CN205403874U - 一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置，包括齿轮泵、电动机、容积式流体流量计量单元、称重式流体重量计量单元和计量运算与控制单元，所述齿轮泵的传动轴与所述电动机的驱动轴相连，所述容积式流体流量计量单元的一端安装在所述齿轮泵的传动轴上，所述称重式流体重量计量单元安装在所述齿轮泵出液口的下方，所述容积式流体流量计量单元的另一端与所述计量运算与控制单元的容积信号输入端电连接，所述称重式流体重量计量单元与所述计量运算与控制单元的重量信号输入端电连接，所述电动机的驱动电路与所述计量运算与控制单元的控制信号输出端电连接。本实用新型灌装流体效率高且精准。

Description

一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种流体定量灌装控制装置，具体的涉及一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置。

背景技术

现有的流体定量灌装计算的方法是计算重量或计算容量，在重量计算时，对容器放置要求高：容器与容器之间不能互相触碰，单个容器也不能与其对应的出液嘴触碰，操作速度较慢，单位时间内灌装的壶数少，而容积式灌装没有此类限制，但在容积计算时，流体输送管道内有气泡时，会使得容量计算并不十分精准。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种灌装效率高且精准的称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置，包括齿轮泵、电动机、容积式流体流量计量单元、称重式流体重量计量单元和计量运算与控制单元，所述齿轮泵的传动轴与所述电动机的驱动轴相连，所述容积式流体流量计量单元的一端安装在所述齿轮泵的传动轴上，所述称重式流体重量计量单元安装在所述齿轮泵出液口的下方，所述计量运算与控制单元是由微处理器扩展接口电路组成的微电脑，所述容积式流体流量计量单元的另一端与所述计量运算与控制单元的容积信号输入端电连接，所述称重式流体重量计量单元与所述计量运算与控制单元的重量信号输入端电连接，所述电动机的驱动电路与所述计量运算与控制单元的控制信号输出端电连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置采用计量运算与控制单元控制容积式流体流量计量单元和称重式流体重量计量单元，集称重计量定量灌装控制与容积计量定量灌装控制于一体，既能够用称重计量模式进行流体的定量灌装又能够用容积计量模式进行流体的定量灌装，综合发挥称重式流体定量灌装与容积式流体定量灌装各自的优势：称重式灌装高粘度流体节约能源、容积式灌装低粘度流体提高灌装生产效率；称重式灌装直接测量被测流体的重量，流体输送管道内有气泡也不会影响灌装精度，而容积式灌装是通过测量齿轮泵的转动间接测量流体的重量，有气泡时计量不准确，因此在灌装高粘度流体时，选择称重式灌装，即使管道内的流体会被抽成部份真空(有气泡)也不影响灌装精度，也就不需要对流体加热以降低其粘度，能够节能降耗；称重式灌装是用称重传感器测量重量，对容器放置要求高：容器与容器之间不能互相触碰，单个容器也不能与其对应的出液嘴触碰，操作速度较慢，单位时间内灌装的壶数少，而容积式灌装没有此类限制，因此在灌装低粘度流体时，选择容积式灌装，能够提高灌装流体生产效率。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述容积式流体流量计量单元包括发迅盘、光电发送元件和光电接收元件，所述发迅盘为边缘带有方齿且中心带有轴承孔的圆盘，所述发迅盘通过轴承孔套装在所述齿轮泵的传动轴上，所述光电发送元件和光电接收元件对称的安装在所述发迅盘边缘的两侧。

进一步，所述称重式流体重量计量单元包括承重盘和称重传感器，所述承重盘位于所述齿轮泵出液口的下方且安装在所述称重传感器上。

进一步，所述计量运算与控制单元包括微处理器、容积信号输入接口、计数器、重量信号输入接口、模数转换器、重量容积转换器、变频调速器、控制信号输出接口、储存器、时标发生器，所述光电发送元件和光电接收元件均分别依次通过所述容积信号输入接口和计数器与所述微处理器电连接，所述称重传感器依次通过所述重量信号输入接口和模数转换器与所述微处理器电连接，所述重量容积转换器的一端与所述微处理器电连接，另一端分别与所述重量信号输入接口和容积信号输入接口电连接，所述电动机的驱动电路依次通过所述变频调速器和控制信号输出接口与所述微处理器电连接，所述储存器与所述微处理器电连接，所述时标发生器分别与所述计数器、模数转换器、控制信号输出接口和储存器电连接。

进一步，所述计量运算与控制单元配设有启停开关，所述启停开关与所述微处理器电连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：启停开关可以控制微处理器的开启与关闭。

进一步，所述计量运算与控制单元配设有模式转换开关，所述模式转换开关与所述微处理器电连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：重量与容积两种模式之间的转换可以由模式转换开关进行切换。

进一步，所述计量运算与控制单元配设有键盘，所述键盘与所述微处理器电连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：重量与容积两种模式之间的转换也可以用键盘设定由微电脑切换。

进一步，所述计量运算与控制单元配设有显示器，所述显示器与所述微处理器电连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：显示器可以显示定量、实际灌装量、定量与实际灌装量的差值、设备状态等信息，信息丰富、显示直观。

进一步，所述齿轮泵为液压传动中的容积式齿轮泵。

附图说明

图1为本实用新型一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置的结构示意图；

图2为本实用新型一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置的发迅盘的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、齿轮泵，2、电动机，3、容积式流体流量计量单元，31、发迅盘，32、光电发送元件，33、管光电接收元件，4、称重式流体重量计量单元，41、承重盘，42、称重传感器，5、计量运算与控制单元，50、微处理器，51、容积信号输入接口，52、计数器，53、重量信号输入接口，54、模数转换器，55、重量容积转换器，56、变频调速器，57、控制信号输出接口，58、储存器，59、时标发生器，6、启停开关，7、模式转换开关，8、键盘，9、显示器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置，包括齿轮泵1、电动机2、容积式流体流量计量单元3、称重式流体重量计量单元4和计量运算与控制单元5，所述齿轮泵1为液压传动中的容积式齿轮泵，所述齿轮泵1的传动轴与所述电动机2的驱动轴相连，所述容积式流体流量计量单元3的一端安装在所述齿轮泵1的传动轴上，所述称重式流体重量计量单元4安装在所述齿轮泵1出液口的下方，所述计量运算与控制单元5是由微处理器扩展接口电路组成的微电脑，所述容积式流体流量计量单元3的另一端与所述计量运算与控制单元5的容积信号输入端电连接，所述称重式流体重量计量单元4与所述计量运算与控制单元5的重量信号输入端电连接，所述电动机2的驱动电路与所述计量运算与控制单元5的控制信号输出端电连接。

在本具体实施例中，所述容积式流体流量计量单元3包括发迅盘31、光电发送元件32和光电接收元件33，所述发迅盘31为边缘带有方齿且中心带有轴承孔的圆盘，如图2所示，所述发迅盘31通过轴承孔套装在所述齿轮泵1的传动轴上，所述光电发送元件32和光电接收元件33对称的安装在所述发迅盘31边缘的两侧；所述称重式流体重量计量单元4包括承重盘41和称重传感器42，所述承重盘41位于所述齿轮泵1出液口的下方且安装在所述称重传感器42上；所述计量运算与控制单元5包括微处理器50、容积信号输入接口51、计数器52、重量信号输入接口53、模数转换器54、重量容积转换器55、变频调速器56、控制信号输出接口57、储存器58、时标发生器59，所述光电发送元件32和光电接收元件33均分别依次通过所述容积信号输入接口51和计数器52与所述微处理器50电连接，所述称重传感器42依次通过所述重量信号输入接口53和模数转换器54与所述微处理器50电连接，所述重量容积转换器55的一端与所述微处理器50电连接，另一端分别与所述重量信号输入接口53和容积信号输入接口51电连接，所述电动机2的驱动电路依次通过所述变频调速器56和控制信号输出接口57与所述微处理器50电连接，所述储存器58与所述微处理器50电连接，所述时标发生器59分别与所述计数器52、模数转换器54、控制信号输出接口57和储存器58电连接。所述计量运算与控制单元5配设有启停开关6，所述启停开关6与所述微处理器50电连接。所述计量运算与控制单元5配设有模式转换开关7，所述模式转换开关7与所述微处理器50电连接。所述计量运算与控制单元5配设有键盘8，所述键盘8与所述微处理器50电连接。所述计量运算与控制单元5配设有显示器9，所述显示器9与所述微处理器50电连接。

本实用新型提供一种集称重与容积两种计量模式于一体的流体定量灌装控制装置。本实用新型的工作原理为：打开启停开关6，通过微处理器50控制变频调速器56启动电动机2驱动齿轮泵1，流体从齿轮泵1的出灌装嘴流出，通过模式转换开关7或键盘8选择称重模式或容积模式；当选择称重模式定量灌装时，齿轮泵1的出灌装嘴的流体重量信号由称重传感器42通过重量信号输入接口53和模数转换器54传递给微处理器50，微处理器50读取、计算已灌装流体重量并与存储在储存器58中的预设值对照，当达到预设值时，微处理器50依次通过控制信号输出接口57和变频调速器56，并在时标发生器59的配合下，控制电动机2停止运转，达到定量灌装的目的。当选择容积模式定量灌装时，齿轮泵1的传动轴转动带动发迅盘31旋转，发迅盘31的方齿通过重复遮挡光电发送元件32发送给光电接收元件33的光，使得光电接收元件33产生脉冲信号，脉冲信号作用于计数器52，使得计数器52脉冲计数，并传递给微处理器50，微处理器50根据脉冲数计算被测流体的重量并与存储在储存器58中的预设值对照，当达到预设值时，微处理器50依次通过控制信号输出接口57和变频调速器56，并在时标发生器59的配合下，控制电动机2停止运转，达到定量灌装的目的；在容积灌装时直接利用称重传感器42实现灌装精度的自动校准，方便迅速。利用显示器9显示定量、实际灌装量、定量与实际灌装量的差值、设备状态等信息，信息丰富、显示直观。

本实用新型综合发挥称重式流体定量灌装与容积式流体定量灌装各自的优势：称重式灌装高粘度流体节约能源、容积式灌装低粘度流体提高灌装生产效率。称重式灌装直接测量被测流体的重量，流体输送管道内有气泡也不会影响灌装精度，而容积式灌装是通过测量齿轮泵的转动间接测量流体的重量，有气泡时计量不准确。因此在灌装高粘度流体时，选择称重式灌装，即使管道内的流体会被抽成部份真空(有气泡)也不影响灌装精度，也就不需要对流体加热以降低其粘度，能够节能降耗。称重式灌装是用称重传感器测量重量，对容器放置要求高：容器与容器之间不能互相触碰，单个容器也不能与其对应的出液嘴触碰，操作速度较慢，单位时间内灌装的壶数少，而容积式灌装没有此类限制，因此在灌装低粘度流体时，选择容积式灌装，能够提高灌装流体生产效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置，其特征在于：包括齿轮泵(1)、电动机(2)、容积式流体流量计量单元(3)、称重式流体重量计量单元(4)和计量运算与控制单元(5)，所述齿轮泵(1)的传动轴与所述电动机(2)的驱动轴相连，所述容积式流体流量计量单元(3)的一端安装在所述齿轮泵(1)的传动轴上，所述称重式流体重量计量单元(4)安装在所述齿轮泵(1)出液口的下方，所述计量运算与控制单元(5)是由微处理器扩展接口电路组成的微电脑，所述容积式流体流量计量单元(3)的另一端与所述计量运算与控制单元(5)的容积信号输入端电连接，所述称重式流体重量计量单元(4)与所述计量运算与控制单元(5)的重量信号输入端电连接，所述电动机(2)的驱动电路与所述计量运算与控制单元(5)的控制信号输出端电连接。

2.根据权利要求1所述的一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置，其特征在于：所述容积式流体流量计量单元(3)包括发迅盘(31)、光电发送元件(32)和光电接收元件(33)，所述发迅盘(31)为边缘带有方齿且中心带有轴承孔的圆盘，所述发迅盘(31)通过轴承孔套装在所述齿轮泵(1)的传动轴上，所述光电发送元件(32)和光电接收元件(33)对称的安装在所述发迅盘(31)边缘的两侧。

3.根据权利要求2所述的一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置，其特征在于：所述称重式流体重量计量单元(4)包括承重盘(41)和称重传感器(42)，所述承重盘(41)位于所述齿轮泵(1)出液口的下方且安装在所述称重传感器(42)上。

4.根据权利要求3所述的一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置，其特征在于：所述计量运算与控制单元(5)包括微处理器(50)、容积信号输入接口(51)、计数器(52)、重量信号输入接口(53)、模数转换器(54)、重量容积转换器(55)、变频调速器(56)、控制信号输出接口(57)、储存器(58)、时标发生器(59)，所述光电发送元件(32)和光电接收元件(33)均分别依次通过所述容积信号输入接口(51)和计数器(52)与所述微处理器(50)电连接，所述称重传感器(42)依次通过所述重量信号输入接口(53)和模数转换器(54)与所述微处理器(50)电连接，所述重量容积转换器(55)的一端与所述微处理器(50)电连接，另一端分别与所述重量信号输入接口(53)和容积信号输入接口(51)电连接，所述电动机(2)的驱动电路依次通过所述变频调速器(56)和控制信号输出接口(57)与所述微处理器(50)电连接，所述储存器(58)与所述微处理器(50)电连接，所述时标发生器(59)分别与所述计数器(52)、模数转换器(54)、控制信号输出接口(57)和储存器(58)电连接。

5.根据权利要求4所述的一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置，其特征在于：所述计量运算与控制单元(5)配设有启停开关(6)，所述启停开关(6)与所述微处理器(50)电连接。

6.根据权利要求4所述的一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置，其特征在于：所述计量运算与控制单元(5)配设有模式转换开关(7)，所述模式转换开关(7)与所述微处理器(50)电连接。

7.根据权利要求4所述的一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置，其特征在于：所述计量运算与控制单元(5)配设有键盘(8)，所述键盘(8)与所述微处理器(50)电连接。

8.根据权利要求4所述的一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置，其特征在于：所述计量运算与控制单元(5)配设有显示器(9)，所述显示器(9)与所述微处理器(50)电连接。

9.根据权利要求1至8任一项所述的一种称重与容积双计量模式流体定量灌装控制装置，其特征在于：所述齿轮泵(1)为液压传动中的容积式齿轮泵。