CN111389561B - 一种循环粉碎系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种循环粉碎系统，属于循环粉碎技术领域，其包括粉碎筛分单元和称量单元，粉碎筛分单元包括粉碎机构和与粉碎机构的出料口连通的分级筛，分级筛被配置为能够将被粉碎机构粉碎的物料筛分出未合格物料和合格物料；称量单元与分级筛连通，称量单元包括依次连通的称量机构和比例阀门，称量机构用于承接并称量未合格物料，比例阀门被配置为能够打开，以使未合格物料经过称量机构后再次进入粉碎机构，或者能够关闭，以使未合格物料全部进入称量机构且被称量。比例阀门打开，使未合格物料再次进入粉碎筛分机构，实现了物料的循环粉碎，关闭比例阀门，剩余的未合格物料进入称量机构中进行称量，实现了同一批次物料的可追溯性。

Description

一种循环粉碎系统及控制方法

技术领域

本发明涉及循环粉碎技术领域，尤其涉及一种循环粉碎系统及控制方法。

背景技术

在食品和药品行业生产中，循环粉碎系统直接决定着产品的质量和产量，高效的循环粉碎系统有利于食品和药品行业的快速、健康发展。

目前的循环粉碎系统的分级筛能够筛分出合格的物料，并将不合格的物料重新送入粉碎机构中进行循环粉碎直至完成同一批次的物料粉碎作业。然而，随着循环粉碎系统的智能化和自动化的提高，需要对同一批物料的产量和废料进行统计和预测，以实现物料的可追溯性，实时监测物料的产出和损耗。同时粉碎机构中的筛网容易发生破损，导致未粉碎的物料或大颗粒物料直接进入循环粉碎工序中，增加了循环粉碎系统的粉碎难度和工作量，降低了循环粉碎系统的粉碎作业的效率，破坏了同一批次物料的可追溯性。

因此，亟需一种循环粉碎系统及控制方法，以实现同一批物料的可追溯性，提高循环粉碎系统的效率。

发明内容

本发明的目的在于提出一种循环粉碎系统，以实现同一批次物料的可追溯性，提高循环粉碎系统的粉碎效率。

本发明的另一个目的在于提出一种控制方法，应用于上述循环粉碎系统中，以实现同一批次物料的可追溯性，同时实现循环粉碎系统的筛网破损检测，提高循环粉碎系统的效率和智能化程度。

为达此目的，本发明采用以下技术方案是：

一种循环粉碎系统，包括：

粉碎筛分单元，包括粉碎机构和与所述粉碎机构的出料口连通的分级筛，所述分级筛被配置为能够将被所述粉碎机构粉碎的物料筛分出未合格物料和合格物料；

称量单元，所述称量单元与所述分级筛连通，所述称量单元包括依次连通的称量机构和比例阀门，所述称量机构用于承接并称量所述未合格物料，所述比例阀门被配置为能够打开，以使所述未合格物料经过所述称量机构后再次进入所述粉碎机构，或者能够关闭，以使所述未合格物料全部进入所述称量机构且被称量。

进一步地，所述称量机构包括称量料斗和设置于所述称量料斗上的称量称，所述比例阀门与所述称量料斗连通，所述称量称被配置为能够称量进入所述称量料斗内的所述未合格物料。

进一步地，所述称量机构还包括报警装置，所述粉碎机构内设置有筛网，所述报警装置被配置为在所述比例阀门打开且所述称量机构的称量值相应增加时，判断为所述筛网发生破损并发出报警信息。

进一步地，所述循环粉碎系统还包括三通换向阀和废料斗，所述三通换向阀与所述比例阀门的出料端连通，所述三通换向阀被配置为能够选择性地将所述未合格物料导入所述粉碎机构或所述废料斗。

进一步地，所述循环粉碎系统还包括斗式提升机，所述斗式提升机设置于所述比例阀门和所述粉碎机构之间。

进一步地，所述粉碎机构内设置有运送所述物料的螺旋送料结构，所述螺旋送料结构设置有两个，其中一个所述螺旋送料结构与所述粉碎机构的入料口连通，另一个所述螺旋送料结构设置于所述粉碎机构的出料口和所述分级筛之间。

一种如上所述的循环粉碎系统的控制方法，

当对同一批次物料进行粉碎时，比例阀门打开，称量单元的称量值保持不变，分级筛筛分出来的未合格物料经过称量单元后再次进入粉碎机构；

当同一批次物料粉碎完成后，比例阀门关闭，以使剩余的未合格物料全部进入称量单元中并被称量。

进一步地，未合格物料被称量后，三通换向阀与废料斗连通，比例阀门打开，以使未合格物料进入废料斗。

进一步地，所述控制方法还包括：

当粉碎过程中粉碎机构中的筛网发生破损，称量单元的称量值相应增加时，报警装置发出报警信息。

进一步地，当报警装置发出报警信息后，三通换向阀与废料斗连通，以使剩余的未合格物料全部进入废料斗。

本发明的有益效果为：

本发明提出的循环粉碎系统，该循环粉碎系统包括粉碎筛分单元和与粉碎机构的出料口连通的分级筛，分级筛能够将被粉碎机构粉碎的物料筛分出未合格物料，称量单元与分级筛相连，称量单元包括依次连通的称量机构和比例阀门，称量机构用于承接并称量未合格物料，比例阀门能够打开，使得未合格物料经过称量机构再次进入粉碎机构中进行粉碎，实现了物料的循环粉碎。当同一批物料结束粉碎后，关闭比例阀门，剩余的未合格物料进入称量机构中进行称量统计，实现了合格物料的产量监测和同一批次物料的可追溯性，提高了循环粉碎系统的工作效率。

本发明提出的一种控制方法，应用于上述循环粉碎系统中，不仅能够实现同一批次物料的可追溯性，同时根据称量单元的称量值的是否增加可以快速、精准地判定筛网是否发生破损，降低了循环粉碎系统地粉碎难度和工作量，提高了循环粉碎系统的工作效率和智能化程度。

附图说明

图1是本发明提供的循环粉碎系统的结构流程示意图。

图中：

1、粉碎机构；11、粉碎装置；12、筛网；13、螺旋送料结构；14、除尘装置；15、沉降室；2、分级筛；3、称量机构；31、称量料斗；32、称量称；4、比例阀门；5、三通换向阀；6、废料斗；7、斗式提升机；8、入料料斗。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1所示，本实施例提出了一种循环粉碎系统，包括粉碎筛分单元和称量单元，其中粉碎筛分单元包括粉碎机构1和与粉碎机构1的出料口连通的分级筛2，分级筛2能够将被粉碎机构1粉碎的物料筛分出未合格物料和合格物料，称量单元与分级筛2连通，称量单元包括依次连通的称量机构3和比例阀门4，称量机构3用于承接并称量未合格物料。当比例阀门4打开时，未合格物料能够经过称量机构3后再次进入到粉碎机构1中，当比例阀门4关闭时，剩余的未合格物料全部进入称量机构3中并被称量。

在本实施例中，比例阀门4打开，使得未合格物料能够通过称量机构3后再次进入粉碎机构1中进行粉碎，实现了物料的循环粉碎。当同一批次的物料结束粉碎后，关闭比例阀门4，剩余的未合格物料全部进入称量机构3中进行称量统计，实现了合格物料的产量监测和同一批次的物料的可追溯性，提高了循环粉碎系统的工作效率。

如图1所示，粉碎机构1包括粉碎装置11、筛网12、沉降室15和除尘装置14，其中筛网12设置于粉碎装置11和沉降室15之间，已粉碎的物料经过筛网12筛分后进入沉降室15，除尘装置14与沉降室15连通，用于清除沉降室15内的粉尘，保证了粉碎机构1能够安全稳定地运行。

在实际粉碎作业中，物料首先进入粉碎装置11中进行粉碎，筛网12将已粉碎的物料筛入沉降室15，沉降室15中的物料经过除尘装置14的除尘后从沉降室15进入分级筛2中，并被分级筛2筛分为合格物料和未合格物料，其中合格物料进入到下一工序中，未合格物料则进入到循环粉碎工序中，直至同一批次的物料完成循环粉碎作业。

在本实施例中，循环粉碎系统还包括与粉碎机构1的入料口相连的入料料斗8，待粉碎的物料以及再次进入粉碎机构1中的未合格物料均通过入料料斗8进入到粉碎装置11中，避免了物料对粉碎装置11产生冲击或碰撞，提高了粉碎装置11的稳定性和可靠性。需要注意的是，粉碎机构1内还设置有运送物料的螺旋送料结构13，以加快物料的传输速率，进一步提高了循环粉碎系统的工作效率。具体而言，该螺旋送料结构13设置有两个，其中一个设置于粉碎机构1的入料口与入料料斗8之间，用于将入料料斗8内的物料快速运送至粉碎装置11内。另一个螺旋送料结构13设置于粉碎机构1内的沉降室15和分级筛2之间，进一步提高了循环粉碎系统的工作效率。

在本实施例中，当循环粉碎系统正常作业时，比例阀门4打开，以使得进入称量机构3和流出称量机构3的未合格物料的流量相等，称量机构3的称量值保持不变。比例阀门4的开度值需要根据实际作业时未合格物料在循环粉碎工序中的物料流量而定，本实施例不作具体地限定。

如图1所示，称量机构3包括称量料斗31和设置于称量料斗31上的比例阀门4，经过分级筛2筛分出的未合格物料进入称量料斗31中，比例阀门4与称量料斗31连通，称量称32用于称量进入称量料斗31内的未合格物料。

需要注意的是，称量机构3还包括报警装置(图中未画出)，粉碎机构1内设置有筛网12，当进入称量机构3和流出称量机构3的未合格物料的流量相等时，称量称32的称量值保持不变，当比例阀门4打开，筛网12发生破损后，称量称32的称量值相应增加，报警装置能够发出报警信息。具体而言，当粉碎机构1中的筛网12发生破损时，会增加分级筛2所筛分出的未合格物料，进而使得进入称量料斗31内的未合格物料多于流出称量料斗31内的未合格物料，多余的未合格物料则会堆积在称量料斗31中，称量称32的称量值会相应增加。因此，可以根据称量称32的称量值是否增加来判断筛网12是否发生破损。该判别方法能够精准、快速的确定筛网12是否发生破损，降低了循环粉碎系统的粉碎难度和工作量，提高了循环粉碎系统的工作效率。

如图1所示，循环粉碎系统还包括三通换向阀5、废料斗6和提升机，在本实施例中，提升机优选为斗式提升机7，以便于物料的高效运输。在其他实施例中，提升机还可以为带式提升机或板链式提升机。三通换向阀5与比例阀门4的出料端连通，斗式提升机7的一端与三通换向阀5连通，另一端与入料料斗8连通，以将未合格物料运送至粉碎机构1中进行粉碎，实现了物料的循环粉碎。当筛网12未发生破损时，三通换向阀5与斗式提升机7连通，未合格物料依次经过称量料斗31、比例阀门4、三通换向阀5和斗式提升机7进入粉碎机构1中。当筛网12发生破损后，三通换向阀5与废料斗6连通，未合格物料全部进入到废料斗6中。三通换向阀5能够根据实际工况快速改变未合格物料的流向，选择性地将未合格物料导入粉碎机构1或废料斗6中，避免了循环粉碎系统的粉碎工作量的增加，提高了循环粉碎系统的粉碎作业的效率。将未合格物料导入废料斗6中，不仅便于进一步地称量，而且避免了未合格物料滞留在称量料斗31和/或斗式提升机7内，实现了同一批次物料的可追溯性。

为了便于理解，本实施例提出的循环粉碎系统的工作原理及控制方法为：

当对同一批次的物料进行粉碎时，物料经过入料料斗8经过一个螺旋送料结构13进入粉碎装置11中粉碎，被粉碎的物料经过筛网12筛分后进入沉降室15中除尘，沉降室15内的物料通过另一个螺旋送料结构13进入分级筛2中，分级筛2将物料筛分为合格物料和未合格物料，其中合格物料进入下一工序中，未合格物料进入循环粉碎工序中的称量料斗31，此时比例阀门4打开，使得流入称量料斗31和流出称量料斗31的未合格物料的质量相等，称量称32的称量值保持不变，三通换向阀5与斗式提升机7连通，未合格物料依次通过称量料斗31、比例阀门4、三通换向阀5以及斗式提升机7进入入料料斗8中。当同一批次物料全部完成粉碎后，关闭比例阀门4，使得剩余的未合格物料全部进入称量料斗31内并进行称量后，三通换向阀5与废料斗6相连，比例阀门4打开，称量料斗31内剩余的未合格物料进入废料斗6内，实现了同一批次物料的可追溯性。可以理解地是，剩余的未合格物料也可以在进入废料斗6内以后进行称量。

当粉碎机构1中的筛网12发生破损时，称量称32的称量值相应增加，报警装置同时发出警报信息，三通换向阀5与废料斗6相连，将未合格物料全部导入废料斗6内，停止粉碎作业，进行筛网12的更换。

在本实施例中，比例阀门4能够打开，使得未合格物料通经过称量机构3、比例阀门4、三通换向阀5以及斗式提升机7进入粉碎筛分机构中进行循环粉碎，实现了物料的循环粉碎。当同一批物料结束粉碎后，关闭比例阀门4，剩余的未合格物料进入称量料斗31中进行称量统计，实现了合格物料的产量监测和同一批物料的可追溯性，提高了循环粉碎系统的工作效率。适用于上述循环粉碎系统的控制方法，不仅实现了同一批物料的可追溯性，同时根据称量称32的称量值是否增加还可以快速、精准地判断筛网12是否发生破损，降低了循环粉碎系统地粉碎难度和工作量，提高了循环粉碎系统的工作效率和智能化程度。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种循环粉碎系统，其特征在于，包括：

粉碎筛分单元，包括粉碎机构(1)和与所述粉碎机构(1)的出料口连通的分级筛(2)，所述分级筛(2)被配置为能够将被所述粉碎机构(1)粉碎的物料筛分出未合格物料和合格物料；

称量单元，所述称量单元与所述分级筛(2)连通，所述称量单元包括依次连通的称量机构(3)和比例阀门(4)，所述称量机构(3)用于承接并称量所述未合格物料，所述比例阀门(4)被配置为能够打开，以使所述未合格物料经过所述称量机构(3)后再次进入所述粉碎机构(1)，或者能够关闭，以使所述未合格物料全部进入所述称量机构(3)且被称量；

所述称量机构(3)包括称量料斗(31)和设置于所述称量料斗(31)上的称量称(32)，所述比例阀门(4)与所述称量料斗(31)连通，所述称量称(32)被配置为能够称量进入所述称量料斗(31)内的所述未合格物料；

所述称量机构(3)还包括报警装置，所述粉碎机构(1)内设置有筛网(12)，所述报警装置被配置为在所述比例阀门(4)打开且所述称量机构(3)的称量值相应增加时，判断为所述筛网(12)发生破损并发出报警信息。

2.根据权利要求1所述的循环粉碎系统，其特征在于，所述循环粉碎系统还包括三通换向阀(5)和废料斗(6)，所述三通换向阀(5)与所述比例阀门(4)的出料端连通，所述三通换向阀(5)被配置为能够选择性地将所述未合格物料导入所述粉碎机构(1)或所述废料斗(6)。

3.根据权利要求1所述的循环粉碎系统，其特征在于，所述循环粉碎系统还包括斗式提升机(7)，所述斗式提升机(7)设置于所述比例阀门(4)和所述粉碎机构(1)之间。

4.根据权利要求1所述的循环粉碎系统，其特征在于，所述粉碎机构(1)内设置有运送所述物料的螺旋送料结构(13)，所述螺旋送料结构(13)设置有两个，其中一个所述螺旋送料结构(13)与所述粉碎机构(1)的入料口连通，另一个所述螺旋送料结构(13)设置于所述粉碎机构(1)的出料口和所述分级筛(2)之间。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的循环粉碎系统的控制方法，其特征在于，

当对同一批次物料进行粉碎时，比例阀门(4)打开，称量单元的称量值保持不变，分级筛(2)筛分出来的未合格物料经过称量单元后再次进入粉碎机构(1)；

当同一批次物料粉碎完成后，比例阀门(4)关闭，以使剩余的未合格物料全部进入称量单元中并被称量。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，未合格物料被称量后，三通换向阀(5)与废料斗(6)连通，比例阀门(4)打开，以使未合格物料进入废料斗(6)。

7.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

当粉碎过程中粉碎机构(1)中的筛网(12)发生破损，称量单元的称量值相应增加时，报警装置发出报警信息。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，当报警装置发出报警信息后，三通换向阀(5)与废料斗(6)连通，以使剩余的未合格物料全部进入废料斗(6)。