CN116808937A - 硬质合金自动配料系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于硬质合金生产加工设备技术领域，尤其涉及一种硬质合金自动配料系统，包括用于放置多个储料桶的放置架，每个储料桶设有第一控制阀，所述第一控制阀的下方设有控料槽，所述控料槽连接有第一振动器，所述第一振动器振动时能使得控料槽内的配料朝向控料槽的出料口运动并从控料槽的出料口落下，所述控料槽的出料口下方设有称重桶，所述称重桶的出料口设有第二控制阀，所述放置架的下方设有滑轨以及滑配在滑轨上的承重台，所述承重台用于支撑装料车以使装料车移动至不同配料的称重桶的出料口下方。本发明具有能对硬质合金粉末自动卸料配料，配料精度高，并且可以降低操作人员劳动强度，实现配料自动化的优点。

Description

硬质合金自动配料系统

技术领域

本发明属于硬质合金生产加工设备技术领域，尤其涉及一种硬质合金自动配料系统。

背景技术

硬质合金在加工制造时需要多种配料的组合，每种配料都会事先储存在一个大型储料桶内，操作人员需要对装有不同配料的多个大型储料桶进行卸料并进行称重，以满足不同配料的配重比，而硬质合金的配料其密度通常较大，并且每次在配料时需要的量较多，这会导致配料的重量较重，若采用人工卸料后进行称重的方式会造成操作人员劳动强度较大，并且效率较低。

申请号为CN201910215542.3的中国专利公开了一种硬质合金粉末准确自动配料系统，包括升降机构、倒料机构、导轨、称台、配料桶和称量器具，升降机构与倒料机构配合连接，导轨设置在升降机构下端，配料桶和称量器具通过卡板设置在导轨上，称台分别设置在升降机构的支架上，与配料桶、称量器具连接。

上述系统在使用时需要根据配料量大小选择不同的料桶，当系统需要配料的量大时，选择大配料系统，当系统需要配料的量小时，选择小配料系统，当配料将达到预期值时通过人工称量的方式实现高精度辅助配料。上述系统虽然可以减轻操作人员的劳动强度，但是硬质合金在配料时，需要多种配料，并且每种的配料的配重比不同，若前后两种配料的配重比差距较大，则需要中途更换配料系统，十分不便；并且每种配料在配重的最后阶段均需要人工辅助称量，无法实现真正的自动化配料。

发明内容

本发明的目的是提供一种能对硬质合金粉末自动卸料配料，配料精度高，并且可以降低操作人员劳动强度，实现配料自动化的硬质合金自动配料系统。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种硬质合金自动配料系统，包括用于放置多个储料桶的放置架，每个储料桶的出料口设有第一控制阀，所述第一控制阀的下方设有用于承接配料的控料槽，所述控料槽连接有第一振动器，所述第一振动器振动时能使得控料槽内的配料朝向控料槽的出料口运动并从控料槽的出料口落下，所述控料槽的出料口下方设有用于对配料进行称重的称重桶，所述称重桶的出料口设有第二控制阀，所述放置架的下方设有滑轨以及滑配在滑轨上的承重台，所述承重台用于支撑装料车以使装料车移动至不同配料的称重桶的出料口下方。

使用中，操作人员将装料车推至承重台上，承重台带动装料车移动至称重桶的出料口下方，打开储料桶的第一控制阀，使得储料桶中的配料下落至控料槽内，并通过第一振动器对控料槽进行振动，控料槽内的配料朝向控料槽的出料口运动并落进下方的称重桶内，称重桶对配料进行称重，当配料的重量块达到要求时，第一控制阀减少配料下落量或关闭第一控制阀，第一振动器改变振动频率从而减少控料槽内下落至称重桶内的配料量，当称重桶的重量达到预定值时，第一振动器停止振动，控料槽内的配料不再往称重桶内落，操作人员打开第二控制阀，使得称重桶内的配料落入装料车内。其中，第一振动器可以为现有的任意一种能实现控料槽内的配料朝控料槽出料口运动的振动器，例如，直振器。

通过第一振动器振动控料槽，可以控制配料的下落至称重桶内的量，并通过称重桶对配料进行称重，并及时反馈给第一振动器，当称重桶内的配料重量快达到要求时，第一振动器会减缓振动频率，使得控料槽内下落的配料量逐渐减少，从而保证该种配料的配重比，无需通过操作人员辅助称重，并且可以做到高精度配料。通过设置滑轨以及滑配在滑轨上的承重台可以实现装料车不需要人工推动，可以自动的滑至需要配料的称重桶的出料口下方等待配料的下落，效率更高。

作为优选，所述控料槽倾斜设置，所述控料槽的出料口高于控料槽的其他部分。

控料槽的出料口高于控料槽的其他部分，使得第一振动器停止振动的一瞬间，控料槽内的配料不会继续掉落至称重箱内，从而保证配料不会超标或者不会超出允许的误差范围。

作为优选，所述第一控制阀的下端连接有竖向设置的第一出料管，所述第一出料管的下端位于控料槽内，所述第一出料管的下端的外壁上设有竖向设置的并用于控制配料流量的限量板，所述限量板与控料槽的槽底之间的距离可调。

当限量板距离槽底的高度较大时，控料槽内的配料能通过的空间较大，控料槽上的配料流量较大，当限量板距离槽底的高度较小时，控料槽内的配料能通过的空间较小，控料槽上的配料流量较小。

作为优选，所述放置架上固定有称重传感器，所述称重桶的上端固定连接有向上延伸的受力架，所述受力架对称重传感器施加向下的压力。

通过称重传感器可以对称重桶内的配料进行称重，从而保证配料的配重比；其中，受力架对称重传感器施加向下的压力实际为称重桶以及受力架的重力；其中，称重传感器可以是现有任意一种称重传感器，例如单点式称重传感器。

作为优选，第一控制阀上方设有第二振动器，所述第二振动器设置在储料桶的出料口的外壁上，所述第二控制阀上方设有第三振动器，所述第三振动器设置在称重桶的出料口的外壁上。

通过第二振动器可以将储料箱内的配料振动下来，从而避免储料箱的出料口堵塞，通过第三振动器可以将称重桶内的配料振动下来，从而避免称重桶的出料口堵塞。

作为优选，所述第二控制阀的下端连接有用于与装料车连接第二出料管，所述第二出料管包括外管和内管，所述外管与内管滑动连接，所述外管能做靠近装料车的入料口或远离装料车的入料口的运动。

第二出料管的外管靠近装料车的入料口，距离近，可以避免配料的粉尘飞溅。其中，外管的运动可以通过外管外壁设置气缸推动，也可以通过外管外壁连接电动推杆推动等。

作为优选，所述第二出料管的外管的下端外壁上套设罩板，所述罩板的直径大于装料车的入料口的内径，当第二出料管的外管下降至装料车的入料口时，所述罩板罩住装料车的入料口。

通过设置罩板，进一步可以防止配料的粉尘飞溅。

作为优选，所述承重台上设有精准驱动承重台滑动的滑动驱动机构，所述承重台设有用于复核配料重量的地磅秤。

由于装料车内需要多种配料的组合，所以装料车需要在多种配料称重桶下方进行装料，通过滑动驱动机构精准控制承重台的滑动位置，以实现装料车的入料口与称重桶的出料口对齐，以此实现自动化装料。其中，滑动驱动机构可以为伺服电机，可以为步进电机等高精度驱动机构。在承重台内通过设置地磅秤可以对装料车内的配料进行称重，再一次的进行复核配料重量，以保证每种配料的配重比。

作为优选，每个所述储料桶均由盖子封装，所述盖子上设有进氮口和排氧口以及用于检测储料桶内氮气浓度的氮气压力检测器。

整个配料过程做到氮气保护，尽可能的减少空气对配料粉末的污染，提高产品纯度。

作为优选，所述放置架的一侧设有用于供储料桶备料的备料机构，所述备料机构包括用于支撑储料桶的支撑架，支撑架一侧设有用于倾倒小料桶的翻转机构，所述支撑架的上方设有用于将装满配料的储料桶吊起并放置在放置架上的吊具。

储料桶内的配料需要通过数个小料桶的倾倒才可以完全装满。通过在放置架一侧设置备料机构可以实现储料桶的备料，从而实现本发明一整套完整的自动化系统，将储料桶备料满后，并放置在放置架上，之后操作人员按“方”取料，自动化程度高，配料精度高，减少了工人的劳动强度。

本发明具有以下优点：对配料进行称重控制配料的重量，可以保证每种配料的配重比，做到高精度配料；无需通过人工辅助称重，做到自动化配料；通过高精度的滑动驱动机构，可以实现高精度的定位以及高精度装料，无需人工推动装料车以及将装料车对准。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的储料桶卸料配料部分的结构示意图。

图3为图2去掉放置架以及控料槽后的结构示意图。

图4为图2去掉放置架以及限量板后的结构示意图。

图5为本发明的称重桶部分的结构示意图。

图6为本发明的滑轨部分的结构示意图。

图7为本发明的备料机构的结构示意图。

图8为图7 去掉工作台后的结构示意图。

附图标号：工作台1、第一操作台11、第二操作台12、吸尘罩13、吸尘罩滑轨131、翻转机构14、翻转电机141、转轴142、L型翻转架143、升降滑轨144、气缸145、支架板146、支撑架15、放置架2、上支撑板21、下支撑板22、通孔221、滑轨3、齿轮条31、第一控制阀4、第二振动器41、第一出料管42、限量板421、长孔422、U型块423、承重台5、地磅秤51、伺服电机52、齿轮521、控料槽6、第一振动器61、称重传感器7、受力架71、固定架72、称重桶8、第三振动器81、第二控制阀82、耳部83、第二出料管9、内管91、外管92、升降驱动机构93、罩板94、储料桶100、进氮口101、排氧口102、氮气压力检测器103、装料车200、装料车入料口201、小料桶300、主输送辊301、副输送管302、小料桶承接架303、漏斗304。

具体实施方式

下面根据附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

如图1、图2和图5所示，本实施例公开了一种硬质合金自动配料系统，包括一个大型的工作台1，在工作台1上设有用于放置储料桶100的放置架2，在放置架2上设有六个装有不同配料的储料桶100，每个储料桶100下方设有用于称量配料重量的称重桶8，在工作台1上还设有水平方向的滑轨3，滑轨3上滑配有用于支撑装料车200的承重台5，承重台5能使装料车200滑至不同配料的称重桶8下方。

如图1和图2所示，在储料桶100的出料口处连接有第一控制阀4，第一控制阀4能控制储料桶100的卸料量和卸料速度，在第一控制阀4的上方设有第二振动器41，第二振动器41设置在储料桶100的出料口外壁上。放置架2上设有上支撑板21和下支撑板22，储料桶100的出料口连接有第一出料管42，第一出料管42向下穿过上支撑板21；在下支撑板22上固定有第一振动器61，第一振动器61的上端与控料槽6连接，控料槽6的槽口朝上，第一出料管42的下端位于控料槽6内，控料槽6的出料口下方设有用于称配料重量的称重桶8。

如图2至图4所示，控料槽6呈倾斜设置，控料槽6的出料口高于控料槽6的其他部分，第一出料管42的下端外壁上设有竖向的U型块423，U型块423位于第一出料管42的下端外壁靠近控料槽6的出料口侧，在U型块423的外侧固定有限量板421；限量板421呈倒“T”型结构，限量板421的中线处设有竖向的长孔422，U型块423的外侧设有与长孔422配合的螺纹孔，通过螺栓（图中未画出）穿过长孔422与螺纹孔螺纹配合以实现限量板421的固定以及调整限量板421与控料槽6的槽底之间的距离。

如图3所示，每个储料桶100都由盖子封住，在储料桶100的盖子上设有进氮口101和排氧口102以及用于检测储料桶100箱体内氮气量的氮气压力检测器103，以此保证配料的纯度。

如图2至图4所示，称重桶8的上端外壁上设有两个沿左右方向延伸的耳部83，每个耳部83的顶部连接有受力架71，在上支撑板21的下方固定有固定架72，在受力架71和固定架72之间设有称重传感器7，称重传感器7一端与固定架72连接，另一端与受力架71连接，受力架71对称重传感器7施加向下的压力，下支撑板22上设有供称重桶8以及耳部83穿过的通孔221。其中称重传感器7与第一振动器61电连接，称重传感器7能向第一振动器61反馈重量，以控制第一振动器61的振动频率，从而控制出料槽6的出料。

如图5所示，称重桶8的出料口设有第二控制阀82，在第二控制阀82的上方设有第三振动器81，第三振动器81设置在称重桶8的出料口外壁上，在称重桶8的出料口连接有第二出料管9，第二出料管9包括内管91和外管92，外管92套设在内管91外侧，内管91和外管92滑动连接，在内管91的外壁的两侧以及外管92的外壁两侧设有两个升降驱动机构93，升降驱动机构93的固定端与内管91的外壁固定连接，升降驱动机构93的输出端与外管92的外壁固定连接，外管92通过升降驱动机构93的推动能做靠近装料车入料口201或远离装料车入料口201的运动。第二出料管的外管93的下端外壁上套设罩板94，罩板94的直径大于装料车入料口201的内径，当第二出料管的外管93下降至装料车入料口201时，罩板94罩住装料车入料口201。

如图1和图6所示，工作台1上的滑轨3由左至右延伸，承重台5顶部设有用于复核配料重量的地磅秤51，承重台5的底部设有滑块（图中未画出），滑块与滑轨3滑动配合，在承重台5的顶部还设有伺服电机52，伺服电机52的输出端连接有齿轮521，在滑轨3的一侧设有沿滑轨3方向延伸的齿轮条31，齿轮521与齿轮条31啮合，伺服电机52带动齿轮521在齿轮条31上滚动从而实现承重台5在滑轨3上的精准滑动。

如图1、图7和图8所示，在放置架2的右侧设有用于装满储料桶100的备料机构，备料机构包括位于工作台1内部的支撑架15，未装有配料的储料桶100放置在支撑架15上，储料桶100的入料口伸出至工作台1的顶面之上，在工作台1上设有吸尘罩滑轨131，在吸尘罩滑轨131上滑配有吸尘罩13，吸尘罩13的右侧开口。

工作台1在储料桶100的右侧设有翻转机构14，翻转机构14包括支架板146，在支架板146上固定有翻转电机141，翻转电机141驱动一根转轴142转动，转轴142与支架板146转动连接，在转轴142上固定有L型翻转架143，L型翻转架143的上端固定有漏斗304，漏斗304的直径由下至上逐渐缩小，在L型翻转架143的下端设有竖向设置的升降滑轨144以及气缸145，升降滑轨144上滑配有一块L型的小料桶承接架303，小料桶承接架303位于漏斗304的正下方，小料桶承接架303的下端设有副输送辊302，在副输送辊302的右侧设有用于将装有配料的小料桶300运输至小料桶承接架303的副输送辊302上的主输送辊301。

使用中，小料桶300通过主运输辊301运输至副输送辊302上，气缸145推动小料桶承接架303上升，使得小料桶300的上端开口被漏斗304的下方开口罩住，之后翻转电机141驱动转轴142带动整个L型翻转架做143做180°的翻转，使得漏斗304位于储料桶100的入料口上方，并且小料桶300内的配料倾倒至储料桶100内，倾倒完毕后，转轴142带动整个L型翻转架143翻转回原位，气缸145推动小料桶承接架303下降，操作人员取出倒完配料的小料桶300，并进行下一个小料桶300 的翻转倾倒，重复上述操作直到一个储料桶100被装满配料，之后吸尘罩13远离储料桶100，通过吊具（图中未画出）将储料桶100吊起并放入卸料配料工序的放置架2上。重复上述操作，装满六个储料桶100。上述的翻转电机141、气缸145和吊具均通过第二操作台12控制，以实现自动化备料。

操作人员将装料车200推入至承重台5上，操作人员通过第一操作台11控制承重台5在滑轨3上滑动，使得装料车入料口201可以位于不同配料称重桶8的第二出料管9的正下方；当装料车入料口201位于一种配料的称重桶8的第二出料管9的正下方时，操作人员操控升降驱动机构93使得外管92向下移动使得罩板94罩住装料车入料口201，同时打开第一控制阀4使得该种配料储料桶100的配料下卸至控料槽6内，操作人员启动第一振动器61，使得配料从控料槽6的出料口处下落至称重桶8内，称重传感器7不断向操作人员进行反馈称重桶8的重量变化，当称重桶8达到标准时，操作人员通过第一操作台11关掉第一控制阀4以及第一振动器61，并打开第二控制阀82以及第三振动器81，使称重桶8内的配料下落至装料车200内，当需要其他种类配料时，重复上述操作。上述的承重台5的移动，升降驱动机构93的升降以及第一振动器61、第二振动器41、第三振动器81、第一控制阀4和第二控制阀82均通过第一操作台11控制，以实现卸料配料的自动化。

Claims (10)

1.一种硬质合金自动配料系统，其特征在于：包括用于放置多个储料桶的放置架，每个储料桶的出料口设有第一控制阀，所述第一控制阀的下方设有用于承接配料的控料槽，所述控料槽连接有第一振动器，所述第一振动器振动时能使得控料槽内的配料朝向控料槽的出料口运动并从控料槽的出料口落下，所述控料槽的出料口下方设有用于对配料进行称重的称重桶，所述称重桶的出料口设有第二控制阀，所述放置架的下方设有滑轨以及滑配在滑轨上的承重台，所述承重台用于支撑装料车以使装料车移动至不同配料的称重桶的出料口下方。

2.根据权利要求1所述的硬质合金自动配料系统，其特征在于：所述控料槽倾斜设置，所述控料槽的出料口高于控料槽的其他部分。

3.根据权利要求1所述的硬质合金自动配料系统，其特征在于：所述第一控制阀的下端连接有竖向设置的第一出料管，所述第一出料管的下端位于控料槽内，所述第一出料管的下端的外壁上设有竖向设置的并用于控制配料流量的限量板，所述限量板与控料槽的槽底之间的距离可调。

4.根据权利要求1或2或3所述的硬质合金自动配料系统，其特征在于：所述放置架上固定有称重传感器，所述称重桶的上端固定连接有向上延伸的受力架，所述受力架对称重传感器施加向下的压力。

5.根据权利要求1或2或3所述的硬质合金自动配料系统，其特征在于：第一控制阀上方设有第二振动器，所述第二振动器设置在储料桶的出料口的外壁上，所述第二控制阀上方设有第三振动器，所述第三振动器设置在称重桶的出料口的外壁上。

6.根据权利要求1或2或3所述的硬质合金自动配料系统，其特征在于：所述第二控制阀的下端连接有用于与装料车连接第二出料管，所述第二出料管包括外管和内管，所述外管与内管滑动连接，所述外管能做靠近装料车的入料口或远离装料车的入料口的运动。

7.根据权利要求6所述的硬质合金自动配料系统，其特征在于：所述第二出料管的外管的下端外壁上套设罩板，所述罩板的直径大于装料车的入料口的内径，当第二出料管的外管下降至装料车的入料口时，所述罩板罩住装料车的入料口。

8.根据权利要求1或2或3所述的硬质合金自动配料系统，其特征在于：所述承重台上设有精准驱动承重台滑动的滑动驱动机构，所述承重台设有用于复核配料重量的地磅秤。

9.根据权利要求1或2或3所述的硬质合金自动配料系统，其特征在于：每个所述储料桶均由盖子封装，所述盖子上设有进氮口和排氧口以及用于检测储料桶内氮气浓度的氮气压力检测器。

10.根据权利要求1或2或3所述的硬质合金自动配料系统，其特征在于：所述放置架的一侧设有用于供储料桶备料的备料机构，所述备料机构包括用于支撑储料桶的支撑架，支撑架一侧设有用于倾倒小料桶的翻转机构，所述支撑架的上方设有用于将装满配料的储料桶吊起并放置在放置架上的吊具。