振動給料機

振動給料機起源於上世紀中期，當時由美國科學研究者設計製造了一種K型機械式往復給料機（如圖1所示），它是通過連桿及偏心軸傳動進行工作的。由於該機械式給料機的設計新穎，所以其一問世就引起了廣泛的關注，再加上它能把勞動者從繁重的工作中解放出來，大大地提高了生產率，因此，在礦井生產中，特別是煤礦井下得到了廣泛的應用[3]。K型機械式給料機主要由支架、振動體、出口管、閘門和託輥等組成。工作時，先啓動電動機，電動機通過聯軸器、皮帶等帶動振動體在託輥上作直線往復運動，將煤均勻地卸到其他設備上。該給料機的缺點是結構簡單、能耗大、運行費用高、設備笨重，在當時的條件下不便運輸，而且處理量小且不能均勻給料。其優點是耐用、維修費用低，安裝所需底盤高度較低，並且對物料的組成、粒度的大小以及水分的含量等物理性質要求不高。但是，隨着科學技術的迅速發展，礦井機械智能化程度得到了極大的提高，這種機械式給料機已無法滿足後來工業生產的需求。

在這種情況下，電磁振動給料機應運而生，並得到迅速發展。電磁振動給料機屬於雙質體共振型的定量給料設備，它能適應連續性生產的要求，因此已廣泛應用於礦山、冶金、煤炭等行業。

電磁振動給料機的工作原理：激振器電磁線圈的電流是經過單相半波整流的，當線圈接通後在正半周內有電流通過，銜鐵與鐵芯之間便產生了一脈衝電磁力互相吸引，這時槽體向後運動，激振器的主彈簧發生變形儲存了一定的勢能，在負半周線圈中無電流通過，電磁力消失，主彈簧釋放能量，使銜鐵和鐵芯朝反方向離槽體向前運動，於是電磁振動給料機以交流電源的頻率作每分鐘3000次的往復振動，由於槽體的水平面方向與激振力作用線方向有一定的夾角，因此槽體中的物料沿拋物線的軌跡連續不斷地向前運動。通過調節整流電壓的高低，來控制激振力的大小，以實現控制電磁振動給料機給料量的目的。電磁振動給料機採用可控硅整流的方式供電。其輸出電壓的大小與可控硅的導通角直接相關，因此，在使用時，一般通過調節導通角的大小來控制輸出電壓的高低。同時根據不同的使用環境，可選擇不同的信號來控制可控硅導通角的大小，以達到給料機自動定量給料的目的。 ^[1] 

給料機是一種經濟技術指標先進的給料設備，和其它給料設備相比具有以下特點:①體積小、重量輕、結構簡單；②安裝、維修方便，運行費用低；③效率高，給料能力大;④噪音低，有利於改善工作環境;⑤耗電少，功率因數高;⑥本設備在遠超共振狀態下工作，因而振幅穩定，運行可靠，對各種物料適應性較強;⑦加配料 需調整偏心塊即可方便地無級調節給料量。結構簡單，喂料均勻，連續性能好，激振力可調；隨時改變和控制流量，操作方便；偏心塊為激振源，噪音低，耗電少，調節性能好，無衝料現象；若採用封閉式機身可防止粉塵污染振動平穩、工作可靠、壽命長。 ^[2] 

在砂石生產線中可為破碎機連續均勻地喂料避免破碎機受料口的堵塞。機是利用振動器中的偏心塊旋轉產生離心力，使篩廂、振動器等可動部分作強制的連續的圓或近似圓的運動。物料則隨篩廂在傾斜的篩面上作連續的拋擲運動，並連續均勻地將物料送至受料口內。

一般是由振動機架、振動體、振動電機、激振器、彈簧（彈簧分為激振彈簧和支撐彈簧）等組成圖2表示的是應用於發電廠的ZG型活化振動給煤系統的一般結構。ZG型活化振動給煤機是雙質體線性亞共振類振動機，其系統主要由共振體、活化錐、激振器、振動電機及彈性元件五部分組成。

1) 共振體——共振體通過激振彈簧與激振器相連，由激振器產生的激振力驅動作固有頻率的近似簡諧振動。其質量是振動系統中的重要參數，共振體必須具有足夠的剛度和強度。

2) 活化錐——活化錐是一個楔形出料版，小頭向上，固定在共振體上，由於激振器產生的激振力的作用，活化錐在振動方向上和共振體一起作近似於簡諧振動。通過活化錐產生向上的力，將水平振動高效地傳遞到頂部物料，振動力所產生的擾動能量鬆動物料使其下落。

3) 彈性元件——彈性元件主要包括激振彈簧和支撐彈簧（又叫隔振彈簧）。激振彈簧是傳遞激振力的主要配件，支撐彈簧主要是支撐振動機體，使機體實現所要求的振動，並減小傳遞給基礎或機架的動載荷。

4) 激振器——振動給煤機的振源，用於產生週期變化的激振力，使共振體產生持續的振動。激振器是此振動設備的關鍵部件，它產生激振力的大小直接影響着共振體的振幅，其交變頻率即為振動給煤機的工作頻率。常用的激振器有慣性式激振器、彈性連桿式激振器、電磁式激振器、液壓式或氣動式激振器，以及凸輪式激振器。本設備的激振器是凸輪式激振器，該凸輪式激振器是有一對可變力輪組成，激振器產生的激振力決定了共振體的振幅，而給煤機的出料量主要是由共振體的振幅決定的，使用可變力輪後，活化振動給煤機可以實現從0到100%無級調速。

5) 振動電機——本設備由兩台振動電機分別驅動激振體產生的激振力進行工作的，這兩台振動電機和一對可變力輪組成第二質體，通過支撐彈簧和基座相連，不隨着共振體的振動而振動。 ^[3] 

1、振動平穩，工作可靠。

2、柵條間隙可調。

3、耐磨件比較多。

4、特殊柵條設計，可防止物料堵塞。

5、防止耐磨件被小料磨損，把小料分出來，增加產量。

6、可選裝變頻調速電機，調節頻率，從而改變產量，便於控制給料量，無需頻繁啓動電機。

7、啓動頻率高

（1）考慮整條生產線，緩和顎破、反擊破壓力。

（2）避免頻繁啓動大功率設備。

專為破碎篩分中粗破碎機前均勻輸送大塊物料設計。振動給料機採用雙偏心軸激振器的結構特點，保證設備能承受大塊物料下落的衝擊，給料能力大。在生產流程中可以把塊狀、顆粒狀物料從貯料倉中均勻、定時、連續地給到受料裝置中去，從而防止受料裝置因進料不均而產生死機的現象，延長了設備使用壽命。給料機可分為鋼板結構和篦條結構，鋼板結構的給料機多用於砂石料生產線，將物料全部均勻地送入破碎設備；篦條結構的給料機可對物料進行粗篩分，使系統在配製上更經濟合理，在破碎篩分中已作為必不可少的設備。 ^[4] 

振動給料機是利用振動器中的偏心塊旋轉產生離心力，使篩廂、振動器等可動部分作強制的連續的圓或近似圓的運動。振動給料機是由給料槽體、激振器、彈簧支座、傳動裝置等組成。槽體振動給料的振動源是激振器，激振器是由兩根偏心軸（主、被動）和齒輪副組成，由電動機通過三角帶驅動主動軸，再由主動軸上齒輪齧合被動軸轉動，主、被動軸同時反向旋轉，使槽體振動，使物料連續不斷流動，達到輸送物料的目的。

振動給料機結構簡單，喂料均勻，連續性能好，激振力可調；隨時改變和控制流量，操作方便；偏心塊為激振源，噪音低，耗電少，調節性能好，無衝料現象；若採用封閉式機身可防止粉塵污染 振動平穩、工作可靠、壽命長；可以調節激振力，可隨時改變和控制流量，調節方便穩定；振動電機為激振源，噪聲低、耗電小、調節性能好，無衝料現象。振動給料機結構簡單、運行可靠、調節安裝方便、重量輕、體積小、維護保養方便，當採用封閉式結構機身時可防止粉塵污染。

該系列振動給料機工作可靠、噪聲低、耗能小、無衝料現象、壽命長、維護保養方便、重量輕、體積小、設備調節安裝方便、綜合性能好。當採用封閉式結構機身時可防止粉塵污染。

1、振動給料機中用於配料、定量給料時為保證給料均勻穩定,防止物料自流應水平安裝,如進行一般物料連續給料，可下傾10°安裝。對於粘性物料及含水量較大的物料可以下傾15°安裝。

2、安裝後的給料機應留有20mm的遊動間隙橫向應水平,懸掛裝置採用柔性連接。

3、空試前,應將全部螺栓緊固一次,尤其是振動電機的地腳螺栓,連續運轉3-5小時應重新緊固一次。

4、試車時兩台振動電機必須反向旋轉,電流及噪音的穩定性,發現異常應及時停車處理。

5、電機軸承每2月加註一次潤滑脂,高温季節應每月加註一次潤滑油。

1、給料機在運行過程中應經常檢查振幅,振動電機的電流和電機表面温度,要求前後振幅均勻,不左右擺搖,振動電機電流穩定,如發現異常情況,應立即停機處理。

2、振動電機軸承的潤滑是整台給料機正常工作的關鍵,在使用過程中應定期對軸承加註二流化鉬2#潤滑脂,每兩個月加註一次,高温季節每月加註一次,每半年拆修一次電機,更換內部軸承。 ^[5] 

振動給料機工作參數包括振動頻率、振幅、激振角、安裝角等。合理選擇工作參數是保證機器正常運轉的重要條件, 它不僅要滿足生產率的需要, 而且也要考慮到機器所能承受動力載荷的能力和消耗功率的大小。此外輸送效率還常常與物料的運動特性有密切關係。因此在選擇工作參數時還必須考慮物料的物理性能和在輸送過程中的動態特性等。

1.機械指數和拋擲指數

大多數振動給料機在近共振條件下工作, 物料處於連續拋擲的運動狀態, 一般有較高的機械指數。但考慮到機器生產率的高低, 輸送距離的長短和振動質量的大小, 避免由於剛度不足而影響物料正常輸送。通常對振動給料機的機械指數控制在K=3~5, 拋擲指數控制在Kp=1.4~2.5。輸送脆性物料時, 減少物料在輸送過程中被過多地破碎,宜採用較小的拋擲指數, 或在一定的拋擲指數下選取較高的頻率和較小的振幅, 以降低物料下落時與槽體的相對沖擊速度。

2.激振角和安裝角激振角的大小根據輸送速度、槽體磨損和對物料破碎程度的要求等因素來選擇, 理論上來講, 可以從最大輸送速度出發由機械指數來確定最佳激振角。但實際上影響輸送速度的因素很多, 需全面分析。電機振動給料機一般取激振角β=25°~35°。安裝角指槽體與水平面之間的夾角( 安裝傾角) , 其值影響物料的輸送速度。槽體向下安裝時, 輸送速度顯著提高。如α=- 10°時, 輸送速度可提高40%左右; α=- 15°時可提高75%以上。但α值不宜過大,因為它不僅加劇物料對槽體的磨損, 同時也受物料自然休止角的限制。一般不超過10°~15°。 ^[6] 

1、起動前的準備工作：

（1）閲讀值班記錄，處理上一班的遺留問題。

（2）檢查並排除機體與溜槽、彈簧及支架之間有無物料等影響機體運動的雜物。

（3）仔細檢查所有緊固件是否完全緊固。

（4）檢查激振器內的潤滑油是否高於油標高度。

（5）檢查傳動皮帶是否良好；如發現破損時應更換；有油污時，用抹布將其擦淨。

（6）檢查防護裝置是否良好，發現有不安全現象時應及時排除。

2、起動：

（1）經檢查，機器與傳動部分情況正常，始可起動。

（2）本機只允許在無載荷情況下起動。

（3）起動後，如發現有不正常現象時，應立即停車，待查明和排除不正常情況後，方可再起動。

3、使用：

（1）機器穩定振動後，方可帶料運行。

（2）加料應符合負載試車要求。

（3）停機應按工藝順向進行，禁止帶料停機或者在停機時、停機後繼續給料。

1、經常的維護和檢修是延長機器使用壽命，確保正常工作的重要手段，用户應予以重視。對於潤滑，應注意以下幾點：

（1）本機採用稀油飛濺潤滑，潤滑油應根據使用地點、氣温條件決定，一般採用齒輪油；

（2）應保證激振器中的稀油麪高於油標高度（通過接頭 彎管加註），每3-6個月必須更換一次，換油時應用潔淨的汽油或煤油清洗油箱、軸承滾道及齒輪表面。

2、安全技術：

（1）本機操作人員，須經安全技術教育；

（2）運轉時，嚴禁機邊立人，用手觸摸機體、調整、清整、清理或檢修等；

（3）機器設備應接地，電線應可靠絕緣，並裝在蛇皮管內，經常檢查電機接線是否磨損和漏電。

十、皮帶打滑時嚴禁用手去拉動皮帶，以免發生事故。 ^[7]