电磁振动给料机的发展与控制方式探讨

张军光

摘要：本文主要围绕着电磁振动给料机，分析了电磁振动给料机当下的发展现状，并分析了电磁振动给料机的一些比较重要的控制方式，以期可以促进电磁振动给料机的科学发展。

关键词：电磁振动给料机；发展；控制

中图分类号：O441文献标识码： A

一、前言

电磁振动式给料机具有高效、使用方便、经济的特点，已经被广泛的使用在矿山、煤炭、建材等等众多行业，随着我国科技的发展，电磁振动式给料机也必须要不断的改进，提高其使用效果。

二、电磁振动给料机现状

1、市场上常用的两种电磁振动给料机

GZ系列电磁振动给料机是一种新的进料装置的类型，用于块状，粒状，粉状物料从贮料仓或定量、均匀、连续地注入装置。广泛应用于水泥，采矿，冶金，煤炭，化工，陶瓷，食品，电力，和其他工矿企业。本系列电磁振动给料机具有体积小，噪声低，重量轻，工作频率高，功耗小，可用于自动控制的过程，实现生产过程自动化。无级调整定量，在额定电压下，频繁启动和连续操作的振幅，易于安装和维护等。其型号意义如图1。

图1GZ系列电磁振动给料机型号及意义

DZ系列振动给料机是一种新型节能的通用给料设备。它使用一种新型的振动电机励磁源，具有结构简单、紧凑，方便使用和维护、连续均匀给料，料槽磨损小，使用寿命长等优点，常与振动输送机，斗式提升机、振动筛、破碎机等，用于自动形成，定量包装，自动控制工艺流程，应用于冶金、煤炭、化工、建材、陶瓷、精密机械、食品和其他失业。它的工作原理和结构特点:DZ系列振动给料机是使用新型振动电机驱动，使机体沿槽体方向定期直线往复振动达到均匀、定量给料。他们是由给料的料槽、振动电机、减震装置组成其结构原理图如图2。

图2DZ系列电机振动给料机结构原理图

2、GZV系列微型电磁振动给料机

GZV微型电磁振动给料机广泛用于轻工、化工、食品加工、商等，用于粉、粒状材料供应，成分和定量自动包装生产过程，可以实现集中控制和自动控制。相比其他形式给料机，体积小，重量轻，结构简单，节能，可无级调节给料量。GZV微型电磁振动给料机控制箱可实现手动和自动调整。微给料机可以被放置在工作台上。其他能增加1～2在食槽层筛，成为小振动筛分设备。其结构原理图如下:

图3GZV系列微型电磁振动给料机结构简图

3、DMA系列电磁振动给料机

DMA系列电磁振动给料机广泛应用于矿山、冶金、煤炭、建材、化工、电力、机械、食品等，在各行各业的粒状和粉状料从存储或漏斗均匀、连续定量到设备。

图4为DMA系列振动给料机的结构简图

三、电磁振动给料机的发展

电磁震动给料机始于上个世纪初，是运用电磁振动原理的一种给料机械装置，已经广泛应用在国内外自动化生产线上。控制原理是利用电磁激振器使给料槽作高频率的往复振动，槽内物料以一定角度抛掷，并朝一定方向运动，从而实现定量给料。

20世纪40年代，英、美等国就已将电磁振动给料机用于受煤槽和配煤槽下部的给料，后来又广泛用于翻车机下部的给料，日本还常将它用于粉碎机上部的定量给料，80年代进入高速发展阶段。中国从20世纪60年代起使用电磁振动给料器给料，70年代应用于配煤槽下部定量给煤，进入80年代后，由于制造工业开始迅速发展，我国在振动给料机产品的开发与生产上和自力更生和消化吸收的基础上，也开始进行探索和创新，已经在产品设计、产品制造及技术性能等方面取得了一定发展。然而当前电磁振动给料机还存在一些问题，譬如输送物料效率低、消耗功率大、影响给料机运送物料精确性能的振幅大小，另外，在调节方便性能上也比较复杂等种种弊端，因此，随着当今电子技术的进步，国内外成功研制开发的变频变压电源送料器，使得电磁振动给料器的输送速度可以很方便的进行调节，从而更好的满足了工业自动化生产线的要求。

目前国内外各振动给料机生产厂商的主要产品均为电磁振动给料机和电机振动给料机，除国内的唐山矿山机械厂、河南省鹤壁市煤电通用机械厂外还有众多国外大型企业，如美国的JVI振动机械和FMC科技等。

四、电磁振动给料机的控制方式

电磁振动给料机是一种能够控制给料量的设备，能达到给料均匀、方便控制产量调节。电磁振动给料机是通过调节振幅大小来实现自动控制给料量的大小，以3000次/分的频率不停地振动，通过可控硅单相半波整流电路，供给电磁激振器一种大小可调的脉动直流电，从而实现控制直流电大小即可控制振幅大小。

调节电磁振动给料机的振幅一般有以下几种型式：

1、电压型振幅调节器

这种调节器利用调压器调节电压，经半波整流供给电磁振动给料机于调压器容量的限制，只适用于小型电磁振动给料机。虽然该调节器结构比较简单，调节范围大，但是不易实现自动控制。

2、电阻型振幅调节器

这种调节器调节电磁振动给料机振幅的原理是通过改变负载电阻值，来改变电振给料机线圈输入电压。

3、可变电感调节器

这种调节器的优点是调节特性平滑，损耗小，但功率因数较低。

4、可变电容调节器

这种调节器一般只用于微型电磁振动给料器，虽然功率因数高，但是调节特性均匀性差。

5、可控硅整流调节器

可控硅半波整流控制方案是比较理想的一种电磁振动给料机振幅调节装置。它的优点是调节范围大，可以实现的调节范围从零一直到额定值；能实现闭环控制，可以使设备达到很高的控制精度；控制系统功率消耗极小，可以认为是无损耗的，尤其对于中、大型电磁振动给料机效果更为突出；另外，该控制器还有成本低，体积小、结构简单的优点。

由于考虑到上述各个控制器的优缺点，目前广泛应用可控硅整流器来调节振幅实现给料，该调节方式简单可行且易于实现自动控制。可控硅触发电路也在不断发展，从简单的阻容移相触发电路、单结晶体管触发电路、专用集成电路触发电路到现在的基于单片机的智能数字触发电路。采用单片机对其振幅控制不仅具有控制方便、简单灵活等优点，而且还可以大幅度提高被控振幅的技术指标，从而能够极大地提高设备传送物料的控制精度。

五、国内振动给料机的发展趋势

工业的发展对振动给料机的品种和质量要求愈来愈高,从而使振动给料机的发展提高到了一个新的阶段。综合国内外振动给料机的应用状况,以及以上各类给料机的发展历程及研究现状可以看出,中国振动给料机的发展趋势主要有以下几个方面:

1、提高元部件性能和可靠性,降低维护量,设备开机率的高低主要取决于元部件的性能和可靠性。振动机械的新技术和新产品的开发和应用,仍是今后非常值得重视的问题。如高性能可控软启动技术、动态分析与监控技术等,使给料机性能得到进一步提高。新材料新工艺的采用,特别是高性能材料的采用方面要进一步研究,以减轻振动机械的重量,提高其产品的质量,采用非金属元部件,如橡胶弹簧、复合弹簧以及玻璃板簧等,大大提高振动机械的运转稳定性。

2、振动给料机有向大型化方向发展的可能性,但在一段时期内,将重点研究和研制结构新颖受力状态良好的振动给料机,突破传统振动给料机结构的设计模式。由于经济发展的需要,将迫使人们研制较大型振动给料机,以提高处理能力,适应高产高效集约化生产需要,但是大型振动给料机的发展,尚需在结构强度方面进行更深入的探讨,以提高其运转的可靠性。

3、向标准化、系列化、通用化发展。这是便于设计、组织专业化生产、保证质量和降低成本的途径。向高效率高产量化发展,工业的现代化进程促使企业规模增大、生产能力大大提高,需要高效高产能给料机与之配套,促使企业开发与其他设备配套的专用振动给料机,以满足生产给料要求。

4、不断改进振动给料机的控制、调节性能,使振动给料机始终保持高效的工作状态。料槽角度可调以适应处理量的要求,振动形式可调以适应不同物料和给料效率的要求。

六、结束语

总而言之，为了提高电磁振动给料机的使用效果，必须要研究电磁振动给料机的发展情况，分析电磁振动给料机当下发展中存在的问题，并积极分析电磁振动给料机的控制方式，提高电磁振动给料机的使用效果。

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