ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ШЛАКОБЛОКОВ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ШЛАКОБЛОКОВ
Предполагаемая полезная модель относится к схемам размещения оборудования при производстве строительных изделий, а именно, к технологическим линиям производства строительных изделий из формовочных смесей, содержащих вяжущие вещества, и может найти применение при изготовлении шлакоблоков на основе воздушных вяжущих материалов, например ангидритовых.
Технологический процесс изготовления строительных изделий из минерального сырья с использованием вяжущих материалов состоит из большого количества производственных операций. Эти операции по своему назначению и характеру выполнения объединяются в несколько технологических стадий, важнейшими из которых являются приготовление формовочной смеси, изготовление строительных изделий и обработка отформованных изделий.
Производство строительных изделий осуществляется посредством разнообразного основного и вспомогательного технологического, грузоподъемного и транспортного оборудования, номенклатура и технические характеристики которого определяются различными факторами. Основными из них являются: химические, физические и механические свойства
7МПК В 28 В 15/00; В 28 С 9/00
сырьевых материалов и вяжущего, назначение и эксплуатационные характеристики строительных изделий и некоторые другие. Всё это оборудование, размещенное определенным образом на рабочей площадке, образует технологическую линию производства тех или иных строительных изделий. В соответствии с вышеназванными стадиями технологического процесса технологические линии включают следующие основные производственные участки (цех, отделение и др.): подготовки сырьевых компонентов и приготовления формовочной смеси (далее - участок приготовления формовочной смеси), формования строительных изделий и уплотнения формовочной смеси (далее - участок изготовления строительных изделий) и физико-механической обработки и складирования сформованных строительных изделий (далее - участок обработки строительных изделий) (см. например Клюковский Г.И., Общая технология строительных материалов, М., «Высшая шкода, 1976 г.; Рябьев И.А., Строительные материалы на основе вяжущих веществ., М., «Высшая школа, 1978 г., и др.).
Известна технологическая линия производства гипсовых плит (Гипс. Изготовление и применение гипсовых строительных материалов. М. «Стройиздат,1981 г. с. 155-156.).
Участок приготовления формовочной смеси включает линию доставки измельченного гипса и смесительный узел. Линия доставки гипса оснащена приемным бункером, пневмопроводом и промежуточными силосами с дозаторами. Смесительный узел оборудован гипсомешалкой, шнеком подачи
гипса и дозатором подачи воды.
Участок изготовления гипсовых плит имеет рольганг для доставки свободных поддонов, рольганг для передачи поддонов с заформованными плитами, рольганг-накопитель, гидравлический шести ярусный пресс.
Участок обработки готовых гипсовых плит оборудован рольгангом для перемещения поддонов с готовыми плитами, площадкой для расформовки, краном с пневмоприсосом, установкой для отрезки плит, а также имеет сушильные вагонетки, сушилки с лифтами загрузки, тележки для транспортировки фабрикатов плит на склад товарной продукции.
Приведенная технологическая линия предназначена исключительно для производства гипсовых армированных и неармированных плит и не может быть использована для изготовления других строительных изделий.
Известна технологическая линия производства стенных блоков из тяжелого силикатного бетона (Саталкин А.В. и др., Технология изделий из силикатных бетонов., Изд-во лит-ры по стр-ву., М.,1972 г. с. 284).
Участок приготовления формовочной смеси згой технологической линии включает линию подготовки песчано-известкового вяжущего, линию подготовки песчано-цементного вяжущего и смесительный узел. Линия подготовки песчано-известкового вяжущего состоит из линии обработки песка (оборудование: приемный бункер, ленточный питатель, элеватор, вибросито), линии обработки извести (оборудование: приемный бункер, ленточный питатель, щековая дробилка, ленточный питатель и элеватор), смесительного узла (оборудование: расходные бункеры песка и извести с
шнековыми питателями, шаровая мельница, элеватор, бункер известковопесчаного вяжущего, пневмовинтовой насос). Линия подготовки песчаноцементного вяжущего оснащена следующим оборудованием: приемным бункером песка, ленточным питателем, элеватором, цилиндрическим грохотом, расходными бункерами песка и цемента, сборной воронкой, дозатором воды, растворомешалкой, ленточным питателем. Смесительный узел участка содержит: силосы, питатель ленточный, элеватор, бункер силикатно-бетонной смеси, дозатор воды и растворобетономешалку.
Участок изготовления панелей оборудован ленточным питателем, бетоноукладчиком, формоукладчиком, виброплощадкой и мостовым краном.
Участок по обработке сформованных панелей оснащен следующим оборудованием: стеллажами для выдержки панелей в формах, транспортными вагонетками, пропарочными камерами, механизмами для распалубки форм, грузоподъемными машинами, тележками для фабрикатов плит, складскими помещениями.
Данная технологическая линия используется в производстве крупногабаритных строительных изделий, например стеновых блоков, панелей перекрытий, балок и т.п., и не может быть применена при изготовлении малогабаритных строительных изделий (небольшие плиты, блоки, кирпичи) по техническим и экономическим соображениям. изделий (Волженский А.В. и др. Бетоны и изделия из шлаковых и
зольных материалов., Изд-во лит-ры по стр-ву, М.,1969 г., с. 286.Прототип). Эта технологическая линия, как и рассмотренные ранее линии, состоит из трех основных участков: приготовления формовочной смеси, изготовления шлакового кирпича и обработки сформованного кирпича.
Участок приготовления формовочной смеси включает линию подготовки заполнителя - глиношлаковой смеси, линию доставки вяжущего цемента и смесительный узел. Линия подготовки глиношлаковой смеси оснащена следующим основным и вспомогательным оборудованием: приемными бункерами с питателями для суглинка и шлака, элеватором для глиношлаковой смеси, грохотом для классификации этой смеси и ленточным питателем. Линия доставки цементного вяжущего оборудована приемным бункером и элеватором. Смесительный узел участка содержит бункер с дозатором для глиношлаковой смеси, бункер с дозатором для цемента, дозатор воды, мельницу - бегуны и ленточный питатель.
Участок по изготовлению шлакового кирпича оснащен дозирующим (расходным) бункером с дозатором, кассетной прессформой, гидравлическим прессом, виброуплотнителем формовочной смеси в виде виброплощадки и грузоподъемными механизмами и машинами.
Участок обработки сформованного шлакового кирпича включает пропарочную камеру, транспортные вагонетки с поддонами, грузоподъемные механизмы и стеллажи для складирования готового шлакового кирпича.
Недостаток вышеприведенной технологической линии заключается, по нашему мнению, в том, что она не может быть непосредственно применена для производства строительных изделий из сырьевой смеси иного состава, например на основе ангидритового вяжущего и шлака.
Поставлена задача: разработать конструкцию высокопроизводительной механизированной технологической линии по производству строительных блоков с использованием индустриальных отходов - сулъфаткалъциевых отходов фторводородного производства - фторангидтрита и топочных шлаков теплоэнергетических установок.
Эта задача решена следующим образом. Технологическая линия производства шлакоблоков на основе ангидритового вяжущего укомплектована необходимым основным и вспомогательным технологическим, грузоподъемным и транспортным оборудованием и состоит из трех участков: приготовления формовочной смеси, изготовления (формования) шлакоблоков и обработки полуфабриката шлакоблоков.
Участок приготовления формовочной смеси включает линию нейтрализации фторангидрита и приготовления ангидритового вяжущего, линию подготовки шлака и смесительный узел. При этом линия нейтрализации фторангидрита и приготовления ангидритового вяжущего включает оборудование для тонкого измельчения и интенсивного перемешивания компонентов смеси, пылеулавливающее устройство и другое технологическое оборудование. Участок изготовления шлакоблоков оснащен дозирующим бункером,
виброформовочной установкой и съемниками-укладчиками шлакоблоков. Виброформовочная установка представляет собой двухсекционную кассетную виброформу, снабженную гидровыталкивателями шлакоблоков из форм кассет. Установка смонтирована на рельсовой тележке с гидротолкателем. Съемники-укладчики шлакоблоков - это блокозахватные приспособления, приводимые в действие рычажно-шарнирными механизмами с пневматическим приводом, подвешенные к грузоподъемным механизмам или машинам.
Участок обработки свежесформованных шлакоблоков оснащен бесконечным рельсо-вагонеточным конвейером с гидротолкателями, рельсовым перегружателем транспортных поддонов с шлакоблоками и стеллажами для воздушной сушки шлакоблоков.
Далее сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображено:
-на фиг. 1 - схема расположения оборудования на участке приготовления формовочной смеси;
-на фиг. 2 - схема расположения оборудования на участках изготовления и обработки шлакоблоков.
Конструкция технологической липни
Технологическая линия производства шлакоблоков на основе шлака и ангидритового вяжущего состоит из трех участков: приготовления формовочной смеси, изготовления шлакоблоков и обработки шлакоблоков.
Участок приготовления формовочной смеси включает линию нейтрализации фторангидрита и приготовления ангидритового вяжущего, линию обработки шлака и смесительный узел (фиг. 1).
Линия нейтрализации фторангидрита и приготовления ангидритового вяжущего оснащена приемным бункером 1 для гранулированного ангидрита с дозатором 2 и скребковым или ковшовым питателем 3, приемным бункером
4 для дробленого известняка с дозатором 5 и пшековым питателем 6, приемньм бункером 7 для ускорителя схватывания с дозатором 8 и пшековым питателем 9. Далее следуют: промежуточный бункер 10 с дозатором 11 и ленточным питателем 12, шаровая мельница 13 для помола, перемешивания и усреднения смеси компонентов вяжущего и питатель 14, приемный бункер 15с шиберным дозатором, дезинтегратор 16, соединенный трубопроводом 17 с пылеулавливающим устройством 18, оснащенным пылесборником 19 с дозатором 20, пневмотрубопровод 21 для подачи ангидритового вяжущего в растворобетоносмеситель.
Линия подготовки шлака включает приемный бункер 22 для шлака с дозатором 23 и ленточным питателем 24. Затем следует валковая дробилка 25 с ленточным питателем 26.
Смесительный узел участка оборудован растворобетоносмесителем 27 с лотковым питателем 28 для подачи формовочной смеси в дозирующий или расходный бункер, скип 29 для объемного дозирования и доставки измельченного шлака, и дозатор 30 подачи воды.
Участок изготовления (формования шлакоблоков и уплотнения формовочной смеси) шлакоблоков (фиг.2) оборудован дозирующим (расходным) бункером 31 с пригрузом 32, выполняющим роль виброрейки, виброформовочной установкой 33 и съемниками - укладчиками шлакоблоков 34.
Виброформовочная установка состоит из двухсекционной кассетной виброформы 35 с вибраторами 36, смонтированной на пружинных амортизаторах 37 на платформе 38 четырехколесной рельсовой тележки с гидротолкателем 39. На этой же тележке под виброформой 35 установлены гидровыталкиватели 40 шлакоблоков из форм кассет (количество форм в кассете-8 штук).
Съемник-укладчик 34, служащий для перемещения сформованных блоков от виброформовочной установки на транспортные поддоны, представляет собой блокозахватное приспособление, приводимое в действие рычажно-шарнирным механизмом от пневмоцидиндров (принцип его работы аналогичен грейферному погрузчику). Съемники - укладчики подвешены на грузоподъемный механизм (машину) - тельфер или кран-балку 41.
Участок обработки (воздушная сушка) шлакоблоков (фиг.2) оснащен бесконечным рельсо-вагонеточным конвейером 42 с гидравлическим приводом (гидротолкатели), самоходным рельсовым крановым перегружателем 43 транспортных поддонов с шлакоблоками и стеллажами 44 для воздушной сушки шлакоблоков. При этом количество вагонеток в
конвейере-20 штук.
Новизна полезной модели
По нашему мнению, существенными отличительными признаками заявляемой в качестве полезной модели технологической линии производства шлакоблоков являются:
-оснащение участка приготовления формовочной смеси линией нейтрализации фторангидрита и приготовления ангидритового вяжущего;
-конструктивные особенности виброформовочной установки, а именно: установка состоит из двухсекционной кассетной виброформы и гидровыталкивателей сформованных шлакоблоков из форм кассет, смонтированных на рельсовой тележке с гидравлическим приводом;
-участок изготовления шлакоблоков оснащен съемниками-укладчиками шлакоблоков для перемещения последних из кассет виброформы на транспортные поддоны;
-участок обработки свежесформованных шлакоблоков оборудован бесконечным рельсо-вагонеточным конвейером с гидроприводом для многорядной укладки шлакоблоков на транспортные поддоны.
Работа технологической линии
Со склада сырьевых материалов в приемные бункеры 1, 4 и 7 поступают, соответственно, измельченные до определенной степени фторангидрит, известняк и ускоритель схватывания (фиг. 1). Эти сырьевые
компоненты через дозаторы 2, 5 и 8 и питатели 3, 6 и 9 направляются в промежуточный бункер 10, а из него через дозатор 11 по питателю 12 - в шаровую мельницу 13. Предварительно измельченная в мельнице 13 вышеназванная сырьевая смесь по питателю 14 поступает в бункер 15 с шиберным устройством, а из него - в дезинтегратор 16. Из дезинтегратора 16 по трубопроводу 17 доизмельченная и тщательно перемешанная смесь компонентов вяжущего попадает в пылеулавливающее устройство 18 с пылесборником 19. После пылесборника 19 через дозатор 20 по пневмопроводу 21 ангидритовое вяжущее направляется в расворобетоносмеситель 27.
В этот же растворобетоносмеситель из дозатора 30 поступает вода.
Шлак из приемного бункера 22 через дозатор 23 по питателю 24 направляется в валковую дробилку 25, после измельчения до определенного размера его с помощью питателя 26 подают в скип 29, а затем в растворобетоносмеситель 27.
Приготовленная в растворобетоносмесителе 27 формовочная смесь по лотковому питателю 28 направляется в дозирующий (расходный) бункер 31с пригрузом 32, служащим для выравнивания формовочной смеси в формах кассет и заглаживания поверхности шлакоблоков, а из бункера 31 - в одну из секций двухсекционной кассетной виброформы 35.
Заполнение форм секций формовочной смесью и извлечение отформованных блоков из каждой секции виброформы 35 производится поочередно: пока формы одной из кассет заполняются формовочной смесью
и смесь уплотняется с помощью вибраторов 36, в это же самое время происходит окончательное уплотнение и выравнивание поверхности с помощью пригруза 32 и тех же самых вибрационных колебании шлакоблоков в другой секции. Готовые шлакоблоки из форм кассет извлекаются поочередно посредством гидровыталкивателя 40 в каждом крайнем (левом или правом относительно бункера 31) положении виброформы 35. С помощью съемника-укладчика 34 эти шлакоблоки захватываются, перемещаются к рельсо-вагонеточному конвейеру 42 и укладываются на транспортный поддон одной из вагонеток (как уже указывалось ранее количество вагонеток в конвейере достигает 20 штук).
После того, как на все вагонетки конвейера будет уложен первый ряд шлакоблоков, на него в том же порядке укладывается второй ряд шлакоблоков и т.д. до тех пор, пока на всех вагонетках будут сформированы штабели из нескольких, например, из шести рядов шлакоблоков. После этого крановым перегружателем 43 транспортные поддоны с шлакоблоками снимаются с вагонеток и перемещаются на стеллажи 44 сушильного отделения. На освободившиеся вагонетки укладывают свободные транспортные поддоны и начинается новый технологический цикл производства шлакоблоков, который длится около 4-х часов и позволяет получить 960 шлакоблоков размером 200x400x200 мм. Следует заметить, что процесс обработки, т. е., воздушной сушки шлакоблоков, и, соответственно, набор ими механической прочности, начинается уже при укладке
свежесформованных шлакоблоков на транспортные поддоны вагонеток конвейера и продолжается на стеллажах сушильного отделения.
Преимущества заявляемой полезной модели Преимущества заключаются в следующем:
-утилизируются экологически опасные производственные отходы фторангидрит и шлак;
-за счет использования относительно недорогого ангидритового вяжущего появилась возможность изготавливать из шлака достаточно прочные строительные изделия;
-за счет двухсекционной кассетной виброформы и съемников-укладчиков шлакоблоков совмещены по времени операции, по формованию и укладке шлакоблоков на транспортные поддоны;
-за счет применения виброформовочной установки и съемниковукладчиков оригинальной конструкции, а также рельсо-вагонеточного конвейера, механизируются все трудоемкие технологические операции производства шлакоблоков;
-в конечном итоге повышается производительность технологической линии и снижается себестоимость изготовления строительных изделий. Расчеты показывают, что годовой экономический эффект от
использования одной технологической линии производства шлакоблоков в одну смену из производственных отходов - шлака и ангидрита, составляет 6,5 млн. рублей.
ФОМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ШЛАКОБЛОКОВ, состоящая из участков приготовления формовочной смеси, изготовления шлакоблоков и обработки шлакоблоков, оснащенных соответствующим основным и вспомогательным технологическим, грузоподъемным и транспортным оборудованием, отличающаяся тем, что участок приготовления формовочной смеси дополнительно содержит линию нейтрализации фторангидрита и приготовления ангидритового вяжущего, участок изготовления шлакоблоков оснащен виброформовочной установкой, состоящей из двухсекционной кассетной виброформы и гидровыталкивателей шлакоблоков из форм кассет, смонтированных на рельсовой тележке с гидроприводом, и съемниками-укладчиками шлакоблоков на транспортные поддоны, а участок обработки свежесформованых шлакоблоков оборудован бесконечным рельсовагонеточным конвейером с гидроприводом.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ШЛАКОБЛОКОВ.
451
Фиг. 1.