Совместимость бетоносмесительных машин и машин для производства кирпича: создание прочной основы для качества и эффективности в производстве кирпичной продукции.

Совместимость бетоносмесительных машин и машин для производства кирпича: создание прочной основы для качества и эффективности в производстве кирпичной продукции.

В системе производства кирпича, основанной на использовании твердых отходов, бетоносмесительная машина, как основное оборудование для точного дозирования сырья, напрямую определяет стабильность производственного процесса, однородность качества продукции и общую себестоимость производства при совместимости с кирпичеплавильной машиной. От переработанных заполнителей из строительных отходов до использования промышленных твердых отходов, таких как зола и шлак, сырье для производства кирпича становится все более сложным, постоянно повышая требования к точности дозирования и ритму подачи. В данной статье будут рассмотрены аспекты совместимости бетоносмесительных и кирпичеплавильных машин, проанализированы ключевые факторы влияния и предложена систематическая стратегия интеграции.

I. Анализ основных параметров совместимости

1. Согласование мощностей: синхронизация и буферизация времени цикла.

Согласование производительности является краеугольным камнем совместимости. В идеале, скорость подачи материала в дозирующем устройстве должна быть немного выше максимальной производительности кирпичеплавильного станка, образуя разумный «резерв производительности».

Теоретические расчеты: Необходимо всесторонне учитывать требуемый объем смешанного материала на одну форму, производимую кирпичным заводом, производственный цикл (включая время прессования, извлечения из формы и подачи плит), а также время смешивания и выгрузки смеси в бетоносмесительном заводе. Например, бетоносмесительный завод, рассчитанный на производство 120 кубических метров в час, теоретически может удовлетворить потребности кирпичного завода, производящего 40 000 стандартных кирпичей в час (примерно 20-25 кубических метров бетона). Однако на практике необходимо заложить буферный коэффициент примерно в 10-15% для компенсации колебаний, таких как интервалы дозирования и точная настройка оборудования.

Координация между непрерывным и прерывистым режимами работы: Современные кирпичные машины в основном работают непрерывно циклически, в то время как машины периодического действия работают периодически партиями. Ключ к адаптации заключается в обеспечении перехода от «партионной обработки» к «непрерывной подаче» с помощью переходного накопительного бункера. Вместимость накопительного бункера должна вмещать не менее 1,5-2 партий, чтобы обеспечить бесперебойную работу кирпичной машины и предотвратить переполнение или опорожнение бункера.

2. Адаптация свойств материала: точный контроль от рецептуры до реологии. Кирпичеплавильные машины предъявляют строгие требования к свойствам смеси, а дозирующая машина должна быть точным «исполнителем».

Распределение частиц по размерам и содержание влаги: Размер частиц заполнителя, соотношение песка и содержание порошка, необходимые для производства водопроницаемых кирпичей, бордюров или сплошных блоков, сильно различаются. Точность и диапазон дозирующей системы дозирующей машины (особенно суммарное дозирование песка и гравия, а также независимое дозирование цемента, воды и добавок) должны соответствовать требованиям рецептуры кирпичеделательной машины. Точность дозирования воды особенно важна; погрешность должна контролироваться в пределах ±1%, поскольку даже незначительные колебания содержания влаги могут существенно повлиять на удобоукладываемость смеси и качество кирпичных заготовок.

Равномерность смешивания: Равномерность смеси напрямую влияет на прочность и внешний вид кирпичных заготовок. Хотя смесители с принудительной подачей смеси очень эффективны, для специальных составов, таких как фибробетон, может потребоваться регулировка угла и скорости вращения лопастей смесителя, чтобы избежать агломерации или расслоения. Время смешивания должно соответствовать времени цикла кирпичеплавильной машины, чтобы избежать чрезмерного перемешивания, которое приводит к испарению воды или выделению тепла из смеси.

3. Интеграция систем управления: диалог в центральном нервном центре.
Мозгом современной производственной линии является интегрированная система управления, а основой ее совместимости является бесшовная интеграция потоков данных.

Протоколы связи и обмен данными: ПЛК дозирующей машины и кирпичеплавильной машины должны поддерживать стандартные промышленные протоколы связи (такие как Profibus, Modbus TCP/IP, Ethernet/IP). Система управления кирпичеплавильной машиной может отправлять «инструкции по запросу материала» и номера рецептур на дозирующую машину; дозирующая машина, в свою очередь, предоставляет обратную связь, такую ​​как «партия завершена» и «сигнализация о неисправности». В современных системах дозирующая машина может динамически корректировать ритм подачи материала в зависимости от фактической скорости работы кирпичеплавильной машины (контролируемой датчиками для мониторинга частоты заполнения формы), обеспечивая производство «вытягивающего типа».

Управление рецептурами и гибкое производство: хорошо совместимая система позволяет центральной панели управления переключаться между производством различных типов кирпича (таких как блоки, перфорированный кирпич и тротуарная плитка) одним щелчком мыши. Дозирующий агрегат автоматически запрашивает соответствующую рецептуру, регулируя соотношение заполнителя, водоцементное соотношение и дозировку добавок, в то время как кирпичеплавильный станок синхронно регулирует давление прессования, параметры вибрации и ход пресс-формы.

4. Физический интерфейс и транспортировка материалов: беспрепятственный логистический канал

Высота разгрузки и способ приема: Высота разгрузочного затвора бетоносмесительной машины должна быть надлежащим образом согласована с приемным отверстием кирпичной машины или входным отверстием конвейерной ленты. Обычно это достигается с помощью скользящей трубы, гибкого соединения или герметичного ковшового элеватора, чтобы предотвратить расслоение пыли и материала во время разгрузки.

Выбор конвейерного оборудования: Скорость конвейерной ленты (или цепного конвейера), соединяющего два элемента, должна соответствовать расходу кирпичной машины и быть регулируемой. Чрезмерно длинная или крутая конвейерная лента может привести к скатыванию крупного заполнителя из смеси, что вызовет расслоение. Для цветных поверхностных материалов или специальных растворов может потребоваться отдельная, специализированная система точной подачи.

II. Стратегия адаптации и оптимизации: комплексный контроль от выбора до эксплуатации и технического обслуживания. Для эффективной адаптации бетоносмесительных машин и кирпичеделательных машин необходим тщательный подход на всех этапах процесса, от выбора и установки до ввода в эксплуатацию, производственной эксплуатации и управления техническим обслуживанием. Научно обоснованное управление обеспечивает стабильные и долгосрочные результаты адаптации. Конкретные стратегии следующие:

(I) Предварительное исследование: точное соответствие производственным потребностям. Перед выбором оборудования предприятиям необходимо всесторонне проанализировать свои основные производственные потребности: уточнить ключевые параметры, такие как модель кирпичеплавильной машины, производительность, цикл формования и количество подаваемой за один цикл заготовки; собрать статистические данные о типах, физических свойствах, требованиях к пропорциям и стандартах точности сырья; оценить размер цеха, ограничения по планировке и потенциал для будущего расширения мощностей и диверсификации ассортимента продукции. Исходя из этого, крайне важно наладить тесное взаимодействие с поставщиками оборудования, предоставив подробные производственные параметры, чтобы поставщики могли разработать целенаправленные решения по адаптации, избегая проблем несовместимости оборудования, вызванных слепым выбором.

(II) Монтаж и ввод в эксплуатацию: Детали уточненной калибровки и адаптации
В процессе монтажа компоновка строго планировалась в соответствии со схемой адаптации, а относительное положение дозирующей машины, конвейерного оборудования и кирпичеплавильной машины было точно отрегулировано для обеспечения бесперебойных путей транспортировки и точных соединений загрузочных отверстий. На этапе ввода в эксплуатацию были откалиброваны три основных точки адаптации: во-первых, адаптация производительности и скорости, обеспечивающая синхронизацию скорости подачи с ритмом кирпичеплавильной машины путем регулировки частоты подачи дозирующей машины; во-вторых, адаптация точности дозирования, оптимизация параметров весовых датчиков путем многократного тестирования отклонений соотношения доз для обеспечения соответствия точности стандартам; и в-третьих, адаптация системы управления, проверка своевременности и точности передачи сигнала и проверка нормальной работы функций запуска/остановки системы и обратной связи по неисправностям. После ввода в эксплуатацию было проведено мелкосерийное пробное производство для полной проверки эффекта адаптации и оперативного решения таких проблем, как неравномерная подача и отклонения в точности.

(III) Оптимизация параметров: динамическая адаптация к изменениям в производстве.
В процессе производства кирпича характеристики сырья (такие как влажность и гранулометрический состав), условия производства (температура и влажность) и технические характеристики продукции могут изменяться. Поэтому параметры дозирующей машины необходимо динамически оптимизировать для обеспечения стабильного эффекта адаптации. Например, при увеличении влажности сырья следует соответствующим образом корректировать соотношение воды, чтобы избежать чрезмерного увлажнения заготовок кирпича; при переходе к производству кирпича с другими характеристиками следует быстро задействовать предварительно заданные параметры дозирования для обеспечения точных пропорций; при слишком низкой температуре окружающей среды, вызывающей снижение активности добавок, следует точно настроить соотношение добавок для обеспечения прочности заготовок кирпича. Предприятиям следует вести журнал корректировки параметров для регистрации оптимальных настроек параметров в различных условиях производства, что послужит ориентиром для последующего производства.

Заключение:

Совместимость бетоносмесительных машин и кирпичеделательных машин является ключевым критерием для перехода строительного оборудования от автоматизации отдельных машин к интеллектуальным производственным линиям. Она выходит за рамки простых механических соединений, глубоко интегрируя механику процессов, теорию управления и материаловедение. Высокий уровень совместимости означает не только стабильное и эффективное производство, но и оптимизирует использование ресурсов и обеспечивает превосходную управляемость качеством продукции. В контексте «зеленого» производства и Индустрии 4.0 будущее сотрудничество между ними будет в большей степени сосредоточено на энергоэффективности, подходах, основанных на данных, и оптимизации затрат на протяжении всего жизненного цикла, совместно продвигая отрасль производства сборных железобетонных изделий к повышению качества и большей гибкости.