Odvajanje materijala je svojstven problem u većini tehnologija skladištenja. Kako se povećava potražnja za kvalitetnim proizvodima, problem dionice dionice postaje akutniji.
Kao što svi znamo, teleskopski transportni uređaji za radijalni snop su najefikasnije rješenje za odvajanje snopa. Oni mogu stvoriti inventar u slojevima, svaki sloj se sastoji od niza materijala. Na ovaj način kreiranje zaliha, transporter se mora baviti gotovo kontinuitetom. Iako se kretanje teleskopskih transportnih transportera mora biti ručno kontrolirano, automatizacija je daleko najefikasnija metoda kontrole.
Automatski transporteri mogu se programirati kako bi se stvorio prilagođeni popis u raznim veličinama, oblicima i konfiguracijama. Ova virtualno neograničena fleksibilnost može poboljšati ukupnu operativnu efikasnost i isporučiti proizvode visokog kvaliteta.
Izvođači radova troše milione dolara svake godine proizvodeći agregirane proizvode za širok izbor aplikacija. Najpopularnije aplikacije uključuju osnovne materijale, asfalt i beton.
Proces kreiranja proizvoda za ove aplikacije je složen i skup. Čvršće specifikacije i tolerancije znače da je važnost kvalitete proizvoda sve važnija.
Konačno, materijal se uklanja sa zaliha i prevozi se na lokaciju na kojoj će biti ugrađen u podgradnju, asfalt ili beton.
Oprema potrebna za uklanjanje, eksploziranje, drobljenje i skrining je vrlo skupo. Međutim, napredna oprema može dosljedno proizvoditi agregat prema specifikaciji. Inventar se može činiti kao trivijalni dio integrirane proizvodnje, ali ako se učini pogrešno, može rezultirati proizvodom koji je sasvim u skladu sa specifikacijom koja ne ispunjava specifikaciju. To znači da korištenje pogrešnih metoda skladištenja može rezultirati gubitkom nekih troškova stvaranja kvalitetnog proizvoda.
Iako postavljanje proizvoda u inventar može ugroziti kvalitetan, inventar je važan dio cjelokupnog procesa proizvodnje. To je metoda skladištenja koja osigurava dostupnost materijala. Stopa proizvodnje često se razlikuje od stope proizvoda potrebnog za određenu aplikaciju, a inventar pomaže izmirivanje razlike.
Inventar takođe daje ugovaračima dovoljno prostora za pohranu da bi se učinkovito reagovalo na fluktuaciju potražnje tržišta. Zbog prednosti koje skladištenja pruža, uvijek će biti važan dio cjelokupnog proizvodnog procesa. Stoga proizvođači moraju kontinuirano poboljšati svoje tehnologije za pohranu za smanjenje rizika povezanih sa skladištenjem.
Glavna tema ovog članka je izolacija. Segregacija je definirana kao "odvajanje materijala prema veličini čestica". Različite primjene agregata zahtijevaju vrlo specifične i ujednačene materijalne ocjene. Segregacija dovodi do prekomjernih razlika u sortima proizvoda.
Odvajanje se može pojaviti gotovo bilo gdje u agregatnom procesu proizvodnje nakon što je proizvod srušen, prikazan i pomiješan na odgovarajuću gradaciju.
Prvo mjesto na kojem se može pojaviti segregacija je u inventaru (vidi sliku 1). Jednom kada se materijal postavi u inventar, na kraju će se reciklirati i dostaviti na lokaciju gdje će se koristiti.
Drugo mjesto na kojem se može dogoditi odvajanje je tijekom prerade i transporta. Jednom na mestu asfaltnog ili betonskog postrojenja, agregat se nalazi u kante za spremanje i / ili skladištenje iz kojih se proizvod uzima i koristi.
Razdvajanje se događa i prilikom punjenja i pražnjenja silosa i silosa. Segregacija se takođe može pojaviti tokom primjene konačnog mješavine na cestu ili drugu površinu nakon što je agregat pomiješan u miks asfalta ili betona.
Homogeni agregat je od suštinskog značaja za proizvodnju visokokvalitetnog asfalta ili betona. Fluktuacije u odgrebinjoj odvojivoj agregatu čine ga praktički nemoguće dobiti prihvatljiv asfalt ili beton.
Manje čestice određene težine imaju veću ukupnu površinu od većih čestica iste težine. To stvara probleme prilikom kombiniranja agregata u asfaltne ili betonske smjese. Ako je postotak novčanih kazni u agregatu previsok, postojat će nedostatak maltera ili bitumena, a mješavina će biti previše gusta. Ako je postotak grubih čestica u agregatu previsok, doći će do viška maltera ili bitumena, a dosljednost smjese bit će pretjerano tanka. Putevi izgrađeni od razdvojenih agregata imaju lošu strukturni integritet i na kraju će imati niži životni vijek od puteva izgrađenih od pravilno odvojenih proizvoda.
Mnogi faktori vode do segregacije na zalihama. Budući da se većina inventara kreira pomoću transportnih pojaseva, važno je razumjeti svojstveni utjecaj transportnih kaiševa na razvrstavanje materijala.
Dok remen pomiče materijal preko transportne trake, pojas se lagano odblića kako se valja preko pukovnika. To je zbog neznatnog prebacivanja u pojasu između svakog remenice. Ovaj pokret uzrokuje da se manje čestice naseljavaju na dnu presjeka materijala. Preklapanje grube zrna održava ih na vrhu.
Čim materijal dosegne ispusni kotač transportnog traka, već je djelomično odvojen od većeg materijala na vrhu i manjim materijalom na dnu. Kada se materijal počne kretati duž krivulje ispuštanja, gornjih (vanjskih) čestica premješta se na veću brzinu od donjih (unutarnjih) čestica. Ova razlika ubrzava tada uzrokuje da se veće čestice odmaknu od transportera prije pada na snop, dok manje čestice padaju pored transportera.
Također, vjerovatnije je da će se male čestice zalijepiti za transportni pojas i ne ispuštaju se dok transportni trak ne nastavlja da se nastavlja na točkovima. To rezultira boljim česticama koji se vraćaju prema prednjem dijelu snopa.
Kada materijal padne na snop, veće čestice imaju više zamaha naprijed od manjih čestica. To uzrokuje da se grubo materijal nastavi premještati više od finog materijala. Bilo koji materijal, veliki ili mali, koji se pokreće niz stranice snopa naziva se izlijevanje.
Izlivanje su jedan od glavnih uzroka odvajanja zaliha i treba ih izbjegavati kad god je to moguće. Kako se izlijevanje počinje spuštati niz padinu kvara, veće čestice imaju tendenciju da se spuštaju niz cjelokupnu dužinu padine, dok finiji materijal teži da se nastavi na strani kvara. Slijedom toga, kako izlijevanje napreduje niz bočne strane hrpe, manje i manje sitnih čestica ostaju u materijalu za sišenje.
Kad materijal dosegne donji rub ili nožni prst hrpe, čine se prije svega većih čestica. Izlivanje uzrokuju značajnu segregaciju koja je vidljiva na sekciji dionica. Vanjski prstom hrpe sastoji se od grubih materijala, dok se unutrašnja i gornja pila sastoji od finijeg materijala.
Oblik čestica takođe doprinosi nuspojavama. Čestice koje su glatke ili okrugle vjerovatnije će se spustiti niz padinu snopa nego fine čestice, koje su obično kvadratne u obliku. Prekoračenje ograničenja takođe može dovesti do oštećenja materijala. Kad čestice valjaju jednu stranu hrpe, trljaju jedni protiv drugih. Ovo trošenje uzrokovat će da se neke čestice razbile na manje veličine.
Vjetar je još jedan razlog za izolaciju. Nakon što materijal napusti transportnu traku i počne padati u snop, vetar utječe na putanju kretanja čestica različitih veličina. Vjetar ima veliki utjecaj na osjetljive materijale. To je zato što je omjer površine do mase manjih čestica veći od većih čestica.
Vjerojatnost dijeljenja inventara može varirati ovisno o vrsti materijala u skladištu. Najvažniji faktor u odnosu na segregaciju je stupanj promjene veličine čestica u materijalu. Materijali s većim varijacijama veličine čestica imat će veći stupanj segregacije tokom skladištenja. Opće pravilo je da ako se omjer najveće veličine čestica na najmanje veličine čestica prelazi 2: 1, mogu postojati problemi sa segregacijom paketa. S druge strane, ako je omjer veličine čestica manji od 2: 1, jačina segregacija je minimalna.
Na primjer, podgradni materijali koji sadrže čestice do 200 mrežica mogu se raspasti tokom skladištenja. Međutim, prilikom skladištenja predmeta kao što je ispravljen kamen, izolacija će biti trivijalna. Budući da je većina pijeska mokra, često je moguće pohraniti pijesak bez razdvajanja problema. Vlaga uzrokuje da se čestice drže zajedno, sprečavajući odvajanje.
Kada se proizvod pohranjuje, izolacija je ponekad nemoguće spriječiti. Vanjski rub gotove hrpe sastoji se uglavnom od grubog materijala, dok unutrašnjost hrpe sadrži veću koncentraciju finog materijala. Prilikom uzimanja materijala s kraja takvih gomila potrebno je uzeti kašike sa različitih mjesta za mješavanje materijala. Ako unesete materijal samo s prednjeg ili stražnjeg dijela snopa, dobit ćete ili svi grubi materijal ili sav fini materijal.
Postoje i mogućnosti za dodatnu izolaciju prilikom utovara kamiona. Važno je da se korišćena metoda ne uzrokuje preliv. Prvo učitajte prednji dio kamiona, a zatim straga i na kraju sredina. To će minimizirati efekte preopterećenja unutar kamiona.
Pristupi za rukovanje popisom su korisni, ali cilj bi trebao biti sprečavanje ili minimiziranje karantinova tokom stvaranja zaliha. Korisni načini sprečavanja izolacije uključuju:
Kada se navode na kamion, trebalo bi ga uredno složiti u odvojenim skupovima kako bi se minimiziralo prosipanje. Materijal treba složiti zajedno pomoću utovarivača, podižući se na cjelokupnu visinu kašike i odlaganja, koji će miješati materijal. Ako se utovarivač mora premjestiti i slomiti materijal, ne pokušavajte graditi velike gomile.
Izgradnja inventara u slojevima može minimizirati segregaciju. Ova vrsta skladišta može se izgraditi sa buldožerom. Ako se materijal isporučuje u dvorište, buldožer mora gurnuti materijal u kosi sloj. Ako je snop izgrađen transportnim trakom, buldožer mora gurnuti materijal u vodoravni sloj. U svakom slučaju, brinu se mora preuzeti ne za guranje materijala preko ruba hrpe. To može dovesti do preljeva, što je jedan od glavnih razloga za odvajanje.
Slaganje sa buldožerima ima niz nedostataka. Dva značajna rizika su degradacija i kontaminacija proizvoda. Teška oprema koja se neprekidno radi na proizvodu će se kompaktno i drobiti materijal. Kada se koristi ova metoda, proizvođači moraju biti oprezni da ne preteraju proizvod u pokušaju ublažavanja problema odvajanja. Potrebni dodatni rad i oprema često ovu metodu čini zabranim, a proizvođači moraju pribjeći razdvajanju tokom prerade.
Radijalni transporteri za slaganje pomažu u minimiziranju utjecaja odvajanja. Kao inventar akumulira, transporter se radi radijalno s lijeve i desne strane. Kako se transporter radi radijalno, krajevi hrpa, obično grubog materijala bit će prekriveni finim materijalom. Prednji i zadnji prsti će i dalje biti grub, ali hrpa će biti više pomiješana od hrpe konusa.
Postoji direktan odnos između visine i slobodnog pada materijala i stepena segregacije koja se javlja. Kako se visina povećava i putanje padajućeg materijala širi se, povećava se razdvajanje finog i grubog materijala. Tako su promjenjivi transporteri visine još jedan način za smanjenje segregacije. U početnoj fazi transporter treba biti u najnižem položaju. Udaljenost od remenice glave mora uvijek biti što kraće.
Slobodno padajući iz transportnog remena na snop je još jedan razlog za odvajanje. Kamene stepenice Minimiziraju segregaciju uklanjanjem slobodnog pada materijala. Kamena stubišta je struktura koja omogućava materijalu da teče niz korake na hrpe. Učinkovit je, ali ima ograničenu primjenu.
Odvajanje uzrokovano vjetrom može se minimizirati korištenjem teleskopskih žljebova. Teleskopskim pročišćavanjem na transportnim praznim snopom, koji se protežu od snopa do snopa, štite od vjetra i ograničavaju njegov utjecaj. Ako je pravilno dizajniran, može takođe ograničiti slobodan pad materijala.
Kao što je već spomenuto, već postoji izolacija na traku transportera prije nego što dođe do točke pražnjenja. Pored toga, kada materijal napusti transportni trak, dolazi do segregacije. Na točki pražnjenja može se instalirati veslo za pražnjenje za remikciju ovog materijala. Rotirajuće kotače imaju krila ili vesla koja prelaze i miješaju put materijala. To će minimizirati segregaciju, ali degradacija materijala ne može biti prihvatljiva.
Razdvajanje može podrazumijevati značajne troškove. Inventar koji ne zadovoljava specifikacije može rezultirati kaznama ili odbijanjem cijelog inventara. Ako se materijal koji se ne u skladu s mjestom dostavlja na mjesto za posao, novčane kazne mogu prelaziti 0,75 USD po toni. Troškovi rada i opreme za rehabilitaciju loših hrpe za loše kvalitete često su zabranjeni. Posutni trošak izgradnje skladišta sa buldožerom i operatorom veći su od troškova automatskog teleskopskog transportera, a materijal može razgraditi ili postati kontaminiran za održavanje pravilnog razvrstavanja. To smanjuje vrijednost proizvoda. Pored toga, kada se oprema poput buldožera koristi za neprodukcijske zadatke, postoji prilika koja se koristi pri prilikama povezanim s korištenjem opreme kada je kapitaliziran za proizvodne zadatke.
Može se uzeti drugi pristup kako bi se smanjio utjecaj izolacije prilikom kreiranja inventara u aplikacijama u kojima izolacija može biti problem. To uključuje slaganje u slojevima, gdje se svaki sloj sastoji od niza hrpa.
U odjeljku Stack svaki se skup prikazuje kao minijaturni hrv. Split se i dalje događa na svakoj pojedinačnoj hrpi zbog istih efekata koji su ranije razgovarali. Međutim, izolacioni obrazac češće se ponavlja preko cijelog presjeka hrpe. Kažu se da takve hrpe imaju veću "podijeljenu rezoluciju", jer se diskretni gradijent ponavlja češće u manjim intervalima.
Prilikom obrade hrpa sa prednjim utovarivačem, nema potrebe za miješanjem materijala, jer jedna lopata uključuje nekoliko hrpa. Kada se stack obnovlja, pojedinačni slojevi su jasno vidljivi (vidi sliku 2).
Skladi se mogu kreirati pomoću različitih metoda skladištenja. Jedan od načina je koristiti most i transportni sistem za pražnjenje, iako je ova opcija pogodna samo za stacionarne aplikacije. Značajan nedostatak stacionarnih transportnih sistema je da se njihova visina obično fiksira, što može dovesti do odvajanja vjetra kako je gore opisano.
Druga metoda je upotreba teleskopskog transportera. Teleskopski transporteri pružaju najefikasniji način da se formiraju hrpe i često se preferiraju preko stacionarnih sustava jer se mogu premjestiti po potrebi, a mnogi su zapravo dizajnirani za nošenje na putu.
Teleskopski transporteri sastoje se od transportera (stražarski transporteri) ugrađeni unutar vanjskih transportera iste dužine. Konvertor sa vrhom može se premjestiti linearno duž duljine vanjskog transportera da promijeni položaj remenice istovara. Visina pražnjenog kotača i radijalnog položaja transportera su promjenjive.
Triaksijalna promjena tlačnog točka je neophodna za stvaranje slojevitih gomila koje prevazilaze segregaciju. Sistemi za vitlo za konop obično se koriste za proširenje i povlačenje transportera za dovode. Radial kretanje transportera može se izvesti lančanim i zupčanim sistemom ili hidraulički vođenim planetarskim vožnjom. Visina transportera se obično mijenja kroz proširenje teleskopskih cilindara podvozja. Svi ovi pokreti moraju se kontrolirati da automatski kreiraju višeslojne hrpe.
Teleskopski transporteri imaju mehanizam za stvaranje višeslojnih hrpa. Minimiziranje dubine svakog sloja pomoći će ograničiti odvajanje. Ovo zahtijeva da se transporter nastavi kretati kao popis. Potreba za stalnim kretanjem olakšava automatiziranje teleskopskih transportera. Postoji nekoliko različitih metoda automatizacije, od kojih su neke jeftinije, ali imaju značajna ograničenja, dok su druge u potpunosti programirajuće i nude veću fleksibilnost u stvaranju zaliha.
Kada transporter počne sakupljati materijal, radi se radijalno dok prevozi materijal. Transportna transportera se kreće dok se granični prekidač montira na nosač transportera ne pokreće duž njezine radijalne staze. Okidač se postavlja ovisno o dužini luka koji operater želi da se transportni pojas pomiče. U ovom trenutku transporter će se proširiti na unaprijed određenu udaljenost i počnite se kretati u drugom smjeru. Ovaj se proces nastavlja sve dok se nistan transportnik ne proširi na maksimalno proširenje i prvi sloj je završen.
Kada se izgradi drugi nivo, tip se počinje povlačiti iz maksimalnog proširenja, kretanja radijalno i povlačenjem na luknu granicu. Slojevi izgradnje dok se na hrpu aktiviraju preklopni prekidači na pogon na potpornu kolu.
Transporter će poći na set distancu i pokrenuti drugi lift. Svaki dizač se može sastojati od nekoliko slojeva, ovisno o brzini materijala. Drugi lift je sličan prvom i tako dalje dok se ne izgradi čitava hrpa. Veliki dio rezultirajuće hrpe je de-izoliran, ali na ivicama svake hrpe prelijeva se prelijeti. To je zato što transportne trake ne mogu automatski prilagoditi položaj graničnih prekidača ili predmeta koji se koriste za aktiviranje. Prekidač za povlačenje mora se podesiti tako da prekoračenje ne sahrani transportno vratilo.