Key Words Screw scale the half closing rubber belt scale act for
1.前言
我公司在長期使用螺旋秤(用於生石灰配料)的過程中,發現由於其工作原理和結構的限製,往往零點變化較大、計量控製精度較低、穩定性差、稱重傳感器損壞率高,常常不能滿足生產工藝要求。 現采用一種半封閉式皮帶秤替代其應用。
2.在實際使用中螺旋秤存在的主要問題

圖1
2.1剛性秤體對計量準確性和穩定性的影響
由you於yu螺luo旋xuan秤cheng本ben身shen的de工gong作zuo原yuan理li及ji結jie構gou特te點dian,從cong上shang方fang給gei料liao機ji落luo下xia的de物wu料liao的de衝chong擊ji,將jiang直zhi接jie通tong過guo剛gang性xing秤cheng體ti傳chuan遞di到dao稱cheng重zhong傳chuan感gan器qi上shang,影ying響xiang稱cheng重zhong信xin號hao的de真zhen實shi性xing,降jiang低di計ji量liang精jing度du。雖sui然ran將jiang秤cheng體ti支zhi點dian設she置zhi在zai星xing型xing給gei料liao機ji正zheng下xia方fang,以yi及ji在zai秤cheng體ti一yi端duan增zeng加jia配pei重zhong(如圖1所示),可以減少一部分通過剛性秤體傳遞到稱重傳感器上衝擊震動。但仍不能很好的滿足實際生產的需要。
2.2無規律的竄料回流

圖2
以yi我wo廠chang的de生sheng石shi灰hui配pei料liao螺luo旋xuan秤cheng為wei例li。由you於yu燒shao結jie礦kuang生sheng產chan工gong藝yi方fang麵mian的de需xu要yao,進jin入ru消xiao化hua器qi中zhong的de生sheng石shi灰hui需xu要yao加jia入ru適shi當dang的de水shui,一yi方fang麵mian,通tong過guo水shui與yu生sheng石shi灰hui反fan應ying的de生sheng成cheng物wu熟shu石shi灰hui來lai幫bang助zhu提ti高gao燒shao結jie礦kuang在zai燒shao製zhi過guo程cheng中zhong的de造zao球qiu率lv,進jin而er提ti高gao燒shao結jie礦kuang的de質zhi量liang和he產chan量liang;另一方麵,反應產生的熱量可以提高料溫。但由於螺旋葉片與桶壁之間存在間隙,通過圖2所示過程,使靠近桶壁的間隙中產生“不動層”物料。而不動層與流動層實際並沒有清晰固定的界麵,隨著物料流動性和工況的變化,不動層厚度隨機變化;同時,在不動層與流動層之間的所謂“緩動層”也由於橫向速度的存在,形成無規律的竄料回流。從而,一方麵導致螺旋秤“皮重值”(即零點值)隨機變化,影響計量的準確性;另一方麵,螺旋秤瞬時流量變化率突變,對稱重控製儀表的控製精度影響很大。因此,這種流量不穩定性除與物料性質、生產工況變化有關外,還與螺旋間隙的大小有直接關係。如德國布拉本德(Brabender Technologie)公司介紹:對於螺旋葉徑為250mm的螺旋秤,當螺旋間隙達到4 mm時,造成的測量不確定度會超過6%。
2.3測速精度不高,導致計量準確度不高
由於螺旋秤內的物料是沿著螺旋形的運動軌跡運行的,既有橫向速度又有縱向速度,所以隻能采用測量螺旋(或電動機)轉數來替代流速的測量。但其縱向和橫向速度不僅僅取決於螺旋轉速,而且與物料的濕度、粒度、粘性流動性以及填充量、壓力變化等因素密切相關。還以我公司生石灰配料螺旋秤為例,測速傳感器安裝在螺旋葉片縱向軸的頂端(靠出料口一側),由(you)於(yu)蒸(zheng)汽(qi)的(de)影(ying)響(xiang),螺(luo)旋(xuan)桶(tong)內(nei)此(ci)處(chu)生(sheng)石(shi)灰(hui)粘(zhan)度(du)很(hen)大(da),從(cong)而(er)導(dao)致(zhi)其(qi)縱(zong)向(xiang)流(liu)速(su)與(yu)螺(luo)旋(xuan)轉(zhuan)速(su)不(bu)能(neng)長(chang)期(qi)保(bao)持(chi)恒(heng)定(ding)的(de)同(tong)步(bu)關(guan)係(xi),使(shi)螺(luo)旋(xuan)轉(zhuan)速(su)與(yu)生(sheng)石(shi)灰(hui)的(de)實(shi)際(ji)流(liu)速(su)產(chan)生(sheng)偏(pian)差(cha),而(er)且(qie)這(zhe)種(zhong)偏(pian)差(cha)不(bu)是(shi)恒(heng)定(ding)的(de),是(shi)隨(sui)機(ji)的(de)。這(zhe)使(shi)得(de)螺(luo)旋(xuan)秤(cheng)在(zai)其(qi)計(ji)量(liang)過(guo)程(cheng)中(zhong)產(chan)生(sheng)了(le)不(bu)可(ke)忽(hu)略(lve)的(de)速(su)度(du)測(ce)量(liang)誤(wu)差(cha),此(ci)種(zhong)缺(que)陷(xian)對(dui)於(yu)螺(luo)旋(xuan)秤(cheng)這(zhe)種(zhong)計(ji)量(liang)形(xing)式(shi)是(shi)不(bu)可(ke)避(bi)免(mian)的(de)。而(er)與(yu)此(ci)同(tong)時(shi),螺(luo)旋(xuan)秤(cheng)又(you)與(yu)其(qi)它(ta)連(lian)續(xu)給(gei)料(liao)計(ji)量(liang)設(she)備(bei)類(lei)似(si),其瞬時給料量Qt由下式決定:
Qt=kqt・Vt (t/h) (式1)
式中:qt――螺旋秤內物料的線負荷,kg/m
vt――物料在螺旋內瞬時流動速度,m/s
k――稱重係數(調試確定的常數)
從式1中我們可以看出,在qt一定的情況下,速度測量的誤差必將直接影響瞬時給料量Qt的準確性,進而影響計量的準確度。
3.半封閉式皮帶秤替代螺旋秤的應用

圖3
genjushengshihuipeiliaodetedianjiwogongsizaishaojiekuangpeiliaogongyishangdeteshuyaoqiu,jiehechangguipidaichengdegongzuoyuanlijijiegoutedian,kaolvdaojianshaoduizhouweihuanjingdewuranhebimianduixianchangcaozuorenyuandeshanghai,wogongsitichuleshiyongbanfengbishipidaichengtidailuoxuanchengjinxingshengshihuipeiliaodeyingyongfangan。qijutiyijushi:
3.1 半封閉式皮帶秤與螺旋秤在生石灰配料應用上的共同特點:
由(you)於(yu)生(sheng)石(shi)灰(hui)具(ju)有(you)很(hen)強(qiang)的(de)腐(fu)蝕(shi)性(xing),一(yi)旦(dan)飛(fei)散(san)到(dao)空(kong)中(zhong),不(bu)僅(jin)會(hui)對(dui)周(zhou)圍(wei)的(de)環(huan)境(jing)造(zao)成(cheng)嚴(yan)重(zhong)汙(wu)染(ran),還(hai)會(hui)對(dui)現(xian)場(chang)的(de)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)造(zao)成(cheng)傷(shang)害(hai)。因(yin)此(ci),大(da)多(duo)數(shu)廠(chang)家(jia)在(zai)生(sheng)石(shi)灰(hui)配(pei)料(liao)方(fang)麵(mian)習(xi)慣(guan)於(yu)使(shi)用(yong)全(quan)封(feng)閉(bi)式(shi)的(de)螺(luo)旋(xuan)秤(cheng),來(lai)抵(di)消(xiao)上(shang)述(shu)影(ying)響(xiang)。不(bu)過(guo),我(wo)廠(chang)在(zai)使(shi)用(yong)了(le)由(you)普(pu)通(tong)電(dian)子(zi)皮(pi)帶(dai)秤(cheng)改(gai)進(jin)而(er)成(cheng)的(de)半(ban)封(feng)閉(bi)式(shi)皮(pi)帶(dai)秤(cheng)後(hou),也(ye)達(da)到(dao)了(le)類(lei)似(si)的(de)效(xiao)果(guo)。此(ci)種(zhong)半(ban)封(feng)閉(bi)式(shi)皮(pi)帶(dai)秤(cheng),除(chu)了(le)使(shi)用(yong)帶(dai)裙(qun)邊(bian)的(de)皮(pi)帶(dai)外(wai),還(hai)在(zai)星(xing)型(xing)給(gei)料(liao)機(ji)下(xia)料(liao)口(kou)與(yu)秤(cheng)架(jia)之(zhi)間(jian)增(zeng)加(jia)了(le)整(zheng)體(ti)式(shi)防(fang)塵(chen)罩(zhao)。其(qi)中(zhong),帶(dai)裙(qun)邊(bian)的(de)皮(pi)帶(dai)可(ke)以(yi)防(fang)止(zhi)生(sheng)石(shi)灰(hui)從(cong)皮(pi)帶(dai)兩(liang)側(ce)漏(lou)出(chu),而(er)設(she)置(zhi)在(zai)星(xing)型(xing)給(gei)料(liao)機(ji)下(xia)料(liao)口(kou)與(yu)秤(cheng)架(jia)之(zhi)間(jian)的(de)整(zheng)體(ti)式(shi)防(fang)塵(chen)罩(zhao)則(ze)可(ke)以(yi)防(fang)止(zhi)生(sheng)石(shi)灰(hui)飛(fei)散(san)到(dao)周(zhou)圍(wei)的(de)空(kong)氣(qi)中(zhong)去(qu),為(wei)生(sheng)石(shi)灰(hui)的(de)計(ji)量(liang)提(ti)供(gong)了(le)一(yi)個(ge)密(mi)閉(bi)的(de)環(huan)境(jing)。產(chan)生(sheng)了(le)與(yu)螺(luo)旋(xuan)秤(cheng)類(lei)似(si)的(de)效(xiao)果(guo)。
3.2半封閉式皮帶秤在生石灰配料應用上相對於螺旋秤所顯示出的優點:
3.2.1計量過程穩定、準確
由(you)於(yu)在(zai)皮(pi)帶(dai)秤(cheng)計(ji)量(liang)過(guo)程(cheng)中(zhong),物(wu)料(liao)先(xian)是(shi)直(zhi)接(jie)與(yu)橡(xiang)膠(jiao)皮(pi)帶(dai)接(jie)觸(chu),再(zai)通(tong)過(guo)橡(xiang)膠(jiao)皮(pi)帶(dai)將(jiang)物(wu)料(liao)輸(shu)送(song)至(zhi)稱(cheng)重(zhong)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)稱(cheng)量(liang)點(dian)進(jin)行(xing)計(ji)量(liang)的(de)。而(er)橡(xiang)膠(jiao)本(ben)身(shen)的(de)吸(xi)震(zhen)效(xiao)果(guo)就(jiu)非(fei)常(chang)好(hao),再(zai)加(jia)上(shang)物(wu)料(liao)落(luo)點(dian)到(dao)稱(cheng)重(zhong)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)稱(cheng)量(liang)點(dian)還(hai)有(you)一(yi)段(duan)相(xiang)對(dui)較(jiao)長(chang)的(de)距(ju)離(li),因(yin)此(ci)物(wu)料(liao)下(xia)落(luo)時(shi)的(de)衝(chong)擊(ji)震(zhen)動(dong)對(dui)稱(cheng)重(zhong)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)影(ying)響(xiang)相(xiang)當(dang)小(xiao)。決(jue)不(bu)會(hui)像(xiang)螺(luo)旋(xuan)秤(cheng)一(yi)樣(yang),通(tong)過(guo)剛(gang)性(xing)秤(cheng)體(ti)將(jiang)物(wu)料(liao)下(xia)落(luo)時(shi)的(de)衝(chong)擊(ji)震(zhen)動(dong)直(zhi)接(jie)傳(chuan)遞(di)到(dao)稱(cheng)重(zhong)傳(chuan)感(gan)器(qi)上(shang)。減(jian)少(shao)了(le)物(wu)料(liao)衝(chong)擊(ji)震(zhen)動(dong)的(de)影(ying)響(xiang),使(shi)得(de)皮(pi)帶(dai)秤(cheng)的(de)計(ji)量(liang)過(guo)程(cheng)相(xiang)對(dui)於(yu)螺(luo)旋(xuan)秤(cheng)來(lai)說(shuo),更(geng)加(jia)穩(wen)定(ding)、更加準確。
3.2.2零點變化較小
如圖3所示,由於此種電子皮帶秤采用了內、外兩種機械式清掃器來及時清除粘在皮帶內外兩側的物料層。避免了螺旋秤應用中,由於“不動層”與“緩動層”物料的無規則運動而引起的零點隨機變化,提高了計量的準確性。
3.2.3測速精度高,計量準確
youyuwuliaozaicizhongbanfengbishipidaichengzhongdeyundongguijishizuiweijiandandezhixianyundong,xiangduiyuwuliaozailuoxuanchengzhongdeluoxuanyundong,jianshaolewaijiebuquedingyinsudeyingxiang,keyijiaozhunquedeceliangchuwuliaodeshijisudu,tigaocesujingdu。zuidaxiandudebaozhengshi1中瞬時給料量Qt的準確性,保證計量的準確……
4.注意事項
4.1漏料問題
xuanyongpidaishusongjijinxingwuliaoshusong,youyufenmozhuangwuliaodeteshuxing,liudongxingxiangdanghao,caiyongpidaijinxingshusong,louliaowentichengleyidajiejuenanti。genjuwogongsichangqishiyongdejingyan,yixiajixiangcuoshikeyiyouxiaodejianshaocileiyingxiang:
a. 配料係統采用雙變頻控製,並且保證在實際生產中,皮帶的速度始終大於星型給料器的速度,從而保證皮帶上料層的可控性。
b. 在料鬥下料口處增加滑動式調節塊,根據現場工藝需要及時調整,保持皮帶上料層形狀規則,防止垮料。
c. 在皮帶秤選型時,要求使用帶裙邊的皮帶,防止粉末狀物料從皮帶兩側漏出。
4.2排煙裝置
在出料口附近增加夾層,安裝排煙道,及時排除消化器中產生的蒸汽,消除蒸汽對物料粘度的影響,以及氣體帶來的壓力影響。
4.3星型給料器選型
盡(jin)量(liang)選(xuan)擇(ze)葉(ye)片(pian)間(jian)空(kong)腔(qiang)較(jiao)小(xiao)的(de)型(xing)號(hao),防(fang)止(zhi)給(gei)料(liao)量(liang)的(de)瞬(shun)時(shi)驟(zhou)變(bian)過(guo)大(da),從(cong)而(er)保(bao)證(zheng)給(gei)料(liao)的(de)精(jing)度(du),減(jian)小(xiao)皮(pi)帶(dai)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)調(tiao)整(zheng)幅(fu)度(du)及(ji)調(tiao)整(zheng)時(shi)間(jian),提(ti)高(gao)係(xi)統(tong)對(dui)流(liu)量(liang)波(bo)動(dong)控(kong)製(zhi)的(de)效(xiao)率(lv)。
4.4 皮帶秤儀表
目(mu)前(qian)市(shi)場(chang)皮(pi)帶(dai)秤(cheng)儀(yi)表(biao)產(chan)品(pin)質(zhi)量(liang)參(can)差(cha)不(bu)齊(qi),功(gong)能(neng)基(ji)本(ben)是(shi)互(hu)相(xiang)抄(chao)襲(xi),選(xuan)用(yong)不(bu)當(dang)的(de)儀(yi)表(biao)往(wang)往(wang)達(da)不(bu)到(dao)預(yu)期(qi)的(de)效(xiao)果(guo),反(fan)而(er)會(hui)增(zeng)大(da)維(wei)護(hu)量(liang)。經(jing)過(guo)我(wo)公(gong)司(si)認(ren)真(zhen)選(xuan)型(xing)對(dui)比(bi),最(zui)後(hou)決(jue)定(ding)選(xuan)用(yong)UNI900B皮帶秤控製儀。其技術水平、產品性能已達到國際一流。該儀表使用高速嵌入式32位CPU,外wai形xing美mei觀guan,真zhen空kong熒ying光guang點dian陣zhen屏ping顯xian示shi,中zhong文wen菜cai單dan易yi學xue易yi操cao作zuo。同tong時shi一yi些xie功gong能neng十shi分fen先xian進jin,如ru可ke以yi對dui流liu量liang進jin行xing線xian性xing標biao定ding,確que保bao流liu量liang波bo動dong時shi係xi統tong計ji量liang準zhun確que,另ling外wai其qi可ke靠kao性xing高gao,在zai我wo公gong司si使shi用yong近jin兩liang年nian的de時shi間jian中zhong,一yi直zhi運yun行xing十shi分fen可ke靠kao,受shou到dao一yi線xian使shi用yong者zhe的de一yi致zhi好hao評ping。

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參考文獻
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2. 沈立人,電子衡器基礎知識 濟南金鍾電子衡器股份有限公司 2003年9月
3. 孫秉禮,螺旋秤存在的問題和對策(論文) 合肥水泥研究設計院