概述螺旋（xuán）秤（chèng）的設計和選（xuǎn）用（yòng）其一
來源：http://www.wxgdclub.com/news/54.html 發布時間：2018-09-13 點擊：2680
電子螺旋秤(即螺旋稱重給料機（jī），簡稱“螺旋秤”)，是在管螺旋給料機（jī）的基礎上基於懸臂式恒速定（dìng）量給料秤（chèng）工作原理，設計開發的集給（gěi）料輸送、稱重計量和定量控製為（wéi）一體的連續給料計量設備。螺旋（xuán）秤具有設備結構簡單、製造容易、操作維護簡單方便、係統密閉（bì）性好，對（duì）物料和生產環境適應性強、設備高度小（xiǎo）、價格便宜等優（yōu）點。它可廣泛（fàn）地用於建材、冶金（jīn）、化工、電力等（děng）工業生產部門的非粘滯性粉料、粒狀物料的流量計量、定量給料和配料（liào）控（kòng）製係統；尤其在預加水成球係統、煤（méi）粉定量給料控製係統等普遍采用；近年在粉煤灰（huī）、物料添加劑、助磨劑、脫硫劑等粉粒狀物料計量和定量控製係統也有較（jiào）多應用。本文就螺旋秤的設計和選用作（zuò）一總結介紹，供參考。
1 係統組成和工作原理
螺旋秤主要由預（yù）給料螺（luó）旋給料機(或密封葉輪給料機等)、稱重（chóng）螺旋機、稱重傳感器、變頻調速（sù）器、稱重控製器和電氣控製櫃等組成（chéng）(見圖1)。其中，預給料螺旋給料機是係統被控的執行機（jī）構，通（tōng）過變頻調速調節控（kòng）製給料螺旋轉速來（lái）調控物料流量（liàng）；稱重螺旋機恒速運行，通過支點和測重點支承。當係統進入工作狀態，測重點的稱重（chóng）傳感器把物料負荷連續以電量輸出給稱重控製器，其（qí）瞬時給料量即為：
Qt=Ktgtvt
式中：Kt—稱重係數(調試時確定的常數)；gt—稱重螺旋內物料的線負荷；vt—料流流速，以螺旋轉速代表(視為常數)。
1-給料螺旋機；2-稱重螺旋機；3-軟連接；4-稱重螺旋支點
圖1 螺旋秤係統示意
由於式中（zhōng）Kt，vt均為（wéi）常數，稱重傳感器的輸出信號即可代表螺旋秤的瞬時給料量。所以，t0到t1時間的累計給料量即為：
(其中K=Kt·Vt)
Qt (即gt)值作為測量值輸入稱重控製器，經過與設定值的比較運算，控製（zhì）器根據運算偏差大小和方向自動調節給料螺旋的轉速，從而改變給料速率並趨近和達到設定的瞬時給料量，實現（xiàn）定量給料控製。
值得注意的是有的給料和稱（chēng）重計量采用同一（yī）管螺旋，即通過調節稱重螺旋轉速來調（diào）節控製瞬（shùn）時給料量。但從（cóng）實踐證明，由於物料物性和（hé）工況等變化，螺旋轉數與其物料料流速度沒有穩（wěn）定線性關係，此時螺旋轉數(n)往（wǎng）往不能代表料流速度(v)。這種方（fāng）案雖然簡單，但難以（yǐ）保證足夠的計量精度（dù）和料流穩定（dìng），一（yī）般（bān）不宜采用。
2 螺旋秤的分類和技術特點
2．1螺旋（xuán）秤的分（fèn）類（lèi）
螺旋秤的控製器（qì）等電（diàn）氣係統雖然多種多樣，但其均可適應各種螺旋秤體，而且與定量給料秤的（de）電氣檢測控製（zhì）係統基本類似或通用。所以（yǐ），本節主要討論介紹二類螺旋秤體。
(1)一類是上（shàng）世紀70～80年代研發應用（yòng）的自重平衡懸臂式結構秤體（tǐ）。其進出料（liào）口距離長度一般僅1. 2 m左右，螺旋葉徑多為Φ250mm和Φ300mm，可稱（chēng）為“短（duǎn）螺旋秤”。由（yóu）於螺旋管過短，被檢（jiǎn）測的瞬時物料量過少，螺（luó）旋間隙又往往（wǎng）不會（huì）太小，所以（yǐ）受倉壓、物性變（biàn）化影響較大，往往料流不（bú）穩定，極易產生衝料、跑料。其中，對（duì）於流動性好的粉體（tǐ）物料，更難以控製，甚至（zhì）跑料自流（liú），不能正常運行（háng）。因此，從90年代中期以後。逐步被螺旋管較長的吊（diào）掛或支承的非白重平衡（héng）結（jié）構秤體取（qǔ）代，即所謂“長（zhǎng）螺旋（xuán）秤”，其中包括在進料口和出料（liào）口（kǒu）側測重（chóng）點處（chù）全懸浮吊掛簡梁式的“全荷式（shì）螺旋秤”。所謂全荷式螺旋秤就是螺旋秤體質量(皮重)和（hé）螺旋管內被測（cè）物料（liào）質（zhì）量全部由稱重傳感器承受（shòu）；並且全荷式螺旋秤大多數采（cǎi）用全懸浮吊掛支承方式(見圖2)，也有采用支座支承方式。
1-減速電機；2，3，4-稱重傳感器（qì）；5-螺旋秤體
圖2 全（quán）荷式螺旋秤懸掛支（zhī）承方（fāng）式
為了保證（zhèng）螺旋秤體橫向位置穩定，一般采用前1點後2點的3隻稱重傳（chuán）感器吊掛支承（chéng）；而且後2點大多數設置在進料口中心的兩側，如圖（tú）2(a)，但也有設置（zhì）在（zài）進料口後邊減速電機的兩側，如圖2(b)。顯然（rán），前一種懸吊點設（shè）置更為合理。因為進料口中心以後全部是設備部分自重，在（zài）生產運（yùn）行時基本沒（méi）有負荷變化，根（gēn）據杠杆平衡原理（lǐ），後（hòu）端2隻稱重傳感器（qì）承受大部分皮重和物料進入進料口時的擾動，極少量的物料負荷(與前測（cè）重點位置有關)，物（wù）料（liào）流量負荷及其變化（huà）主要（yào）反應在前端稱重（chóng）傳感器。
