CN1097869A

CN1097869A - 胶带运输机电度转换计量装置及其方法

Info

Publication number: CN1097869A
Application number: CN 93108311
Authority: CN
Inventors: 陈彦彬
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-07-13
Filing date: 1993-07-13
Publication date: 1995-01-25

Abstract

一种胶带运输机电度转换计量装置及其方法，其特征是有一电度表接入电动机主回路中，计时钟用交流接触器控制其行走，交流接触器的控制线圈可与电动机主回路的任何一相联接；其方法是当胶带运输机空载时测出克服本身运行阻力所消耗的能量Wo，再通过已知物料重量，测出常数C值，然后装入需运输的物料，通过m＝C(W-Wo×t)，测出物料重量m。

Description

本发明属于一种胶带运输机运送物料的计量装置及使用该装置的方法。

目前，胶带运输机运送物料的计量一般采用电子皮带称。电子皮带称采用重量传感器及测速传感器配合微机进行A/D转换并进行累计运算，得出有关计量结果，可同时显示多种相关数据。

电子皮带称是广泛运用于矿山、建材、化工等行业的胶带运输机计量设备，自动化程度高，配合其它设备可实现配料自动化。由于电子皮带称采用传感技术及微电脑技术，结构较复杂，安装费用高，运行故障率高，维修难度大，且胶带稍有破损，即会影响其工作。

本发明的目的在于以简单的装置及其方法，实现对胶带运输机送料量的计量。

本发明的目的是这样实现的：一种胶带运输机电度转换计量装置，其特征在于：有一电度表直接接入电动机主回路中，计时钟用交流接触器控制其行走，交流接触器的控制线圈可与电动机主回路的任何一相联接。

一种胶带运输机电度转换计方法，其特征在于：第一步通过电度表测出胶带运输机空载时单位时间内用于克服本身运行阻力所消耗的能量W_o;

第二步将已称出重量的物料让胶带运输机进行运送，启动前先读出电度表的读数及计时钟的读数，物料送完后停机再记下电度表的读数及计时钟的读数，计算出总耗用电度数W及运行时间t，把已知的物料量m、W、W_o、t等值代入式m＝C（W-W_ot），得出常数C值;

以后，通过电度表测出耗电量W，再通过计时钟测出所运物料所需的时间t，通过式m=C（W-W_ot）便可计算出物料重量m。

下面将结合附图作进一步说明。

图1为本发明电路图。

图2为交流接触器控制计时钟的电路图。

胶带运输机主要由传动滚筒、改向滚筒、上托辊组、下托辊组、胶带、清扫器、挡板、电动机及减速机等组成。电动机经减速机将动力传递给传动滚筒，传动滚筒再带动胶带在一定的范围内运行。

胶带运输机不送料空载运行时，将消耗一定的能量，且单位时间内消耗的能量是固定的。根据能量转换定律，空载时电网提供给电动机的能量用于克服自身各种运行阻力，包括电动机本身运行阻力、减速机的运行阻力、胶带、滚筒、托辊、清扫器、挡板等的阻力。胶带运输机在一定时间内送料运行时，电网提供给电动机的能量则一部分用于克服自身的各种运行阻力，另一部分转换成所运送物料从落到胶带上到离开胶带卸下时所增加的动能及势能。一般的一台胶带运输机，各组成部件，提升高度，运行速度是固定不变的，故不论是空载或送料，胶带运输机本身的运行阻力是固定不变的，即其自身运行消耗能量是一定的（严格来说应稍有变化，运送物料时，将引起胶带张力增加，导致改向滚筒摩擦阻力增加，上托辊组受物料重量的压力的影响，摩擦阻力也将增加，其它运行阻力也可能增加，但由于各转动部分一般均采用滚珠轴承，并有一定的润滑保护，故增加是有限的，增加的量正是本计量技术的精度范围）。所以在一定时间内运送一定物料时，用于增加物料的动能和势能所需的能量，只与物料的质量有关，这样可以用下式来表示上述的关系：

W＝W_o×t+1/C×m… …（1）

上式中

W-胶带运输机在t时间内运送质量为m的物料时电动机消耗电网的总能量。

W_o-胶带运输机在单位时间内用于克服本身运行阻力所消耗的能量。对于同一台胶带运输机，W_o是固定的，具体数值需实测。

C-常数。对于同一台胶带运输机，C也是固定的，具体数值也需实测。

t-运行时间。

m-在t时间内胶带运输机所运送物料的质量。

电动机消耗电网的能量，可用电度表来计量，故（1）式经测得W_o、C后，计量出电动机消耗的电度量及实际运行时间t，便可计算出胶带运输机在t时间内运送物料的量m。

经变换可得下式：

m＝C（W-W_o×t）… …（2）

胶带运输机电动机消耗电能的计量电度表采用三相功率电度表，运行时间计量采用电子计时钟，电度表与计时钟组成联合的计量装置，即可完成对运送物料量的计量。

电度表选用功率合适的直接接入电动机主回路中（大功率的应采用互感器），计时钟用交流接触器接通或断开其电源控制其行走，交流接触器的线圈与回路连接，这样电动机起动的同时，计时钟开始计时，电度表开始计量电度量，电动机停止时，电度表、计时钟同时停止。

购买合适器件，按图1、图2安装完后，让胶带运输机空载运转一段时间，即可根据电度表的读数及计时钟的读数计算出单位时间空载消耗电能W_o。得知W_o以后，便可测定常数C。将一定量（事先称出其量）的物料让胶带运输机进行运送，启动前先读出电度表的读数及计时钟的读数，物料送完后停机再记下电度表的读数及计时钟的读数，计算出总耗用电度数W及运行时间t，把已知的物料量m、W、W_o、t等值代入（2）式，便可计算出常数C。

W_o、C测定后，即可采用（2）式计算各具体时间内胶带运输机的送料量，如每班、每日、每月等。每次只需记录起止度数及时间，便可计算送料量。

为确保计量的准确性，常数C的测定应注意m的量不能太少，且要事先进行准确称量。另外，物料运送量不能超过胶带运输机的运输能力，以免电动机过负荷，影响准确性。

实例：胶带运输机有关参数：宽度：800MM

长度：26M

电机功率：18.5KW

倾角：15°

购买40A三相功率电度表及普通指针式石英钟各一只，小型220V（或380V）交流接触器一只，按图1、图2进行安装并制作成单独计量箱。安装完毕后，连续空载运转4小时，电度表的读数由0000.00变为0021.10，计得W_o＝5.28度/时，再进行送料测定C，数据如下：

石料50车，共重725.5吨（每车经地磅称量重量），

开机计时钟读数：12∶47 开机电度表读数：0021.10

停机计时钟读数：4∶59 停机电度表读数：0089.60

运行时间t＝4时12分＝4.2小时

总耗电度数：W＝68.5°

代入（2）式得

C＝ (725.5吨)/(68.5°-4.2小时×5.28°/时)

＝15.66吨/度

故对于上述胶带运输机，其在一定时间内运送物料重量的电度转换计算式为：

m＝15.66吨/度（W-5.28度/时.t）

根据上式，只要记录各计量阶段内的电度表及计时钟读数，便可随时计算出各计量阶段内胶带运输机所运送物料的重量。

本发明与现有技术相比，具有以下特点及积极效果：

1.采用电度转换计量技术来计量胶带运输机之送料量，所需器件简单易购，安装一套计量装置费用不足400元，仅为电子皮带称的百分之一。

2.本发明原理简单，一般的电工均能安装，运行故障率极低，不受胶带运输机安装角度，胶带的破损程度及环境的影响。

3.计量精度可视场合自行掌握。对于计量精度要求高的，只要在测定C时保证m有足够量及准确性即可。而对于计量精度要求低的场合，测定C时，只要估一估m的量就行。

Claims

1、一种胶带运输机电度转换计量装置，其特征在于：有一电度表直接接入电动机主回路中，计时钟用交流接触器控制其行走，交流接触器的控制线圈可与电动机主回路的任何一相联接。

2、一种胶带运输机电度转换计量方法，其特征在于：第一步通过电度表测出胶带运输机空载时单位时间内用于克服本身运行阻力所消耗的能量W_o;

第三步装入需运输的物料，通过电度表测出耗电量W，再通过计时钟测出所运物料所需的时间t，通过式m＝C（W-W_ot）测出物料重量m。