電磁振動(dòng)給料機(jī)的應(yīng)用

孟 寶

(中冶華天工程技術(shù)有限公司，南京 221000)

1 電磁振動(dòng)給料機(jī)基本概述

電磁振動(dòng)給料機(jī)是把塊粒料或粉料從貯料倉(cāng)以及儲(chǔ)漏斗中定量、均勻、連續(xù)的供到受料裝置中的一種設(shè)備，是流水作業(yè)自動(dòng)化常用設(shè)備，根據(jù)其結(jié)構(gòu)和安裝特點(diǎn)，可分為敞開(kāi)式、封閉式、懸掛式和臺(tái)式四種形式，具有如下特點(diǎn)：第一，可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要進(jìn)行手動(dòng)和自動(dòng)調(diào)節(jié)；第二，該設(shè)備沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)行部件，因此不需要給設(shè)備潤(rùn)滑，操作方便，故生產(chǎn)及維修較其他給料機(jī)較為簡(jiǎn)單；第三，物料在輸送的過(guò)程中，不在槽體表面滑動(dòng)，而是跳躍前進(jìn)，減小了物料與槽體之間的摩擦，延長(zhǎng)了槽體使用壽命；第四，設(shè)備耗電量小，使用成本較低，但不足之處是設(shè)備生產(chǎn)期間運(yùn)行噪音較大。

2 基本構(gòu)造及工作原理

電磁振動(dòng)給料機(jī)主要由受料槽體和電磁振動(dòng)器兩大部分組成，為雙質(zhì)量定向強(qiáng)迫振動(dòng)彈性系統(tǒng)，其中質(zhì)量一由輸送槽體、槽體中10%～20%等質(zhì)量物料、連接叉和銜鐵等組成；質(zhì)量二由電磁振動(dòng)器外殼、鐵芯、線圈繞組等組成。兩個(gè)質(zhì)量體由一組板彈簧聯(lián)系在一起，在脈沖電流作用下形成一個(gè)雙質(zhì)量定向振動(dòng)的彈性系統(tǒng)。根據(jù)簡(jiǎn)諧振原理，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率和系統(tǒng)固有頻率相等時(shí)，系統(tǒng)受迫振動(dòng)產(chǎn)生共振，振幅最大；當(dāng)電路中激勵(lì)頻率等于電路固有頻率時(shí)，電路電磁振蕩振幅也達(dá)到峰值，也就是當(dāng)電磁振動(dòng)給料機(jī)自有頻率與電路中激勵(lì)頻率相等或者是相近時(shí)，電磁振動(dòng)給料機(jī)在共振或者是接近共振狀態(tài)下工作，此時(shí)電能消耗較小，振幅最大。

單相交流電經(jīng)過(guò)整流器形成脈沖電流，脈沖電流給電磁振動(dòng)器線圈繞組供電。電源接通，電源電壓經(jīng)整流后在玄線正半周有半波電壓，線圈繞組有電流通過(guò)，在鐵芯和銜鐵之間產(chǎn)生脈沖電磁引力，輸送槽體在脈沖電磁吸引力作用下向后運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧壓縮變形儲(chǔ)存一定勢(shì)能；而在玄線的負(fù)半周，整流器不通電，線圈繞組中沒(méi)有電流通過(guò)，引力消失，彈簧中勢(shì)能釋放，銜鐵和鐵芯相悖離開(kāi)，輸送槽體向前運(yùn)動(dòng)。以此類(lèi)推，輸送槽體以交流電源一定頻率進(jìn)行往復(fù)式運(yùn)動(dòng)，具體工作原理圖及電壓、時(shí)間關(guān)系如圖1、圖2所示。

3 輸送槽體規(guī)格

輸送槽體的規(guī)格直接影響該設(shè)備的輸送物料能力，除此之外電磁振動(dòng)給料機(jī)的輸送能力Q還受到多個(gè)因素的影響，如物料水分、粒度、粘度、輸送槽體的傾角等。綜合考慮各方面的影響因素和生產(chǎn)中的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出輸送槽體寬度B計(jì)算方法如式（1）所示。

圖1 工作原理示意圖

圖2 整流前后電壓時(shí)間關(guān)系圖

式中，B為輸送槽體的寬度，m；Q為物料的輸送量，t/h；V為輸送槽體在傾角-15°時(shí)，物料在卸料端的移動(dòng)速度，m/s；R為物料的比重，t/m3；H為物料在輸送槽體卸料端的堆積厚度，通常?。?/4～1/3）×B，m；α為輸送槽體傾斜角系數(shù)，如下圖3所示；β為物料水分系數(shù)，如下圖4所示；γ為物料粒度系數(shù)，如下圖5所示。另外，輸送槽體的長(zhǎng)度可根據(jù)物料性質(zhì)、最大塊度及保證排料口不堵塞入料閥門(mén)開(kāi)度來(lái)調(diào)整，通常采用圖示法計(jì)算，如圖6所示。

圖3 槽體傾角系數(shù)關(guān)系圖

圖4 物料水分系數(shù)關(guān)系圖

圖5 物料系數(shù)關(guān)系圖

圖6 槽體長(zhǎng)度示意圖

4 安裝、調(diào)試注意事項(xiàng)

設(shè)備在安裝時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：第一，輸送槽體與連接叉之間的緊固螺絲要逐個(gè)擰緊，彈簧頂緊螺絲在安裝前必須重新擰緊；第二，吊桿采用鋼絲繩，吊桿構(gòu)架要有足夠的剛度，吊桿要垂直；第三，銜接設(shè)備與振動(dòng)給料機(jī)保持20～30mm間隙；第四，設(shè)備安裝完畢后，應(yīng)確保輸送槽體寬度方向保持水平狀態(tài)，以防物料不均勻。

安裝完畢后，在空載、額定電壓條件下連續(xù)運(yùn)行8h，在此期間設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)應(yīng)是穩(wěn)定的，檢查鐵芯和銜鐵之間的空氣間隙，使之保持在在1.8～2.0mm范圍內(nèi)。

表1 常見(jiàn)故障及應(yīng)對(duì)應(yīng)措施表

5 使用及維護(hù)

為了保證電磁振動(dòng)給料機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)使用壽命，使用過(guò)程中應(yīng)注意以下事項(xiàng)：第一，設(shè)備應(yīng)從最小電位開(kāi)始啟動(dòng)，逐漸加大直到達(dá)到額定值；第二，輸送槽體的傾斜角應(yīng)控制在20°以?xún)?nèi)；第三，物料卸載時(shí)應(yīng)保留一定的物料在設(shè)備的槽體上，以防物料對(duì)輸送槽體造成沖擊；第四，不應(yīng)出現(xiàn)電流波動(dòng)較大情況，如果出現(xiàn)不穩(wěn)定狀況應(yīng)及時(shí)采取措施，常見(jiàn)設(shè)備故障處理措施方法如表1所示。