CN2072216U - 内螺旋式电子计量装置 - Google Patents

Abstract

一种电子计量装置，用内螺旋筒作为输送机构， 内螺旋筒由筒体和固定于筒体内部的内螺旋叶片组 成。内螺旋筒与驱动电机及减速机等都置于托架上， 托架由十字弹簧片和称重传感器支撑或者将托架置 于一磅秤上，将称重传感器获得的重量信号送到电子 检测与控制系统中，经处理后即可获得瞬时流量和累 计流量。本实用新型不仅可以用来计量低温粉状物 料，也可以用来计量高温块状物料，尤其适用于对水 泥厂出窑熟料的计量。

Description

本实用新型是一种电子计量装置，用于对固体物料进行连续称量，可广泛应用于冶金、建材、化工等行业中对固体物料进行计量的场合，尤其适合于对水泥厂出窑的热态熟料进行连续计量。

现有技术可以参见计量出版社1982年出版的《电子秤》一书。目前，电了秤的种类繁多，大致可分为皮带秤、螺旋秤、链板秤、旋子秤等。一般而言，电子秤都是由输送机构、称量机构、驱动装置以及电子检测和控制系统所组成。输送机构的作用是使固体物料连续通过计量设备，根据物料的性质不同，输送机构一般可采用皮带式输送机、螺旋输送机或链板输送机等，也正是输送机构的不同，组成了不同种类的电子秤。称量机构一般由支点和称重传感器等组成，通过它准确地称量出输送机构上的物料量。驱动装置一般由驱动电机和减速机等组成，用以驱动输送机构运动。电子检测和控制系统一般由计算、显示和控制等系统组成，主要用于计算、显示和控制物料的瞬时流量、累计流量等数值。当计量秤工作时，物料连续进入输送机构，驱动装置使输送机构运动，同时称量机构获得信号，并将信号输入计算控制系统，经处理后便得到物料的瞬时流量和累计流量等数值，达到计量的目的。

现有的各种输送机构，都存在一定的局限性和使用范围。螺旋秤的输送机构由固定的筒体和焊有螺旋叶片的转动轴所组成。进入筒体内的物料在转动轴上的螺旋叶片推动下向前运动。但由于螺旋叶片与筒体之间有相对运动，这就必然要求螺旋叶片与筒体之间存在一定的空隙（通常这些逢隙都不大），所以该输送机构仅限于输送粉状物料，因为当输送的物料粒度较大时，物料颗粒会卡在上述缝隙中，使螺旋叶片的阻力增大，甚至会卡死叶片，烧坏电机。在另一方面，由于螺旋叶片与筒体之间有相对运动，使螺旋叶片及筒体磨损严重，特别是螺旋叶片与筒体之间的缝隙会越磨越大，从而使缝隙处存留的物料越来越多，而这些物料量又是变化的和难以预测的，造成机械零点漂移和计量精度不高。

皮带式输送机构对物料的适应性较强，但不能用于对高温物料（如水泥厂的出窑热料）计量。旋子秤输送机构的工作原量类似于螺旋秤，亦是由一个固定的筒体和一个焊有若干块彼此呈辐射状的刮料板的转动轴所组成，它的使用范围也类似于螺旋秤，不能用于对快状物料进行计量且磨损严重，零点漂移大。链板秤是专为解决大块高温物料而设计的，由许多块链板互相铰接在一起，每个铰接处都使用托轮支撑，同时托轮安放在轨道上并沿轨道运动。由此可见，链板秤结构复杂，运动部件多，而且这些运动部件又不可避免地受粉尘的影响，难以保持长期安全运转。

本实用新型是提供一种新结构的电子计量装置，通过设计新结构的输送机构，使本实用新型不仅能适应对粉状物料的计量，而且能适应对高温的块状物料进行计量，特别是解决水泥厂出窑熟料及类似物料的计量问题。而且要求具有运动部件少，运行可靠，调零容易，计量精度高，结构简单，磨损量小等特点。

本实用新型是在对现有的电子计量设备进行认真研究，特别是对螺旋秤进行认真研究的基础上设计完成的。螺旋秤最根本的问题是输送机构内有相对运动，而克服相对运动是提高螺旋秤使用范围和提高称量精度的关键。根据这个原理，本实用新型的电子计量设备中，采用内螺旋筒作为输送机构，并对称量机构等也作相应调整。内螺旋筒是由筒体和内螺旋叶片所组成，螺旋叶片固定于筒体的内表面并与筒体一同转动，而内螺旋叶片与筒体之间无相对运动。

当内螺旋筒用来作为本实用新型电子计量装置的输送机构时，物料由外部喂入内螺旋筒内，在重力作用下沉积于内螺旋筒的底部，由于内螺旋筒的转动，物料被提升，此时物料所在处的筒体内表面的切面与水平面的倾角也相应增大，当此倾角大于物料的休止角时，物料便在重力的作用下沿螺旋叶片所形成的槽向下和向前运动，使物料不断向前推进。物料在内螺旋筒内的输送速度，一方面取决于螺旋叶片的螺距，另一方面取决于筒体的转速。

本实用新型的输送机构内螺旋筒由驱动装置驱动，并将输送机构和驱动装置共同安装在一个托架上。托架由十字弹簧片和称重传感器支撑，或者将托架置于一个磅秤上。内螺旋筒内的物料重量由称重传感器检测。当本实用新型工作时，物料不断从内螺旋筒中通过，而内螺旋筒所输送的物料重量也不断地反映到称重传感器上，称量传感器所获得的重量信号被送到电子检测与控制系统中，经处理后即可获得物料的瞬时流量与累计流量等数据，实现了计量和控制物料流量的目的。

本实用新型具有以下明显优点：第一，由于采用了内螺旋筒作为输送机构，而内螺旋筒的螺旋叶片与筒体互相固定在一起，所以在物料的输送过程中，与物料接触的筒体和内螺旋叶片之间无相对运动，故磨损小，适应长时间连续计量，运行可靠。第二，由于不存在卡料问题，对大块物料输送可通过增加内螺旋叶片的螺距来解决，因而不仅适用于对粉状物料的计量，也可以用来对大块物料的计量。第三，由于内螺旋筒是用金属材料制作的，特别是内螺旋筒使用耐热耐磨钢制作时，可以用于较高温度的粉粒状物料或块状物料的计量，尤其适用于水泥厂出窑熟料的计量，为高温固体物料的计量提供了新的途径。第四，内螺旋筒输送物料不存在输送不完全的问题，即使经过长期运转后，螺旋叶片与筒体都受到一定程度的磨损，也不会发生在内螺旋筒内积料的现象，这样就避免了螺旋秤在运转一段时间后由于筒体内积料而造成的计量误差，因而计量精度较高。此外，本实用新型还具有结构简单可靠，安装维护容易以及造价低廉等一系列优点。

本实用新型的最佳实施例可以结合以下附图给出。

图1是本实用新型的秤体结构示意图。

图2是本实用新型的另一种秤体结构示意图。

图3是本实用新型的第三种秤体结构示意图。

首先参看图1，本实用新型的秤体部分由内螺旋筒筒体2，内螺旋叶片3、进料斗1、卸料斗5、支承托轮12、托轮支架13、托架14以及驱动电机8和减速机7等组成。内螺旋筒作为本实用新型输送机构，是秤体的核心。内螺旋筒由筒体2和内螺旋叶片3所组成，内螺旋叶片3与筒体2相互固定在一起。在筒体2上还制有轮带4，通过轮带4，安装在托轮支架13上的支承托轮12将整个内螺旋筒支撑在托架14上。由驱动电机8通过减速机7的输出传动轴6来带动传动辐杆9从而驱使内螺旋筒转动。同样，驱动电机8和减速机7也安装的托架14上。在另一方面，本实新型的进料斗1和出料斗5则安装固定在底座10上。进料斗1伸入内螺旋筒内，并保持内螺旋筒筒体2的端板不与进料斗1接触。出料斗5与进料斗1相反，它是让内螺旋筒筒体2伸入其中，同样保持内螺旋筒筒体2和传动轴6不与出料斗5接触。同时，为了减小进料斗1中的物料进入内螺旋时对筒体2的冲击力，在入口处的筒体上设置一导料锥16，导料锥16呈圆台状，安装时使导料锥的中心线与筒体2的中心线重合。

本实用新型的秤体部分，除进料斗1和出料斗5之外，全部由托架14支撑，而托架则由安装在底座10上的十字弹簧片11和称重传感器15支撑。十字弹簧片的选择，应使整个秤体在空载时能以此作为支点平衡以便尽可能减小在空载时称重传感器15上的荷载。

本实用新型的内螺旋筒的内螺旋叶片3的结构形式主要是根据所输送和称量的物料特性而选择。一般而言，螺旋叶片3既可以选择多头螺旋线形式，也可以选择单头螺旋线形式，螺旋叶片3的高度以不低于内螺旋筒半径的四分之一为宜。在另一方面，螺旋叶片3一般在每一处都与筒体2保持垂直，但为了防止物料在螺旋筒内窜动，也可以使螺旋叶片3与过中心轴的截面的交线是一折线或曲线。对于输送粉状物料，甚至可在筒体2内设置一个内筒18，将螺旋叶片镶嵌在两个筒体之间，参见图2。内筒18的两端封死，传运辐杆9可直接安装在内筒18上。

本实用新型的另一种实施方案如图2所示。将托架置于一磅秤17上，通过磅秤17内部的杠杆机构，将秤体及物料的重量传递到称重传感器15上。同样，为了减小称重传感器15在空载时的荷载，可利用磅秤17的秤砣来平衡，使在内螺旋筒内无物料时，称重传感器15不受力。

本实用新型的传动一般可采用图1和图2所示的中心传动，即利用驱动电机8通过减速机7带动传动轴6，再由传动轴6通过转动辐杆9带动内螺旋筒旋转。在另一方面，本实用新型也可以采用周边传动，参见图3，在内螺旋筒的筒体2上安装有链轮或齿轮20，由驱动电机8通过减速机7的传动轴6带动一组链轮或齿轮22，再由安装在传动杆21上的链轮或齿轮23带动链轮或齿轮20转动，最终带动内螺旋筒转动。

内螺旋筒的输送特点是，单位时间输送的物料量在一定范围内与转速无关，但内螺旋筒内的物料量却与转速成反比。根据这一特点，一般来说，为简化实用新型结构，总是将驱动电机8的转速固定，这样就无需使用调整速电机和测速传感器。但在称量的物料量较少时，为使称重传感器有一个大一些荷载，以便使该荷载在称量传感器的有效称量范围内，可使用调速电机和测速传感器，降低调速电机的转速，即可使称重传感器的荷载增加。类似地，当输送量很大时，为了减小称量传感器的荷载，可以通过增加调速电机转速来实现。

本实新型一般作为单纯计量设备，如需用作配料设备，可在进料斗的前方设置一可调喂料量的喂料机，将从称重传感器15上获得的重量信号（在使用调速电机的场合，还有从测速传感器上获得的速度信号）输入电子检测与控制系统中进行处理，即可获得所输送的物料量，然后将这个物料量与需要的喂料量相比，电子检测与控制系统自动调整喂料机的喂料量，即可实现电子计量和配料的目的。

Claims (10)

1、一种连续式电子计量装置，其机械部分由驱动电机8、减速机7、进料斗1、出料斗5、底座14、称重传感器15等组成，并且配带有电子检测与控制系统，其特征在于，在进料斗1与出料斗5之间，使用内螺旋筒作为输送机构，内螺旋筒由筒体2和内螺旋叶片3组成，内螺旋叶片3与筒体2固定在一起，驱动电机8、减速机7以及内螺旋筒等都置于托架14上。

2、如权利要求1所述的电子计量装置，其特征在于，在筒体2内安装有导料锥16、导料锥呈圆台状，其中心线与筒体2的中心线重合。

3、如权利要求1所述的电子计量装置，其特征在于，螺旋叶片2与筒体2的过中心线的剖面的交线可以是折线或曲线。

4、如权利要求1所述的电子计量装置，其特征在于，在内螺旋筒内设置内筒18，螺旋叶片3镶嵌在筒体2与内筒18之间。

5、如权利要求1所述的电子计量装置，其特征在于内螺筒筒体2上制有轮带4，通过支承托轮12将内螺旋筒支撑在托架14上。

6、如权利要求1所述的电子计量装置，其特征在于，内螺旋筒由驱动电机8通过减速机7的传动轴6带动辐杆9而转动。

7、如权利要求1所述的电子计量装置，其特征在于，内螺旋筒的筒体2上制有链轮或齿轮20，由驱动电机8通过减速机7传动轴6带动链轮或齿轮22，再由安装在传动杆21上的链轮或齿轮23带动链轮或齿轮20转动。

8、如权利要求1所述的电子计量装置，其特征在于，托架14由十字弹簧片11和称重传感器15支撑。

9、如权利要求1所述的电子计量装置，其特征在于，托架14置于磅秤17上，并利用磅秤17上的杠杆机构将物料重量传递到安装在磅秤17上的称重传感器15上。

10、如权利要求1所述的电子计量装置，其特征在于，驱动电机8可以使用调速电机并配用测速传感器，以调整称重传感器15的荷载在一合适范围。

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