WQ/WD500稳定土厂拌设备技术评析-工程机械动态-中国路面机械网

2007-08-16 23:22:45

一．概述
从目前施工实行的“资质认可制”来看，对于高等级公路和城市道路等，许多施工单位获取施工许可证的重要条件之一是在设备的配置上要有厂拌站即配置稳定土厂拌设备。近年来，国家对基础设施建设不断加大投入，稳定土摊铺机也逐渐普及，这就为稳定土厂拌设备的长远发展提供了良好的契机，从发展前景来看，稳定土厂拌设备的市场容量还有很大的发展空间。为此，徐州工程机械科技股份有限公司允分研究了稳定土厂拌设备针对我国地域广大，水文气象条件差别大的特点，在ＷＣＢ、ＷＣＱ、ＷＣＱＩＩ的基础上开发出了新一代的ＷＱ／ＷＤ５００稳定土厂拌设备。
二．主要适应性关键技术
（１）集料皮带机、配料机模块化运输结构，解决了原有产品集料皮带机、配料机、皮带秤三者各自分开的问题，方便了运输与转场。
（２）配料机斗体采用双侧都可上料的结构形式，解决了原有产品只可一侧上料的单一局限结构。
（３）水泥计量系统采用缓冲仓减量秤计量方式，进一步确保了水泥计量系统的准确性。
（４）搅拌锅为大容量、双卧轴、强制式、无衬板搅拌机，使拌和更加匀，锅体底部开有清料窗口，维修保养更方便、可靠性更高，而梯子、踏板、栏杆的增设，更进一步提高了产品的人性化结构。
（５）上料皮带机采用模块式结构设计，三位一体、现场展开，简单拼装后即可投入正常使用。
（６）摈弃了原有产品采用电动推杆的结构形式，采用美国派克进口气缸，进一步提高了产品的可靠性。
三．基本参数及主要性能指标
ＷＱ５００ＷＤ５００
额定生产率：５００ｔ／ｈ５００ｔ／ｈ
计量方式：容积式称重式
计量精度：骨料： ≤±３％ ≤±２％
（相对误差）水泥： ≤±２％ ≤±１％
水： ≤±１％ ≤±１％
结构形式：模块式模块式
调速方式：变频调速变频调速
四．主要性能和结构特点
（１）配料机采用三斗一体化结构设计，即“三联体”结构形式。
斗架是采用型钢焊接而成的框架式结构，即三联一体结构形式，用以支承料斗及其中的级配物料重量。斗体采用优质钢板设计成上下结构，上斗体采用插入式装配方式，上斗体旋转１８０°可改变装配方向，这种采用双侧都可上料的结构形式，解决了原有产品只可一侧上料的单一局限结构，解决了安装、运输困难的问题，既降低了成本又方便了用户。另外，梯子、踏板、栏杆的增设，使产品的人性化程度大大提高。
其级配皮带机采用电动滚筒驱动、变频调速控制的方式，与设备的最大生产能力有良好的匹配，通过变频器实现电动滚筒转速的改变，来方便地改变级配皮带机的转速。配料机的生产率由斗门开度和电动滚筒的转速决定，改变上述二个参数中的任何一个都将改变配料机的级配量，从而达到改变混合料中各物料配比的目的。级配皮带机的转速在控制室按设定的范围可进行无级调速，调速方式为变频调速。为保证物料的连续配给精度，该系统中采用压力传感器和速度传感器来连续采集物料的瞬时流量信号和速度信号，该两种信号在通过信号放大器后，被送入工业控制计算机中，由工业控制计算机对该两种信号进行计算，并在与标准设定值比较后自动发出控制信号，而后通过变频调速控制器调整配料机电动滚筒的转速，从而保证实际的物料配给量与设定给料量趋于一致。配料系统采用称重式动态计量技术，计量精度高。
（２）集料皮带机、上料皮带机采用环行输送带输送形式。
环行输送带是采用无缝硫化接头技术生产的一种输送带，有张紧、防溢出、自动清扫的功能。它摈弃了原有产品采用普通型输送带、接头连接的结构形式，输送带对中性得到提高，清料更干净。环行输送带的应用解决了输送带易跑偏的问题，提高了整机性能。
（３）大容量、双卧轴、强制式、无衬板搅拌器
无衬板搅拌器以叶片与搅拌器之间的物料静止层为柔性耐磨层，取代了刚性的合金耐磨层，从而可有效地避免闷车、楔石、卡死等事故的发生，并可减小功率损耗，提高了搅拌机的可靠性和使用经济性，使维修费用更低。强制式无衬板搅拌器，可实现高速搅拌，使物料在拌和过程中呈沸腾状相互渗透，大大提高了搅拌的均匀性。
搅拌器是采用电机、减速机直接驱动。超长度锅体的应用可以提高物料在搅拌锅内的停留时间，使物料在拌和过程中有充分的时间呈沸腾状相互渗透，拌和更加均匀。锅体宽度的增加加大了混合料向前推进的截面积，拌料更充分。
（４）供水系统采用数显靶式流量计，可实现远程控制，在操作台即可改变水流量大小，并显示流量瞬时值。水计量精度提高到不大于±１％，保证了水分在混合料中的百分含量。当水流量过大时可通过旁路阀放出一部分水回流到水池中，另外，打开旁路阀，也可以用于对设备及场地的清洗。这种高精度的水计量方式是原有产品所不能比拟的。
（５）上、集料皮带机采用重锤清扫器，确保了输送带回程皮带清扫干净无残余料。这种输送带清扫装置避免了残余料粘结在改向滚筒内，从而提高了整机性能。
（６）原有产品的混合料存仓开启机构是采用电动推杆的结构形式，电动推杆由于质量不过关，且经常开启不到位，用户反应很大，这促使我们开发出了一种以气缸代替电动推杆的结构形式。整个气路系统采用美国派克进口元件，双缸双仓门联动，提高了仓门开启速度，实现了仓门的同步开启。另外，混合料存仓在整体结构上进行了重大改进，增加了车辆通过的高度和宽度，适合于大型运输车辆通过，解除了用户雇佣运输车辆不好选择的顾虑。
（７）水泥计量系统设有过渡仓——级配小仓，级配小仓的设置是为了使计量装置在工作时工作平稳，调节幅度小，提高计量准确性，即其主要用于克服粉料因堆积高度过大所造成的对级配过程中的不利影响，避免粉料的无谓浪费（试验表明，因受堆积高度的影响，水泥的比重可在ｏ．９～１·７ｔ／ｍ的幅度内变化。）。小仓下设有螺旋给料机，可进行无级调速，调速方式为变频调速。通过变频调速控制器实现电机转速的改变，来方便地改变螺旋给料机的转速，从而改变其物料的级配量。
水泥计量系统采用“减量法”称重式连续计量的小仓的工作原理是整个料斗由三个拉力传感器悬挂在支架上，加入物料后，工作时启动下面的螺旋给料机，随着物料的给出，传感器的检测值开始减小。由于料斗重量是不变的，因此在计算机经差分运算后其显示的值即为料斗中物料重量的变化值。实际的流量值是由自动控制系统检测值与设定值比较，直接调节螺旋给料机的转速来控制的。这种“减量法”称重式连续计量系统是原有厂拌计量系统所不能比拟的，原有的厂拌计量系统是采用水泥大仓——叶轮给料机——螺旋电子秤——螺旋输送机——搅拌锅的结构形式。由于水泥的质量问题，如水泥中经常夹杂着铁丝、钢珠、草绳、铁块等杂物，这些杂物经常缠绕在叶轮给料机内部，使叶轮给料机无法正常运转而影响了水泥的计量精度。“减量法”称重式连续计量系统避开了这些缺点，提高了水泥的计量精度。
（８）电气控制系统
１、系统简介
电气控制系统主要由强电控制柜和计算机控制柜两部分组成。强电控制柜中设有总开关、断路器和其它与设备工作容量及工况相适应的电器元件，其中，断路器作为各电机的欠压、过载及短路保护之用，且具有体积小、重量轻、寿命长、脱扣迅速、动作可靠、电流整定稳定、分断能力高、操作方便等优点。各监控仪表、主令元件、指示元件等集中布置在控制柜的面板上，以方便操作和监控。接通控制电路后，操纵其相应的主令元件，便可达到需求的目的，简捷易行。计算机控制柜主要由工业控制计算机、调速控制器、组态控制软件及相关元器件组成。
２、系统软件的特点：
Ａ、在ｗｉｎｄｏｗｓ平台下编制应用软件；
Ｂ、应用软件采用标准工业组态软件；
ｃ、应用软件具有兼容类似“中文之星”的汉字操作系统，全界面为汉字界面；
（３）应用软件的特点：
Ａ、可以在线进行多种物料的总量设定或单台流量设定、流量比例设定；
Ｂ、系统设有单台秤的动态模拟显示图。
Ｃ、系统有设定与流量的实时动态趋势图显示，即流量跟踪设定的动态曲线图；
Ｄ、系统具有密码设置功能，能够保证系统的安全性；
Ｅ、进出计算机（核心）的所有信号均进行光电隔离，隔离电压在２５００Ｖ以上；
Ｆ、系统具有自诊断功能，可对缺料、卡料等情况进行诊断，并配备了必要的报警设施。
电气控制系统在原有技术的基础上进行了较大的改进，性能得到提高，质量得到改进，人性化的界面设计得到了广大用户的青睐。
五．结论
２００３年经国家工程机械质量监督检验中心对ＷＤ５００稳定土厂拌设备整机性能进行的试验检测表明：该机设计合理、构造精良、性能可靠、功率大、适应性强、操作方便、拌和均匀，能满足目前我国高等级公路的建设需求。适合我国地域广大，水文气象条件差别大使用要求，属于国内工程机械环境适应性强的先进机型，并在２００３年和２００４年的市场销售和验证下得到了用户的一致好评。

原作者：徐工研究院陈言国　李梅英　刘占胜
来源：徐州工程机械杂志

微信扫一扫，小程序中看资讯

工程机械新闻中心 > 机械设计 > 正文

本篇稿件内容系出于传递信息之目的自第三方网站转载，行业企业、终端用户投稿。若对稿件内容有任何疑问或质疑，请立即与本网站联系，本网站将迅速给予回应并第一时间做出处理（联系电话：010-84673349）。
新闻投稿：news@lmjx.net