Вибропитатели

Вибропитатель в технологической линии: зачем он нужен и что учитывать при подборе

Материал из бункера редко выходит ровно. Пока емкость полная, давление на выпуск выше, затем оно постепенно уменьшается. Влажный песок может идти рывками, гранулы - свободно просыпаться большим потоком, а крупная минеральная фракция периодически перекрывает выпускное окно. Если после бункера сразу стоит конвейер, дробилка или дозатор, такая подача быстро становится проблемой.

Вибропитатель ставят между накопителем и следующим оборудованием. Лоток получает направленные колебания и небольшими порциями перемещает материал вперед. За счет этого свободное истечение из бункера заменяется более контролируемой подачей. На практике это помогает выровнять загрузку транспортера, дробилки, весового узла, смесителя или другого оборудования.

Особенно удобна такая схема на коротком участке, где для перемещения продукта на несколько метров нет необходимости ставить отдельный длинный транспортер с барабанами, лентой или винтовым рабочим органом. Вибролоток занимает меньше места, а его рабочая поверхность остается открытой для осмотра и очистки.

При этом универсального режима для всех материалов нет. Зерно, щебень, сухой песок и влажная минеральная смесь по одному и тому же лотку движутся по-разному. Перед проектированием наши инженеры смотрят на фракцию, насыпную плотность, влажность, необходимую производительность и размеры выпуска из бункера. От этих параметров уже переходят к геометрии питателя и режиму вибрации.

Основные виды вибропитателей и устройство оборудования

В промышленности вибропитатели различаются по конструкции лотка, типу вибропривода, способу установки и условиям работы. Выбирать вариант только по общей производительности не стоит: питатель под дробилкой и небольшой дозирующий лоток под бункером работают в совершенно разных режимах.

Рабочая часть обычно представляет собой металлический лоток с бортами. Материал может использоваться обычный конструкционный либо с повышенной стойкостью к износу - здесь все зависит от груза. Для абразивной минеральной фракции поверхность получает совсем другую нагрузку, чем при работе с зерном или полимерными гранулами.

Вибровозбудитель сообщает лотку повторяющиеся движения. Материал не скользит по нему непрерывно, как по наклонному желобу, а перемещается небольшими шагами. Меняя характер колебаний, можно влиять на скорость прохождения продукта по рабочей поверхности.

В конструкции предусматриваются виброизоляторы. Их задача - отделить колеблющуюся часть от рамы и строительных конструкций. Полностью исключить динамическое воздействие они не могут, поэтому опоры и место установки все равно нужно проверить до монтажа.

Режим работы электровибрационного питателя задается через блок управления. Вибропривод работает от сети переменного тока 380 В. Электрическую часть и алгоритм управления согласуем под конкретную линию и способ включения оборудования.

Если требуется полностью перекрывать поток из накопительной емкости, питатель можно связать с шиберной задвижкой. Затвор отвечает за полное открытие или закрытие выпуска, а вибролоток уже формирует рабочую подачу.

От чего зависит производительность вибропитателя

Один из главных параметров - количество материала, которое должно пройти через участок за час. Но массовая производительность сама по себе еще не дает размеров питателя. Нужно понимать, какой объем занимает этот материал и как он ведет себя при выходе из бункера.

Например, одинаковые 5 т/ч легкого гранулята и тяжелого минерального сырья дают разный объемный поток. В первом случае по лотку проходит значительно больший объем продукта. Поэтому для расчета нужна насыпная плотность, а не только значение в тоннах.

Фракция влияет на ширину рабочей зоны и высоту бортов. Если основная масса продукта имеет размер 10-20 мм, но в потоке периодически встречаются куски 80 мм, ориентироваться только на среднюю фракцию опасно. Крупный элемент может застрять в выпуске бункера или создать удар при падении на лоток.

Влажность тоже меняет картину. Сухой материал быстро реагирует на колебания и свободно перемещается вперед. После увлажнения тот же продукт может налипать на днище и борта. Тогда режим, который нормально работал на сухом сырье, уже не дает прежней подачи.

Бункер и питатель нужно рассматривать вместе

Много проблем начинается еще до лотка. Узкое выпускное окно, вертикальные стенки или склонный к зависанию продукт могут образовать свод внутри бункера. В этом случае увеличение вибрации питателя ниже выпуска не всегда поможет - материал просто не поступает в рабочую зону в нужном количестве.

Поэтому при расчете запрашиваем размеры бункера и выпускного отверстия. Важна также высота столба материала над питателем. Если на небольшой лоток постоянно давит большая масса продукта, характер его работы меняется.

Для плохосыпучих грузов иногда лучше подходит не вибрационная, а другая схема выдачи. Например, ленточный питатель активно вытягивает материал из-под бункера тяговым рабочим органом. Такое решение имеет смысл сравнить с вибролотком еще до изготовления.

Угол установки и режим колебаний

Положение лотка влияет на перемещение продукта. Ориентир для электровибрационного исполнения: изменение угла подъема на 8° может увеличить производительность примерно на 25 %. Использовать эту цифру как универсальную зависимость для любого вибропитателя нельзя - фактический результат зависит от груза и конструкции.

Мы рассматриваем угол вместе с амплитудой, частотой и загрузкой лотка. Если просто увеличить подачу без проверки следующего оборудования, материал быстрее пройдет питатель, но затем накопится в месте перегрузки.

Для приемного транспортера это особенно заметно. Когда после вибропитателя стоит ленточный конвейер, поток желательно направить ближе к центру ленты и распределить по ее ширине. Для шнековой линии проверяют уже сечение приемного патрубка и допустимое заполнение винта.

Частые ошибки при выборе и установке вибропитателя

• Не сообщать максимальный размер куска. Питатель рассчитывают не только по средней фракции. Один крупный элемент способен перекрыть выпуск или застрять между конструктивными деталями.
• Считать влажность второстепенным параметром. После увлажнения сыпучесть материала может заметно измениться, особенно у мелких фракций и порошков.
• Не проверять производительность следующей машины. Питатель может подавать больше, чем способен принять конвейер, дробилка или дозатор. В результате проблема просто переносится на следующую точку.
• Не учитывать давление материала из бункера. Большой столб продукта нагружает рабочий лоток и влияет на его движение. Размер выпуска и положение питателя рассчитывают совместно.
• Экономить на доступе для очистки. Под бункером быстро оказывается тесно. Если продукт налип или внутрь попал посторонний предмет, до рабочей поверхности должен оставаться нормальный доступ.
• Не учитывать удар при загрузке. Для тяжелой фракции высота падения иногда важнее самой часовой производительности. Приемный участок может потребовать усиления.
• Жестко крепить вибрирующую часть к общей металлоконструкции. Без правильно подобранной виброизоляции колебания переходят на раму и соседние узлы.
• Запускать питатель независимо от следующего оборудования. В автоматической линии подача должна останавливаться, если принимающий механизм отключился или приемная емкость заполнена.

Есть и менее очевидная ошибка - большой запас по производительности. Питатель выбирают с расчетом на максимальный поток, а затем большую часть времени он работает на самом нижнем режиме. Иногда разумнее сначала определить реальную часовую потребность линии и только после этого закладывать запас.

Проекты с применением вибропитателей производства «КМЗ»

1. Подача щебня на дробильный участок, Ростовская область

Задача: организовать выдачу материала из приемного бункера на следующую машину без периодического обрушения большой массы. Максимальная фракция - до 70 мм, расчетный поток - около 25 т/ч.

Решение: для проекта предусмотрен усиленный вибрационный лоток с бортами. Приемную часть рассчитали с учетом падения кускового материала из бункера, отдельно оставили доступ к узлу для очистки и осмотра.

Результат: поток на следующий участок поступает небольшими порциями, а загрузка дробильного оборудования становится более равномерной. Геометрию выпуска бункера и питателя связали в одном узле.

2. Дозированная подача гранулята, Московская область

Задача: подавать гранулированный материал из накопительной емкости на технологическое оборудование с возможностью останавливать поток между рабочими циклами. Требуемая производительность - до 4 т/ч.

Решение: применен компактный электровибрационный питатель закрытого типа. Управление связано с сигналом от следующей машины: при остановке цикла вибропривод отключается, подача прекращается.

Результат: материал не поступает в приемную зону во время паузы, а при запуске линии выдача возобновляется без отдельного длинного транспортера.

3. Подача зерна из накопительного бункера, Краснодарский край

Задача: выровнять поступление зерна на ленточный конвейер. При свободной выгрузке из бункера материал периодически перегружал приемный участок ленты, особенно сразу после заполнения накопителя.

Решение: между бункером и конвейером установлен вибролоток. Его ширину и положение выбрали так, чтобы зерно поступало ближе к оси ленты. Работу питателя связали с приводом транспортера.

Результат: загрузка ленты стала более равномерной по времени, а после остановки конвейера выдача зерна из бункера также прекращается.

Какие данные нужны для изготовления вибропитателя

Каталожные модели можно использовать как отправную точку, но размеры и конструкция питателя нередко меняются под конкретный бункер. На нашем заводе можем скорректировать длину и ширину лотка, высоту бортов, приемную часть, расположение выгрузки и опорную конструкцию.

Для предварительного расчета желательно прислать:

• наименование материала;
• насыпную плотность;
• минимальную и максимальную фракцию;
• влажность и склонность к налипанию;
• требуемую производительность;
• размер и форму выпускного отверстия бункера;
• ориентировочную массу материала над выпуском;
• высоту загрузки и выгрузки;
• тип оборудования после питателя;
• постоянный или циклический режим работы;
• условия установки - помещение или открытая площадка.

Для действующего производства полезны фотографии и простой эскиз с размерами. По ним часто сразу видно, сколько места остается под питатель, с какой стороны удобнее поставить привод и куда должен выходить материал.

Если вибрационный питатель является частью новой линии, параметры лучше согласовать одновременно с бункером и принимающим оборудованием. Тогда не придется после изготовления менять высоту опор, переделывать патрубки или ограничивать производительность из-за слишком маленького приемного участка.

Для заказа вибропитателя напишите нам или позвоните

Email: 2467703@mail.ru
Телефон: +7 938 536 51 52
Проверим исходные данные и предложим оптимальную конструкцию вибрационного питателя под фактическую компоновку производства.