CN110524737B - 一种塑管生产用自动上料机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种塑管生产用自动上料机构，属于塑管生产设备技术领域，解决了如何实现物料自动配比以及及时填料的问题。一种塑管生产用自动上料机构，包括第一物料桶、第二物料桶、定量装置、搅拌装置、plc控制器、抽气泵和储料箱，第一物料桶和第二物料桶可拆卸式安装在定量装置的上端，定量装置位于搅拌装置上端，搅拌装置侧边固定有plc控制器，搅拌装置下端与导管一端固定连接，导管另一端连接抽气泵进气口，抽气泵排气口与储料箱连通，储料箱下端固定有红外传感器和红外发射器。通过设置定量装置，能够对原料和色母每次添加的量进行限定，设置红外发射器以及红外接受器能够及时检测到原料和色母混合物的剩余量，以便及时补给。

Description

一种塑管生产用自动上料机构

技术领域

本发明属于塑管生产设备技术领域，具体是一种塑管生产用自动上料机构。

背景技术

在塑料制品如PVC管等制造中，其原料一般为塑料颗粒，塑料机对各种塑料颗粒进行加工挤塑，形成各种塑料产品。

在塑料机工作前，对原料颗粒会有相应的配比、搅拌混合以及下料的过程，并且在生产不同的塑料制品时，对于原料之间的比例要求会有所不同，同时不同颜色的塑料制品，对于原料与色母之间的比例要求也不同。

目前，很多上料机构在原料配比、搅拌等操作上，大多依靠人工操作，不但费时费力，很多时候还会出现混合不均匀的现象，从而影响产品的质量。并且，人工配料很多时候无法做到及时填料，影响生产效率。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种塑管生产用自动上料机构，该设备要解决的技术问题是：如何实现物料自动配比并且在机器生产过程中能够及时进行填料。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种塑管生产用自动上料机构，包括第一物料桶、第二物料桶、定量装置、搅拌装置、plc控制器、抽气泵、储料箱、红外发生器和红外传感器，所述第一物料桶和第二物料桶可拆卸式安装在定量装置的上端，定量装置位于搅拌装置上端，搅拌装置固定在地面上，搅拌装置侧边固定有plc控制器，plc控制器与第一电机、第二电机、电动推杆电性连接，搅拌装置下端与导管一端固定连接，导管另一端连接抽气泵进气口，抽气泵固定在储料箱上端，抽气泵排气口与储料箱连通，储料箱下端固定有红外传感器和红外发射器，红外传感器和红外发射器分别固定在储料箱的对立面上，储料箱通过支架固定在地面上，第二物料桶、定量装置和搅拌装置一侧设置有箱体，箱体内焊接有第一支台和第二支台。

本发明的工作原理是：在第一物料桶和第二物料桶上分别装有原料和色母，并且分别将第一物料桶和第二物料桶的下料口打开，使得第一物料桶和第二物料桶的下料口分别与定量装置连通，通过控制键盘控制plc控制器和红外发射器工作，红外发射器发出红外线，由于储料箱内没有物料，从而红外传感器能够接收到红外线，并且将信号传递至plc控制器，plc控制器控制第一电机和第二电机同时转动，第一电机转动时，带动定量装置内的第一定量盘和第二定量盘同步转动，第一定量盘和第二定量盘分别从第一物料桶和第二物料桶内将原料和色母按照需求的比例取至搅拌装置内，此时第二电机带动搅拌装置内的搅拌轴转动，对位于搅拌桶内的原料和色母进行搅拌混匀，待第二电机转动一定时间后，搅拌桶内的混合物下落至导管端部，由plc控制器控制抽气泵将混合物抽至储料箱内。在塑管生产过程中，在物料不够时，上料机构能够及时提供按比例进行下料、搅拌以及上料，不会影响设备正常工作，也不会影响生产效率。

所述第一物料桶下端设置有出料口，第一物料桶内部设置有控料转盘，所述控料转盘包括转柄、转头和固定头，所述转柄下端与转头固定连接，转柄通过轴承与固定头连接，固定头固定在出料口内部，固定头中间为空心结构。所述第二物料桶与所述第一物料桶的结构相同。

采用上述结构，顺时针旋转转柄达到90°，此时第一物料桶与定量装置上的第一定量盘连通，对第二物料桶进行同样操作，此时第二物料桶与第二定量盘连通；生产结束后，逆时针旋转转柄，对第二物料桶也进行同样操作，此时封闭第一物料桶和第二物料桶下端的下料口，可以将第一物料桶和第二物料桶取走，对其内部剩余的原料和色母进行回收。

所述定量装置内部水平设置有转轴，转轴两端均通过轴承与定量装置侧壁相连，转轴的其中一端穿过定量装置的侧壁与第一电机的输出轴端部相连，第一电机固定在第一支台上端，转轴上并列固定有第一定量转盘和第二定量转盘，第一定量转盘和第二定量转盘均呈圆柱状，第一定量转盘上开设有两个第一定量口，第二定量转盘上开设有两个第二定量口，两个第一定量口在第一定量转盘上以转轴为对称轴呈抽对称分布，两个第二定量口在第二定量转盘上的位置与第一定量口的位置相对应，第一定量转盘和第二定量转盘下端固定有第一下料台，第一下料台为锥体结构，且第一下料台中间开设有下料孔。

采用上述结构，第一电机带动转轴转动，第一定量转盘和第二定量转盘跟随转轴转动，从而能够控制第一定量转盘和第二定量转盘的旋转圈数，从而能够对每次进行下料以及搅拌的原料以及色母的量进行定量。

所述第一定量口装满原料的重量与第二定量口装满色母的重量比为100:1.5。

所述搅拌装置包括搅拌桶，搅拌桶水平固定在搅拌装置内部，搅拌桶内设有搅拌轴，搅拌轴与搅拌桶桶壁转动连接，且搅拌轴一端穿过搅拌桶桶壁与第二电机的输出轴端部相连，第二电机固定在第二支台上端。

采用上述结构，第二电机带动搅拌轴转动，对位于搅拌桶内的原料和色母混合物进行搅拌，能够将与原料以及色母搅拌混匀。

所述搅拌桶上端固定有进料口，进料口上端与第一下料台中间的下料孔连通，搅拌桶下端连接有滑动底板，滑动底板一端与电动推杆上的伸缩杆连接，电动推杆固定在搅拌桶另一侧边上，搅拌桶下端还固定连接有第二下料台，第二下料台为锥体结构，第二下料台中间开设有下料孔。

所述搅拌桶下方开设有若干小孔，所述滑动底板上开设有若干小孔，且搅拌桶下方的若干小孔与滑动底板上的若干小孔相配合。

采用上述结构，plc控制器再控制电动推杆工作，电动推杆拉动滑动底板，使得滑动底板上的小孔与搅拌桶下端的小孔重合，此时，位于搅拌桶内的原料和色母混合物通过小孔下落至第二下料平台上，再通过下料孔落至导管内，可以很方便的将经过搅拌的原料和色母混合物进行下料。

与现有技术相比，本塑管生产用自动上料机构具有以下优点：

1、通过设置定量装置，在每次添加原料和色母的时候，能够对原料和色母的量进行限定，同时，通过设置红外发射器以及红外接受器能够在生产过程中及时检测到原料和色母混合物的剩余量，以便及时补给，不会影响设备的正常工作。

2、在生产过程中，边生产边上料，一方面能够使得原料与色母之间的混合能够更加均匀，同时也能够有效的控制原料和色母的量，避免因为配料过多造成下次使用不便或者造成浪费。

附图说明

图1为一种塑管生产用自动上料机构的结构示意图；

图2为一种塑管生产用自动上料机构中定量装置和搅拌装置的剖视图；

图3为一种塑管生产用自动上料机构中第一物料桶的结构示意图；

图4为一种塑管生产用自动上料机构中控料转盘的结构示意图；

图5为一种塑管生产用自动上料机构中转柄的结构示意图；

图6为一种塑管生产用自动上料机构中固定头的结构示意图；

图7为一种塑管生产用自动上料机构中定量装置的结构示意图；

图8为一种塑管生产用自动上料机构中定量装置的剖视图；

图9为一种塑管生产用自动上料机构中搅拌装置的左视图；

图10为一种塑管生产用自动上料机构中搅拌桶的剖视图；

图11为一种塑管生产用自动上料机构中滑动底板的结构示意图；

图12为一种塑管生产用自动上料机构中plc控制器的控制原理示意图。

图中：1-第二物料桶、2-第一物料桶、201-控料转盘、201a-转柄、201b-转头、201c-固定头、202-手柄、3-定量装置、301-第一下料台、302-第一定量转盘、302a-第一定量口、303-第二定量转盘、303a-第二定量口、304-转轴、4-搅拌装置、401-第二下料台、402-搅拌轴、403-搅拌桶、403a-进料口、403b-滑动底板、5-控制键盘、6-plc控制器、7-支架、8-出料口、9-储料桶、10-红外发射器、11-导管、12-抽气泵、13-第一电机、14-第二电机、15-电动推杆、16-红外传感器、17-箱体、1701-第一支台、1702-第二支台。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，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，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

请参阅图1-12，本实施例提供了一种塑管生产用原料自动上料机构，包括第一物料桶2、第二物料桶1、定量装置3、搅拌装置4、plc控制器6、抽气泵12、储料箱9、红外发生器10和红外传感器16，所述第一物料桶2和第二物料桶1可拆卸式安装在定量装置3的上端，第一物料桶2上盛有原料，第一物料桶1内盛有色母，定量装置3位于搅拌装置4上端，定量装置3在工作时，能够定量的将第一物料桶2和第二物料桶1内装的原料和色母取出至搅拌装置4内，搅拌装置4固定在地面上，在工作时，能够将内部的原料和色母混合物进行搅拌混匀，搅拌装置4侧边固定有plc控制器6，plc控制器6与控制键盘5、抽气泵12、第一电机13、第二电机14、电动推杆15电性连接，控制键盘5固定安装在搅拌装置4侧边，控制键盘5与红外发射器16电性连接，控制键盘5控制plc控制器6和红外发射器16进行工作，搅拌装置4下端与导管9一端固定连接，导管9另一端连接抽气泵12进气口，抽气泵12固定在储料箱9上端，抽气泵12排气口与储料箱9连通，抽气泵12工作时，能够将经过搅拌混匀的原料和色母混合物抽至储料箱9内，储料箱9下端固定有红外传感器16和红外发射器10，红外传感器16和红外发射器10分别固定在储料箱9的对立面上，红外发射器10在控制键盘5控制下始终向红外传感器16发射红外线，当储料箱9内有物料时，且物料高于红外接收器16时，红外接收器16无法接收到红外线，反之，则能接收到，并且将信号传递至plc控制器6，plc控制器控制第一电机13、第二电机14、电动推杆15以及抽气泵12依次工作，完成一次下料、搅拌、上料工序，储料箱9通过支架7固定在地面上，第二物料桶1、定量装置3和搅拌装置4一侧设置有箱体17，箱体17内焊接有第一支台1701和第二支台1702；

所述第一物料桶2下端设置有出料口，第一物料桶2内部设置有控料转盘201，控料转盘201能够对出料口进行开合操作，控料转盘201包括转柄201a、转头201b和固定头201c，所述转柄201a下端与转头201b固定连接，转柄201a通过轴承与固定头201c连接，固定头201c固定在出料口内部，固定头201c中间为空心结构，旋转转柄201a时，能够将转头201b转动至固定头201c空心处，此时，第一物料桶2内部的原料能够下落，再将转柄201a旋转90°时，此时转头201b从固定头201c内部转出，将第一物料桶2下端的出料口堵住，控料转盘201上端固定连接有手柄202；所述第二物料桶1与所述第一物料桶2的结构相同；

所述定量装置3内部水平设置有转轴304，转轴304两端均通过轴承与定量装置3侧壁相连，转轴304的其中一端穿过定量装置3的侧壁与第一电机13的输出轴端部相连，第一电机13固定在第一支台1701上端，第一电机13采用伺服电机，在使用时，能够通过plc控制器6控制第一电机13输出轴的旋转圈数，第一电机13工作时，能够带动转轴304同步转动，转轴304上并列固定连接有第一定量转盘302和第二定量转盘303，第一定量转盘302和第二定量转盘303均呈圆柱状，第一定量转盘302上开设有两个第一定量口302a，第二定量转盘303上开设有两个第二定量口303a，两个第一定量口302a在第一定量转盘302上以转轴304为对称轴呈抽对称分布，两个第二定量口303a在第二定量转盘303上的位置与第一定量口302a的位置相对应，其中第一定量口302a装满原料的重量与第二定量口303a装满色母的重量比为100:1.5，第一定量转盘302和第二定量转盘303下端固定有第一下料台301，第一下料台301为锥体结构，且第一下料台301中间开设有下料孔。第一电机13带动转轴304同步转动，从而第一定量转盘302和第二定量转盘303随之转动，此时，第一定量转盘302和第二定量转盘303每旋转一周，能够通过第一定量口302a和第二定量口303a分别对第一物料桶2和第二物料桶1内的原料和色母进行两次取料，并且将其输送至搅拌装置4内；

所述搅拌装置4包括搅拌桶403，搅拌桶403水平固定在搅拌装置4内部，搅拌桶403内设有搅拌轴402，搅拌轴402与搅拌桶403桶壁转动连接，且搅拌轴402一端穿过搅拌桶403桶壁与第二电机14的输出轴端部相连，第二电机14固定在第二支台1702上端；

所述搅拌桶403上端固定有进料口403a，进料口403a上端与第一下料台301中间的下料孔连通，搅拌桶403下端连接有滑动底板403b，滑动底板403b一端与电动推杆16上的伸缩杆连接，电动推杆16固定在搅拌桶403另一侧边上，搅拌桶403下端还固定连接有第二下料台401，第二下料台401为锥体结构，第二下料台401中间开设有下料孔，下料孔与导管9一端连通，原料和色母混合物经过搅拌混匀后，通过第二下料台401以及下料孔落至导管9内，再经过抽气泵12将混合物抽至储料箱内；

所述搅拌桶403下方开设有若干小孔，所述滑动底板403b上开设有若干小孔，且搅拌桶403下方的若干小孔与滑动底板403b上的若干小孔相配合，当搅拌桶403内的原料和色母搅拌混匀后，plc控制器12控制电动推杆16拉动滑动底板403b，使得滑动底板403b上的小孔与搅拌桶403下端的小孔重合，此时，位于搅拌桶403内的原料和色母混合物通过小孔下落至第二下料平台401上，再通过下料孔落至导管11内。

本发明的工作原理：

先将装有原料和色母的第一物料桶2和第二物料桶1分别放在第一定量转盘302以及第二定量转盘303上端，顺时针旋转转柄201a达到90°，此时第一物料桶2与定量装置上的第一定量盘302连通，对第二物料桶1进行同样操作，此时第二物料桶1与第二定量盘303连通；

通过控制键盘5控制plc控制器6和红外发射器10工作，红外发射器10发出红外线，由于储料箱9内没有物料，从而红外传感器16能够接收到红外线，并且将信号传递至plc控制器6，plc控制器6控制第一电机13和第二电机14同时转动；

第一电机13带动第一定量转盘302和第二定量转盘303转动时，第一定量转盘302和第二定量转盘303在转动过程中，能够第一定量口302a和第二定量口303a将第一物料桶2和第二物料桶1内的原料和色母带入至搅拌桶403内，由于第一定量口302a和第二定量口303a每次取出原料和色母的质量比为100:1.5，从而每次落在搅拌桶403内的原料和色母能够符合实际生产时对原料和色母比例的要求；

第二电机14带动搅拌轴402对原料和色母的混合物进行搅拌时，待第二电机14转动足够圈数时，plc控制器6再控制电动推杆16工作，电动推杆16拉动滑动底板403b，使得滑动底板403b上的小孔与搅拌桶403下端的小孔重合，此时，位于搅拌桶403内的原料和色母混合物通过小孔下落至第二下料平台401上，再通过下料孔落至导管11内；

plc控制器6控制抽气泵12工作，将混合物抽至储料箱9，通过出料口8向塑胶管道生产设备下料；

当生产结束时，逆时针旋转转柄201a，封闭第一物料桶2下端的下料口，将第一物料桶2移走；第二物料桶1也相同操作，对第一物料桶2和第二物料桶1内的物料进行回收。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种塑管生产用自动上料机构，其特征在于，包括第一物料桶(2)、第二物料桶(1)、定量装置(3)、搅拌装置(4)、plc控制器(6)、抽气泵(12)、储料箱(9)、红外发射器(10)和红外传感器(16)，所述第一物料桶(2)和第二物料桶(1)可拆卸式安装在定量装置(3)的上端，定量装置(3)位于搅拌装置(4)上端，搅拌装置(4)固定在地面上，搅拌装置(4)侧边固定有plc控制器(6)，plc控制器(6)与控制键盘(5)、抽气泵(12)、第一电机(13)、第二电机(14)、电动推杆(15)电性连接，搅拌装置(4)下端与导管(11)一端固定连接，导管(11)另一端连接抽气泵(12)进气口，抽气泵(12)固定在储料箱(9)上端，抽气泵(12)排气口与储料箱(9)连通，储料箱(9)下端固定有红外传感器(16)和红外发射器(10)，红外传感器(16)和红外发射器(10)分别固定在储料箱(9)的对立面上，储料箱(9)通过支架(7)固定在地面上，第二物料桶(1)、定量装置(3)和搅拌装置(4)一侧设置有箱体(17)，箱体(17)内焊接有第一支台(1701)和第二支台(1702)；

所述第一物料桶(2)下端设置有出料口，第一物料桶(2)内部设置有控料转盘(201)，所述控料转盘(201)包括转柄(201a)、转头(201b)和固定头(201c)，所述转柄(201a)下端与转头(201b)固定连接，转柄(201a)通过轴承与固定头(201c)连接，固定头(201c)固定在出料口内部，固定头(201c)中间为空心结构；所述第二物料桶(1)与所述第一物料桶(2)的结构相同；

所述定量装置(3)内部水平设置有转轴(304)，转轴(304)两端均通过轴承与定量装置(3)侧壁相连，转轴(304)的其中一端穿过定量装置(3)的侧壁与第一电机(13)的输出轴端部相连，第一电机(13)固定在第一支台(1701)上端，转轴(304)上并列固定有第一定量转盘(302)和第二定量转盘(303)，第一定量转盘(302)和第二定量转盘(303)均呈圆柱状，第一定量转盘(302)上开设有两个第一定量口(302a)，第二定量转盘(303)上开设有两个第二定量口(303a)，两个第一定量口(302a)在第一定量转盘(302)上以转轴(304)为对称轴呈轴对称分布，两个第二定量口(303a)在第二定量转盘(303)上的位置与第一定量口(302a)的位置相对应，第一定量转盘(302)和第二定量转盘(303)下端固定有第一下料台(301)，第一下料台(301)为锥体结构，且第一下料台(301)中间开设有下料孔。

2.根据权利要求1所述的一种塑管生产用自动上料机构，其特征在于，所述第一定量口(302a)装满原料的重量与第二定量口(303a)装满色母的重量比为100:1.5。

3.根据权利要求1所述的一种塑管生产用自动上料机构，其特征在于，所述搅拌装置(4)包括搅拌桶(403)，搅拌桶(403)水平固定在搅拌装置(4)内部，搅拌桶(403)内设有搅拌轴(402)，搅拌轴(402)与搅拌桶(403)桶壁转动连接，且搅拌轴(402)一端穿过搅拌桶(403)桶壁与第二电机(14)的输出轴端部相连，第二电机(14)固定在第二支台(1702)上端。

4.根据权利要求3所述的一种塑管生产用自动上料机构，其特征在于，所述搅拌桶(403)上端固定有进料口(403a)，进料口(403a)上端与第一下料台(301)中间的下料孔连通，搅拌桶(403)下端连接有滑动底板(403b)，滑动底板(403b)一端与电动推杆(15)上的伸缩杆连接，电动推杆(15)固定在搅拌桶(403)另一侧边上，搅拌桶(403)下端还固定连接有第二下料台(401)，第二下料台(401)为锥体结构，第二下料台(401)中间开设有下料孔。

5.根据权利要求4所述的一种塑管生产用自动上料机构，其特征在于，所述搅拌桶(403)下方开设有若干小孔，所述滑动底板(403b)上开设有若干小孔，且搅拌桶(403)下方的若干小孔与滑动底板(403b)上的若干小孔相配合。

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