CN108896143B - 一种旋转式三斗动态受料称量装置 - Google Patents

一种旋转式三斗动态受料称量装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种旋转式三斗动态受料称量装置,包括:钢结构架,钢结构架由上往下依次设置:皮带机机头、入料溜槽、配料单元、缓冲斗、装车溜槽,所述的配料单元为:与钢结构架固定连接的固定架,所述的固定架上设有能够在固定架上旋转运动的旋转架,所述的旋转架包括至少一层架圈,钢结构架上还设有驱动旋转架旋转的旋转架驱动装置;所述的称重传感器、卸料阀、旋转架驱动装置与装车控制器连接。本发明所述的受料称重装置通过使用缓慢旋转的三瓣仓室,形成了三个在同一平面上既是缓冲仓也是定量仓的三个仓室。由于仓室的缓慢旋转,省去了入料口上设置的三岔分料器,皮带机的出料口直接对准仓室,使装车站的高度进一步降低,大大的节约了工程费用。

Description

一种旋转式三斗动态受料称量装置
技术领域
本发明涉及一种旋转式三斗动态受料称量装置,是一种运输设备,是一种自动化装车站,是一种应用于煤炭、矿砂等散装货物自动化装车站。
背景技术
散装货物自动装车站已经有多年历史,尽管已经发展得十分成熟,但还有许多地方需要改进。改进的方向无法是两点:提高装车效率和精度、降低建造成本和使用成本。传统的装车站通常有两层:缓冲仓和定量仓。这种设置使装车站的高度过高,建造费用急剧增加,且配套用来上料的带式给料机也需相应加长,在建筑空间受限的厂区无法使用传统的自动装车站。为解决装车站高度过高的问题,2005年提出了一种只有单层的装车站及装车方法(见中国专利ZL2005100750969,公开日:2006年2月13日)。这种单层装车站和装车方法在一个平面上设置多个既是缓冲仓也是定量仓的仓室,各个仓室交替工作达到了既可以缓冲又能够定量称重的效果。经过多年的实践,单层种装车站和装车方法使装车站主体结构的高度有所降低,且建造费用也大大降低,确实起到了良好的效果,但也发现了一些问题。为装卸物料方便,单层装车站各个仓室的物料进出口必须统一在一起,限于这个约束条件,仓室的平面布置比较困难,通常情况下只能布置两个仓室,再增加仓室就会出现交替仓室的时间拖延,降低了装车效率,同时出现入料分岔管过长、皮带机和卸料溜槽难于布置等问题。由于两个仓室交替卸料,中间有一段间断,使装车很难达到均匀。这个问题对于连续装车的列车尤为突出,会使一节车厢上装车的物料出现两个明显分开的堆积,这是列车装车所无法容忍的,这也是单层装车站在列车装车上无法推广的重要原因。
另外,现有的装车站的卸料闸门为了精确控制卸料量,开启速度不够,如何达到既可以高速开启,又能够快速精确的控制闸门开启的位置,即提高装车效率,也是一个需要解决的问题。
发明内容
为了克服现有技术的问题,本发明提出了一种可旋转式三斗动态受料称量装置。所述的称量装置在平面上布置三个截面为扇形的仓室。三个仓室在缓慢的转动中不断的交替装料、称重和卸料,经过优化的装料和卸料时间,实现了均匀装车并提高了装车的效率。
本发明的目的是这样实现的:一种可旋转式三斗动态受料称重装置,包括:安装在车辆通道上的钢结构架,所述的钢结构架由上往下依次设置:皮带机机头、入料溜槽、配料单元、缓冲斗、装车溜槽,所述的配料单元为:与钢结构架固定连接的固定架,所述的固定架上设有能够在固定架上旋转运动的旋转架,所述的旋转架包括至少一层架圈,所述的架圈包括:外环,所述的外环上沿径向绕旋转中心均布三根支撑梁,所述的三根支撑梁在旋转中心的交汇处与内环固定连接,形成三个120度扇形空间,各扇形空间中分别设置三个设有称重传感器的支撑点,所述的旋转架共有九个支撑点,每三个支撑点支撑一个料斗,各料斗分别设置各自的卸料阀,所述的钢结构架上还设有驱动旋转架旋转的旋转架驱动装置;所述的称重传感器、卸料阀、旋转架驱动装置与装车控制器连接。
进一步的,所述支撑一个料斗的三个支撑点呈等边三角形分布。
进一步的,所述的旋转架为多层圈架,与固定架的支撑连接的圈架在旋转架下部,支撑点设置在上部圈架,各层架圈通过连接杆固定连接。
进一步的,所述的称重传感器与称重仪连接,所述的称重仪与称重PLC连接。
进一步的,所述的称重传感器为数字式称重传感器,所述的数字式称重传感器通过滑环与称重仪连接。
进一步的,所述的称重传感器为模拟式称重传感器,所述的模拟式称重传感器与称重仪连接,所述的称重仪通过滑环与称重PLC连接。
进一步的,所述的钢结构架上设有车速传感器,旋转架上设有增量传感器,旋转架驱动装置的驱动电机和所述的皮带机的驱动电机均为变频电机;所述的车速传感器、增量传感器、旋转架驱动装置的驱动电机和皮带机的驱动电机与装车控制器连接。
进一步的,所述的卸料阀为插板阀。
进一步的,所述的卸料阀设有一个粗调PID,一个细调PID,所述的粗调PID和细调PID与卸料PLC连接。
本发明产生的有益效果是:本发明所述的称量装置通过使用缓慢旋转的三瓣仓室,形成了三个在同一平面上既是缓冲仓也是定量仓的三个仓室。由于仓室的缓慢旋转,省去了入料口上设置的三岔分料器,皮带机的出料口直接对准仓室,使装车站的高度进一步降低,大大的节约了工程费用。所述的方法通过模型模拟和实验,优化卸料过程,使卸料闸门的开启过程先快后慢,即提高了开启速度,又能够精确的控制开启大小,提高了装车效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的实施例一所述称重装置的结构示意图;
图2是本发明的实施例一所述称重装置的旋转架结构示意图;
图3是本发明的实施例一所述称重装置的料斗结构示意图;
图4是本发明的实施例一所述称重装置的装车过程时序图;
图5是本发明的实施例三所述的旋转架的结构示意图。
具体实施方式
实施例一:
本实施例是一种旋转式三斗动态受料称量装置,如图1、2、3所示。本实施例包括:安装在车辆1通道上的钢结构架2,所述的钢结构架由上往下依次设置:皮带机机头3、入料溜槽4、配料单元5、缓冲斗6、装车溜槽7(见图1)。所述的配料单元包括:与钢结构架固定连接的固定架501,所述的固定架上设有能够在固定架上旋转运动的旋转架502,所述的旋转架包括至少一层架圈,所述的架圈包括:外环5021(见图2),所述的外环上沿径向绕旋转中心均布三根支撑梁5022,所述的三根支撑梁在旋转中心的交汇处与内环5023固定连接,形成三个120度扇形空间5024,各扇形空间中分别设置三个设有称重传感器的支撑点5025,所述的旋转架共有九个支撑点,每三个支撑点支撑一个料斗503A、503B、503C,各料斗分别设置各自的卸料阀8,所述的钢结构架上还设有驱动旋转架旋转的旋转架驱动装置9;所述的称重传感器、卸料阀、旋转架驱动装置与装车控制器连接。
本实施例中的受料称量装置与传统的装车站最大的区别在于,使用一层料斗,料斗都在一个平面上。在一个平面上布置三个料斗,这三个料斗的水平截面形状做成三个120度扇形,如图2所示,其中所标注的A、B、C三个料斗是示意性的,在实际过程中可以调换。整个受料称量装置使用控制器对整个装车过程进行控制。
本实施例的基本思路是,以三个料斗分别进行配料、称重和卸料,在这一过程中三个料斗一起旋转,分别处于不同的位置并完成不同的工作。值得说明的是,这三个料斗不是在三个位置上进行三种不同的工作,即:一个位置配料、一个位置称重、一个位置卸料。经过计算机模拟和实验,这样三个位置的分别工作无法达到均匀装车的要求。经过计算机模拟和缩小模型的实验,本实施例形成一种特殊的工作方式:先装满两个料斗,在第三个料斗称重时,装满物料的两个料斗同时卸料,或者先配料的一个料斗先卸载,第二个配料的料斗延迟一些时间后也开始卸料,当两个料斗卸料完成或接近完成时,第三个料斗再开始卸料,利用两个料斗充分的料源和第三料斗的良好衔接,达到均匀装车的目的。
旋转三斗式快速定量装车过程,消减顶部的缓冲仓,皮带来料直接进入料斗称重,要想满足快速装车的需求,需要对单斗的配料时间、旋转时间、卸料时间进行分析计算和精确控制。本实施例用离散单元法(Discrete Element Method,简称DEM)进行计算机模拟:以皮带机4500t/h的发运能力,装载煤炭的C80列车车厢一节,装车时间规定为65秒左右为调节进行装车模拟,这一装车过程通过图4的时序图表示,图中横坐标为时间,单位为秒,纵坐标为与装车有关的五个要素,即:A斗、B斗、C斗、车厢和皮带机。由于图幅大小的限制,图4中只画出了三个料斗旋转3圈和装一车半的过程,其余过程能够从前面的过程中类推出。就这样,列车不断的行进,在三个料斗不断的旋转,皮带机不断的输料,形成了不断的装车过程。
从图4中可以看到,三个料斗的装车时间是互相衔接的,三个料斗旋转一圈的时间为66秒,这66秒中为三个料斗的上口掠过皮带机的溜槽出口,不断的配料。各料斗的配料时间均为22秒,三个料斗正好为66秒,称重时间均为5秒,卸料时间:A斗为7秒,料流速4吨/秒,B斗为12秒,料流速为2.2吨/秒,C斗10秒,料流速为3吨/秒。A斗以最快的料流速卸料,以保证初始的料流充分,之后的两个料斗卸料则相对缓慢,以保证稳定料流。
由于煤炭物料在快速定量装车过程中呈现出散体特征,其物理性质介于固体和液体之间,从单个颗粒的角度来说,它是固体,而多个颗粒形成的集合体又显示出流体的性态,具有流动性,能在一定范围内能保持其形状,因此,在进行煤炭物料流动性分析时可采用离散单元法。
离散单元法的基本原理是将散体看作具有一定形状和质量的离散质元集合,根据牛顿第二定律建立每个质元的运动方程,利用动态松驰法迭代求解,从而获得散体的整体运动形态。当各个质元之间的平均不平衡力趋于零时,散体呈现出稳定堆积状态。
离散元理论的动力学方程如下:
Figure 167289DEST_PATH_IMAGE002
Figure 989752DEST_PATH_IMAGE004
其中,M i 是单元i的质量;v i 一般为单元i质心的速度矢量;
Figure 319102DEST_PATH_IMAGE006
表示与单元i “接触”的某单元j对单元i的“接触力”,它可以分解成ij间接触线(面)的法向力
Figure 518002DEST_PATH_IMAGE008
和切向力
Figure 521903DEST_PATH_IMAGE010
之和,即
Figure 515267DEST_PATH_IMAGE012
Figure 269596DEST_PATH_IMAGE014
为单元i所受的其他外力;b i 为单元i的体力;I i 为单元i的转动惯量;ω i 为单元i的角速度;r ij 为单元j作用于单元j的作用点到j形心的距离;
Figure 68925DEST_PATH_IMAGE016
为旋转弹簧产生的力矩;
Figure 592310DEST_PATH_IMAGE018
为外力矩。
利用离散单元法建立物料在装卸载过程中的流动堆积模型,模拟计算物料在旋转三斗中的堆积流动状态,计算单斗物料的配仓时间(27t物料大约需要22s),闸门开启卸空时间需要10s(根据离散单元模型计算获得),如果第二斗配料的同时开启第一斗的闸门,物料卸空时第二斗配料还未完成,会出现10s断流,此时车厢还会向前移动造成装车不均匀,根据DEM模型计算,第一斗配料和称重完毕后不能立即开闸门卸料,需等待至少15s或者等待第二斗配料完成后再开始卸料装车,此时完成称重的第二斗也可以同时开启闸门,满足连续装车需求。
本实施例中,三个料斗在配料、称重和卸料的过程中不间断的旋转,并保持基本恒定的旋转速度,即便是调整旋转速度,其变化也不大,尽量保持匀速转动。料斗不断旋转的好处在于,避免料斗的启动和停止所造成的转动惯量的变化所引起的电机的启动停止消耗大量的能源。因为,三个料斗通常情况下要装载大约100吨左右的物料,而使100吨左右的物体启动或停止都要消耗大量的能源。而使100吨左右的物体保持匀速或接近匀速的旋转,就能够节省启停所消耗的能源。
本实施例的装车过程可以有两种方式:
一种是匀速装车方式,装车的车辆以规定的匀速前进,通过受料称量装置,三个料斗以规定的匀速运转配料和卸料,皮带机以匀速向三个料斗输料。匀速装车方式是一种简单的控制,无需信息反馈,只要车辆、料斗和皮带机的速度控制得适当,就能够达到良好的效果。
但在一些情况下,装车车辆的运行不太容易控制得十分稳定,总有一些差别,因此,就有了第二种根据车速变化而自动调整的装车方式。设置车速传感器、检测三个料斗旋转的增量传感器,皮带机的驱动电机和三个料斗旋转的驱动电机都使用变频控制电机。首先检测车速,以车速确定料斗的转速,再以料斗的转速确定皮带机的输料量。这样可以在一定范围内,装车车辆的运行速度有所变化,装车量也有所变化,实现闭环控制。
本实施例中的钢结构架是受料称量装置的主体,所有设备均安装在钢结构架上。由于只有一层仓室,并且没有三岔溜槽,本实施例中的钢结构架高度相对较低,可以大大节约钢材。高度的降低也使建造和设备安装的成本大大降低。
由于高度降低,皮带机的长度和输送高度,皮带机的功率也可以大大减小,即节约了皮带机的成本,也节省了皮带机消耗的能源。
本实施例所述的缓冲斗、装车溜槽可以使用传统的设计。
本实施例的关键在于配料单元。这个配料单元主要由三个扇形的料斗构成,这是本实施例中的受料称量装置与传统的装车站最大的区别。这三个料斗都在一个平面上,水平截面形状做成三个120度扇形,如图3所示。料斗上部为扇形圆柱,下部为扇形圆锥,底部设置卸料阀。料斗的顶部敞开,便于配料,底部为放料口,用于卸料。
其中所标注的A、B、C三个料斗是示意性的,在实际过程中可以调换。
三个料斗分别由各自的三个支撑点支撑,整个旋转架上共九个支撑点。使用三个支撑点支撑一个料斗是为了便于称重。根据三点确定一个平面的原理,三个点的受力是确定的,不会出现超静定的问题,因此使用三个支撑点是最合理的。三个支撑点的布置非常重要。三点所构成的三角形的中心应尽量与料斗截面的几何图形的中心重合,以达到三个支撑点的称重相等的目的。由于料斗的截面形状是扇形,因此设置一个等边三角形的支撑点分布,能够符合这一要求。
为实现三个料斗旋转和称重,本实施例使用了一种水平投影为三叉形的旋转架(见图2),一个外环,外环的中间设置三根在中心交叉的支撑梁,中间为了便于设置支撑并留出人孔(检修通道)设置了一个内环,九个支撑点有三个在内环上,其余六个在外环上。
旋转架可以是一层的,即在一个圈架上即设置旋转支撑又设置称重和支撑料斗的支撑点。旋转架也可以是多层的,即以多个圈架组合成立体结构的。可以这样设置支撑:旋转支撑设置在下部的圈架上,将称重传感器与和支撑料斗的支撑点设置在上部圈架上。
旋转架是一个十分重要的部件,由于承载三个料斗及装料的重量,通常达到百余吨,因此需要认真的进行强度校核。
固定架与旋转架之间有回转支承连接,固定架与回转支承内圈固定,旋转架与回转支承外圈固定,使用电机等驱动装置带动回转支承外圈转动,可以使旋转架以给定的速率做回转动作。
旋转架内包括三个料斗,每个料斗都可以单独配料与单独卸料。每个料斗分布3个或3个以上的称重传感器,料斗仅与称重传感器连接,可以使用称重传感器对料斗内所装物料进行称重。称重传感器安装在旋转架上,各个料斗之间没有物理连接,每个称量斗均可以进行单独称重。
各个料斗放料口处安装有用于卸料的卸料阀可以是插板阀。插板阀开口的外型与仓底截面一致,均为120度扇形。插板阀使用气动杆或液压传动杆来实现开闭,插板阀也随着旋转架及称量斗的旋转而旋转,单个插板阀可以单独开启或关闭,以控制料斗的配料和卸料。
称重传感器的作用是在配料结束和对进入料斗内的物料进行精确的称重,以符合装载计划。称重传感器可以使用各种市售的传感器,但需挑选具有一定的精度,并且具备一定的抗冲击和抗过载能力,使用稳定可靠寿命较长。由于现代的称重传感器精度很高,称量精度可以达到0.1%~0.5%,并且具有良好的抗冲击能力,因此,可以是称重传感器可以在配料过程中进行动态称量,监测配料量。
实施例二:
本实施例是实施例一的改进,是实施例一关于支撑点的细化。本实施例所述支撑一个料斗的三个支撑点呈等边三角形分布,如图2所示。
本实施例中的三个支撑点以等边三角形分布,图2中以双点划线表示,这样等边三角形的重心与料斗的扇形重心重合,三个支撑点受力均衡,称重调节最好,能够达到更高的称重精度。
实施例三:
本实施例是上述实施例的改进,是上述实施例关于旋转架的细化。本实施例所述的旋转架为多层圈架,与固定架的支撑连接的圈架在旋转架下部,支撑点设置在上部圈架,各层架圈通过连接杆5026固定连接,如图5所示。
图5显示的是一个两侧圈架的旋转架,上下两个圈架,中间用连接杆连接,图中的虚线表示的是料斗503。上面的圈架设置支撑点,与料斗连接,支撑点上设置称重传感器。下面的圈架设置称重,如采用滚动体作为称重件与固定架连接,并设置驱动装置,驱动整个旋转架转动。
实施例四:
本实施例是上述实施例的改进,是上述实施例关于称重传感器的细化。本实施例所述的称重传感器与称重仪连接,所述的称重仪与称重PLC连接。
称重仪为称重传感器连接的称重计量设备,一个料斗的三个称重传感器与一个称重仪连接,这个称重仪对三个称重传感器所获取的数据进行比较计算获得一个平均数值作为称重的输出值。三个称重仪与一个PLC连接,以控制数值的输出。
由于称重传感器是安装在料斗上的,而料斗随旋转架旋转,因此,不能直接用导线输出称重传感器的信号,需要克服动静信号传导问题。解决这一问题的方案可以采用滑环,无线传输、红外传输等各种方式。
实施例五:
本实施例是上述实施例的改进,是上述实施例关于传感器信号和传输的细化。本实施例所述的称重传感器为数字式称重传感器,所述的数字式称重传感器通过滑环与称重仪连接。
数字式称重传感器是一种输出信号为数字信号的传感器,由于数字信号抗干扰能力强,通过使用适当的通讯协议,能够传输较长的距离,通过滑环传输时能够有效克服滑环出现的接触噪声和接触不良等问题。因此,可以将称重仪安装在钢结构架上,称重传感器的输出信号直接通过滑环克服旋转,连接到称重仪上。
实施例六:
本实施例是上述实施例的改进,是上述实施例关于传感器信号和传输的细化。本实施例所述的称重传感器为模拟式称重传感器,所述的模拟式称重传感器与称重仪连接,所述的称重仪通过滑环与称重PLC连接。
模拟式称重传感器是一种输出信号为模拟信号的传感器,输出信号未经AD转换,精度高,瞬态相应好,但由于是模拟信号传输和处理相对困难,传输距离稍微长一些,信号衰减严重,因此可以将称重仪直接安装在旋转架上随旋转架旋转,称重传感器的输出一经获取以最近的距离进入称重仪中,免去了设置中间放大器的麻烦,经称重仪处理后成为数字信号,再经过滑环连接PLC,以此提高传输精度和抗干扰能力。
实施例七:
本实施例是上述实施例的改进,是上述实施例关于控制方式的细化。本实施例所述的钢结构架上设有车速传感器,旋转架上设有增量传感器,旋转架驱动装置的驱动电机和所述的皮带机的驱动电机均为变频电机;所述的车速传感器、增量传感器、旋转架驱动装置的驱动电机和皮带机的驱动电机与装车控制器连接。
设置车速传感器的目的是检测经过装车站的车厢的运行速度,通过车速计算装车量,再以装车量计算出三个料斗的出料量,以此确定三个料斗的旋转速度,也就是旋转架的旋转速度,再根据旋转架的旋转速度确定皮带机的输料量。
旋转架的旋转轴上安装的增量式编码器,是对旋转架的旋转情况进行跟踪,并根据角度的不同位置确定三个料斗所处于的工作状态,并发出相应的控制指令。
旋转架采用变频电机驱动,并利用旋转轴上的增量式编码器进行测速,与车厢速度进行比对,形成旋转速度的增量式PID闭环控制。
皮带机使用变频电机驱动,以旋转架的旋转速度确定皮带机的运算速度,也就是输料速度。
实施例八:
本实施例是上述实施例的改进,是上述实施例关于卸料阀的细化。本实施例所述的卸料阀为插板阀。
插板阀具有两个平行移动的平板闸门,是一种简单有效,工作可靠的输料闸门。
实施例九:
本实施例是上述实施例的改进,是上述实施例关于卸料阀的细化。本实施例所述的卸料阀设有一个粗调PID,一个细调PID,所述的粗调PID和细调PID与卸料PLC连接。
料斗下方插板阀的控制采用PID位置控制。位置值根据装车信息实时产生。物料的卸料过程采用双组PID控制,分为粗调和细调过程。在粗调过程中,应使物料量尽可能快的到达一个所需的高百分比值(70%-80%),并在粗调完成时,调整闸板到指定位置。在细调过程中,物料从斗中卸出时,利用PLC中的周期事件对称重仪表的数进行计算,可以算出单位时间(dm/dt)测量的物料变化率。物料变化率与细调所需给料量得出的期望流量比较,之间的差异会通过给PLC发出信号,控制闸门位置,从而控制给料速度,保持精确的给料量。同时,在卸料过程中,将物料变化率作为冲击函数,对其整个装车过程中进行时间卷积计算,从而算出失重卸料量与实际卸料量的差值,作为失重值预判的PLC控制的补偿。
最后应说明的是,以上仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳布置方案对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案(比如装车站的形式、各种设备的安装方式、型号等)进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种旋转式三斗动态受料称量装置,包括:安装在车辆通道上的钢结构架,所述的钢结构架由上往下依次设置:皮带机机头、入料溜槽、配料单元、缓冲斗、装车溜槽,其特征在于,所述的配料单元为:与钢结构架固定连接的固定架,所述的固定架上设有能够在固定架上旋转运动的旋转架,所述的旋转架包括至少一层架圈,所述的架圈包括:外环,所述的外环上沿径向绕旋转中心均布三根支撑梁,所述的三根支撑梁在旋转中心的交汇处与内环固定连接,形成三个120度扇形空间,各扇形空间中分别设置三个设有称重传感器的支撑点,所述的旋转架共有九个支撑点,每三个支撑点支撑一个料斗,各料斗分别设置各自的卸料阀,所述的钢结构架上还设有驱动旋转架旋转的旋转架驱动装置;所述的称重传感器、卸料阀、旋转架驱动装置与装车控制器连接,所述的钢结构架上设有车速传感器,旋转架上设有增量传感器,旋转架驱动装置的驱动电机和所述的皮带机的驱动电机均为变频电机;所述的车速传感器、增量传感器、旋转架驱动装置的驱动电机和皮带机的驱动电机与装车控制器连接;
所述的三个料斗分别进行配料、称重和卸料,在这一过程中三个料斗一起旋转,分别处于不同的位置并完成不同的工作;先装满两个料斗,在第三个料斗称重时,装满物料的两个料斗同时卸料,或者先配料的一个料斗先卸载,第二个配料的料斗延迟一些时间后也开始卸料,当两个料斗卸料完成或接近完成时,第三个料斗再开始卸料,利用两个料斗充分的料源和第三料斗的良好衔接,达到均匀装车的目的。
2.根据权利要求1所述的受料称量装置,其特征在于,所述支撑一个料斗的三个支撑点呈等边三角形分布。
3.根据权利要求2所述的受料称量装置,其特征在于,所述的旋转架为多层圈架,与固定架的支撑连接的圈架在旋转架下部,支撑点设置在上部圈架,各层架圈通过连接杆固定连接。
4.根据权利要求3所述的受料称量装置,其特征在于,所述的称重传感器与称重仪连接,所述的称重仪与称重PLC连接。
5.根据权利要求4所述的受料称量装置,其特征在于,所述的称重传感器为数字式称重传感器,所述的数字式称重传感器通过滑环与称重仪连接。
6.根据权利要求4所述的受料称量装置,其特征在于,所述的称重传感器为模拟式称重传感器,所述的模拟式称重传感器与称重仪连接,所述的称重仪通过滑环与称重PLC连接。
7.根据权利要求5或6所述的受料称量装置,其特征在于,所述的卸料阀为插板阀。
8.根据权利要求7所述的受料称量装置,其特征在于,所述的卸料阀设有一个粗调PID,一个细调PID,所述的粗调PID和细调PID与卸料PLC连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109489781B (zh) * 2018-12-04 2020-11-24 佛山科学技术学院 自动称重容器
CN109655137A (zh) * 2018-12-13 2019-04-19 郑州纽路普科技有限公司 一种称重机器人
CN111351554B (zh) * 2020-03-13 2021-05-25 安徽盼盼食品有限公司 一种空心脆生产用原料称量装置
CN111487918B (zh) * 2020-04-26 2021-08-20 天地科技股份有限公司 基于多线激光雷达的散料无人装车控制方法、系统和装置
IT202100004031A1 (it) * 2021-02-22 2021-05-22 Riccardi Eng Srl Bilancia per tramoggia portuale mobile da banchina
CN114524297B (zh) * 2022-03-29 2022-10-11 连云港东粮码头有限公司 基于激光测距技术的散粮装火车智能化系统
CN117075568B (zh) * 2023-10-18 2024-01-05 绵阳沃思测控技术有限公司 一种基于连续监测的配料控制系统
CN117141783B (zh) * 2023-10-24 2023-12-26 南京比逊弥特智能科技有限公司 静态精准称重系统及方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4545509A (en) * 1983-02-04 1985-10-08 General Kinematics Corporation Bin activator apparatus
CN2075779U (zh) * 1990-10-17 1991-04-24 国家建筑材料工业局南京水泥工业设计研究院 调速式笼型循环秤
DE4129618A1 (de) * 1991-09-06 1993-03-11 Pfister Gmbh Gravimetrische dosiervorrichtung fuer schuettgueter
US6444926B1 (en) * 2000-05-01 2002-09-03 Acrison, Inc. Rotary pocketed weigh feeder
CN100577539C (zh) * 2005-06-09 2010-01-06 天地科技股份有限公司 多定量仓快速自动装车方法及双定量仓快速自动装车站
CN101792071B (zh) * 2010-03-18 2012-05-30 天地科技股份有限公司 一种带有自动布料平车装置的汽车快速定量装车站
CN202642876U (zh) * 2012-05-23 2013-01-02 洛阳至圣科技有限公司 一种定量装车装置
CN204924407U (zh) * 2015-07-07 2015-12-30 杭州华新机电工程有限公司 一种卸船机在线称重斗装置

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