РАСКЛАДОЧНАЯ МАШИНА МР-1400 – НЕОБХОДИМОЕ ЗВЕНО В ТЕХНОЛОГИИ ЗАГОТОВКИ ЛЬНОТРЕСТЫ В РУЛОНЫ
С 2003 года в республике активно внедряется технология заготовки льнотресты в рулоны, с использованием специального рулонного пресс-подборщика для льна ПРЛ-150, производство которого освоило ОАО «Бобруйскагромаш». Полная механизация подъема и заготовки льнотресты, сокращение сроков уборки и затрат труда способствовали широкому ее распространению несмотря на приверженность отдельных льнозаводов к традиционному способу уборки в снопах. В результате уже в 2007 году более 90 % льна в республике заготовлено в рулонах.
Использование рулонных поковок льнотресты на льнозаводах дает возможность полностью механизировать процесс формирования и подачи слоя льна на обработку, даже при значительном повышении производительности работы всей технологической линии. Однако, необходимо признать, что технически льнозаводы не были достаточно подготовлены к работе с рулонными поковками. Появились проблемные вопросы с их транспортировкой, складированием и хранением, и, конечно же, возник наиболее технологически важный вопрос – формирование из рулонов слоя льна заданной линейной плотности и подачи его на дальнейшую обработку.
Формирования слоя льна из рулонов льнотресты является практически первой операцией в технологии обработки льносырья на льнозаводе. Тем самым качественное и надежное выполнение данной операции определяет эффективную работу всего оборудования линии выработки длинного льноволокна.
На льноперерабатывающих предприятиях стран Западной Европы формирование слоя льна из рулонов и его подачу на обработку достаточно надежно и эффективно обеспечивает комплект оборудования, включающий стол-накопитель, размотчик рулонов с механизмом смотки шпагата, транспортер вороха и мусора с автоматизированной системой привода и управления. Однако, стоимость этого оборудование для отечественных льнозаводов не всегда доступна, а порой экономически неоправданна.
В связи с этим льнозаводы вынуждены собственными силами изготавливать нестандартные механизмы для размотки рулонов льнотресты. Конструктивно они не предусматривают осуществление механизированной смотки прокладочного шпагата, синхронную и оперативную подачу слоя в зависимости от пропуска тресты через технологическую линию, и ко всему, не отвечают требуемым нормам безопасности производства. В лучшем случае используются морально и физически устаревшие размотчики типа модели РР-2, конструкция которых также не отвечает современным требованиям, что и приводит в целом к снижению эффективности заготовки тресты в рулоны.
Поэтому в лаборатории механизации возделывания, уборки и переработки льна разработана и проходит приемочные испытания машина раскладочная МР-1400, предназначенная решить вопросы механизации формирования и подачи слоя льнотресты из рулонов.
Машина раскладочная МР-1400 может устанавливаться перед сушильной машиной в технологической линии выработки длинного льноволокна и обеспечивает накопление рулонов (до 6 штук), механизированную подачу их на размотку, непосредственно размотку рулонов и формирование слоя льна, смотку прокладочного шпагата и подачу сформированного слоя на дальнейшую обработку.
Машина раскладочная МР-1400 (см. рис.1) состоит из следующих основных элементов: стола-накопителя I; механизма размотки II; механизма смотки шпагата III; приводов (на рисунке не показаны); шкафа и пульта управления IV.
I — стол-накопитель; II — механизм размотки; III — механизм смотки; IV — пульт управления
Рисунок 1 – Общий вид машины раскладочной МР-1400
Стол-накопитель I предназначен для аккумулирования рулонов с целью бесперебойной работы раскладочной машины и подготовки их к размотке. Представляет собой две рамные сварные конструкции, выполненных из стального профиля и соединенных между собой.
Механизм размотки II предназначен для обеспечения непрерывного вращения рулона при формировании слоя льна. Основные узлы механизма размотки – ведущий барабан 5 и ленточный транспортер 6 (см. рис.2). В образованном между ними «седле» происходит вращение рулона и соответственно его размотка. Привод осуществляется от мотор-редуктора через цепную передачу. Для плавного регулирования скорости размотки и подачи слоя в электрической схеме привода предусмотрено регулирование с помощью преобразователя частоты переменного тока.
Механизм смотки шпагата III (см. рис.1) предназначен для механизированного удаления из размотанной ленты проложенного внутри рулона шпагата. Основными рабочими элементами механизма смотки являются верхняя 2 и нижняя 3 бобины с направляющими 4 (см. рис.2). Привод бобин выполнен от отдельного мотор-редуктора через цепную передачу и фрикционные муфты. Последние обеспечивают постоянное натяжение нитей шпагата при размотке рулона.
Пуск, остановка раскладочной машины и регулирование скорости механизма размотки производится с пульта управления IV (см. рис.1). На пульте имеется кнопка «Стоп», отключающая машину при аварийных ситуациях.
1– рулон; 2, 3 – верхняя и нижняя бобины; 4 – направляющие; 5 – ведущий барабан; 6 – ленточный транспортер
Рисунок 2 – Технологическая схема раскладочной машины
Техническая характеристика машины представлена в таблице 1.
Таблица 1 – Техническая характеристика раскладочной машины МР-1400
Наименование показателя
|
Значение показателя
|
Скорость ленточного транспортера, м/мин
|
от 1,0 до 24,0
|
Эксплуатационная производительность по тресте*, кг/ч
|
до 1600
|
Количество обслуживающего персонала, чел.
|
1
|
Установленная мощность, кВт
|
3,5
|
Масса, кг, не более
|
1650
|
Габаритные размеры, мм, не более
– длина
– ширина
– высота
|
10 300
1 800
2 100
|
Показатели качества выполнения технологического процесса:
– массовая доля тресты рулона, неподдающейся размотке, %, не более
– увеличение неравномерности плотности слоя (от исходного), %, не более
|
10
5
|
Технологический процесс функционирования машины состоит в следующем. Доставленные из-под шох в производство рулоны складируются в сырьевом тамбуре в штабеля с целью естественного выравнивания влажности тресты и аккумулирования производственного запаса (см. рис.3). Со штабеля мобильным погрузчиком рулоны подаются на стол-накопитель машины, ориентированные комлевой частью в соответствии с требованиями последующего оборудования поточной технологической линии. Далее оператор последовательно загружает рулон со стола-накопителя в механизм размотки по мере окончания разматывания предыдущего.
Срезав и удалив шпагат наружной обвязки рулона 1 (см. рис.2), оператор одну нить шпагата заправляет поверх отделяемого слоя льна через направляющую 4 на верхнюю бобину 2 механизма смотки шпагата. Вторая нить шпагата пропускается по периметру рулона, обеспечивая удержание стеблей и сохранение целостности вращающегося рулона, и далее проходит под слоем льна по ленточному транспортеру 6 и через направляющую 4 наматывается на нижнюю бобину 3 механизма смотки шпагата.
При включении привода машины рулон совершает вращательное движение по часовой стрелке (со стороны пульта управления) под воздействием ведущего барабана 5 и ленточного транспортера 6, одновременно происходит наматывание нитей шпагата на бобины. По мере вращения рулона с помощью верхней нити шпагата осуществляется отделение слоя льна, который ленточным транспортером подается на дальнейшую обработку.
Оперативное управление работой машины (пуск, останов, изменение скорости разматывания) осуществляется с пульта управления, размещенного на машине. При этом оператор контролирует процессы отделения слоя, сматывания шпагата.
По мере накопления шпагата на бобинах его снимают вручную, пакуют и сдают на хранение или используют для дальнейшей переработки.
По результатам предварительных испытаний и подконтрольной производственной эксплуатации в ОАО «Ленок» Крупского района установлено, что раскладочная машина МР-1400 по основным показателям назначения соответствует требованиям технического задания, а ее обслуживание и эксплуатация безопасны.
Дополнительно стоить отметить, что практически весь объем заготавливаемых в республике рулонов производится без внутренней прокладки шпагата. Это связано не столько с отсутствием на льнозаводах специальных механизмов для смотки шпагата, сколько с недопониманием технологических преимуществ, связанных с этой операцией, а так же с повышенным расходом шпагата при малой урожайности льнотресты в поле.
Рисунок 3 – Схема транспортно-технологического процесса подачи льнотресты в рулонах на обработку с применением машины МР-1400
Результаты производственной контрольной разработки опытной партии рулонов льнотресты в ОАО «Кореличи-лен» показали, что при прокладке двух нитей шпагата внутри рулона повышается выход длинного льноволокна в сравнении с обработкой рулонов без проложенного внутри шпагата при прочих равных условиях. Повышение выхода длинного льноволокна составило 2,1 % (абсолютных) или в 1,2 раза. Объясняется это тем, что в случае с прокладкой шпагата при размотке рулона происходит равномерное и стабильное отделение слоя льнотресты, при этом в формируемом слое не наблюдается их наложение, приводящее к образованию повышенной растянутости поступающего на обработку слоя, что является главной причиной снижения выхода длинного льноволокна. Кроме того, отмеченная выше стабильность процесса размотки рулонов обеспечивает комфортность труда обслуживающего персонала. В таблице 2 представлены результаты производственного опыта.
В качестве достоинств новой машины следует отметить, что помимо конвейеризации и механизации производственного процесса в сырьевом тамбуре, она позволяет оперативно регулировать подачу льна на обработку в соответствии с производительностью поточной технологической линии, которая может изменяться исходя из технологического качества и урожайности льнотресты, объема производственных запасов льносырья и режимов его обработки.
Таблица 2 — Результаты сравнительной контрольной разработки
Наименование показателя |
Значение показателя |
|
без прокладки шпагата |
с прокладкой шпагата |
|
Номер льнотресты |
1,25 |
1,25 |
Расчетная масса партии льнотресты, кг |
675,0 |
717,0 |
Средняя линейная плотность слоя льна после размотки рулона, кг/м. п. |
2,5 |
2,3 |
Всего получено льноволокна, кг |
209,2 |
221,7 |
в т.ч. длинного |
65,7 |
84,7 |
короткого |
143,5 |
137,0 |
Общий выход волокна, % |
31,0 |
30,9 |
Выход длинного волокна, % |
9,7 |
11,8 |
Удельный вес длинного волокна, % |
31,4 |
38,2 |
Таким образом, новая раскладочная машина МР-1400 послужит тем связующим звеном между уборкой и обработкой льнотресты в технологии производства льноволокна, обеспечивающим повышение эффективности внедрения и развития технологии рулонной заготовки льносырья в республике.