Автоматика шнекового транспортёра
Управление винтовым (шнековым) конвейером для сыпучих и мелкокусковых материалов. Защита от перегруза и обрыва винта, контроль вращения, дозирование по оборотам. Применяется в пищевой, химической, строительной промышленности и ЖКХ.
Шнековый транспортёр — винт в жёлобе или трубе, который продвигает материал за счёт вращения. Применяется там, где нужен герметичный транспорт на короткие и средние расстояния (3-30 м), для дозирования и для перемещения в стеснённых условиях под углом вверх. Классический пример — подача цемента в бетоносмеситель, муки в дозатор, золы из бункера котельной.
Главная уязвимость шнека — обрыв винта от застревания или перегруза. Автоматика защищает двумя контурами. Первый — токовая защита частотного преобразователя с уставкой 1.3-1.5 Iном и временем срабатывания 2-3 с: короткий бросок тока от неоднородности материала игнорируется, устойчивый перегруз останавливает привод. Второй — датчик вращения на противоположном от привода конце вала: если привод работает, а конец вала не вращается, значит винт переломлен в середине и материал его продолжает поворачивать только частично.
Для дозирования — ключевой режим шнекового транспортёра — применяется энкодер на валу и расчёт массы по оборотам: при известной геометрии шнека и насыпной плотности материала каждый оборот подаёт известное количество грамм. Точность 1-3% при правильной калибровке — достаточно для большинства непищевых применений. Для пищевой промышленности с требованиями точности 0.1-0.5% шнек комбинируется с тензометрической станцией.
Контроллер — обычно ОВЕН ПЛК для простых применений или Siemens S7-1200 для интеграции в технологическую линию (цементный, комбикормовый, пищевой завод). Данные уходят в SCADA: наработка, количество поданного материала, срабатывания защит.
Применения: подача цемента на цемзаводе и бетонных узлах, дозирование компонентов на комбикормовом заводе, транспортировка золы из котельных, подача химии в реакторы, выгрузка снега со снегоплавильных установок ЖКХ.
Частые вопросы
Как часто ломается винт шнека и как это предсказать?
Ресурс винта зависит от абразивности материала: цемент и песок стирают спирали за 2-5 лет, зерно и мука за 10-15 лет. Предсказание — по росту потребляемого тока при той же производительности (изношенный винт имеет увеличенный зазор и хуже захватывает материал, компенсация оборотами = рост тока). Контроллер хранит базовый ток «новый шнек» и сравнивает с текущим — отклонение +15% предупреждение о необходимости ревизии.Можно ли использовать шнек для горячих материалов?
До 400-500°C — стандартные стальные шнеки, выше — специальные жаропрочные или водоохлаждаемые. Автоматика обязательно включает контроль температуры корпуса и расширительные компенсаторы на длинных шнеках (термическое удлинение до 10-15 мм на 10 м длины). Для горячей золы и клинкера автоматика также закрывает транспортировку при остановке охлаждения.
Источники
- ГОСТ 2037-82 — Конвейеры винтовые. Общие технические требования — Росстандарт