依據成型工藝不同,可將磚機設備分為壓磚機和砌塊成型機兩大類。通過高壓擠壓將磚體(砌塊)定型的磚機統稱為壓磚機;通過振動擠壓將磚體(砌塊)定型的磚機統稱為砌塊成型機。其中,砌塊成型機自動化程度高、可生產的砌塊(磚)種類多、產量大,在磚機設備中處于主導地位,應用較為廣泛。(“磚機”指砌塊成型機)
砌塊成型機依靠振動與壓力使模箱中的混凝土拌料成型及密實,因此振動參數的選擇對砌塊性能至關重要。振動參數包括振動頻率、振幅及振動加速度等。從混凝土振動工藝學看,對于不同的被振物料,其比較好的振動頻率及振幅都是不同的。振動頻率應盡可能接近物料中骨料的固有頻率,使其產生共振,此時衰減最小,振幅最大。砌塊混凝土拌合物的集料粒徑為3~10mm,理想振動頻率為100~125Hz但對于砌塊成型機來說都達不到這么高的振動頻率,這主要是考慮到振動系統尤其是軸承的使用壽命。國內砌塊成型機一般采用的振動參數如下:振動頻率范圍45~55Hz;振幅1~2.2mm;振動加速度10~18g。
按振動源作用的位置不同,砌塊成型機可分為臺振機及模振機。振動源直接作用于振動臺的機型稱為臺振機,型號以“QT”開頭。振動源安裝在模箱上的機型稱為模振機,型號以“QM”開頭。因臺振機具有產量大、砌塊平均損耗振動功率小等優點,已成為國內磚機廠家的主流機型。圖一、圖二分別為臺振及模振機構簡圖。以臺振機為例,一般振動器是由電動機或液壓馬達來驅動,通過振動器中的兩根帶有偏心塊的軸產生相向的高速轉動,水平方向的離心力互相抵消、垂直方向的離心力互相疊加,從而產生垂直定向振動。成型砌塊較少時,模箱下可設一個振動源;成型砌塊較多時,可設兩個或多個振動源。
3、目前電動振動器存在的缺點:
(1) 電機頻繁直接啟動(每分鐘3~4次),啟動電流大(5~7倍額定電流),電機溫升高(70攝氏度以上),軸承潤滑脂容易融化并導致電機損壞;(5)電機直接啟動時機械沖擊大,對各機械配件要求較高。
對變頻器要求而言,上述技術要求的難點主要在于加、減速時間的控制。加速時間過短,啟動電流將激增,影響電機溫升;減速時間過短,電機常處于發電狀態,電能反饋會使變頻器出現過壓報警。相反,增大加減速時間必會降低砌塊成型機的生產效益。
我公司技術人員經現場調試,根據振動系統的運動特性,使AC80變頻器成功應用于廣東某機械公司,該公司是砌塊成型機專業制作商,下表格為在使用了AC80變頻器前后的生產數據對比:
(8)變頻器獨有AVR功能,即使在電網電壓較低的情況下,仍能輸出足夠的電壓驅動電機工作做。
可以說,國內大部分磚機制造商對變頻器調頻振動技術都不陌生,但出于成本及技術可靠性兩方面的考慮,多數廠家都沒有使這種技術量產化。但隨著市場競爭的日益激烈以及工藝要求的不斷提高,尋求技術革新、改進產品性能已成為各磚機企業的重要議題。事實證明,變頻器調頻振動技術比其它振動技術更具有優勢,且市場應用條件已趨于成熟,當前正是大力推廣應用的有利時機。