皮帶式定量給料機(簡稱皮帶秤)是水泥生產中計量和配料的最常用設備。影響皮帶秤計量精度的因素是多方面的，就其產品本身的質量而言，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量及維護使用和保養等諸多方面。下面以應用較多的TDGSK皮帶秤為例進行闡述。

 

　　1皮帶秤主要結構

 

　　圖1為皮帶秤主要工作部分，其功能如下：

 

　　圖1皮帶秤結構示意

 

　　 

 

　　1)主動滾筒：主動滾筒由減速電動機拖動，進而帶動皮帶轉動；

 

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

 

　　3)十字簧片：用于秤體和稱量框架的連接；

 

　　4)張緊滑座：皮帶秤調節跑偏和張緊機構；

 

　　5)稱量框架：皮帶秤傳力機構，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變化；

 

　　7)下料斗：完成從料倉向皮帶上均勻供料，調節閘門開度，可改變皮帶上料層厚度；

 

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

 

　　9)傳感器：將皮帶秤上質量轉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為皮帶負荷(物料荷重)測量誤差、皮帶速度測量誤差、儀表轉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為稱量機構模型誤差、傳感器精度等級、荷重信號的放大和傳輸誤差這幾個方面。稱量機構誤差取決于生產廠家采用的稱量機構模型、材質和加工精度等，尤其是稱量框架和傳感器壓頭的處理，對最終系統精度影響最大。TDGSK秤采用杠桿式稱量機構模型，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。目前正規生產廠家生產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為測速脈沖在觸發計數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)產生的高頻毛刺誤觸發計數器帶來的測速誤差?，F行皮帶秤測速一般采用電磁感應開關(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、軟件辦法均可實現脈沖計數誤差小于0．05％，軸裝編碼器單位時間(旋轉一周的時間)最大可產生20000個脈沖，它的脈沖計數精度更高。上述脈沖信號均采用濾波網絡，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)儀表轉換及運算誤差的主要表現形式為A／D、D／A轉換誤差及儀表運算誤差這兩個方面?，F行儀表轉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生的影響就直接和用戶相關了，它的安裝條件、位置及維護保養等都會對精度產生影響。

 

　　3．1秤體安裝

 

　　秤體安裝應該水平，其水平度應≤3／1000，且安裝基礎應牢固。皮帶秤是對振動相當敏感的設備，應該與那些產生振動的設備隔離，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，應該裝有防護外罩，但外罩不應影響秤的操作。

 

　　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、覆蓋層厚度及接頭方式將引起皮帶單位長度質量的變化，在皮帶秤調零過程中，應在皮帶運行整數圈的情況下取皮帶質量的平均值以補償皮帶質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，通過調整張緊裝置盡量使皮帶張力保持在一個合適穩定的水平，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，它需要經過一段行程才能穩定下來，這一段時間內，物料處于紊動狀態，即不穩定狀態。物料處于紊動狀態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，預留一段長度的皮帶使物料紊動狀態停止，再留一個托輥間距的距離使之進一步穩定下來，然后再進行稱重。一般配料皮帶秤設計帶速低于0．5m／s，穩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的要求。下料斗安裝要求見圖2，進料斗的法蘭中心應距從動滾筒中心線為250mm處(允許在250～300mm范圍內變動)。安裝后料斗的下底面應距皮帶面10～15mm，防止運轉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試完成后，要保持其長期穩定性和精度，維護保養非常重要。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。為清除黏結在皮帶上的物料，皮帶內外側均設有刮料清掃器；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，牽涉到設備制造廠家、設計選型單位、使用廠家等諸多環節。最重要的是皮帶秤的精度離不開業主的安裝及維護使用保養，從某種程度上講這些也體現設備制造廠家指導安裝調試及培訓等售后服務的綜合水平。