在建材、化工、電力等行業,有許多用帶式輸送機輸送的大宗固體物料需要在輸送過程中進行計量,如原煤、石灰石、粘土、鐵粉、熟料等,它的特點是采用通用皮帶輸送機,產量大,速度快,長度在幾十米到幾百米,皮帶速度可達1-2m/s,給計量裝置提出了很高的要求。
為了解決帶式輸送機大宗物料的計量,合肥金山科技實業公司在消化吸收引進計量技術后研制開發了組合型雙托輥電子皮帶秤,在水泥廠得到廣泛應用。組合型雙托輥電子皮帶秤精度高,使用可靠,對惡劣環境適應性強,但在安裝和使用過程中,也出現了不少問題,達不到預期指標,安徽曾有一水泥廠,選用組合型雙托輥電子皮帶秤計量熟料,由于安裝不規范,達不到要求,后按要求進行了調整,取得了雙方都滿意的效果,我們也在應用中取得了經驗,現將組合型雙托輥電子皮帶秤的性能、原理及安裝要求介紹如下:
1、性能與技術參數
稱量范圍:1~500 t/h
計量精度:±0.5%~±1.0%
稱量物料粒度<100 mm,濕度<15%,溫度<80℃
皮帶輸送機允許傾角≤18°
皮帶寬度:500~1000mm
2、系統組成
組合型電子皮帶秤包括機械稱量臺、荷重傳感器、測速傳感器以及微機控制器。
3、工作原理
組合型雙托輥電子皮帶秤能連續測量皮帶上物料的流量。脈沖測速傳感器給出與皮帶速度成正比的脈沖數,稱重傳感器給出與皮帶負荷成正比的電壓值,微機控制器將電壓值與皮帶的速度以數字形式相乘,其輸出即為皮帶輸送物料的流量速率,流量速率的積分即為輸送物料的總量。
4、 特點
1) 采用雙托輥、平移式傳力機構、平行簧片,載荷直接加在稱重傳感器上。
2) 通過調整螺栓直接安裝在帶式輸送機機架上,安裝簡單方便,調整容易。
3) 可方便地實現砝碼標定,砝碼重量直接代表物料重量,沒有杠桿比,直觀準確。
4) 稱量臺無轉動和磨損部件,無配重,使用后不會改變稱量臺平衡,容易維護和保養。
5) 采用用戶原有輸送機,不改變原輸送機運行參數,不改變原工藝布置,既適于新裝,又適于改造。
5、 機械安裝的外部條件及注意事項
組合型雙托輥電子皮帶秤安裝在長皮帶輸送機上,用戶不同,皮帶機的長度不同,安裝形式不同,機械稱量臺安裝的位置不同,為了保證計量精度,安裝時必須滿足如下條件及注意事項:
1) 機械稱量臺必須安裝在皮帶輸送機的平直段,稱量臺前后各三組托輥對稱量精度均有影響,因此該六組托輥與稱量托輥必須處于同一平面內,形成稱量穩定段。皮帶輸送機的弧形段不適于安裝稱量臺。
2) 機械稱量臺允許安裝在傾斜式帶式輸送機上,但皮帶輸送機的傾角不得大于18°,且在稱量穩定段內物料不得有滾動,下滑現象。
3) 稱量穩定段距皮帶機的供料口應有足夠的距離,一般供料口至稱量穩定段的距離不少于2m或不少于皮帶一秒鐘運行的距離,使物料在進入稱量區前基本穩定。
4) 稱量臺在有弧形段皮帶機上的安裝。
對于有弧形段或帶卸料小車的皮帶機,雙托輥電子皮帶秤的安裝位置應滿足如下條件:
5) 安裝時必須調整稱量穩定段托輥的高度,稱量穩定段內的8組托輥應高出輸送機的其他托輥3~5mm,平托輥和槽形托輥的各相應點必須在同一直線上。穩定段內不得設置糾偏托輥,并要求該8組托輥的徑向圓跳動不得大于0.2mm。
6) 在稱量穩定段內應使皮帶與托輥槽面充分接觸,托輥槽角不得大于30°,并應避免皮帶跑偏,物料偏載。
7) 安裝稱量臺處的皮帶輸送機機架必須加固,增加附加支承,此處機架聯結必須采用焊接,不得采用螺栓聯結。
8) 稱量穩定段內的8組托輥(含稱量托輥)均在輸送機所有托輥中按要求選取,徑向圓跳動<0.2mm。
9) 皮帶輸送機應具有重力自動張緊裝置,以保持皮帶張力基本穩定。
6、電氣組成及性能
控制器儀表采用德國西門子公司SIMATIC S7-200作為系統主機,再配上高精度模擬量的輸入輸出接口模塊,現場傳感器信號是不利于遠距離傳輸的毫伏級電壓信號,我們采用現場變換成電流方式進行傳輸,在硬件上采用多重濾波電路、隔離等技術,同時還采用軟件濾波技術,從而大大地提高了系統可靠性高和精度,能夠在惡劣環境下長時間穩定運行。
軟件上采用數字濾波、皮重自動歸零、掉電保護及故障報警等多種功能,因而具有較高的性能價格比。
人機界面采用西門子公司的TD200中文液晶顯示器,界面友好,能夠顯示流量、皮重、荷重、速度、累計等多種參數,操作簡單方便,一目了然。