[实用新型]电子皮带秤比例配料装置

说明书

本实用新型涉及一种应用于水泥生产中配料工艺的电子皮带秤比例配料装置。

在水泥等工业生产中，配料精度对产品质量至关重要，所以发展了多种形式的电子皮带秤，以期提高配比精度。

目前国际上较为先进的调速托辊式电子皮带秤（参阅《水泥》1987年第5期第24页），其特点：通过托辊和称重架，利用荷重传感器采集皮带上物料的瞬时重量，以调节皮带速度来稳定其流量。这种秤的结构庞大，价格昂贵，影响计量精度的因素较多，因此中小型水泥厂很难采用。

在国内，较为先进的恒速单悬臂式电子皮带秤。它适合中小型水泥厂的生产规模。如杭州建材电子设备厂生产的JE－3G型悬臂式皮带电子秤（参阅其技术说明书）。其特点是采用单悬臂秤体的结构和连续计量的方法，即通过十字簧片，依靠荷重传感器采集物料流经悬臂部分时的在线重量，以调节给料量的大小来稳定流量，而恒定皮带运行速度。但这种秤在运行过程中往往由于物料分布不均以至引起物料重心偏移使杠杆比发生变化，因而造成计量误差。这一问题在水泥生产中尤为严重，因为物料为颗粒状的，颗粒大小很不均匀。为了克服上述不足，我国专利申请号为CN86207515U的一份专利申请公开了一种微机控制双悬臂皮带秤，它采用双悬臂结构，使物料重量同时作用到二或四个传感器上。这种秤虽然消除了物料分布不均引起的计量误差，但由于增设了传感器，因此传感器引进的误差就会增大。

然而，上述各种形式的电子皮带秤还存在着一些共同的缺点：1.物料的重量都不是直接加到荷重传感器上，而是通过十字簧片的传递，因此实际上物料的重量和传感器的感应量是一种间接关系，虽然十字簧片的弹性在一定程度上能起到吸收振动的作用，但这种传递也会引进计量误差；2.这些皮带秤虽然都采用微型计算机控制，但并没有真正有效的解决物料配比的精度问题。

本实用新型的目的是采用结构简单的秤体结构和电子控制系统对输送不同组份物料的各台电子皮带秤进行连续分段称重与交替分段称重，来完成提高物料配比精度的任务。

本实用新型的技术构思：在水泥生产中，不能真正有效的解决物料配比精度的根本原因在于采用同样的计量装置，去称重量相差悬殊的不同组份的物料。这一点一直被人们忽视了。这样，即使单台电子皮带秤的计量精度很高，例如：小于±50g，但在物料配比相差悬殊以致不同组份的物料所称重量亦相差悬殊的情况下，主组份物料的计量精度可以好于百分之一，而小组份物料的计量误差却会很大。因此，整个配比误差也就很大。同时较大的物料颗粒会造成给料不准确，对小组份物料也会引进很大的误差，并会直接加到配比误差上。

现以a、b、c、d和e五种物料所占比例分别为75％、12％、7％、4.5％和1.5％为例来说明这个问题。其重量比分别为：a：b＝6.25a：c＝10.7、a：d＝16.7、a：e＝50，不同物料的重量相差如此悬殊在水泥生产的配料中是普遍存在的。若a物料的在线重量为20kg，而b、c、d和e的在线重量分别为3.2kg、1.9kg、1.2kg和0.4kg。若装置的计量误差为±50g，虽然物料a的计量误差为±0.25％，而物料e的计量误差却达±12.5％，因此，物料的配比误差，即R′＝e／a或R＝e／（a＋b＋c＋d＋e）的误差也约为±12.5％。可见同样精度的计量装置，当在线重量相差悬殊的情况下，对小组份物料的称重会造成很大的误差，因而造成很大的配比误差。

除了皮带秤的计量误差外，在分段称重时供料不能实时停止也会引起物料计量的误差。即使可以实时停止供料，小组份物料中的少数大颗粒也会给小组份物料的称重带来很大的相对误差。物料的颗粒大小一般多在20g以下，但少数颗粒可以达到60g或更高。因而即使作到实时停止供料，但若碰上大到50g的大颗粒，那么多一粒或少一粒就会造成约±50g的称重误差，这对小组份物料的小量称重也将造成很大的相对误差，从而造成很大的配比误差。而这在水泥生产中几乎是无法避免的。可见，在这种情况下，单纯提高皮带秤的计量精度，对配比精度的提高是没有意义的。

本实用新型采用连续分段称重与交替分段称重的技术，提高小组份物料的在线重量，减小计量的相对误差，从而减小配比误差。

所谓连续分段称重与交替分段称重，就是在给定配比下，对输送不同组份物料的皮带秤进行分段给料，分别对每段物料称重。即用同样的计量装置，称相近的重量，使不同组份物料的每段称重达到相近的精度，而其配比关系由给料和称重次数（分段的占空比）的多少来实现。主组份物料的分段称重是连续的，小组份物料的分段称重是按序交替进行的。