CN102637045A - 一种流量平衡控制器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种流量平衡控制器，包括壳体，所述壳体上部开有进料口，进料口下部连接料门，并在其一侧连接流量感应板，所述流量感应板的下部安装有与控制仪表相连的称重传感器，所述壳体的一端设置有料门驱动装置，所述料门的驱动装置为直线位移机构或角位移机构，所述料门驱动装置的输出端做往复直线运动或正反向旋转运动，控制料门的启闭。本发明提供了一种具有手动、自动控制功能的流量平衡控制器，可以通过电动机自动控制驱动装置，从而驱动料门的启闭；在设备发生故障时，可以采用应急措施保证生产的继续，无需强制关闭设备，通过人工根据料门上的流量刻度值手动操作，仍能进行正常生产，提高设备使用的流畅性，提高生产效率。

Description

一种流量平衡控制器

技术领域

本发明涉及测量控制设备，尤其是采用称重测量物料流量、气动、电动、闸门控制流量，并保证流量均衡的测量控制设备。

背景技术

测量控制设备是机械工业仪器仪表综合技术，现有技术中常采用冲板式流量测量技术，如图1所示，包括梯形壳体115，所述壳体115上部开有进料口104，进料口104下部弧形边缘处连接弧形门108，并在其一侧连接流量感应板103；所述流量感应板103的下部安装有与控制仪表101相连的称重传感器102，所述控制仪表101位于壳体115的一端，所述壳体115的另一端安装控制弧形门108启闭的驱动装置，所述驱动装置包括气动膜盒111，所述气动膜盒111内安装有配合使用的膜片112，气动膜盒111的中间开有进气口113，其下部设置有排气孔114，所述膜片112通过推杆109穿过壳体115与所述弧形门108的连接轴106连接，所述推杆109上还安装有复位弹簧110。

其工作原理是：通过驱动装置控制弧形门108的启闭，当进气口113充气，膜盒111内的膜片112鼓起，推杆109前推（箭头A方向），弧形门108绕着转轴107逆时针旋转，则弧形门108打开，此时进料口104进料，膜片112内的气体通过排气孔114排气，膜片112缩回，通过复位弹簧110将推杆109拉回（箭头B方向），此时弧形门108顺时针旋转，则弧形门108关闭，即通过膜片112鼓起的程度来控制弧形门108的开口大小；当弧形门108打开进料时，利用安装在流量感应板103下部相连的称重传感器102连续测量经过感应冲板的物料105的瞬时流量，并通过控制仪表101计算出物料的累计总量。物料105流量的大小由气动或电动调节的料门控制，保证物料105流量的均衡。本产品应用广泛，制造简便。但是还存在如下缺点：

（1）实际使用过程中，通过膜片112的充气与放气来控制推杆109的前进与后退，从而实现弧形门108的启闭，一旦膜片112损坏，发生漏气，气体则从排气孔114中排出，弧形门108就会被复位弹簧110自动关闭，则物料105无法从进料口104进料，从而无法测量物料105的瞬时流量，即使测量称重传感器102、控制仪表101都能正常工作，也无法继续测量物料105的瞬时流量，需要停机后更换膜片，则膜片的使用寿命低，增加了零部件的使用成本，降低了生产效率；

（2）装置驱动安装与使用麻烦，一旦膜片112损坏后，没有其他启动装置物料105进料，影响了整机的生产效率；

（3）实际应用过程中，通常是四台至十几台设备同时工作，并连锁控制。以面粉生产线为例，若其中一台此设备故障则必须停机所有同类设备及其他清理部分设备后，检查设备的故障原因，通常更换一台设备的膜片需要一小时，增加了工人的劳动强度，损耗较大，严重影响生产的连续性，影响面粉质量的稳定性。

发明内容

本申请人针对上述现有生产技术中需要经常更换膜片，成本高，生产效率低等缺点，提供一种结构合理，操作方便的流量平衡控制器，从而提高了设备的稳定性，降低成本，提高生产效率。

本发明所采用的技术方案如下：

一种流量平衡控制器，包括壳体，所述壳体上部开有进料口，进料口下部连接料门，并在其一侧连接流量感应板，所述流量感应板的下部安装有与控制仪表相连的称重传感器，所述壳体的一端设置有料门驱动装置，所述料门的驱动装置为直线位移机构或角位移机构，所述料门驱动装置的输出端做往复直线运动或正反向旋转运动，控制料门的启闭。

其进一步技术方案在于：

驱动装置包括传动机构，所述传动机构可以采用齿轮机构，带轮机构或涡轮蜗杆机构，并安装于驱动装置的输入端；

驱动装置的动力源可以采用电动动力源或手动动力源；

角位移机构为控制料门旋转的正反向旋转机构：传动机构的输出轴与料门连接带动料门旋转，控制料门启闭；

直线位移机构为控制料门旋转机构：直线位移机构的输出端连接推杆，所述推杆与料门连接，推动力控制料门旋转；

直线位移机构为控制料门直线往复移动的丝杆螺母机构：进料口下部连接料斗，位于进料口下部设置有导向装置，所述丝杆与导向装置平行，所述导向装置上安装有可以沿其滑移的闸门板，闸门板与螺母连接，做往复直线运动；

所述料门可以采用弧形门结构或者平门结构；

所述料门上安装有指示流量值的刻度尺；

进料口的端口处安装闸门机构，所述闸门机构可以采用气缸闸门或感应电磁铁闸门。

本发明的有益效果如下：

本发明提供了一种具有手动、自动控制功能的流量平衡控制器，可以通过电动机自动控制驱动装置，从而驱动料门的启闭；驱动装置可采用直线位移或者角位移装置，形式多样化，使用灵活；当驱动装置装置损坏，或者出现故障时，可直接手动摇动手轮，直接通过手轮的转动控制弧形门的启闭，可以通过料门上所设置的刻度来控制其流量，从而代替了称重传感器；本发明在设备发生故障时，可以采用应急措施保证生产的继续，无需强制关闭设备，通过人工根据料门上的流量刻度尺手动操作，仍能进行正常生产，提高设备使用的流畅性，提高生产效率。

附图说明

图1为现有技术中流量平衡测试器的结构示意图。

图2为本发明的第一种实施例的结构示意图。

图3为本发明第二种实施例的结构示意图。

图4为本发明第三种实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

实施例一：

如图2所示，本发明所述的流量平衡控制器，包括壳体115，壳体115上部开有进料口104，进料口104下部弧形边缘一侧连接流量感应板103，进料口104下部弧形边缘处连接弧形门108，弧形门108的弧形边缘处设置有相配合的圆弧刻度尺16，进料口104的弧形边缘处设置与圆弧刻度尺16配合使用的指针17；流量感应板103的下部安装有与控制仪表101相连的称重传感器102，控制仪表101位于壳体115的一端，壳体115另一端设置有控制弧形门108启闭的驱动装置，驱动装置采用角位移机构；角位移机构为控制料门旋转的正反向旋转机构：包括电机21，电机21固定于壳体115的内侧壁上，电机21的输出轴连接传动机构，传动机构安装于壳体115的外端的罩壳26内，传动机构的输出轴连接传动轴22，传动轴22通过轴套20连接旋转垂直轴角位移机构，旋转垂直轴角位移机构采用减速机19，减速机19为涡轮蜗杆减速机驱动，可以在任意位置自锁，提高了整个机构的稳定性；减速机19上通过转轴18连接控制进料口启闭的弧形门108；位于罩壳26外端还安装有与传动轴22连接的手轮24，可以直接通过手轮24的转动来控制弧形门108启闭。

传动机构可以采用齿轮机构，带轮机构或者涡轮蜗杆机构，并安装于驱动装置的输入端；通过传动机构的传动比，方便的实现了传动轴22的旋转，从而通过减速机19控制弧形门108实现旋转，达到启闭弧形门108的功能。

其工作原理如下：见图2，工作时，启动电机21，电机21驱动主动轮25转动，通过主动轮25带动从动轮23、手轮24及传动轴22同时旋转，从而弧形门108绕着转轴18逆时针旋转，弧形门108开启，物料105由进料口104顺序落置安装于进料口104下部的流量感应板103上，称重传感器102接受到物料105的冲击力信号，送入控制仪表1转换为瞬时流量值，并与设定的目标流量值进行比较运算，若没达到目标值，通过减速机18可以将弧形门108继续开大，若刚好达到目标值，弧形门18保持原位不动，如果超过目标值，弧形门108关小，直至测量流量与目标流量达到一致，实现流量的平衡控制。这本发明控制瞬时流量更精确，操作简便。

由于传动轴22的一端还安装有手轮24，手轮24与传动轴22连接，可以实现同步转动，弧形门108的弧形边缘有相配合的刻度尺16，通过刻度尺16可以方便的控制与指示弧形门108开启到此位置时物料的流量，此流量值是在测量系统正常工作时经过标定记录下来的，与实际流量值对应。

实施例二：

如图3所示，本发明所述的流量平衡控制器，包括壳体115，壳体115上部开有进料口104，进料口104下部弧形边缘一侧连接流量感应板103，进料口104下部弧形边缘处连接弧形门108，弧形门108的弧形边缘处设置有相配合的圆弧刻度尺16，进料口104的弧形边缘处设置与圆弧刻度尺16配合使用的指针17；流量感应板103的下部安装有与控制仪表101相连的称重传感器102，控制仪表101位于壳体115的一端，壳体115另一端设置有驱动装置，驱动装置的输出轴上连接控制弧形门108的启闭的角位移机构；直线位移机构为控制料门旋转机构：包括电机21，电机21固定于壳体115的内侧壁上，电机21的输出轴连接传动机构，传动机构安装于壳体115的外端的罩壳26内，传动机构的输出轴连接推杆29，推杆29的一端通过轴承27连接轴套28，推杆29的另一端与弧形门108的连接轴106连接；位于罩壳26外端还安装有与推杆29同轴的手轮24。

进料口104的端口设置有闸门机构，闸门机构可以采用气缸闸门或感应电磁铁闸门；如图3所示，闸门30通过气缸31控制，当通电时，闸门30处于打开状态，当断电时，闸门30处于关闭状态。当断电时，通过闸门30自动切断继续加料的动作，避免物料的堆积，浪费资源。

实际使用过程中，通过电机21或者手轮24的驱动，控制轴套28旋转，从而带动推杆29前推或者后移，推杆29的移动带动弧形门108的转动，从而实现了弧形门108的启闭。实用与操作方便。

实施例三：

如图4所示，本发明所述的流量平衡控制器，包括壳体115，壳体115上部开有进料口104，进料口104下部连接料斗38，料斗38底部出口处连接流量感应板103，流量感应板103连接有与控制仪表101相连的称重传感器102；壳体115一端还安装有驱动装置，驱动装置的输出轴上连接控制平门的启闭的直线位移机构；直线位移机构为控制料门直线往复移动的丝杆螺母机构，其通过传动机构输送，传动机构的输出轴上连接丝杆32，位于料斗38端部设置有导向装置33，丝杆32与导向装置33平行，丝杆32位于导向装置33的下部；导向装置33上安装有可以沿其滑移的闸门板36，闸门板36用于控制进料口的开启与关闭；闸门板36通过螺母37与丝杆32连接；位于进料口104处还设置有刻度尺19，闸门板36上设置有指针35；传动机构输出轴上还安装有手轮24。

实际使用过程中，通过传动机构驱动丝杆32旋转，丝杆32的旋转带动螺母37左右滑移，从而带动闸门板36的左右移动，方便的控制进料口104的开启与关闭。在停电，传动机构出现故障时，还可以通过手动转动手轮24，从而实现丝杆32旋转后带动闸门板36的启闭，并可以通过进料口104处的刻度尺19来控制进料的流量。

本发明所述的直线位移机构也可以采用齿轮齿条机构，通过齿轮与齿条的啮合传动，带动闸门板的左右移动，从而实现料门的启闭，因此本发明使用灵活，应用广泛。

本发明当电机21、控制仪表101、称重传感器102的电子器件出现故障不能正常工作时，均可通过机械装置手动调节料门，根据刻度值完成工作，在保证流量控制精度的前提下，保证生产的连续性，提高设备的使用效率，提高用户对产品的可靠性。避免了现有技术中膜片一旦损坏则影响整机的连续工作，本发明无需强制停机修理，可在正常停机期间处理设备故障，更换零部件。 

本发明所述的电机21、控制仪表101、称重传感器102、减速机19均为市售商品。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。 

Claims (9)

1.一种流量平衡控制器，包括壳体，所述壳体上部开有进料口，进料口下部连接料门，并在其一侧连接流量感应板，所述流量感应板的下部安装有与控制仪表相连的称重传感器，其特征在于：所述壳体的一端设置有料门驱动装置，所述料门的驱动装置为直线位移机构或角位移机构，所述料门驱动装置的输出端做往复直线运动或正反向旋转运动，控制料门的启闭。

2.如权利要求1所述的流量平衡控制器，其特征在于：驱动装置包括传动机构，所述传动机构可以采用齿轮机构，带轮机构或涡轮蜗杆机构，并安装于驱动装置的输入端。

3.如权利要求1或2所述的流量平衡控制器，其特征在于：驱动装置的动力源可以采用电动动力源或手动动力源。

4.如权利要求1所述的流量平衡控制器，其特征在于：角位移机构为控制料门旋转的正反向旋转机构：传动机构的输出轴与料门连接带动料门旋转，控制料门启闭。

5.如权利要求1所述的流量平衡控制器，其特征在于：直线位移机构为控制料门旋转机构：直线位移机构的输出端连接推杆，所述推杆与料门连接，推动力控制料门旋转。

6.如权利要求1所述的流量平衡控制器，其特征在于：直线位移机构为控制料门直线往复移动的丝杆螺母机构：进料口下部连接料斗，位于进料口下部设置有导向装置，所述丝杆与导向装置平行，所述导向装置上安装有可以沿其滑移的闸门板，闸门板与螺母连接，做往复直线运动。

7.如权利要求1、4- 6中任一项所述的流量平衡控制器，其特征在于：所述料门可以采用弧形门结构或者平门结构。

8.如权利要求7所述的流量平衡控制器，其特征在于：所述料门上安装有指示流量值的刻度尺。

9.如权利要求1所述的流量平衡控制器，其特征在于：进料口的端口处安装闸门机构，所述闸门机构可以采用气缸闸门或感应电磁铁闸门。

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