Разделянето на материалите е присъщ проблем в повечето технологии за съхранение. С увеличаването на търсенето на продукти с по -високо качество проблемът с изолацията на запасите става по -остър.
Както всички знаем, телескопичните радиални стекове са най -ефективното решение за разделяне на стека. Те могат да създават инвентар в слоеве, всеки слой е съставен от редица материали. За да създаде инвентар по този начин, конвейерът трябва да работи почти непрекъснато. Докато движението на телескопичните транспортьори трябва да бъде контролирано ръчно, автоматизацията е най -ефективният метод за контрол.
Автоматичните прибиращи се транспортьори могат да бъдат програмирани да създават персонализиран инвентар в различни размери, форми и конфигурации. Тази практически безгранична гъвкавост може да подобри общата оперативна ефективност и да достави продукти с по -високо качество.
Изпълнителите харчат милиони долари всяка година, произвеждайки агрегирани продукти за голямо разнообразие от приложения. Най -популярните приложения включват базови материали, асфалт и бетон.
Процесът на създаване на продукти за тези приложения е сложен и скъп. По -строгите спецификации и отклонения означават, че значението на качеството на продукта става все по -важно.
В крайна сметка материалът се отстранява от запасите и се транспортира до място, където ще бъде включен в подгради, асфалт или бетон.
Оборудването, необходимо за събличане, взривяване, раздробяване и скрининг, е много скъпо. Въпреки това, усъвършенстваното оборудване може постоянно да произвежда агрегат според спецификацията. Инвентаризацията може да изглежда като тривиална част от интегрираното производство, но ако се направи неправилно, това може да доведе до продукт, който е напълно съвместим със спецификацията, а не да отговаря на спецификацията. Това означава, че използването на грешни методи за съхранение може да доведе до загуба на част от разходите за създаване на качествен продукт.
Въпреки че поставянето на продукт в инвентара може да компрометира качеството му, инвентаризацията е важна част от цялостния производствен процес. Това е метод за съхранение, който осигурява наличието на материала. Степента на производство често се различава от скоростта на продукта, необходима за дадено приложение, а инвентаризацията помага да се компенсира разликата.
Инвентаризацията също така дава на изпълнителите достатъчно място за съхранение, за да реагират ефективно на колебанието на пазарното търсене. Поради предимствата, които съхранението предоставя, той винаги ще бъде важна част от цялостния производствен процес. Следователно производителите трябва непрекъснато да подобряват своите технологии за съхранение, за да намалят рисковете, свързани със съхранението.
Основната тема на тази статия е изолацията. Сегрегацията се определя като „отделяне на материала според размера на частиците“. Различните приложения на агрегати изискват много специфични и равномерни материали. Сегрегацията води до прекомерни разлики в сортовете на продукта.
Разделянето може да възникне почти навсякъде в процеса на съвкупност, след като продуктът е смазан, прегледан и смесен до правилната градация.
Първото място, където може да се случи сегрегация, е в инвентара (виж фигура 1). След като материалът бъде поставен в инвентара, той в крайна сметка ще бъде рециклиран и доставен до мястото, където ще се използва.
Второто място, където може да се случи разделяне, е по време на обработка и транспортиране. Веднъж на мястото на асфалтово или бетонна инсталация, агрегата се поставя в бункери и/или кошчета за съхранение, от които продуктът се взема и използва.
Разделянето се случва и при пълнене и изпразване на силози и силози. Сегрегацията може да възникне и по време на прилагането на крайната смес към път или друга повърхност, след като агрегата е смесена в асфалтовата или бетонната смес.
Хомогенният агрегат е от съществено значение за производството на висококачествен асфалт или бетон. Колебанията в градацията на разглобяемия агрегат правят практически невъзможно да се получи приемлив асфалт или бетон.
По -малките частици с дадено тегло имат по -голяма обща повърхност от по -големите частици със същото тегло. Това създава проблеми при комбиниране на агрегати в асфалт или бетонни смеси. Ако процентът на глобите в съвкупността е твърде висок, ще има липса на хоросан или битум и сместа ще бъде твърде дебела. Ако процентът на грубите частици в агрегата е твърде висок, ще има излишък от хоросан или битум, а консистенцията на сместа ще бъде прекалено тънка. Пътищата, изградени от отделени агрегати, имат лоша структурна цялост и в крайна сметка ще имат по -ниска продължителност на живота от пътищата, изградени от правилно разделени продукти.
Много фактори водят до сегрегация в запасите. Тъй като повечето инвентар се създават с помощта на конвейерни ленти, е важно да се разбере присъщото въздействие на конвейерните ленти върху сортирането на материали.
Докато коланът движи материала над конвейерната лента, коланът отскача леко, докато се търкаля по ролката на празен ход. Това се дължи на лекото отпускане в колана между всяка ролка на празен ход. Това движение кара по -малките частици да се утаят на дъното на напречното сечение на материала. Припокриването на грубите зърна ги държи на върха.
Щом материалът достигне изпускащото колело на конвейерния лента, той вече е частично отделен от по -големия материал в горната част и по -малкия материал в долната част. Когато материалът започне да се движи по кривата на изпускащото колело, горните (външни) частици се движат с по -висока скорост от по -ниските (вътрешни) частици. След това тази разлика в скоростта кара по -големите частици да се отдалечат от конвейера, преди да паднат върху стека, докато по -малките частици падат до конвейера.
Освен това е по -вероятно малките частици да се придържат към конвейерния лента и да не се изхвърлят, докато конвейерът не продължи да се навива на изпускателния колело. Това води до повече фини частици, които се движат назад към предната част на стека.
Когато материалът падне върху стек, по -големите частици имат повече инерция напред, отколкото по -малките частици. Това кара грубия материал да продължи да се движи по -лесно от финия материал. Всеки материал, голям или малък, който се движи по страните на стека, се нарича разливане.
Разливанията са една от основните причини за разделяне на запасите и трябва да се избягват, когато е възможно. Тъй като разливът започва да се търкаля по склона на плячката, по -големите частици са склонни да се търкалят по цялата дължина на наклона, докато по -финият материал има тенденция да се утаи отстрани на плячката. Следователно, тъй като разливът прогресира надолу по страните на купчината, все по -малко и по -малко фини частици остават в извисяващия се материал.
Когато материалът достигне долния ръб или пръст на купчината, той е съставен предимно от по -големи частици. Разливанията причиняват значителна сегрегация, която се вижда в секцията за запасите. Външният пръст на купчината се състои от по -груб материал, докато вътрешната и горната купчина се състоят от по -фин материал.
Формата на частиците също допринася за страничните ефекти. Частиците, които са гладки или кръгли, са по -склонни да се търкалят по склона на стека, отколкото фините частици, които обикновено са квадратни по форма. Превишаването на границите също може да доведе до повреда на материала. Когато частиците се търкалят от едната страна на купчината, те се втриват един срещу друг. Това износване ще доведе до разрушаване на някои от частиците до по -малки размери.
Вятърът е друга причина за изолация. След като материалът напусне конвейерната лента и започва да пада в стека, вятърът засяга траекторията на движението на частици с различни размери. Вятърът оказва голямо влияние върху деликатните материали. Това е така, защото съотношението на повърхността към масата на по -малки частици е по -голямо от това на по -големите частици.
Вероятността за разцепване в инвентара може да варира в зависимост от вида на материала в склада. Най -важният фактор във връзка със сегрегацията е степента на промяна на размера на частиците в материала. Материалите с по -голям вариация на размера на частиците ще имат по -висока степен на сегрегация по време на съхранение. Общо правило е, че ако съотношението на най -големия размер на частиците към най -малкия размер на частиците надвишава 2: 1, може да има проблеми със сегрегацията на пакета. От друга страна, ако съотношението на размера на частиците е по -малко от 2: 1, сегрегацията на обема е минимална.
Например, подграждащите материали, съдържащи частици до 200 меша, могат да се деламинират по време на съхранение. Въпреки това, когато съхранявате предмети като измит камък, изолацията ще бъде тривиална. Тъй като по -голямата част от пясъка е мокра, често е възможно да се съхраняват пясъка, без да се разделят проблеми. Влагата кара частиците да се придържат, предотвратявайки разделянето.
Когато продуктът се съхранява, изолацията понякога е невъзможна за предотвратяване. Външният ръб на готовата купчина се състои главно от груб материал, докато вътрешността на купчината съдържа по -висока концентрация на фин материал. Когато приемате материал от края на такива купчини, е необходимо да вземете лъжички от различни места, за да смесите материала. Ако вземете материал само от предната или задната част на стека, ще получите или целия груб материал, или целия фин материал.
Има и възможности за допълнителна изолация при зареждане на камиони. Важно е използваният метод да не причини преливане. Заредете първо предната част на камиона, след това отзад, а накрая в средата. Това ще сведе до минимум ефектите от претоварването вътре в камиона.
Подходите за обработка след инвентаринг са полезни, но целта трябва да бъде предотвратяване или минимизиране на карантините по време на създаването на инвентара. Полезните начини за предотвратяване на изолацията включват:
Когато се подрежда на камион, той трябва да бъде спретнато подредено в отделни стекове, за да се сведе до минимум разлива. Материалът трябва да се подрежда заедно с помощта на товарач, повдигайки до пълна височина на кофата и изхвърляне, което ще смеси материала. Ако товарачът трябва да се движи и счупи, не се опитвайте да изграждате големи купчини.
Изграждането на инвентаризация на слоеве може да сведе до минимум сегрегацията. Този тип склад може да бъде изграден с булдозер. Ако материалът се достави до двора, булдозерът трябва да избута материала в наклонения слой. Ако стекът е изграден с конвейер, булдозерът трябва да избута материала в хоризонтален слой. Във всеки случай трябва да се внимава да не се натиска материала през ръба на купчината. Това може да доведе до преливане, което е една от основните причини за раздяла.
Подреждането с булдозери има редица недостатъци. Два значителни рискове са деградацията на продукта и замърсяването. Тежкото оборудване, работещо непрекъснато върху продукта, ще компактно и смазва материала. Когато използват този метод, производителите трябва да внимават да не разграждат прекомерния продукт в опит да облекчат проблемите с разделянето. Изискваният допълнителен труд и оборудване често прави този метод да бъде прекалено скъп и производителите трябва да прибягват до раздяла по време на обработката.
Радиалните конвейери за подреждане помагат да се сведе до минимум въздействието на разделянето. С натрупването на инвентара, транспортьорът се движи радиално наляво и отдясно. Тъй като транспортьорът се движи радиално, краищата на стекове, обикновено от груб материал, ще бъдат покрити с фин материал. Предните и задните пръсти все още ще бъдат груби, но купчината ще бъде по -смесена от купчината на шишарките.
Съществува пряка връзка между височината и свободното падане на материала и степента на сегрегация, която се случва. С увеличаването на височината и траекторията на падащия материал се разширява, има все по -голямо разделяне на фин и груб материал. Така че конвейерите с променлива височина са друг начин за намаляване на сегрегацията. На началния етап конвейерът трябва да бъде в най -ниско положение. Разстоянието до главата на главата винаги трябва да бъде възможно най -кратко.
Свободното падане от конвейерния лента върху стека е друга причина за раздяла. Каменните стълби минимизират сегрегацията, като елиминират свободно падащ материал. Каменното стълбище е структура, която позволява на материала да тече по стъпалата върху купчините. Той е ефективен, но има ограничено приложение.
Разделянето, причинено от вятъра, може да бъде сведено до минимум чрез използване на телескопични улеи. Телескопични улеи върху изпускателните тлакове на конвейера, простиращи се от шията до стека, предпазват от вятър и ограничават въздействието му. Ако е правилно проектиран, той може да ограничи и свободното падане на материала.
Както бе споменато по -рано, вече има изолация на конвейерната лента, преди да достигне точката на изпускане. В допълнение, когато материалът напуска конвейерния лента, се появява допълнителна сегрегация. В точката на изпускане може да се монтира колело за гребло, за да се ремиксира този материал. Въртящите се колела имат крила или гребла, които преминават и смесват пътя на материала. Това ще сведе до минимум сегрегацията, но деградацията на материала може да не е приемливо.
Разделянето може да доведе до значителни разходи. Инвентаризацията, която не отговаря на спецификациите, може да доведе до наказания или отхвърляне на целия инвентар. Ако материалите за несъответствие се доставят на работното място, глобите могат да надхвърлят 0,75 долара за тон. Разходите за труд и оборудване за рехабилитиране на купчини с лошо качество често са прекомерни. Часовата цена за изграждане на склад с булдозер и оператор е по -висока от цената на автоматичен телескопичен конвейер и материалът може да се разложи или да се замърси, за да поддържа правилното сортиране. Това намалява стойността на продукта. В допълнение, когато оборудване като булдозер се използва за непроизводствени задачи, има възможност за разходи, свързани с използването на оборудването, когато е била капитализирана за производствени задачи.
Друг подход може да се предприеме, за да се сведе до минимум въздействието на изолацията при създаване на инвентар в приложения, където изолацията може да бъде проблем. Това включва подреждане в слоеве, където всеки слой е съставен от серия от стекове.
В секцията на стека всеки стек е показан като миниатюрен стек. Разделянето все още се случва на всяка отделна грамада поради същите ефекти, обсъдени по -рано. Моделът на изолация обаче се повтаря по -често през цялото напречно сечение на купчината. Твърди се, че такива стекове имат по -голяма „разделителна способност“, тъй като дискретният модел на градиент се повтаря по -често на по -малки интервали.
При обработката на стекове с преден товарач, няма нужда да смесвате материали, тъй като една лъжичка включва няколко стека. Когато стекът се възстанови, отделните слоеве са ясно видими (виж фигура 2).
Стековете могат да бъдат създадени с помощта на различни методи за съхранение. Един от начините е използването на мостова и изпускателна конвейерна система, въпреки че тази опция е подходяща само за стационарни приложения. Значителен недостатък на стационарните конвейерни системи е, че тяхната височина обикновено е фиксирана, което може да доведе до разделяне на вятъра, както е описано по -горе.
Друг метод е използването на телескопичен конвейер. Телескопичните транспортьори осигуряват най -ефективния начин за формиране на стекове и често са предпочитани пред неподвижните системи, тъй като могат да бъдат преместени при нужда, а много всъщност са проектирани да бъдат пренесени на пътя.
Телескопичните транспортьори се състоят от конвейери (предпазители), инсталирани вътре в външните транспортьори със същата дължина. Траерът на върха може да се движи линейно по дължината на външния транспортьор, за да промени позицията на разтоварващата ролка. Височината на изпускащото колело и радиалното положение на конвейера са променливи.
Триасовата промяна на разтоварващото колело е от съществено значение за създаването на слоести купчини, които преодоляват сегрегацията. Системите за въжена лебедка обикновено се използват за разширяване и прибиране на подаващи транспортьори. Радиалното движение на конвейера може да се извърши от верига и система за зъбно колело или от хидравлично задвижвано планетарно задвижване. Височината на конвейера обикновено се променя чрез удължаване на телескопичните килиндри на ходовата част. Всички тези движения трябва да бъдат контролирани за автоматично създаване на многослойни купчини.
Телескопичните транспортьори имат механизъм за създаване на многослойни стекове. Минимизирането на дълбочината на всеки слой ще помогне за ограничаване на разделянето. Това изисква конвейерът да продължи да се движи, докато инвентаризацията се натрупва. Необходимостта от постоянно движение налага да се автоматизират телескопичните транспортьори. Има няколко различни метода за автоматизация, някои от които са по -евтини, но имат значителни ограничения, докато други са напълно програмируеми и предлагат по -голяма гъвкавост при създаването на инвентара.
Когато конвейерът започне да натрупва материал, той се движи радиално, докато транспортира материала. Конвейерът се движи, докато превключвателят на границата, монтиран на конвейерния вал, се задейства по радиалния му път. Спусъкът е поставен в зависимост от дължината на дъгата, която операторът иска да се движи конвейерът. В този момент конвейерът ще се простира до предварително определено разстояние и ще започне да се движи в другата посока. Този процес продължава, докато конвейерът на Stringer не бъде разширен до максималното му разширение и първият слой не бъде завършен.
Когато е изградено второто ниво, върхът започва да се оттегля от максималното си удължаване, движейки се радиално и се прибира в дъговата граница. Изградете слоевете, докато превключвателят на наклона, монтиран на опорното колело, се активира от купчината.
Конвейерът ще се изкачи нагоре по зададеното разстояние и ще започне втория асансьор. Всеки повдигач може да се състои от няколко слоя, в зависимост от скоростта на материала. Вторият асансьор е подобен на първия и така нататък, докато не се изгради цялата купчина. Голяма част от получената грамада е дезолирана, но в краищата на всяка грамада има преливане. Това е така, защото конвейерните ленти не могат автоматично да регулират позицията на граничните превключватели или обектите, използвани за тяхното задействане. Превключвателят на границата на прибиране трябва да се регулира, така че превишението да не погребва конвейерния вал.