питателя определяют по формуле производительности винтового конвейера.

Т а р е л ь ч а т ы е (дисковые) питатели служат для равномерной подачи сыпучих и кусковых материалов, имеющих размер кусков до 150 мм. Тарельчатый питатель состоит из тарелки (диска) 7, вращающейся от привода на вертикальном валу 8. Питатель расположен под бункером 5, на открытый разгрузочный патрубок 4 которого надета обойма 3. Материал свободно высыпается на тарелку и располагается на ней под углом естественного откоса в виде усеченного конуса, наибольшие размеры которого зависят от радиуса патрона и высоты слоя материала. Над тарелкой установлен скребок 2, который при вращении диска сбрасывает набегающий на него материал в течку 1.

В и б р а ц и о н н ы й п и т а т е л ь представляет собой слегка наклонный лоток 1, по которому материал из бункера 2 продвигается благодаря направленным колебаниям, сообщаемым лотку вибратором 4. Чтобы вибрация не передавалась другим машинам и сооружениям, лоток подвешивают на пружинных подвесках 3 или устанавливают на раме с амортизаторами.

Л о т к о в ы й п и т а т е л ь представляет собой гoризонтальный или слегка наклонный лоток 2, одной стороной подвешенный к тяге 1, а второй опирающийся на катки 3 и двигающийся возвратно-поступательно от эксцентрикового привода 4. Лоток установлен под бункером 5, передняя стенка которого по всей ширине лотка приподнята и снабжена заслонкой 6, регулирующей толщину слоя материала, продвигающегося по лотку при его колебаниях. Производительность зависит от количества материала, разгружаемого за одно качание, и от числа качаний лотка в единицу времени.

К о в ш о в ы е п и т а т е л и предназначены для равномерной подачи жидких масс (шлама, шликера, смеси мелкокускового материала с водой и т. п.). Ковшовый питатель представляет собой ротор с ковшами, которые при вращении ротора зачер пывают материал из подпитывающей емкости, поднимают его и сливают в направляющий лоток. Производительность регулируют частотой вращения ротора и степенью заполнения ковшей, которая зависит от уровня жидкой массы в подпитывающей емкости.

Б а р а б а н н ы е п и т а т е л и могут иметь гладкую поверхность или представлять собой набор радиальных лопастей 2, насажанных на вал 3, образующие барабан без цилиндрической поверхности. Барабан помещен в охватывающем кожухе 4 и вращается от привода. Полуцилиндрический кожух примыкает к впускному отверстию бункера 5 и к выпускному лотку 1, под которым устанавливается направляющая течка или транспортирующее устройство. Разновидностью барабанных питателей является секторный питатель.

В схемах управления работой технологических линий, имеющих в своем составе питатели, обычно предусматривают автоматическое регулирование производительности с тем, чтобы обеспечить оптимальные условия работы перерабатывающих машин, согласовать их задачи и возможности. С этой целью установленные на машинах линии датчики контролируют параметры технологического процесса и при их отклонении от заданных значений выдают сигналы на пульт управления для принятия мер оператором или (при работе в автоматическом режиме) команды исполнительным механизмам, регулирующим, например, производительность питателя. Автоблокировка обеспечивает заданную последовательность пуска и остановки машин, входящих в технологическую линию.

Секторный питатель

Секторные питатели применяют для равномерной подачи порошкообразных материалов или мелкокусковых материалов с крупностью кусков не более 30 мм. Представляет собой секторный барабан 1 с лопастями 2, помещенный в полый цилиндрический корпус 4 с торцевыми крышками 3.

Рис. 1. Секторный питатель.

Корпус снабжен загрузочной воронкой, с помощью которой он может крепиться к бункеру, и разгрузочной воронкой 5. Секторный барабан жестко посажен на приводном валу и вращается от индивидуального привода.

Тарельчатый питатель

Тарельчатый питатель применяют для непрерывной подачи порошковых и мелкокусковых материалов. Его можно устанавливать на основание или подвешивать к бункеру.

Отечественная промышленность выпускает тарельчатые питатели с диаметром тарелки 0,5-2,0 м и производительностью 1,5-35 м³/ч.

Рис. 2. Тарельчатый питатель.

Питатель состоит (см. рис. 2;3) из вращающегося диска (тарелки) 2, приводимого в движение через червячный редуктор. Материал, поступающий на диск 2, сбрасывается в лоток ножом 3. Количество подаваемого материала за один оборот диска регулируется изменением угла установки ножа при помощи регулировочного маховика 5, или изменением положения обоймы 7 с помощью маховика 10, винта 8 и вилки 9.