187758. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés kerámiai termékek megmunkálási víztartalmának önműködő szabályozására
1 187 758 2 A találmány tárgya eljárás kerámiai termékek alapanyaga megmunkálási víztartalmának folyamatos szabályozására az anyag nedvesség-tartalmának vezetőképesség mérésén alapuló meghatározásával, valamint kapcsolási elrendezés az eljárás foganatosítására. A kerámiai termékek megmunkálási víztartalma alatt a képlékeny megmunkáláshoz szükséges víztartalom értendő, amelyet a száraz anyagra vonatkoztatott tömcgszázalékban határoznak meg. A továbbiakban előforduló százalékértékek alatt is az értendő. A megmunkálási víztartalomnak az agyagásvány összetételétől és a megmunkáló gépsortól függően 16-30% között kell lennie. A bányából kikerülő agyag átlagos víztartalma 8 és 15 % között van; a megmunkálálhatósághoz hiányzó vízmennyiséget a feldolgozás folyamán kell az agyagmasszához adagolni. Korszerű technológia alkalmazása esetében az agyagmasszát az optimálisnál 3-5%-kal kevesebb víztartalomra nedvesítik elő, majd a nedvesség kiegyenlítődése érdekében pihentetik, miközben a nagyobb agyagszemcsék is átnedvesednek. A hiányzó 3 = 5% víztartalmat az agyagmasszához rendszerint a teknős keverőben adják hozzá. Ezt az utolsó vízadagolást pontosan be kell tartani, mert a túlnedvesítés deformált terméket eredményezhet és szárítási többletenergiát igényel, míg a szükséges nedvesség hiánya nagyobb villamos hajtóenergia felvételével jár, sőt géptörést is okozhat. Ezért az ipar régi törekvése világszerte az agyagmassza megmunkálási víztartalmának önműködő, folyamatos szabályozása. Az agyagmassza víztartalmának folyamatos szabályozását a technológiai paraméterek érzékelése és szabályozó jelként való alkalmazása alapján lehet megvalósítani. Ismert eljárás a présből kijövő agyagszalag nedvességtartalmának a vezetőképesség mérésén alapuló meghatározása és szabályozása, mert az agyag nedvességtartalma villamos ellenállásának logaritmikus függvénye. Végeztek továbbá kísérleteket a képlékenység változásán alapuló érzékelésre és szabályozásra a présmotor teljesítmény felvételének mérésével, valamint ennek a módszernek a kombinálására a szalagprésből kilépő agyagszalag infraérzékelésével. Ezek az eljárások azonban nem váltak be, főként azért, mert figyelmen kívül hagyták a belépő bányanedves agyagmassza víztartalmát és kizárólag a szalagprésből kijövő agyagszalag víztartalma alapján vezérelték a vízadagolást. Ezáltal a termék víztartalma széles határok között ingadozott és a rendkívül nagy holtidő selejtet és üzemzavart idézett elő. Találmányunk célja olyan megoldás kidolgozása, amely az agyagmassza víztartalmának szűk határok közötti és viszonylag gyors szabályozását teszi lehetővé. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a megmunkálási víztartalom optimális értéke önműködő, folyamatos szabályozással akkor közelíthető meg szűk határok között, ha egyidejűleg mérjük a bányanedves nyersanyag és a szalagprésből kijövő agyagszalag nedvességtartalmát és a vízadagolás szabályozását e két méréssel kapott nedvességtartalom különbsége alapján végezzük. A találmány szerint oly módon járunk el, hogy meghatározzuk a technológiai sorba belépő bányanedves agyagmasszával, valamint a szalagprésből kilépő agyagszalaggal érintkező elektródapárok közötti anyag nedvességtartalmától függő vezetőképességét. A bányanedves nyersanyag és a szalagprésből kijövő agyag szalag villamos vezetőképességével arányos villamos jelek különbségét képezzük és a vízadagolás mennyiségét a különbségi villamos jel mértékének változásával vezéreljük. A találmány szerinti eljárás lényege, hogy a kerámiai termékek formázásához kész agyagszalagot előállító technológiai sorban két helyen mérjük az agyag nedvességtartalmát, amikoris a bányanedves nyersanyag nedvességtartalmát az aprító és keverő műveletek után - a szalagprés előtt - elhelyezett elektródapár segítségével mérjük, a szalagprésből kijövő agyagszalag nedvességtartalmát pedig az. agyagszalagal érintkező clcklródapár segítségével mérjük, és a vízadagolást a mért értékek különbségének változása alapján vezéreljük. A mért értékeket víztartalom-százalékban kalibrált villamos mérőműszerekkel jelezzük ki. A vízszelep alapállásában arra az elméletileg szükséges pótvíz mennyiségre van beállítva, amely a bányanedves nyersanyag és az agyagszalag átlagos víztartalmának a különbsége. Ha ez a különbség megváltozik, megváltozik a mért villamos paraméterek különbsége és ennek függvényében a motoros vízszelep nyit vagy fojt. Az aprító és keverő műveletek után a bányanedves nyersanyagot a .szalagprés előtt elhelyezett elektródapár között előnyösen átpréseljük, aminek következtében biztosított az elektródák és az anyag közötti megfelelő átmeneti ellenállás. Az aprítás és keverés során az agyag nagymértékben homogénné válik, és az itt elhelyezett clcktródaalapok egymással 30 °-os szöget zárnak be, így áthaladás közben tömörödésre kényszerítik a laza bányanedves anyagot. A szalagprés után elhelyezett, az agyagszalaggal érintkező elektródapár pedig az eljárás során az agyag felületére saját súlyánál fogva nehezedik rá és ezáltal biztosított a megfelelő átmeneti ellenállással történő mérés. A találmány szerinti eljárás lefolytatható olyan kapcsolási elrendezés segítségével, amelynek lényege, hogy egyenfeszültségű tápegységhez csatlakozó nedvességérzékelő áramkörei vannak, amelyekhez a bányanedves nyersanyaggal és a préselt agyagszalaggal érintkező elektródapárok csatlakoznak. A nedvességérzékelő áramkörök különbségképzö áramkör bemenetéire csatlakoznak, amelynek kimenetéhez kétpontos szabályozó áramkör, ennek kimenetéhez pedig motoros vízadagoló szelep kapcsolódik. A találmány szerinti kapcsolási elrendezést részletesen az I. ábra alapján ismertetjük. Az 5 és 6 ncdvcsségérzékelő áramkörök és a 14 különbségképző áramkör között célszerűen egyenirányítós 10, 11 integráló áramkörök vannak. A 10 és 11 integráló áramkörök kimenetéhez — előnyösen a víztartalom tömcgszázalékában kalibrált - 12, 13 villamos mérőműszerek csatlakoznak. A 14 különbségképző áramkörben sorbakapcsolt potenciométerek vannak, melyek végpontjaihoz csatlakoznak a 10 és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2