Устройство для устранения зависания сыпучего материала или разрушения его свода

  • Волох В. А. Луганський національний аграрний університет
  • Логвиненко М. В. Луганський національний аграрний університет
  • Поляков Б. А. Луганський національний аграрний університет
Ключевые слова: измельчитель, мехатронное устройство, сыпучий материал, неравномерное истекание, сводообразование

Аннотация

Рассмотрен вопрос равномерной подачи сыпучих материалов в измельчитель, обеспечение саморегулирования транспортировки зерна в измельчительную камеру, быстрой переналадки машины при ее высокой эксплуатационной технологичности. Анализ исследований обнаружил актуальность проблемы выгрузки сыпучих материалов из емкости, в результате сводообразования, зависаний, слеживания, неравномерного истекания и других факторов, которые вызывают нарушение технологического процесса и вызывают применение ручных операций. Для решения поставленной задачи и определения конструкции основные узлы были смоделированны в графическом редакторе, предложена электрическая принципиальная схема, разработаны чертежи, в соответствии с которыми был изготовлен опытный образец для испытания в лабораторных условиях. В качестве блока управления был использован микроконтроллер ATmega328, смонтированый на плате Arduino Nano. Проведена модернизация молотковой дробилки с бункерной загрузкой с целью повышения надежности и уменьшения энергозатрат, безопасности эксплуатации дозатора сыпучих материалов за счет комплектации ее мехатронным устройством. В состав мехатронного устройства входят источник светового излучения, фотоэлемент, блок управления, малогабаритный электропривод, пробивающий элемент, блок световой и/или звуковой сигнализации. Приведен алгоритм устранения зависания сыпучего материала или разрушения его свода. Отмечено, что частота контроля движения материала сквозь горловину бункера составляет 1…1000 раз за секунду. Предложенная конструкция дробилки, позволяет обеспечить ее высокий уровень эксплуатационной технологичности за счет использования мехатронного устройства для обеспечения устранения зависания сыпучего материала или разрушения его свода в горловине бункера за короткий промежуток времени. Уменьшение энергоемкости дробилки за счет изменения режима работы привода и/или его отключения по завершению измельчения сыпучего материала. Алгоритм работы устройства, обеспечивает качественный контроль движения сыпучего материала, условия и порядок работы устройства. Обоснованы критерии выбора элементной базы, указаны возможные направлениями усовершенствования разработанного устройства. Опытным путем установлено работоспособность предложенной конструкции и эффективность ее работы. Предложенная конструкция проста в изготовлении, имеет высокую надежность и малогабаритность при низкой себестоимости. Кроме того, внедрение этой или подобных мехатронных систем также дает такие преимущества как высокое качество реализации сложного и точного движения исполнительных механизмов вследствие применения методов интеллектуального управления; возможность дистанционного мониторинга и контроля режимов работы оборудования; возможность интегрирования функциональных модулей в сложные системы и комплексы под конкретные задачи заказчика.

Опубликован
2020-01-29
Выпуск
Раздел
Статті