RU2698361C1

RU2698361C1 - Method for loading mixture of charge and cullet into bins of glass melting furnace loaders

Info

Publication number: RU2698361C1
Application number: RU2019102137A
Authority: RU
Inventors: Валерий Вячеславович Ефременков
Original assignee: Валерий Вячеславович Ефременков
Priority date: 2019-01-25
Filing date: 2019-01-25
Publication date: 2019-08-26

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: invention relates to loading of charge and glass cullet into bins of glass melting furnace loaders. Proposed method comprises measurement of charge and cullet mixture level in bins of glass melting furnace loaders and at reduction of said level below permissible layer-by-layer dosed delivery of charge and cullet to transporting conveyor equipped with plow throwers. Plow release devices intended for discharge of transported materials into bins of loaders are equipped with horizontal movable platforms installed under conveyor belt and fixed dropping knives equipped with electromagnetic vibrators. During transportation of charge and cullet, joint and separate transportation of charge and cullet is controlled in zones of installation of plow throwers and amplitude of oscillations of electromagnetic vibrator is varied depending on it. Change in amplitude of oscillations is performed with transport delay equal to time of charge and cullet transportation from cullet dosing position to corresponding plow-dropper. If charge mixture and cullet mixture are discharged, mean value of amplitude is set, and if only charge is discharged from conveyor or only cullet, then oscillation amplitude of electromagnetic vibrator either is reduced below its average value or is increased to maximum possible value.

EFFECT: technical result of invention is to increase efficiency of charge mixture and cullet mixture charging into bins of glass melting furnace loaders.

1 cl, 5 dwg

Description

Техническое решение относится к способам загрузки шихты и стеклобоя в бункеры загрузчиков стекловаренной печи и может быть использовано в стекольной и других отраслях промышленности.The technical solution relates to methods for loading the charge and cullet into the hoppers of the loaders of the glass melting furnace and can be used in glass and other industries.

Любое производство, связанное с добычей, переработкой и хранением различных сыпучих и мелкокусковых материалов, обычно связано с большим объемом технологических операций, при выполнении которых требуется изменение направления транспортных потоков обрабатываемого сырья. Например, в составных цехах заводов по производству стеклянной тары и листового стекла для приготовления шихты, используются от семи до десяти сырьевых компонентов, которые после разгрузки и, если требуется, обработки направляются в силосные банки и промежуточные бункеры весовых линий. После дозирования и смешивания этих компонентов полученная стекольная шихта смешивается со стеклобоем и направляется к бункерам загрузчиков стекловаренной печи. Причем дозированная подача стеклобоя на транспортируемую с помощью ленточных конвейеров шихту и образование с ней смеси в виде так называемого «слоеного пирога» может осуществляться как в дозировочно-смесительном отделении, так и в цехе выработки изделий из стекла. Однако учитывая то, что технологические позиции дозированной выгрузки шихты и стеклобоя на ленточные конвейеры обычно находятся в разных местах, часто разнесенных друг от друга на десятки метров, возникают транспортные запаздывания. Следствием этих запаздываний может быть неравномерная подача стеклобоя на шихту, при которой во время транспортирования смеси шихты и стеклобоя возникают «хвосты», состоящие только из шихты, или только из стеклобоя. Подобные «хвосты» могут появляться и в случаях изменении насыпной плотности, гранулометрического состава и влажности стеклобоя, когда при заданной производительности дозирующего оборудования снижается или увеличивается скорость и время выгрузки стеклобоя на шихту. Существуют также и такие технологические ситуации, возникающие при ремонте оборудования дозировочно-смесительных линий, когда к бункерам загрузчиков шихты стекловаренной печи в течение некоторого времени подается только один стеклобой. Неравномерность такой подачи в свою очередь уменьшает однородность получаемой сырьевой смеси и снижает стабильность и эффективность ее последующего плавления в стекловаренной печи.Any production associated with the extraction, processing and storage of various bulk and small-sized materials is usually associated with a large volume of technological operations, which require a change in the direction of transport flows of processed raw materials. For example, in the composite workshops of glass containers and flat glass factories for the preparation of the charge, seven to ten raw materials are used, which, after unloading and, if necessary, processing, are sent to silo banks and intermediate bunkers of the weight lines. After dosing and mixing these components, the resulting glass mixture is mixed with cullet and sent to the hoppers of the glass melting furnace. Moreover, the dosed supply of cullet to the charge transported by means of belt conveyors and the formation of a mixture with it in the form of the so-called “puff cake” can be carried out both in the dosing and mixing department and in the glassware production workshop. However, given the fact that the technological positions of the metered unloading of the charge and cullet onto belt conveyors are usually located in different places, often spaced tens of meters apart, transport delays occur. The result of these delays may be an uneven supply of cullet to the charge, during which "tails" appear during transportation of the mixture of the charge and cullet, consisting only of the charge, or only of the cullet. Similar “tails” can also appear in cases of changes in bulk density, particle size distribution and cullet moisture, when, at a given dosing equipment capacity, the speed and time of cullet unloading to the charge decreases or increases. There are also such technological situations that arise during the repair of dosing and mixing line equipment, when only one cullet is fed to the hoppers of the charge of the glass furnace furnace for some time. The unevenness of such a feed in turn reduces the uniformity of the resulting raw material mixture and reduces the stability and efficiency of its subsequent melting in a glass melting furnace.

Обычно изменение направления транспортирования стекольной шихты и подачи ее в бункеры загрузчиков стекловаренных печей производится с помощью многопозиционных переключателей потоков сырьевых материалов, различных шиберных и секторных затворов, реверсивных конвейеров-челноков, а также плужковых сбрасывателей и других механизмов, часто требующих определенных архитектурно-строительных и технологических условий для взаимной компоновки транспортных механизмов. При этом для выполнения операции пересыпки сырьевых материалов с одного механизма на другой или для распределения транспортируемого сырья по нескольким накопительным и промежуточным бункерам необходим определенный перепад высот, обеспечивающий на позициях установки указанного оборудования оптимальные углы наклона переходных патрубков. Если же подобный перепад высот отсутствует (такие ситуации возникают, как правило, при реконструкции действующих предприятий), то изменение направления транспортирования смеси шихты и стеклобоя проще всего реализовать с помощью плужковых сбрасывателей, устанавливаемых над транспортерными лентами или встраиваемых непосредственно в конструкцию конвейеров.Typically, a change in the direction of transportation of the glass charge and its feeding into the hoppers of the loaders of glass melting furnaces is carried out using multi-position switches for the flow of raw materials, various slide and sector shutters, reversible shuttle conveyors, as well as plow dumpers and other mechanisms, often requiring certain architectural, construction and technological conditions for the mutual arrangement of transport mechanisms. At the same time, to perform the operation of transferring raw materials from one mechanism to another or to distribute the transported raw materials to several storage and intermediate bins, a certain height difference is necessary, which ensures optimal angles of inclination of the adapter pipes at the installation positions of the specified equipment. If such a difference in elevation is absent (such situations arise, as a rule, during the reconstruction of existing enterprises), then the easiest way to change the direction of transportation of the mixture of batch and cullet is by means of plow dischargers installed above conveyor belts or built directly into the conveyor structure.

Следует однако отметить, что при использовании плужковых сбрасывателей, предназначенных для сброса с ленточных транспортеров сыпучих и мелкокусковых материалов, тоже существуют определенные проблемы, связанные, например, с заклиниванием отдельных фрагментов сырья между сбрасывающими ножами плужков и лентами. Особенно такая проблема актуальна при транспортировании смеси шихты и стеклобоя, в составе которого почти всегда присутствует большое количество остроугольных частиц разного размера. Такие частицы при заклинивании приводят не только к повреждению нижних кромок ножей, выполненных из толстой резины или других эластичных материалов, но и к порезам ленты конвейера, что существенно снижает срок эксплуатации транспортного оборудования и требует дополнительной профилактики и текущих ремонтов. Поэтому при выборе конструкции плужковых сбрасывателей и их применении в линиях транспортирования и сброса шихты и стеклобоя в бункеры загрузчиков стекольной шихты необходимо учитывать все отмеченные факторы. Важно при этом оптимизировать не только конструктивные решения, но и способы подачи сырья в данные бункеры с помощью модернизированных плужковых сбрасывателей.However, it should be noted that when using plunger ejectors designed to discharge bulk and small-sized materials from conveyor belts, there are also certain problems associated, for example, with jamming of individual fragments of raw materials between dropping plow knives and tapes. This problem is especially relevant when transporting a mixture of a charge and cullet, which almost always contains a large number of acute-angled particles of different sizes. When jammed, such particles lead not only to damage to the lower edges of knives made of thick rubber or other elastic materials, but also to cuts in the conveyor belt, which significantly reduces the life of the transport equipment and requires additional prevention and maintenance. Therefore, when choosing the design of the plow ejectors and their application in the transportation and discharge lines of the charge and cullet into the bunkers of the glass charge loaders, all the factors noted must be taken into account. It is important at the same time to optimize not only design solutions, but also the ways of supplying raw materials to these bins with the help of modernized plow dumpers.

Известен способ загрузки сыпучего материала в емкости [1], в котором сыпучий материал, транспортируемый ленточным конвейером, подают в несколько последовательно установленных емкостей с помощью плужковых сбрасывателей, связанных с системой контроля и регулирования заполнения емкостей. Загрузка емкостей в данном способе осуществляется в направлении обратном направлению подачи материала, причем каждую предыдущую емкость догружают оставшимся на ленте конвейера материалом при одновременной загрузке следующего бункера. Такой способ повышает производительность загрузки бункеров и может использоваться при подаче хорошо сыпучих материалов в несколько накопительных емкостей. Недостатком же такого способа является то, что в нем не предусматривается возможность одновременного транспортирования ленточным конвейером, оснащенным плужковыми сбрасывателями, сыпучего материала (шихты) и мелкокускового материала (стеклобоя), содержащего большое количество остроугольных фрагментов.A known method of loading bulk material into a container [1], in which the bulk material transported by a conveyor belt, is fed into several tanks installed in series using plow ejectors associated with a system for monitoring and controlling the filling of containers. The loading of containers in this method is carried out in the direction opposite to the feed direction of the material, and each previous container is loaded with the material remaining on the conveyor belt while loading the next hopper. This method improves the performance of loading bins and can be used when feeding well-bulk materials into several storage tanks. The disadvantage of this method is that it does not provide for the possibility of simultaneous transportation by a conveyor belt equipped with plow dischargers of bulk material (charge) and small-sized material (cullet) containing a large number of acute-angled fragments.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является способ послойной загрузки шихты и стеклобоя на ленту конвейера и сброс этих материалов в бункеры загрузчиков стекловаренной печи с помощью плужковых сбрасывателей [2]. Транспортно-технологическая линия, реализующая данный способ загрузки, содержит: весовой дозатор шихты; ленточный ковшовый элеватор; выгружающий шихту на ленточный конвейер; дозатор стеклобоя, выгружающий стеклобой на слой транспортируемой шихты; и плужковые сбрасыватели, загружающие смесь шихты и стеклобоя в промежуточный бункер и бункеры загрузчиков стекловаренной печи. Преимуществом данного способа является то, что при послойной дозированной подаче шихты и стеклобоя на транспортирующий конвейер происходит предварительное образование смеси этих материалов. А более однородная смесь шихты и стеклобоя приводит в дальнейшем к более эффективной варке стекла с образованием гомогенной стекломассы. Но поскольку в данном способе не учитываются транспортные запаздывания транспортируемых материалов, связанные с изменением их физико-технических характеристик (влажность, гранулометрический состав, соотношение шихта/стеклобой), возникают ситуации раздельного прохождения через плужковые сбрасыватели сыпучей шихты и мелкокускового стеклобоя. При этом эластичные накладки, прикрепляемые к сбрасывающим ножам плужковых сбрасывателей, быстро изнашиваются (особенно при сбросе только одного стеклобоя без шихты). Это в свою очередь приводит к частичному прохождению транспортируемого материала через зазор, образующийся между нижней кромкой сбрасывающего ножа и лентой конвейера, и нарушает заданное соотношение шихта/стеклобой для каждого из загружаемых бункеров. Кроме того, при заданном увеличении количества стеклобоя в шихте или повышении ее влажности нарушается стабильность работы плужковых сбрасывателей, так как их работа не адаптируется к изменяющимся характеристикам сбрасываемого материала.The closest technical solution to the claimed is a method of layer-by-layer loading of the charge and cullet onto the conveyor belt and dumping these materials into the hoppers of the glass melting furnace using plow dumpers [2]. The transport and technological line that implements this method of loading contains: a weight batcher of a charge; belt bucket elevator; unloading the charge on a conveyor belt; cullet dispenser discharging cullet onto a layer of transported charge; and plow ejectors, loading the mixture of charge and cullet into the intermediate hopper and hoppers of the loaders of the glass melting furnace. The advantage of this method is that with a layered dosed supply of the charge and cullet to the conveying conveyor, a preliminary mixture of these materials is formed. A more homogeneous mixture of the mixture and cullet leads in the future to a more efficient glass melting with the formation of homogeneous glass melt. But since this method does not take into account the transport delays of the transported materials associated with a change in their physical and technical characteristics (humidity, particle size distribution, charge / cullet ratio), situations of separate passage through the plunger ejectors of the bulk charge and small lump cullet. At the same time, the elastic pads attached to the throwing knives of the plow blowers quickly wear out (especially when dumping only one cullet without charge). This in turn leads to a partial passage of the transported material through the gap formed between the lower edge of the discharge knife and the conveyor belt, and violates the specified charge / cullet ratio for each of the loaded bins. In addition, with a given increase in the number of cullet in the charge or an increase in its humidity, the stability of the plow dischargers is violated, since their work does not adapt to the changing characteristics of the discharged material.

Решаемая задача - повышение эффективности загрузки смеси шихты и стеклобоя в бункеры загрузчиков стекловаренной печи при изменяющихся физико-технических характеристиках транспортируемых материалов и увеличение службы сбрасывающих механизмов и ленточных конвейеров, оборудованных плужковыми сбрасывателями.The problem to be solved is to increase the efficiency of loading the mixture of the mixture and cullet into the hoppers of the glass melter loaders with changing physical and technical characteristics of the transported materials and to increase the service of dumping mechanisms and belt conveyors equipped with plow dumpers.

Этот технический результат достигается тем, что в способе загрузки смеси шихты и стеклобоя в бункеры загрузчиков стекловаренной печи, включающем измерение уровня смеси в бункерах загрузчиков и при снижении этого уровня ниже допустимого послойную дозированную подачу шихты и стеклобоя на транспортирующий конвейер с образованием на нем смеси этих материалов, а также загрузку смеси шихты и стеклобоя в бункеры загрузчиков с помощью плужковых сбрасывателей, осуществляющих поочередный сброс ее с транспортирующего конвейера в бункеры загрузчиков с пониженным уровнем смеси, дополнительно контролируют совместное и раздельное транспортирование шихты и стеклобоя в зонах установки плужковых сбрасывателей, а сброс шихты и стеклобоя осуществляют с помощью плужковых сбрасывателей, оснащенных горизонтальными подвижными платформами, расположенными под лентой транспортирующего конвейера в зоне установки плужковых сбрасывателей, неподвижные сбрасывающие ножи которых оборудованы электромагнитными вибраторами. При этом, если плужковый сбрасыватель осуществляет сброс смеси шихты и стеклобоя, то с помощью блока регулирования напряжения задают среднее значение амплитуды колебаний электромагнитного вибратора, а если плужковый сбрасыватель осуществляет сброс только шихты, или только стеклобоя, то, соответственно, либо уменьшают амплитуду колебаний электромагнитного вибратора ниже ее среднего значения, либо увеличивают ее до максимально возможной величины, причем изменение амплитуды колебаний электромагнитного вибратора, выполняемое после контроля совместного или раздельного транспортирования шихты и стеклобоя, производят через время транспортного запаздывания, равного времени транспортирования шихты и стеклобоя от позиции дозирования стеклобоя до соответствующего плужкового сбрасывателя.This technical result is achieved by the fact that in the method of loading a mixture of charge and cullet into the hoppers of the glass furnace furnace, comprising measuring the level of the mixture in the hoppers of the loaders and lowering this level below the permissible layered dosed supply of the mixture and cullet to the conveyor conveyor with the formation of a mixture of these materials on it , as well as loading the mixture of the mixture and cullet into the bunkers of the loaders with the help of plow ejectors, carrying out its alternate discharge from the conveyor conveyor into the bunkers Chicks with a lowered level of the mixture, additionally control the joint and separate transportation of the charge and cullet in the installation areas of the plow ejectors, and the discharge of the charge and cullet is carried out using plow ejectors equipped with horizontal movable platforms located under the conveyor belt in the installation area of the plow ejectors, stationary dischargers whose knives are equipped with electromagnetic vibrators. In this case, if the plow ejector performs discharge of the mixture of charge and cullet, then using the voltage control unit set the average value of the amplitude of the oscillations of the electromagnetic vibrator, and if the plow ejector discharges only the mixture, or only cullet, then, respectively, reduce the oscillation amplitude of the electromagnetic vibrator below its average value, or increase it to the maximum possible value, and the change in the amplitude of the vibrations of the electromagnetic vibrator, performed after The trolley of joint or separate transportation of the charge and cullet is carried out after a transport delay time equal to the time of transportation of the charge and cullet from the dosing position of the cullet to the corresponding plow ejector.

Преимуществом предлагаемого способа загрузки смеси шихты и стеклобоя в бункеры загрузчиков стекловаренной печи от известного уровня техники является контролирование совместного или раздельного прохождения шихты и стеклобоя через позиции установки плужковых сбрасывателей. Подобный контроль позволяет изменять режим работы плужкового сбрасывателя и адаптировать этот режим к изменяющимся физико-техническим характеристикам транспортируемого материала.An advantage of the proposed method for loading a mixture of a charge and a cullet into the hoppers of a glass furnace furnace from the prior art is to control the joint or separate passage of a mixture and a cullet through the installation positions of a plow ejector. Such control allows you to change the operating mode of the plow ejector and adapt this mode to the changing physical and technical characteristics of the transported material.

Другим преимуществом является использование плужкового сбрасывателя, оснащенного электромагнитным вибратором, амплитуда колебаний которого может варьироваться с помощью регулирующего блока по командам системы управления. При транспортировании смеси шихты и стеклобоя выбирается среднее значение амплитуды, а при транспортировании только шихты или только стеклобоя амплитуда колебаний электромагнитного вибратора, установленного на плужковом сбрасывателе, либо уменьшается, либо соответственно увеличивается. Причем среднее значение амплитуды можно также изменять в зависимости от соотношения шихта/стеклобой.Another advantage is the use of a plow ejector equipped with an electromagnetic vibrator, the amplitude of which can be varied using the control unit according to the commands of the control system. When transporting the mixture of the charge and cullet, the average value of the amplitude is selected, and when transporting only the mixture or only cullet, the oscillation amplitude of the electromagnetic vibrator mounted on the plow ejector is either reduced or increased accordingly. Moreover, the average value of the amplitude can also be changed depending on the ratio of the mixture / cullet.

Реализация способа поясняется чертежами, на Фиг. 1 которых показана общая схема управления линией загрузки смеси шихты и стеклобоя в бункеры загрузчиков шихты регенеративной стекловаренной печи с подковообразным направлением пламени; на Фиг. 2 изображен вид сверху на плужковый сбрасыватель в исходном положении; на Фиг. 3 - вид сбоку на плужковый сбрасыватель в исходном положении; на Фиг. 4 - вид сбоку на плужковый сбрасыватель в рабочем положении сброса транспортируемого материала с ленты конвейера; на Фиг. 5 - вид сверху на плужковый сбрасыватель в рабочем положении сброса транспортируемого материала с ленты конвейера.The implementation of the method is illustrated by drawings, in FIG. 1 which shows the general control circuit of the loading line of the mixture of mixture and cullet into the bunkers of the charge loaders of a regenerative glass melting furnace with a horseshoe-shaped flame direction; in FIG. 2 shows a top view of a plow ejector in its initial position; in FIG. 3 is a side view of a plow ejector in the initial position; in FIG. 4 is a side view of the plow ejector in the operating position of the discharge of the transported material from the conveyor belt; in FIG. 5 is a top view of a plow ejector in the operating position of dumping the transported material from the conveyor belt.

Следует отметить, что в схемах загрузки смеси шихты и стеклобоя в бункеры регенеративных стекловаренных печей с поперечным направлением пламени количество плужковых сбрасывателей, поочередно сбрасывающих смесь в бункеры, обычно варьируется от одного до четырех. Поскольку принцип работы подобных линий с несколькими последовательно установленными плужковыми сбрасывателями аналогичен работе линии с одним сбрасывателем, рассмотрим работу линии, содержащей только один сбрасывающий механизм и два бункера загрузчиков шихты.It should be noted that in the schemes for loading the mixture of the mixture and cullet into the hoppers of regenerative glass melting furnaces with a transverse flame direction, the number of plow blowers that alternately dump the mixture into the hoppers usually varies from one to four. Since the principle of operation of such lines with several successively mounted plow ejectors is similar to the operation of a line with one ejector, we consider the operation of a line containing only one discharge mechanism and two bunkers of charge mixers.

Схема технологической линии (Фиг. 1), поясняющая способ управления загрузкой смеси шихты и стеклобоя в бункеры загрузчиков стекловаренной печи, содержит: стекловаренную печь 1; первый бункер 2 загрузчика 3 шихты; второй бункер 4 загрузчика 5 шихты; датчики 6, 7 верхнего и нижнего уровня шихты в первом бункере 2 загрузчика; датчики 8, 9 верхнего и нижнего уровня шихты в бункере 4 загрузчика; ленточный конвейер 10 подачи шихты и стеклобоя с приводом (не показан); блок 11 управления приводом ленточного конвейера 10; плужковый сбрасыватель 12 с приводом подъема горизонтальной платформы и электромагнитным вибратором (не показаны на схеме); блок 13 управления приводом подъема горизонтальной платформы; блок 14 управления электромагнитным вибратором; бункер 15 стеклобоя; тензометрический весовой дозатор 16 стеклобоя с вибрационным питателем 17 разгрузки стеклобоя; блок 18 управления вибрационным питателем 17 разгрузки стеклобоя из весового дозатоа 16; преобразователь 19 сигналов с тензометрических датчиков веса (не показаны) весового дозатора 16; смеситель 20 стекольной шихты; весовой приемный бункер 21 шихты, выгружаемой из смесителя 20; вибрационный питатель 22 разгрузки шихты из весового приемного бункера 21; блок 23 управления вибрационным питателем 22 разгрузки шихты; преобразователь 24 сигналов с тензометрических датчиков веса (не показаны) весового приемного бункера 21; ленточный ковшовый элеватор 25 с приводом (не показан); блок 26 управления приводом ленточного ковшового элеватора 25, загружающего шихту на ленточный конвейер 10 подачи шихты и стеклобоя к бункерам 2, 4 загрузчиков; микропроцессорный блок 27 управления линией загрузки смеси шихты и стеклобоя в бункеры загрузчиков стекловаренной печи.The flowchart diagram (Fig. 1), explaining a method for controlling the loading of a mixture of a charge and cullet into the hoppers of the loaders of a glass melting furnace, comprises: a glass melting furnace 1; the first hopper 2 of the bootloader 3 charge; the second hopper 4 of the bootloader 5 charge; sensors 6, 7 of the upper and lower levels of the charge in the first hopper 2 of the loader; sensors 8, 9 of the upper and lower levels of the charge in the hopper 4 of the loader; belt conveyor 10 for feeding the charge and cullet with a drive (not shown); block 11 controls the drive of the conveyor belt 10; a plow ejector 12 with a horizontal platform lifting drive and an electromagnetic vibrator (not shown in the diagram); block 13 control the drive lifting the horizontal platform; an electromagnetic vibrator control unit 14; cullet bunker 15; strain gauge weight cullet batcher 16 with vibration feeder 17 cullet discharge; a control unit 18 for controlling a vibratory feeder 17 for unloading cullet from a weight doser 16; a signal converter 19 from strain gauge weight sensors (not shown) of the weight doser 16; glass batch mixer 20; weight receiving hopper 21 of the charge discharged from the mixer 20; a vibration feeder 22 for unloading the mixture from the weight receiving hopper 21; block 23 controls the vibrating feeder 22 unloading the mixture; a signal converter 24 from strain gauge weight sensors (not shown) of the weight receiving hopper 21; belt bucket elevator 25 with a drive (not shown); the drive control unit 26 of the belt bucket elevator 25, loading the charge onto the belt conveyor 10 for feeding the charge and cullet to the hoppers 2, 4 loaders; a microprocessor unit 27 for controlling the loading line of the mixture of mixture and cullet into the hoppers of the loaders of a glass melting furnace.

Плужковый сбрасыватель 12 (Фиг. 2, 3) содержит: опорную раму 28; неподвижный сбрасывающий нож 29, располагающийся горизонтально над лентой 30 конвейера; виброизоляторы 31, 32, с помощью которых неподвижный сбрасывающий нож 29 прикреплен к кронштейнам опорной рамы 28; электромагнитный вибратор 33, установленный на задней (не контактирующей с материалом) стороне неподвижного сбрасывающего ножа; и подвижнуюную горизонтальную платформу 34 с пневматическим приводом 35 подъема. При подъеме подвижной горизонтальной платформы 34 лента 30 конвейера прижимается к нижней кромке неподвижного сбрасывающего ножа 29 и транспортируемый материал 36 (Фиг. 3, 4) сбрасывается в сторону действия результирующей силы 37, формирующейся от колебаний электромагнитного вибратора. Одна из составляющих 38 результирующей силы способствует перемещению сбрасываемого материала вдоль неподвижного сбрасывающего ножа, а другая составляющая 39 уменьшает силу трения смеси шихты и стеклобоя с поверхностью неподвижного сбрасывающего ножа.The plow ejector 12 (Fig. 2, 3) contains: a support frame 28; a stationary dumping knife 29 located horizontally above the conveyor belt 30; vibration isolators 31, 32, by means of which a stationary dumping knife 29 is attached to the brackets of the support frame 28; an electromagnetic vibrator 33 mounted on the back (not in contact with the material) side of the stationary dumping knife; and a movable horizontal platform 34 with pneumatic lift drive 35. When lifting the movable horizontal platform 34, the conveyor belt 30 is pressed against the lower edge of the stationary dropping knife 29 and the transported material 36 (Figs. 3, 4) is discharged in the direction of action of the resulting force 37, which is formed from the vibrations of the electromagnetic vibrator. One of the components 38 of the resulting force promotes the movement of the discharge material along the stationary discharge knife, and the other component 39 reduces the friction force of the mixture of the charge and cullet with the surface of the stationary discharge knife.

Линия, реализующая данный способ, работает следующим образом. После приготовления стекольной шихты в смесителе 20 (Фиг. 1) шихта по команде системы управления весовой линией (не показана) выгружается в весовой приемный бункер 21 шихты. Одновременно с приготовлением стекольной шихты в смесителе осуществляется загрузка заданной порции стеклобоя из бункера 15 стеклобоя в тензометрический весовой дозатор 16 стеклобоя, который также заполняется по команде системы управления весовой линией (не показана). Микропроцессорный блок 27 управления линией загрузки смеси шихты и стеклобоя в бункеры 2, 4 загрузчиков 3, 5 стекловаренной печи 1 при этом постоянно контролирует уровень заполнения указанных бункеров. При достижении уровня материала в этих бункерах датчиков 7, 9 нижнего уровня микропроцессорный блок 27 управления дает команды на разгрузку шихты из весового приемного бункера 21 и стеклобоя из тензометрического весового дозатора 16.The line that implements this method works as follows. After preparing the glass charge in the mixer 20 (Fig. 1), the charge is discharged into the weight receiving hopper 21 of the charge upon the command of the weight line control system (not shown). Simultaneously with the preparation of the glass charge in the mixer, a given portion of the cullet is loaded from the cullet 15 into the strain gauge weight cullet batcher 16, which is also filled by the command of the weight line control system (not shown). The microprocessor unit 27 controls the line for loading the mixture of batch and cullet into the bins 2, 4 of the loaders 3, 5 of the glass melting furnace 1 while constantly monitoring the filling level of these bins. When the material level in these bins of the lower level sensors 7, 9 is reached, the microprocessor control unit 27 gives commands for unloading the charge from the weight receiving hopper 21 and cullet from the strain gauge weight doser 16.

Включение вибрационного питателя 22 разгрузки шихты в этом случае сразу осуществляется через блок 23 управления вибрационным питателем, а включение вибрационного питателя 17 разгрузки стеклобоя, выполняемое соответствующим блоком 18 управления, производится с транспортным запаздыванием, что необходимо для обеспечения послойной подачи стеклобоя на шихту. Время этого транспортного запаздывания равно времени транспортирования шихты от вибрационного питателя 22 разгрузки шихты до точки разгрузки стеклобоя с вибрационного питателя 17. Шихта при этом сначала транспортируется ленточным ковшовым элеватором 25, включение которого по команде микропроцессорного блока 27 управления выполняется блоком 26 управления приводом элеватора, а потом ленточным конвейером 10, привод которого включается соответствующим блоком управления 11.The inclusion of the vibrating feeder unloading the charge 22 in this case is immediately carried out through the control unit 23 of the vibrating feeder, and the inclusion of the vibrating feeder 17 unloading the cullet, performed by the corresponding control unit 18, is carried out with transport delay, which is necessary to ensure layer-by-layer supply of cullet to the charge. The time of this transport lag is equal to the time of transporting the charge from the vibrating feeder 22 to unload the charge to the point of unloading the cullet from the vibrating feeder 17. The charge is first transported by a belt bucket elevator 25, the inclusion of which at the command of the microprocessor control unit 27 is performed by the elevator drive control unit 26, and then belt conveyor 10, the drive of which is activated by the corresponding control unit 11.

Для образования равномерного транспортируемого слоя шихты и стеклобоя на ленточном конвейере 10 необходимо, чтобы скорость и время разгрузки весового приемного бункера 21 шихты была равна скорости и времени разгрузки тензометрического весового дозатора 16 стеклобоя. Выравнивание этих параметров производится с помощью соответствующих блоков 23 и 18 управления вибрационными питателями разгрузки 22 и 17. Время разгрузки шихты из весового приемного бункера 21 контролируется в микропроцессорном блоке 27 по показаниям преобразователя 24 сигналов с тензометрических датчиков веса, а аналогичное время разгрузки дозатора 16 стеклобоя измеряется по показаниям преобразователя 16 сигналов с тензометрических датчиков веса этого дозатора. То есть, измеряется время, в течение которого вес материала в соответствующих бункерах меняется от своего исходного значения до нулевого.For the formation of a uniform transported layer of the charge and cullet on the conveyor belt 10, it is necessary that the speed and time of unloading of the weighing receiving hopper 21 of the charge be equal to the speed and time of unloading of the strain gauge weight doser 16 of cullet. The alignment of these parameters is carried out using the corresponding control units 23 and 18 of the vibration discharge feeders 22 and 17. The discharge time of the charge from the weighing hopper 21 is controlled in the microprocessor unit 27 according to the readings of the signal converter 24 from the strain gauge weight sensors, and a similar discharge time of the cullet batcher 16 is measured according to the readings of the converter 16 signals from strain gauge weight sensors of this dispenser. That is, the time is measured during which the weight of the material in the respective bins changes from its original value to zero.

Если данные показатели не равны, то образуются так называемые «хвосты». При большем времени разгрузки шихты образуется «хвост» шихты, а при большем времени дозирования стеклобоя - «хвост» стеклобоя. Очевидно, что в районе установки плужкового сбрасывателя 12 транспортируется либо смесь шихты и стеклобоя, либо раздельно шихта и стеклобой. Так как физико-технические характеристики смеси, шихты и стеклобоя отличаются друг от друга, сброс этих материалов с ленты конвейера с помощью обычного плужкового сбрасывателя происходит по-разному. Легче всего сбрасывается шихта без стеклобоя, труднее всего - стеклобой без шихты.If these indicators are not equal, then the so-called “tails” are formed. With a longer time for unloading the charge, a “tail” of the charge is formed, and with a longer dosing time for cullet, the tail of the cullet is formed. Obviously, in the installation area of the plow ejector 12 is transported either a mixture of the mixture and cullet, or separately, the mixture and cullet. Since the physical and technical characteristics of the mixture, charge and cullet differ from each other, the discharge of these materials from the conveyor belt using a conventional plow ejector is different. The burden is most easily discharged without cullet, and the hardest is cullet without burden.

В связи с этим обстоятельством в данной технологической схеме, реализующей способ загрузки смеси шихты и стеклобоя в бункеры загрузчиков шихты стекловаренной печи используется модернизированная конструкция плужкового сбрасывателя 12. При более низком уровне шихты в бункере 4 загрузчика 5 плужковый сбрасыватель не включается в работу и смесь шихты со стеклобоем выгружается в этот бункер с выхода ленточного конвейера 10 напрямую. Заполнение данного бункера прекращается по сигналу с датчика 8 верхнего уровня.In connection with this circumstance, in this technological scheme that implements the method of loading the mixture of batch and cullet into the bunkers of the charge of the charge of the glass melting furnace, the modernized design of the plow ejector is used 12. At a lower level of the charge in the bunker 4 of the loader 5, the plow ejector is not included in the operation and the mixture of the mixture with cullet is discharged into this hopper from the output of the conveyor belt 10 directly. The filling of this hopper is terminated by a signal from the sensor 8 of the upper level.

Если же в микропроцессорном блоке 27 определяется, что в бункере 2 уровень материала опускается до нижнего значения и он меньше, чем соответствующий уровень в бункере 4, то транспортируемая ленточным конвейером 10 смесь шихты и стеклобоя должна сбрасываться в бункер 2 с помощью плужкового сбрасывателя 12.If it is determined in the microprocessor unit 27 that the level of the material in the hopper 2 drops to a lower value and is lower than the corresponding level in the hopper 4, then the mixture of the charge and cullet transported by the belt conveyor 10 should be discharged into the hopper 2 using a plow ejector 12.

Плужковый сбрасыватель 12 работает следующим образом. В исходном состоянии пневматический привод 35 (Фиг. 2, 3) подъема выключен, а подвижная горизонтальная платформа 34 опущена вниз, что обеспечивает прохождение перемещаемого лентой 30 сырьевого материала под неподвижным сбрасывающим ножом 29 без изменения его направления транспортирования. Если в зоне установки неподвижного сбрасывающего ножа, располагающегося над лентой конвейера, необходимо выполнить сброс смеси шихты и стеклобоя в бункер 2, то по команде микропроцессорного блока 27 управления через блок 13 управления включается пневматический привод 35, выполненный в виде пневматического цилиндра. Шток этого цилиндра под действием сжатого воздуха выдвигается и поворачивает шарнирный механизм, связанный с подвижной горизонтальной платформой 34. Вследствие этого воздействия платформа поднимается и прижимается к внутренней стороне конвейерной ленты 30 (Фиг. 4, 5), которая также поднимается и выпрямляется по всей длине платформы. При этом верхняя часть конвейерной ленты 30 начинает контактировать с нижней кромкой эластичной накладки, прикрепленной к неподвижному сбрасывающему ножу 29 со стороны транспортирования материала.Plow ejector 12 operates as follows. In the initial state, the pneumatic lifting drive 35 (Fig. 2, 3) is turned off, and the movable horizontal platform 34 is lowered down, which ensures the passage of the raw material moved by the tape 30 under the stationary discharge knife 29 without changing its transportation direction. If in the installation zone of a stationary dumping knife located above the conveyor belt, it is necessary to discharge the mixture of charge and cullet into the hopper 2, then, upon the command of the microprocessor control unit 27, the pneumatic actuator 35, made in the form of a pneumatic cylinder, is turned on through the control unit 13. Under the action of compressed air, the rod of this cylinder extends and rotates the hinge mechanism associated with the movable horizontal platform 34. As a result of this action, the platform rises and presses on the inside of the conveyor belt 30 (Fig. 4, 5), which also rises and straightens along the entire length of the platform . In this case, the upper part of the conveyor belt 30 begins to come into contact with the lower edge of the elastic lining attached to the stationary dropping knife 29 from the material conveying side.

Для обеспечения более эффективного сброса материала с ленты конвейера неподвижный сбрасывающий нож 29 оснащен электромагнитным вибратором 33, который также включается по команде системы управления. Причем амплитуда колебаний, передаваемых от электромагнитного вибратора 33 неподвижному сбрасывающему ножу 6, изменяется в зависимости от физико-технических характеристик транспортируемого материала (влажность, гранулометрия, соотношение шихта/стеклобой) и варьируется с помощью блока 14 управления электромагнитным вибратором (в качестве такого блока может использоваться фазово-импульсный регулятор напряжения). Напряжение на выходе такого регулятора может находиться в интервале 0-220 В.To ensure a more efficient discharge of material from the conveyor belt, the stationary dumping knife 29 is equipped with an electromagnetic vibrator 33, which is also activated by the command of the control system. Moreover, the amplitude of the vibrations transmitted from the electromagnetic vibrator 33 to the stationary discharge knife 6 varies depending on the physical and technical characteristics of the transported material (humidity, particle size distribution, charge / cullet ratio) and varies using the electromagnetic vibrator control unit 14 (as such a block can be used phase-pulse voltage regulator). The voltage at the output of such a regulator can be in the range of 0-220 V.

Поскольку неподвижный сбрасывающий нож 29 прикреплен к рамным кронштейнам, установленным на опорной раме 28, через виброизоляторы 31, 32, вся энергия от колебаний электромагнитного вибратора 33 передается непосредственно неподвижному сбрасывающему ножу и не распространяется на остальные конструктивные узлы. В качестве виброизоляторов 31, 32, эффективно демпфирующих колебания электромагнитного вибратора, могут использоваться резинометаллические упорные шайбы или другие аналогичные элементы.Since the stationary dumping knife 29 is attached to the frame brackets mounted on the supporting frame 28 through vibration isolators 31, 32, all the energy from the vibrations of the electromagnetic vibrator 33 is transmitted directly to the stationary dumping knife and does not extend to other structural units. As vibration isolators 31, 32, effectively damping the vibrations of the electromagnetic vibrator, rubber-metal thrust washers or other similar elements can be used.

Во время подхода транспортируемого материала 36 к неподвижному сбрасывающему ножу 29 нижняя кромка эластичной накладки, находящаяся в сопряжении с лентой 30 конвейера 10, начинает контактировать с материалом и сбрасывать его в сторону. Так как неподвижный сбрасывающий нож 29 установлен под определенным углом по отношению к направлению движения ленты конвейера, транспортируемый материал может сбрасываться и при выключенном электромагнитном вибраторе, но при сбросе смеси шихты и стеклобоя отдельные остроугольные частицы стекла могут застревать между нижней кромкой эластичной накладки и конвейерной лентой 30. Подобная ситуация усугубляется особенно тогда, когда подъем ленты конвейера и прижимание ее к неподвижному сбрасывающему ножу происходит во время прохождения материала под ножом устройства.During the approach of the transported material 36 to the stationary dropping knife 29, the lower edge of the elastic lining, which is in conjunction with the belt 30 of the conveyor 10, starts to contact the material and dump it to the side. Since the stationary discharge knife 29 is set at a certain angle with respect to the direction of movement of the conveyor belt, the transported material can be discharged even when the electromagnetic vibrator is turned off, but when the mixture of the charge and cullet is discharged, some sharp-angled glass particles may get stuck between the lower edge of the elastic plate and the conveyor belt 30 A similar situation is aggravated especially when the lifting of the conveyor belt and pressing it to the stationary dumping knife occurs during the passage of the ma terial under the knife of the device.

Чтобы снизить отрицательное воздействие стеклобоя, содержащего остроугольные фрагменты, на нижнюю кромку эластичной накладки неподвижного сбрасывающего ножа и непосредственно на конвейерную ленту 30, неподвижному сбрасывающему ножу 29 сообщаются колебания с разной амплитудой. При транспортировании только одной шихты амплитуда напряжения, генерирующего колебания, может быть минимальной (вплоть до нулевого значения), а при транспортировании смеси шихты и стеклобоя значение напряжения, подаваемого на электромагнитный вибратор, может варьироваться в интервале 110-150 В. Нижний предел этого интервала может соответствовать соотношению шихта/стеклобой 80: 20%. Верхнему пределу соответствует соотношение шихта/стеклобой 60:40-50:50%. В случае же прохождения через зону сброса только одного стеклобоя амплитуду напряжения желательно увеличивать до максимального значения 150-220 В.To reduce the negative impact of the cullet containing acute-angled fragments, vibrations with different amplitudes are reported to the lower edge of the elastic lining of the stationary dumping knife and directly to the conveyor belt 30, the stationary dumping knife 29. When transporting only one charge, the amplitude of the voltage generating oscillations can be minimal (up to zero), and when transporting a mixture of charge and cullet, the voltage supplied to the electromagnetic vibrator can vary in the range 110-150 V. The lower limit of this interval can correspond to the ratio of the mixture / cullet 80: 20%. The upper limit corresponds to the ratio of the mixture / cullet 60: 40-50: 50%. If only one cullet passes through the discharge zone, it is advisable to increase the voltage amplitude to a maximum value of 150-220 V.

Результирующая сила 37, действующая на сбрасываемый материал при включенном электромагнитном вибраторе 33, имеет две составляющих. Составляющая 38 результирующей силы направлена вдоль неподвижного сбрасывающего ножа в сторону сброса материала и способствует более эффективному движению транспортируемого материала вдоль боковой поверхности эластичной накладки. Другая составляющая 39 результирующей силы направлена перпендикулярно боковой поверхности эластичной накладки и не только снижает силу трения между сбрасываемым материалом и эластичной накладкой, но и как бы отталкивает остроугольные частицы материала, предотвращая их попадание под ее нижнюю кромку. Все это повышает эффективность сброса материала и повышает общий ресурс работы устройства.The resulting force 37 acting on the discharged material when the electromagnetic vibrator 33 is turned on, has two components. Component 38 of the resulting force is directed along the stationary dropping knife towards the discharge side of the material and contributes to a more efficient movement of the transported material along the side surface of the elastic patch. Another component 39 of the resulting force is directed perpendicular to the lateral surface of the elastic pad and not only reduces the friction force between the material being discharged and the elastic pad, but also repels the sharp-angled particles of the material, preventing them from falling under its lower edge. All this increases the efficiency of material discharge and increases the overall resource of the device.

Каждое конкретное изменение амплитуды колебаний электромагнитного вибратора 33 выполняется по командам микропроцессорного блока 27 управления и производится по результатам измерения времени разгрузки шихты и стеклобоя из весового приемного бункера 21 и тензометрического весового дозатора 16 стеклобоя, а также измерения времени их совместного или раздельного прохождения на участке ленточного конвейера 10, находящегося под тензометрическим весовым дозатором 16 стеклобоя. Причем изменение амплитуды колебаний электромагнитного вибратора 33, установленного на неподвижном сбрасывающее ноже 29 плужкового сбрасывателя 12 осуществляется с задержкой по времени, равной времени транспортирования материала от позиции выгрузки стеклобоя, где формируется смесь шихты и стеклобоя, либо образуются их «хвосты», до позиции установки плужкового сбрасывателя.Each specific change in the amplitude of the oscillations of the electromagnetic vibrator 33 is carried out according to the instructions of the microprocessor control unit 27 and is made according to the results of measuring the unloading time of the charge and cullet from the weighing hopper 21 and the strain gauge weighing batcher 16 of the cullet, as well as measuring the time of their joint or separate passage on the section of the conveyor belt 10, located under the strain gauge weight cullet doser 16. Moreover, the change in the amplitude of the oscillations of the electromagnetic vibrator 33 mounted on a stationary dropping knife 29 of the plow ejector 12 is carried out with a time delay equal to the time of transportation of the material from the discharge position of the cullet, where a mixture of the charge and cullet is formed, or their “tails” are formed, to the installation position of the plow a dropper.

По окончании операции сброса транспортируемого материала с ленты конвейера пневматический привод 35 по команде микропроцессорного блока 27 управления выключается, а подвижная горизонтальная платформа 34 опускается, формируя исходный зазор между нижней кромкой эластичной накладки неподвижного сбрасывающего ножа 29 и конвейерной лентой 30. Последующее же прекращение подачи шихты и стеклобоя в бункер 2 производится по сигналу датчика 6 верхнего уровня.At the end of the operation of dumping the transported material from the conveyor belt, the pneumatic drive 35 is turned off by the command of the microprocessor control unit 27, and the movable horizontal platform 34 is lowered, forming the initial gap between the lower edge of the elastic lining of the stationary dumping knife 29 and the conveyor belt 30. The subsequent cessation of charge supply and cullet into the hopper 2 is made by the signal of the sensor 6 of the upper level.

Таким образом, наличие электромагнитного вибратора, установленного на неподвижном сбрасывающем ноже, позволяет сообщать колебания устройству для разгрузки транспортируемого материала с ленты конвейера. Результирующая сила этих колебаний направлена в сторону разгрузки и позволяет не только повысить эффективность сброса материала с ленты, но также предотвращает попадание мелкокусковых материалов в зазор между нижней кромкой эластичной накладки сбрасывающего ножа и конвейерной лентой и исключает нежелательное проскальзывание материала под эластичной накладкой. Использование подобных функциональных возможностей плужкового сбрасывателя в данном способе позволяет в сочетании с контролем времени совместного или раздельного транспортирования шихты и стеклобоя осуществлять более эффективную и адаптивную загрузку бункеров загрузчиков стекловаренной печи, а также повышает ресурс работы плужкового сбрасывателя и транспортирующего конвейера.Thus, the presence of an electromagnetic vibrator mounted on a stationary dropping knife allows you to report vibrations to the device for unloading the transported material from the conveyor belt. The resulting force of these vibrations is directed towards the discharge side and allows not only to increase the efficiency of material discharge from the belt, but also prevents small-sized materials from falling into the gap between the lower edge of the elastic plate of the dropping knife and the conveyor belt and eliminates unwanted material slipping under the elastic plate. The use of such functionality of the plow ejector in this method allows, in combination with the time of joint or separate transportation of the charge and cullet, to carry out a more efficient and adaptive loading of the hoppers of the glass melting furnace loaders, and also increases the service life of the plow ejector and the conveyor conveyor.

Источники информацииInformation sources

1. В.М. Новицкий. Способ загрузки сыпучего материала в емкости. А.с. СССР №703452. Опубл. 15.12.1979. Бюл.№46.1. V.M. Novitsky. The method of loading bulk material in a tank. A.S. USSR No. 703452. Publ. 12/15/1979. Bull.№46.

2. В.В. Ефременков. Особенности проектирования промежуточных бункеров запаса стекольной шихты. Glass Russia. №5, 2018 г. С. 70-75.2. V.V. Efremenkov. Design features of intermediate hoppers for the stock of a glass charge. Glass Russia. No. 5, 2018 S. 70-75.

Claims

A method of loading a mixture of charge and cullet in the hoppers of the glass melting furnace, including measuring the level of the mixture in the bins of the loaders and lowering this level below the permissible layered dosed feed of the mixture and cullet to the conveyor belt with the formation of a mixture of these materials on it, as well as loading the mixture of charge and cullet to the hoppers of the loaders with the help of plow ejectors, carrying out its alternate discharge from the conveyor conveyor into the hoppers of the loaders with a reduced level of mixture, characterized in that control the joint and separate transportation of the charge and cullet in the installation areas of the plow ejectors, and the discharge of the charge and cullet is carried out using plow ejectors equipped with horizontal movable platforms located under the conveyor belt in the installation zone of the plow ejectors, the stationary discharge knives of which are equipped with electromagnetic vibrators , while if the plow ejector discharges the mixture of charge and cullet, then using the control unit voltage, set the average value of the amplitude of the vibrator’s vibrations, and if the plow ejector only dumps the mixture or only cullet, then, respectively, they either reduce the amplitude of the electromagnetic vibrator below its average value, or increase it to the maximum possible value, with the change in the amplitude of the electromagnetic vibrator performed after monitoring the joint or separate transportation of the mixture and cullet, produce after the transport delay time equal to the time of transporting the charge and cullet from the dosing position of the cullet to the corresponding plow ejector.