Для отбора кусков, размер которых меньше размеров кусков, выходящих из щековой дробилки, под углом 20—35° устанавливают неподвижный колосниковый (или инерционный) грохот. Верхний класс с грохота поступает в щековую дробилку, а нижний по воронке на ленту конвейера. Раздробленный материал со щековой дробилки также направляется на этот конвейер. Для защиты ленты от падающих кусков с острыми рваными гранями служат выдвижные параболические направляющие, которые гасят силу падения. При переработке влажных засоренных материалов для этих целей применяют также лотковые питатели.

Рис. 1-49. Узел первичного дробления (питатель — дробилка)

Для сбора и направления на конвейер мелочи, просыпающейся через щели между пластинами питателя, используют металлический бункер 8. Негабаритные куски, попавшие в бункер или щековую дробилку, извлекают с помощью мостовых кранов, электротельферов и т. д.

Для предохранения полотна (металлических пластин) пластинчатого питателя от сильных ударов крупных кусков материала, падающих при разгрузке, необходимо в приемном бункере все время поддерживать некоторый -слой материала — «подушку» для амортизации ударов. Уровень материала в приемном бункере контролируют при помощи радиоактивных уровнемеров различных конструкций, как, например, гамма-реле ГР. Для контроля обрыва пластин питателя применяют реле типа ИКС-2Н со щеточным датчиком ШД.

На рис. 1-50 представлена схема установки радиоактивного уровнемера. Контейнеры с радиоактивным источником излучения и приемники (радиоактивный датчик или газоразрядный счетчик) располагают в вертикальной и горизонтальной плоскостях таким образом, чтобы поток радиоактивного излучения, пройдя через контролируемую среду, попал в приемник. Контейнеры и приемники смонтированы в стенках бункера и защищены броней. В этом случае работа уровнемера основана на изменении величины интенсивности потока излучения после прохождения его через вещество. Если на пути потока контролируемое вещество (материал) отсутствует, приемное устройство зарегистрирует максимальное значение падающего на него излучения, а исполнительное реле включит контактную группу в сети управления и контроля (контакты этой группы включены в цепь магнитных пускателей механизмов поточно-транспортной системы) и останавливает механизмы в заданном режиме (последовательности). Если же на пути потока встретится определенное количество материала, то приемное устройство зарегистрирует значительно меньшее излучение. При отсутствии материала в бункере вся система срабатывает так, что питатель останавливается. При загрузке хотя бы одного автосамосвала питатель автоматически включается.

Таким образом, уровнемер позволяет регистрировать наличие и отсутствие в приемном бункере материала и обеспечивает создание и сохранение на ленте пластинчатого питателя защитной «подушки». Уровнемер управляет работой магнитного пускателя пластинчатого питателя, включая либо отключая его.

Автоматизация управления узлом питатель — дробилка.

Во время подачи пластинчатыми питателями исходного материала в дробилку первичного дробления наблюдается неравномерность (порционность) ее загрузки. Такой характер загрузки .Дробилки, естественно, исключает метод плавного регулирования скорости питателя и диктует необходимость ступенчатого регулирования.

Рис. 1-50. Установка радиоактивного уровнемера

Подаваемый на дробление материал крайне разнообразен по величине кусков, физико-механическим свойствам, прочности, тре-щиноватости и т. д., поэтому управление процессом загрузки щековой дробилки путем регулирования скорости (или тем самым производительности) пластинчатого питателя является одной из главных задач автоматизации.

От надежной работы узла питатель — дробилка, обеспечивающего равномерное и бесперебойное питание технологического потока, зависит работа всего предприятия.

Наличие фрикционных муфт в крупных щековых дробилках, позволяющих осуществлять ступенчатый запуск, дает возможность устанавливать эти дробилки в автоматизированные поточные линии с дистанционным управлением.

На рис. 1-51 представлены схемы автоматизации управления узла питатель — дробилка.

Схема ручного управления (рис. 1-51, а). Оператор, наблюдая за подачей материала, отключает полностью пластинчатый питатель или переводит его на- другую скорость в зависимости от высоты уровня загрузки в приемной камере дробилки или попадания крупных кусков (негабарита), которых дробилка не в состоянии захватить.

Схема автоматического управления путем измерения уровня загрузки материалом камеры дробилки (рис. 1-51, б). Для измерения уровня заполнения дробилки применяют гамма-феле или радиоактивные уровнемеры. Такая схема предохраняет дробилку от аварийного переполнения, а также от возможных аварий при попадании в дробилку негабаритов.

Однако она не позволяет регулировать производительность узла питатель — дробилка в нужном для технологического потока диапазоне. К недостаткам этой схемы следует также отнести то, что даже установка нескольких датчиков уровня по высоте приемной камеры дробилки для регулирования производительности не дает необходимого эффекта, так как в зависимости от размера кусков поступающего материала (крупного или мелкого) при одном и том же уровне можно получить различную производительность: при переработке мелких кусков — повышенную, при переработке крупных — заниженную.

Рис. 1-51. Функциональные схемы автоматизации управления узлом питатель — дробилка
а — схема ручного управления; б — автоматическое управление путем измерения уровня; в — управление с помощью токового реле; г — управление с помощью комплекса параметров; 1 — пластинчатый питатель; 2 — ще-ковая дробилка; 3 — пусковая аппаратура; 4 — ленточный конвейер; 5 — пульт управления; 6 — измеритель уровня; 7 — токовое реле; 8 — регулирующая аппаратура; 9 — измеритель мощности двигателя дробилки; 10 — измеритель мощности двигателя ленточного конвейера

Схема автоматического управления с помощью токового реле (рис. 1-51, в). В этой схеме в цепь статора главного двигателя щековой дробилки включено токовое реле, настроенное на определенную величину силы тока двигателя. При превышении силы тока с увеличением загрузки дробилки токовое реле отключает пластинчатый питатель. Отключение и включение питателя осуществляются токовым реле через реле времени, так как кратковременный рост нагрузки даже большой величины не должен вызывать отключения питателя.

Схема с одним токовым реле не обеспечивает устойчивой эксплуатации при перекрытии приемного отверстия дробилки негабаритом или подаче в дробилку материала, в котором преобладают мелкие фракции, так как сила тока двигателя дробилки не превысит установленной величины и питатель не будет выключен. В результате в первом случае переполнится приемная камера дробилки, а во втором — ленточный конвейер под дробилкой.

Схема автоматического управления, основанная на использовании комплекса параметров (рис. 1-51, г). Эта схема использует в качестве основы регулирования один из энергетических параметров двигателя — нагрузку, которая находится в зависимости от прочности и величины кусков поступающего на дробление материала. Схема предложена ВНИИСтройдормашем совместно с Тяжпромавто-матикой и заводом Волгоцеммаш. Из всех рассмотренных ранее схем она наиболее устойчива в эксплуатации и сводит к минимуму аварийные режимы работы.

По этой схеме процесс дробления регулируется в зависимости от нагрузки двигателя дробилки и корректируется по загрузке ленточного конвейера и верхнему уровню над камерой дробления путем включения и отключения пластинчатого питателя.

При оптимальной загрузке дробилки мощность ее двигателя колеблется в определенных (нормальных) пределах. В случае значительного повышения или понижения нагрузки датчик прибора измерения мощности двигателя подает соответствующий сигнал. Мощность двигателя дробилки может уменьшиться не только при снижении уровня дробимого материала в камере дробления, но и в результате зависания негабарита или поступления материала в виде мелких фракций. В этих случаях необходимо уменьшать загрузку Дробилки или даже совсем прекращать подачу материала (во избежание завала дробилки или перегрузки убирающего ленточного конвейера).

Таким образом, питание щековой дробилки регулируется мощностью ее двигателя, корректировкой загрузки ленточного конвейера и количеством материала на верхнем уровне приемной камеры дробилки.

Загрузка ленточного конвейера регистрируется датчиком активной мощности двигателя. Уровень загрузки дробилки контролируется радиоактивным датчиком типа ГР-3.

Для автоматического управления щековыми дробилками изготовляют комплектные устройства, осуществляющие:
а) автоматическое управление пуском и остановкой дробилок с пластинчатыми питателями в требуемой технологической последовательности;
б) автоматическое регулирование производительности;
в) контроль за сохранением «подушки» (подстилающего слоя) на ленте пластинчатого питателя и аварийным переполнением камеры дробления при перекрытии приемного отверстия негабаритом;
г) контроль за равномерной загрузкой ленточного конвейера;
д) автоматическое включение резервного маслонасоса жидкой смазки при снижении давления в маслопроводе;
е) сигнализацию о работе дробилки с пластинчатым питателем и другими механизмами, а также об аварийном состоянии технологических параметров.

При работе щековых и конусных дробилок в автоматических линиях используют приборы, контролирующие системы автоматической смазки под давлением и температуру подшипников. Жидкая смазка в подшипники щековых и конусных дробилок, а иногда и пластинчатых питателей подается принудительно специальной станцией смазки.

Запускают дробилки после включения этих станций и при установившейся нормальной циркуляции масла. Работа системы централизованной смазки сводится к поддержанию заданного уровня масла в сливной магистрали и температуры масла, поступающего в подшипники. Температуру подшипников пластинчатых питателей контролируют при помощи встроенной аппаратуры, показания которой выносятся на диспетчерский пульт.

Автоматизация других узлов дробильно-сортировочного завода

Как указывалось ранее, для извлечения металлических предметов из раздробленного материала на ленточных конвейерах, питающих дробилки второй и третьей стадий дробления, обычно используют электронные металлоискателн. Система защиты дробильных машин должна реагировать как на ферромагнитные, так и на немагнитные металлы.

Достаточно надежные результаты получены при использовании электронных металлоискателей, к которым может быть отнесен металлоискатель 3-ММ, состоящий из генератора звуковой частоты, резонансного усилителя и индуктивно-активного моста. Индуктивные плечи моста выполнены в виде соленоидов (рамки), устанавливаемых под несущей лентой конвейера. Применяют также электронные металлоискателн ЭМИ-Н42. Обычно на ленточном конвейере на некотором расстоянии друг от друга устанавливают два электронных металлоискателя и между ними электромагнит, который подвешивают над лентой.

При попадании в раздробленный материал металлических предметов первая рамка посылает импульс в управление электромагнитом, который и притягивает эти предметы. Электромагнит периодически отводится в сторону и обесточивается. При этом металлические предметы сбрасываются, а электромагнит возвращается в исходное положение. В случае отказа электромагнита металлический предмет обнаруживается вторым металло-искателем, останавливающим ленточный конвейер.

На рис. 1-52, а представлена схема установки двух металлоискателей с металлоуловителем (подвесной электромагнит) на одном ленточном конвейере. Рамку Р металлоискателя МИ-1 устанавливают перед подвесным электромагнитом ЭП.

При обнаружении металлоискателем МИ-1 металла в потоке раздробленного материала, направляемого на вторую (или третью) стадию дробления, срабатывает его выходное реле и подается команда на включение электромагнита ЭП. Подвесной электромагнит ЭП устанавливается от металлоискателя МИ на расстоянии, определяемом временем ввода его в рабочий режим. После извлечения куска металла электромагнит отключается или переводится на холостой режим (при условии, если он включен постоянно).

Для контроля работы электромагнита ЭП устанавливают второй металлоискатель МИ-2. В случае, когда металл не будет извлечен из потока, МИ-2 сработает и отключит электродвигатель ЭД-1 ленточного конвейера.

Рис. 1-52. схема установки металлоискателей с металлоуловителем

Если материал подается двумя последовательно установленными ленточными конвейерами, как представлено на рис. 1-52, б, при обнаружении металла срабатывает выходное реле металлоискателя МИ-1 и подается команда на включение электромагнита ЭП и электромагнитного сепаратора шкивного типа ЭШ или на перевод их в форсированный режим, если они включены постоянно. В остальном эта схема аналогична схеме, представленной на рис. 1-52, а.

Как указывалось ранее, описанные электромагнитные средства не обеспечивают извлечения из потока немагнитных металлов, а их мощность может оказаться недостаточной для извлечения тяжелых кусков (деталей) металла. Поэтому в комплексе с описанными металло-искателями и металлоуловителями в ряде случаев устанавливают дополнительно механические сбрасывающие устройства, схемы которых представлены на рис. 1-53.

Сбрасывание может осуществляться донной заслонкой, реверсивным конвейером, шибером и заслонкой. Сбрасываемый материал вместе с металлом направляется в специальный бункер.

При установке описанных сбрасывающих устройств металлоиска-тели обычно монтируются на таком расстоянии от привода ленточного конвейера, при котором время движения материала оказывается достаточным для открытия заслонки (шибера) или реверсирования конвейера.

Контроль уровня в приемных бункерах материала с мелкими фракциями, а также контроль за прохождением материала через воронки (течки) может быть осуществлен электродным уровнемером (рис. 1-54), снабженным двумя электродами уровня: нижним и верхним. При заполнении бункера или забивании течки материалом до уровня электрода через реле замыкается цепь постоянного тока, срабатывают контакты выходного реле и конвейер-питатель отключается. По мере опорожнения бункера или ликвидации забивания течки уровень материала опускается до плоскости действия электрода, при этом выходное реле обесточивается и конвейер-питатель включается на подачу материала.

Рис. 1-53. Схемы механических сбрасывающих устройств