CN109606759B - 一种利用智能化物料分装设备进行物料分装的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种利用智能化物料分装设备进行物料分装的方法，用于解决对物料分装的技术问题。一种利用智能化物料分装设备进行物料分装的方法，包括以下步骤：物料分装步骤、防尘步骤、物料袋扎口步骤等。发明内容中有益效果：该方法，通过智能化手段能够实现对物料的定量分装，分装效果好；省时、省力。
Description
技术领域
本发明涉及物料分装技术领域，具体地说是一种利用智能化物料分装设备进行物料分装的方法。
背景技术
化学药物的质量，受原料配比的要素影响较大，因此对化学药品生产时定量添加显得尤为重要。现有技术中，原料物料的定量分装，通常采用人工结合电子称分装形式。分装过程效率低，工人工作强度大。并且，如果分装工人粗心大意，容易导致分装量不准确，直接导致化学药物质量下降。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用智能化物料分装设备进行物料分装的方法，用于解决对物料分装的技术问题。
一种利用智能化物料分装设备进行物料分装的方法，包括以下步骤：
将物料袋放置在压力传感器上端的称重板上，并将物料袋上端口伸入防尘腔内；通过防尘腔上操作腔内的橡胶手套将物料袋上端口套装在出料管的下部上；
开启电控气阀对涨环充气，涨环膨胀将物料袋上端口涨紧；
开启阀门变频电机，截止板向外抽出，进而出料管导通；物料向下流入物料袋内；
压力传感器监测物料袋内物料重量，当物料重量接近指定重量时，阀门变频电机反向转动，逐步将截止板向内推动，进而将出料管截止；
开启捆扎驱动电控开关，捆扎驱动板在捆扎驱动软磁铁吸附作用下，进而带动捆扎驱动臂伸入捆扎驱动腔体内挤压物料袋上端口；
开启电控气阀对涨环抽气，涨环泄气，体积收缩，物料袋上端口与出料管的下部脱离；
开启捆扎驱动电机，驱动捆扎驱动腔体转动；捆扎驱动臂在捆扎驱动腔体的带动下实现物料袋上端口绞合扎口；
物料袋上端口封闭后，关闭捆扎驱动电控开关，捆扎驱动板在捆扎复位弹簧复位力作用下向外移动，进而带动捆扎驱动臂从捆扎驱动腔体的内腔中抽出；
最后通过防尘腔下端的袋孔抽出物料袋上端口，从称重板上搬走物料袋即完成分装。
优选的，在对涨环排气操作步骤前，开启真空泵，以实现防尘腔内微真空状态。
优选的，在物料袋放置到称重板上时，通过称重板周围的防靠架对物料袋进行限位。
优选的，当压力传感器监测物料袋内物料重量，到达指定重量时，通过报警器进行报警，并通过显示器进行显示，以提示工作人员。
发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
该方法，通过智能化手段能够实现对物料的定量分装，分装效果好；省时、省力。
附图说明
图1为本发明实施例的整体结构前视示意图；
图2为图1中A处局部放大示意图；
图3为图1中B处局部放大示意图；
图4为本发明实施例中出料管下部处的剖面示意图；
图5为本发明实施例中袋口捆扎机构处的俯视示意图；
图6为本发明实施例中称重机构处的俯视示意图；
图7为本发明实施例中物料袋上端口24处的竖向剖面示意图；
图中：1、分装框架；2、料仓；3、出料管；4、阀门变频电机；5、阀门底板；6、阀门驱动螺杆；7、阀门驱动螺母；8、截止板；9、涨环；10、防尘腔；11、真空泵；12、操作腔；13、捆扎驱动电机；14、捆扎驱动腔体；15、捆扎驱动臂；16、捆扎驱动支撑架；17、捆扎驱动板；18、捆扎驱动软磁铁；19、捆扎复位弹簧；20、称重板；21、压力传感器；22、防靠架；23、控制箱；24、物料袋上端口；25、绞合扎口层；26、捆扎轴承；27、捆扎驱动齿圈；28、捆扎驱动齿轮；29、捆扎驱动固定板。
具体实施方式
为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和技术描述以避免不必要地限制本发明。
如图1至7所示，一种实现物料分装方法的智能化物料分装设备，包括分装框架1、物料仓机构、防尘机构、袋口捆扎机构、称重机构和控制系统。物料仓机构用于盛装物料，其位于分装框架1的上方；称重机构设置在分装框架1的下端，用于检测其上端物料袋内是否注入了定量的物料；防尘机构安装在分装框架1的中部，并位于物料仓机构的下方与称重机构之间，用于将物料袋上端口24与物料仓机构的下端口密闭连通。所述袋口捆扎机构设置在防尘机构内，当物料袋内注入定量物料后，用于对物料袋上端口24进行绞合捆扎。所述控制系统分别与物料仓机构、防尘机构、袋口捆扎机构以及称重机构电连接。
所述物料仓机构包括料仓2，出料管3，涨口机构和出料阀机构。所述料仓2的下部整体采用锥型腔体结构，以便于内部粉末物料的下移，料仓2的上端设有进气口，以保证内部大气压力平衡。出料管3设置在料仓2的下端，并与料仓2连通。出料阀机构安装在出料管3的上部，与所述称重机构以及控制系统配合，用于控制出料管3的截止。出料阀机构包括阀门变频电机4、阀门底板5、阀门驱动螺杆6、阀门驱动螺母7和截止板8，所述出料管3上设有阀门驱动间隙，截止板8可内外移动的设置在阀门驱动间隙内。所述阀门底板5横向设置在出料管3的外侧，阀门底板5上设有阀门驱动导向滑槽；阀门驱动螺杆6的两端通过支架可转动的安装在阀门底板5上方，阀门驱动螺母7匹配螺接在阀门驱动螺杆6上，阀门驱动螺母7上设有阀门驱动连接板；阀门驱动连接板的下端通过滑块可滑动的安装在阀门驱动导向滑槽内，阀门驱动连接板的上端与所述截止板8的外端连接。所述阀门变频电机4安装在阀门底板5的外端，阀门变频电机4的旋转动力输出端与阀门驱动螺杆6的旋转动力输入端连接；阀门变频电机4与所述控制系统电连接。当称重机构检测到物料袋内物料重量将要达到指定重量时，控制系统通过阀门变频电机4驱动截止板8将出料管3缓缓关闭。涨口机构用于实现对物料袋上端口24的涨紧，以便于物料袋上端口24与出料管3的下端紧密套紧，防止分装物料时，物料向外部挥发。涨口机构包括涨环9、供气管和电控气阀，所述出料管3的下部外侧设有涨口卡槽，涨环9设置在涨口卡槽内；涨环9采用弹性腔体结构，优选可采用橡胶材质。涨环9通过所述供气管和电控气阀与供气装置连通，电控气阀和供气装置分别与所述控制系统电连接。当物料袋上端口24套装在出料管3下部上后，控制系统执行对涨环9供气，涨环9膨胀后将物料袋上端口24涨紧；当物料袋内盛装定量物料后，控制系统控制对涨环9排气，涨环9排气后与物料袋上端口24脱离。
防尘机构包括防尘腔10和真空泵11，防尘腔10的外侧通过支架安装在分装框架1上，真空泵11安装在防尘腔10上，并通过管路与防尘腔10的内部连通；真空泵11与所述控制系统电连接，用于实现防尘腔10内微真空状态，防止物料粉末在分装过程中向外部挥发。所述出料管3的下端部伸入防尘腔10内，防尘腔10的下端设有允许物料袋上端口24进入的袋孔。所述防尘腔10上设有两个操作腔12，操作腔12内设有橡胶手套；工作人员可通过操作腔12伸入防尘腔10内将物料袋上端口24套装在所述出料管3的下端部上。
所述袋口捆扎机构设在防尘腔10内，并安装在所述袋孔的上端；它包括捆扎驱动电机13、捆扎驱动腔体14、捆扎驱动臂15、捆扎驱动支撑架16、捆扎驱动板17、捆扎驱动软磁铁18以及捆扎复位弹簧19。所述捆扎驱动腔体14的底端通过捆扎轴承26安装在所述袋孔的上方，捆扎驱动腔体14的内腔与所述袋孔上下贯通。捆扎驱动腔体14的下部外侧设有捆扎驱动齿圈27，所述捆扎驱动电机13安装在防尘腔10内，捆扎驱动电机13的旋转动力输出端上设有捆扎驱动齿轮28；捆扎驱动齿轮28与所述捆扎驱动齿圈27啮合。所述捆扎驱动腔体14的周向上均匀设有多个与其内腔横向连通的捆扎臂驱动腔，所述捆扎驱动臂15可内外伸缩的安装在捆扎臂驱动腔内。所述捆扎驱动支撑架16安装设有多个，均匀安装在所述捆扎驱动腔体14的外侧，与所述捆扎驱动臂15对应设置。所述捆扎驱动软磁铁18安装在捆扎驱动支撑架16的内端，捆扎驱动支撑架16的纵向延伸方向上设有捆扎驱动导向槽。所述捆扎驱动板17的中部采用弧形板结构，与捆扎驱动腔体14同圆心；捆扎驱动板17的外端通过滑块可滑动的安装在捆扎驱动导向槽内，捆扎驱动板17的内端与所述捆扎驱动臂15连接；捆扎驱动板17的外端采用吸磁材料(如铁质)，与所述捆扎驱动软磁铁18对应设置。所述捆扎驱动支撑架16的外端侧设有捆扎驱动固定板29，所述捆扎复位弹簧19连接在捆扎驱动固定板29与所述捆扎驱动板17的外端之间。所述捆扎驱动软磁铁18外缠绕有捆扎驱动激励线圈，捆扎驱动激励线圈通过捆扎驱动电控开关与所述控制系统电连接。所述物料袋上端口24的中部内设有易于受力变形的绞合扎口层25(如锡箔纸或者铝片层)，以便于扎口操作。物料袋内盛入定量物料需要扎口时，控制系统开启捆扎驱动电控开关，捆扎驱动板17在捆扎驱动软磁铁18吸附作用下，进而带动捆扎驱动臂15伸入捆扎驱动腔体14内挤压物料袋上端口24(捆扎复位弹簧19被拉伸)，然后捆扎驱动腔体14在捆扎驱动电机13驱动下旋转，从而使物料袋上端口24拧转绞合在一起。物料袋上端口24绞合扎口后，控制系统关闭捆扎驱动电控开关，捆扎驱动板17在捆扎复位弹簧19复位力作用下向外移动，进而带动捆扎驱动臂15从捆扎驱动腔体14的内腔中抽出。
所述称重机构包括称重板20、压力传感器21(也可采用电子称)和防靠架22，称重板20安装在压力传感器21的上端，用于安放物料袋；防靠架22设置在称重板20的周边，防止物料袋依靠在分装框架1上，而影响称重精度。压力传感器21与所述的控制系统电连接，用于检测物料袋内是否盛装了定量的物料；并且，压力传感器21根据检测的数值，当物料袋内即将达到定量物料时，控制系统将徐徐关闭所述的出料阀机构。
所述控制系统包括控制箱23以及安装在控制箱23上的控制器(51单片机)，操控板，显示器和报警器。控制器的信号输入端分别与所述操控板、压力传感器21电连接；控制器的信号输出端分别与所述阀门变频电机4、电控气阀、真空泵11、捆扎驱动电机13、捆扎驱动电控开关、显示器以及报警器电连接。
利用上述智能化物料分装设备进行物料分装的方法，包括以下步骤。
将物料袋放置在压力传感器21上端的称重板20上，并将物料袋上端口24伸入防尘腔10内；通过防尘腔10上操作腔12内的橡胶手套将物料袋上端口24套装在出料管3的下部上；
开启电控气阀对涨环9充气，涨环9膨胀将物料袋上端口24涨紧；
开启阀门变频电机4，截止板8向外抽出，进而出料管3导通；物料向下流入物料袋内；
压力传感器21监测物料袋内物料重量，当物料重量到达指定重量的90％时，阀门变频电机4反向转动，逐步将截止板8向内推动，进而将出料管3截止；以保证物料袋内物料重量偏差在2％以内；
开启捆扎驱动电控开关，捆扎驱动板17在捆扎驱动软磁铁18吸附作用下，进而带动捆扎驱动臂15伸入捆扎驱动腔体14内挤压物料袋上端口24；
开启电控气阀对涨环9抽气，涨环9泄气，体积收缩，物料袋上端口24与出料管3的下部脱离；
开启捆扎驱动电机13，驱动捆扎驱动腔体14转动两周；捆扎驱动臂15在捆扎驱动腔体14的带动下实现物料袋上端口24绞合扎口；
物料袋上端口24封闭后，关闭捆扎驱动电控开关，捆扎驱动板17在捆扎复位弹簧19复位力作用下向外移动，进而带动捆扎驱动臂15从捆扎驱动腔体14的内腔中抽出；
最后通过防尘腔10下端的袋孔抽出物料袋上端口24，从称重板20上搬走物料袋即完成分装。
优选的，在对涨环9排气操作步骤前，开启真空泵11，以实现防尘腔10内微真空状态；防止物料袋上端口24与出料管3脱离后，物料粉末透过防尘腔10上的间隙扩散到外界。
优选的，在物料袋放置到称重板20上时，通过称重板20周围的防靠架22对物料袋进行限位；防止物料袋依靠到外部物件，而影响称重精度。
优选的，当压力传感器21监测物料袋内物料重量，到达指定重量时，通过报警器进行报警，并通过显示器进行显示，以提示工作人员。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围内。
Claims (1)
1.一种利用智能化物料分装设备进行物料分装的方法，其特征是，
实现物料分装方法的智能化物料分装设备包括分装框架、物料仓机构、防尘机构、称重机构和控制系统，控制系统分别与物料仓机构、防尘机构以及称重机构电连接；
所述物料仓机构包括料仓、出料管、涨口机构和出料阀机构；出料管设置在料仓的下端，并与料仓连通，出料阀机构安装在出料管的上部；涨口机构包括涨环、供气管和电控气阀，所述出料管的下部外侧设有环形涨口卡槽，涨环设置在涨口卡槽内，涨环采用弹性腔体结构；涨环通过所述供气管和电控气阀与供气装置连通，电控气阀和供气装置分别与所述控制系统电连接；
防尘机构包括防尘腔和真空泵，真空泵安装在防尘腔上，并通过管路与防尘腔的内部连通；所述出料管的下端部伸入防尘腔内，防尘腔的下端设有允许物料袋上端口进入的袋孔；所述防尘腔上设有两个操作腔，操作腔内设有橡胶手套；
所述称重机构包括称重板和压力传感器，用于安放物料袋的称重板安装在压力传感器的上端；
所述智能化物料分装设备包括袋口捆扎机构，袋口捆扎机构设在防尘腔内，并安装在所述袋孔的上端，它包括捆扎驱动电机、捆扎驱动腔体、捆扎驱动臂、捆扎驱动支撑架、捆扎驱动板、捆扎驱动软磁铁以及捆扎复位弹簧；
所述捆扎驱动腔体的底端可转动的安装在所述袋孔的上方，捆扎驱动腔体的内腔与所述袋孔上下贯通；捆扎驱动腔体的外侧设有捆扎驱动齿圈，所述捆扎驱动电机的旋转动力输出端上设有捆扎驱动齿轮，捆扎驱动齿轮与所述捆扎驱动齿圈啮合；所述捆扎驱动腔体的周向上均匀设有多个与其内腔横向连通的捆扎臂驱动腔，捆扎驱动臂可内外伸缩的安装在捆扎臂驱动腔内；
所述捆扎驱动支撑架安装设有多个，均匀安装在所述捆扎驱动腔体的外侧，与所述捆扎驱动臂对应设置；所述捆扎驱动软磁铁安装在捆扎驱动支撑架的内端，捆扎驱动支撑架的纵向延伸方向上设有捆扎驱动导向槽；所述捆扎驱动板的中部采用弧形板结构，与捆扎驱动腔体同圆心；捆扎驱动板的外端通过滑块可滑动的安装在捆扎驱动导向槽内，捆扎驱动板的内端与所述捆扎驱动臂连接；捆扎驱动板的外端采用吸磁材料，与所述捆扎驱动软磁铁对应设置；所述捆扎驱动支撑架的外端侧设有捆扎驱动固定板，所述捆扎复位弹簧连接在捆扎驱动固定板与所述捆扎驱动板的外端之间；所述捆扎驱动软磁铁外缠绕有捆扎驱动激励线圈，捆扎驱动激励线圈通过捆扎驱动电控开关与所述控制系统电连接；
物料袋上端口的中部内设有易于受力变形的绞合扎口层；
所述称重板的周边上设有防靠架；
所述出料阀机构包括阀门变频电机、阀门底板、阀门驱动螺杆、阀门驱动螺母和截止板；所述出料管上设有阀门驱动间隙，截止板可内外移动的设置在阀门驱动间隙内；所述阀门底板横向设置在出料管的外侧，阀门底板上设有阀门驱动导向滑槽；阀门驱动螺杆的两端通过支架可转动的安装在阀门底板上，阀门驱动螺母匹配螺接在阀门驱动螺杆上，阀门驱动螺母上设有阀门驱动连接板；阀门驱动连接板的下端通过滑块可滑动的安装在阀门驱动导向滑槽内，阀门驱动连接板的上端与所述截止板的外端连接；所述阀门变频电机安装在阀门底板的外端，阀门变频电机的旋转动力输出端与阀门驱动螺杆的旋转动力输入端连接；
所述料仓的下部整体采用锥型腔体结构；
利用智能化物料分装设备进行物料分装的方法包括以下步骤：
将物料袋放置在压力传感器上端的称重板上，并将物料袋上端口伸入防尘腔内；通过防尘腔上操作腔内的橡胶手套将物料袋上端口套装在出料管的下部上；
开启电控气阀对涨环充气，涨环膨胀将物料袋上端口涨紧；
开启阀门变频电机，截止板向外抽出，进而出料管导通；物料向下流入物料袋内；
压力传感器监测物料袋内物料重量，当物料重量接近指定重量时，阀门变频电机反向转动，逐步将截止板向内推动，进而将出料管截止；
开启捆扎驱动电控开关，捆扎驱动板在捆扎驱动软磁铁吸附作用下，进而带动捆扎驱动臂伸入捆扎驱动腔体内挤压物料袋上端口；
开启电控气阀对涨环抽气，涨环泄气，体积收缩，物料袋上端口与出料管的下部脱离；
开启捆扎驱动电机，驱动捆扎驱动腔体转动；捆扎驱动臂在捆扎驱动腔体的带动下实现物料袋上端口绞合扎口；
物料袋上端口封闭后，关闭捆扎驱动电控开关，捆扎驱动板在捆扎复位弹簧复位力作用下向外移动，进而带动捆扎驱动臂从捆扎驱动腔体的内腔中抽出；
最后通过防尘腔下端的袋孔抽出物料袋上端口，从称重板上搬走物料袋即完成分装；
在对涨环排气操作步骤前，开启真空泵，以实现防尘腔内微真空状态；
在物料袋放置到称重板上时，通过称重板周围的防靠架对物料袋进行限位；
当压力传感器监测物料袋内物料重量，到达指定重量时，通过报警器进行报警，并通过显示器进行显示，以提示工作人员。
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