立项申请书-(一体化移动式连续自动制浆站)

计划编号： YF2014-01

立项申请表

项目名称：一体化移动式连续自动制浆站

项目负责人：刘义

所在部门：研发部

申请日期：2014年04月12日

类别：（）自然科学类学术论文

（）科技发明制作

（）社会调查报告和社科类学术论文

（）新产品研发

（●）新产品研制

（）产品重大升级改进

一体化连续制浆站技术参数

产品样图：

制浆出浆系统：

一.总述

额定泥浆流量100L/min，水灰比0.5：1（质量比，可调），普通硅酸盐水泥灰的密度为：3.1g/cm3，水泥灰容重比：1.25g/cm³，水的密度为1.0g/cm3，水泥净浆密度为1.84KG/L.

在100L水泥浆（0.5:1）中：

水质量为61.3KG，水泥灰质量为122.7KG；

水体积为61.3L，水泥灰体积为98.16L；

水的流量为61.3L/min（3.7M³/h）；

水泥灰的流量为98.16L/min.（5.9M³/h）；

二．搅拌系统

搅拌系统采用一组水平双

螺带搅拌桶，双螺带的螺旋方向

相反，外螺带为前推式，内螺带

为后推式，辅以均匀分布搅拌棒

搅拌，搅拌行程 1.4M。芯轴轴

承采用SUS208轴承座。

三.动力系统

搅拌桶动力电机采用一台5.5KW（220V）内轴

式Y系列笼型防尘三相异步电机，Y2-132S1-2，

64KG 转速1450 r/min。

四.供料系统

供水泥干灰采用自制移动式储灰桶，

3mm钢板制筒体，外焊接Ф38钢管半圆骨

架，桶底安装螺旋输料机。加装水泥灰采用

直接交换水泥罐，或货运水泥干灰转入储灰

桶中。储灰桶可根据实际情况改动。

螺旋输送机采用管式螺旋输送机，流量

可调，螺旋直径125mm，螺距125mm。

供水系统：

--(DC50系列尺寸：100mmx84mmx64mm)

电压范围：DC12v-24v;扬程范围：

1.55m-14m;流量范围：1030-3600L/H

2.电机的定子和电路板部分采用环氧树脂

灌封并与转子完全隔离，解决了电机式直

流水泵长期潜水产生的漏水问题，可以水

下安装而且完全防水。

3.同一电压可以做出很多种参数，比如24V水泵可以做成扬程2米，也可以做成扬程7米。水泵可以宽电压运行。

4.水泵的轴心采用高性能陶瓷轴，精度高，抗震性好，由于水泵采用陶瓷轴套与陶瓷轴的精密配合，噪音低于35分贝。

5.水泵中的三相无霍尔程序驱动直流水泵可以实现PWM调速，模拟信号输入调速，电位器手动调速，可调节流量及扬程，可订做音乐喷泉。

6.水泵已根据客户需求配置4分管螺纹或6分管螺纹，满足特殊客户的需求。

五．出浆系统

出料采用螺杆泵G35-2工

作压力 1.2MPa，转速

960r/min，功率4KW，进口

法兰通径65mm，出口法兰

通径50mm，流量8M³/H

六．控制系统

1.硬件分析

本装置主要是通过对电机的速度控制来调节制浆浓度比，而对于制浆的浓度比，主要又看进水与进灰的进量比和搅拌的速度。其中搅拌速度是尽量最大，从而使搅拌更加充分，所以对于搅拌部分的电机速度将不再通过软件控制调速，而是一直使其最大转速。

同时对于进灰部分，由于其进量虽然不能够通过简单检测就能了解，但是在转速一定的情况下，其进量是一个恒定不变的值，故而为了简化仪器的不稳定因素，本系统将使进灰是一个合适的恒定值，所以在此控制进灰部分的电机转速也将使其为一个不变的值。

通过上面的分析，在进灰恒定的情况下，我们就只需要比较准确地控制进水流量，为了控制精确，需要采用变频器来控制电机转速，从而达到一个软件可调的目的。而由于在性价比较好的条件下选用的变频水泵的流量有限不能够完全满足需求，于是在本装置中我们将选用两个相同的变频水泵来进行进水流量的控制。

再有就是出浆泵的控制，通过分析也将对其不采用软件控制，而让其在一个合适的稳定值。

最后是对于整个系统装置的启停控制，除了在开始启动的时候使出浆泵在其他部件工作一段时间后再开始工作外，其他时候所有的电机电源都由一个总开关控制，直接关闭和启动。

为了控制方便，本装置还打算加入无限控制系统装置的启停，通过无限遥控模块的按键选择达到装置上启停按键的作用，这样可以在工人观察施工过程中在一定范围内随时启停装置。

综上所述，本装置需要的外部输出控制信号，就只有变频水泵1和2的变频调速与系统的所有电源总控制，并通过无限控制装置启停操作。

2.软件分析

通过上面对系统装置的硬件分析，大概了解了本系统装置的工作原理，（对于主要芯片选择，需要在讨论后根据实际需求做出选择）。

首先是显示问题，本装置由于显示的内容不多，只需要显示设置的制浆比与装置的启停状态和时间信息，故而一般的液晶显示屏就可以（型号待选）。

其次是输入设备，目前许多产品都采用触摸屏作为输入水泵，但是触摸屏在野外施工的恶劣环境下，使用寿命很短，且性价比不高，再说本装置的输入输出简单，简单的输入设备就可以，我们选用按键作为输入设备，其使用完全能够满足需要。

最后要控制变频水泵的进水流量，就要了解变频水泵的变频与流量的关系这个可以通过实验得出，也可以通过购买产品获得。我们只需要设置一个基本参数来与设置的制浆比相对应，从而又去控制变频水泵。其中的基本参数可以根据现场实现微调功能，是制浆比尽量靠近真实数据。

补充说明无限模块的设计，是采用一般的短距离无限发送与接收装置，一发一收，根据按键不同，做出相应的操作动作。

3.界面初始设计