一種電子螺旋配料工藝秤的設(shè)計
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隨著社會的發(fā)展，生產(chǎn)規(guī)模的擴大，工業(yè)生產(chǎn)過程自動程度越來越高、手段越來越先進，特別是近來國家對環(huán)保問題給予足夠的重視、人們對環(huán)保意識也在不斷的提高。所以如何減少環(huán)境污染，提高自動化程度，減輕勞動強度，保障生產(chǎn)的可靠性、安全性，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的質(zhì)量及經(jīng)濟效益是人們普遍關(guān)心的問題。近幾年來，許多大中型企業(yè)對原有的生產(chǎn)設(shè)備進行工藝改進設(shè)計，特別是化工、冶金、建材等行業(yè)。
2000年底，應(yīng)某催化劑廠的工藝要求，我公司與其它廠家經(jīng)過為期一年左右時間共同對其生產(chǎn)工藝進行改進，2002年5月正式投入運行，使用效果較好，具體表現(xiàn)在以下幾方面：生產(chǎn)效率提高近4倍；采用DCS控制系統(tǒng)，工藝控制平穩(wěn)、穩(wěn)定；系統(tǒng)可靠性大大提高；綠色設(shè)計和人性化設(shè)計得到充分體現(xiàn)；產(chǎn)品質(zhì)量和合格率明顯提高；節(jié)能效果顯著。方案設(shè)計初，選用皮帶輸送機進行物料輸送，由于物料（鋁石和高嶺土）的特殊性，粉末狀，流動性相當好，采用皮帶進行輸送，漏料問題成了一大解決難題。當時生產(chǎn)線上有臺螺旋給料機，我們借此機會，經(jīng)過仔細推敲，根據(jù)生產(chǎn)工藝的需要，考慮直接對螺旋給料機進行改進，如果可行，這樣不但可以很容易解決漏料問題，減輕對環(huán)境的污染，減少對人身的傷害，而且還可省去皮帶輸送機（含電子皮帶秤），節(jié)約一筆資金，帶著一連串的問題，我們開始進行嘗試性的改造設(shè)計，現(xiàn)在產(chǎn)品使用效果較好，滿足生產(chǎn)工藝的要求。
2.系統(tǒng)工作原理
系統(tǒng)運行時，通過電子螺旋配料秤對輸送的物料進行計量，由電腦積算儀對接收的重量和速度信號處理后轉(zhuǎn)化為累計值和瞬時流量，并將累計值、瞬時流量信號由RS-485口傳送給工業(yè)控制機（上位機）、以4～20mA模擬電流信號傳送給變頻調(diào)節(jié)器，再由變頻調(diào)節(jié)器去調(diào)節(jié)上級給料機的轉(zhuǎn)速，當流量增大時，降低上級給料機的轉(zhuǎn)速，反之提高上級給料機的轉(zhuǎn)速，從而使得物料的流量和階段累計量均保持在設(shè)定的范圍內(nèi)，進而完成物料的計量和配料。系統(tǒng)工作原理框圖見圖1所示。
從上面的工作原理我們?nèi)菀卓闯觯号淞辖Y(jié)果要求各種物料按一定的比例進行混合配比，這樣，只要保證各種物料按照預先設(shè)定的配比進行混合，就能滿足工藝要求。我們根據(jù)多年從事衡器的工作經(jīng)驗及借助力學基礎(chǔ)知識，利用CAD進行輔助設(shè)計，采用杠桿式結(jié)構(gòu)，設(shè)計一種噪音低、無摩擦、抗振動、消除氣流影響、計量準確、安裝調(diào)試及維護方便，適用于變化流量下對物料輸送和計量的電子螺旋配料工藝秤。因螺旋給料機是一種密封設(shè)備，且本身帶有動力部分，要想將它改造為一種計量設(shè)備，存在以下問題：1.如何進行螺旋給料機的水平度調(diào)整？2.如何克服電機運行中產(chǎn)生振動？3.如何消除物料運送過程中產(chǎn)生氣流而影響計量精度？4.如何解決一種螺旋給料機只能用于一定流量的物料輸送和計量。改造后的結(jié)構(gòu)如圖2所示：
圖2 電子螺旋秤結(jié)構(gòu)示意圖
1、導氣管 2、稱重傳感器及連接固定機構(gòu) 3、螺旋給料機
4、軟連接機構(gòu) 5、支撐機構(gòu) 6、機架
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