一、概述
建筑行業(yè)中的墻面主體材料大致可分為兩大類，一是以水泥、砂石及粉煤灰、煤矸石、爐渣等工業(yè)廢料或建筑垃圾為主要材料經(jīng)攪拌、振動、壓制等工藝制成的非粘土磚、建筑砌塊等新型墻材，類似的新型墻材近幾十年在國內(nèi)得到逐步的推廣與普及，其中，以混凝土砌塊最為常用。二是以粘土為主要材料經(jīng)燒結(jié)工藝制成的實(shí)心粘土磚（俗稱紅磚），因其工藝設(shè)備簡單，使用歷史悠久，長期以來都是我國主要的墻材。
但礙于目前國內(nèi)建筑業(yè)“禁實(shí)”需求，紅磚已經(jīng)開始慢慢淡出人們的視線中了。這里解釋下何為“禁實(shí)”即禁用、銷售、生產(chǎn)實(shí)心粘土磚的簡稱。因?yàn)榕c新型墻材相比，實(shí)心粘土磚在制作過程中存在挖土毀田、浪費(fèi)能源、污染環(huán)境等不利因素，因此國家已出臺眾多硬性指標(biāo)及政策鼓勵使用新型墻材，逐步禁用實(shí)心粘土磚。根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定，2010年后國內(nèi)所有城市（城鎮(zhèn)）已全部禁用粘土磚，這為新型墻材提供巨大的市場空間。
二、工作原理
一臺全自動砌塊成型機(jī)主要由皮帶輸送機(jī)、振動成型機(jī)（主機(jī)）、送板機(jī)、出磚機(jī)、碼垛機(jī)、控制柜、液壓泵站等組成，其中振動成型裝置是砌塊成型機(jī)的核心部分，其性能直接決定著機(jī)器本身及成型砌塊的優(yōu)劣。
振動技術(shù)分類按振動源作用的位置不同，砌塊成型機(jī)可分為臺振機(jī)及模振機(jī)。振動源直接作用于振動臺的機(jī)型稱為臺振機(jī)，型號以“QT”開頭。振動源安裝在模箱上的機(jī)型稱為模振機(jī)，型號以“QM”開頭。因臺振機(jī)具有產(chǎn)量大、砌塊平均損耗振動功率小等優(yōu)點(diǎn)，已成為國內(nèi)磚機(jī)廠家的主流機(jī)型。
以臺振機(jī)為例，一般振動器是由電動機(jī)或液壓馬達(dá)來驅(qū)動，通過振動器中的兩根帶有偏心塊的軸產(chǎn)生相向的高速轉(zhuǎn)動，水平方向的離心力互相抵消、垂直方向的離心力互相疊加，從而產(chǎn)生垂直定向振動。成型砌塊較少時，模箱下可設(shè)一個振動源；成型砌塊較多時，可設(shè)兩個或多個振動源。
目前振動器由電機(jī)直接驅(qū)動，其存在以下幾個缺點(diǎn)：
（1） 電機(jī)頻繁直接啟動（每分鐘3～4次），啟動電流大（5～7倍額定電流），電機(jī)溫升高（70攝氏度以上），軸承潤滑脂容易融化并導(dǎo)致電機(jī)損壞；
（2）接觸器頻繁動作，通過電流大，觸點(diǎn)容易老化；
（3）電網(wǎng)電壓低時，電動機(jī)帶載很難啟動；
（4）電機(jī)每次啟動運(yùn)行時間為2～4s，平均功率因數(shù)低，線損損耗嚴(yán)重；
（5）電機(jī)直接啟動時機(jī)械沖擊大，對各機(jī)械配件要求較高
如何激振、如何調(diào)節(jié)振動頻率一直是磚機(jī)制造商關(guān)注的問題。自變頻技術(shù)廣泛應(yīng)用以來，以變頻器調(diào)節(jié)電機(jī)調(diào)速從而驅(qū)動振動器的振動成型方式就被眾多的磚機(jī)制造商所注重。磚機(jī)可根據(jù)產(chǎn)品的分類來預(yù)設(shè)不同振動頻率及振動加速度，啟動、加速、減速及停機(jī)控制靈活，大大加強(qiáng)了產(chǎn)品的成型質(zhì)量及性能。
三、系統(tǒng)配置
一臺三科重載變頻器為18.5KW，同時帶動2臺7.5KW電機(jī)，由PLC控制，原系統(tǒng)的接觸器直接省去，只需設(shè)置：外部啟動，頻率給定（通訊），加速時間，減速時間，多段速度，上限頻率等即可。布料同時，變頻按設(shè)定的第一段速運(yùn)行，布料完成后，再按照界面設(shè)定的頻率控制震動器產(chǎn)生垂直同步震動，實(shí)現(xiàn)了低頻加料，高頻成型的工作原理，對不同的原材料可獲得良好振實(shí)效果。
SKI800系列工業(yè)重載變頻器在砌塊成型機(jī)上的應(yīng)用
四、系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)
與電動機(jī)直接驅(qū)動相比，在振動系統(tǒng)中采用變頻器技術(shù)具有很明顯的優(yōu)點(diǎn)：
（1）電機(jī)平滑啟動，機(jī)械沖擊小；
（2）啟動電流小，對電網(wǎng)沖擊少；
（3）加減速迅速，節(jié)省成型時間，增加產(chǎn)能；
（4）可輕松實(shí)現(xiàn)振動系統(tǒng)調(diào)頻需要，滿足生產(chǎn)工藝要求；
（5）電動機(jī)溫升低，有利于電機(jī)長期穩(wěn)定運(yùn)行；
（6）變頻器獨(dú)有AVR功能，即使在電網(wǎng)電壓較低的情況下，仍能輸出足夠的電壓驅(qū)動電機(jī)工作做。
（7）能量傳遞效率高，節(jié)省電能；
（8）砌體成型表面平整美觀，且密實(shí)度高，
以上三科重載變頻器應(yīng)用方案由杭州三科變頻器工程部整理編輯。
