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谷物干燥机新型料位器的研制

2018-07-26 13:55:17  

1前言

在谷物干燥机中,料位控制是必不可少的。我们在近几年的5HGS系列谷物干燥机的研制、生产和实际投入使用过程中,在料位控制方面进行了一些新的尝试。本文仅就新型料位器的研制、应用及特点作以介绍。

料位器在供水、粮食烘贮、饲料加工等场合中应用广泛。它是一种限制和控制物料位置在规定的限度和空间之内的一种装置。在以往的谷物干燥机中应用的料位器有阻旋式料位器和膜片式料位器等几种。当我们把这些料位器使用在常年于露天环境下作业的干燥机中时(5HGS系列),发现仍存在使用效果差、可靠性低、价格高,安装困难、不能四季皆宜等。为解决以上问题,我们开始研制新型料位器。经过两年多的研制、试验,开发出了一种结构简单、造价低廉、使用方便可靠、四季皆宜、不需经常维护的新型料位装置,如图所示。

2结构、原理和工作过程

该料位器主要由一块悬吊触板、支架和微动开关组成。因该料位器的主要工作部件悬吊触板6平时是靠重力作用悬吊在连接于烘干塔内壁的支架上,因此,我们将该料位器命名为悬吊式料位器。

该料位器的工作过程是:当仓内物料位置不断升高时,从上向下流淌的物料向四面扩散,形成自然堆角和推力。当物料位置上升超过悬吊触板6的底线时,物料的推力就会作用在悬吊触板6上,推动悬吊触板6与一个微动开关4上的触头5相接触。由于悬吊触板的上端是由销轴固定在支架上的固定位置,所以,这块悬吊触

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板的底边到上端的距离就形成了一个杠杆,并推压微动开关,使微动开关作开或关的动作。开关上的引线3连接到电控装置上,控制电流运行或停止。即当烘干塔上端的贮料仓内谷层达到规定的位置时,悬吊触板下部就被谷流的推压力推动,由于悬吊触板绕上端固定销轴8转动,底部与微动开关触头5之间的距离形成力臂,将微动开关压动,微动开关传出信号使上料电机停止工作;当谷流下移到一定程度时,下料位器的悬吊触板渐渐露出,在完全没有谷流推压时,靠自重回复到悬吊着的原始位置,微动开关发出信号使上料电机起动运行,完成上料任务。上述的结构和工作过程表明,这种料位器是根据物体的重力效应和杠杆原理合成后所设计的。

3使用特点

(1)工作稳定可靠。由于谷流作用在悬吊触板6上的推压力消失后,悬吊触板能及时回归原位,克服了以往所有料位器必须施加外力才能恢复原位的不足,从而实现了百分之百的工作可靠性。

【2)电路控制简单。执行动作的微动开关与机床上的行程开关基本相似,只要把其控制引线3接到电控装置的相应起动或停止按钮开关上就可完成自动上料或停止上料的任务。

(3)结构简单、造价低廉。与其他料位器相比较,在结构上其他料位器零部件多,结构也就相应复杂。由于零部件多,在恶劣环境中工作出现这样或那样故障的概率就会增加。例如,阻旋式料位器,由于是用电机驱动叶片使叶片在受阻挡而制动后再控制离合装置或过流装置引出信号与电路配合完成料位控制任务。可见,这种结构所经过的环节过多,不难想象会出现意外受阻或电机常年运转以及磨损所带来的各种可能出现的故障,造成失灵。再例如膜片式料位器,因其直接接触谷物的工作部件的膜或片,都是用极薄的橡胶膜制成片状,再复盖在一个装有开关元件的盒子表面,让谷流推压膜片后再由膜片产生变形迫使开关元件动作,控制相应的设备完成上料或停止上料的任务。经过使用证明,这种料位器可靠性耐久性差。由于在恶劣环境中作业,膜片很容易被干燥时所产生的水气及夹杂的尘埃所糊住而失效,即使谷流能推压动,但也很难再依靠自弹力回到原位,何况只靠微动开关的弹力更推不动被糊上很多尘埃的膜体;此外,还有一个主要因素是冻害影响,一旦遇到停机,在冬季作业时很快将膜片冻住,再开机干燥时,膜片很难在冻后及时恢复正常。以上列举的两种料位器,都很难保证冬季作业中的可靠性和耐久性,而且在价格上也很高。通过以上分析,不难看出,我们研制的悬吊式料位器不仅结构简单,使用可靠,而且价格也很低,不足其他料位器价格的十分之一。

(4)安装方便、利于维护。安装时,只是在料位需要控制的位置处把一个10cm宽20cm长的固定支架焊接在仓壁上就行了。就维护工作而言,工作量很小,因为上端的销轴直径只有2mm,转动很灵活,微动开关的动作也很灵敏。其销轴类似于天平的玛瑙支点,基本上不存在阻力。由于接触面小,所以冻害或尘埃对它没有性能上的影响,因而减少了大量的维护工作,只是在长期不使用之后再开机时检查一下销轴处是否锈蚀即可。(5)四季皆宜。由于结构简单,性能可靠,所以适用于温差和湿度差大的场合,从而消除了季节变化所带来的危害。

4应用及效果

几年来在谷物干燥机的各机型使用中表明,效果很理想。从未因料位控制失灵而影响生产和出现其他事故。

实践证明悬吊式自动复位料位器,是目前唯一不用外力作用而自然复位的料位器。它有效地克服了以往其他各种类型料位器因零部件多、结构复杂而很容易受温差和湿度差变化大所引起的冻害和过热的影响,深受用户的欢迎。可以说此形式的料位装置是料位控制的最佳选择。


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