E‑BOOK

Spis treści

• Przebieg procesów przygotowania i topienia wsaduD1CuwsWxvPrzebieg procesów przygotowania i topienia wsadu

• Budowa, sposób działania i zasady uzytkowania pieców odlewniczychD18W4VzU9Budowa, sposób działania i zasady uzytkowania pieców odlewniczych

• Budowa, sposób działania i zasady użytkowania kadzi odlewniczychDnE6NboOjBudowa, sposób działania i zasady użytkowania kadzi odlewniczych

• Budowa, sposób działania i zasady użytkowania maszyn i urządzeń do przygotowania materiałów wsadowych

  • Urządzenia do odpylania2Urządzenia do odpylania

    • Odpylacze suche8Odpylacze suche

    • Odpylacze mokre9Odpylacze mokre

  • Urządzenia do składowania materiałów wsadowych3Urządzenia do składowania materiałów wsadowych

    • Zasobniki10Zasobniki

    • Boksy11Boksy

  • Urządzenia do transportu materiałów wsadowych4Urządzenia do transportu materiałów wsadowych

    • Suwnice12Suwnice

    • Przenośniki taśmowe13Przenośniki taśmowe

  • Urządzenia do odważania i dozowania materiałów wsadowych5Urządzenia do odważania i dozowania materiałów wsadowych

    • Dozowniki wagowe14Dozowniki wagowe

    • Wagi15Wagi

  • Urządzenia do rozdrabniania materiałów wsadowych6Urządzenia do rozdrabniania materiałów wsadowych

    • Kafary16Kafary

    • Kruszarki17Kruszarki

  • Urządzenia do suszenia materiałów wsadowych7Urządzenia do suszenia materiałów wsadowych

    • Suszarki bębnowe18Suszarki bębnowe

• Zasady przeprowadzania codziennej obsługi pieców odlewniczych, maszyn i urzadzeńDECPsKv4Zasady przeprowadzania codziennej obsługi pieców odlewniczych, maszyn i urzadzeń

• Zasady bezpieczeństwa i higieny pracy oraz ochrony przeciwpożarowejD9uV357CVZasady bezpieczeństwa i higieny pracy oraz ochrony przeciwpożarowej

• Słownik pojęćDjUhZI5SuSłownik pojęć

• Netografia i bibliografiaDykpTYxoCNetografia i bibliografia

Budowa, sposób działania i zasady użytkowania maszyn i urządzeń do przygotowania materiałów wsadowych

Urządzenia do odpylania

W warunkach przemysłowych instalacje odpylające stanowią jeden z głównych czynników związanych z bezpieczeństwem i higieną pracy. Spaliny wydobywające się podczas procesów topienia ciekłego metalu są szkodliwe dla organizmu ludzkiego. Dodatkowo wszechobecny pył może doprowadzić do powstania chorób układu oddechowego jak pylica. W tym celu na odlewniach montowane są odpylacze. Ze względu na zasadę ich działania podzielić je możemy na suche i mokre. Odpylacze mogą składać się z:

• komory zasobnika pyłu – zbiornik w którym składowane są pyły i zanieczyszcenia, do momentu jego opróżnienia,

• filtrów – wyłapują cząstki pyłu i zanieczyszczeń. W zalezności od rodzaju odpylacza, można wyróżnić:

  • filtry workowe,

  • filtry kartuszowe,

  • filtry elektrostatyczne,

  • filtry ceramiczne.

• wentylatora – reguluje przepływ zanieczyszczonego powietrza przez filtry odpylające,

• układu sterowania – zespół urzadzeń służacych do sterowania i regulacji pracy urzadzenia.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Odpylacze suche

Suche odpylacze wykorzystują zjawiska fizyczne. Wśród nich wyróżnić można: odpylacze grawitacyjne, bezwładnościowe, cyklonowe, filtracyjne, elektrofiltry. Głównym zadanie jest zebranie pyłów na dnie specjalnego zbiornika oraz filtracja powietrza.  Przykładem suchego odpylacza jest odpylacz bezwładnościowy.

RYVaY1nQckzY8

Na zdjęciu widoczny jest czarno‑biały schemat urządzenia do odpylania suchego. Urządzenie składa się z trzech elementów. Po lewej stronie widać długi poziomy prostokąt. W środku znajduje się element o kształcie trapezu prostokątnego. Trapez ma wypełnienie w formie prostych równoległych. Trapez zwęża się w lewą stronę. Na początku trapezu widać cyfrę sto procent i podpis wlot zanieczyszczonego powietrza. Końcówka trapezu wchodzi do zakrzywionej rury. Za miejscem łączenia widoczna jest cyfra pięć procent. Rura łączy się z cyklonem do oczyszczania powietrza zagęszczonego pyłem. Cyklon jest w kształcie stożka. Wierzchołek stożka skierowany jest do dołu. Przy podstawie stożka widoczne jest kolejne połączenie rurowe. Połączenie jest wpisane w duży poziomy prostokąt po prawej. W miejscu łączeń rur z cyklonem widoczne są cyfry pięć procent. Na wylocie rury znajduje się napis: wlot oczyszczonego powietrza oraz liczba sto procent.
Nad rysunkiem widać napis: urządzenie do odpylania suche.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Odpylacze mokre

Mokre odpylacze zapylony gaz ma kontakt z cieczą. W procesie odpylania mokrego używanym płynem najczęściej jest woda. Pełni ona rolę nie tylko filtra, ale także substancji absorbującej zanieczyszczenia gazowe. Podczas odpylania wytwarzają się krople cieczy, które są unoszone i porywane przez strumień gazu. Resztki cząstek wody zostaną odprowadzane przez specjalnie umieszczony wylot. Zatrzymane zanieczyszczenia wraz wodą tworzą szlam, który potem jest usuwany zaworem spustowym. Przykładem takiego urządzenia jest odpylacz kaskadowy.

RaqddjJWqg8Z3

Na zdjęciu widoczne są czarno‑białe rysunki urządzenia do odpylania mokrego widocznego w różnych rzutach.
Rysunek w lewym górnym rogu pokazuje urządzenie składające się z przyległych elementów o kształcie trójkąt prostokątny kolejne dwa prostokąty, oraz trójkąt zakończony lejkiem. W dolnym prostokącie widać dwa rąby w których poprowadzone są proste dzielące je na dwa trójkąty oraz trapez równoramienny.
Rysunek w lewym dolnym rogu składa się z centrycznego okręgu z narysowaną kratką. Od góry dołu i lewego boku odchodzą cienkie prostokąty.
Rysunek w prawym górnym rogu przedstawia podłużne urządzenie zbudowane z trapezu równoramiennego skierowanego krótszą podstawą do dołu dwóch prostokątów oraz trapezu równoramiennego. Na górnym trapezie na krótszej podstawie osadzony jest prostokąt. W połowie długości dolnego prostokąta w pionie narysowano cztery okrągi.
.Rysunek w prawym dolnym rogu składa się z centrycznie narysowanego okręgu. Od góry dołu i lewego boku okręgu odchodzą cienkie prostokąty. Krawędź okręgu jest w formie pierścienia. Z wnętrza okręgu wychodzi element o kształcie poziomego prostokąta skierowanego w prawą stronę.
Nad rysunkiem widać napis: urządzenie do odpylania mokre.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Urządzenia do składowania materiałów wsadowych

Sposoby rozładunku i składowania zależą przede wszystkim od rodzaju materiału, a także środków transportu na wewnętrznego przedsiębiorstwa.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Zasobniki

W zmechanizowanych magazynach materiałów wsadowych zastosowanie znalazły zasobniki. Mogą być wykonane ze stali. Znajdują się na zewnątrz jak i wewnątrz hal odlewniczych. W kontekście materiałów wsadowych, przeznaczone są na materiały sypkie. Może posiadać jedną lub większą ilość komór. Jest on ładowany od góry, a opróżniany dołem. Dno jest przeważnie w kształcie leja, pozwalającego na łatwiejsze opróżnienie komory. Ułatwia to  zasypywanie wózków załadowczych, które podjeżdżają pod zasobniki.

R1MQATJo6x31V

Na zdjęciu widoczne są zasobniki na żelazokrzem FeSi 75%. Są to duże, otwarte, niebieskie pojemniki zwężonego na dole. Zasobniki znajdują się w budynku przemysłowym.

RG8V1EccjyOw7

Na zdjęciu widoczne są zasobniki na dodatki stopowe. Są to otwarte, duże pojemniki zwężone na dole. Na ich spodzie znajduje się zamykany otwór. Na każdym zasobniku jest karteczka informująca, jaki stop metalu ma być do niego wkładany. Pojemniki znajdują się w budynku przemysłowym. Pod nimi jest barierka z zawieszoną karteczką, na której znajduje się napis. UWAGA! ROZPRYSKI GORĄCEGO METALU.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Boksy

Składowanie materiałów wsadowych odbywać może się także w specjalnie do tego przygotowanych  do tego boksach. Ich konstrukcja może być żelbetonowa, lub drewniana. Materiał przewożony jest tam za pomocą wózków widłowym z specjalnym zasobnikiem wywrotowym, bądź przewożone są na odpowiednie miejsce przy pomocy koparek. Do każdej z komór boksu, przynależy konkretny materiał, na przykład: surówka przeróbcza, złom stalowy, złom obiegowy, złom zewnętrzny, gąski odlewnicze, koks itd. Boksy są otwarte od góry, umożliwiając łatwy rozładunek przez różnego rodzaju chwytaki.

RzBa7hsOZlF0P

Na zdjęciu widoczne są boksy składownicze. Boksy są w kształcie prostopadłościennych zbiorników o betonowych ścianach. Boksy znajdują się jeden obok drugiego. W środku boksów widoczne są składowane metalowe elementy. Widoczne boksy znajdują się wewnątrz obiektu przemysłowego.

R1AvBkmltECqX

Na zdjęciu widoczne są boksy drewniane w trakcie opróżniania przez chwytak magnetyczny. Boksy są w kształcie prostopadłościennych zbiorników o drewnianych ścianach. Boksy znajdują się jeden obok drugiego. Chwytak to urządzenie z magnesem na jego końcu, który podnosi do góry złom i przenosi go na inne miejsce.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Urządzenia do transportu materiałów wsadowych

Transport materiałów wsadowych opiera się o przenoszenie bądź przewożenie materiałów wsadowych do pieca. Służą do tego różne rodzaje suwnic i dźwigów, natomiast w bardziej zautomatyzowanych odlewniach wykorzystuje się przenośniki: czołowe, kubełkowe, taśmowe.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Suwnice

Suwnice inaczej nazywane są dźwignicami. Przeznaczone są do przenoszenia i opuszczania różnych materiałów. Posiadają one ograniczenie pod względem przemieszczania się. Poruszają się one po linii swojego toru. W odlewniach materiały wsadowe umieszczone w specjalnych pojemnikach samowyładowczych. Znajdują zastosowanie w magazynach, i przy załadunku wsadu na wózki transportowe.  Suwnice wykorzystywane są także to transportu kadzi z ciekłym metalem bezpośrednio do zalewania formy, bądź przeniesienie metalu w celu przeprowadzenia zabiegów metalurgicznych, a także przy transporcie dużych form odlewniczych.

RfvI0otxd15YN

Na zdjęciu widoczna jest suwnica, umieszczona nad elementami drewnianych modeli odlewniczych. Suwnica ma kształt podłużnego poziomego prostopadłościanu, po którym porusza się stalowy wózek. Na dole wózka znajduje się hak. Hak utrzymuje duży prostopadłościenny element.

RBlB13gMrs86Z

Na zdjęciu widoczna jest szyna, po której porusza się suwnica. Szyna to metalowe, podłużne urządzenie. Umieszczona jest na ścianach, w wysokiej części budynku przemysłowego. Suwnica to długie, metalowe urządzenie z barierkami. Porusza się prostopadle po szynach.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Przenośniki taśmowe

W przemyśle metalurgicznym spore zastosowanie znalazły przenośniki taśmowe. Pracują one na zasadzie przewijania się taśmy bez wyraźnego końca przez bębny zwrotne, gdzie co najmniej jeden z nich jest napędzany. Pracować mogą w ustawieniu szeregowym, pojedynczym i w dowolnych układach. W przypadku przenośników ruchomych występuje możliwość zmiany kąta pochylenia.

R13Z5xygELMEO

Na zdjęciu widoczny jest przenośnik taśmowy Przenośnik jest osadzony na stalowej konstrukcji modułowej. Przypominającej parę nóg. Pomiędzy obudową przenośnika biegnie czarna taśma. Taśma jest pusta. W lewym górnym rogu przenośnika widać jednostkę napędową. Jednostka jest w kształcie walca.

Ryqfyjb3i7hcg

Na zdjęciu widoczny jest przenośnik taśmowy w czasie pracy. Jest to stalowa konstrukcja, gdzie pomiędzy jej obudową biegnie taśma. Przenośnik przewozi czarny, sypki materiał. Koło niego są schody. Znajduje się on w budynku przemysłowym.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Urządzenia do odważania i dozowania materiałów wsadowych

Są to urządzenia odmierzające odpowiednie porcje materiału, w celu sporządzenia odpowiedniego stopu o żądanym składzie chemicznym.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Dozowniki wagowe

W odlewnictwie główne zastosowanie znalazły dozowniki wagowe dźwigniowo – sprężynowe. Pracują one w bardzo ciężkich warunkach, ponieważ zrzucane są na nie z pewnej wysokości kawałki złomu bądź gąsek surówki odlewniczej, dlatego montowana w nich jest odpowiednia amortyzacja sprężynowa, która redukuje siłę, z jaką spadają kawałki metalu. Drugim typem dozowników są wagowe przewoźne, zainstalowane na moście suwnicy najczęściej wyposażone w chwytak elektromagnetyczny z regulacją pola elektromagnetycznego. Dodatkowo stosuje się dozowniki wagowe wsadowe.

RRGeyV8WiP1RM

Na zdjęciu widoczne są trzy dozowniki wagowe. Po lewej stronie widoczny jest dozownik osadzony na niebieskiej konstrukcji. W górnej części dozownika znajduje się element przypominający ostrosłup ze ściętym wierzchołkiem. Ostrosłup jest w formie lejka. Pod wylotem znajduje się czarna taśma. Po prawej stronie taśmy widoczny jest prostopadłościenny pojemnik. Na stelażu po lewej stronie znajduje się panel sterujący.
Na środku zdjęcia widoczny jest dozownik którego centralnym elementem jest pionowy prostopadłościan ze stalową obejmą w kształcie liter: O. Na prostopadłościanie osadzony jest czerwony poziomy prostopadłościan na przodzie którego widoczny jest ekran i trzy zielone przyciski. Na dole pionowego prostopadłościanu znajduje się hak.
Po prawej stronie zdjęcia widoczne są dwa żółte zbiorniki w kształcie graniastosłupów o podstawie trapezu. Pomiędzy zbiornikami widoczna jest przerwa. Na ścianie przedniej dolnego dozownika widoczna jest czarna rolka. Na ścianach bocznych będących podstawami dozowników widoczne są niewielkie sześciany z czarnym guzikiem na środku.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Wagi

Urządzeniem które pozwala na pomiar masy materiału wsadowego są wagi. Stosowane są wagi mechaniczne oraz elektryczne. Wagi mechaniczne opierają się o połączenie płyty z układem dźwigni, natomiast w wagach elektronicznych istnieją cztery sposoby pomiaru masy: magnetospreżyny, piezoelektryczny, indukcyjny, tensometryczny. W pierwszym z nich wykorzystywane są zależność przenikalność magnetyczną materiału ferromagnetycznego od naprężenia mechanicznego. W czujnikach piezoelektrycznych wykorzystywane jest napięcie elektryczne o charakterze elektrostatycznym spowodowane występowaniem różnych potencjałów elektrycznych na powierzchni płytek i kryształów pod wpływem sił mechanicznych. W czujnikach indukcyjnych wykorzystuje się zjawisko zmiany indukcyjności własnej bądź indukcyjności wzajemnej cewek. Czujniki tensometryczne są dodatkowo wyposażone we wzmacniacze elektroniczne, ponieważ wykorzystują one zmianę oporu pod wpływem nacisku materiału na płytę wagi.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Urządzenia do rozdrabniania materiałów wsadowych

Najczęściej materiały wsadowe do odlewni przyjeżdżają o różnych wielkościach. Rozdrobniony materiał wsadowy łatwiej i szybciej się topi, co wpływa korzystnie na ergonomię i ekonomię pracy. W celu zmniejszenia wielkości materiałów stosuje się głównie kafary i kruszarki.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Kafary

Kafary składają się z bijaka, urządzenia chwytającego i opuszczającego, osłony komory kafarowej, kowadła kafara zwanego szabotem, oraz urządzeń ładwoczo – rozładowczego komór. Bijak spada z pewnej wysokości na złom, który chcemy rozbić umieszczony na kowadle. Komora kafarów wykonana jest z żelbetu, która zapobiega wydostanie się odłamków poza obręb maszyny.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Kruszarki

Kruszarki są to urządzenia wykorzystujące efekt kruszenia materiału w celu zmniejszenia jego wielkości. Najczęściej stosowane w przemyśle odlewniczym są kruszarki walcowe. Materiał kruszony jest w wyniki działania nacisku między dwoma walcami, które zbliżają poprzez specjalną budowę. Walce obracają się do siebie przeciwbieżnie, co powoduje że materiał wsadowy jest zawsze między zębami umieszczonymi na walcach. Optymalny rozkład sił pozwala na dodatkowe częściowe ścieranie materiału.

RYqo80FYOVD3B

W grafice przedstawiono model kruszarki dwuwalcowej. Jest to urządzenie przeznaczone do rozdrabniania materiałów. Znajduje zastosowanie w wielu branżach przemysłu. W konstrukcji kruszarek walcowych wyróżnia się dwa podstawowe typy: jednowalcowe i wielowalcowe. Przedstawiona kruszarka dwuwalcowa zamontowana jest w prostopadłościennej obudowie. W górnej części znajduje się otwór wlotowy. Jest nim doprowadzana do rozdrobnienia nadawa. Wlot ma kształt odwróconego, ściętego ostrosłupa. We wnętrzu zorientowane są poziomo dwa walce kruszące. Ich ściany boczne są od siebie nieznacznie oddalone. Ich powierzchnia posiada na całej długości rowki rozmieszczone wzdłuż obwodów każdego z nich. Walce kruszące wykonane są z twardego, trudnościeralnego materiału. Wyróżnia się kilka konstrukcji walców: gładkie, rowkowane oraz uzębione. Walce, w zależności od potrzeb i konstrukcji kruszarki, mogą poruszać się z taką samą lub różną prędkością. Pomiędzy nimi dochodzi do procesu kruszenia na skutek ścierania i zgniatania dostarczonego materiału. W przypadku omawianej kruszarki dwuwalcowej walce zawsze obracają się w przeciwnych kierunkach. Maksymalną wielkość ziarna produktu otrzymywanego w procesie kruszenia definiuje odległość pomiędzy walcami. W dolnej części pomiędzy walcami znajduje się prostokątny otwór wylotowy. Za jego pośrednictwem produkt kruszenia opuszcza przestrzeń roboczą kruszarki. Na przeciwległych ścianach kruszarki, po stronie jednego jak i drugiego walca zamontowane są silniki napędowe. Wprawiają one w ruch walce. Silniki reprezentowane są przez elementy o cylindrycznym kształcie.

R81sSrmXwKsP2

W grafice przedstawiono model kruszarki dwuwalcowej. Jest to urządzenie przeznaczone do rozdrabniania materiałów. Znajduje zastosowanie w wielu branżach przemysłu. W konstrukcji kruszarek walcowych wyróżnia się dwa podstawowe typy: jednowalcowe i wielowalcowe. Przedstawiona kruszarka dwuwalcowa zamontowana jest w prostopadłościennej obudowie. We wnętrzu zorientowane są poziomo dwa walce kruszące. Ich ściany boczne są od siebie nieznacznie oddalone. Ich powierzchnia posiada na całej długości rowki rozmieszczone wzdłuż obwodów każdego z nich. Walce kruszące wykonane są z twardego, trudnościeralnego materiału. Wyróżnia się kilka konstrukcji walców: gładkie, rowkowane oraz uzębione. Walce, w zależności od potrzeb i konstrukcji kruszarki, mogą poruszać się z taką samą lub różną prędkością. Pomiędzy nimi dochodzi do procesu kruszenia na skutek ścierania i zgniatania dostarczonego materiału. W przypadku omawianej kruszarki dwuwalcowej walce zawsze obracają się w przeciwnych kierunkach. Maksymalną wielkość ziarna produktu otrzymywanego w procesie kruszenia definiuje odległość pomiędzy walcami. W dolnej części pomiędzy walcami znajduje się prostokątny otwór wylotowy. Za jego pośrednictwem produkt kruszenia opuszcza przestrzeń roboczą kruszarki. Na przeciwległych ścianach kruszarki, po stronie jednego jak i drugiego walca zamontowane są silniki napędowe. Wprawiają one w ruch walce. Silniki reprezentowane są przez elementy o cylindrycznym kształcie.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Urządzenia do suszenia materiałów wsadowych

Materiały wsadowe przed wprowadzeniem do pieca należy osuszyć. Zbyt duża wilgotność powodować może chlapanie ciekłego metalu poza piec bądź doprowadzić może do eksplozji. Wyżej podane przypadki wystąpić mogą w trakcie doładunku pieca, czyli dodawaniem reszty wsadu do ciekłego metalu.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Suszarki bębnowe

W celu usunięcia wilgotności z materiałów wsadowych, stosuje się suszarki. Najczęściej stosowane to suszarki bębnowe, które wykorzystują powietrze, bądź mieszankę powietrza z produktami spalania paliwa (gazu ziemnego lub oleju opałowego. Ważny jest dobór procesu suszenia, zależy on od materiału, który jest w bębnie.

R17a1vNqy32dv

Na zdjęciu widoczna jest suszarka bębnowa. Centralnym elementem suszarki jest podłużny bęben o kształcie walca. Bęben osadzony jest na stalowym rusztowaniu. W jednej trzeciej długości suszarki od prawej, bęben przechodzi przez duży okrągły element. Po obu stronach bębna suszarki znajdują się elementy o kształcie ślimaków. Na górze elementów widoczne są prostopadłościenne wywietrzniki.

Powrót do spisu treści1Powrót do spisu treści

Powiązane materiały multimedialne

• Film edukacyjny: Zasady obsługi bieżącej pieców odlewniczych oraz maszyn i urządzeń do przygotowania wsaduDLoaYlFqnZasady obsługi bieżącej pieców odlewniczych oraz maszyn i urządzeń do przygotowania wsadu

• Film edukacyjny: Rodzaje pieców odlewniczych oraz maszyn i urządzeń do przygotowania wsaduDXGF98j42Rodzaje pieców odlewniczych oraz maszyn i urządzeń do przygotowania wsadu

• Grafika interaktywna: Ocena stanu technicznego pieców odlewniczych oraz maszyn i urządzeń do przygotowania wsaduD15JS6xNMOcena stanu technicznego pieców odlewniczych oraz maszyn i urządzeń do przygotowania wsadu