CN100567913C - 一种全自动防爆称量系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全自动防爆称量系统，其特征在于：它包括振动给料装置和物料称重装置，所述振动给料装置包括一电磁振荡器，所述电磁振荡器顶部支撑一粗给料槽，所述粗给料槽的内部设置一截面呈锥型的精给料槽，且所述精给料槽V型底部凸出所述粗给料槽的底部，所述粗给料槽的进料端设置一穿入所述精给料槽的顶料针，所述粗给料槽的出料端设置一挡料板；所述物料称重装置包括一设置在两给料槽下方的称量斗，所述称量斗的一侧为一固定斗，所述固定斗通过销轴连接一活动斗；所述称量斗的两侧分别设置一连接板，所述活动斗一侧的连接板底部连接一气缸的输出端，所述固定斗一侧的连接板底部设置一称量传感器。本发明不仅可以保证称量的准确性、一致性，而且操作人员也可以从高强度劳动和危险作业环境中解脱出来。

Description

一种全自动防爆称量系统

技术领域

本发明涉及一种称量系统，特别是一种关于密闭环境下物料的全自动防爆称量系统。

背景技术

目前在一些有特殊防爆要求的行业，物料称量还停留在人工采用天平称量的作业阶段。现场的人员密度大，存药量又多，这样大批人员长期单调、枯燥的高强度重复性劳动，必然导致工作效率低下，不仅对产品质量没有保障，更重要的是对现场从业人员的身心健康和生命安全也存在极大隐患。目前市场上的自动称量系统只能满足日常的生产、生活需要，很难兼顾生产节拍、高精度要求和防爆要求这三者间的关系。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种可以节约人力成本，提高生产效率，保护作业人员的生命安全的全自动防爆称量系统。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种全自动防爆称量系统，其特征在于：它包括振动给料装置、物料称重装置和控制系统，所述振动给料装置包括一电磁振荡器，所述电磁振荡器顶部支撑一粗给料槽，所述粗给料槽的内部设置一截面呈锥型的精给料槽，且所述精给料槽V型底部凸出所述粗给料槽的底部，所述精给料槽的进料端垂向设置一控料板；所述粗给料槽的进料端设置有一第一气缸，所述第一气缸的输出端连接一穿入所述精给料槽的顶料针；在所述粗给料槽的出料端上方设置一第二气缸，所述第二气缸的输出端连接一挡料板；所述电磁振荡器中的励磁线圈置于隔爆环内，且用环氧树脂将二者固化成一体，所述励磁线圈的线缆出头通过挠性防爆管引出连接所述控制系统；所述物料称重装置包括一设置在所述粗给料槽和精给料槽出料端下方的称量斗，所述称量斗的一侧为一固定斗，所述固定斗通过销轴连接一活动斗；所述称量斗的两侧分别设置一连接板，所述活动斗一侧的连接板底部连接一第三气缸的输出端，所述固定斗一侧的连接板底部设置一称量传感器。

所述称量斗的下方设置一注料装置，所述注料装置包括一固定导套，所述固定导套内通过一衬套设置一铜导套，所述固定导套外滑动设置一活动导套，所述活动导套连接一推拉板；所述活动导套的下端设置有一注料导套，所述注料导套外滑动设置一注料锥套，所述注料锥套通过铰制螺栓和圆柱压缩弹簧与所述活动导套连接在一起；所述注料导套通过一衬套设置一铜导套，一倒锥通过螺纹旋合连接在所述注料锥套底端的外螺纹上。

所述称量斗的下方设置一回料装置，所述回料装置包括一回料管，所述回料管的底部连接一回收仓；所述回料管的一侧设置一支架，所述支架上设置有一第四气缸，所述第四气缸的输出端连接所述回料管。

所述电磁振荡器的底板上安装有减震弹簧。

所述传感器的底部设置一支架，所述支架上安装有减震橡胶块。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明采用防爆型电磁振动给料装置实现粗给和精给两级振动给料，并通过物料称重装置实时检测称重传感器的状态，不仅实现了称量自动化，大大降低了不良率，提高了生产节拍，而且也为安全生产提供了有力保障。2、本发明采用了具有很好防爆功能的本安型专业称重传感器，称量精度高(物料称重装置精度为：0.05g)，控制精准，抗干扰能力强。3、本发明采用振动给料装置、物料称重装置和PLC模块联合控制，智能化程度高，传感器通过与物料称重装置接口，可实时检测称重状态，并实时进行反馈，而且称量范围宽(称量范围：100g～500g)，可根据实际需要实现不同目标值的称量。4、本发明采用回料装置，称量不合格的物料导入回收仓后可循环称量，杜绝浪费，降低了生产成本。因此，本发明不仅可以保证称量的准确性、一致性，而且操作人员也可以从高强度劳动和危险作业环境中解脱出来。

附图说明

图1是本发明的振动给料装置和物料称量装置结构示意图

图2是本发明的给料槽俯视图

图3是本发明的给料槽右视图

图4是本发明的注料装置结构示意图

图5是本发明的回料装置结构示意图

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1、图2所示，本发明主要包括振动给料装置A和物料称重装置B两部分，还可以包括一注料装置C(如图4所示)和一回料装置D(如图5所示)四个部分。

如图1、图2、图3所示，其中振动给料装置A包括一可以进行横向振动给料的电磁振荡器1，电磁振荡器1顶部支撑一粗给料槽2，在粗给料槽2的内部设置有一截面呈锥形的精给料槽3，粗给料槽2和精给料槽3焊接在一起，并且精给料槽3的V型底部低于粗给料槽2的底部。在精给料槽3的方槽内设置一对带有毛刷的控料板6，调节控料板6底部与粗给料槽2之间形成的三角形落料孔大小，来控制精给料的流量。在粗给料槽2的尾部支架上设置有一针型气缸4，针型气缸4带动一顶料针5往复穿进和穿出精给料槽3，以将物料不间断地推入精给料槽3，并随着振动给料装置A的振动，使物料在精给料槽3的V型槽内一字排开。

如图1、图2所示，在粗给料槽2上方还设置一横梁7，横梁7上设置一导向气缸8，导向气缸8的输出端连接一挡料板9，挡料板9位于粗给料槽2的出料口，挡料板9的下沿与粗给料槽2的底部基本齐平，而精给料槽3的V型底部低于粗给料槽2从而保证精给料槽3始终处于给料状态。导向气缸8驱动挡料板9的启闭，完成粗给料槽2的给料和关闭的转换。为了避免电磁振荡器1内部产生电火花，首先将励磁线圈10置于一隔爆环11内，再用环氧树脂胶12灌封在防爆环11内，将励磁线圈10和隔爆环11固化成一体，励磁线圈10的线缆出头通过挠性防爆管引出到机体以外。此外，为了隔振，在电磁振荡器1的底板上安装有减震弹簧13。

物料称重装置B包括一设置在粗给料槽2和精给料槽3的出料口下方的称量斗14，称量斗的一侧为一固定斗14a，另一侧是一与固定斗14a通过销轴连接的活动斗14b。称量斗14的两侧分别设置一连接板15、16，活动斗14a一侧的连接板15底部设置一开斗气缸17，固定斗14b一侧的连接板16底部设置一称量传感器18。称量斗14通过连接板16对传感器18产生的压力，实现对物料的称量。当称量合格后，开斗气缸16启动向上顶压，连接板15便可以带动活动斗14b绕销轴旋转打开落料。称量传感器18为一现有技术中的本质安全型专业称重传感器，并且具有很好的防爆功能。此外，为了隔振，称量传感器18的底部设置有一传感器支架19，在传感器支架19的底部安装有减震橡胶块20，从而有力地保证了称量精度。

如图4所示，在称量斗14的下方可以设置一专用的注料装置C，注料装置C包括一固定导套21，固定导套21内通过一衬套22设置一铜导套23，固定导套21外滑动设置一活动导套24，活动导套24在推拉板25的作用下可以沿着固定导套21上下滑移。活动导套24的下端设置有一注料导套26，注料导套26外滑动设置一注料锥套27，注料锥套27通过铰制螺栓28和圆柱压缩弹簧29与活动导套24连接在一起。同理，注料导套26通过一衬套30设置一铜导套31。一倒锥32通过螺纹旋合连接在注料锥套27底端的外螺纹上，更换倒锥32，可以适应不同口径的接料容器。在灌装物料时，推拉板25带动注料装置C向下滑移，首先将倒锥32抵在接料容器口上，随着注料装置C的继续下移，圆柱压缩弹簧29被压缩，铜导套31伸入接料容器口中，完成注料过程。

如图5所示，在物料称重装置B的称量斗14下方设置有一回料装置D，回料装置D包括一回料管33，回料管33底部连接一回收仓34。在回料管33的一侧设置支架35，支架35上设置一回料气缸36，回料气缸36的输出端连接回料管33，启动回料气缸36，可以带动回料管33作前后往复运动。在称重过程中回料管33始终处于称量斗14的下方，只有在称量斗14的活动斗14b准备打开时，才会向后缩回，此时再将接料容器放置在称量斗14的下方，这样可以防止操作失误洒落物料。如果在称量过程中，因各种不确定因素的干扰导致称量超重，系统能够自行检测，此时，回料气缸36仍是向前伸出的动作状态，物料从称量斗14流经回料管33被自动排放到回收仓34中，再次送往粗给料槽2和精给料槽3中重新开始称量。

称重时，物料被输送到振动给料装置A的顶部粗给料槽2和精给料槽3中，电磁振荡器1按照事先设定的某一频率振动，将粗给料槽2的物料输送到称量斗14中。同时启动针型气缸4，针型气缸4带动顶料针5往复运动，实现对精给料槽3的连续单粒给料。粗给料时，导向气缸8驱动挡料板9呈打开状态，物料经粗给料槽2和精给料槽3同时送料，系统实时检测传感器18的称重状态，当传感器18达到事先设定粗给料目标值时，系统发出指令，电磁振荡器1停止振动，导向气缸8驱动挡料板9关闭，接着电磁振荡器1又以另一设定频率振动，此时，物料只能通过精给料槽3单粒补料，直到达到目标设定值称量合格。启动开斗气缸17，开斗气缸17通过连接板15将活动斗14b打开，物料通过注料装置C自动被灌装到接料容器中。粗给补料和精给补料的设定量可根据实际需要在电气操作面板上直接修改。

本发明的控制系统主要是采用PLC模块控制实现整套系统的给补料振荡、称量和各汽缸动作开闭等过程，由于PLC模块非本发明需要保护的内容，并且上述实施例中控制方式是可以变化的，故在此不再赘述。

尽管为说明目的公开了本发明的较佳实施例和附图，其目的在于帮助理解本发明的内容并据以实施，但是熟悉本领域技术的人员，在不脱离本发明及所附的权利要求的精神和范围内，可作各种替换、变化和润饰。因此，本发明不应局限于最佳实施例和附图所公开的内容，本发明的保护范围以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (7)

1、一种全自动防爆称量系统，其特征在于：它包括振动给料装置、物料称重装置和控制系统，所述振动给料装置包括一电磁振荡器，所述电磁振荡器顶部支撑一粗给料槽，所述粗给料槽的内部设置一截面呈锥型的精给料槽，且所述精给料槽V型底部凸出所述粗给料槽的底部，所述精给料槽的进料端垂向设置一控料板；所述粗给料槽的进料端设置有一第一气缸，所述第一气缸的输出端连接一穿入所述精给料槽的顶料针；所述粗给料槽的出料端上方设置一第二气缸，所述第二气缸的输出端连接一挡料板；所述电磁振荡器中的励磁线圈置于隔爆环内，且用环氧树脂将二者固化成一体，所述励磁线圈的线缆出头通过挠性防爆管引出连接所述控制系统；

所述物料称重装置包括一设置在所述粗给料槽和精给料槽出料端下方的称量斗，所述称量斗由位于一侧的一固定斗和位于另一侧的一活动斗构成，所述固定斗通过销轴连接所述活动斗；所述称量斗的两侧分别设置一连接板，所述活动斗一侧的连接板底部连接一第三气缸的输出端，所述固定斗一侧的连接板底部设置一称量传感器。

2、如权利要求1所述的一种全自动防爆称量系统，其特征在于：所述称量斗的下方设置一注料装置，所述注料装置包括一固定导套，所述固定导套内通过一衬套设置一铜导套，所述固定导套外滑动设置一活动导套，所述活动导套连接一推拉板；所述活动导套的下端设置有一注料导套，所述注料导套外滑动设置一注料锥套，所述注料锥套通过铰制螺栓和圆柱压缩弹簧与所述活动导套连接在一起；所述注料导套通过一衬套设置一铜导套，一倒锥通过螺纹旋合连接在所述注料锥套底端的外螺纹上。

3、如权利要求1所述的一种全自动防爆称量系统，其特征在于：所述称量斗的下方设置一回料装置，所述回料装置包括一回料管，所述回料管的底部连接一回收仓；所述回料管的一侧设置一支架，所述支架上设置有一第四气缸，所述第四气缸的输出端连接所述回料管。

4、如权利要求2所述的一种全自动防爆称量系统，其特征在于：所述称量斗的下方设置一回料装置，所述回料装置包括一回料管，所述回料管的底部连接一回收仓；所述回料管的一侧设置一支架，所述支架上设置有一第四气缸，所述第四气缸的输出端连接所述回料管。

5、如权利要求1或2或3或4所述的一种全自动防爆称量系统，其特征在于：所述电磁振荡器的底板上安装有减震弹簧。

6、如权利要求1或2或3或4所述的一种全自动防爆称量系统，其特征在于：所述传感器的底部设置一支架，所述支架上安装有减震橡胶块。

7、如权利要求5所述的一种全自动防爆称量系统，其特征在于：所述传感器的底部设置一支架，所述支架上安装有减震橡胶块。

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