CN108438379A - 自动点数机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了自动点数机，自动点数机包括机箱、连续计数和预置计数，所述机箱的箱体表面一端通过支架固定有料仓，料仓1的落料口处安装一个抽插门，对应落料口的下面分段安装有料道Ⅰ和料道Ⅱ，料道Ⅱ的后续安装有落料通道，落料通道与总出料口对接且落料通道末端安装有对射矩阵光纤模块，总出料口内部安装有摆动板，且总出料口下面分别对应有出料口Ⅰ和出料口Ⅱ，且每个出料口上对应安装有指示灯Ⅰ和指示灯Ⅱ，每个出料口上分别装有出料口压板Ⅰ和出料口压板Ⅱ，本发明具有四个落料通道可以同时计数，显示的数量是总数量，工作速度显著提升；两种工作模式充分满足了用户的不同工作需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种特别适用于各类颗粒状或片状物料点数机器，该机具有连续不停点数或按用户预置数量点数、装袋、到达设定数量后自动切换出料口并识别是否更换包装袋的功能。
背景技术
现有的点数各类颗粒状或片状物料的机器，普遍存在点数速度慢，准确率低，存在错点、漏点、错机和漏记等情况，国家专利局授权的专利号为：201520343143.2，名称“一种自动点数机”包括振动盘和点数仓，所述点数仓包括机架，设于机架上端的接料口，与所述接料口连接的光纤点数机构，设于所述接料口的下方料斗，以及设于所述接料斗下方的下料口；所述振动盘的出料口与所述接料口连接，所述光纤点数机构用于对经过的待计数颗粒进行计数；所述料斗用于将预订数量的待计数颗粒收集然后集体从所述下料口送出。其不足之处是，采用振动盘输出单个出料口轨道的方式，同一时间只能点数一个，此类点数法普遍存在速度慢，不能连续不间断重复工作；而且机器本身没有料仓，需要人工不断投放物料；国家专利局授权的专利号为：201020145707.9，名称“一种自动点数机”其特征在于：所述自动点数机包括电源模块、单片机控制电路模块、键盘输入模块、送料模块、计数模块、报警模块、CPU控制系统模块、显示模块、传感器模块以及自动报警器模块；本专利是结合CPU控制完成大批量颗粒产品的快速、自动点数，但输送仍是振动盘单个出料口轨道的方式，同一时间只能点数一个而且不具备自动装袋之功能。
发明内容
本发明的任务是提出一种能连续不间断重复工作，自动装袋，能自动识别是否更换包装袋的自动点数机。
本发明的任务是这样完成的，其特征在于：自动点数机包括机箱、连续计数和预置计数，所述机箱的箱体表面一端通过支架固定有料仓，所述料仓1的落料口处安装一个抽插门，对应落料口的下面分段安装有料道Ⅰ和料道Ⅱ，且分段料道上的物料输送是由箱体内部安装的直线振动送料器驱动，所述料道Ⅱ的后续安装有落料通道，所述落料通道与总出料口对接且落料通道末端安装有对射矩阵光纤模块，所述总出料口内部安装有摆动板，且摆动板通过联轴器与步进电机连接，且总出料口下面分别对应有出料口Ⅰ和出料口Ⅱ，所述出料口安装固定在机箱内并倾斜出现在机箱的一个侧面，且每个出料口上对应安装有指示灯Ⅰ和指示灯Ⅱ，每个出料口上分别装有出料口压板Ⅰ和出料口压板Ⅱ，出料口压板Ⅰ和出料口压板Ⅱ和出料口间装有绝缘胶皮并通过尼龙螺丝压紧，且机箱的上表面的侧面安装有显示屏。且总出料口，步进电机安装在机箱内，且总出料口一端与出料口对接，出料口的另一端是自由端，所述落料通道是固定在箱体的箱面上，且落料道Ⅰ和料道Ⅱ的端面形状呈V形。落料通道的开口端安装在料道Ⅱ末端，且落料通道的后端与总出料口呈封闭状，所述料道Ⅰ和料道Ⅱ分别安装在直线振动送料器Ⅰ和直线振动送料器Ⅱ上，直线振动送料器Ⅰ和直线振动送料器Ⅱ安装在箱体内部。控制点数机在不设置数量下连续工作模式是由速度调整模块，键盘输入模块的输出端分别与单片机的输入端相连接，所述单片机的输出端分别于计数模块、控制模块的输入端相连接，所述单片机的输出端分别与数字光纤传感器输出端相连接，所述数字光纤传感器与对射矩阵光纤模块的输出端相连接，所述控制模块输出端与显示屏、对射矩阵光纤模块的输入端相连接，控制模块输出端分别于出料口指示灯Ⅰ、振动送料控制器、振动送料控制器的输入端相连接，直线振动送料器Ⅰ和直线振动送料器Ⅱ的输入端分别于振动送料控制器Ⅰ和振动送料控制器Ⅱ的输出端相连接。控制点数机在预置计数模式是由，速度调整模块、键盘输出模块的输出端分别与单片机的输入端相连接，所述单片机的输出端分别与计数模块、控制模块的输入端相连接，所述计数模块的输入端与数字光纤传感器的输出端相连接，所述数字光纤传感器的输入端与对射矩阵光纤模块的输出端相连接，所述控制模块的输出端分别与显示屏、步进电机驱动器、对射矩阵光纤模块的输入端相连接，所述步进电机的驱动器的输出端与步进电机的输入端相连接，且控制模块的输出端分别连接有出料口Ⅰ指示灯、出料口Ⅱ指示灯，振动送料控制器Ⅰ相连接、振动送料控制器Ⅱ相连接，所述振动送料控制器Ⅰ和振动送料控制器Ⅱ的输出端分别与直线振动送料器Ⅰ和直线振动送料器Ⅱ相连接，出料口Ⅰ压板和出料口Ⅱ压板的输出端与控制模块的输入端相连接。
本发明具有以下效果，四个落料通道可以同时计数，显示的数量是总数量，相比于传统的振动盘单个出料口轨道方式，工作速度显著提升；两种工作模式充分满足了用户的不同工作需求；设定好预置袋数后只需要更换包装袋机器即可连续不间断重复循环工作；物料可以直接流入包装袋，减少了人工装袋的操作工序；具有包装袋更换识别功能，如果没有更换包装袋则机器停机等待，更换包装袋后机器自动恢复工作；机器自身佩带料仓，不需人工频繁加料；感光元件采用反应速度较快的对射矩阵光纤模块，对射矩阵光纤模块的光幕宽带达到25毫米，光幕的光线比较密，可以点数1毫米到20毫米之间的各类规格形状颗粒和片状物料，因此准确度高，点数物料种类多，避免了人工点数时的误差，节约了人工成本，提高了工作效率。
附图说明
图1是本发明结构的立体图；图2是图1机箱内部的结构示意图；图3是图2A部放大图；图4是出料口的局部结构示意图；图5是连续计数的结构框图；图6是预置计数结构框图。
图面说明：1、料仓；2、抽插门；3、显示屏；4、料道Ⅰ；5、料道Ⅱ；6、落料通道；7、出料口Ⅰ指示灯；8、出料口Ⅱ指示灯；9、出料口Ⅰ；10、出料口Ⅰ压板；11、出料口Ⅱ；12、出料口Ⅱ压板；13、总出料口；14、摆动板；15、步进电机；16、直线振动送料器Ⅰ；17、直线振动送料器Ⅱ；18、联轴器；19、对射矩阵光纤模块；20、机箱；21、报警灯。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
具体实施例如图1和图2所示，所述本自动点数机包括机箱、连续计数、预置计数，机箱20有支撑腿支撑，所述机箱的箱体表面一端通过支架固定有料仓，所述料仓1的落料口处安装一个抽插门，对应落料口的下面分段安装有料道4Ⅰ和料道5Ⅱ，料道和料道分别安装在直线振动送料器16Ⅰ和直线振动送料器17Ⅱ上，且分段料道上的物料输送是由箱体内部安装的直线振动送料器驱动，所述料道的末端安装有落料通道6，所述落料通道6与总出料口13对接，且落料通道6出口处安装有对射矩阵光纤模块19，所述总出料口内部安装有摆动板14，且摆动板14通过联轴器18与步进电机15连接（如图2、图3）所示，且总出料口13、步进电机15安装在机箱20内，所述出料口安装固定在机箱内并倾斜出现在机箱的一个侧面，且总出料口13一端与出料口9Ⅰ和出料口10Ⅱ对接，出料口9Ⅰ和出料口10Ⅱ的另一端是自由端，且每个出料口上对应安装有指示灯7Ⅰ和指示灯8Ⅱ，每个出料口上分别装有出料口压板10Ⅰ和出料口压板12Ⅱ，出料口压板和总出料口13间垫有绝缘皮并用绝缘螺丝固定在总出料口13上，且机箱20的上表面的侧面安装有显示屏3。
所述料道Ⅰ4固定在直线振动送料器、料道固定在直线振动送料器上，直线振动送料器、直线振动送料器和落料通道6固定在机箱20上，且落料道4Ⅰ和料道5Ⅱ的端面形状呈V形，落料通道6的入口端与料道对接，且落料通道6的后端总落料口13呈封闭状，防止颗粒状物料流入总落料口13时外泄。
本发明工作分为两部分，M1；控制点数机在不设定数量的情况下的连续计数工作模式；M2；控制点数机在预置数量下的预置计数模式。
控制点数机在不设定数量情况下连续计数工作模式如图5所示，速度调整模块、键盘输入模块的输出端分别与单片机的输入端相连接，所述单片机的输出端分别与计数模块、控制模块的输入端相连接，所述单片机的输出端分别与数字光纤传感器输出端相连接，所述数字光纤传感器与对射矩阵光纤模块的输出端相连接，所述控制模块输出端与显示屏、对射矩阵光纤模块的输入端相连接，控制模块输出端分别于出料口指示灯Ⅰ、直线振动送料控制器Ⅰ、直线振动送料控制器Ⅱ的输入端相连接，直线振动送料器Ⅰ和直线振动送料器Ⅱ的输入端分别与振动送料控制器Ⅰ和振动送料控制器Ⅱ的输出端相连接。
控制点数机在预置数量情况下预置计数工作模式如图6所示，速度调整模块、键盘输出模块的输出端分别与单片机的输入端相连接，所述单片机的输出端分别与计数模块、控制模块的输入端相连接，所述计数模块的输入端与数字光纤传感器的输出端相连接，所述数字光纤传感器的输入端与对射矩阵光纤模块的输出端相连接，所述控制模块的输出端分别与显示屏、步进电机驱动器、对射矩阵光纤模块的输入端相连接，所述步进电机的驱动器的输出端与步进电机的输入端相连接，且控制模块的输出端分别连接有出料口Ⅰ指示灯、出料口Ⅱ指示灯、振动送料控制器Ⅰ、振动送料控制器Ⅱ相连接，所述振动送料控制器Ⅰ和振动送料控制器Ⅱ的输出端分别与直线振动送料器Ⅰ和直线振动送料器Ⅱ相连接，出料口Ⅰ压板和出料口Ⅱ压板的输出端与控制模块的输入端相连接。
所述控制模块采用CPU。
工作时，当物料倒入料仓1后由于抽插门2闭合物料不会流出料仓1，根据物料大小向上推拉抽插门2打开下料口到合适位置，物料在重力的作用下落到料道上；固定在直线振动送料器16Ⅰ上的料道4Ⅰ在激振力的作用下将带动物料向前运动并落到料道上，固定在直线振动送料器17Ⅱ上的料道5Ⅱ在激振力的作用下带动物料继续向前运动；由于料道的速度快于料道，在两者存在速度差及激振力的作用下，物料由开始的重叠状态在运动过程中逐步变为单粒向前快速移动；当形成单粒的物料脱离料道经过落料通道6下端出口的对射矩阵光纤模块19时，物料将遮挡住对射矩阵光纤模块19所发射的光线，对射矩阵光纤模块19默认每遮挡一次光线为一个计数信号，对射矩阵光纤模块19将该计数信号传输给数字光纤传感器放大器模块，数字光纤传感器放大器模块将该信号放大并传输到CPU系统模块，CPU系统模块根据对射矩阵光纤模块19的信号统计物料的数量并自动进行加法求和，同时将该数值传输到显示屏3上显示读数。
连续计数模式下物料则通过固定在机箱20上的总出料口13汇集从出料口9Ⅰ流入容器，同时出料口Ⅰ指示灯7显示为绿色，表示此时出料口9Ⅰ处于工作状态，连续计数模式下可以通过设置预置报警数量，当读数到达设定的报警数量时，CPU系统模块发出报警信号给报警灯21，报警灯21开始工作发出报警信号提醒操作者，但机器继续保持工作状态直到人为干涉停机。
预置计数模式下则通过固定在机箱20上的总出料口13汇集，默认先从从出料口9Ⅰ流入包装袋，同时出料口Ⅰ指示灯7显示为绿色,表示此时出料口7Ⅰ处于工作状态，当达到“预置计数数量—低速计数数量”时CPU系统模块发送信号直线振动送料器16Ⅰ停止工作，直线振动送料器17Ⅱ切换到低速，到达预置计数数量时CPU系统模块控制直线振动送料器停止工作，出料口Ⅰ指示灯7熄灭，计数数量清零，已完成袋数显示为“1”，CPU系统模块同时发送信号给固定在机箱20上的步进电机15（步进电机15和摆动板14通过联轴器18链接），步进电机15按照CPU系统模块信号带动摆动板14旋转固定角度切换出料口到出料口11Ⅱ，当步进电机15旋转完成后CPU系统模块发送信号给直线振动送料器、直线振动送料器重复下次工作循环，同时出料口Ⅱ指示灯8显示为绿色,表示此时出料口Ⅱ处于工作状态。
在预置计数模式下必须在出料口9Ⅰ和出料口11Ⅱ上套上包装用的包装袋并通过出料口Ⅰ压板10和出料口Ⅱ压板12压紧机器才可以工作，因为出料口Ⅰ压板10和出料口Ⅱ压板12通有24V直流电正极，总出料口13通有24V直流电负极，出料口Ⅰ压板10和出料口Ⅱ压板12通过绝缘皮和绝缘螺丝装配在总出料口上并和总出料口13绝缘，当出料口没有套上包装袋时出料口压板和出料口处于导通状态，CPU系统模块默认为没有装上袋子，机器不能工作，当工作途中取下袋子时，压板和出料口导通则机器也不能工作，当套上包装袋后，出料口和出料口压板处于绝缘状态，机器即可工作，当一个工作循环完成后，如果没有更换包装袋即出料口和出料口压板没有出现过导通然后又断开的过程，CPU系统模块则默认为没有更换包装袋，机器同样不会工作。
预置计数模式下需要首先设置预置计数数量、低速计数数量、预置袋数。
预置计数模式下需要设置低速计数数量是因为到达预置计数数量机器停机时，物料在惯性作用下会冲入点数通道，造成多数的情况，因此设置了低速计数数量后，当计数数量到达“预置计数数量—低速计数数量”时，CPU系统模块发送指令将直线振动送料器16Ⅰ断电、直线振动送料器17Ⅱ切换到低速运行，在低速的情况下完成低速计数数量后停机，保证了计数的准确性。
预置计数模式下每完成一次工作循环，当前袋数则自动增加1次。
精准点数机CPU系统模块自动检测产生读数的情况，如果连续3分钟对射矩阵光纤模块19没有产生读数信号，CPU系统模块发送信号切断直线振动送料器16Ⅰ、直线振动送料器17Ⅱ的电源进入保护性停机状态。
本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。
Claims (5)
1.自动点数机，其特征在于：自动点数机包括机箱、连续计数和预置计数，所述机箱的箱体表面一端通过支架固定有料仓，所述料仓1的落料口处安装一个抽插门，对应落料口的下面分段安装有料道Ⅰ和料道Ⅱ，且分段料道上的物料输送是由箱体内部安装的直线振动送料器驱动，所述料道Ⅱ的后续安装有落料通道，所述落料通道与总出料口对接且落料通道末端安装有对射矩阵光纤模块，所述总出料口内部安装有摆动板，且摆动板通过联轴器与步进电机连接，且总出料口下面分别对应有出料口Ⅰ和出料口Ⅱ，所述出料口安装固定在机箱内并倾斜出现在机箱的一个侧面，且每个出料口上对应安装有指示灯Ⅰ和指示灯Ⅱ，每个出料口上分别装有出料口压板Ⅰ和出料口压板Ⅱ，出料口压板Ⅰ和出料口压板Ⅱ和出料口间装有绝缘胶皮并通过尼龙螺丝压紧，且机箱的上表面的侧面安装有显示屏。
2.根据权利要求1所述的自动点数机，其特征在于：且总出料口，步进电机安装在机箱内，且总出料口一端与出料口对接，出料口的另一端是自由端，所述落料通道是固定在箱体的箱面上，且落料道Ⅰ和料道Ⅱ的端面形状呈V形。
3.根据权利要求1所述的自动点数机，其特征在于：落料通道的开口端安装在料道Ⅱ末端，且落料通道的后端与总出料口呈封闭状，所述料道Ⅰ和料道Ⅱ分别安装在直线振动送料器Ⅰ和直线振动送料器Ⅱ上，直线振动送料器Ⅰ和直线振动送料器Ⅱ安装在箱体内部。
4.根据权利要求1所述的自动点数机，其特征在于：控制点数机在不设置数量下连续工作模式是由速度调整模块，键盘输入模块的输出端分别与单片机的输入端相连接，所述单片机的输出端分别于计数模块、控制模块的输入端相连接，所述单片机的输出端分别与数字光纤传感器输出端相连接，所述数字光纤传感器与对射矩阵光纤模块的输出端相连接，所述控制模块输出端与显示屏、对射矩阵光纤模块的输入端相连接，控制模块输出端分别于出料口指示灯Ⅰ、振动送料控制器、振动送料控制器的输入端相连接，直线振动送料器Ⅰ和直线振动送料器Ⅱ的输入端分别于振动送料控制器Ⅰ和振动送料控制器Ⅱ的输出端相连接。
5.根据权利要求1所述的自动点数机，其特征在于：控制点数机在预置计数模式是由，速度调整模块、键盘输出模块的输出端分别与单片机的输入端相连接，所述单片机的输出端分别与计数模块、控制模块的输入端相连接，所述计数模块的输入端与数字光纤传感器的输出端相连接，所述数字光纤传感器的输入端与对射矩阵光纤模块的输出端相连接，所述控制模块的输出端分别与显示屏、步进电机驱动器、对射矩阵光纤模块的输入端相连接，所述步进电机的驱动器的输出端与步进电机的输入端相连接，且控制模块的输出端分别连接有出料口Ⅰ指示灯、出料口Ⅱ指示灯，振动送料控制器Ⅰ相连接、振动送料控制器Ⅱ相连接，所述振动送料控制器Ⅰ和振动送料控制器Ⅱ的输出端分别与直线振动送料器Ⅰ和直线振动送料器Ⅱ相连接，出料口Ⅰ压板和出料口Ⅱ压板的输出端与控制模块的输入端相连接。
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