Всесоюзный научно-исследовательский инс литейного машиностроения, литейной техн и автоматизации литейного производства и Киевский институт автоматики им. XXV (7l) Заявители (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ФОРМУЕМОСТИ ФОРМОВОЧНЫХ СМЕСЕЙ

Изобретение относится к контролю и регулированию свойств сыпучих материалов, в частности формовочных смесей, применяемых в литейном производстве.

Известно устройство регулирования Формуемости смеси фирмы, содержащее пробоотборник, датчик формуемости дозатор воды и блок управления, а также дополнительный контур термо«1о компенсации, предусматривающий увеличение подачи воды в смеситель при повышении температуры отработанной смеси, поступающей в смеситель(13

Недостатком работы -устройства является повышенный разброс свойств готовой смеси из-эа колебаний влажности отработанной смеси.

Влажность отработанной смеси может изменяться в пределах 1-4 и носит случайный характер. Так как известное устройство относится к системам управления по отклонению, т.е. управляющее воздействие вырабатывает2 ся в случае, когда контролирующий параметр на выходе системы (в данном случае - Формуемость) отклоняется от заданного значения, то изменения во влажности отработанной смеси, изза большой инерционности смесителя, не сразу воспринимаются датчиком формуемости, что и приводит к повышенному разбросу свойств готовой смеси.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является система автоматического регулирования Формуемости формовочной смеси, содержащая пробоотборник, установленный на смесителе, датчик формуемости, дозатор жидких компонентов с регулирующим вентилем и приводом и блок управления. Смеситель снабжен питателем отработанной смеси и дозаторами сухих добавок. Формовочная смесь подается иэ смесителя пробоотборником на вибролоток датчика формуемости, который имеет две поперечные калиброванные щели с расположен2861

3 94

HbIMH под ним желобом с двумя боковыми отверстиями и фотоэлементами с осветителями С2.3

В зависимости от влажности смесь, просыпаясь через одну или обе щели, перекрывает светопотоки фотоэлементов, которые через блок управления подключены к клапанам расхода воды.

Если влажность отработанной смеси изменилась, а требуемая формуемость не была достигнута за. 20-25 c., то специальный подблок управления - фор мирователь вырабатывает команду поворота не один шаг привода регулирующего вентиля. изменяя при этом расход воды, "поступающей в смеситель. При отсутствии сигнала об из- . менении формуемости формирователь вновь включает и поворачивает на оди шаг привод регулирующего вентиля. Та ким образом, расход воды изменяется, пока система не настроится на режим, близкий к оптимальному.

Однако и в этом случае качество приготовленной смеси остается недостаточно высоким, из-за запаздывания в срабатывании системы регулирования при изменении влажности отработанной смеси.

Целью изобретения является повышение качества приготавливаемой,смеси.

Цель достигается тем, что система а в тома ти чес кого ре гули ро вани я формуемости формовочных смесей, содержащая пробоотборник, установленный на смесителе, снабженном питателем отработанной смеси и дозаторами сухих добавок, датчик формуемости, дозатор жидких компонентов с регулирую щим вентилем и приводом и блок управ ления, дополнительно снабжена весоизмерителем, установленным под питателем отработанной смеси, и блоком регулирования расхода жидких компонентов смеси, вход которого соединен с выходом весоизмерителя, а выход соединен с приводом регулирующего вентиля.

На чертеже изображена блок-схема автоматической системы регулирования формуемости смеси.

Система содержит пробоотборник 1, датчик 2 формуемости, включающий вибролоток 3 с двумя калибровочными щелями 4 и 5 желоб 6 с отверстиями

7 и фотоэлементами 8 с осветителями

9. Блок 1О управления соединяет клапан 11 малого расхода и клапан 12

15 н

55 большого расхода дозатора 13 жидких компонентов смеси с фотоэлементами 8.

Регулирующий вентиль 14 через блок

15 регулирования соединен с выходом весоизмерителя 16, установленного под питателем 17 бункера 18 отработанной смеси, снабженного шиберной заслонкой 19 с приводом 20. Смеситель

21 снабжен также бункерами 22 и 23 для сухих добавок с дозаторами 24 и 25. Под разгрузочным устройством

26 смесителя 21 установлен ленточный транспортер 27. Регулирующий вентиль

14 снабжен приводом 28.

Система работает следующим образом.

Формовочная смесь из смесителя 21 пробоотборником 1 подается на вибролоток 3 датчика 2 Формуемости.

Сухая смесь при прохождении по вибролотку 3 проваливается через щели 4 и 5 (щель 4 уже, а щель 5 несколько шире, перекрывает светопотоки фотоэлементов 8 и в смеситель 21 через клапан 11 и 12 подаются жидкие компоненты смеси (например, вода или суспензия).

По мере увлажнения смеси ее сыпучесть уменьшается, смесь перестает проваливаться через щель 4 и клапан

11 дозатора 13 отключается. При дальнейшем повышении влажности смесь не проваливается и через щель 5, вследствие чего клапан 12 также отключается и жидкие компоненты смеси перестают подаваться в смеситель 21.

Смеситель 21 может быть периодического или непрерывного действия. Со смесителем непрерывного действия система работает в режиме, когда жидкие компоненты смеси поступают преимущественно через клапан 12 (больший расход), а клапан 11 (малый расход) включается и выключается несколько чаще клапана 12. Расход отработанной смеси, поступающей в смеситель

21, устанавливается в зависимости от потребности в смеси с помощью шиберной заслонки 19, снабженной приводом 20. Сухие добавки подаются в смеситель из бункеров 22 и 23 дозаторами 24 и 25. Отвод готовой смеси осуществляется через разгрузочное устройство 26 смесителя 21 ленточным транспортером 27. Насыпной вес смеси тесно коррелирован (связан) с ее влажностью. Следовательно, при постоянном объемном расходе смеси показания весоизмерителя 16 питателя

12 ц

Тираж 852 Подписное

8НИИПИ

Заказ 4956/13 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 94286

17 будут служить косвенной мерой влажности смеси. Если влажность отработанной смеси изменится, то изменятся и показания весоизмерителя .16 и на привод 28 регулирующего вен- s тиля 14 через блок 15 регулирования поступит сигнал, пропорциональный изменению влажности отработанной смеси, на изменение расхода жидких компонентов. о

Таким образом, корректирующее воздействие на регулирующий вентиль

14 осуществляется по возмущению, т.е. сразу же- при наличии изменения во влажности отработанной смеси, по- 15 ступающей в смеситель 21. При таком способе корректировки подачи жидких компонентов отсутствует какоелибо запаздывание в работе системы автоматического регулирования фзрму- 20 емости смеси, снижаются колебания свойств приготавливаемой смеси и, тем самым, повышается качество ее приготовления.

Формула изобретения 25

Система автоматического регулирования формуемости формовочных сме1 б сей, содержащая пробоотборник, установленный на смесителе, снабженном питателем отработанной смеси и дозаторами сухих добавок, датчик формуемости, дозатор жидких компонентов с регулирующим вентилем с приводом и блок управления;- о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения качества приготавливаемой смеси,, система дополнительно снабжена весоизмерителем, установленным под питателем отработанной смеси, и блоком регулирования расхода жидких компонентов смеси, вход которого соединен с выходом весоизмерителя, а выход соединен с приводом регулирующего вентиля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. "Литейное производство", М 7, 1971, с. 25.

2. Горденло 8.И. и др. Автоматическая система регулирования качества формовочной смеси. "Иеханизация и автоматизация производства",1980, N 4, с. 17.