振动给料机

起源于上世纪中期的工业机械

振动给料机又称振动喂料机，是指可把块状、颗粒状物料从贮料仓中均匀、定时、连续地给到受料装置中去的一种设备。在砂石生产线中可为破碎机械连续均匀地喂料，并对物料进行粗筛分，广泛用于冶金、煤矿、选矿、建材、化工、磨料等行业的破碎、筛分联合设备中。

发展历程

振动给料机起源于上世纪中期，当时由美国科学研究者设计制造了一种K型机械式往复给料机（如图1所示），它是通过连杆及偏心轴传动进行工作的。由于该机械式给料机的设计新颖，所以其一问世就引起了广泛的关注，再加上它能把劳动者从繁重的工作中解放出来，大大地提高了生产率，因此，在矿井生产中，特别是煤矿井下得到了广泛的应用[3]。K型机械式给料机主要由支架、振动体、出口管、闸门和托辊等组成。工作时，先启动电动机，电动机通过联轴器、皮带等带动振动体在托辊上作直线往复运动，将煤均匀地卸到其他设备上。该给料机的缺点是结构简单、能耗大、运行费用高、设备笨重，在当时的条件下不便运输，而且处理量小且不能均匀给料。其优点是耐用、维修费用低，安装所需底盘高度较低，并且对物料的组成、粒度的大小以及水分的含量等物理性质要求不高。但是，随着科学技术的迅速发展，矿井机械智能化程度得到了极大的提高，这种机械式给料机已无法满足后来工业生产的需求。

在这种情况下，电磁振动给料机应运而生，并得到迅速发展。电磁振动给料机属于双质体共振型的定量给料设备，它能适应连续性生产的要求，因此已广泛应用于矿山、冶金、煤炭等行业。

电磁振动给料机的工作原理：激振器电磁线圈的电流是经过单相半波整流的，当线圈接通后在正半周内有电流通过，衔铁与铁芯之间便产生了一脉冲电磁力互相吸引，这时槽体向后运动，激振器的主弹簧发生变形储存了一定的势能，在负半周线圈中无电流通过，电磁力消失，主弹簧释放能量，使衔铁和铁芯朝反方向离槽体向前运动，于是电磁振动给料机以交流电源的频率作每分钟3000次的往复振动，由于槽体的水平面方向与激振力作用线方向有一定的夹角，因此槽体中的物料沿抛物线的轨迹连续不断地向前运动。通过调节整流电压的高低，来控制激振力的大小，以实现控制电磁振动给料机给料量的目的。电磁振动给料机采用可控硅整流的方式供电。其输出电压的大小与可控硅的导通角直接相关，因此，在使用时，一般通过调节导通角的大小来控制输出电压的高低。同时根据不同的使用环境，可选择不同的信号来控制可控硅导通角的大小，以达到给料机自动定量给料的目的。

基本介绍

性能特点

给料机是一种经济技术指标先进的给料设备，和其它给料设备相比具有以下特点:①体积小、重量轻、结构简单；②安装、维修方便，运行费用低；③效率高，给料能力大;④噪音低，有利于改善工作环境;⑤耗电少，功率因数高;⑥本设备在远超共振状态下工作，因而振幅稳定，运行可靠，对各种物料适应性较强;⑦加配料需调整偏心块即可方便地无级调节给料量。结构简单，喂料均匀，连续性能好，激振力可调；随时改变和控制流量，操作方便；偏心块为激振源，噪音低，耗电少，调节性能好，无冲料现象；若采用封闭式机身可防止粉尘污染振动平稳、工作可靠、寿命长。

设备结构

在砂石生产线中可为破碎机连续均匀地喂料避免破碎机受料口的堵塞。机是利用振动器中的偏心块旋转产生离心力，使筛厢、振动器等可动部分作强制的连续的圆或近似圆的运动。物料则随筛厢在倾斜的筛面上作连续的抛掷运动，并连续均匀地将物料送至受料口内。

一般是由振动机架、振动体、振动电机、激振器、弹簧（弹簧分为激振弹簧和支撑弹簧）等组成图2表示的是应用于发电厂的ZG型活化振动给煤系统的一般结构。ZG型活化振动给煤机是双质体线性亚共振类振动机，其系统主要由共振体、活化锥、激振器、振动电机及弹性元件五部分组成。

1) 共振体——共振体通过激振弹簧与激振器相连，由激振器产生的激振力驱动作固有频率的近似简谐振动。其质量是振动系统中的重要参数，共振体必须具有足够的刚度和强度。

2) 活化锥——活化锥是一个楔形出料版，小头向上，固定在共振体上，由于激振器产生的激振力的作用，活化锥在振动方向上和共振体一起作近似于简谐振动。通过活化锥产生向上的力，将水平振动高效地传递到顶部物料，振动力所产生的扰动能量松动物料使其下落。

3) 弹性元件——弹性元件主要包括激振弹簧和支撑弹簧（又叫隔振弹簧）。激振弹簧是传递激振力的主要配件，支撑弹簧主要是支撑振动机体，使机体实现所要求的振动，并减小传递给基础或机架的动载荷。

4) 激振器——振动给煤机的振源，用于产生周期变化的激振力，使共振体产生持续的振动。激振器是此振动设备的关键部件，它产生激振力的大小直接影响着共振体的振幅，其交变频率即为振动给煤机的工作频率。常用的激振器有惯性式激振器、弹性连杆式激振器、电磁式激振器、液压式或气动式激振器，以及凸轮式激振器。本设备的激振器是凸轮式激振器，该凸轮式激振器是有一对可变力轮组成，激振器产生的激振力决定了共振体的振幅，而给煤机的出料量主要是由共振体的振幅决定的，使用可变力轮后，活化振动给煤机可以实现从0到100%无级调速。

5) 振动电机——本设备由两台振动电机分别驱动激振体产生的激振力进行工作的，这两台振动电机和一对可变力轮组成第二质体，通过支撑弹簧和基座相连，不随着共振体的振动而振动。

设备优势

1、振动平稳，工作可靠。

2、栅条间隙可调。

3、耐磨件比较多。

4、特殊栅条设计，可防止物料堵塞。

5、防止耐磨件被小料磨损，把小料分出来，增加产量。

6、可选装变频调速电机，调节频率，从而改变产量，便于控制给料量，无需频繁启动电机。

7、启动频率高

（1）考虑整条生产线，缓和颚破、反击破压力。

（2）避免频繁启动大功率设备。

设备用途

专为破碎筛分中粗破碎机前均匀输送大块物料设计。振动给料机采用双偏心轴激振器的结构特点，保证设备能承受大块物料下落的冲击，给料能力大。在生产流程中可以把块状、颗粒状物料从贮料仓中均匀、定时、连续地给到受料装置中去，从而防止受料装置因进料不均而产生死机的现象，延长了设备使用寿命。给料机可分为钢板结构和篦条结构，钢板结构的给料机多用于砂石料生产线，将物料全部均匀地送入破碎设备；篦条结构的给料机可对物料进行粗筛分，使系统在配制上更经济合理，在破碎筛分中已作为必不可少的设备。

工作原理

振动给料机是利用振动器中的偏心块旋转产生离心力，使筛厢、振动器等可动部分作强制的连续的圆或近似圆的运动。振动给料机是由给料槽体、激振器、弹簧支座、传动装置等组成。槽体振动给料的振动源是激振器，激振器是由两根偏心轴（主、被动）和齿轮副组成，由电动机通过三角带驱动主动轴，再由主动轴上齿轮啮合被动轴转动，主、被动轴同时反向旋转，使槽体振动，使物料连续不断流动，达到输送物料的目的。

设备特点

振动给料机结构简单，喂料均匀，连续性能好，激振力可调；随时改变和控制流量，操作方便；偏心块为激振源，噪音低，耗电少，调节性能好，无冲料现象；若采用封闭式机身可防止粉尘污染振动平稳、工作可靠、寿命长；可以调节激振力，可随时改变和控制流量，调节方便稳定；振动电机为激振源，噪声低、耗电小、调节性能好，无冲料现象。振动给料机结构简单、运行可靠、调节安装方便、重量轻、体积小、维护保养方便，当采用封闭式结构机身时可防止粉尘污染。

该系列振动给料机工作可靠、噪声低、耗能小、无冲料现象、寿命长、维护保养方便、重量轻、体积小、设备调节安装方便、综合性能好。当采用封闭式结构机身时可防止粉尘污染。

安装维护

设备安装

1、振动给料机中用于配料、定量给料时为保证给料均匀稳定,防止物料自流应水平安装,如进行一般物料连续给料，可下倾10°安装。对于粘性物料及含水量较大的物料可以下倾15°安装。

2、安装后的给料机应留有20mm的游动间隙横向应水平,悬挂装置采用柔性连接。

3、空试前,应将全部螺栓紧固一次,尤其是振动电机的地脚螺栓,连续运转3-5小时应重新紧固一次。

4、试车时两台振动电机必须反向旋转,电流及噪音的稳定性,发现异常应及时停车处理。

5、电机轴承每2月加注一次润滑脂,高温季节应每月加注一次润滑油。

维护要求

1、给料机在运行过程中应经常检查振幅,振动电机的电流和电机表面温度,要求前后振幅均匀,不左右摆摇,振动电机电流稳定,如发现异常情况,应立即停机处理。

2、振动电机轴承的润滑是整台给料机正常工作的关键,在使用过程中应定期对轴承加注二流化钼2#润滑脂,每两个月加注一次,高温季节每月加注一次,每半年拆修一次电机,更换内部轴承。

工作参数选择

振动给料机工作参数包括振动频率、振幅、激振角、安装角等。合理选择工作参数是保证机器正常运转的重要条件, 它不仅要满足生产率的需要, 而且也要考虑到机器所能承受动力载荷的能力和消耗功率的大小。此外输送效率还常常与物料的运动特性有密切关系。因此在选择工作参数时还必须考虑物料的物理性能和在输送过程中的动态特性等。

1.机械指数和抛掷指数

大多数振动给料机在近共振条件下工作, 物料处于连续抛掷的运动状态, 一般有较高的机械指数。但考虑到机器生产率的高低, 输送距离的长短和振动质量的大小, 避免由于刚度不足而影响物料正常输送。通常对振动给料机的机械指数控制在K=3~5, 抛掷指数控制在Kp=1.4~2.5。输送脆性物料时, 减少物料在输送过程中被过多地破碎,宜采用较小的抛掷指数, 或在一定的抛掷指数下选取较高的频率和较小的振幅, 以降低物料下落时与槽体的相对冲击速度。

2.激振角和安装角激振角的大小根据输送速度、槽体磨损和对物料破碎程度的要求等因素来选择, 理论上来讲, 可以从最大输送速度出发由机械指数来确定最佳激振角。但实际上影响输送速度的因素很多, 需全面分析。电机振动给料机一般取激振角β=25°~35°。安装角指槽体与水平面之间的夹角( 安装倾角) , 其值影响物料的输送速度。槽体向下安装时, 输送速度显著提高。如α=- 10°时, 输送速度可提高40%左右; α=- 15°时可提高75%以上。但α值不宜过大,因为它不仅加剧物料对槽体的磨损, 同时也受物料自然休止角的限制。一般不超过10°~15°。

安全操作

操作规定

1、起动前的准备工作：

（1）阅读值班记录，处理上一班的遗留问题。

（2）检查并排除机体与溜槽、弹簧及支架之间有无物料等影响机体运动的杂物。

（3）仔细检查所有紧固件是否完全紧固。

（4）检查激振器内的润滑油是否高于油标高度。

（5）检查传动皮带是否良好；如发现破损时应更换；有油污时，用抹布将其擦净。

（6）检查防护装置是否良好，发现有不安全现象时应及时排除。

2、起动：

（1）经检查，机器与传动部分情况正常，始可起动。

（2）本机只允许在无载荷情况下起动。