如何激振、如何調(diào)節(jié)振動頻率一直是磚機制造商關(guān)注的問題。自變頻技術(shù)廣泛應用以來,以變頻器調(diào)節(jié)電機調(diào)速從而驅(qū)動振動器的振動成型方式就被眾多的磚機制造商所注重。磚機可根據(jù)產(chǎn)品的分類來預設(shè)不同振動頻率及振動加速度,啟動、加速、減速及停機控制靈活,大大加強了產(chǎn)品的成型質(zhì)量及性能。
一、概述
在建筑行業(yè)領(lǐng)域,國內(nèi)常用的墻體材料可分為兩大類,即實心粘土磚與新型墻材,以粘土為主要材料經(jīng)燒結(jié)工藝制成的實心粘土磚(俗稱紅磚),因其工藝設(shè)備簡單,使用歷史悠久,長期以來都是我國主要的墻材;以水泥、砂石及粉煤灰、煤矸石、爐渣等工業(yè)廢料或建筑垃圾為主要材料經(jīng)攪拌、振動、壓制等工藝制成的非粘土磚、建筑砌塊等新型墻材,類似的新型墻材近幾十年在國內(nèi)得到逐步的推廣與普及,其中,以混凝土砌塊最為常用。 “禁實”就是禁止使用、銷售、生產(chǎn)實心粘土磚的簡稱。與新型墻材相比,實心粘土磚在制作過程中存在挖土毀田、浪費能源、污染環(huán)境等不利因素,因此國家已出臺眾多硬性指標及政策鼓勵使用新型墻材,逐步禁用實心粘土磚。根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定,2010年后國內(nèi)所有城市(城鎮(zhèn))已全部禁用粘土磚,這為新型墻材提供巨大的市場空間。
二、工作原理
一臺全自動砌塊成型機主要由皮帶輸送機、振動成型機(主機)、送板機、出磚機、碼垛機、控制柜、液壓泵站等組成,其中振動成型裝置是砌塊成型機的核心部分,其性能直接決定著機器本身及成型砌塊的優(yōu)劣。
振動技術(shù)分類按振動源作用的位置不同,砌塊成型機可分為臺振機及模振機。振動源直接作用于振動臺的機型稱為臺振機,型號以“QT”開頭。振動源安裝在模箱上的機型稱為模振機,型號以“QM”開頭。因臺振機具有產(chǎn)量大、砌塊平均損耗振動功率小等優(yōu)點,已成為國內(nèi)磚機廠家的主流機型。以臺振機為例,一般振動器是由電動機或液壓馬達來驅(qū)動,通過振動器中的兩根帶有偏心塊的軸產(chǎn)生相向的高速轉(zhuǎn)動,水平方向的離心力互相抵消、垂直方向的離心力互相疊加,從而產(chǎn)生垂直定向振動。成型砌塊較少時,模箱下可設(shè)一個振動源;成型砌塊較多時,可設(shè)兩個或多個振動源。
目前振動器由電機直接驅(qū)動,其存在以下幾個缺點:
(1) 電機頻繁直接啟動(每分鐘3~4次),啟動電流大(5~7倍額定電流),電機溫升高(70攝氏度以上),軸承潤滑脂容易融化并導致電機損壞;
(2)接觸器頻繁動作,通過電流大,觸點容易老化;
(3)電網(wǎng)電壓低時,電動機帶載很難啟動;
(4)電機每次啟動運行時間為2~4s,平均功率因數(shù)低,線損損耗嚴重;
(5)電機直接啟動時機械沖擊大,對各機械配件要求較高
如何激振、如何調(diào)節(jié)振動頻率一直是磚機制造商關(guān)注的問題。自變頻技術(shù)廣泛應用以來,以變頻器調(diào)節(jié)電機調(diào)速從而驅(qū)動振動器的振動成型方式就被眾多的磚機制造商所注重。磚機可根據(jù)產(chǎn)品的分類來預設(shè)不同振動頻率及振動加速度,啟動、加速、減速及停機控制靈活,大大加強了產(chǎn)品的成型質(zhì)量及性能。
三、系統(tǒng)配置
變頻器為18.5KW,同時帶動2臺7.5KW電機,由PLC控制,原系統(tǒng)的接觸器直接省去,只需設(shè)置:外部啟動,頻率給定(通訊),加速時間,減速時間,多段速度,上限頻率等即可。布料同時,變頻按設(shè)定的第一段速運行,布料完成后,再按照界面設(shè)定的頻率控制震動器產(chǎn)生垂直同步震動,實現(xiàn)了低頻加料,高頻成型的工作原理,對不同的原材料可獲得良好振實效果。
四、系統(tǒng)優(yōu)點
與電動機直接驅(qū)動相比,在振動系統(tǒng)中采用變頻器技術(shù)具有很明顯的優(yōu)點:
(1)可輕松實現(xiàn)振動系統(tǒng)調(diào)頻需要,滿足生產(chǎn)工藝要求;
(2)加減速迅速,節(jié)省成型時間,增加產(chǎn)能;
(3)啟動電流小,對電網(wǎng)沖擊少;
(4)電機平滑啟動,機械沖擊小;
(5)電動機溫升低,有利于電機長期穩(wěn)定運行;
(6)能量傳遞效率高,節(jié)省電能;
(7)砌體成型密實度好,表面平整美觀;
(8)變頻器獨有AVR功能,即使在電網(wǎng)電壓較低的情況下,仍能輸出足夠的電壓驅(qū)動電機工作做。