一種電子螺旋配料工藝秤的設計
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隨著社會的發(fā)展，生產規(guī)模的擴大，工業(yè)生產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，保障生產的可靠性、安全性，降低生產成本，提高產品的質量及經濟效益是人們普遍關心的問題。近幾年來，許多大中型企業(yè)對原有的生產設備進行工藝改進設計，特別是化工、冶金、建材等行業(yè)。
2000年底，應某催化劑廠的工藝要求，我公司與其它廠家經過為期一年左右時間共同對其生產工藝進行改進，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；綠色設計和人性化設計得到充分體現(xiàn)；產品質量和合格率明顯提高；節(jié)能效果顯著。方案設計初，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。當時生產線上有臺螺旋給料機，我們借此機會，經過仔細推敲，根據生產工藝的需要，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計，現(xiàn)在產品使用效果較好，滿足生產工藝的要求。
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節(jié)器，再由變頻調節(jié)器去調節(jié)上級給料機的轉速，當流量增大時，降低上級給料機的轉速，反之提高上級給料機的轉速，從而使得物料的流量和階段累計量均保持在設定的范圍內，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容易看出：配料結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定的配比進行混合，就能滿足工藝要求。我們根據多年從事衡器的工作經驗及借助力學基礎知識，利用CAD進行輔助設計，采用杠桿式結構，設計一種噪音低、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備，且本身帶有動力部分，要想將它改造為一種計量設備，存在以下問題：1.如何進行螺旋給料機的水平度調整？2.如何克服電機運行中產生振動？3.如何消除物料運送過程中產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。改造后的結構如圖2所示：
圖2 電子螺旋秤結構示意圖
1、導氣管 2、稱重傳感器及連接固定機構 3、螺旋給料機
4、軟連接機構 5、支撐機構 6、機架
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