变频可控电磁振动台在不定形耐火材料生产中的应用

作者：张文 张国星 李彩霞 吴晓 张金龙 王沛

　　不定形耐火材料预制块，主要用耐火浇注料和耐火可塑料等材料制作;预制块的形状特异，长条形、拱形和环形等，质量也从几十公斤到几吨不等。其成型方法有振动成型、振动加压成型和捣打成型。对成型设备的选择，大多数耐火材料预制块生产厂家多选择成本较低、操作方法易于掌握的插入式振动器和普通振动台。但是随着人们环保意识的提高，越来越多的企业认识到环境噪音，特别是工业噪音对人体身心健康危害的严重性，如果长期在高噪音环境下工作，日积月累，人体的内耳器官会发生器质性病变，听觉疲劳不能恢复，造成噪声性耳聋。大力推动“以人为本”的管理理念，着力改善工人操作环境并选择环保节能型设备是大势所趋。濮耐公司结合现有的生产设备，自行研制了变频可控电磁振动台，不论是从降低设备机械噪音方面还是提高生产效率及节能降耗方面都有明显效果。

 

　　1 浇注料成型工艺原理

 

　　在预制块的生产过程中，浇注料在入模时呈疏松状，里面含有大量的空洞和气泡，必须采用适当的方法在初凝之前对浇注料进行密实作业，才能使产品满足预制块使用及外观要求。通过振动使浇注料拌合料液化，很容易地充满容器、迫使气泡上浮，排除原拌合料中的空气和孔隙;物料颗粒在重力作用下下沉，同时又受振动的干扰而排列成一种比较紧密的结构。一般来说，高频对较细的颗粒效果较好，而低频对较粗的颗粒较为有效，故一般根据物料颗粒大小来选择振动频率。目前插入式振动器与振动台是使用最普遍的振动设备。

 

　　插入式振动器主要由振动棒、软轴和电动机3部分组成。振动棒是工作部分，长约500mm，直径35～50mm，内部装有偏心振子，电动开动后，由于偏心振子的作用使整个棒体产生高频微幅的振动。振动棒和浇注料接触时，便将振动传给浇注料，很快使浇注料密实成型。优点：因插入式振动器装拆简单、操作方便，所以适用范围广泛，可用于大体积浇注料、基础、柱、梁、墙、厚度较大的板及预制构件的振实工作。缺点：当结构配筋稠密或厚度较薄时，不宜采用。插入式振动器的振动棒及软轴外层橡皮管使用过程中损坏频率高，电机也容易烧坏，工作环境噪音大、对操作者的操作水平要求较高，对棒管的移动速度、棒管插入角度以及拨出棒管的速度要求也较高，否则可能出现振动不到位或空心产品，对长期从事振动的操作者手部造成极大的伤害。

 

　　振动台是一个支承在弹性支座上的工作平台，平台下面有振动机构，振动机构工作时就带动工作台一起振动。振动台主要由上部框架、下部框架、支承弹簧、电动机、齿轮同步器、振动子等组成。模板固定在平台上，跟着振动机构做上下方向的定向振动。振动台主要用于浇注料制品厂预制构件的振动，具有生产效率高、振动效果好等优点。

 

　　振动台比插入式振动器使用寿命有极大提高，下料快，减少了工人劳动强度。没有加压装置的振动台在生产过程中，模具随振动台的振动而振动，模具没有和振动台一体，所以，在生产过程中，噪声非常大;模具对振动台平面造成大幅度撞击、磕碰，严重损坏振动台面，大幅度减少了振动台的使用寿命;模具的振动频率小于振动台的振动频率，振动台对物料的振动作用减弱，为了达到良好的振动效果，需提高浇注料的流动值，导致加水量增大。

 

　　为了减少使用插入式振动器、振动台生产预制件过程中产生的噪音以及提高产品质量，预制块的成型;设备转向电磁振动台的使用研究。濮耐公司自行研制的变频电磁振动台(见表1和图1)，运用变频调速能优化工艺过程，并能根据工艺过程迅速改变，还能通过远控PLC或其他控制器来实现速度变化。电磁铁通电后自动吸附模具，断电后磁性消失，加大对模具、振动台自身的保护，延长模具、设备的使用寿命。