CN102175566B - 一种自动检测粉状物料堆积密度的方法及装置 - Google Patents
一种自动检测粉状物料堆积密度的方法及装置 Download PDFInfo
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Abstract
一种自动检测粉状物料堆积密度的方法及装置，涉及粉(粒)状物料堆积密度的检测装置。其步骤为：①在原螺旋输送机管路连接一个分料斗；②开启分料斗下部分料阀门，使物料落入托位于称重传感器上的称料斗；③将称料斗顶部上的堆料用推料气缸带动的推料刮板刮平；④称重传感器将称料斗重量信息传输给PLC控制系统进行运算、比较、显示；⑤打开称料斗下部的卸料阀门，使物料落入接料斗，进入二次螺旋输送机；⑥二次螺旋输送机将接料斗下来的落料推进与原螺旋输送机下料管的落料汇流送往下道工序。优点在于：自动判别功能，准确率高、速度快、效率高；可实现全检，有效控制产品质量。
Description
技术领域：
本发明涉及粉(粒)状物料堆积密度的检测装置，特别是一种自动检测膨化硝铵炸药的半成品膨化硝酸铵堆积密度的方法及装置。
背景技术：
膨化硝铵炸药是一种性能优良的粉状工业炸药，硝酸铵的膨化改性是其生产过程中的关键工序，反映膨化硝酸铵质量的指标有外观、水分、自然堆积密度、吸油率等，其中自然堆积密度是最能直接反映膨化硝酸铵质量的指标。膨化硝酸铵从结晶罐出料后排入螺旋输送机内，由螺旋输送机、下料管送往下道工序。螺旋输送机壳体的横截面下半部为半圆形、上半部为方形，顶部有盖板。自然堆积密度的检测一般在结晶罐排料之后进入下道工序之前检测，可以在结晶罐出料口取样，也可以在螺旋输送机内取样。
目前检测膨化硝酸铵都是采用人工取样检测法。先准备一个固定体积的容器(标准杯)，在生产工序上对需要检测的膨化硝酸铵进行取样，将通过40目筛的膨化硝铵炸药粉末自然落入标准杯中，进行称量，求出容器内的质量与体积之比，即可计算出该膨化硝酸铵试样的堆积密度。将计算出的堆积密度数值与标准值进行对比，判定合格与否。
人工取样检测法检测时间长，往往是一个试样还未检测完成，该罐别的膨化硝酸铵已经流入下道工序；如果是等待试样的检测结果出来后再排入下道工序，又会影响生产效率；由于人工取样检测工作量大，只能采取抽样检测，抽取部分罐别的产品进行检测，约占总生产罐数的20％，导致质量控制的风险较大；另外人工取样、过筛时粉尘大，工人操作环境恶劣。
发明内容：
本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种自动检测粉状物料堆积密度的方法及装置。
本发明的检测方法是：其步骤为：
①在原螺旋输送机管路连接一个分料斗；
②开启分料斗下部分料阀门，使物料落入托位于称重传感器上的称料斗；
③将称料斗顶部上的堆料用推料气缸带动的推料刮板刮平；
④称重传感器将称料斗重量信息传输给PLC控制系统进行运算、比较、显示；
⑤打开称料斗下部的卸料阀门，使物料落入接料斗，进入二次螺旋输送机；
⑥二次螺旋输送机将接料斗下来的落料推进与原螺旋输送机下料管的落料汇流送往下道工序。
本发明的装置是：包括原螺旋输送机、下料管，其特征在于：原螺旋输送机底部旁路管道固定连通一个分料斗，分料斗下端口封盖一个分料单门板状阀，单门板状阀转轴动配合套合在支架顶部的轴承座孔内，转轴一轴端固定一个连杆，连杆与固定在支架顶部的分料气缸的活塞杆杆头实施铰接式连接；支架上的分料斗下方安装有推料刮板装置，该装置为一根圆轴状推料杆右部套合固定在平板状平动板中部中心孔中，推料杆左端动配合套在支架左壁设置的滑动套孔座内圆中，推料杆右端头与固定在支架上的推料气缸活塞杆杆端部固定连接，平动板宽度大于下方设置的称料斗宽度，平动板下端面高于称料斗上端面；称料斗为矩形框下方固定有卸料阀门，矩形框前后外壁上分别固定有两个支承座，四个支承座放置在称重传感器的前后托盘上，称重传感器前后托盘固定在支架对应位置设置的前后横梁上；卸料阀门为对称双门阀板阀，两个阀板封盖在称料斗下端开口端面上，两个阀板外端侧固定的转轴分别动配合套合在称料斗左右外壁固定的轴承座孔内，两根转轴端部分别固定一个摆动板，两个摆动板上端部中心孔分别通过销轴与卸料气缸的缸座底端、活塞杆顶端实施铰接式连接；称料斗下方设置有固定在支架内的空腔锥台状接料斗，接料斗上端空腔大于称料斗下部外廓，接料斗下方通过管道与下部设置的斜置二次螺旋输送机进料口连通；二次螺旋输送机中部与原螺旋输送机的下料管下端口实施管道连通，二次螺旋输送机的出料口与下道工序装置对接；框形支架四周壁及顶部设置有防尘罩盖板；分料气缸、推料气缸、卸料气缸的进出气口通过管路分别通过分料控制开关、推料控制开关、卸料控制开关与气源管管路连通；称重传感器信息输出端通过线路与PLC控制系统信号输入端连接。
本发明的优点在于：
1、该装置具有在线自动检测、自动判别功能，准确率高、速度快、效率高；
2、可以实现全检，对每一罐的产品取样检测，有效的控制产品质量；
3、减少固定的检测人员，提高本质安全；
4、密度计为密闭设计，没有粉尘飞扬现象，改善工房环境。
附图说明：
图1为本发明结构示意图。
图2为分料斗、单门板状阀、分料气缸结构放大示意图。
图3为卸料斗、卸料阀门、刮板结构放大示意图。
具体实施方式：
本发明的结构包括原螺旋输送机1、下料管13，其特征在于：原螺旋输送机1底部旁路管道固定连通一个分料斗8，分料斗8下端口封盖一个分料单门板状阀10，单门板状阀10转轴动配合套合在支架顶部的轴承座孔内，转轴一轴端固定一个连杆，连杆与固定在支架顶部的分料气缸9的活塞杆杆头实施铰接式连接；支架上的分料斗8下方安装有推料刮板装置，该装置为一根圆轴状推料杆7右部套合固定在平板状平动板12中部中心孔中，推料杆7左端动配合套在支架左壁设置的滑动套孔座内圆中，推料杆7右端头与固定在支架上的推料气缸11活塞杆杆端部固定连接，平动板12宽度大于下方设置的称料斗4宽度，平动板12下端面高于称料斗4上端面；称料斗4为矩形框下方固定有卸料阀门3，矩形框前后外壁上分别固定有两个支承座6，四个支承座6放置在称重传感器的前后托盘上，称重传感器前后托盘固定在支架对应位置设置的前后横梁5上；卸料阀门3为对称双门阀板阀，两个阀板封盖在称料斗4下端开口端面上，两个阀板外端侧固定的转轴分别动配合套合在称料斗4左右外壁固定的轴承座孔内，两根转轴端部分别固定一个摆动板，两个摆动板上端部中心孔分别通过销轴与卸料气缸的缸座底端、活塞杆顶端实施铰接式连接；称料斗4下方设置有固定在支架内的空腔锥台状接料斗2，接料斗2上端空腔大于称料斗4下部外廓，接料斗2下方通过管道与下部设置的斜置二次螺旋输送机14进料口连通；二次螺旋输送机14中部与原螺旋输送机1的下料管13下端口实施管道连通，二次螺旋输送机14的出料口与下道工序装置对接；框形支架四周壁及顶部设置有防尘罩盖板；分料气缸9、推料气缸11、卸料气缸的进出气口通过管路分别通过分料控制开关、推料控制开关、卸料控制开关与气源管管路连通；称重传感器信息输出端通过线路与PLC控制系统信号输入端连接。
装置是将膨化硝酸铵装入固定容积的称料斗4中，称重传感器称量出加满膨化硝酸铵的不同重量，PLC控制系统计算出堆积密度，并进行合格与否的判定和处理。
分料斗8呈方形，安装在支架上。料斗上方为进料通道，上部与原螺旋输送机1固定连接。分料斗8下端口封盖一个分料单门板状阀10，由进料通道外的分料气缸9通过绞链控制其开启，分料气缸9的活塞杆推出时分料阀门关闭，活塞杆回位时分料阀门打开。称料斗4的下方安装有卸料阀门3，卸料阀门3设计为双门结构，由料斗外的一个卸料气缸通过绞链控制双门的开启，卸料气缸的活塞杆推出时双门关闭，活塞杆回位时双门打开。称料斗4顶部安装有推料刮板，推料刮板装置的平动板12与称料斗4的顶面间隙很小，推料刮板通过一个推料气缸11来推动，可以将多出料斗顶面的物料刮除，并确保料斗内物料的高度一致。称料斗4外部前后位置、距顶端1/3处分别安装一个称重传感器，固定在横梁5上，横梁5连接在支架上，这样称料斗4、称料斗4上安装的卸料阀门3的重量均能通过称重传感器称量。支架的底部设计成锥形接料斗2，上部与支架固定连接，下部与二次螺旋输送机14封闭式连接，与称料斗4及卸料阀门3分离，并留有卸料阀门3开启的空间；支架外围安装活动的防尘罩，气缸的气管、称重传感器的电源线和信号线均通过密封塞穿过防尘罩。称重传感器的电源、信号线与PLC控制系统连接，装置的工作流程、分料门的开关、卸料门的开关、推料刮板的动作、称量、密度的计算和判定均由PLC控制系统完成。
工作时，装置先关闭卸料阀门3，把重量信号归零。由气缸打开分料单门板状阀10，物料从原螺旋输送机1经过分料斗8落入称料斗4。至设定重量时，分料单门板状阀10关闭，停止进料。推料刮板装置的平动板12在推料气缸11的推动下做一个直线来回的运动，将多出称料斗4顶面的物料刮除。经过2～3s的时间，待称料斗4重量稳定后，称重传感器称量出称料斗4内物料的重量。PLC控制系统将此重量数值与预先输入称料斗4容积的数值进行运算，计算出物料的堆积密度，并与预先输入的标准密度值比较判定，合格则绿灯显示，不合格则红灯显示并发出警报声，提醒操作者对不合格物料进行处理。称重传感器称量出称料斗4内物料的重量后，卸料阀门3随即打开，将称料斗4内的物料通过接料斗2排入二次螺旋输送机14。这样，装置完成一个检测流程，等待进入下一次检测流程。
原螺旋输送机1的前端有一个下料管13，与装置下方的二次螺旋输送机14连接。装置没有工作时，物料都是通过该下料管13落入下方的二次螺旋输送机14。
Claims (2)
1.一种自动检测粉状物料堆积密度的装置，包括原螺旋输送机(1)、下料管(13)，其特征在于：原螺旋输送机(1)底部旁路管道固定连通一个分料斗(8)，分料斗(8)下端口封盖一个分料单门板状阀(10)，单门板状阀(10)转轴动配合套合在支架顶部的轴承座孔内，转轴一轴端固定一个连杆，连杆与固定在支架顶部的分料气缸(9)的活塞杆杆头实施铰接式连接；支架上的分料斗(8)下方安装有推料刮板装置，该推料刮板装置为一根圆轴状推料杆(7)右部套合固定在平板状平动板(12)中部中心孔中，推料杆(7)左端动配合套在支架左壁设置的滑动套孔座内圆中，推料杆(7)右端头与固定在支架上的推料气缸(11)活塞杆杆端部固定连接，平动板(12)宽度大于下方设置的称料斗(4)宽度，平动板(12)下端面高于称料斗(4)上端面；称料斗(4)为矩形框下方固定有卸料阀门(3)，矩形框前后外壁上分别固定有两个支承座(6)，四个支承座(6)放置在称重传感器的前后托盘上，称重传感器前后托盘固定在支架对应位置设置的前后横梁(5)上；卸料阀门(3)为对称双门阀板阀，两个阀板封盖在称料斗(4)下端开口端面上，两个阀板外端侧固定的转轴分别动配合套合在称料斗(4)左右外壁固定的轴承座孔内，两根转轴端部分别固定一个摆动板，两个摆动板上端部中心孔分别通过销轴与卸料气缸的缸座底端、活塞杆顶端实施铰接式连接；称料斗(4)下方设置有固定在支架内的空腔锥台状接料斗(2)，接料斗(2)上端空腔大于称料斗(4)下部外廓，接料斗(2)下方通过管道与下部设置的斜置二次螺旋输送机(14)进料口连通；二次螺旋输送机(14)中部与原螺旋输送机(1)的下料管(13)下端口实施管道连通，二次螺旋输送机(14)的出料口与下道工序装置对接；框形支架四周壁及顶部设置有防尘罩盖板；分料气缸(9)、推料气缸(11)、卸料气缸的进出气口通过管路分别通过分料控制开关、推料控制开关、卸料控制开关与气源管管路连通；称重传感器信息输出端通过线路与PLC控制系统信号输入端连接。
2.利用权利要求1所述的装置自动检测粉状物料堆积密度的方法，其特征在于：其步骤为：
①在原螺旋输送机(1)管路连接一个分料斗(8)；
②开启分料斗(8)下部分料阀门，使物料落入托位于称重传感器上的称料斗(4)；
③将称料斗(4)顶部上的堆料用推料气缸(11)带动的推料刮板刮平；
④称重传感器将称料斗(4)重量信息传输给PLC控制系统进行运算、比较、显示；
⑤打开称料斗(4)下部的卸料阀门(3)，使物料落入接料斗(2)，进入二次螺旋输送机(14)；
⑥二次螺旋输送机(14)将接料斗(2)下来的落料推进与原螺旋输送机(1)下料管(13)的落料汇流送往下道工序。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20181009 Address after: 810007 8 Qilian Road, Qinghai, Haixi Mongolian and Tibetan Autonomous Prefecture Patentee after: QINGHAI HAIXI DONGNUO CHEMICAL Co.,Ltd. Address before: 366000 Zhongshan Road 546, Yongan, Fujian Patentee before: FUJIAN HAIXIA TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20130130 |