CN106289418B - 一种曲尾溜槽式散料流量计 - Google Patents

一种曲尾溜槽式散料流量计 Download PDF

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Abstract

一种曲尾溜槽式散料流量计，它包括安装在机架上的供料斗、设置在供料斗出料口处的流量调节门、以倾斜方式安装在供料斗出料口下方的检测溜槽、以及设置在检测溜槽底面的称重传感器，其特征在于：所述检测溜槽通过设置在底面上部的支撑座以活动绞支的方式坐放在支点刀组上，所述称重传感器以点式支承的方式支撑在检测溜槽的底面的下部；在检测溜槽底面上部的支撑座位置处设置用于平衡溜槽重量、减轻对称重传感器的额外压力的配重块。

Description

一种曲尾溜槽式散料流量计
技术领域
本发明涉及一种散料计量技术，特别是涉及一种用曲尾溜槽作为检测机构的散料流量计。该流量计用于对流动中的散料进行连续检测与计量。
背景技术
本文中使用的“散料”一词，亦称“散状物料”，包括粒状物料、粉状物料。
散料在加工、输送和配料时，常需要对流动中的物料进行动态的连续计量。冲板流量计是常见的一类动态计量设备，其优点是结构简单、体积小、易维护，但是其最大问题是计量误差大。虽经过了多年的研究改进，但其精度始终未能有效地提高。
冲板流量计的基本构造如图1、图2所示（冲板式、滑板式）。它主要由检测板、传感器和测量仪表等构成。其工作原理是：物料以一定速度和角度落到检测板上，对检测板产生冲击力或者压力，此冲击力或者压力与物料的流量大致呈正比关系。传感器将此力传给仪表，仪表即可据此换算出物料的流量，再将流量对时间积分便可得到物料的累计总量。但是，如果物料的状态如料层厚度、颗粒硬度、弹性等改变，物料对冲板的冲击力会发生变化，影响检测精度。而更为重要的是，如果物料的流速发生变化，物料的流量是随流速呈线性变化的，而物料对冲板的冲击力却与流速呈非线性的关系。这样，检测板的受力就偏离了物料的流量。而滑板的情况则与此相反，当物料流速发生变化、流量也随着变化时，物料对检测板的压力却没有任何变化，检测板的受力同样偏离了物料的流量。
国际专利申请公报WO93/22633公布了一种组合式检测的流量计(见图3)，这种流量计是将上述的滑板、冲板两种方式进行结合，采用两个检测板分别检测物料滑行时的重力和下落时的冲击力，由中心仪表将二力叠加进行计算。这种流量计较单个检测板的流量计在性能上有了很大的提高，但是机械和电气部分变得复杂，而且检测物料的冲击力依然会受到物料状态的影响。
发明内容
本发明的目的是针对现有冲板流量计的不足之处而提供一种对物料适应性强、测量精度高的曲尾溜槽式散料流量计。
本发明的目的可通过下述技术措施来实现：
本发明的曲尾溜槽式散料流量计包括安装在机架上的供料斗、设置在供料斗出料口处的流量调节门、以倾斜方式安装在供料斗出料口下方的检测溜槽、以及设置在检测溜槽底面的称重传感器；所述检测溜槽通过设置在底面上部的支撑座以活动绞支的方式坐放在支点刀组上，所述称重传感器以点式支承的方式支撑在检测溜槽的底面的下部；在检测溜槽底面上部的支撑座位置处设置用于平衡溜槽重量、减轻对称重传感器的额外压力的配重块。
本发明中所述检测溜槽的上段为平直的底板结构，位于称重传感器支承点以下的末段为弧形的底板结构；检测溜槽的几何尺寸为：平直段长度L=700mm，斜度β=50º～55º，弧段半径R=300mm，转角α=30º，活动绞支点O至落料点距离I=150mm 。
更具体说，本发明中所述的流量调节门用于实时调节出料口的大小，以保持缓冲斗内始终存有一定量的物料，保证物料能够以较低的速度平稳地落到溜槽底板上。
所述称重传感器的作用之一是测量溜槽内物料的压力，作用之二是承托溜槽保持其状态稳定。配重块用于平衡溜槽的重量，以减小对传感器的额外压力。
工作时，物料从检测溜槽通过，先沿平直底板滑动，最后从弧线段转向后抛出。在此过程中，物料的重力和其沿弧线运动产生的离心力形成对称重传感器的压力。溜槽内的物料流量越大，对传感器的压力也越大，根据传感器所受的压力即能换算出物料的流量。
本发明的有益效果如下：
(1)采用直线与弧线结合的溜槽作为检测机构，既检测物料重力同时又检测物料的流速，使检测机构的测量精度大幅提高。
(2)将现有技术中检测物料的冲击力改为检测物料对机构的压力和摩擦力，消除了物料状态变化对检测精度的影响。
附图说明
图1是现有技术中的冲板式检测机构原理图。
图2是现有技术中的滑板式检测机构原理图。
图3是现有技术中的组合式检测的流量计原理图。
图1-3中，1′是仪表，2′是检测板，3′是传感器。
图4是本发明的结构原理图。
图5是本发明 的检测溜槽的几何形状（各部位尺寸结构）图。
图6是检测原理图。
具体实施方式
以下将结合实例(附图1)作进一步描述：
如图4所示，本发明的曲尾溜槽式散料流量计包括安装在机架上的供料斗1、设置在供料斗出料口处的流量调节门2、以倾斜方式安装在供料斗出料口下方的检测溜槽3、以及设置在检测溜槽底面的称重传感器4；所述检测溜槽3通过设置在底面上部的支撑座以活动绞支的方式坐放在支点刀组5上，所述称重传感器4以点式支承的方式支撑在检测溜槽3的底面的下部；在检测溜槽3底面上部的支撑座位置处设置用于平衡溜槽重量、减轻对称重传感器的额外压力的配重块6；所述检测溜槽3的上段为平直的底板结构，位于称重传感器4支承点以下的末段为弧形的底板结构。
如图5所示，所述检测溜槽的几何尺寸为：平直段长度L=700mm，斜度β=50º～55º，弧段半径R=300mm，转角α=30º，活动绞支点O至落料点距离I=150mm 。如图6所示，物料的重量产生对溜槽底板的压力(包含摩擦力)N1；物料在弧线段的离心力产生对底板的压力N2，这两个力合成为对传感器的压力P。如果物料的流速变快，物料的流量随之线性提高，此时N1不变，但N2随流速的提高以二次方的比例增大。N1与N2合成后，得到的传感器压力P与物料流量恰好保持较接近的线性比例关系。

Claims (1)

1.一种曲尾溜槽式散料流量计，它包括安装在机架上的供料斗、设置在供料斗出料口处的流量调节门、以倾斜方式安装在供料斗出料口下方的检测溜槽、以及设置在检测溜槽底面的称重传感器，其特征在于：所述检测溜槽通过设置在底面上部的支撑座以活动绞支的方式坐放在支点刀组上，所述称重传感器以点式支承的方式支撑在检测溜槽的底面的下部；在检测溜槽底面上部的支撑座位置处设置用于平衡溜槽重量和减轻对称重传感器的额外压力的配重块；所述检测溜槽的上段为平直的底板结构，位于称重传感器支承点以下的末段为弧形的底板结构；检测溜槽的几何尺寸为：平直段长度L=700mm，斜度β=50º～55º，弧段半径R=300mm，转角α=30º，活动绞支点O至落料点距离I=150mm。
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