微量给料机（给粉机）结构及选用
通过添加少量物质对主流物料改性，或将多种物料按一定比例配制混合成新物质，是粉体物料生产的关键工序，且应用越来越广泛。如电厂烟气添加氢氧化钙、活性炭脱硫，小麦粉加微量元素营养强化，水处理中添加药粉，挤压机、混合机定量添加各种物料、预混料配制，焊剂焊药配料生产等。要将各种微量物质准确添加到主流物料中，需选择合适的给料机，以达到预期目标。
螺旋式给料机也称喂料机（喂料器）、添加机、投料机等。给料量小的，称作微量给料机。本文结合北京东孚中心机电工程部生产的给料机，对螺旋式给料机做简单介绍，供用户参考。
1、螺旋给料机分类及组成
给料机主要由机械部分和控制部分组成。按计量方式分为，容积式计量和重力式计量两大类。重力式给料机是在容积式给料机基础上增加称重传感器、称重控制仪而成。
1、1控制部分
分为容积式计量控制和重力式计量控制两种。
1、1、1容积式计量控制
通过改变给料螺旋转速，来调节给料流量，常用：变频器+减速电机，步进电机+步进
驱动器+步进控制器，电磁调速电机+电磁调速控制器来实现。
1、1、2重力式计量控制
通过机内物料重量变化，来调节给料流量。是在容积式计量基础上，增加重力传感器和称重控制仪来实现。
1、2机械部分
给料机主要由传动、轴封、给料螺旋、翻料机构、料斗组成。
1、2、1传动有异步电机、变频电机、步进电机、电磁调速电机、电容调速电机等组成，可根据要求选配。
1、2、2轴封有骨架油封、铜套密封、机械密封等形式，应根据物料性状设计选配。对粒度很细的微粉，如轴封选配不合适，很容易进入减速机而使齿轮磨损，甚至失效。用于气力输送给料机的轴封要求更高。输送压力过高的，还需采用背压来防漏气。
1、2、3给料螺旋有满面式、弹簧式、桨叶式、螺带式，分别有其使用范围。不同性状物料需根据经验或实验来确定适合的螺旋型式。
1、2、4翻料机构有十字架式、螺旋式等。
2、给料机选用
2、1机型选用
2、1、1容积式给料机，利用螺旋的转速来计量给料量，通过控制器改变电机转速，从而改变给料流量。由于料位变化，致使螺旋的充满系数不同，因而给料精度相对较低，但对工作环境要求不高，控制部分简单，且价格也较低。
2、1、2重力式给料机，通过重力传感器，把信号传给称重控制仪，称重控制仪通过变频器改变电机转速，从而改变给料流量。由于重力式传感器能时时将机内物料变化量传给称重控制仪，物料流量始终围绕设定值波动，平均给料流量精度高。但对工作环境要求无振动，且价格较贵。
根据生产要求，给料精度要求高，工作环境无振动的，可选择重力式给料机，尤其是要求添加量随着主流量波动而变化的，须选用重力式给料机。反之，选用容积式给料机即可。
2、2给料螺旋选择
根据物料性状选择给料螺旋，粉体物料性状主要指堆积密度、粗细度、含水率、流动性等，有些物料还包括热敏性、吸潮性，抗挤压性等，以决定给料螺旋的形式，以及是否配翻料机构。
2、2、1双螺杆
适合流动性差的物料使用。喂料由两根同向旋转啮合的螺杆组成，螺杆的螺棱窄，螺槽宽，工作时物料沿螺旋呈∞字形通道向前输送。一根螺杆的螺顶口以稳定的切向相对滑动刮擦另一螺旋的侧面，可以刮去界面上的物料层，因此，双螺杆喂料精度较高，自洁性好，但价格较高，且对物料有小量挤压作用。
2、2、2单螺杆
适合流动性好的物料。一般情况下，物料堆积密度大于0.5kg/L、粗细度不小于0.5mm，含水率低的物料可采用。
2、2、3弹簧螺旋
适合流动性差的物料、怕挤压、热敏性高的物料。通常物料堆密小于0.5 kg/L、粒度小于0.01mm、含水率较高物料可采用。
2、2、4桨叶式螺旋
适合含水率较高、堆积密度小、粒度大的物料。
3、影响给料机工作的其他因素
3、1转速。转速与给料流量在一定范围内呈线性关系。低于或高于这个范围，线性关系就会变化，影响物料准确添加。而不同物料的合适转速并不一样，即使同一种物料，粒度不同，最佳转速范围也不一样。需要试验来确定。
3、2翻料机构。对于易结拱搭桥的物料，料斗内应配翻料机构以破拱。破拱机构可与螺杆分别设置，也可与螺杆做成一体。主要考虑物料性状和工作转速等因素来选取。
3、3料斗。料斗设计应考虑对给料螺杆减小压力，必要时要增设减压机构，以提高给料精度。
3、4出料输送。物料出口若接气力输送管道，则要考虑是吸送还是吹送，气力输送压力大小等因素，设计机体、密封及确定有关参数。以减小气压对给料机准确给料的影响。
3、5添加物与主流量随动。有的主流物料流量变化较大，这时，需要添加物随主流物料变化而变化。可对主流物料增加流量传感器，将信号传递给控制器，由控制器改变螺杆给料量，以使添加物与主流物料配比动态一致。
3、6给料流量
由于粉体物料变化因素多，即使是同一种物料，含水率、粒度、充满系数等不一样，物理性状也发生较大变化。在设计和选用给料机时，理论计算只能参考，大多需要试验后类比放大来确定。

2012年4月12日
 

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