CN115771767A - 一种粉料输送系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种粉料输送系统及其控制方法，涉及工程机械技术领域，所述粉料输送系统，包括：输送风槽、进风管、气源和流量调节阀，多个所述进风管沿所述输送风槽的粉料输送方向依次设置，各所述进风管分别与所述输送风槽和所述气源连通，且各所述进风管分别设置有所述流量调节阀。通过沿输送风槽的粉料输送方向依次设置多个进风管，并在每个进风管上设置流量调节阀，可以通过调节各流量调节阀分别调整各路进风管的供气量大小，使得在输送风槽的粉料输送方向上的风力分布及流量发生变化，以实现对粉料下料速度进行控制，可以提高输送风槽出料口处的下料稳定性以及下料后粉料的计量精度。

Description

一种粉料输送系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，具体而言，涉及一种粉料输送系统及其控制方法。

背景技术

空气输送风槽是一种广泛地应用于输送干燥粉状物料的气力输送设备。在水泥工业中常用于输送水泥和生料粉。空气输送风槽在输送物料中因没有转动部件、易于维护、密封性好、无噪音、操作安全可靠、耗电少、改变输送方向方便，以及能够多点喂料和多点卸料等优点而得到广泛的应用。

目前，空气输送风槽利用高压气流驱动粉料传输，物料的输送速率很难控制，进而物料的下料速度以及计量精度控制难度较大，容易影响后面的工序生产，存在质量风险。

发明内容

本发明解决的问题是：如何提高粉料输送计量的精准性。

为解决上述问题，本发明提供一种粉料输送系统，包括：输送风槽、进风管、气源和流量调节阀，多个所述进风管沿所述输送风槽的粉料输送方向依次设置，各所述进风管分别与所述输送风槽和所述气源连通，且各所述进风管分别设置有所述流量调节阀。

可选地，粉料输送系统还包括位于所述输送风槽的出料口处的粉料称重机构。

可选地，粉料输送系统还包括设置在所述输送风槽的出料口处的卸料阀，所述卸料阀具有第一开度和第二开度两种模式，所述第一开度大于所述第二开度。

可选地，粉料输送系统还包括控制器，所述控制器分别与所述卸料阀、所述粉料称重机构和各所述流量调节阀电连接。

为解决上述问题，本发明还提供一种粉料输送系统的控制方法，基于如上述任一项所述的粉料输送系统，包括：

调节各流量调节阀，以对输送风槽的下料速度进行控制。

可选地，所述粉料输送系统还包括位于所述输送风槽的出料口处的粉料称重机构；

所述调节各流量调节阀，以对输送风槽的下料速度进行控制，包括：

获取所述粉料称重机构的称重结果；

根据所述粉料称重机构的称重结果调节各所述流量调节阀。

可选地，所述根据所述粉料称重机构的称重结果调节各所述流量调节阀，包括：

根据所述粉料称重机构的称重结果计算所述输送风槽的下料速度，根据所述下料速度调节各所述流量调节阀。

可选地，所述根据所述下料速度调节各所述流量调节阀，包括：

当所述下料速度小于或等于第一设定值时，调节各所述流量调节阀按照沿所述输送风槽的粉料输送方向从大到小递减供气；

当所述下料速度大于或等于第二设定值时，调节各所述流量调节阀按照沿所述输送风槽的粉料输送方向从小到大递增供气，所述第二设定值大于所述第一设定值；

当所述下料速度满足大于所述第一设定值并且小于所述第二设定值时，调节各所述流量调节阀的流量值按相等流量供气。

可选地，所述粉料输送系统还包括设置在所述输送风槽的出料口处的卸料阀；

所述控制方法，还包括：

当所述粉料称重机构的称重结果小于或等于第三设定值时，控制所述卸料阀开启第一开度；

当所述粉料称重机构的称重结果大于所述第三设定值时，控制所述卸料阀开启第二开度。

可选地，所述控制方法，还包括：

当所述卸料阀处于第一开度时，根据所述粉料称重机构的称重结果计算下料速度，并根据所述下料速度调节各所述流量调节阀；

当所述卸料阀处于第二开度时，调节各所述流量调节阀的流量值按相等流量供气。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

通过沿输送风槽的粉料输送方向依次设置多个进风管，并在每个进风管上设置流量调节阀，可以通过调节各流量调节阀分别调整各路进风管的供气量大小，使得在输送风槽的粉料输送方向上的风力分布及流量发生变化，以实现对粉料下料速度进行控制，可以提高输送风槽出料口处的下料稳定性以及下料后粉料的计量精度。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种粉料输送系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种粉料输送系统的结构框图；

图3为本发明实施例提供的一种粉料输送系统的控制方法流程图；

图4为本发明另一实施例提供的一种粉料输送系统的控制方法流程图。

附图标记说明：

1、输送风槽；2、进风管；21、流量调节阀；3、气源；4、控制器；5、粉料称重机构；51、计量斗；52、计量装置；6、卸料阀；7、主传输气路；8、料仓；9、料仓排气收尘系统。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。另外，本发明中的术语“多”、“多个”是指数量大于1，例如，“多个”是包括两个以及两个以上的情况。

结合图1所示，本发明实施例提供一种粉料输送系统，包括：输送风槽1、进风管2、气源3和流量调节阀21，多个进风管2沿输送风槽1的粉料输送方向X依次设置，各进风管2分别与输送风槽1和气源3连通，且各进风管2上设置有流量调节阀21。

输送风槽1用于传输粉料，一般包括气室、料室以及位于气室和料室之间的通气滤布，进风管2与气室连通，通过进风管2向气室内输送高压气体可以使得较轻的粉体材料呈悬浮状，并使得通气滤布抖动，在粉料自身重力和通气滤布抖动的作用下，粉料沿输送风槽1传输。可选地，输送风槽1可以倾斜设置，输送风槽1的进料端为较高一端，输送风槽1的出料端为较低一端，以将粉料从高处往低处输送。

输送风槽1沿粉料输送方向X可划分成多段，每一段对应连接一个进风管2，可选地，每个进风管2的端部可以分出多个进气嘴用于与输送风槽1连通，以增加每段输送风槽1气流分布的均匀性。

输送风槽1的出料口可以连接粉料称重机构5，通过粉料称重机构5能够对粉料进行称重，以便于后续工序使用，例如用于后续配料。

本实施例中，通过沿输送风槽1的粉料输送方向X依次设置多个进风管2，并在每个进风管2上设置流量调节阀21，可以通过调节各流量调节阀21分别调整各路进风管2的供气量大小，使得在输送风槽1的粉料输送方向X上的风力分布及流量发生变化，以实现对粉料下料速度进行控制，可以提高输送风槽1出料口处的下料稳定性以及下料后粉料的计量精度。

在一些实施例中，结合图1和图2所示，本发明实施例提供的粉料输送系统，还包括位于输送风槽1的出料口处的粉料称重机构5。

粉料称重机构5用于承载并计量从输送风槽1输出的粉料，可以根据粉料称重机构5的称重结果控制调节各流量调节阀21。这样，可以基于粉料重量进行反馈调节，以实现粉料重量的自动补偿，有利于实现粉料输送系统的全闭环控制。

可选地，粉料称重机构5包括计量斗51和计量装置52，计量斗51用于接收从输送风槽1的出料口输出的粉料，计量装置52用于对计量斗51进行称重。

可选地，各流量调节阀21的反馈控制调节过程可以利用控制器4实现。控制器4可以与计量装置52电连接，以获取计量装置52的重量读数，并且与各流量调节阀21电连接，以用于控制调节各流量调节阀21。

可选地，针对各流量调节阀21的反馈调节过程可以包括：根据粉料称重机构5的称重结果计算输送风槽1的下料速度(单位时间内的下料重量)，并根据下料速度调节各流量调节阀21。

通过计算下料速度，可以对输送风槽1出料口的流量数据进行实时收集，以判断出料口的粉料流量的变化，进而，可以据此调整输送风槽1内的气流分布及流量来控制输送风槽1出料口的粉料流量，从而实现自动补偿粉料称重机构5内的粉料重量，提高下料稳定性与计量精度。

可选地，针对各流量调节阀21的控制方式具体包括：

当下料速度小于或等于第一设定值时，调节各流量调节阀21按照沿输送风槽1的粉料输送方向X从大到小递减供气，以实现加速下料。

当下料速度大于或等于第二设定值时，调节各流量调节阀21按照沿输送风槽1的粉料输送方向X从小到大递增供气，以实现减速下料，其中，第二设定值大于第一设定值。

当下料速度满足大于第一设定值并且小于第二设定值时，调节各流量调节阀21的流量值按相等流量供气，以实现匀速下料。

本申请实施例，可以根据粉料称重机构5的进料速度变化自适应调整各进风管2的流量，使得沿输送风槽1的粉料输送方向X的供气量呈递减、递增或等量供气，以实现输送风槽1的加速下料、减速下料或匀速下料，进而实现粉料重量的自动补偿，提高出料口下料计量精度。

在一些实施例中，结合图1和图2所示，本发明实施例提供的粉料输送系统，还包括设置在输送风槽1的出料口处的卸料阀6，卸料阀6具有第一开度和第二开度两种模式，第一开度大于第二开度。

“第一开度”模式相当于粗出料模式，“第二开度”模式相当于细出料模式，通过调节卸料阀6在第一开度与第二开度之间切换，可以使得出料口既能够实现较大的出料流量，又能够实现较小的出料流量，进而可以满足不同时间段的卸料需求。另外，相对于采用大小不同的出料口来调整卸料流量的方式，本实施例采用卸料阀的大小开度切换的方式更方便设备布局，可以提高输送风槽1的布置数量，提高空间利用率，例如，在可以布局4台传统输送风槽1的空间内，采用本发明实施例的输送风槽1则可以布置6台。

可选地，结合图1和图2所示，本发明实施例提供的粉料输送系统包括粉料称重机构5，可以根据粉料称重机构5的称重结果控制调节卸料阀6。这样，可以根据粉料重量对卸料阀6进行反馈控制，以实现粉料重量的自动补偿，有利于实现粉料输送系统的全闭环控制。

可选地，卸料阀6可以与控制器4电连接，卸料阀6的反馈控制过程可以利用控制器4实现。

可选地，针对卸料阀6的反馈控制过程可以包括：当粉料称重机构5的称重结果小于或等于第三设定值时，控制卸料阀6开启第一开度，以实现较大流量的粗卸料；当粉料称重机构5的称重结果大于第三设定值时，控制卸料阀6开启第二开度，以实现较小流量的精细卸料。

根据本实施例，可以在一次输料的前期和中期采用粗卸料，在后期采用精细卸料，以实现粉料重量的自动补偿以及粗精称，并且，通过粗卸料可以提高卸料效率，通过后期精细卸料可以逐步达到预先设定的标准重量数值，以提高出料口下料计量精度。

在一些实施例中，结合图1和图2所示，本发明实施例提供的粉料输送系统100包括控制器4，控制器4分别与粉料称重机构5、卸料阀6和各流量调节阀21电连接。利用控制器4，可以根据粉料称重机构5的称重结果控制调节各流量调节阀21的流量以及卸料阀6的开度，从而可以实现粉料重量的自动补偿，提高出料口的下料计量精度，并且有利于粉料输送系统的全闭环控制。

可选地，控制器4可以为可编程控制器(PLC)。

可选地，控制器4具体用于：当卸料阀6处于粗出料模式时，根据粉料称重机构5的称重结果控制调节流量调节阀21，例如，可以根据粉料称重机构5的称重结果计算下料速度，并根据下料速度控制调节流量调节阀21；当卸料阀6处于细出料模式时，直接控制调节多个流量调节阀21的流量值按相等流量供气。这样，可以更好地实现粉料重量的自动补偿以及粗精称，进一步提高出料口下料计量的精度。

进一步地，结合图1和图2所示，控制器4还用于当粉料称重机构5的称重结果等于第四设定值时，控制卸料阀6关闭，第四设定值大于第三设定值。即，当输送粉料的重量满足要求时，通过关闭卸料阀6即可以结束下料，完成一次输料过程。

在一些实施例中，结合图1所示，本发明实施例提供的粉料输送系统，还可以包括气源3、主传输气路7、料仓8、排气收尘系统9。

料仓8与输送风槽1的进料口相连，用于向输送风槽1供料。

气源3用于向输送风槽1提供风力驱动，可以包括高压气罐，也可以直接采用风机或气泵，采用风机或气泵时可以进行调速以产生可控的气流。

主传输气路7连接于气源3与各进风管2之间，主传输气路7上可以设有阀门，该阀门也可以与控制器4电连接，以便于整个粉料输送系统的全自动化控制。

排气收尘系统9与粉料称重机构5的计量斗51连通，用于排出计量斗51内的气体以便于粉料进入计量斗51内，并可以过滤粉料以及避免粉尘污染。

在一些实施方式中，结合图1和图2所示，本发明实施例提供的粉料输送系统的工作流程如下：

料仓8的粉料进入到输送风槽1的料室中，通过控制器4将主传输气路7上的阀门、各进风管2的流量调节阀21以及卸料阀6开启，由气源3产生的压缩空气通过主传输气路7和各进风管2进入输送风槽1的气室，通过压缩空气推动输送风槽1内的粉料传输至输送风槽1末端，并通过末端的卸料阀6卸载至粉料称重机构5内。

控制器4根据粉料称重机构5的称重结果控制调节卸料阀6以实现粉尘的粗卸料或精细卸料，并根据称重结果控制调节各进风管2的流量调节阀21以实现对下料速度进行调节，进而实现根据称重结果对粉料重量进行自动补偿，提高输送风槽1的下料计量精度。

其中，控制器4根据粉料称重机构5的称重结果控制调节卸料阀6和各进风管2的流量调节阀21的过程，可以包括以下步骤：

当粉料称重机构5的称重结果小于或等于第三设定值时，控制器4控制卸料阀6开启第一开度，以进行粗卸料，在粗卸料状态下，控制器4根据粉料称重机构5的称重结果计算下料速度，根据下料速度控制调节多个流量调节阀21，控制过程包括：当下料速度小于或等于第一设定值时，调节多个流量调节阀21按照沿输送风槽1的粉料输送方向X从大到小递减供气，以实现加速下料；当下料速度大于或等于第二设定值时，调节多个流量调节阀21按照沿输送风槽1的粉料输送方向X从小到大递增供气，以实现减速下料；当下料速度满足大于第一设定值并且小于第二设定值时，调节多个流量调节阀21的流量值按相等流量供气，以实现匀速下料。

当粉料称重机构5的称重结果大于第三设定值时，控制器4控制卸料阀6开启第二开度，以进行精细卸料，在精细卸料状态下，控制器4控制调节多个流量调节阀21的流量值按相等流量供气，以进行匀速下料。

另外，当粉料称重机构5的称重结果等于第四设定值时，控制器4控制卸料阀6以及所有流量调节阀21关闭，以停止下料，并结束供气，此时一次下料计量结束。

基于本发明实施例提供的粉料输送系统，本发明另一实施例提供一种粉料输送系统的控制方法，包括：调节各流量调节阀21，以对输送风槽1的下料速度进行控制。

根据本实施例，可以通过调节各流量调节阀21分别调整各路进风管2的供气量大小，使得在输送风槽1的粉料输送方向X上的风力分布及流量发生变化，以实现对粉料下料速度进行控制，进而提高输送风槽1出料口处的下料稳定性以及下料后粉料的计量精度。

在一些实施例中，粉料输送系统包括位于输送风槽1的出料口处的粉料称重机构5。结合图3所示，本实施例的控制方法中，调节各流量调节阀21以对输送风槽1的下料速度进行控制，包括以下步骤：步骤101，获取粉料称重机构5的称重结果；步骤102，根据粉料称重机构5的称重结果调节各流量调节阀21。

这样，可以基于粉料重量进行反馈调节，以实现粉料重量的自动补偿，有利于实现粉料输送系统的全闭环控制。

在一些实施例中，步骤102，根据粉料称重机构5的称重结果调节各流量调节阀21，包括：

根据粉料称重机构5的称重结果计算输送风槽1的下料速度，根据下料速度调节各流量调节阀21。

通过计算下料速度，可以对输送风槽1出料口的流量数据进行实时收集，以判断粉料流量的变化，进而，有利于通过调整输送风槽1内的气流分布及流量来控制输送风槽1出料口的粉料流量，从而实现自动补偿粉料称重机构5内的粉料重量，提高下料稳定性与计量精度。

在一些实施例中，根据下料速度调节各流量调节阀21，包括：

当下料速度小于或等于第一设定值时，调节各流量调节阀21按照沿输送风槽1的粉料输送方向X从大到小递减供气；

当下料速度大于或等于第二设定值时，调节各流量调节阀21按照沿输送风槽1的粉料输送方向X从小到大递增供气，第二设定值大于第一设定值；

当下料速度满足大于第一设定值并且小于第二设定值时，调节各流量调节阀21的流量值按相等流量供气。

本申请实施例，可以根据粉料称重机构5的进料速度变化自适应调整各进风管2的流量，使得沿输送风槽1的粉料输送方向X的供气量呈递减、递增或等量供气，以实现加速下料、减速下料或匀速下料，进而实现粉料重量的自动补偿，提高出料口下料计量精度。

在一些实施例中，粉料输送系统还包括设置在输送风槽1的出料口处的卸料阀6，卸料阀6具有第一开度与第二开度两种模式。结合图4所示，本实施例中的粉料输送系统的控制方法，还包括：

步骤201，当粉料称重机构5的称重结果小于或等于第三设定值时，控制卸料阀6开启第一开度；

步骤202，当粉料称重机构5的称重结果大于第三设定值时，控制卸料阀6开启第二开度。

根据本实施例，可以在一次输料的前期和中期采用粗卸料，在后期采用精细卸料，以实现粉料重量的自动补偿以及粗精称，并且，通过粗卸料可以提高卸料效率，通过后期精细卸料可以逐步达到预先设定的标准重量数值，以提高出料口下料计量精度。

在一些实施例中，本实施例中的粉料输送系统的控制方法，还包括：

当卸料阀6处于第一开度时，根据粉料称重机构5的称重结果计算下料速度，并根据下料速度调节各流量调节阀21；

当卸料阀6处于第二开度时，调节各流量调节阀21的流量值按相等流量供气。

根据本实施例，在粗卸料期间可以根据粉料称重机构5的进料速度变化自适应调整各进风管2的流量，以实现加速下料、减速下料或匀速下料等调整，在精细卸料期间调整各进风管2的流量以实现匀速下料，这样，可以更好地实现粉料重量的自动补偿以及粗精称，进一步提高出料口下料计量的精度。

在一些实施例中，结合图4所示，粉料输送系统的控制方法，还包括：步骤203，当粉料称重机构5的称重结果等于第四设定值时，控制卸料阀6关闭，第四设定值大于第三设定值。即，当输送粉料的重量满足要求时，通过关闭卸料阀6即可以结束下料，完成一次输料过程。

另外，本实施例中的粉料输送系统的控制方法与上述粉料输送系统基于相同的发明构思，具有相同或相近的实施例以及有益效果，此处不再赘述。

虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种粉料输送系统，其特征在于，包括输送风槽(1)、进风管(2)、气源(3)和流量调节阀(21)，多个所述进风管(2)沿所述输送风槽(1)的粉料输送方向依次设置，各所述进风管(2)分别与所述输送风槽(1)和所述气源(3)连通，且各所述进风管(2)分别设置有所述流量调节阀(21)。

2.根据权利要求1所述的粉料输送系统，其特征在于，还包括位于所述输送风槽(1)的出料口处的粉料称重机构(5)。

3.根据权利要求2所述的粉料输送系统，其特征在于，还包括设置在所述输送风槽(1)的出料口处的卸料阀(6)，所述卸料阀(6)具有第一开度和第二开度两种模式，所述第一开度大于所述第二开度。

4.根据权利要求3所述的粉料输送系统，其特征在于，还包括控制器(4)，所述控制器(4)分别与所述卸料阀(6)、所述粉料称重机构(5)和各所述流量调节阀(21)电连接。

5.一种粉料输送系统的控制方法，其特征在于，基于如权利要求1-4任一项所述的粉料输送系统，包括：

调节各流量调节阀(21)，以对输送风槽(1)的下料速度进行控制。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述粉料输送系统还包括位于所述输送风槽(1)的出料口处的粉料称重机构(5)；

所述调节各流量调节阀(21)，以对输送风槽(1)的下料速度进行控制，包括：

获取所述粉料称重机构(5)的称重结果；

根据所述粉料称重机构(5)的称重结果调节各所述流量调节阀(21)。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述粉料称重机构(5)的称重结果调节各所述流量调节阀(21)，包括：

根据所述粉料称重机构(5)的称重结果计算所述输送风槽(1)的下料速度，根据所述下料速度调节各所述流量调节阀(21)。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述下料速度调节各所述流量调节阀(21)，包括：

当所述下料速度小于或等于第一设定值时，调节各所述流量调节阀(21)按照沿所述输送风槽(1)的粉料输送方向从大到小递减供气；

当所述下料速度大于或等于第二设定值时，调节各所述流量调节阀(21)按照沿所述输送风槽(1)的粉料输送方向从小到大递增供气，所述第二设定值大于所述第一设定值；

当所述下料速度满足大于所述第一设定值并且小于所述第二设定值时，调节各所述流量调节阀(21)的流量值按相等流量供气。

9.根据权利要求5-8任一项所述的控制方法，其特征在于，所述粉料输送系统还包括设置在所述输送风槽(1)的出料口处的卸料阀(6)；

所述控制方法，还包括：

当所述粉料称重机构(5)的称重结果小于或等于第三设定值时，控制所述卸料阀(6)开启第一开度；

当所述粉料称重机构(5)的称重结果大于所述第三设定值时，控制所述卸料阀(6)开启第二开度。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，还包括：

当所述卸料阀(6)处于第一开度时，根据所述粉料称重机构(5)的称重结果计算下料速度，并根据所述下料速度调节各所述流量调节阀(21)；

当所述卸料阀(6)处于第二开度时，调节各所述流量调节阀(21)的流量值按相等流量供气。

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