Вибрационное устройство для транспортирования сыпучих материалов. Устройство и принцип работы.

Общие сведения

Вибрационные транспортирующие машины находят широкое применение в различных отраслях промышленности. Получают развитие также вибротранспортирующие машины, которые в процессе транспортирования осуществляют и технологическую обработку перемещаемого материала: сушку, гранулирование, обезвоживание и т.п.

Технологический процесс нанесения покрытий на зернистый материал при его вибротранспортировании представлен на рис.1.

Рис. 1 Методы нанесения покрытий на зернистые материалы

Спецификой данного технологического процесса является то, что при вибрационном транспортировании меняются свойства обрабатываемого материала: в начале из загрузочного бункера он поступает неравномерно, с комками, на следующей стадии на него наносится жидкостное покрытие – резко повышаются его масса, влажность и способность к слипанию. На этой стадии очень важно поддержать требуемое процентное соотношение жидкостного покрытия к обрабатываемому материалу и обеспечить интенсивное перемешивание зернистого материала и насыщение его воздухом. В связи с тем, что процесс распыления начинается с определенной величины давления распыливаемой жидкости в сопле распылителя, изменение концентрации можно получить при периодическом включении и выключении распыливающего устройства. Следовательно, меняя периодичность и продолжительность включения распылителя, можно достичь уровня процентного соотношения покрытие – обрабатываемый материал намного меньше, чем при стационарной работе распылителя с минимальным расходом. На последней стадии происходит сушка зернистого материала и уменьшение его влажности.

При неравномерном поступлении зернистого материала и периодическом включении распыливающего устройства необходимо поддерживать уровень виброускорения рабочего органа с целью обеспечения равномерности потока и перемешивания зернистого материала в виброкипящем слое (рис.2).

Рис. 2 Технологический процесс нанесения покрытий на зернистый материал

В большинстве вибрационных машин в качестве при­вода используют электродвигатель с дебалансом или эксцентри­ком. Особенностью этих приводов является то, что электродвига­тель имеет достаточно длительные переходные режимы. Это за­трудняет быстрое регулирование амплитуды и частоты колебаний, поддержание заданного технологического параметра вибрации и автоматизацию работы.

Для управления виброприводами и контроля вибровоздейст­вий используются системы активного контроля и регулирования. Структура вибротранспортера представлена ниже (рис. 2.1.3).

Рис. 2.1.3. Вибротранспортирующее устройство: 1,6- основание; 2 - рессоры лотка; 3,4 - секции лотка; 5 - вибропривод;

7 - электромагнитный вибропривод распыляющего устройсгва;

8 - плунжер; 9 - центробежной насос; 10 - корпус распылителя;

11 - перфорированное днище; 12 - сушильная установка; 13 - система управления; 14 - датчики; 15 - обрабатываемый материал

Вибротранспортер относится к устройствам, в которых дви­жение рабочего органа не является кинематически заданным, а оп­ределяется динамическими свойствами всей электромеханической системы, типом возбудителя и системой активного контроля и управления [9].

Механические колебания от вибродвигателя посредством пе­редающего механизма передаются на рабочий орган, восприни­мающий технологическую нагрузку. Обратная связь реализуется между каждым элементом схемы для обеспечения наиболее эффективного рабочего режима и стабилизации характеристик движения рабочего органа при действии различных дестабилизирующих факторов.

Подбор параметров системы автоматического управления позволяет обеспечить необходимый закон движения рабочего органа для каждого конкретного случая.

Применение МС в автомобильном транспорте. Система комплексной безопасности автомобиля (СКБА).

Мехатронные модули находят все более широкое применение в различных транспортных системах.

Жесткая конкуренция на автомобильном рынке вынуждает специалистов в этой области к поиску новых передовых технологий. На сегодняшний день, одной из главных проблем для разработчиков заключается в создании «умных» электронных устройств, способных сократить число дорожно-транспортных происшествий (ДТП). Итогом работы в этой области стало создание системы комплексной безопасности автомобиля (СКБА), которая способна автоматически поддерживать заданную дистанцию, останавливать машину при красном сигнале светофора, предупреждать водителя о том, что он преодолевает поворот на скорости, более высокой, чем это допустимо законами физики. Были разработаны даже датчики удара с радиосигнализатором, который при наезде автомобиля на препятствие или столкновении вызывает машину скорой помощи.

Все эти электронные устройства предотвращения ДТП делятся на две категории. Первая включает приборы в автомобиле, действующие независимо от каких-либо сигналов внешних источников информации (других автомобилей, инфраструктуры). Они обрабатывают информацию, поступающую от бортового радиолокатора (радара). Вторая категория — системы, действие которых основано на данных, полученных от источников информации, расположенных вблизи дороги, в частности от маяков, которые собирают сведения о дорожной обстановке и передают их посредством инфракрасных лучей в проезжающие автомобили.

СКБА объединила новое поколение перечисленных выше устройств. Она принимает как сигналы радара, так и инфракрасные лучи «думающих» маяков, а в дополнение к основным функциям обеспечивает безостановочное и спокойное для водителя движение на нерегулируемых пересечениях дорог и улиц, ограничивает скорость движения на поворотах и в жилых районах пределами установленных скоростных лимитов. Как все автономные системы, СКБА требует, чтобы автомобиль был оборудован антиблокировочной системой тормозов (АБС) и автоматической коробкой передач.

СКБА включает лазерный дальномер, постоянно измеряющий расстояние между автомобилем и любым препятствием по ходу — движущимся или неподвижным. Если наезд вероятен, а водитель не замедляет скорость, микропроцессор дает команду сбросить давление на педаль акселератора, включить тормоза. Небольшой экран на панели приборов вспыхивает предупреждением об опасности. По желанию водителя бортовой компьютер может устанавливать безопасную дистанцию в зависимости от дорожного покрытия — влажного или сухого.

СКБА способна управлять автомобилем, ориентируясь на белые линии разметки дорожного покрытия. Но для этого необходимо, чтобы они были четкими, поскольку постоянно «считываются» находящейся на борту видеокамерой. Обработка изображения затем определяет положение машины относительно линий, а электронная система в соответствии с этим воздействует на рулевое управление.

Бортовые приемники инфракрасных лучей СКБА действуют при наличии передатчиков, размещенных через определенные интервалы вдоль проезжей дороги. Лучи распространяются прямолинейно и на небольшое расстояние (примерно до 120 м), а данные, передаваемые закодированными сигналами, невозможно ни заглушить, ни исказить.

Рис. 3.1 Система комплексной безопасности автомобиля: 1 — приемник инфракрасных лучей; 2 — датчик погоды (дождь, влажность); 3 — привод дроссельной заслонки системы питания; 4 — компьютер; 5 — вспомогательный электроклапан в приводе тормозов; 6 — АБС; 7 — дальномер; 8 — автоматическая коробка передач; 9 — датчик скорости автомобиля; 10 — вспомогательным электроклапан рулевого управления; 11 — датчик акселератора; 12 — датчик рулевого управления; 13 — стол-сигнал; 14 — компьютер электронного видения; 15 — телевизионная камера; 16 — экран.