CN113928830A - 一种用于纤维生产的等量下料装置 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于纤维棉生产技术领域,提供了一种用于纤维生产的等量下料装置,包括沿玻璃纤维下料方向依次设置的接料机构、分料机构和传输机构;所述分料机构包括壳体和转动安装在壳体内部的挤压辊,挤压辊表面设有挤压段和凹陷段,凹陷段与壳体之间形成下料通道以使物料等重量排出分料机构,挤压段与壳体之间形成调节通道以调节物料排出分料机构的重量。本发明在玻璃纤维落入分料机构后,按重量控制玻璃的排出量,从而使落在传输机构上收集的玻璃纤维重量均匀分布,解决了现有技术中传输履带收集的玻璃纤维块重量误差较大的技术问题。

Description

一种用于纤维生产的等量下料装置
技术领域
本发明属于纤维棉生产技术领域,尤其涉及一种用于纤维生产的等量下料装置。
背景技术
玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料,种类繁多,优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好,机械强度高,但缺点是性脆,耐磨性较差。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的,其单丝的直径为几个微米到二十几个微米,相当于一根头发丝的1/20-1/5,每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料,电绝缘材料和绝热保温材料,电路基板等国民经济各个领域。
玻璃纤维生成流程中,一般4-6个离心机下方设置一个集棉机,纤维落在集棉机的履带上,履带宽2米,履带上有很多孔,履带下方设置有抽负压设备。现有技术中的集棉机上收集的纤维不均匀,检测方法是,选取集棉机上纤维棉,切成300*300mm的块,称取横向上的块(2米可以切6块),重量误差不超过15%,经常达不到这个重量误差。
发明内容
本发明提供一种用于纤维生产的等量下料装置,旨在解决现有技术中的集棉机上收集的纤维不均匀、重量误差较大的问题。
本发明是这样实现的,一种用于纤维生产的等量下料装置,包括沿玻璃纤维下料方向依次设置的接料机构、分料机构和传输机构;
所述分料机构包括壳体和转动安装在壳体内部的挤压辊,挤压辊表面设有挤压段和凹陷段,凹陷段与壳体之间形成下料通道以使物料等重量排出分料机构,挤压段与壳体之间形成调节通道以调节物料排出分料机构的重量。
进一步的,挤压段与壳体之间的间距小于凹陷段与壳体之间的间距,玻璃纤维落入壳体后,挤压段、凹陷段与壳体之间的空间均能用于存储并带动玻璃纤维朝向出料口移动,下面对挤压辊的结构以及玻璃纤维在壳体中的移动轨迹进行具体说明:
首先,设挤压段与壳体间的体积为V1,设凹陷段与壳体间的体积为V2,需要排除出料口的玻璃纤维的重量为M(密度公式:M=ρV);
a、挤压段与壳体之间的间距为,即挤压段贴合壳体时,在挤压辊转动过程中,挤压段与壳体之间不存在用于存储玻璃纤维的空间,即V1=,此时,玻璃纤维只能落入凹陷段与壳体之间的空间,排出出料口的玻璃纤维的重量M=ρV2,由此可知,控制V2的大小便可控制玻璃纤维的排出重量,也即,控制挤压辊凹陷段的弧长,实现玻璃纤维的定量下料;
挤压段与壳体之间的间距大于,在挤压辊转动过程中,玻璃纤维落入挤压段与壳体之间以及凹陷段与壳体之间,此时排出出料口的玻璃纤维的重量M=ρ(V1+V2),需要说明的是,在玻璃纤维实际生产过程中,工厂对玻璃纤维重量的需求并不总是恒定的,根据方案a,在玻璃纤维出料重量改变时,需要改变挤压辊凹陷段的弧长,从而意味着现有的挤压辊无法使用需要更换,大大增加了工厂的设备成本,在本方案中,由于挤压段与壳体存在下料空间,且挤压段与壳体之间的间距较小,转动挤压辊,使挤压段的初始位置正对于进料口(如图所示)并保持静止,由于挤压段与壳体之间的体积恒定,只需控制玻璃纤维在此空间内的通过时间和速度即可控制玻璃纤维经由此空间落入出料口的重量。
优选地,所述传输机构包括履带和用于支撑安装履带的支架,所述履带通过传动辊安装在支架上,履带上开设有多个第一通孔,履带的下方设置有抽负压设备
优选地,所述支架包括两个前后对称设置于履带的支撑件,所述履带的两侧均通过传动辊安装在支撑件上,所述支撑件上还安装有带动其中一根传动辊转动的驱动电机。
优选地,所述壳体朝向接料机构的一侧开设有进料口,所述进料口与接料机构连通,壳体朝向传输机构的一侧开设有出料口,出料口正对于传输机构设置。
优选地,所述出料口的内部设有称重下料组件,称重下料组件包括两块左右对称设置的挡板和带动挡板转动打开/闭合的调节杆,所述挡板的一端转动安装在出料口的内侧壁上,挡板的底部与调节杆的一端铰接,调节杆的另一端铰接安装在出料口上。
优选地,所述挡板上设置有压力传感器,所述壳体上还设置有与所述压力传感器连接的PLC控制器,所述PLC控制器还与调节杆连接;
进一步的,压力传感器、PLC控制器和调节杆的具体工作方式为:
压力传感器采集挡板上玻璃纤维的重量信息,将该重量信息数据发送至PLC控制器;
PLC控制器接收得到压力传感器发送的重量信息数据,根据该重量信息数据生成控制指令,将控制指令发送给调节杆;
调节杆接收PLC控制器发送的控制指令,根据控制指令开启/关闭调节杆。
优选地,所述壳体内部还设有刮除挤压辊挤压段上物料的刮板,刮板安装于出料口处。
优选地,所述接料机构包括接料盒,所述接料盒的左右两侧开设有两个安装口,安装口的内部活动安装有推料板,推料板的背部固定安装有带动推料板在安装口中振动的振动电机。
优选地,所述接料盒底部开设有与所述进料口连通的下料口。
优选地,所述推料板的下部通过转动轴转动安装在安装口中,推料板的上部通过至少一根弹簧与接料盒连接。
与现有技术相比,本申请实施例主要有以下有益效果:
本发明所提供的玻璃纤维生产均匀下料装置通过在接料机构和传输机构之间设置有分料机构,分料机构包括壳体和转动安装在壳体内部的挤压辊,挤压辊表面设有挤压段和凹陷段,凹陷段与壳体之间形成下料通道以使物料等重量排出分料机构,挤压段与壳体之间形成调节通道以调节物料排出分料机构的重量,在玻璃纤维落入分料机构后,按重量控制玻璃的排出量,从而使落在传输机构上收集的玻璃纤维重量均匀分布,解决了现有技术中传输履带收集的玻璃纤维块重量误差较大的技术问题。
附图说明
图1是本发明提供的一种用于纤维生产的等量下料装置的结构示意图;
图2是本发明提供的一种用于纤维生产的等量下料装置的俯视图。
图3是本发明提供的一种用于纤维生产的等量下料装置的侧视图。
图4是本发明提供的一种用于纤维生产的等量下料装置中分料机构的剖视图。
图5是图4中A处的局部放大示意图。
图6是本发明提供的一种用于纤维生产的等量下料装置中接料机构的结构示意图。
图7是本发明提供的一种用于纤维生产的等量下料装置中推料板的结构示意图。
图中:100-传输机构、110-履带、120-传动辊、130-第一通孔、200-分料机构、210-驱动电机、220-壳体、221-进料口、230-挤压辊、231-旋转轴、240-出料口、241-挡板、242-压力传感器、243-调节杆、250-刮板、300-接料机构、310-接料盒、311-安装口、312-下料口、320-推料板、321-振动电机、322-弹簧、323-转动轴、400-机架、500-管道、510-盖板、511-第二通孔、
具体实施方式
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本发明实施例提供了一种用于纤维生产的等量下料装置,如图1-2所示,图1为玻璃纤维生产均匀下料装置的立体示意图,该立体示意图省去了用于对装置进行支撑的组件,在实际应用中,该装置是具有支撑组件的,其支撑组件的具体结构由本领域技术人员自行设计安装,其作为现有技术本实施例在此不做赘述;
所述玻璃纤维生产均匀下料装置包括传输机构100、分料机构200和接料机构300,接料机构300、分料机构200和传输机构100沿玻璃纤维的下料方向依次设置,玻璃纤维经由离心机吹制成型后落入接料机构300,由接料机构300导入分料机构200中,将玻璃纤维按重量均分后落在传输机构100上,最后由传输机构100带走玻璃纤维;
在本发明实施例中,需要说明的是,所述传输机构100包括履带110和用于支撑安装履带110的支架,所述履带110通过传动辊120安装在支架上,履带110上开设有多个第一通孔130;
需要说明的是,现有技术中,履带110的下方设置有抽负压设备,抽负压设备工作时带动履带110上的空气朝向抽负压设备流动,自上而下的形成气流,带动玻璃纤维朝向传输机构100落下;
进一步的,所述支架包括两个前后对称设置于履带110的支撑件,所述履带110的两侧均通过传动辊120安装在支撑件上,所述支撑件上还安装有带动其中一根传动辊120转动的驱动电机,以使履带110在两块支撑件之间转动,带动落在履带110上的玻璃纤维运动;
再进一步的,供履带110安装的支撑件可以为板材结构,也可以为框架结构,其主要作为支撑履带110使用,但作为本实施例的一种优选方案,支撑件作为板材使用不仅能够对履带110进行支撑,还可以防止玻璃纤维在运输过程中由于履带110的振动从履带110的侧边处掉落。
请参阅图3-5,如何保证玻璃纤维按重量均匀落在传输机构100是本发明所需解决的技术问题,本发明实施例在传输机构100和接料机构300之间加装分料机构200,所述分料机构200包括壳体220和转动安装在壳体220内部的挤压辊230;
需要说明的是,所述壳体220朝向接料机构300的一侧开设有进料口221,所述进料口221与接料机构300连通,壳体220朝向传输机构100的一侧开设有出料口240,出料口240正对于传输机构100设置,以使壳体220内部的玻璃纤维落在传输机构100上;
所述挤压辊230表面向外凸起形成有挤压段,相对于挤压段,挤压辊230表面其余部分为凹陷段,由图3可知,挤压段与壳体220之间的间距小于凹陷段与壳体220之间的间距,凹陷段与壳体220之间形成下料通道以使物料等重量排出分料机构200,挤压段与壳体220之间形成调节通道以调节物料排出分料机构200的重量;
玻璃纤维落入壳体220后,挤压段、凹陷段与壳体220之间的空间均能用于存储并带动玻璃纤维朝向出料口240移动,下面对挤压辊230的结构以及玻璃纤维在壳体220中的移动轨迹进行具体说明:
首先,设挤压段与壳体220间的体积为V1,设凹陷段与壳体220间的体积为V2,需要排除出料口240的玻璃纤维的重量为M(密度公式:M=ρV);
b、挤压段与壳体220之间的间距为0,即挤压段贴合壳体220时,在挤压辊230转动过程中,挤压段与壳体220之间不存在用于存储玻璃纤维的空间,即V1=0,此时,玻璃纤维只能落入凹陷段与壳体220之间的空间,排出出料口240的玻璃纤维的重量M=ρV2,由此可知,控制V2的大小便可控制玻璃纤维的排出重量,也即,控制挤压辊230凹陷段的弧长,实现玻璃纤维的定量下料;
c、挤压段与壳体220之间的间距大于0,在挤压辊230转动过程中,玻璃纤维落入挤压段与壳体220之间以及凹陷段与壳体220之间,此时排出出料口240的玻璃纤维的重量M=ρ(V1+V2),需要说明的是,在玻璃纤维实际生产过程中,工厂对玻璃纤维重量的需求并不总是恒定的,根据方案a,在玻璃纤维出料重量改变时,需要改变挤压辊230凹陷段的弧长,从而意味着现有的挤压辊230无法使用需要更换,大大增加了工厂的设备成本,在本方案中,由于挤压段与壳体220存在下料空间,且挤压段与壳体220之间的间距较小,转动挤压辊230,使挤压段的初始位置正对于进料口221(如图4所示)并保持静止,由于挤压段与壳体220之间的体积恒定,只需控制玻璃纤维在此空间内的通过时间和速度即可控制玻璃纤维经由此空间落入出料口240的重量。
请再次参阅5,所述出料口240的内部设有称重下料组件,称重下料组件包括两块左右对称设置的挡板241和带动挡板241转动打开/闭合的调节杆243,所述挡板241的一端转动安装在出料口240的内侧壁上,挡板241的底部与调节杆243的一端铰接,调节杆243的另一端铰接安装在出料口240上,改变调节杆243的长度,以使调节杆243带动挡板241旋转,在玻璃纤维下料排出出料口240时,由挡板241旋转打开出料口240,以使玻璃纤维落下至传输机构100上;
需要说明的是,所述调节杆243为电能驱动的伸缩杆结构,其可以电动伸缩杆、气缸、液压杆等结构,用于带动挡板241转动运动,打开/闭合出料口240;
再进一步的,所述挡板241上设置有压力传感器242,所述壳体220上还设置有与所述压力传感器242连接的PLC控制器,所述PLC控制器还与调节杆243连接,压力传感器242、PLC控制器和调节杆243的具体工作方式为:
S100、压力传感器242采集挡板241上玻璃纤维的重量信息,将该重量信息数据发送至PLC控制器;
S200、PLC控制器接收得到压力传感器242发送的重量信息数据,根据该重量信息数据生成控制指令,将控制指令发送给调节杆243;
S300、调节杆243接收PLC控制器发送的控制指令,根据控制指令开启/关闭调节杆243;
进一步的,控制指令包括开启指令和关闭指令,其生成方式具体为:
S210、PLC控制器将压力传感器242发送的重量信息数据与用户预设的预设值进行对比,重量信息数据的值大于等于预设值时,生成开启指令,否则生成关闭指令;
再进一步需要说明的是,步骤S210中涉及到的数据对比操作由PLC内置的对比单元完成,能够具有上述对比单元并完成数据对比操作的PLC包括西门子PLC、三菱PLC、欧姆龙PLC等,其作为本领域技术人员的公知常识本发明实施例在此不做赘述。
在本发明又一实施例中,所述壳体220内部还设有刮除挤压辊230挤压段上物料的刮板250,刮板250安装于出料口240处,如图4所示,在挤压辊230顺时针转动时,刮板250安装于出料口240的左侧,在挤压辊230逆时针转动时,刮板250安装于出料口240的右侧。
在本发明又一实施例中,所述接料机构300包括接料盒310,所述接料盒310的左右两侧开设有两个安装口311,安装口311的内部活动安装有推料板320,推料板320的背部固定安装有带动推料板320在安装口311中振动的振动电机321,以使落入接料盒310中的玻璃纤维不断跟随推料板320振动,玻璃纤维在不断振动的过程中整齐排列,并从接料机构300落入分料机构中,从而使进入分料机构200中的玻璃纤维均匀分布,保证玻璃纤维在分料机构200能够等重量出料;
进一步的,所述接料盒310底部开设有与所述进料口221连通的下料口312;
需要说明的是,所述推料板320的下部通过转动轴323转动安装在安装口311中,推料板320的上部通过至少一根弹簧322与接料盒310连接,安装于推料板320底部的振动电机321工作时带动推料板320以转动轴323为轴心振动,推料板32同时在弹簧322的作用下自上而下的推动玻璃纤维落入下料口312中。
需要说明的是,对于前述的各实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明,某些步骤可能采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置,可通过其他的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如上述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元之间的间接耦合或通信连接,可以是电信或者其它的形式。
上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对发明的保护范围进行限制。显然,所描述的实施例仅仅是本发明部分实施例,而不是全部实施例。基于这些实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明所要保护的范围。尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域普通技术人员依然可以在不冲突的情况下,不作出创造性劳动对本发明各实施例中的特征根据情况相互组合、增删或作其他调整,从而得到不同的、本质未脱离本发明的构思的其他技术方案,这些技术方案也同样属于本发明所要保护的范围。

Claims (10)

1.一种用于纤维生产的等量下料装置,其特征在于,包括沿玻璃纤维下料方向依次设置的接料机构(300)、分料机构(200)和传输机构(100);
所述分料机构(200)包括壳体(220)和转动安装在壳体(220)内部的挤压辊(230),挤压辊(230)表面设有挤压段和凹陷段,凹陷段与壳体(220)之间形成下料通道以使物料等重量排出分料机构(200),挤压段与壳体(220)之间形成调节通道以调节物料排出分料机构(200)的重量。
2.如权利要求1所述的一种用于纤维生产的等量下料装置,其特征在于,所述传输机构(100)包括履带(110)和用于支撑安装履带(110)的支架,所述履带(110)通过传动辊(120)安装在支架上,履带(110)上开设有多个第一通孔(130),履带(110)的下方设置有抽负压设备。
3.如权利要求2所述的一种用于纤维生产的等量下料装置,其特征在于,所述支架包括两个前后对称设置于履带(110)的支撑件,所述履带(110)的两侧均通过传动辊(120)安装在支撑件上,所述支撑件上还安装有带动其中一根传动辊(120)转动的驱动电机。
4.如权利要求1所述的一种用于纤维生产的等量下料装置,其特征在于,所述壳体(220)朝向接料机构(300)的一侧开设有进料口(221),所述进料口(221)与接料机构(300)连通,壳体(220)朝向传输机构(100)的一侧开设有出料口(240),出料口(240)正对于传输机构(100)设置。
5.如权利要求4所述的一种用于纤维生产的等量下料装置,其特征在于,所述出料口(240)的内部设有称重下料组件,称重下料组件包括两块左右对称设置的挡板(241)和带动挡板(241)转动打开/闭合的调节杆(243),所述挡板(241)的一端转动安装在出料口(240)的内侧壁上,挡板(241)的底部与调节杆(243)的一端铰接,调节杆(243)的另一端铰接安装在出料口(240)上。
6.如权利要求5所述的一种用于纤维生产的等量下料装置,其特征在于,所述挡板(241)上设置有压力传感器(242),所述壳体(220)上还设置有与所述压力传感器(242)连接的PLC控制器,所述PLC控制器还与调节杆(243)连接。
7.如权利要求6所述的一种用于纤维生产的等量下料装置,其特征在于,所述壳体(220)内部还设有刮除挤压辊(230)挤压段上物料的刮板(250),刮板(250)安装于出料口(240)处。
8.如权利要求1-7任一所述的一种用于纤维生产的等量下料装置,其特征在于,所述接料机构(300)包括接料盒(310),所述接料盒(310)的左右两侧开设有两个安装口(311),安装口(311)的内部活动安装有推料板(320),推料板(320)的背部固定安装有带动推料板(320)在安装口(311)中振动的振动电机(321)。
9.如权利要求8所述的一种用于纤维生产的等量下料装置,其特征在于,所述接料盒(310)底部开设有与进料口(221)连通的下料口(312)。
10.如权利要求9所述的一种用于纤维生产的等量下料装置,其特征在于,所述推料板(320)的下部通过转动轴(323)转动安装在安装口(311)中,推料板(320)的上部通过至少一根弹簧(322)与接料盒(310)连接。
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