CN109016442A - 一种失重式螺杆喂料系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种失重式螺杆喂料系统及其方法，包括：失重式储料斗，失重式储料斗内设有失重式螺杆，失重式储料斗设有第二进料口和第二出料口，失重式螺杆的一端朝向第二进料口，失重式螺杆的另一端朝向第二出料口；称重传感器，称重传感器设于失重式储料斗的外侧的底部；PLC控制器，PLC控制器的输入端与称重传感器的输出端连接，PLC控制器的输出端与失重式螺杆连接。本发明保证进料段螺杆不被完全填充，减少料管与螺杆的磨耗，提高了生产效率，延长了喂料系统的使用寿命，无需人工管理降低了成本，同时，压缩段原料熔融所产生的气体和塑料粉尘也通过不被完全填满的进料段及时排除，避免混入到熔融原料当中，减少各种成型不良。
Description
技术领域
本发明涉及喂料设备的技术领域，尤其涉及一种失重式螺杆喂料系统及其方法。
背景技术
随着塑料加工行业竞争的加剧和持续不断的市场变化，特别是随着多层共挤技术的快速发展，导致生产自动化、智能化以及用户对于产品品质的要求不断上升。
现有技术上的生产设备无智能化控制，挤出机的挤出量与失重式螺杆喂料系统的喂料量无法达成一致，由于进料段螺杆处的原料量过多，使得料管与螺杆产生磨耗，缩短了喂料系统的使用寿命，需人工管理成本较高，而且生产效率过低，同时，压缩段原料熔融所产生的气体和塑料粉尘会混入到熔融原料当中，不能被排除，导致各种成型不良。
发明内容
现提供一种旨在延长喂料系统的使用寿命、提高生产效率和保证成型较好的失重式螺杆喂料系统及其方法。
具体技术方案如下：
一种失重式螺杆喂料系统，包括：失重式储料斗，所述失重式储料斗内设有失重式螺杆，所述失重式储料斗设有第二进料口和第二出料口，所述失重式螺杆的一端朝向所述第二进料口，所述失重式螺杆的另一端朝向所述第二出料口；称重传感器，所述称重传感器设于所述失重式储料斗的外侧的底部；PLC控制器，所述PLC控制器的输入端与所述称重传感器的输出端连接，所述PLC控制器的输出端与所述失重式螺杆连接。
上述的失重式螺杆喂料系统，其中，还包括：挤出机，所述失重式储料斗通过所述PLC控制器与所述挤出机连接。
上述的失重式螺杆喂料系统，其中，所述挤出机内设有挤出螺杆，所述挤出机设有第一进料口和第一出料口，所述挤出螺杆的一端朝向所述第一进料口，所述挤出螺杆的另一端朝向所述第一出料口，所述挤出机通过第一变频器与所述挤出螺杆连接。
上述的失重式螺杆喂料系统，其中，所述第二出料口位于所述第一进料口的正上方。
上述的失重式螺杆喂料系统，其中，所述第一变频器的输出端分别与所述挤出螺杆、所述PLC控制器的输入端连接。
上述的失重式螺杆喂料系统，其中，所述挤出机的顶部设有第一料管，所述第一料管横向设置，所述第一料管的一端的顶部设有所述第一进料口，所述第一料管的另一端设有所述第一出料口，所述挤出螺杆设于所述第一料管内。
上述的失重式螺杆喂料系统，其中，还包括：触摸屏，所述触摸屏的输出端与所述PLC控制器的输入端连接。
上述的失重式螺杆喂料系统，其中，所述称重传感器实时检测所述失重式储料斗，所述称重传感器与所述PLC控制器同步工作。
上述的失重式螺杆喂料系统，其中，所述失重式储料斗底部设有第二料管，所述第二料管横向设置，所述第二料管的一端与所述失重式储料斗连通，所述第二料管的另一端的底部设有所述第二出料口，所述失重式螺杆设于所述第二料管内。
一种失重式螺杆喂料系统的方法，其中，包括上述的任意一项所述的失重式螺杆喂料系统，所述方法包括：
步骤S1：所述挤出机工作时，所述第一变频器通过输出电压或电流对所述失重式螺杆进行控制，同时，所述第一变频器也向所述PLC控制器输出同样的所述电压或所述电流，执行步骤S2或步骤S3；
步骤S2：通过所述触摸屏设定所述挤出机的挤出量的需求值，所述失重式螺杆喂料系统根据所述需求值控制喂料量，且固定所述喂料量，所述喂料量与所述挤出量保持一致，从而使所述挤出量与所述需求值相匹配；
步骤S3：通过所述触摸屏设定所述挤出机的挤出量的需求值，所述失重式螺杆喂料系统根据所述需求值控制喂料量，使所述喂料量随所述需求值的变化而变化，并且所述喂料量与所述挤出量保持一致，执行步骤S4.1；
步骤S4.1：通过所述称重传感器的检测所述挤出量，并将所述挤出量与所述需求值进行比较；
步骤S4.2：若所述挤出量与所述需求值一致时，则返回步骤S4.1，若所述挤出量与所述需求值不一致时，则执行步骤S4.3；
步骤S4.3：所述称重传感器反馈至所述PLC控制器，所述PLC控制器通过所述电压或所述电流调整所述失重式螺杆的速度以调整所述喂料量，并返回步骤S4.1。
上述技术方案与现有技术相比具有的积极效果是：
本发明能够有效地通过PLC控制器控制失重式螺杆喂料系统的输出量与挤出机的挤出量保持一致，解决了振动对计量精度造成的干扰以及多台联动的精确控制能够有效地监控到挤出总量，通过实时检测失重式螺杆喂料系统的喂料量，保证进料段螺杆不被完全填充，减少料管与螺杆的磨耗，提高了生产效率，延长了喂料系统的使用寿命，无需人工管理降低了成本，同时，压缩段原料熔融所产生的气体和塑料粉尘也通过不被完全填满的进料段及时排除，避免混入到熔融原料当中，减少各种成型不良。
附图说明
图1为本发明一种失重式螺杆喂料系统及其方法的整体结构示意图；
图2为本发明一种失重式螺杆喂料系统及其方法中的方法流程图。
附图中：1、失重式储料斗；2、失重式螺杆；3、称重传感器；4、PLC控制器；5、挤出螺杆；6、挤出机；7、第二进料口；8、第二出料口；9、第一进料口；10、第一出料口；11、第一料管；12、第二料管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
第一实施例：
图1为本发明一种失重式螺杆喂料系统及其方法的整体结构示意图，图2为本发明一种失重式螺杆喂料系统及其方法的方法流程图，如图1和图2所示，示出了一种较佳实施例的失重式螺杆喂料系统，包括：失重式储料斗1，失重式储料斗1内设有失重式螺杆2，失重式储料斗1设有第二进料口7和第二出料口8，失重式螺杆2的一端朝向第二进料口7，失重式螺杆2的另一端朝向第二出料口8。
进一步，作为一种较佳的实施例，失重式螺杆喂料系统还包括：称重传感器3，称重传感器3设于失重式储料斗1的外侧的底部，称重传感器3的作用就是检测失重式储料斗的实时重量值与需求值进行比较，
进一步，作为一种较佳的实施例，失重式螺杆喂料系统还包括：PLC控制器4，PLC控制器4的输入端与称重传感器3的输出端连接，PLC控制器4的输出端与失重式螺杆2连接。
进一步，作为一种较佳的实施例，失重式储料斗1通过PLC控制器4与挤出机6连接。
进一步，作为一种较佳的实施例，挤出机6内设有挤出螺杆5，挤出机6设有第一进料口9和第一出料口10，挤出螺杆5的一端朝向第一进料口9，挤出螺杆5的另一端朝向第一出料口10，挤出机6通过第一变频器(图中未示出)与挤出螺杆5连接。
进一步，作为一种较佳的实施例，第二出料口8位于第一进料口9的正上方，优选的，第二出料口8的口径小于第一进料口9的口径，能够防止原料的浪费。
进一步，作为一种较佳的实施例，第一变频器的输出端分别与挤出螺杆5、PLC控制器4的输入端连接。
进一步，作为一种较佳的实施例，挤出机6的顶部设有第一料管11，第一料11管横向设置，第一料管11的一端的顶部设有第一进料口9，第一料管11的另一端设有第一出料口10，挤出螺杆5设于第一料管11内。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。
本发明在上述基础上还具有如下实施方式：
本发明的进一步实施例中，请继续参见图1、图2所示，失重式螺杆喂料系统还包括：触摸屏(图中未示出)，触摸屏的输出端与PLC控制器4的输入端连接。
本发明的进一步实施例中，称重传感器3实时检测失重式储料斗1，称重传感器3与PLC控制器4同步工作。
本发明的进一步实施例中，失重式储料斗1底部设有第二料管12，第二料管12横向设置，第二料管12的一端与失重式储料斗1连通，第二料管12的另一端的底部设有第二出料口8，失重式螺杆2设于第二料管12内。
下面说明本发明中第一实施例的方法：
步骤S1：挤出机6工作时，第一变频器通过输出电压或电流对失重式螺杆2进行控制，同时，第一变频器也向PLC控制器4输出同样的电压或电流，执行步骤S2；
步骤S2：通过触摸屏设定挤出机6的挤出量的需求值，失重式螺杆喂料系统根据需求值控制喂料量，且固定喂料量，喂料量与挤出量保持一致，从而使挤出量与需求值相匹配；
第二实施例：
图2为本发明一种失重式螺杆喂料系统及其方法的方法流程图，如图2所示，第二实施例的结构与第一实施例相同，不同之处在于一种失重式螺杆喂料系统的方法：
下面说明本发明中第二实施例的方法：
步骤S1：挤出机6工作时，第一变频器通过输出电压或电流对失重式螺杆2进行控制，同时，第一变频器也向PLC控制4器输出同样的电压或电流，执行步骤S3；
步骤S3：通过触摸屏设定挤出机6的挤出量的需求值，失重式螺杆喂料系统根据需求值控制喂料量，使喂料量随需求值的变化而变化，并且喂料量与挤出量保持一致，执行步骤S4.1；
步骤S4.1：通过称重传感器3的检测挤出量，并将挤出量与需求值进行比较；
步骤S4.2：若挤出量与需求值一致时，则返回步骤S4.1，若挤出量与需求值不一致时，则执行步骤S4.3；
步骤S4.3：称重传感器3反馈至PLC控制器4，PLC控制器4通过电压或电流调整失重式螺杆2的速度以调整喂料量，并返回步骤S4.1。
本发明中步骤S4.3能够保证挤出机6的第一进料口9处原料不产生堆积，使挤出机6始终处于一种非完全填充状态，以达到饥饿式喂料的目的。
本发明能够有效地通过PLC控制器4控制失重式螺杆喂料系统的输出量与挤出机6的挤出量保持一致，解决了振动对计量精度造成的干扰以及多台联动的精确控制能够有效地监控到挤出总量，通过实时检测失重式螺杆喂料系统的喂料量，保证进料段螺杆不被完全填充，减少料管与螺杆的磨耗，提高了生产效率，延长了喂料系统的使用寿命，无需人工管理降低了成本，同时，压缩段原料熔融所产生的气体和塑料粉尘也通过不被完全填满的进料段及时排除，避免混入到熔融原料当中，减少各种成型不良。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种失重式螺杆喂料系统，其特征在于，包括：
失重式储料斗，所述失重式储料斗内设有失重式螺杆，所述失重式储料斗设有第二进料口和第二出料口，所述失重式螺杆的一端朝向所述第二进料口，所述失重式螺杆的另一端朝向所述第二出料口；
称重传感器，所述称重传感器设于所述失重式储料斗的外侧的底部；
PLC控制器，所述PLC控制器的输入端与所述称重传感器的输出端连接，所述PLC控制器的输出端与所述失重式螺杆连接。
2.根据权利要求1所述失重式螺杆喂料系统，其特征在于，还包括：挤出机，所述失重式储料斗通过所述PLC控制器与所述挤出机连接。
3.根据权利要求2所述失重式螺杆喂料系统，其特征在于，所述挤出机内设有挤出螺杆，所述挤出机设有第一进料口和第一出料口，所述挤出螺杆的一端朝向所述第一进料口，所述挤出螺杆的另一端朝向所述第一出料口，所述挤出机通过第一变频器与所述挤出螺杆连接。
4.根据权利要求3所述失重式螺杆喂料系统，其特征在于，所述第二出料口位于所述第一进料口的正上方。
5.根据权利要求3所述失重式螺杆喂料系统，其特征在于，所述第一变频器的输出端分别与所述挤出螺杆、所述PLC控制器的输入端连接。
6.根据权利要求3所述失重式螺杆喂料系统，其特征在于，所述挤出机的顶部设有第一料管，所述第一料管横向设置，所述第一料管的一端的顶部设有所述第一进料口，所述第一料管的另一端设有所述第一出料口，所述挤出螺杆设于所述第一料管内。
7.根据权利要求5所述失重式螺杆喂料系统，其特征在于，还包括：
触摸屏，所述触摸屏的输出端与所述PLC控制器的输入端连接。
8.根据权利要求1所述失重式螺杆喂料系统，其特征在于，所述称重传感器实时检测所述失重式储料斗，所述称重传感器与所述PLC控制器同步工作。
9.根据权利要求1所述失重式螺杆喂料系统，其特征在于，所述失重式储料斗底部设有第二料管，所述第二料管横向设置，所述第二料管的一端与所述失重式储料斗连通，所述第二料管的另一端的底部设有所述第二出料口，所述失重式螺杆设于所述第二料管内。
10.一种失重式螺杆喂料系统的方法，其特征在于，包括权利要求7中任意一项所述的失重式螺杆喂料系统，所述方法包括：
步骤S1：所述挤出机工作时，所述第一变频器通过输出电压或电流对所述失重式螺杆进行控制，同时，所述第一变频器也向所述PLC控制器输出同样的所述电压或所述电流，执行步骤S2或步骤S3；
步骤S2：通过所述触摸屏设定所述挤出机的挤出量的需求值，所述失重式螺杆喂料系统根据所述需求值控制喂料量，且固定所述喂料量，所述喂料量与所述挤出量保持一致，从而使所述挤出量与所述需求值相匹配；
步骤S3：通过所述触摸屏设定所述挤出机的挤出量的需求值，所述失重式螺杆喂料系统根据所述需求值控制喂料量，使所述喂料量随所述需求值的变化而变化，并且所述喂料量与所述挤出量保持一致，执行步骤S4.1；
步骤S4.1：通过所述称重传感器的检测所述挤出量，并将所述挤出量与所述需求值进行比较；
步骤S4.2：若所述挤出量与所述需求值一致时，则返回步骤S4.1，若所述挤出量与所述需求值不一致时，则执行步骤S4.3；
步骤S4.3：所述称重传感器反馈至所述PLC控制器，所述PLC控制器通过所述电压或所述电流调整所述失重式螺杆的速度以调整所述喂料量，并返回步骤S4.1。
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