劉卓

摘要：本文主要針對現(xiàn)階段瀝青混凝土攪拌站在進行成本料輸送的系統(tǒng)當中，存在的一些問題進行分析，進而提出相應(yīng)的改進計劃，在機械驅(qū)動系統(tǒng)方面進行相應(yīng)的改良，還在電氣拖動以及控制系統(tǒng)進行一定的改進和設(shè)計，在改進后的方案當中，可以有效的提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性，為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：混凝土攪拌站;成品料輸送系統(tǒng);機械驅(qū)動系統(tǒng);

前言：在現(xiàn)階段國內(nèi)外的瀝青混凝土攪拌設(shè)備的使用中，進行成品料的運輸系統(tǒng)設(shè)計上，大多數(shù)都采用絞車的驅(qū)動方式，其絞車多是卷揚機。在這樣的驅(qū)動方式之下，使得在小車的車體，以及成品料之中所產(chǎn)生的全部負荷都會由絞車方面進行承擔，為此需要在絞車的選擇上，需要具有較大的功率，從而提升了制造的成本價值，進而降低了工作過程中的能量消耗。

1 研究背景

對于絞車的系統(tǒng)而言，通常情況下會選擇多層膠卷筒的形式，在這樣的系統(tǒng)當中，在其內(nèi)層的鋼絲繩會受到外層鋼絲繩的進一步擠壓，為此在卷繞的過程中，會讓靠近的兩個繩圈由于發(fā)生了摩擦，導(dǎo)致出現(xiàn)一定程度的磨損，進而降低了鋼絲的使用壽命。同時在正常的工作過程中，由于小車的上行，會讓鋼絲繩在卷筒上的卷繞層數(shù)進一步的增加，這樣的方式會導(dǎo)致出現(xiàn)亂繩的故障，同時也使得卷筒計算的實際直徑進一步的擴大，所以在鋼絲繩端，沒有進一步的提升，但是會由于在卷筒端的實際載荷力矩的提升，使得結(jié)構(gòu)載荷出現(xiàn)了不穩(wěn)定的情況，這時候再將卷筒的轉(zhuǎn)速控制不變，就能夠讓卷繞鋼絲的線速度得到較大的提升，讓小車在運行過程中，持續(xù)的提升運行速度，最終造成運行的不穩(wěn)定性，在停車的時候，會發(fā)生較大的沖擊。這樣的情況，不僅僅會對小車的實際行程控制造成嚴重的響應(yīng)，還會使得運行過程中發(fā)生物料的拋灑。雖然可以采用變頻調(diào)速技術(shù)來實現(xiàn)速度的控制，但是這樣的技術(shù)方式會大幅提升制造的成本價值，為此需要采用驅(qū)動系統(tǒng)的優(yōu)化和改良來實現(xiàn)控制。

2 混凝土攪拌站成品料輸送系統(tǒng)

所謂瀝青混凝土，就是將瀝青加入到不同粒度的碎石、砂石、沙子以及石粉等各種礦物料組成的混合物，之后再經(jīng)過一定程度的攪拌，使得其形成瀝青混合物料。在進行瀝青混凝土的生產(chǎn)制造過程中，其使用的機械設(shè)備，被稱之為瀝青混凝土攪拌設(shè)備，例如所使用的間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備，在機械設(shè)備的構(gòu)造上，主要由冷骨料配料裝置，骨料烘干以及加熱裝置、粉料供給系統(tǒng)等。在實際制作過程中，首先需要將不同規(guī)格和參數(shù)的冷石料以及砂進行初步的配置，之后送入到冷骨料輸送機當中，之后送入到干燥筒當中進行烘干，使得其利用熱料提升機進行相應(yīng)的提升，再按照不同的規(guī)模進行相應(yīng)的分別處理。進而在攪拌器當中進行攪拌。對于不同機型而言，采用的控制系統(tǒng)的工作方式需要擁著不同的技術(shù)要求，使得需要保障控制系統(tǒng)能夠依據(jù)不同的工作方式，以及用戶的選擇控制方式下進行作業(yè)。

3 機械驅(qū)動系統(tǒng)的改進設(shè)計

在進行成本料輸送系統(tǒng)的設(shè)計過程中，可以將傳統(tǒng)的絞車機構(gòu)進行優(yōu)化，采用配有對重的槽輪驅(qū)動結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)工作，這樣的方式就是采用了曳引槽輪同鋼絲繩之間所產(chǎn)生的摩擦力，進行鋼絲繩的傳送，進而實現(xiàn)小車的上下行運動。在系統(tǒng)當中的對重上端，進行動滑輪的設(shè)置，這樣便可以有效的降低對重的實際行程，同時在對重側(cè)，也不需要進行額外的挖孔處理，從而保障對中能夠同小車的實際行程相匹配。在經(jīng)過這種方式的系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計之后，使得小車在運行的過程中，具有較強的平穩(wěn)性，能夠擁有均勻的運行速度，同時工作人員對于小車的行程精度控制也較為準確，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)對驅(qū)動負荷以及驅(qū)動功率的進一步降低。

在小車的運行過程中，無論是上行還是在下行的階段，其使用的曳引機所承擔的實際負荷值，都是絞車驅(qū)動負荷的三分之一左右，為此其驅(qū)動功率也大約在絞車驅(qū)動系統(tǒng)的三成左右。

同時對于擁有著130t/h的某類型的瀝青混凝土攪拌站而言，其系統(tǒng)當中的小車的自身重量在9kN，一般情況下，進行成品料運輸?shù)馁|(zhì)量為2400kg，同時小車的實際運輸速度在2.1m/s。因此在采用了絞車驅(qū)動系統(tǒng)的配置時，就需要配備45jW的電動機，以及相配套的絞車，而采用了曳引槽輪驅(qū)動的方式時，則僅僅需要配備16-23看W的曳引電動機即可滿足生產(chǎn)需求。

4 電氣控制系統(tǒng)的改進設(shè)計

4.1 主拖動電路的改進設(shè)計

在絞車驅(qū)動系統(tǒng)當中，這樣的驅(qū)動模式下，使得小車可進行平穩(wěn)的啟動，并且不會出現(xiàn)具有較強沖擊力的停車，同時能夠?qū)⑿谐痰目刂凭瓤刂圃?0mm上下，因此在這樣驅(qū)動系統(tǒng)的使用中，需要采取變頻器，或者采用ACVV交流調(diào)壓調(diào)速器的電力拖動器件，但是這樣的模式下，會導(dǎo)致制造成本的上升。因此在使用了曳引槽輪驅(qū)動方式下，由于系統(tǒng)當中的槽輪驅(qū)動結(jié)構(gòu)，在運行的過程中具有著較強的穩(wěn)定性，為此只采用普通的交流雙速電機驅(qū)動就可以實現(xiàn)平穩(wěn)的運行。在有條件的情況下，最好可以采用變頻驅(qū)動，這樣的性能會更加地好，一定程度上，使用的變頻器由于功率較小，使得其不會造成成本的大幅提升，一般來說在2萬元以內(nèi)就可以實現(xiàn)。

在使用了交流雙速電機進行小車的驅(qū)動之后，其會形成小車的主拖動電路電氣原理，其中SC、XC是代表著上下行當中的接觸器，而KC以及MC則表示為快慢車回路當中的接觸器，而KJC則是快車加速接觸器，而將快慢車回路熱繼電器用KRJ以及MRJ來對其進行辨識，在快慢車的回路電抗器的表達上，需要用KDZ以及MDZ來表示，最后的曳引電動機則用YD來表示。

4.2 控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計

首先，為了將小車的行程控制精度控制在誤差10mm之間，需要在小車上進行YPS以及YPX的到位傳感器的安裝，同時還需在每一個料倉口，以及小車的接料口位置，進行隔磁板的安裝，并且保障安裝的YPS以及YPX之間的外側(cè)距離相等，只有當設(shè)置的隔磁板能夠完整的進入到小車上的到位傳感器之上，這樣便可以表明小車精準的到位。同時，為了避免在使用過程中出現(xiàn)小車失控的情況，需要在小車軌道的上下端頭位置，進行極限開關(guān)的安裝，為此還需保障極限開關(guān)的安裝過程中，需在距離極限開關(guān)的1.4m的位置上進行強迫減速開關(guān)的設(shè)置，這樣一旦小車的撞弓撞擊到該開關(guān)之上后，就會讓小車開始強制性的減速，以免由于發(fā)生停車的沖擊，造成物料的噴撒。

在編碼器計數(shù)脈沖的時候，就可以對小車進行速度的調(diào)節(jié)，讓原本的高速度漸漸的緩慢下來，同時系統(tǒng)當中的電器元件在動作執(zhí)行的過程中，同上行相同，因此無需在本文分析過程中再次詳述。在這樣的模式下，即使在編碼器部分出現(xiàn)了一定程度的故障，或者在脈動計數(shù)方面出現(xiàn)了一定的問題，但是由于在靠近底部的1.8m位置上進行了減速開關(guān)的設(shè)置，使得其能夠進行速度的及時切換。

總結(jié)：綜上所述，在本文的分析過程中，采用了交流雙速電機驅(qū)動的方式，進行槽輪機構(gòu)的構(gòu)建，從而取代了原本的變頻驅(qū)動的轎車系統(tǒng)，這樣的優(yōu)化設(shè)計方案，可以很好的實現(xiàn)成本的控制，并且也降低了設(shè)備的能耗。

參考文獻：

[1]王冬云.淺談混凝土攪拌站的管理與維護[J].中國設(shè)備工程，2019（11）：57-58.

[2]齊灰灰，李經(jīng)洲，陳其軍，耿虎，孫杰，劉鵬，張玄.淺析商品混凝土攪拌站和工程型混凝土攪拌站的區(qū)別[J].商品混凝土，2017（06）：6-7+10.