机械振动式给料机是给料设备中常用的一种。它广泛应用在冶金、煤炭、电力、化工、建材、轻工和粮食等行业中, 与其他设备配套, 实现给料、喂料、配料、定量包装和流程自动化作业。在冶金矿山, 主要用在溜井放矿、转载装车、选矿破碎给料作业; 在煤矿, 主要用在井下转载, 箕斗下转载, 原煤仓下配煤、精煤仓下装车和洗选机均匀给料等作业; 电力行业, 主要配置在煤仓下转载配煤系统。

　　2　我国振动给料设备的发展沿革

　　20 世纪50 年代初, 矿井用给料设备主要依赖机械式往复给料机。该机型结构简单,动力消耗较大, 设备笨重。其原理是, 由连杆及偏心轴传动, 往复作业, 处理量小且成间接成堆式不均匀给料。但该机型维修量小、耐用, 布置所需高度低, 且对物料的粒度组成、外在水分等物理性质要求不严。已广泛用在各类矿井生产中。特别是煤矿井下, 直到目前, 对其在恶劣条件下的适用性仍给予好评。随着矿井机械化程度的提高, 对K 型往复式给料机已作了大量改进, 由单屈臂改为双屈臂, 给料量已增加到1 000～2 000 t / h。60 年代, 随着生产技术的发展, 相继出现了电磁振动给料机, 并迅速得到广泛应用。原机械工业部相继在东北的辽阳、河南鹤壁和江苏海安设立定点3 家生产厂。该机型属于双质体共振钢型弹力振动, 相对于K 型往复给料机, 其适应性更加广泛。由于结构紧凑、质量轻、可无级调速以及适用220～380V 不同等级电压与电耗少等特点, 在国内得到推广。然而, 由于该机型存在电磁铁振动时噪声大、振频高( 3 000 次/ min) 、振幅小( 1～1. 5 mm) 和调整运量的振幅大小取决于E 型电磁铁静块与动块间隙、板弹簧片数以及联接杆螺母松紧程度等原因, 如果调节不当, 间隙太大则电流增大( 长时间线圈铁芯会发热损坏) , 间隙过小造成振幅减少, 致使用户深感生产管理不便。特别是在增加调速时, 因噪声过大影响职工身心健康。为减少料仓直接作用在给料机上物料的垂直压力,配置料斗及导料仓时要有一定的角度和高度; 对水分大、沾结湿滞性物料, 因其频率高、振幅小出现板结和不下料现象, 使其局限于非防爆场合使用; 因电磁铁怕水、怕潮、振动时会产生火花而导致瓦斯爆炸, 对密度较大矿石的给料也不太适合; 因振幅小对物料抛浮力小, 其给料量也受到限制。

　　到了70 年代末至80 年代初, 一种单质体以振动电机加偏心块离心力为振源的给料设备应运而生。该机型简单明快, 自动调节同步运动, 选用4～6 极电机、转数为960～1 450 转/ min, 振幅可达4～12 mm。但使用中发现, 该机型有先天缺陷: ? 振源为特殊电机。在偏心块作用下, 对电机轴承的质量、密封程度要求过高, 且成功保质功率为2. 2kW。如需防爆, 不但造价高, 对其性能, 亦非一般生产厂家能保证, 而且价格昂贵; ?参振电机在振动槽上采用直接连接方式安装, 轴承除承受正常径向力外, 尚有较大的轴向力, 严重影响电机寿命。在使用率较高的地方, 常因轴承游隙过大或缺油造成电机扫膛而烧坏, 使生产无法正常进行, 频繁更换会给用户带来经济损失; ? 电机直接参振的槽体, 其2 台电机开机需强制同步, 会因振动使槽体破裂。在槽体载料过重或出现卡死情况下, 电机强行启动易造成过流烧坏, 剪断固定电机螺栓, 使电机掉下伤人。这些先天性缺陷使强制同步型给料设备的应用受到很大限制。后来, 虽然国内生产厂对电机质量不断改善, 但无法改变该机型先天性的技术缺陷。

　　在80 年代末90 年代初, 针对强制同步振动电机为振源的给料设备的使用状况, 研制开发了一种电机不参振型新型给料设备。GZY 型是参照波兰设备研制的单质体振动给料机。该机以普通电机为振源, 绕性连接槽体下方的激振器。激振器内有2 根可调偏心轴。通过电机绕性传动, 一对齿轮转动产生激振力。它的出现是强制式电机振动给料设备的更新换代产品, 给料均匀、运行可靠、对料物的水分及粒度适用性强。该机采用前吊后座配置, 以不烧电机着称。该机存在的问题是: ? 现场配置需固定电机底架, 占用一定空间; 绕形连接因槽体载重过量卡死后,强行启动会撕裂; ? 动态与静态配连安装时要求上下左右留有一定的活动量, 而且因无减振系统, 激振力直接传递给机身的地基, 其冲击力及噪声较大; ? 激振器重力轴以及齿轮材质要求高; 要求激振箱注油降温, 密封不严会漏油, 造成2 次污染, 缺油后齿轮发热起火, 存在不安全隐患。目前, 该机型已发展成系列产品——GZY、GZM、GZK, 并在国内许多大型矿井及煤炭转运生产线上广泛运用, 获得了良好的社会、经济效益。XZG 型给料机是90 年代具有先进水平的新型给料设备。由北京有色院、东北工学院等在吸收国内外先进技术基础上研发而成。92 年, 在世界第2、亚洲第1 的大型铜业基地—— 德兴铜矿进行工业性调试, 同年12 月通过技术鉴定, 94 年获国家5 部委颁发的国家级产品证书。

　　与国内原有设备相比, XZG 型给料机有显着优点。采用了双质体近共振惯性振动原理。为橡胶剪切给力, 具有设计合理、结构紧凑、单台振动电机、衡压平稳启动、不受槽体物料载重和卡死的影响, 而且省力、无噪声、省电、给料量大; 可以配置无级变频器, 实现变频给料、配料, 远距离微机操作控制, 常年无需维修, 主振剪切胶簧10 a 无需更换。目前, 已在国内重大项目工程中广泛采用, 德兴铜矿、安庆铜矿、招远金矿、上海宝钢、三峡工程、神华大柳塔洗煤厂、榆家梁、孙家沟、兖州济宁三号井以及各大矿务局等。它采用吊挂、座式等配置, 便于工艺布置及空间利用。该机型由槽体、悬挂、激振部三大部分组成, 主振部分是激振部。一台振动电机, 水平装置在平衡体后立板上, 剪切橡胶弹簧上下单排或双排布置。由下压板通过螺栓连接在平衡体上, 再由左右侧板与槽体连接。原理是, 振动电机偏心作用力通过上下固定在平衡体与压板上的剪切胶块把力剪切传递到槽体, 实现均匀给料。振频960/ min, 振幅可达2～12 mm。在十多年的推广应用中, 得到广大用户的一致好评, 正在日益发挥作用。被公认为是目前最先进的产品之一。但是, 以双质体理论设计配置, 整机质量较其它产品大, 制造费用较贵。特别是防爆型给料机, 因防爆振动电机价格较高,在推广中遇到了廉价给料机的挑战。但有远识的企业家、工程技术人员还是看重了其可靠性和先进性。

　　3　国产振动给料机的发展趋势