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K-Tron称重式喂料机的性能特点 |
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| http://cn.newmaker.com
9/23/2009 4:34:00 PM
灵思亚洲有限公司 崔世鸿
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美国K-Tron国际集团早于1900年就研发并生产出了称重式喂料机，目前它已被广泛地应用于需要自动定量喂料或称重计量的各个工业领域，如石化工业、化工工业、建材、涂膜、清洁剂、饲料、个人卫生产品、造纸、塑料（塑料改性、塑料合成、木塑合成、纺丝和薄膜）、电缆、食品和制药等。该称重式喂料机的喂料精度在±0.25%以内，是目前世界上喂料精度最高的喂料机之一。
机械结构特点
通常喂料机在工作时，很容易出现物料在料斗内产生架桥、鼠洞、溢流等现象。如果在每一个料斗内都增加防架桥装置，不但会增加制造成本，而且为料斗的清洁带来了不便。为此，K-Tron研发了一种获得了专利的不对称料斗装置，即料斗的一面是直形的，另一面是锥形的，这样，流动性一般或较差的粉料在这种料斗内就不会产生架桥问题，因为在直面上的粉料很容易掉下去，斜面上的粉料会在料斗内翻滚，从而能保证物料连续自动地喂料。
在实际生产中，通常要求喂料螺杆需要被物料充满和压实，否则螺杆会因“吃不饱”而造成喂料精度产生波动。针对这一问题，K-Tron研发了一种已获得国际专利的半球型设计结构，从而使这一难题迎刃而解。这种半球型设计不仅不会在料斗的四周产生死角，而且能使物料压紧螺杆。为防止粘性粉料产生粘壁现象，K-Tron还在半球型结构内增加了水平搅拌器，从而能更有效地防止流动性极差的粉料架桥。
与其他品牌的喂料机相似，K-Tron喂料机的螺杆同样采用电机驱动，不同之处是只使用一台电机即可同时驱动螺杆和水平搅拌器，这样就使喂料机的结构更紧凑，且高低速可自动切换。相比之下，其他品牌的喂料机一般由2台电机来分别驱动螺杆和水平搅拌器。
重量传感器特点
一般，重量传感器是喂料机的核心部件，其好坏将直接影响到喂料精度。目前K-Tron已研发出了第三代数字式重量传感器，这种传感器采用单弦振动原理，即当传感器接受到外面的压力信号后，其振动频率即会改变。传感器内部的微处理器会把频率振荡信号转换成重量信号，然后通过RS485数字式信号直接输出，而不需要象模拟传感器那样把信号放大然后再输出模拟信号。其特点如下：
● 分辨率高，可达四百万分之一，因此取样速度快，每秒可收集112个样品；
● 具有抗震性，可以自动识别并剔除振动引起的虚假重量型号；
● 具有温度补偿功能，可克服环境温度对喂料量产生的影响；
● 重量信号能被传达到很远处而不会受到干扰；
● 只需一次性校准工作（在K-TRON工厂内进行）；
● 质保期为出厂后5年，防护等级为IP65。
控制技术
控制器作为喂料机的控制单元，是整个喂料系统的重要组成部分。过去K-Tron喂料机的控制器与其他厂家的一样，都有一个大的控制柜，里面装满了马达驱动板、电源板、CPU控制板、I/O模块、变压器、继电器等，整个柜子布满了电线。自1999年开始，K-Tron率先丢弃了控制柜，研发了集电源驱动、程序控制和远程通讯于一体的KCM智能控制器，这种控制器的特点是：KCM控制技术具有三低二高的特点，即设备成本低、安装成本低和操作成本低，控制灵活性高和喂料精度高。因为新的控制器把原来控制柜中的所有控制部分、电机驱动装置、转换接口和其他接口全部集中在了一个200mm×200mm的KCM控制盒中，因此只需较少的零件，不仅减少了硬件和安装成本，而且操作更方便、更灵活。当作为“大脑”的KCM直接安装到喂料机上时，它既能以批次形式控制生产，又能控制连续工艺过程。当喂料机改变位置时，其控制程序依然保存在机器中，因此缩短了配置时间。该模块内部设有自我诊断和故障保护程序，可对潜在问题发出警告，避免导致停机，有助于保持喂料机正常工作。KCM可以通过Modbus、Profibus、Allen Braddley或Ethernet中的任何一种通讯协议与用户的PLC进行远程通讯和控制。
操作使用
开创首创了可支持多种语言（如中文、英语、日语、西班牙语、法语、德语、意大利语等）的K-Vision线性控制器。其中，中文操作系统为中国的用户带来了方便。K-Vision线性控制器采用触摸屏操作，彩色LCD液晶显示，可支持K-Tron所有的控制器（如K10S、KSHM、SCM和KCM）。每条生产线上共可控制16台喂料机。液晶显示屏可显示喂料曲线图像，如设定值、流量、净重、喂料能力、马达速度等。它既可方便操作者查阅过去24h的数据，也可以分成4个独立窗口显示不同信息，同时还可以使用各种通讯协议与用户的PLC进行通讯或联锁。
需要说明的是，无论KCM或K-Vision都可以在不停机的状态下任意设定或改变参数。
补料技术
补料技术往往会被生产厂家所忽略，这是因为世界上所有的喂料机在需要补料时，会自动将重量模式切换成体积模式。K-Tron喂料机也不例外，但不同之处是，当K-Tron喂料机在补料时，螺杆的转速会像在喂料时那样发生变化。也就是说，根据失重喂料时的螺杆转速来改变补料时的螺杆转速，从而大大减少了体积式补料时造成的喂料精度误差。相比之下，其他品牌的喂料机在补料时螺杆转速是恒定的，从而无法克服补料时的喂料精度误差。
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