CN106693763B - 自动称量混胶装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动称量混胶装置，包括：粉料料仓，其通过粉料下料机构连接至粉料下料管；液料料仓，其通过液料下料机构连接至液料下料管；搅拌机构，其包括盖体以及可转动地设置于盖体下方的搅拌桨；混胶筒；称重天平；电爪；控制模块，预先设定有粉料质量值以及液料体积值，电爪握持混胶筒向下运动，将混胶筒放置于称重天平上；粉料下料机构向混胶筒内输送粉料，直至称重天平所称量的混胶筒内的粉料达到粉料质量值，液料下料机构向混胶筒内输送液料，直至混胶筒内的液料达到液料体积值；电爪握持混胶筒向上运动，以使搅拌桨位于混胶筒内；继而搅拌机构工作。本发明自动控制粉料及液料的出料、称重和混合，制备精度高，实现了连续不断供胶。

Description

自动称量混胶装置

技术领域

本发明涉及一种自动称量混胶装置。

背景技术

随着电子、电器、电工、光电、新能源等行业产品生产对双、多组份胶粘剂用量的扩大，手工施胶已不能满足产量、品质、新工艺的要求，同时从改善员工工作环境、减少手工施胶胶粘剂、清洗剂浪费的环保要求及降低人工成本、提高企业经济效益、提升企业实力的综合要求出发，越来越多企业选择使用机器施胶替代手工施胶。

自动称量混胶装置是实现多组分胶黏剂自动混配并与无溶剂复合设备配套使用的关键设备，它是基于无溶剂复合工艺，将多组份胶黏剂的主剂和固化剂按一定配比进行精确计量、均匀混合，并保证为运转中的无溶剂复合设备连续不断地适量供胶的功能设备。无溶剂自动混胶装置对工业控制技术要求比较高，其自动混胶、供胶的功能是实现无溶剂复合连续、高效生产的必要条件，是降低成本、实现精细化生产的有力手段，是降低劳动强度、优化劳动条件的重要环节。

但目前国内的自动称量混胶装置在应用范围上存在一定的局限性，而且在体积小巧便携，取料使用的便捷性，工况作业环境等方面存在考虑不足的问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种自动称量混胶装置，其自动控制粉料及液料的出料、称重和混合，制备精度高，实现了连续不断供胶，可降低生产成本，实现精细化生产，并且可以降低劳动强度，优化劳动条件。

本发明提供的技术方案为：

一种自动称量混胶装置，包括：

粉料料仓，其通过粉料下料机构连接至粉料下料管；

液料料仓，其通过液料下料机构连接至液料下料管；

搅拌机构，其包括盖体以及可转动地设置于所述盖体下方的搅拌桨；

混胶筒，其设置于所述粉料料仓以及所述液料料仓的下方，所述混胶筒的上端具有进料口，所述粉料下料管和所述液料下料管对准所述进料口；

称重天平，其设置于所述混胶筒的下方；

电爪，其设置于所述混胶筒的一侧；

控制模块，其连接至所述粉料下料机构、所述液料下料机构、所述第一旋转驱动机构、所述称重天平以及所述电爪，其中，所述控制模块内预先设定有粉料质量值以及液料体积值，所述控制模块控制所述粉料下料机构、所述液料下料机构、所述称重天平以及所述电爪按以下方式工作：

所述电爪握持所述混胶筒向下运动，将所述混胶筒放置于所述称重天平上，之后松开所述混胶筒；所述粉料下料机构向所述混胶筒内输送粉料，直至所述称重天平所称量的所述混胶筒内的粉料达到所述粉料质量值，并且所述液料下料机构向所述混胶筒内输送液料，直至所述混胶筒内的液料达到所述液料体积值；之后，所述电爪握持所述混胶筒向上运动，以使所述搅拌桨位于所述混胶筒内，并使所述进料口受所述盖体封闭；继而所述搅拌机构工作。

优选的是，所述的自动称量混胶装置，包括四个所述粉料料仓以及两个所述液料料仓。

优选的是，所述的自动称量混胶装置中，两个所述液料料仓的外侧设置有温度检测元件和加热元件，所述控制模块连接至所述温度检测元件和所述加热元件，并根据所述温度检测元件所检测到的液料温度值控制所述加热元件进行加热。

优选的是，所述的自动称量混胶装置中，四个所述粉料料仓彼此相邻，组合成一个整体，其中一个所述粉料料仓的底部外侧设置有振动电机，所述控制模块连接至所述振动电机，在所述粉料下料机构工作时，控制所述振动电机工作。

优选的是，所述的自动称量混胶装置中，所述粉料下料机构包括设置于所述粉料料仓内部的螺旋送料杆以及连接至所述螺旋送料杆的第一旋转驱动机构，所述控制模块还连接至所述第一旋转驱动机构，控制所述第一旋转驱动机构驱动所述螺旋送料杆以一定转速转动，以向所述混胶筒内输送粉料，并且在所述称重天平所称量的所述混胶筒内的粉料接近所述粉料质量值时，控制所述第一旋转驱动机构驱动所述螺旋送料杆的转速减小。

优选的是，所述的自动称量混胶装置中，所述混胶筒的下端部为出胶口，所述出胶口可移除地设置有一盖帽。

优选的是，所述的自动称量混胶装置，还包括：

机壳，其包括由顶板、中间隔板和底板分隔成两个容纳空间，所述粉料料仓和所述液料料仓贯穿所述顶板，从而使所述粉料料仓的上部开口以及所述液料料仓的上部开口位于所述顶板的上方；所述搅拌机构、所述混胶筒以及所述称重天平设置于由所述顶板和所述中间隔板限定出的容纳空间内，所述称重天平设置于所述中间隔板上；所述控制模块设置于由所述中间隔板和所述底板限定出的容纳空间内。

优选的是，所述的自动称量混胶装置中，所述中间隔板上设置有导轨，所述称重天平可移动地设置于所述导轨上。

优选的是，所述的自动称量混胶装置，还包括：

充电电源模块和交流电电源模块，设置于由所述中间隔板和所述底板限定出的容纳空间内。

本发明所述的自动称量混胶装置自动控制粉料及液料的出料、称重和混合，制备精度高，实现了连续不断供胶；同时可降低生产成本，实现精细化生产，可以降低劳动强度，优化劳动条件；另外，设备成本低、便于维护、可靠性较高、操作简单、易于操作；体积较小，集成度较高；且考虑了野外作业工况环境，可在无外接电源情况下利用自身电源供电续用1小时。

附图说明

图1为本发明所述的自动称量混胶装置的功能示意图；

图2为本发明所述的自动称量混胶装置的正面的结构示意图；

图3为本发明所述的自动称量混胶装置的背面的结构示意图；

图4为本发明所述的自动称量混胶装置的俯视图；

图5为本发明所述的自动称量混胶装置的控制箱的内部示意图；

图6为本发明所述的自动称量混胶装置的机壳前面板的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1至图5所示，本发明提供一种自动称量混胶装置，包括：粉料料仓，其通过粉料下料机构连接至粉料下料管；液料料仓，其通过液料下料机构连接至液料下料管；搅拌机构，其包括盖体24以及可转动地设置于所述盖体24下方的搅拌桨23；混胶筒5，其设置于所述粉料料仓以及所述液料料仓的下方，所述混胶筒5的上端具有进料口，所述粉料下料管和所述液料下料管对准所述进料口；称重天平4，其设置于所述混胶筒5的下方；电爪25，其设置于所述混胶筒5的一侧；控制模块，其连接至所述粉料下料机构、所述液料下料机构、所述称重天平4以及所述电爪25，其中，所述控制模块内预先设定有粉料质量值以及液料体积值，所述控制模块控制所述粉料下料机构、所述液料下料机构、所述第一旋转驱动机构、所述称重天平4以及所述电爪按以下方式工作：所述电爪握持所述混胶筒5向下运动，将所述混胶筒5放置于所述称重天平4上，之后松开所述混胶筒5；所述粉料下料机构向所述混胶筒5内输送粉料，直至所述称重天平4所称量的所述混胶筒5内的粉料达到所述粉料质量值，并且所述液料下料机构向所述混胶筒5内输送液料，直至所述混胶筒5内的液料达到所述液料体积值；之后，所述电爪握持所述混胶筒5向上运动，以使所述搅拌桨23位于所述混胶筒5内，并使所述进料口受所述盖体24封闭；继而所述搅拌机构工作。

本发明所述的自动称量混胶装置的工作过程为：粉料料仓2和液料料仓1中预先分别加入粉料和液料，并且预先在控制模块中输入粉料质量值和液料体积值(控制模块也可以根据粉料质量值自动计算出液料体积值)；之后控制模块控制电爪，电爪握持住混胶筒5，将混胶筒5置于下方的称重天平4上；此时，粉料下料管和液料下料管都对准混胶筒5的进料口，控制模块控制粉料下料机构工作，将粉料从粉料料仓2经由粉料下料管输送至混胶筒5内，直到称重天平4所称量到的混胶筒5内的粉料的重量达到上述设定的粉料质量值，之后液料下料机构也工作，将液料经由液料下料管输送至混胶筒5内，直至混胶筒5内的液料达到所设定的液料体积值；待加完物料后，电爪再次工作，握持混胶筒5向上运动，并将混胶筒5接到盖体24上(即使盖体封闭进料口)，而且搅拌桨23位于混胶筒5内(避免在搅拌过程中物料飞溅出混胶筒5，造成制备精度下降，影响胶的质量)；搅拌机构工作，对粉料和液料进行混合，最终制备得到胶。

本发明所述的自动称量混胶装置自动称量物料和粉料，并自动进行混合，其不需要借助人力，完全自动化进行，制备精度高，所制备的胶质量稳定；实现了连续不断供胶；同时可降低生产成本，实现精细化生产，可以降低劳动强度，优化劳动条件。

称重天平4实际称取的是混胶筒5和加入其中的粉料的质量，但在显示数值或者向控制模块发送称量数据时，称重天平4可以将混胶筒5的质量自动扣除，而仅发送加入混胶筒5内的粉料的质量。

具体地，搅拌机构可以是由第二驱动电机28驱动，即第二驱动电机28通过连接皮带传动机构，驱动搅拌桨旋转，以使粉料和液料均匀混合，实现制胶。

以液料料仓1为例，液料下料机构具体可以由蠕动泵14来实现。

上述过程中，电爪25可以采用现有技术中的装置加以实现。具体地，其可以由气缸、第三驱动电机37、丝杠螺母传动机构以及一对夹持爪构成。即第三驱动电机、丝杠螺母传动机构以及一对夹持爪构成夹持部，每个夹持件通过一个螺母可移动地连接至丝杠上，并且两个螺母可以相向运动，当驱动电机输入旋转驱动力时，丝杠旋转，一对夹持件彼此靠近，从而握持混胶筒5，当驱动电机反转，丝杠向相反方向旋转，一对夹持件彼此远离，从而松开混胶筒5。夹持部的升降则由气缸驱动实现。

在一个优选的实施例中，所述的自动称量混胶装置，包括四个所述粉料料仓2，30，31，32以及两个所述液料料仓1，34。

本发明可以实现多种粉料以及多种液料的混合，其应用范围更广。另外，当含有四个粉料料仓2，30，31，32时，在下料时，四个粉料料仓依次下料。而且，每个粉料料仓均对应有各自的螺旋下料杆，彼此独立下料；每个液料料仓也对应有各自的液料下料机构，从而实现独立下料。

在一个优选的实施例中，为了避免液料温度过低，影响其流动性，所述的自动称量混胶装置中，两个所述液料料仓1，34的外侧设置有温度检测元件26和加热元件35，所述控制模块连接至所述温度检测元件和所述加热元件，并根据所述温度检测元件所检测到的液料温度值控制所述加热元件进行加热。该设计可以保证液料随时具有合适的流动性，进而保证液料的下料精度，并保证液料可以和粉料混合均匀。

在一个优选的实施例中，所述的自动称量混胶装置中，四个所述粉料料仓彼此相邻，组合成一个整体，其中一个所述粉料料仓2的底部外侧设置有振动电机19，所述控制模块连接至所述振动电机19，在所述粉料下料机构工作时，控制所述振动电机19工作。

当通过粉料下料机构输送粉料时，粉料容易粘附在粉料下料管壁，进而影响粉料的加入精度，因此，本实施例设计了一个振动电机，振动电机工作，引起粉料料仓2的振动，进而使得粉料能够通过粉料下料管20进入至混胶筒5内。

在一个优选的实施例中，所述的自动称量混胶装置中，所述粉料下料机构包括设置于所述粉料料仓内部的螺旋送料杆以及连接至所述螺旋送料杆的第一旋转驱动机构，所述控制模块还连接至所述第一旋转驱动机构，控制所述第一旋转驱动机构驱动所述螺旋送料杆以一定转速转动，以向所述混胶筒5内输送粉料，并且在所述称重天平4所称量的所述混胶筒5内的粉料接近所述粉料质量值时，控制所述第一旋转驱动机构驱动所述螺旋送料杆的转速减小。以粉料料仓2为例，粉料料仓2内部设置有螺旋送料杆33以及连接至所述螺旋送料杆33的第一旋转驱动机构21。该第一旋转驱动机构可以是由第一驱动电机实现。

为了进一步提高粉料的称量精度，在刚开始下料时，第一旋转驱动机构的转速较大，螺旋送料杆可以以相对较快的速度转动，以快速下料；当混胶筒5内的粉料的质量接近所预先设定的粉料质量值时(比如距离粉料质量值1g时)，就控制第一旋转驱动机构的转速降低，进而减小螺旋送料杆的转速，减慢下料速度。

在一个优选的实施例中，所述的自动称量混胶装置中，所述混胶筒5的下端部为出胶口，所述出胶口可移除地设置有一盖帽26。

制备得到胶后，将混胶筒5从盖体24上拿下，直接将其装配于喷胶枪上，摘下盖帽，即可以进行喷胶。当需要再配制胶时，则将混胶筒5重新装在盖体24上，或者将混胶筒5放置在称重天平4。本发明尤其能够满足户外作业，需要随时制胶用胶的场合。

在一个优选的实施例中，所述的自动称量混胶装置，还包括：机壳，其包括由顶板18、中间隔板27和底板分隔成两个容纳空间，所述粉料料仓和所述液料料仓贯穿所述顶板，从而使所述粉料料仓的上部开口以及所述液料料仓的上部开口位于所述顶板18的上方；所述搅拌机构、所述混胶筒5以及所述称重天平4设置于由所述顶板18和所述中间隔板27限定出的容纳空间内，所述称重天平4设置于所述中间隔板27上；所述控制模块设置于由所述中间隔板27和所述底板限定出的容纳空间内。

本发明提供了两个容纳空间，将制胶装置和控制系统分别装设在两个容纳空间内，避免制胶时物料溅出污染控制系统，提高了装置的可靠性，并且集成程度高，便于维护。而且，粉料料仓的上部开口和液料料仓的上部开口位于顶板18的上方，这样在补充原料时，就需要打开装置的门板，也避免对装置内部的其他部件造成污染，也避免不小心碰坏其他部件。

在一个优选的实施例中，所述的自动称量混胶装置中，所述中间隔板27上设置有导轨29，所述称重天平4可移动地设置于所述导轨29上。

称重天平4是非常精密的仪器，一旦有物料溅落在称重天平4上，可能会腐蚀称重天平4，影响测量精度。因此，当进行混胶时，可以将称重天平4推开，不让其位于混胶筒5的下方，避免物料溅出后落在称重天平4上。

系统采用一键启动、一键出料和一键搅拌功能。当需要让系统工作时，按下“启动”按键，系统会上电复位。上电复位完成后，用户通过触摸屏进行相关物料用量的设置，然后可以按下“出料”按键。当微控制器(即控制模块)通过通信接口采集到物料的出量设置并读到出料按键按下后，开始控制第一旋转驱动电机和蠕动泵动作。此时，粉料在电机推动螺旋送料杆的作用下进行传输，液料会在蠕动泵的控制下也开始传输。

PLC 6除了直接利用GPIO控制电机控制器外，还具有通信功能。由于精密天平、蠕动泵以及触摸控制器具有RS485接口，并支持RS485通信协议，而PLC 6只有RS232接口，所以需要通过利用RS232转RS485转接电缆进行协议转换。

在一个优选的实施例中，所述的自动称量混胶装置，还包括：充电电源模块和交流电电源模块，设置于由所述中间隔板和所述底板限定出的容纳空间内。

本发明将控制系统设置于一个控制箱内，再将控制箱设置在由中间隔板和底板限定的容纳空间内。

控制箱采用交流220V单相三线制供电，控制箱机壳内部留有PE线接线端子(包括上接线端子16和下接线端子13)，并且控制箱箱盖和机壳采用扁平铜导线相连，做到等电位连接，防止装置在操作过程中造成电击事故。

控制箱内部采用UPS电源12(即可充电电源)，在室外作业的情况下，可以保证在一次充电的情况下，设备连续运行一小时以上。

系统整体需要交流220V和直流24V供电，其中PLC6和搅拌机构需要交流220V供电，各电机驱动器7，8，9，10、蠕动泵、精密电平和各电机则需要24V直流电源17供电。

请查阅图5和图6，系统采用控制箱内安装和控制箱外安装相结合的方式来实现系统设计。将PLC 6(即控制模块6)、电机控制器、交流转直流电源转换器以及UPS电源12安装在控制箱内，并将PLC 6、电机控制器、交流转直流电源转换器进行控制箱导轨11安装，以方便拆卸和减小占用空间。将触摸控制器安装在机壳前面板上，并在前面板上增加“启动”、“出料”和“搅拌”三个自复位开关，以增加手动控制功能。容器及搅拌装置放在控制箱外，并采用环形安装方式。

控制箱箱盖和机壳采用机械锁开关，非操作或维修人员禁止打开。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种自动称量混胶装置，其特征在于，包括：

粉料料仓，其通过粉料下料机构连接至粉料下料管；

液料料仓，其通过液料下料机构连接至液料下料管；

搅拌机构，其包括盖体以及可转动地设置于所述盖体下方的搅拌桨；

混胶筒，其设置于所述粉料料仓以及所述液料料仓的下方，所述混胶筒的上端具有进料口，所述粉料下料管和所述液料下料管对准所述进料口；

称重天平，其设置于所述混胶筒的下方；

电爪，其设置于所述混胶筒的一侧；

控制模块，其连接至所述粉料下料机构、所述液料下料机构、第一旋转驱动机构、所述称重天平以及所述电爪，其中，所述控制模块内预先设定有粉料质量值以及液料体积值，所述控制模块控制所述粉料下料机构、所述液料下料机构、所述称重天平以及所述电爪按以下方式工作：

所述电爪握持所述混胶筒向下运动，将所述混胶筒放置于所述称重天平上，之后松开所述混胶筒；所述粉料下料机构向所述混胶筒内输送粉料，直至所述称重天平所称量的所述混胶筒内的粉料达到所述粉料质量值，并且所述液料下料机构向所述混胶筒内输送液料，直至所述混胶筒内的液料达到所述液料体积值；之后，所述电爪握持所述混胶筒向上运动，以使所述搅拌桨位于所述混胶筒内，并使所述进料口受所述盖体封闭；继而所述搅拌机构工作；

四个所述粉料料仓以及两个所述液料料仓；

所述粉料下料机构包括设置于所述粉料料仓内部的螺旋送料杆以及连接至所述螺旋送料杆的第一旋转驱动机构，所述控制模块还连接至所述第一旋转驱动机构，控制所述第一旋转驱动机构驱动所述螺旋送料杆以一定转速转动，以向所述混胶筒内输送粉料，并且在所述称重天平所称量的所述混胶筒内的粉料接近所述粉料质量值时，控制所述第一旋转驱动机构驱动所述螺旋送料杆的转速减小。

2.如权利要求1所述的自动称量混胶装置，其特征在于，两个所述液料料仓的外侧设置有温度检测元件和加热元件，所述控制模块连接至所述温度检测元件和所述加热元件，并根据所述温度检测元件所检测到的液料温度值控制所述加热元件进行加热。

3.如权利要求1所述的自动称量混胶装置，其特征在于，四个所述粉料料仓彼此相邻，组合成一个整体，其中一个所述粉料料仓的底部外侧设置有振动电机，所述控制模块连接至所述振动电机，在所述粉料下料机构工作时，控制所述振动电机工作。

4.如权利要求1至3中任一项所述的自动称量混胶装置，其特征在于，所述混胶筒的下端部为出胶口，所述出胶口可移除地设置有一盖帽。

5.如权利要求1至3中任一项所述的自动称量混胶装置，其特征在于，还包括：

机壳，其包括由顶板、中间隔板和底板分隔成两个容纳空间，所述粉料料仓和所述液料料仓贯穿所述顶板，从而使所述粉料料仓的上部开口以及所述液料料仓的上部开口位于所述顶板的上方；所述搅拌机构、所述混胶筒以及所述称重天平设置于由所述顶板和所述中间隔板限定出的容纳空间内，所述称重天平设置于所述中间隔板上；所述控制模块设置于由所述中间隔板和所述底板限定出的容纳空间内。

6.如权利要求5所述的自动称量混胶装置，其特征在于，所述中间隔板上设置有导轨，所述称重天平可移动地设置于所述导轨上。

7.如权利要求5所述的自动称量混胶装置，其特征在于，还包括：

充电电源模块和交流电电源模块，设置于由所述中间隔板和所述底板限定出的容纳空间内。