皮帶式定量給料機(jī)(簡(jiǎn)稱(chēng)皮帶秤)是水泥生產(chǎn)中計(jì)量和配料的最常用設(shè)備。影響皮帶秤計(jì)量精度的因素是多方面的，就其產(chǎn)品本身的質(zhì)量而言，影響其精度分機(jī)械部分和電氣部分；就其使用角度而言還取決于皮帶秤的選型、安裝位置的選定和安裝質(zhì)量及維護(hù)使用和保養(yǎng)等諸多方面。下面以應(yīng)用較多的TDGSK皮帶秤為例進(jìn)行闡述。

 

　　1皮帶秤主要結(jié)構(gòu)

 

　　圖1為皮帶秤主要工作部分，其功能如下：

 

　　圖1皮帶秤結(jié)構(gòu)示意

 

　　 

 

　　1)主動(dòng)滾筒：主動(dòng)滾筒由減速電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)；

 

　　2)從動(dòng)滾筒：通過(guò)調(diào)節(jié)張緊滑座的螺絲，改變從動(dòng)滾筒的位置，可以調(diào)節(jié)皮帶的張緊和跑偏；

 

　　3)十字簧片：用于秤體和稱(chēng)量框架的連接；

 

　　4)張緊滑座：皮帶秤調(diào)節(jié)跑偏和張緊機(jī)構(gòu)；

 

　　5)稱(chēng)量框架：皮帶秤傳力機(jī)構(gòu)，將皮帶上物料負(fù)荷信號(hào)均勻地傳輸至傳感器；

 

　　6)自動(dòng)張緊輪：使皮帶保持一定的張緊度，并使皮重在很小的范圍內(nèi)變化；

 

　　7)下料斗：完成從料倉(cāng)向皮帶上均勻供料，調(diào)節(jié)閘門(mén)開(kāi)度，可改變皮帶上料層厚度；

 

　　8)減速電動(dòng)機(jī)：皮帶秤的驅(qū)動(dòng)裝置，帶有測(cè)速裝置，負(fù)責(zé)將角速度轉(zhuǎn)換為控制器可識(shí)別的速度信號(hào)。

 

　　9)傳感器：將皮帶秤上質(zhì)量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳輸給控制器。

 

　　另外，秤體的上表面上分布著很多小托輥，根據(jù)功能可分為稱(chēng)量托輥和承重托輥。

 

　　2皮帶秤本身對(duì)精度影響的分析

 

　　皮帶秤本身的精度是由設(shè)備制造廠家決定的，除秤體的工藝制造水平外，皮帶秤誤差主要表現(xiàn)為皮帶負(fù)荷(物料荷重)測(cè)量誤差、皮帶速度測(cè)量誤差、儀表轉(zhuǎn)換及控制運(yùn)算誤差這三個(gè)方面。

 

　　1)皮帶負(fù)荷測(cè)量誤差主要表現(xiàn)為稱(chēng)量機(jī)構(gòu)模型誤差、傳感器精度等級(jí)、荷重信號(hào)的放大和傳輸誤差這幾個(gè)方面。稱(chēng)量機(jī)構(gòu)誤差取決于生產(chǎn)廠家采用的稱(chēng)量機(jī)構(gòu)模型、材質(zhì)和加工精度等，尤其是稱(chēng)量框架和傳感器壓頭的處理，對(duì)最終系統(tǒng)精度影響最大。TDGSK秤采用杠桿式稱(chēng)量機(jī)構(gòu)模型，其模型誤差小于0．2％。一般采用Dl級(jí)傳感器，其精度完全滿(mǎn)足其誤差要求。目前正規(guī)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的儀表基本上都能解決荷重信號(hào)的放大和傳輸誤差問(wèn)題。

 

　　2)皮帶速度測(cè)量誤差主要表現(xiàn)為測(cè)速脈沖在觸發(fā)計(jì)數(shù)器讀延時(shí)的時(shí)序誤差(±1個(gè)脈沖)和測(cè)速脈沖傳輸時(shí)上升沿(或下降沿)產(chǎn)生的高頻毛刺誤觸發(fā)計(jì)數(shù)器帶來(lái)的測(cè)速誤差?，F(xiàn)行皮帶秤測(cè)速一般采用電磁感應(yīng)開(kāi)關(guān)(測(cè)速頭)或軸裝編碼器。測(cè)速頭通過(guò)檢測(cè)安裝在電動(dòng)機(jī)和減速器間測(cè)速齒輪測(cè)得速度信號(hào)，通過(guò)硬、軟件辦法均可實(shí)現(xiàn)脈沖計(jì)數(shù)誤差小于0．05％，軸裝編碼器單位時(shí)間(旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間)最大可產(chǎn)生20000個(gè)脈沖，它的脈沖計(jì)數(shù)精度更高。上述脈沖信號(hào)均采用濾波網(wǎng)絡(luò)，對(duì)高于測(cè)速頻率的高頻諧波能完全濾除。所以，綜合皮帶速度測(cè)量誤差在正常生產(chǎn)時(shí)的誤差不大于0．1％，非正常極低速時(shí)亦能保持在0．3％左右。

 

　　3)儀表轉(zhuǎn)換及運(yùn)算誤差的主要表現(xiàn)形式為A／D、D／A轉(zhuǎn)換誤差及儀表運(yùn)算誤差這兩個(gè)方面?，F(xiàn)行儀表轉(zhuǎn)換及運(yùn)算誤差可小于0.01%。

 

　　3選型和使用對(duì)精度影響的分析

 

　　皮帶秤的選型對(duì)使用中的精度也有重要影響。

 

　　皮帶秤使用過(guò)程對(duì)精度產(chǎn)生的影響就直接和用戶(hù)相關(guān)了，它的安裝條件、位置及維護(hù)保養(yǎng)等都會(huì)對(duì)精度產(chǎn)生影響。

 

　　3．1秤體安裝

 

　　秤體安裝應(yīng)該水平，其水平度應(yīng)≤3／1000，且安裝基礎(chǔ)應(yīng)牢固。皮帶秤是對(duì)振動(dòng)相當(dāng)敏感的設(shè)備，應(yīng)該與那些產(chǎn)生振動(dòng)的設(shè)備隔離，如破碎機(jī)、球磨機(jī)、振動(dòng)給料機(jī)和倉(cāng)壁振動(dòng)器等，以減小振動(dòng)對(duì)精度造成的影響。

 

　　當(dāng)皮帶秤安裝在戶(hù)外時(shí)，為減少外部因素(風(fēng)雨)對(duì)稱(chēng)量的不利影響，應(yīng)該裝有防護(hù)外罩，但外罩不應(yīng)影響秤的操作。

 

　　3．2皮帶及其張力

 

　　作為計(jì)量的皮帶有較高的要求，皮帶的層數(shù)、覆蓋層厚度及接頭方式將引起皮帶單位長(zhǎng)度質(zhì)量的變化，在皮帶秤調(diào)零過(guò)程中，應(yīng)在皮帶運(yùn)行整數(shù)圈的情況下取皮帶質(zhì)量的平均值以補(bǔ)償皮帶質(zhì)量不均勻所引起的偏差。

 

　　實(shí)際稱(chēng)重時(shí)，物料的重力是通過(guò)皮帶間接傳到稱(chēng)量框架上，皮帶張力雖然是一個(gè)水平力，但它也對(duì)物料的重力測(cè)量將產(chǎn)生干擾。如果皮帶張力小而且變化不大，就有可能通過(guò)校準(zhǔn)予以補(bǔ)償，而當(dāng)皮帶張力較大時(shí)，補(bǔ)償將有一定的難度。如果皮帶張力變化較大，補(bǔ)償對(duì)皮帶張力變化的部分不起作用，這樣將對(duì)物料量測(cè)量帶來(lái)較大的誤差。實(shí)際使用過(guò)程中，通過(guò)調(diào)整張緊裝置盡量使皮帶張力保持在一個(gè)合適穩(wěn)定的水平，并且更換皮帶或定期檢修時(shí)，都要重新去皮。

 

　　3．3物料紊動(dòng)

 

　　當(dāng)物料離開(kāi)給料點(diǎn)后，相對(duì)于皮帶來(lái)說(shuō)，它需要經(jīng)過(guò)一段行程才能穩(wěn)定下來(lái)，這一段時(shí)間內(nèi)，物料處于紊動(dòng)狀態(tài)，即不穩(wěn)定狀態(tài)。物料處于紊動(dòng)狀態(tài)時(shí)不可能進(jìn)行精確的稱(chēng)重，所以需要在物料離開(kāi)給料點(diǎn)之后，預(yù)留一段長(zhǎng)度的皮帶使物料紊動(dòng)狀態(tài)停止，再留一個(gè)托輥間距的距離使之進(jìn)一步穩(wěn)定下來(lái)，然后再進(jìn)行稱(chēng)重。一般配料皮帶秤設(shè)計(jì)帶速低于0．5m／s，穩(wěn)定段長(zhǎng)度一般不低于lm，這就對(duì)物料給料點(diǎn)即下料斗提出相應(yīng)的要求。下料斗安裝要求見(jiàn)圖2，進(jìn)料斗的法蘭中心應(yīng)距從動(dòng)滾筒中心線(xiàn)為250mm處(允許在250～300mm范圍內(nèi)變動(dòng))。安裝后料斗的下底面應(yīng)距皮帶面10～15mm，防止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)皮帶劃傷及向外撒料，必要時(shí)可在下料斗下部安裝導(dǎo)料溜板。

 

　　圖2下料斗安裝要求

 

　　3．4維護(hù)

 

　　皮帶秤按照要求安裝調(diào)試完成后，要保持其長(zhǎng)期穩(wěn)定性和精度，維護(hù)保養(yǎng)非常重要。機(jī)械部分主要注意如下方面：滾筒和托輥的潤(rùn)滑；保持皮帶軌跡運(yùn)行理想，即防止皮帶跑偏；保持皮帶清潔；拉緊裝置工作正常；防物料泄漏；防止皮帶意外劃傷或皸裂。

 

　　其中保持皮帶清潔和防止物料泄漏是非常重要的，這樣可保證皮帶秤只稱(chēng)量真正的物料荷重，而不是連同黏結(jié)在皮帶上物料的荷重及物料漏在秤架上的荷重一起稱(chēng)。同時(shí)，漏料如堆積在簧片處或卡在皮帶與托輥間會(huì)影響計(jì)量精度。為清除黏結(jié)在皮帶上的物料，皮帶內(nèi)外側(cè)均設(shè)有刮料清掃器；堆積在秤架上的物料則由人工定期清掃。

 

　　電氣部分主要注意如下方面：當(dāng)在秤附近焊接時(shí)，不允許焊接電流通過(guò)皮帶秤的傳感器；更換皮帶時(shí)，注意旋起傳感器的保護(hù)支架，以免損壞傳感器；皮帶長(zhǎng)期運(yùn)行，張力會(huì)有所變化，所以要定期去皮，實(shí)物標(biāo)定。

 

　　4結(jié)束語(yǔ)

 

　　綜上所述，水泥廠配料皮帶秤的精度是由多方面因素決定的，牽涉到設(shè)備制造廠家、設(shè)計(jì)選型單位、使用廠家等諸多環(huán)節(jié)。最重要的是皮帶秤的精度離不開(kāi)業(yè)主的安裝及維護(hù)使用保養(yǎng)，從某種程度上講這些也體現(xiàn)設(shè)備制造廠家指導(dǎo)安裝調(diào)試及培訓(xùn)等售后服務(wù)的綜合水平。