МАШИНА ДЛЯ ПОДГОТОВКИ, ДРОБЛЕНИЯ, ХРАНЕНИЯ И ПОДАЧИ СКЕЛЕТНОГО МАТЕРИАЛА

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к машине, в которой исходный балластный скелетный материал дробится, подготавливается и хранится в замкнутой системе для производства асфальтобетона горячим способом. В этой замкнутой системе гранулированные микрочастицы пыли, возникающие в течение процесса приготовления, дробления, хранения и подачи, можно удерживать с помощью системы фильтра и использовать задержанные частицы пыли в качестве материала наполнителя. Затем скелетный материал либо системой непрерывной подачи передается в установку для производства асфальтобетона, либо выгружается непосредственно в эту систему.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для лучшего понимания настоящего изобретения ниже приводятся термины и определения, относящиеся к этой области техники:
Скелетный материал - основной исходный материал, используемый при производстве асфальтобетона, получаемый из твердых каменных материалов.
Битум - продукт процесса нефтепереработки, используемый для связывания скелетного материала.
Дробильная установка - установка для дробления и просеивания твердых каменных материалов.
Асфальтовая установка - установка для производства асфальтобетона.
Асфальтобетон - материал, получаемый путем смешивания скелетного материала с битумом, используемый для мощения дорог и открытых площадок.
Гранулометрический состав - относительный размер каменного материала в подобранной серии.
Балласт - каменный материал размером 25-65 мм; его дробят в дробилке первичного дробления после добычи из каменоломни для отделения от других посторонних частиц.
Асфальтобетон приготавливают в несколько стадий, которые включают смешивание горячего битума со скелетным материалом заданного размера, собранным в соответствии с его размером и нагретым регулируемым образом.
Твердые каменные материалы, используемые при производстве асфальтобетона, получают путем взрывов динамитом каменоломен, карьеров и речных порогов и подают в дробилку. Этот материал обычно содержит грунт и крупный твердый каменный материал, который дробят различными дробильными элементами, такими, как щековая дробилка, ударная дробилка, молотковая дробилка и т.д. в две стадии, известные как первичное дробление и вторичное дробление.
Для того чтобы получить скелетный материал, остаточный грунтовый материал в дробленном каменном материале грубо удаляют перепускной системой, после чего твердый каменный материал проходит стадии дробления и отсеивания для получения скелетного материала требуемого размера в дробильных установках, расположенных горизонтально.
Технологический процесс дробления осуществляют две последовательные стадии, называемые процессом первичного дробления и процессом вторичного дробления. Транспортировка материала между этими двумя стадиями осуществляется конвейерами.
При первичном дроблении размер крупного каменного материала всегда уменьшается менее чем до 150 мм; дальнейшее уменьшение размера, которое всегда менее 25 мм, достигается при вторичном дроблении.
Дробленый каменный материал (скелетный материал) классифицируется по размерам путем пропускания через сита с разными размерами, и этот классифицированный скелетный материал (например, классифицированный с размерами 0-4 мм, 4-7 мм, 7-12 мм и 12-19 мм) хранится на открытых площадках без смешивания. Затем каждая фракция классифицированного скелетного материала передается в бункера для холодного скелетного материала для последующего использования в качестве исходного материала для производства асфальтобетона. Это показано на фиг.1.
Скелетный материал передается конвейерами (фиг.1) с прохождением через питающие отверстия, расположенные под бункерами, и выгружается в сушильную печь (сушилку), где скелетный материал перемещается внутри печи с вращательным движением и сушится с помощью горячего воздуха и нагретой внутренней поверхности сушильной печи (сушилки) в результате испарения водяного пара внутри скелетного материала.
Температуру в сушилке повышают до +160°С. Сушильные печи обычно нагреваются горелками, которые работают на жидком или газообразном топливе (фиг.1).
Сгоревшие газы из сушилки рассеивают после пропуска вначале через пылеулавливающий фильтр большой емкости, размещенный над вытяжной системой установки, с тем, чтобы:
1) предотвратить загрязнение окружающей среды, вызываемое смешиванием и распространением микрочастиц каменной пыли внутри скелетного материала и сгоревшего воздуха и испарения воды внутри сушилки при выбросе из трубы;
2) предотвратить выброс частиц пыли и обеспечить их сбор, как важного сырья для производства асфальтобетона высокого качества.
Частицы пыли задерживаются в циклонах системы фильтра для использования в качестве материала наполнителя. Как показано на фиг.1, этот процесс начинает широко использоваться за исключением некоторых видов установок.
Материал наполнителя, собранный в циклонных устройствах, передается винтовым транспортером в бункер для наполнителя (фиг.1).
Скелетный материал, нагретый и высушенный в сушильной печи, передается в асфальтовую установку вертикальным подъемником (фиг.1). Как показано на этой фигуре, горячий скелетный материал проходит устройство многослойного грохота для дальнейшего просеивания с классификацией по размеру и выгружается в бункер для горячего скелетного материала.
Скелетный материал, необходимый для производства асфальтобетона в определенном количестве, автоматически взвешивается и передается в смеситель.
С другой стороны, битум, который также будет использоваться при производстве асфальтобетона, автоматически взвешивается на мостовых весах для битума и добавляется в содержимое скелетного материала в смесителе.
Теперь скелетный материал и битум, загруженные в смеситель, тщательно смешивают в течение заданного времени до получения однородной горячей битумной смеси (фиг.1).
Полученную в этом процессе смесь либо непосредственно выгружают в транспортное средство, либо хранят в бункерах для готового асфальтобетона до перевозки для использования.
НЕДОСТАТКИ ИЗВЕСТНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ
Площадка для размещения дробильной установки
Любая дробильная установка, которая будет снабжать скелетным материалом асфальтовую установку среднего размера производительностью 2000 тонн в сутки, должна вырабатывать и хранить примерно 20 000 тонн скелетного материала для удовлетворения потребности только в течение 10 дней. Поскольку передача 20000 тонн скелетного материала из каменоломни, а также хранение скелетного материала может вызвать определенные трудности, дробильные фабрики обычно строятся на открытых площадках в непосредственной близости от каменоломен.
Установки дробления и отсеивания дробильной фабрики, действующие в соответствии с нынешним уровнем техники, строятся объединенными по схеме горизонтального размещения, по которой одна установка следует за другой, и передача материала между установками осуществляется конвейерами в одной плоскости.
Площадки для хранения
Как можно понять из вышеприведенных объяснений, структурная целостность, отвечающая нынешнему состоянию технических знаний, и технологические процессы производства асфальтобетона вначале требуют дробления всех скелетных материалов со всеми уровнями гранулометрического состава и хранения для дальнейшего использования.
Основные блоки асфальтовой установки являются конструктивно крупными и большими в части массы и объема и для достижения требуемых технологических условий, таких, как рабочая температура, требуют определенного времени. Поэтому непрерывная работа - это то, к чему стремится предприятие-изготовитель после ввода установки в эксплуатацию. С другой стороны, непрерывная работа установки зависит от одного важного фактора, а именно: наличие требуемого количества и требуемых размеров скелетного
материала в нужное время в течение работы для непрерывного обеспечения установки.
Однако в существующих работающих системах непрерывная работа установки является совершенно нецелесообразной и к тому же неосуществимой с точки зрения координации между установкой и дробилкой, обеспечивающей стабильную подачу материала, где, по меньшей мере, блоки расположены горизонтально в соответствии с системой открытой площадки. Кроме того, комплексная структура оборудовании, необходимость в больших площадках, высокая стоимость инвестиций и эксплуатации и полная остановка всей системы в случае отказа делают непрерывную работу нецелесообразной с точки зрения предприятий-изготовителей асфальтобетона.
Поэтому предприятия-изготовителя асфальтобетона стремятся эксплуатировать асфальтовую установку и дробилку отдельно и хранить требуемое количество скелетного материала со всеми уровнями гранулометрического состава до производства асфальтобетона. До отгрузки для использования это большое количество скелетного материала складируется на больших площадках для хранения.
Еще один фактор, делающий хранение неизбежным, заключается в том, что количество скелетного материала, полученного после дробления, просеивания и классификации, не отвечает реальному количеству скелетного материала, требуемому для производства асфальтобетона. Поэтому количество скелетного материала, производимого в дробилке, планируют с учетом возможной наибольшей потребности в скелетном материале. Кроме того, неконтролируемые степени распределения разных размеров скелетного материала делают необходимым производство избыточного количества; кроме того, хранение готового скелетного материала на крупных и закрытых площадках до производства асфальтобетона требует дополнительных инвестиционных расходов и связано с определенными трудностями.
Скелетный материал, классифицированный с наилучшим гранулометрическим составом до 4 мм, составляет примерно 50% всей потребности скелетного материала для производства асфальтобетона. Этот скелетный материал, который обычно хранится на открытых площадках не укрытым, легко выветривается. Скелетный материал этих размеров, который легко выдувается (менее 1 мм), является наиболее важным классом скелетного материала для производства высококачественного асфальтобетона. Это подтверждается опубликованными заключениями и рекомендациями.
Принимать необходимые меры, чтобы предотвратить воздействие ветра, например, укрывать брезентом, не всегда возможно. Фактически, предпочтительно не укрывать скелетный материал, чтобы извлечь выгоду из нагревания солнечными лучами для сушки скелетного материала. Однако хранение скелетного материала на открытых площадках может привести к многочисленным нежелательным последствиям, которые в свою очередь ухудшат качество произведенного асфальтобетона.
Действие ветра
При выборе площадки для строительства дробилки необходимо учесть ряд факторов, таких, как преобладающее направление ветра на площадке, ввиду неблагоприятного воздействия на здоровье рабочих и окружающую среду из-за разнесения частиц пыли под действием ветра. Всегда предпочтительным является слабый ветер в районе площадки. Если ветра нет, тяжелая пыль при работе оседает на установки, быстро выводя дробилку из строя. Другим отрицательным фактором, обусловленным действием ветра, является то, что если площадка открыта сильным ветрам, частицы пыли разлетаются, и их нельзя уже использовать в качестве материала наполнителя, который требуется как важное сырье для производства асфальтобетона.
На некоторых дробильных фабриках как средство ослабления пыли в некоторых случаях используют способ распыления воды для смачивания скелетного
материала, однако это может пагубно отражаться на качестве асфальтобетона, произведенного с использованием влажного скелетного материала.
Влияние смешивания с посторонними частицами
Содержание площадки и окружающей территории участков хранение скелетного материала не всегда является легким. Скелетный материал обычно смешивается с другими посторонними веществами, или мелкий скелетный материал не защищен от смешивания с веществами грунта на участках хранения. Кроме того, могут смешиваться скелетные материалы разного гранулометрического состава.
Влияние погоды
Скелетный материал намокает из-за влияния погодных условий, таких, как дождь и снег. Когда скелетный материал вступает в контакт с водой и влагой, он обычно поглощает воду и удерживает ее внутри себя, поскольку имеет большую площадь поверхности для контакта. Это приводит к ухудшению качества произведенного асфальтобетона, поскольку вода окисляет молекулы металла в скелетном материале, и асфальтобетон, произведенный из окислившегося скелетного материала, имеет низкое качество.
Влияние частиц пыли, пристающих к скелетному материалу
При намокании скелетного материала он становится более подверженным воздействию окружающих частиц пыли, которые при транспортировке скелетного материала конвейерами плотно пристают в поверхности скелетного материала и образуют наружную оболочку, которая легко не отстает даже на стадии сушки скелетного материала в сушилке и остается на поверхности крупных частиц скелетного материала. Это препятствует однородному смешиванию скелетного материала с битумом при производстве асфальтобетона, поскольку эта наружная оболочка затем высыхает, образуя слой пленки на скелетном материале, тем самым не давая ему образовывать однородную смесь с битумом. Результатом становится производство асфальтобетона низкого качества.
Влияние пылеобразования при транспортировке, загрузке и выгрузке скелетного материала
При транспортировке скелетного материала из дробилки либо на участки для хранения, либо в асфальтовую установку его несколько раз загружают и выгружают, что вызывает образование значительного количества пыли. Для перевозки скелетного материала с одного места в другое на короткие расстояния обычно используются грузовики, и укрывать скелетный материал при перевозке брезентом не принято. Как результат, образование пыли при погрузке и выгрузке оказывает тот же эффект, что пылеобразование в дробилке, и только усугубляет ситуацию.
Влияние на окружающую среду
Шум, создаваемый при операциях транспортировки, грохочения, погрузки и выгрузки скелетного материала, вместе с выделением энергии оказывают неблагоприятное воздействие на окружающую среду и людей, работающих на площадке. Кроме того, эксплуатационные расходы на оборудование, используемое для этой цели, увеличивают общий объем капиталовложений и, кроме того, снижают производительность.
Влияние энергии, расходуемой при сушке скелетного материала
Для того чтобы добиться однородной смеси скелетного материала и битума, имеющей требуемое качество при производстве асфальтобетона, вся масса скелетного материала должна быть высушенной в сушильной печи, которую нагревают до+160°С.Скелетный материал, хранящийся на открытых участках, намокает и, следовательно, содержит значительное количество воды, которую необходимо вначале испарить, чтобы получить действительно сухой скелетный материал. Тепловая энергия, необходимая для нагревания мокрого и увлажненного скелетного материала, представляет собой важную статью расходов в отношении общих расходов на энергию и капиталовложений, связанных с этим процессом. Еще одним последствием большого расхода
энергии при нагревании и сушке увлажненного скелетного материала является повышенные выбросы отработавших газов, что является результатом использования большого количества топлива на стадии сушки.
Еще одним нежелательным последствием высокого содержания воды в скелетном материале является водяной пар, который образуется в результате выброса горячего воздуха через трубу сушильной печи. Поскольку водяной пар, содержащийся в горячих газах, выбрасываемых из трубы, взаимодействует с пылью на пылеулавливающих фильтрах, что приводит засорению сетки, тем самым, снижая проницаемость и, ухудшая рабочие характеристики фильтра. Забитый фильтрующий элемент не позволяет, воздушным вентиляторам надлежащим образом всасывать воздух. При таких обстоятельствах количество кислорода, необходимого для эффективного сжигания топлива, используемого в горелке сушилки, не подается в достаточной мере, в результате чего производительность горелки снижается, и несгоревшие газы выбрасываются в атмосферу.
С другой стороны, при дроблении скелетного материала в результате трения его поверхностей образуется тепловая энергия, и эта энергия позволяет испариться значительному количеству водяного пара. Однако из-за снижения температуры скелетного материала, складируемого под открытым небом, происходит повторное увлажнение, и энергия, созданная при трении, теряется.
Влияние использования в производстве гранулированных микрочастиц пыли
В асфальтовой установке пыль образуется двумя путями:
1) в результате процессов дробления, грохочения и транспортировки скелетного материала в дробилке, после погрузки и выгрузки скелетного материала на площадках для хранения и в конце процессов сушки, грохочения и транспортировки скелетного материала в асфальтовой установке;
2) гранулированные микрочастицы, отделившиеся от самого скелетного материала.
Гранулированные микрочастицы пыли являются не только основным элементом для обеспечения качества производства асфальтобетона, но и важным сырьем для других секторов промышленности, таких как фармацевтическая, косметическая, химическая и лакокрасочная промышленности. Если после вышеописанных процессов гранулированные частицы пыли можно получать в значительных количествах, их можно использовать как в асфальтовой установке в качестве средства для повышения качества, так и в качестве сырья для других секторов промышленности. Однако по некоторым из вышеупомянутых причин, таким, как расположение дробильных установок на широких площадках, их взаимодействие с окружающей средой, большие площадки для хранения, которые затрудняют контроль пылеобразования, большая часть образовавшейся пыли утрачивается. В этом случае некоторые сектора промышленности сталкиваются с потерей важного сырья, и для удовлетворения этой потребности используют некоторые специальные производственные процессы, являющиеся дорогостоящими, или импортируют его. Таким образом, промышленный вклад этого материала явно недооценивается. Такая ситуация еще больше повышает важность сбора гранулированных микрочастиц пыли, не позволяя им распространяться в окружающую среду. Однако собрать даже малое количество частиц прежде, чем они будут распылены вышеописанными источниками, на обычных площадках с открытым горизонтальным размещением оборудования и механизмов, трудно, и для этого требуется внедрение высоко комплексной системы пылеулавливания, которая дороже самой установки.
Несмотря на рост заинтересованности общества, и наказаний за загрязнение окружающей среды, для большинства предприятий альтернативы обычной системе являются практически неосуществимыми.
Влияние на количеств битума и качество асфальтобетона
Количество скелетного материала, которое должно содержаться в асфальтобетонной смеси, и пропорция битума - это два основных фактора, которые определяются техническими расчетами и основаны на результатах
лабораторных испытаний и экспериментов в соответствии с использованием асфальтобетона, его прочностью и видом скелетного материала. Меньшая или высокая пропорция скелетного материала в асфальтобетонной смеси непосредственно отражаются на качестве асфальтобетона. Количество битума, меньшее требуемого, не позволяет скелетному материалу хорошо связываться. С другой стороны, количество битума, большее требуемого, снижает прочность и срок службы асфальтобетона и вызывает его деформацию через непродолжительное время. Поэтому для производства высококачественного асфальтобетона правильную пропорцию битума в асфальтобетонной смеси необходимо тщательно рассчитывать, контролировать и поддерживать на оптимальных уровнях.
Однако в обычной установке с открытым горизонтальным размещением оборудования, в которой грунт и посторонние вещества, смешавшиеся со скелетным материалом, эффективно удалить невозможно, используется количество битума, которое выше требуемого количества, поскольку грунт и посторонние вещества образую на скелетном материале слой пленки, в результате чего впитывание битума скелетным материалом затрудняется. Улучшенное впитывание битума достигается только при использовании количества битума, которое выше требуемого количества. В этом случае слишком большое количество битума ухудшает качество асфальтобетона. С другой стороны, битум, являющийся побочным продуктом нефти, является одной из более высоких статьей расхода, и поэтому увеличение его количества является нежелательным с точки зрения эксплуатационных расходов.
Влияние себестоимости производства асфальтобетона
Как уже объяснялось выше, несмотря на все эти неблагоприятные условия и независимо от типа и количества стадий дробления и грохочения, а также технологических процессов, используемых в обычной установке с открытым горизонтальным размещением оборудования, которая в настоящее время преобладает, бороться с нежелательным смешиванием скелетного материала с
грунтом и посторонними веществами, и предотвращать его невозможно. Поскольку асфальтобетон приготавливается из скелетного материала, который невозможно отделить от примесей и изменить в балластной форме, асфальтобетон получается низкого качества с высокой себестоимостью.
Настоящее изобретение, объясненное в следующем разделе, предлагает новый способ устранения или, по меньшей мере, уменьшения всех недостатков известной системы путем создания промышленно применимой усовершенствованной системы и способа производства высококачественного асфальтобетона с более низкой себестоимостью.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Целью настоящего изобретения является создание машины для использования, не содержащего грунт, скелетного материала при производстве асфальтобетона путем получения балластного материала из твердого каменного материала с его последующей обработкой для устранения других материалов.
Еще одной целью настоящего изобретения является создание машины для исключения ненужных инвестиционных расходов, требуемых для сбора гранулированных микрочастиц пыли, которые образуются в процессах производства асфальтобетона или дробления.
Еще одной целью настоящего изобретения является создание средства для хранения балластных материалов перед тем, как они подаются на окончательный пофракционный подбор материала. Таким путем мы можем:
- сократить расходы на хранение, поскольку можем исключить производства большего количества скелетного материала, чем будет требоваться для производства асфальтобетона;
- устранить вредные последствия окисления молекул металла, вызванного увлажнением скелетного материала;
- уменьшить потребность в площадках для хранения;
- уменьшить вредное воздействие на окружающую среду путем предотвращения распространения гранулированных микрочастиц пыли;
- создать более здоровую рабочую среду для людей на фабрике;
- устранить пылеобразование, которое происходит при транспортировке, погрузке и выгрузке скелетного материала;
- устранить шум, возникающий при операциях транспортировки, грохочения, погрузки и выгрузки скелетного материала и устранить пагубные воздействия энергии, выделяемой при работе оборудования в описанных выше операциях;
- сократить расходы на ремонт и техническое обслуживание оборудования, используемого в описанных выше операциях, и предотвратить причины, которые могут препятствовать производству и снижать производительность;
- предотвратить смешивание скелетного материала с посторонними частицами, такими, как грунт и другие загрязнения.
Еще одной целью настоящего изобретения является создание системы для использования гранулированных микрочастиц пыли в качестве сырья в других случаях промышленного применения.
Еще одной целью настоящего изобретения является предотвращение приставания гранулированных микрочастиц пыли на поверхности скелетного материала, образующих пленочный слой, который впоследствии препятствует образованию однородной смеси скелетного материала и битума.
Еще одной целью настоящего изобретения является уменьшение потребности в энергии и, следовательно, уменьшение инвестиционных расходов.
Еще одной целью настоящего изобретения является предотвращение использования слишком большого количества топлива и, следовательно, уменьшение выбросов газов через трубу.
Еще одной целью настоящего изобретения является предотвращение конденсации водяного пара, отводимого вместе с горячим воздухом из выпускной трубы, на поверхности пылеулавливающих фильтров и, следовательно, устранение любых нежелательных воздействий, мешающих работе фильтра.
Еще одной целью настоящего изобретения является предотвращение снижения производительности сушилки и выбросов несгоревших газов в атмосферу.
Еще одной целью настоящего изобретения является снижение расхода энергии сушильной печью путем предотвращения увлажнения скелетного материала, уже нагретого и высушенного под действием тепловой энергии, возникающей в результате трения между поверхностями скелетного материала.
Еще одной целью настоящего изобретения является сделать возможным использование гранулированных микрочастиц пыли в качестве сырья для других случаев промышленного применения, таких, как в фармацевтической, косметической, лакокрасочной и химической промышленностях.
Еще одной целью настоящего изобретения является повышение качества асфальтобетона путем обеспечения лучшей гомогенности смеси скелетного материала и битума.
Еще одной целью настоящего изобретения является снижение себестоимости и повышение качества асфальтобетона путем оптимального использования битума.
Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение непрерывной подачи в асфальтовую установку хранимого скелетного материала разного гранулометрического состава в одной закрытой системе.
Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение точного количества скелетного материала, необходимого для производства, точно
вовремя благодаря преимуществу непрерывной подачи в асфальтовую установку, что обеспечивается регулированием частоты вращения дробилки.
Еще одной целью настоящего изобретения является создание механизма подачи скелетного материала более чем в одну асфальтовую установку, содержащего несколько средств транспортировки и подачи скелетного материала, каждое с разной осью под новым механизмом.
Еще одной целью настоящего изобретения является создание, при необходимости в этом, механизма для непосредственной выгрузки скелетного материала в транспортные средства, содержащего несколько средств транспортировки и подачи скелетного материала, каждое с разной осью под новым механизмом.
Еще одной целью настоящего изобретения является создание механизма для хранения скелетного материала более чем одной фракции гранулометрического состава и изменение емкости хранения в соответствии с потребностью асфальтовой установки.
Еще одной целью настоящего изобретения является механизм для хранения и сбора частиц пыли путем непосредственного всасывания из блоков установки благодаря полностью закрытой работе после стадии вторичного дробления.
Вышеупомянутый механизм, выполненный в контексте настоящего изобретения, обычно состоит из рамного корпуса, в котором в кольцевых отделениях содержится скелетный материал из дробилки вторичного дробления, и опорных элементов, которые несут корпус.
Грохоты расположены в верхней части участка, где скелетный материал поступает в механизм; следовательно, скелетный материал с требуемой фракцией гранулометрического состава помещается внутри корпуса. Направление потока скелетного материала, в соответствующие кольцевые отделения, в соответствии с его уровнем гранулометрического состава осуществляется по направляющим каналам.
Осуществляется однородное распределение и хранение скелетного материала в различных местах корпуса по кольцевым отделениям и легкий проход скелетного материала по направляющим каналам между отделениями. Горизонтальные проходные коридоры между кольцевыми отделениями позволяют использовать кольцевые отделения как одно целое отделение.
Нижние концы кольцевых отделений выполнены конической формы для удобного выпуска скелетного материала при производстве асфальтобетона.
ОБЪЯСНЕНИЕ ИЛЛЮСТРАЦИЙ
Для того чтобы понять настоящее изобретение вместе со всеми его вспомогательными элементами, необходимо рассматривать прилагаемые фигуры как дополнение к изобретению.
Фиг.1 представляет собой иллюстрацию известного порядка расположения асфальтовой установки.
Фиг.2 представляет собой иллюстрацию порядка расположения асфальтовой установки в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.3 представляет собой вид сбоку машины для классификации и хранения скелетного материала в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.4 представляет собой общий вид секций классификации и хранения скелетного материала, расположенных в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.5 представляет собой общий вид части структуры секций классификации и хранения скелетного материала в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.6 представляет собой разрез секций классификации и хранения скелетного материала для показа, как скелетный материал, по-разному подобранный по гранулометрическому составу, классифицируется и распределяется по разным группам.
На фиг.7 схематически показано, выравнивание и ориентация крышек выгрузки скелетного материала конической конструкции секций классификации и хранения скелетного материала, выполненные в нижней части в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.8 представляет собой иллюстрацию конструкции крышек   загрузки скелетного материала, расположенных в соответствии с настоящим изобретением, в которых скелетный материал, поступающий из грохотов, направляется в корпус механизма по направляющим каналам.
На фиг.9 схематически показано, как более чем одна крышки выгрузки скелетного материала выровнены на более чем одной оси расположенной в соответствии с настоящим изобретением.
ПОЗИЦИИ ДЕТАЛЕЙ, ПРИВЕДЕННЫХ НА КАЖДОЙ ИЛЛЮСТРАЦИИ
1 Опорный элемент
2 Корпус
3 Грохот
4 Выгрузочные горловины
5 Направляющая часть
6 Кольцевые секции (сегменты)
7 Коридоры
8 Крышки
9 Нижняя поверхность корпуса
10 Наружный край корпуса
11 Поршень
12 Лопастной бокс
13 Трубы для отсоса пыли
14 Загрузочные горловины
15 Каналы
16 Горловина потока
17 Дробилка вторичного дробления
18 Подъемник
19 Отводной канал
ПОДРОБНОЕ ОБЪЯСНЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Машина, выполненная в контексте настоящего изобретения, работает по общей схеме процессов, описанной ниже.
Материал из каменоломни, который обычно содержит грунт и крупный и твердый каменный материал, вначале дробят в дробилке первичного дробления и обрабатывают для удаления посторонних частиц перепускной системой. Дробленый материал конвейерами подают в просеивающий блок, просеивают через него и классифицируют по размерам. Балластный материал с размерами частиц 25-70 мм отделяют от остального материала в просеивающем блоке и складируют, на открытых площадках для хранения, для последующего использования при производстве асфальтобетона. Другую классифицированную группу материалов конвейерами подают на открытые площадки и используют как высококачественный материал наполнителя, требуемый для производства асфальтобетона.
При этом балластный материал, складированный на открытых площадках до дробления до требуемых размеров частиц, подвергается вредным воздействиям хранения в открытых местах.
При использовании машины, выполненной в контексте нашего настоящего изобретения, хранящийся на открытых площадках балластный материал для производства асфальтобетона  передают в бункеры для холодного скелетного материала.
Балластные материалы, очищенные от загрязнений, дробят в дробилке вторичного дробления 17 и конвейерами и закрытыми вертикальными подъемниками 18 подают прямо в грохоты, находящиеся на выполненной машине.
Дробящее вращение дробилки вторичного дробления 17, а также скорость, расход и размеры дробления балластного материала можно регулировать в зависимости от уровня гранулометрического состава, требуемого при производстве асфальтобетона. Как следствие, можно получать только достаточное количество скелетного материала, требуемое для производства асфальтобетона, с переменными уровнями гранулометрического состава на протяжении всего производственного процесса.
Требуемые и полученные количества скелетного материала можно взвешивать в этой машине, что устраняет необходимость в осуществлении планирования производства для определения точного требуемого количества для производства асфальтобетона.
Скелетный материал, выгруженный из дробилки вторичного дробления 17, ленточными конвейерами подают в вертикальный подъемник 18, имеющий конструкцию закрытого типа, и затем скелетный материал просеивают пропорционально требуемым степеням пофракционного подбора для производства асфальтобетона вибрационными грохотами 3, находящимися на выполненной машине, а затем классифицируют. Вибрационные грохоты 3, подобно корпусу 2 и подъемнику 18, имеют конструкцию полностью закрытого типа и связаны с системой фильтра для всасывания объема пыли, создаваемой дроблением скелетного материала.
Грохоты 3 находятся в верхней части корпуса 2, где скелетный материал поступает в корпус 2, благодаря чему после просеивания скелетный материал может свободно падать вниз и заполнять корпус для хранения 2.
Скелетный материал с помощью направляющих деталей направляют в соответствующие кольцевые секции в корпусе для хранения в соответствии со степенями пофракционного подбора.
Есть несколько кольцевых секций, размещенных внутри и окружающих корпус для хранения 2, предназначенных для однородного хранения скелетного материала разных фракций (например, К1 (до 4 мм), К2 (4-7 мм), К3 (7-12 мм), К4 (12-19 мм).) путем рассредоточения его по секциям.
Как показано на фиг.5, 6 и 7, между кольцевыми секциями 6 выполнены каналы 15 и коридоры 7. Каналы 15 и коридоры 7 расположены в корпусе 2 и обеспечивают поток скелетного материала в направлении выгрузочных горловин 4 без нарушения их гомогенности во время протекания. Кроме того, они могут использовать все множество кольцевых секций 6 в виде одной секции, когда в этом возникнет необходимость, т.е., требование относительно объема скелетного материала и номера гранулометрического состава.
Сегменту основания выполненной машины придана коническая конструкция для свободного падения уложенного и классифицированного скелетного материала, чтобы позволить ему проходить к выгрузочным горловинам 4.
На фиг.3 и 4 показаны предлагаемые секции классификации и хранения. Секции содержат один основной корпус 2, в котором укладывают скелетный материал, и опорный элемент 1, который поддерживает корпус 2 и соединяет его с землей. Некоторые признаки изобретенной машины, например, количество опорных элементов 1 и секций для хранения 6, емкость корпуса, количество разных гранулометрических составов и средства доступа между секциями 6, могут меняться для обеспечения потребности асфальтовой установки в скелетном
материале, или же изменения в настоящую машину можно добавить впоследствии.
Скелетный материал просеивают путем пропускания через грохоты 3, расположенные в верхней части новой закрытой системы, чтобы классифицировать по степеням пофракционного подбора.
Таким образом, просеянный и классифицированный скелетный материал направляют направляющими частями 5, которые направляют поток скелетного материала, в секции 6, расположенные по кольцу внутри корпуса 2.
После, скелетный материал попадает в основной корпус 2 через загрузочные горловины 14, которые размещены на верхней стороне корпуса, и он направляется в секции 6 в результате свободного падение под действием силы тяжести, как показано на фиг.6 и 8.
Поскольку, емкости каждой секций для хранения отличаются, для правильного размещения укладки более чем одной пофракционной подобранной серии скелетного материала в различных количествах, количество секций 6, которые будут выполнены в корпусе 2, определяется таким образом, чтобы соответствовать каждым фракциям скелетного материала. Кроме того, эти коридоры 7 и каналы 15 между секциями для хранения обеспечивают уравновешенное распределение и хранение скелетного материала в корпусе 2. Кроме того, число гранулометрических составов и емкости для хранения можно изменять путем придания секциям для хранения новой формы с таким расчетом, чтобы учитывать изменения требуемого количества скелетного материала со временем. Еще одним преимуществом кольцевых секций 6 в корпусе 2 является то, что для контроля центра тяжести используется весь корпус.
В контексте настоящего изобретения корпус 2 выполнен удобным как для эксплуатации, так и для сборки изобретенной машины.
Секции для хранения 6, выполненные в кольцевом виде, симметрично расположены в корпусе 2, но, при необходимости в этом, кольцевые секции
более одной могут объединяться путем выполнения горизонтальных коридоров 7 и каналов 15 для образования одной-единственной секции для хранения. Это показано на фиг.6.
Скелетный материал свободно выгружается сверху и может поступать в кольцевые секции для хранения 6 в корпусе 2 путем свободном падении. Каналы 15 и коридоры 7 между секциями 6 разветвляются для обеспечения однородного распределения в секциях 6. Это также показано на фиг.6 и 8. Эти каналы 15 и коридоры 7 позволяют материалу протекать из одной секции 6 в другую на разных уровнях. Соответственно, если внутри бункера уровень материала повышается, скелетный материал свободно перемещается между этими каналами 15 и коридорами 7, тем самым, позволяя поддерживать устойчивый уровень материала без нарушения его гомогенности. Тяжелые частицы скелетного материала удерживаются от падения в нижней части.
Скелетный материал, непрерывно просеиваемый в верхних грохотах 3, заполняет секции 6, проходя по каналам 15 и коридорам 7 и поддерживая свой уровень заполнения и гомогенное образование. Если скелетный материал достигает максимального уровня в корпусе 2, скелетный материал выше максимального уровня передается в дробилку вторичного дробления 17 через отводные каналы 19, выполненные отдельно для каждой секции 6. Когда скелетный материал достигает выгрузочной горловины 4, под весом скелетного материала открываются выгрузочные крышки 8, позволяя скелетному материалу однородно и непрерывно выгружаться на конвейеры, расположенные под корпусом 2 и предназначенные для передачи его в асфальтовую установку.
Эта машина работает по принципу полностью закрытой системы с обеспечением классификации, хранения и непрерывной подачи скелетного материала в асфальтовую установку, а пыль, образующаяся в описанных выше процессах, всасывается и собирается с помощью лопастного бокса 12, а также труб для всасывания пыли 13. Лопастной бокс 12 размещен на вибрационном грохоте 3 и предназначен для всасывания пыли, возникающей в грохоте 3 и корпусе 2. Этот
лопастной бокс 12 трубопроводами для всасывания пыли 13 соединен с системой фильтра. При этом способе пыль не может выбрасываться в окружающую среду, а собирается без потери большого количества, и при этом удовлетворяется потребность в гранулированных микрочастицах пыли, называемых также материалом наполнителя, при производстве асфальтобетона.
Как показано на фиг.9, нижним сторонам каждой секции для хранения 6 была придана коническая форма, которая позволяет собранному скелетному материалу свободно протекать вниз в перевозящее транспортное средство. Под каждыми секциями для хранения 6 имеются выгрузочные горловины 4, рассчитанные отдельно для каждой фракции гранулометрических составов, таких, как К1 (до 4 мм), К2 (4-7 мм), К3 (7-12 мм), К4 (12-19 мм).
Для каждой фракции гранулометрических составов можно использовать более одной разгрузочной горловины 4 на более чем одной оси. Количество разгрузочных горловин 4 может определяться в зависимости от количества скелетного материала, требуемого для подачи в асфальтовую установку. Форма и размеры нижних поверхностей корпуса 2 также определяются в зависимости от количества и размеров разгрузочных горловин 4.
Наружные края 10 корпуса, имеющие форму конуса, соединяются с нижней поверхностью 9 корпуса и самим корпусом 2, пренебрегая основной конструкцией корпуса, когда это представляется необходимым.
Как показано на фиг.9, раскрытия крышек разгрузочных горловин 4 (просвет, который образуется, когда крышка 8 открывается для выгрузки скелетного материала) каждых секций для хранения 6, относящихся к каждой фракции гранулометрических составов и расположенных на нижней поверхности 9 корпуса в различных направлениях оси, можно регулировать таким образом, чтобы выгружать точное количество скелетного материала. Раскрытия крышек 8 разгрузочной горловины можно регулировать гидравлическими поршнями 11, соединенными с системой управления - механической или электронной в зависимости от требований.
Как показано на фиг.9, это можно осуществить с помощью разгрузочных горловин 4, дублированных на одной оси, для подачи скелетного материала более чем в одну асфальтовую установку, размещенных либо параллельно, либо в разных направлениях на оси АА и ВВ. Это позволяет также гибче использовать производственную мощность.
Для непрерывной подачи скелетного материала в асфальтовую установку, выгрузка материала может осуществляться через выгрузочные горловины 4, которые высыпают материал прямо на конвейерный блок, или конвейер выполняется подходящих размеров, чтобы позволить ему выгружать скелетный материал в перевозящее транспортное средство, помещенное под корпусом 2. Высота конвейера над транспортным средством и расстояние между опорами конвейера выбираются соответственно для обеспечения прямой загрузки перевозящего транспортного средства, которое подается между опорами конвейера.
Еще одной целью настоящего изобретения является создание технологического процесса классификации и хранения скелетного материала, включающего следующие стадии:
- стадию, на которой балластный материал дробят в дробилке вторичного дробления 17;
- стадию, на которой осуществляют управляемое дробление, при котором расходом скелетного материала, скоростью потока, гранулометрическими составами и количеством каждого гранул о метрического состава управляют путем изменения скорости вращения дробилки вторичного дробления 17;
- стадию, на которой скелетный материал передают в закрытый вертикальный подъемник 18, соединенный трубопроводами для всасывания пыли 13 с системой фильтра для всасывания пыли;
- стадию, на которой скелетный материал в вертикальном направлении поднимают вертикальным подъемником 18 в грохоты 3 машины;
- стадию, на которой скелетный материал просеивают грохотами 3, которые закрыты лопастным боксом 12 и соединены трубопроводами для всасывания пыли 13 с системой фильтра для всасывания пыли;
- стадию, на которой поток скелетного материала направляют вовнутрь машины, используя направляющие детали, и доставляют скелетный материал в секции для хранения 6 в соответствии с его гранулометрическим составом;
- стадию, на которой скелетный материал одного размера (гранулометрического состава) хранят в полностью закрытой системе;
- стадию, на которой скелетный материал одного размера (гранулометрического состава) хранят, изменяя (увеличивая или уменьшая) его количество при необходимости в этом;
- стадию, на которой всасывают и хранят частицы пыли, образовавшиеся после вторичного дробления, не допуская их выброса в окружающую среду;
- стадию, на которой уложенный материал выгружают непосредственно или выгружают через подающую систему (систему толкателя) из разгрузочных горловин 4 при ручном или автоматическом управлении;
- стадию, на которой размещают горизонтальные ленточные конвейеры, посредством которых скелетный материал могут передавать по более чем одной оси под машиной;
- стадию, на которой несколько разгрузочных горловин 4 размещают на одной оси, чтобы обеспечить подачу скелетного материала разными конвейерами в асфальтовые установки, расположенные в двух или более разных направлениях.