皮帶式定量給料機(簡稱皮帶秤)是水泥生產(chǎn)中計量和配料的最常用設(shè)備。影響皮帶秤計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)主動滾筒：主動滾筒由減速電動機拖動，進而帶動皮帶轉(zhuǎn)動；

 

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

 

　　3)十字簧片：用于秤體和稱量框架的連接；

 

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

 

　　5)稱量框架：皮帶秤傳力機構(gòu)，將皮帶上物料負荷信號均勻地傳輸至傳感器；

 

　　6)自動張緊輪：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：完成從料倉向皮帶上均勻供料，調(diào)節(jié)閘門開度，可改變皮帶上料層厚度；

 

　　8)減速電動機：皮帶秤的驅(qū)動裝置，帶有測速裝置，負責將角速度轉(zhuǎn)換為控制器可識別的速度信號。

 

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

 

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

 

　　2皮帶秤本身對精度影響的分析

 

　　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)為皮帶負荷(物料荷重)測量誤差、皮帶速度測量誤差、儀表轉(zhuǎn)換及控制運算誤差這三個方面。

 

　　1)皮帶負荷測量誤差主要表現(xiàn)為稱量機構(gòu)模型誤差、傳感器精度等級、荷重信號的放大和傳輸誤差這幾個方面。稱量機構(gòu)誤差取決于生產(chǎn)廠家采用的稱量機構(gòu)模型、材質(zhì)和加工精度等，尤其是稱量框架和傳感器壓頭的處理，對最終系統(tǒng)精度影響最大。TDGSK秤采用杠桿式稱量機構(gòu)模型，其模型誤差小于0．2％。一般采用Dl級傳感器，其精度完全滿足其誤差要求。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的放大和傳輸誤差問題。

 

　　2)皮帶速度測量誤差主要表現(xiàn)為測速脈沖在觸發(fā)計數(shù)器讀延時的時序誤差(±1個脈沖)和測速脈沖傳輸時上升沿(或下降沿)產(chǎn)生的高頻毛刺誤觸發(fā)計數(shù)器帶來的測速誤差?，F(xiàn)行皮帶秤測速一般采用電磁感應(yīng)開關(guān)(測速頭)或軸裝編碼器。測速頭通過檢測安裝在電動機和減速器間測速齒輪測得速度信號，通過硬、軟件辦法均可實現(xiàn)脈沖計數(shù)誤差小于0．05％，軸裝編碼器單位時間(旋轉(zhuǎn)一周的時間)最大可產(chǎn)生20000個脈沖，它的脈沖計數(shù)精度更高。上述脈沖信號均采用濾波網(wǎng)絡(luò)，對高于測速頻率的高頻諧波能完全濾除。所以，綜合皮帶速度測量誤差在正常生產(chǎn)時的誤差不大于0．1％，非正常極低速時亦能保持在0．3％左右。

 

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

 

　　3選型和使用對精度影響的分析

 

　　皮帶秤的選型對使用中的精度也有重要影響。

 

　　皮帶秤使用過程對精度產(chǎn)生的影響就直接和用戶相關(guān)了，它的安裝條件、位置及維護保養(yǎng)等都會對精度產(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。皮帶秤是對振動相當敏感的設(shè)備，應(yīng)該與那些產(chǎn)生振動的設(shè)備隔離，如破碎機、球磨機、振動給料機和倉壁振動器等，以減小振動對精度造成的影響。

 

　　當皮帶秤安裝在戶外時，為減少外部因素(風雨)對稱量的不利影響，應(yīng)該裝有防護外罩，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度質(zhì)量的變化，在皮帶秤調(diào)零過程中，應(yīng)在皮帶運行整數(shù)圈的情況下取皮帶質(zhì)量的平均值以補償皮帶質(zhì)量不均勻所引起的偏差。

 

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

 

　　3．3物料紊動

 

　　當物料離開給料點后，相對于皮帶來說，它需要經(jīng)過一段行程才能穩(wěn)定下來，這一段時間內(nèi)，物料處于紊動狀態(tài)，即不穩(wěn)定狀態(tài)。物料處于紊動狀態(tài)時不可能進行精確的稱重，所以需要在物料離開給料點之后，預(yù)留一段長度的皮帶使物料紊動狀態(tài)停止，再留一個托輥間距的距離使之進一步穩(wěn)定下來，然后再進行稱重。一般配料皮帶秤設(shè)計帶速低于0．5m／s，穩(wěn)定段長度一般不低于lm，這就對物料給料點即下料斗提出相應(yīng)的要求。下料斗安裝要求見圖2，進料斗的法蘭中心應(yīng)距從動滾筒中心線為250mm處(允許在250～300mm范圍內(nèi)變動)。安裝后料斗的下底面應(yīng)距皮帶面10～15mm，防止運轉(zhuǎn)時皮帶劃傷及向外撒料，必要時可在下料斗下部安裝導料溜板。

 

　　圖2下料斗安裝要求

 

　　3．4維護

 

　　皮帶秤按照要求安裝調(diào)試完成后，要保持其長期穩(wěn)定性和精度，維護保養(yǎng)非常重要。機械部分主要注意如下方面：滾筒和托輥的潤滑；保持皮帶軌跡運行理想，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。同時，漏料如堆積在簧片處或卡在皮帶與托輥間會影響計量精度。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：當在秤附近焊接時，不允許焊接電流通過皮帶秤的傳感器；更換皮帶時，注意旋起傳感器的保護支架，以免損壞傳感器；皮帶長期運行，張力會有所變化，所以要定期去皮，實物標定。

 

　　4結(jié)束語

 

　　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業(yè)主的安裝及維護使用保養(yǎng)，從某種程度上講這些也體現(xiàn)設(shè)備制造廠家指導安裝調(diào)試及培訓等售后服務(wù)的綜合水平。