Cân định lượng băng tải (hay còn gọi là Belt Weigher / Weighfeeder) là hệ thống cân đo khối lượng nguyên liệu liên tục ngay khi nguyên liệu đang di chuyển trên hệ thống băng tải.
Khác với các dòng cân mẻ (cân xong một lượng rồi mới xả), cân băng tải hoạt động liên tục 24/7, vừa vận chuyển vừa đo lường lưu lượng (ví dụ: bao nhiêu tấn/giờ) và tổng tích lũy khối lượng đã đi qua.
1. Cấu tạo và Nguyên lý hoạt động
Một hệ thống cân định lượng băng tải tiêu chuẩn bao gồm các thành phần cốt lõi:
-
Khung cân và con lăn cân (Weigh Bridge): Được gắn cảm biến lực, đặt dưới băng tải để đỡ và đo trọng lượng của đoạn nguyên liệu đang chạy qua.
-
Cảm biến lực (Loadcell): Biến đổi lực cơ học từ khối lượng nguyên liệu thành tín hiệu điện.
-
Cảm biến tốc độ (Speed Sensor): Đo tốc độ vòng quay hoặc tốc độ di chuyển thực tế của mặt băng tải.
-
Bộ chỉ thị và điều khiển (Weight Indicator/Controller): Tiếp nhận dữ liệu từ Loadcell (khối lượng trên một mét tới) và Speed Sensor (vận tốc băng tải) để tính toán ra lưu lượng tức thời theo công thức:
$$\text{Lưu lượng } (Q) = \text{Khối lượng trên một đơn vị chiều dài } (m) \times \text{Tốc độ băng tải } (v)$$
2. Phân loại cân định lượng băng tải chính
Tùy theo mục đích sử dụng trong nhà máy, cân băng tải được chia làm 2 loại cơ bản:
📊 A. Cân băng tải kiểm tra / Kiêm tra khối lượng (Checkweigher)
Thường đặt ở cuối dây chuyền đóng gói để kiểm tra xem sản phẩm đã thành phẩm (túi, hộp, thùng carton) có đạt đủ trọng lượng hay không.
-
Ứng dụng: Kiểm tra thùng hàng 10kg – 50kg, túi gạo 1kg, hộp bánh, chai nước…
-
Cơ chế: Khi sản phẩm chạy qua băng tải cân, máy sẽ đọc khối lượng. Nếu thừa hoặc thiếu so với cài đặt, hệ thống điều khiển sẽ kích hoạt bộ phận loại bỏ (cần gạt, vòi thổi khí, hoặc pittông đẩy) để gạt sản phẩm lỗi ra khỏi dây chuyền.
🏭 B. Cân băng tải cấp liệu liên tục (Weighfeeder)
Thường đặt ở đầu quy trình sản xuất, dưới các phễu chứa liệu lớn (Silo) để cấp nguyên liệu thô vào lò đốt, máy nghiền hoặc bồn trộn theo một tỷ lệ nghiêm ngặt.
-
Ứng dụng: Cấp than vào lò hơi, cấp xi măng, cát, đá, quặng, nông sản thô (sắn, ngô), hóa chất sản xuất phân bón…
-
Cơ chế: Máy có khả năng tự động điều chỉnh tốc độ băng tải (thông qua biến tần). Nếu lượng liệu rơi xuống băng tải quá dày, máy tự giảm tốc độ; nếu liệu mỏng, máy tự tăng tốc để đảm bảo lưu lượng xả ra luôn chính xác theo mức cài đặt (ví dụ: luôn giữ cố định 5 tấn/giờ).
3. Ưu điểm vượt trội của cân băng tải
-
Năng suất cực cao: Không làm gián đoạn dây chuyền sản xuất, đáp ứng được sản lượng từ vài trăm kg cho đến hàng trăm tấn mỗi giờ.
-
Tự động hóa hoàn toàn: Dễ dàng kết nối với hệ thống điều khiển trung tâm (PLC/SCADA) để điều tốc, giám sát dữ liệu từ xa và lập báo cáo sản lượng theo ca/ngày.
-
Độ bền bỉ cao: Được thiết kế khung bệ cơ khí chắc chắn, chống rung lắc, chịu được môi trường khắc nghiệt, bụi bẩn của các nhà máy mỏ, xi măng, thức ăn chăn nuôi.
💡 Kinh nghiệm lựa chọn và lắp đặt cân băng tải
Cân định lượng băng tải là thiết bị đặc thù chịu ảnh hưởng lớn bởi yếu tố cơ khí ngoại cảnh. Khi lựa chọn, bạn cần lưu ý:
-
Độ căng của băng tải: Băng tải quá căng hoặc quá trùng sẽ làm sai lệch lực tác động lên Loadcell. Hệ thống cần có cơ cấu căng băng tự động ổn định.
-
Khoảng cân và Tốc độ: Cần xác định lưu lượng tối đa/tối thiểu (ví dụ: $1-10 \text{ tấn/giờ}$) để nhà cung cấp tính toán kích thước băng và chọn Loadcell có mức tải dải đo phù hợp.
-
Tính chất vật liệu: Nếu cân vật liệu có tính ăn mòn cao (hóa chất, phân bón), khung cân và các chi tiết tiếp xúc phải làm bằng Inox 304 hoặc Inox 316. Với vật liệu nặng, sắc nhọn (đá, quặng), mặt băng tải phải là loại cao su chịu lực dày dặn.
Bạn đang cần lắp đặt cân băng tải cho mục đích gì (kiểm tra khối lượng thùng/bao thành phẩm ở cuối chuyền hay cân cấp liệu thô liên tục từ Silo)? Và loại nguyên liệu bạn cần xử lý là gì?
Xem thêm: Cân định lượng điện tử
