一种电子螺旋配料工艺秤的设计
3.1积算仪
引导式菜单操作,具备报警提示、脉冲输出功能,并可实现自动模拟或实物校准以及手动/自动空秤调零、零点自动跟踪等功能。
具备角度自动补偿、自诊断故障及停电数据保持功能。
液晶显示,同屏显示流量、累计量、速度(载荷或时间)等数据。壁挂式金属板喷塑外壳,防水、防尘、防强磁场干扰。
具备通讯、打印、4~20mA模拟电流输出等功能。
3.2称重传感器及连接固定机构
螺旋给料机与称重传感器及连接固定机构的连接部位焊接加强板,称重传感器及连接固定机构上端通过固定螺栓与加强板联接,下端由调节定位块调整水平度,并与机架联接。采用的加强板是一块带圆弧形的钢板或类似物,配焊方便,保证输送机具有足够的强度和刚度;采用的调节定位块是由两块截面类似为三角形的物块组成,可方便调整螺旋给料机的水平位置,通过固定螺栓来调整螺旋给料机的限位,设备调整好后焊接固定,称重传感器和加强块之间放置减振橡胶板,消除振动影响。
3.3支撑机构
螺旋给料机与支撑机构的连接部位焊接加强板,支撑机构上端与加强板联接,下端与机架联接,支撑机构通过连接轴和橡胶轴承联接。导气管安装在出料口端,一端与螺旋给料机联接,另一端联接到上级给料机构。采用橡胶轴承作为支撑点,利用紧固螺母和紧固螺栓进行固定,消除动力部分产生的影响。
3.4软连接机构
对给料机的进出料口进行处理,改硬连接为软连接,让改造的螺旋给料机成为独立单元,消除外界因数对计量精度的影响。
3.5排气机构
在出料口附近增加夹层,安装导气管,及时排除产生的气体,消除气体带来的压力影响。
3.6寻找螺旋给料机的重心点
充分利用CAD先进技术,在计算机上进行受力分析,找出加载(满载)情况下螺旋给料机的重心点,以便对其进行模拟校准。
4.可靠性验证
4.1校准前的准备
螺旋给料机选用Y4220.100,生产率Q为11.6t/h,倾角为0°,转速为48 r/min,螺距为160mm,功率1.5kW,电流3.7A。
根据公式:Q=47D2ntρψC(1)
Q——物料流量(t/h)
D——螺旋直径(m)
n——螺旋轴转速(r/min)
t——螺距(m)
ρ——物料松散度(t/m3)
Ψ——物料填充系数
C——输送机倾角系数
又设:k=D2tρ (2)
W=mk(3)
m——螺距数
取:Ψ=0.35,C=1
由(1)、(2)、(3)三式,推算给料机满载时留在给料机内的物料约62.5kg(化整后取65kg)。螺旋给料机自重为88 kg,为此我们选用LB-P-200型称重传感器。
4.2设备校验
4.2.1模拟校准
按图3所示,固定好给料机和传感器,启动电机进行空载运行,进行零点校准,然后施加80 kg砝码进行模拟校准(线性和量程),发现效果很好,试验结果如表1所示。
表1-1零点累计误差
表1-1零点累计误差
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
误差值 | 0.128% | -0.091% | -1.117% | 0.027% | 0.113% |
表1-2量程累计误差
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
误差值 | 0.232% | -0.131% | -0.241% | 0.274% | 0.136% |
按图3试验系统结构图固定好料仓、星型给料机、螺旋给料机等,正确连接传感器与积算器、积算器与PID、PID与变频器、变频器与星型给料机之间的连线,保证螺旋给料机处于相对独立状态。
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