CN103264901A - 一种智能全自动装甑机及其装甑和补料方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能全自动装甑机,其中由移动支撑架支撑的输料机构的进料口和储料罐的出料口对接,输料机构下料口对准下方自动铺撒装置的接料漏斗,自动铺撒装置由安装在移动支撑架侧面滑轨上的升降托台托住,控制柜放置于移动支架底座上;在自动铺撒装置中铺撒旋转臂的外管上安装了接近感应开关;在升降托台下侧朝向甑锅底面方向安装着红外温场检测器,它可检测到撒料区表面温场数据;接近感应开关和红外温场检测器的输出信号输入到控制柜中的工控机,控制柜中的控制单元将接收到的工控机输出指令转换为控制信号输出至移动支架中的升降驱动和移动驱动部件,还输出至自动铺撒装置的料量控制电机和回转电机。

Description

一种智能全自动装甑机及其装甑和补料方法
技术领域
[0001] 本发明涉及固态发酵法酿造白酒中的自动装甑设备,特别涉及一种智能全自动装甑机及其装甑和补料方法。
背景技术
[0002] 在白酒酿造生产中,装甑工序是将酒醅料装入甑桶中的操作过程。酒醅为发酵后从窖池中取出的湿粘性固态散料,甑桶与底锅是蒸馏提酒的主要设备,甑桶呈现为上口大、下底小的圆形倒锥桶(参见图4),桶底为带孔的蓖板,底锅蒸汽通过蓖孔渗入甑桶里的酒醅料中。出酒的品质和蒸馏的效率与醅料装填的质量有直接的关系,工艺要求是边通蒸汽边装料,逐层均匀铺撒,装料过程中表层不跑汽,料内气道分布匀散通畅(不压汽)。传统生产中一直是由有经验的技工结合现场情况,判断填料的数量、时机、铺撒区域并进行手工操作。这种操作方式存在着劳动强度大、铺撒质量不稳定、劳动力成本高、卫生环境差的弊端,如何实现装甑过程完全自动化一直是亟待解决的问题。
[0003] 为解决由机电设备在圆形平面区域内自动地均匀铺撒酒醅料,目前的技术方案主要分为以下两种:
[0004] 一种方式是让甑锅主体旋转加水平移动,出料口位于上方区域,料量由可调节开口控制。虽然出料控制机电结构相对简单,但由于甑锅体积庞大,不仅所需驱动结构和功率消耗大、而且维持蒸汽气压的密封结构也很复杂,还要改变现有生产场地上甑锅的埋设方式,不便应用于对现有企业的升级改造上。(参见相关专利信息:201120026047.7用于酿酒的装甑设备;201120026174.7装甑机;201210250915.9 一种白酒甑桶自动均匀上甑的方法及其装置;201010617643.2 一种固态酿酒粮糟自动或半自动上甑装置)。
[0005] 另一种方式是甑锅 固定,使装料器绕锅心水平旋转,长形出料口覆盖了甑桶口的半径,通过在旋转部件上加推料机构、调节开口角度和开口长度来控制铺撒量。但由于做旋转运动的装料器上有众多的驱动执行机构,导致装料器本身的结构和重量大大增加;而在此基础上实现全自动撒料,还得能够连续旋转工作,为了引入电源和控制信号,必须增设导电环来实现触点馈电,导电环的电刷存在磨损和接触不良等隐患,一旦出现火花则对酿酒车间这种易燃易爆的生产环境来说是灾难性的。(参见相关专利信息:201210567349.4 一种用于酒醅料上甑的布料器;90108475.1半自动装甑机)。而且现有技术的这些方式中,大都忽略了很重要的蒸汽因素。装甑过程是伴随着蒸汽的通入而进行,即使撒料密度基本均匀,由于蒸汽压力分布和料间缝隙的不完全一致,也难免出现个别区域走汽快于大部分区域并且冒出表层的现象,也就是俗称的“跑汽”。如不及时应对,必将影响装甑质量进而降低出酒率及酒品质,严重的会出现“穿甑”事故(大量的汽集中一处穿透料层),这也就意味着装甑失败。这也是在实际生产中还无法真正做到完全自动化装甑操作的重要原因。
[0006]目前的解决办法基本还是人工干预,依赖操作人员的经验提前判断加以处理,极大地影响了设备使用效果。即使一些采取了自动补料措施,依据的判断仍是间接的局部点温度值检测;而“跑气”的特征是复杂多样的,更多的是体现在表面分布的温度场特征,要对其准确判断,需要改变检测手段并引入计算机智能处理的方法。
发明内容
[0007] 为了解决现有技术中存在的上述问题,本发明的目的是提供一种智能全自动装甑机及其装甑和补料方法。
[0008] 根据本发明的一个方面,提供了一种智能全自动装甑机,包括:储料罐,支撑底座,升降托台,输料机构,控制柜,该装甑机还包括有移动支撑架和自动铺撒装置,由移动支撑架支撑的输料机构的进料口通过可旋转法兰盘和储料罐的出料口对接,输料机构下料口对准下方自动铺撒装置的接料漏斗,自动铺撒装置由安装在移动支撑架侧面滑轨上的升降托台托住,控制柜放置于移动支架底座上;在自动铺撒装置中铺撒旋转臂的外管上安装了接近感应开关,它可以感应到铺撒旋转臂的臂筒回转运动时的接近信号;在升降托台下侧朝向甑锅底面方向安装着红外温场检测器,它可检测到撒料区表面温场数据;接近感应开关和红外温场检测器的输出信号输入到控制柜中的工控机,控制柜中的控制单元将接收到的工控机输出指令转换为控制信号输出至移动支架中的升降驱动和移动驱动部件,还输出至自动铺撒装置的料量控制电机和回转电机。
[0009] 根据本发明的另一方面,提供了一种智能全自动装甑机进行装甑的方法,该方法包括步骤:步骤101,装甑机开始工作,首先移入自动铺撒装置,将其移至甑锅正上方;步骤102,按照设定参数进行按层铺撒料;步骤103,结束一层的铺撒后,进入局部补料时段;步骤104,判断进入局部补料时段的时间是否结束,未结束,则回到局部补料时段,继续执行步骤103,若结束,则进入下次按层铺撒料操作,执行步骤102,如此直至甑满,然后移出输料装置操作。
[0010] 根据本发明的另一方面,还提出了一种利用智能全自动装甑机进行补料的方法,该方法包括步骤:步骤1,匀速回转运动的铺撒旋转臂触发接近感应开关使其输出信号,信号启动温场检测器对撒料区温度分布场的检测并激活控制柜中的工控机的内部计时工作;步骤2,工控机对获取的温度分布场数`据进行数据滤波、映射变换和二值化处理;步骤3,按事先划分的局部区域统计特征参数;步骤4,将特征参数与常态限定值比较得到应补料区域的编号;步骤5,由回转速度、补料区域的编号以及补偿时间参数计算放料时段;步骤6,工控机根据放料时段要求和步骤I的内部计时值指挥控制单元驱动料量控制电机进行补料操作。
[0011] 本发明通过实时检测撒料区表面温场分布数据,对数据处理并提取“跑汽”区域的特征参数,将特征参数与常态参数对比判定补料区域后,结合对撒料量和铺撒装置的自动控制,交替完成逐层均匀铺撒料和特定区域补料两种操作,从而实现全自动的装甑过程。该智能全自动装甑机所特有的铺撒旋转臂在结构上还消除了触点馈电方式带来的不可靠因素和影响安全隐患,降低了制造成本和运行的能耗,而且它的可移动输料方式更加适合于现有蒸馏设备的升级改造。
附图说明
[0012] 图1是本发明的智能全自动装甑机的结构主视图;
[0013] 图2是本发明的智能全自动装甑机的结构俯视图;[0014] 图3是本发明智能全自动装甑机中接料漏斗与铺撒旋转臂结构视图;
[0015] 图4是本发明智能全自动装甑机装甑工作运行示意图;
[0016] 图5是根据本发明一实施例的智能全自动装甑机中臂筒开孔一展开图;
[0017] 图6是根据本发明另一实施例的智能全自动装甑机中臂筒开孔展开图,其中图6a是内面,图6b是外面;
[0018] 图7是本发明智能全自动装甑机中控制系统结构图;
[0019] 图8是本发明智能全自动装甑机中温场数据处理变化图,其中图8a是温场检测初始数据,图8b是经滤波和影射变换的数据,图Sc是数据二值化处理,图8d是数据分区;
[0020] 图9是本发明智能全自动装甑机全自动工作流程图。
具体实施方式
[0021] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。
[0022] 本发明的目的是提供一种智能的全自动装甑机,通过实时检测撒料区表面温场分布数据,对数据处理并提取“跑汽”区域的特征参数,将特征参数与常态参数对比判定补料区域后,结合对撒料量和铺撒装置的自动控制,交替完成逐层均匀铺撒料和特定区域补料两种操作,从而实现全自动的装甑过程。该智能全自动装甑机所特有的铺撒旋转臂在结构上还消除了触点馈电方式带来的不 可靠因素和影响安全隐患,降低了制造成本和运行的能耗,而且它的可移动输料方式更加适合于现有蒸馏设备的升级改造。
[0023] 图1为本发明智能全自动装甑机的机构图。图2是本发明的智能全自动装甑机的结构俯视图。参照图1和图2,该装甑机主要包括:储料罐I及支撑底座16,输料机构3,移动支撑架12与升降托台9,接料漏斗5和铺撒旋转臂6,控制柜32和检测装置,其中检测装置又进一步包括接近感应开关31和红外温场检测器30 (又称热像仪)。
[0024] 储料罐安置在固定的支撑底座上,储料罐I下部的出料口 2通过可旋转法兰盘14和输料机构3的进料口对接,输料机构可以是螺旋输送机,也可以是板链式或皮带式输送带,输料机构3中部架在移动支撑架12上,上端部的下料口 4对准的接料漏斗5的中心;接料漏斗5出口处联接了铺撒旋转臂6,它们的侧面固定接近感应开关31 ;接料漏斗5和铺撒旋转臂6整体构成的自动铺撒装置被托在升降托台9上,红外温场检测器30安于升降托台9朝向甑锅底面方向,升降托台将该自动铺撒装置整体托起,升降托台9附在移动支架12侧壁的升降导轨10上,移动支撑架上方是斜架着的输料机构,移动支架12上的升降驱动11作用于升降托台9,控制柜32放置在移动支架12底座上,移动支架12底部安装移动轮13,移动驱动8提供移动支架12以及上面承载的各部分绕可旋转法兰盘14转动的动力,接近感应开关31和红外温场检测器30的输出信号引入控制柜32。可升降的目的是为了适应铺撒过程中料表面升高的变化,应基本保持料面和出料孔之间稳定的距离,以避免落料太猛而影响气路、甚至造成“陷甑”事故。
[0025] 移动支撑架托举着输料机构和自动铺撒装置一起以法兰盘为轴心转动。这种可移动输料装置的设计可保持甑锅在原位不动,而让装甑机的输料机构和自动铺撒装置灵活地移入移出甑锅操作区,有利于与现有设备和工艺要求顺畅衔接。
[0026] 控制柜中是工控机和控制单元,检测装置包括温场检测器和接近感应开关,分别对撒料区域表面温度和铺撒臂基点位置实时进行检测。
[0027]自动铺撒装置中的接料漏斗5与铺撒旋转臂6构成与配置关系如图3所示。参见图3,接料漏斗5还包括多叶片阀门24和料量控制电机17。接料漏斗5的出料口部位(例如在出口上端中间)设有一个多叶片阀门24,料量控制电机17经传动齿轮带动多叶片阀门24旋转,转速可以调节出料量或截断出料;接料漏斗5出口下面连接铺撒旋转臂作为整体构成自动铺撒装置。
[0028] 铺撒旋转臂6包括弯肘22和臂筒28。该弯肘22是中空的,臂筒28是长直的。
[0029] 弯肘22部分的外管23上端固定在接料漏斗5出口段,外管23之中是一个带弯头的内管21,内、外管之间有回转轴承27定位;内管21的上端是回转齿轮26,它通过外管23侧壁开口处与回转电机25轴上齿轮哨合;内管21下段伸出外管后弯向一侧,该端经外圈的自转轴承20套着向斜下方伸出的臂筒28部分,筒轴和水平面形成一个10〜40度之间的夹角(安装臂筒时使其轴向和水平面之间的倾斜角);臂筒28上端经伞型行星轮19和固定在外管23下端的另一伞型圈轮18咬合;臂筒28上开出撒料孔29。通过这种传动设计,仅在固定的外管部位加入驱动的回转电机就使弯肘带着臂筒回转,同时臂筒还可以绕筒轴自转,如图4所示。
[0030] 行星轮19和圈轮18的优化方案是齿轮结构,通过啮合的齿传动;也可以是无齿的转轮,通过接触摩 擦力传动。
[0031] 图5为根据其中一个实施例的臂筒的侧面展开图。
[0032] 臂筒的圆周表面上开着撒料条孔,孔面积从回转中心至外端逐渐增加;在一定流量的醅料从漏斗口出来后,由于受重力分力和回转离心力的共同作用,自然顺臂内中空通道流向甑桶边,且不断从撒料孔泄出;臂筒自转既能避免料将孔洞阻塞,也有助于实现撒料均匀。随着撒料孔面积从甑桶中心向桶边缘逐渐增加,撒料量也相应增加。撒料均匀与否主要取决于开孔面积与撒料区域面积的比例关系。
[0033] 在图5中,角度Θ为装配后的撒料筒与水平面的夹角,撒料筒的长度要满足其向下投影时基本能覆盖甑桶底部的撒料区域半径。每圈撒料条孔的合计长度由锅心里向外逐渐加大,满足与它的回转半径成线性比例关系,并且平分成若干段(实例图中按2段示意)均匀分布在臂筒的圆周上,从而保证了撒料的均匀性;撒料条孔的宽度一致,以稍宽于大部分料颗粒直径为设计原则;为不影响整体的使用强度,相邻圈的条孔在臂筒圆周上交错分布。
[0034] 图6为根据另一实施例的撒料筒臂的示意图。图6a是其侧壁内面展开图,图6b是其侧壁外面的展开图,与实例一不同的是先按靠锅心里侧窄、锅边侧宽的比例开出若干个梯形大孔(实例图中按3个开),再在撒料筒外侧均匀地固定多圈圆环,形成排状格栅。栅孔距按例一中条孔宽度设计原则考虑,格栅既限制了出料颗粒的大小,同时又加固了撒料筒的强度,其它设计需同样满足实例一之中对撒料筒的各项要求。
[0035] 在臂筒的圆周表面上开撒料条孔的依据如下:
[0036] 首先计算距甑桶中心X半径位置上,宽度为d的环状铺撒面积:
[0037] S(x,d) = η [ (x+d/2)2-(x-d/2)2] = 2 π d.x ;
[0038] 根据计算结果可知,当环带宽度d恒定时,该面积正比于半径值X。
[0039] 因此只要在臂筒上开等宽长条孔(宽度要大于料的颗粒直径,条孔长度与半径X成线性比例,则开口面积就与铺撒面积成线性比例(参见图5、图6),在弯肘的内管中下部也依此原则适当开些小孔。
[0040] 铺撒旋转臂的这些结构特点,可以实现从桶中心到桶边缘均匀地铺撒;通过调节回转速度来改变离心力的大小,还可调整铺撒区域的半径;配合出料量的调节控制可以实现逐层地铺撒或对局部区域补撒;增加旋转圈数也可调整每层料的厚度。
[0041] 这种靠旋转过程中料自然抛洒的铺撒方式,不同于一般的横向输送、调节开口的撒料方式。这种方式既可以达到均匀撒料的目的,又无需在旋转臂上加繁琐的机电零件,大大降低了机构的复杂程度和工作负荷,既降低了制造成本,也减少了日常运行的能耗,更重要的是消除了触点馈电方式上的不可靠因素和影响安全隐患。
[0042] 需要说明的是,撒料筒的实现不局限于该具体的实施方案,只要满足所开的等宽条孔面积与回转半径成线性比例,都在本发明的保护范围之内。
[0043]图7为本发明智能全自动装甑机中控制系统的结构关系图。
[0044] 装甑机的控制系统分为两层,控制管理层和现场执行层。控制管理层由工控机33和控制单元34组成,实现对控制系统参数的设定、数据的采集处理以及过程控制,现场执行层由移动驱动8、升降驱动11、料量控制电机17、回转电机25、红外温场检测器30、接近感应开关31等组成,移动驱动8和升降驱动11通过接收由控制单元发出的指令,实现对可移动输料装置的运动控制,料量控制电机17和回转电机25通过接收由控制单元发出的指令,实现对自动铺撒装置的控制,红外温场检测器30和接近感应开关31则将检测的数据、信号反馈给控制系统,从而实现对撒料全过程的控制,达到逐层均匀铺撒或按局部区域补撒的目的。
[0045] 利用本发明智能全自动装甑机进行自动补料的过程为:步骤Pl:由接近感应开关发出与铺撒旋转臂位置相关的触发信号,启动撒料区温场的检测和工控机内部计时工作;步骤P2:工控机接下 来对获取的温度分布场数据进行数据滤波、映射变换和二值化处理;步骤P3:再按事先划分的局部区域统计特征参数;步骤P4:将各区域特征参数与常态值比较得到补料区域编号;步骤P5:由回转转速和补料区域顺序编号等相关参数计算放料时段;步骤P6:根据放料时段数据和内部计时值控制执行机构进行补料操作。
[0046] 其中,触发信号的作用是确定铺撒旋转臂的基点位置,可以让温场检测避开旋转臂的遮挡,为后面的操作启动计时单元(在匀速回转运动条件下,该计时值Td和铺撒旋转臂的位置相关)。
[0047] 映射变换将温场斜俯视的原数据转换成正俯视效果的数据。
[0048] 局部区域的划分要求:以回转轴心对称分布;在圆形区域上按整数等分;面积与单次补料铺撒面积尽可能相配为准;依据各点温度相关性可以用多种模型统计特征参数,例如:
[0049] 平均加权求和统计公式:C(n) =Σ A(n, i),(i = l_m) ;A(n, i)是经处理后的温场数据,η = I〜N是按回转方向顺序递增的局部区域编号,i = I〜m是局部区域内所有点的编号。
[0050] 补料判定条件:C(n) > K*C0则η号需补料;K = 1.0〜10.0为反应系数,CO为常
态临界值。
[0051] 放料时段计算,实际就是计算从基点位置计时之后铺撒旋转臂通过补料区域的进入时间:T1 = (n-l)*60/(Vr*N)+T0 ;
[0052]离开时间:T2 = n*60/(Vr*N)+TO ;
[0053] Vr是回转转速(转/分),N是划分的局部区域总数,n是需补料区域编号。TO是补偿时间(位置延时、下料延时)。
[0054] 出料控制:当Td = Tl时打开料量控制阀;Td = T2时截断料量控制阀。
[0055] 完成上述过程的各主要部件相互间关系是:控制单元驱动回转电机使铺撒旋转臂匀速旋转,铺撒旋转臂的运动使接近感应开关向工控机发出触发信号,工控机启动温场检测器和计时单元工作,检测到的温场数据传至工控按上述步骤P2〜P5处理后得到结果数据,控制单元依据结果控制自动铺撒装置执行补料操作,具体参见图7。
[0056] 在补料时段中,此检测判断并自动补料的过程不断重复,保证了实时处理“跑汽”的现象。补料时段结束自动转入另一层的铺撒时段,两种时段交替进行,至甑桶铺满后结束。当装甑全部结束,控制升降托台升至高位,移动支撑架移离甑锅区域,为后续的蒸馏工序让出操作空间。
[0057] 图9为本发明智能全自动装甑机的详细工作流程图。
[0058] 参照图9,在步骤101,装甑机开始工作时,首先是移入输料装置,将其移至甑锅正上方。
[0059] 在该步骤,移动支撑架将输料机构和自动铺撒装置移至甑桶正上方,自动铺撒装置随升降托台降至甑桶内最低位置,酒醅料通过输送机构传至接料漏斗中,回转电机驱动铺撒旋转臂以一定速度绕甑桶中心轴旋转。
[0060] 在步骤102,按照设定参数(放料量,回转速度)进行按层铺撒料。
[0061] 在该步骤,电控多叶阀控制给料流量,漏斗出来的料沿内管经弯肘流至臂筒,大部分在沿途中不断从撒料孔泄出,最终少量的也从臂筒末端流入甑桶;随着铺料总厚度的增力口,控制升降托台向上逐渐提升自动铺撒装置,且根据桶边半径值,自动调整出料量及铺撒臂回转速度,从而改变撒料区域半径,逐层在甑桶的平面圆区域上完成均匀铺撒醅料的工作。
[0062] 在步骤103,结束一层的铺撒后,进入局部补料时段。
[0063] 在该步骤,当完成某一层的铺撒时,自动截断出料。此时铺撒旋转臂继续做匀速回转运动,并转入补料时段。
[0064] 在补料时段中,通过智能判定出现或即将出现“跑汽”的区域是自动补料的前提条件。“跑汽”是酒蒸汽从醅料表面溢出的状态,它的典型特征就是簇聚的若干高温区,出现的区域较随机。通过不断地对撒料区域表面温度分布情况的检测,依据合理划分的局部区域,处理计算检测数据,获取每个局部区域的温度场的统计特征参数,并与常态值对比,即可判定需要补料的特定区域。
[0065] 步骤104,开放触发信号中断,监控触发信号的过程中,检查进入局部补料时段的时间决定时段完成与否,未完成,则回到局部补料时段,完成,则关闭触发信号中断进入下次按层铺撒料,执行步骤102的操作,如此直至步骤105甑满(到一定层数),然后在步骤106,执行移出输料装置106操作,整个装甑操作结束。
[0066] 在步骤107,在装甑机进入局部区域补料工作模式时,当接近感应开关31产生的触发信号发出中断请求,就进入检测、计时模块做启动温场检测器和工控机计时(Td)工作。
[0067] 在步骤108,根据检测设备采集的温度分布场数据,进行数据变换处理,包括:数据滤波、映射变换和二值化处理结果得到A(n,i)。其中图8示出了温场数据处理变化图,图8a是温场检测初始数据,图Sb是经滤波和影射变换的数据,图Sc是数据二值化处理,图8d是数据分区。
[0068] 在步骤109,然后根据建立的模型(例如:图8划分成12等分扇形区域,特征统计公式为:C(n) = Σ A(n, i), [i = l_m])做统计特征参数计算。
[0069] 在步骤110,由条件:C(n) > K*C0判断扇形区域是否需要补料。
[0070] 在步骤111,若需要,则进行补料数据计算,算出铺撒旋转臂通过扇形区域的进入时间 Tl = (n-l)*60/(Vr*N)+T0 ;离开时间 T2 = n*60/(Vr*N)+T0。
[0071] 在步骤112,结合计时值Td进行出料控制;若不需要补料,退出此次过程,监控下次触发信号。
[0072] 在两层铺撒之间的一个局部补料时段中,会多次不断地触发检查判断过程,保证了实时处理“跑汽”的现象。
[0073] 以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内 ,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能全自动装甑机,包括:储料罐(I),支撑底座(16),升降托台(9),输料机构(3),控制柜(32),其特征在于:该装甑机还包括有移动支撑架(12)和自动铺撒装置,由移动支撑架(12)支撑的输料机构(3)的进料口通过可旋转法兰盘(14)和储料罐(I)的出料口对接,输料机构⑶下料口对准下方自动铺撒装置的接料漏斗(5),自动铺撒装置由安装在移动支撑架(12)侧面滑轨上的升降托台(9)托住,控制柜(32)放置于移动支架(12)底座上;在自动铺撒装置中铺撒旋转臂(6)的外管(23)上安装了接近感应开关(31),它可以感应到铺撒旋转臂(6)的臂筒(28)回转运动时的接近信号;在升降托台(9)下侧朝向甑锅底面方向安装着红外温场检测器(30),它可检测到撒料区表面温场数据;接近感应开关(31)和红外温场检测器(30)的输出信号输入到控制柜(32)中的工控机(33),控制柜(32)中的控制单元(34)将接收到的工控机(33)输出指令转换为控制信号输出至移动支架(12)中的升降驱动(11)和移动驱动(8)部件,还输出至自动铺撒装置的料量控制电机(17)和回转电机(25)。
2.如权利要求1所述的装甑机,其特征在于,移动支撑架(12)底部安装移动轮(13),配置的移动驱动(8)使移动支架(12)及其负载物整体绕可旋转法兰盘(14)转动;配置的升降驱动(11)作用于移动支架(12)侧面滑轨上的升降托台(9)。
3.如权利要求1所述的装甑机,特征在于:自动铺撒装置由接料漏斗(5)和铺撒旋转臂(6)组成,接料漏斗(5)出口直接连接着铺撒旋转臂(6)的外管(23),接料漏斗(5)的出口段中间安装一个多叶片阀门(24),料量控制电机(17)经传动齿轮带动多叶片阀门(24)旋转,可调节出料流量。`
4.如权利要求3所述的装甑机,特征在于:铺撒旋转臂(6)由弯肘(22)和臂筒(28)两部分构成,弯肘(22)由内管(21)与外管(23)组合而成,外管(23)之中是一个带弯头的内管(21),它们之间有回转轴承(27)定位;内管(21)的上端是回转齿轮(26),它通过外管(23)侧壁开口处与回转电机(25)轴上齿轮哨合;内管(21)下段伸出外管后弯向一侧,该端经外圈的自转轴承(20)套着向斜下方伸出的臂筒(28),安装的臂筒(28)其轴向和水平面有一个10〜40度之间的夹角;臂筒(28)上端经伞型行星轮(19)和固定在外管(23)下端的另一伞型圈轮(18)咬合;当回转电机驱动内管和臂筒在水平面旋转时,臂筒同时绕轴心自转。
5.如权利要求4所述的装甑机,其特征在于:臂筒(28)为两端敞口的长筒形状;臂筒(28)上开出撒料孔(29),满足开口面积与回转半径成线性比例。
6.一种利用权利要求1所述的智能全自动装甑机进行补料的方法,该方法包括步骤: 步骤1,匀速回转运动的铺撒旋转臂(6)触发接近感应开关(31)使其输出信号,信号启动温场检测器对撒料区温度分布场的检测并激活控制柜(32)中的工控机(33)的内部计时工作; 步骤2,工控机(33)对获取的温度分布场数据进行数据滤波、映射变换和二值化处理; 步骤3,按事先划分的局部区域统计特征参数; 步骤4,将特征参数与常态限定值比较得到应补料区域的编号; 步骤5,由回转速度、补料区域的编号以及补偿时间参数计算放料时段; 步骤6,工控机(33)根据放料时段要求和步骤I的内部计时值指挥控制单元(34)驱动料量控制电机(17)进行补料操作。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述的局部区域以回转轴对称分布,在圆形区域上按整数等分。
8.一种利用权利要求1所述的智能全自动装甑机进行装甑的方法,该方法包括步骤: 步骤101,装甑机开始工作,首先移入自动铺撒装置,将其移至甑锅正上方; 步骤102,按照设定参数进行按层铺撒料; 步骤103,结束一层的铺撒后,进入局部补料时段; 步骤104,判断进入局部补料时段的时间是否结束,未结束,则回到局部补料时段,继续执行步骤103,若结束,则进入下次按层铺撒料操作,执行步骤102,如此直至甑满,然后移出输料装置操作。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,局部补料步骤进一步包括: 步骤1,匀速回转运动的铺撒旋转臂(6)触发接近感应开关(31)使其输出信号,信号启动温场检测器对撒料区温度分布场的检测并激活控制柜(32)中的工控机(33)的内部计时工作; 步骤2,工控机(33)对获取的温度分布场数据进行数据滤波、映射变换和二值化处理;` 步骤3,按事先划分的局部区域统计特征参数; 步骤4,将特征参数与常态限定值比较得到应补料区域的编号; 步骤5,由回转速度、补料区域的编号以及补偿时间参数计算放料时段; 步骤6,工控机(33)根据放料时段要求和步骤I的内部计时值指挥控制单元(34)驱动料量控制电机(17)进行补料操作。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述的局部区域以回转轴对称分布,在圆形区域上按整数等分。
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