一种颗粒料在线粒度分析装置
技术领域
本实用新型属于颗粒料在线分析技术领域,尤其涉及一种颗粒料在线粒度分析装置。
背景技术
在化工、医药、食品和炭素领域生产过程中有不同粒度固体颗粒需要根据相应的比例配方进行配比,而生产原料因产地、含水率、比重等原因,不同批次的料加工后得到的粒度分布有所差异,为保证产品的质量,确保配料准确性,配料原料仓中的物料需要进行粒度分布分析,通常的做法是人工周期性取样,样品用实验室专用的筛分机进行筛分,对筛分后每个粒度的料进行人工称量,称量后计算出每种粒度的占比,通过人工分析得到的数据,对配料系统的配方进行调整。所有人工取样的粒度分析周期是相对固定的,不能在线实时分析。同时,人工取样分析的过程因人为因素会有差异。因此,人工取样分析的准确性是不稳定的,会导致配料系统的准确性不稳定,最终会导致产品质量的不稳定。
生产企业一直在探索如何提高产品质量,而配料系统的准确性和稳定性对于产品质量的影响是非常大的,因此提高生产配料系统准确性和稳定性是非常必要的。对于颗粒料配料系统,粒度分布情况决定着配料系统的精准度。
实用新型内容
本实用新型的目的在于:针对上述存在的问题,本实用新型提供了一种在线式实时分析料仓中的颗粒料粒度分布情况,为配料系统提供准确的粒度比例数据,提高了配料的准确性和稳定性的颗粒料在线粒度分析装置。
为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种颗粒料在线粒度分析装置,包括取样器、精细筛分机、比例分析仪、返回料斗和控制系统;所述取样器、精细筛分机、比例分析仪和返回料斗依次连接,控制系统包括PLC系统和软件系统,软件系统通过对PLC系统采集的数据进行甄别分析。
进一步的,所述PLC系统包括CPU单元、开关量输入单元、开关量输出单元、模拟量输入单元和模拟量输出单元。
进一步的,所述精细筛分机采用高精度旋振筛。
进一步的,所述取样器包括减速电机、螺旋输送机、取样套管、取样套管驱动杆、下料口、连接体和保护壳;保护壳设于螺旋输送机外侧,取样器套管安装在螺旋输送机和保护壳之间;取样套管驱动杆和取样套管连接成一体;螺旋输送机、取样套管和保护壳上均设有取样口,下料口设于螺旋输送机的底部,连接体将保护壳与取样器螺旋输送机连接成一体。
进一步的,所述取样器驱动杆通过连接外部的气缸、油缸、电机驱动其中的一种带动取样套管转动。
进一步的,所述螺旋输送机的取样口尺寸比取样套管的取样口尺寸小;取样套管的取样口尺寸比保护壳的取样口尺寸小。
进一步的,所述螺旋输送机的取样口与保护壳的取样口相对应。
进一步的,所述保护壳通过连接体固定与螺旋输送机连接为一体。
进一步的,所述螺旋输送机包括螺旋转轴、螺旋转轴通过联轴器与减速电机连接,螺旋转轴外部设有螺旋轴保护壳体。
进一步的,所述螺旋转轴的螺距大小为80-150mm。
本实用新型的有益效果在于:
通过取样器在线式自动取样,物料进入精细筛分机自动筛分,筛分后的物料通过比例分析仪测量计算得出几种粒度的比例,分析完的物料排入到返回料斗中再送回生产流程,物料的粒度分布数据可用于配料系统进行精准配料,提高产品质量;整个粒度分析过程自动完成,避免人工参与造成的误差;在线式实时分析比人工事后分析提高了及时性和准确性。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是取样器结构示意图。
图3是颗粒料在线粒度分析控制流程图。
图4是控制系统组成框架图。
图中:1-料仓,2-取样器,21-减速电机,22-螺旋输送机,23-取样套管,24-驱动杆,25-下料口,26-连接体,27-料仓壁,28-保护壳,29-取样口,20-联轴器,201-螺旋转轴;3-精细筛分机,4-比例分析仪,5-返回料斗,6-控制系统。
具体实施方式
下面进一步描述本实用新型的技术方案,但要求保护的范围并不局限于。
如图1-4所示,一种颗粒料在线粒度分析装置,包括取样器2、精细筛分机3、比例分析仪4、返回料斗5和控制系统6;取样器2、精细筛分机3、比例分析仪4和返回料斗5依次连接,控制系统6包括PLC系统和软件系统,软件系统通过对PLC系统采集的数据进行甄别分析。
PLC系统包括CPU单元、开关量输入单元、开关量输出单元、模拟量输入单元和模拟量输出单元。PLC系统通过开关量输入和开关量输出单元控制取样器2、精细筛分机3、比例分析仪4和返回料斗5的启停,保证物料的分析流程的通顺,PLC系统通过模拟量输入和模拟量输出单元采集比例分析仪4的基础数据;计算机软件系统通过对PLC系统采集的数据进行甄别分析得出物料粒度比例数据。
精细筛分机3采用高精度旋振筛。
取样器2包括减速电机21、螺旋输送机22、取样套管23、取样套管23驱动杆24、下料口25、连接体26和保护壳28;保护壳28设于螺旋输送机22外侧,取样器2套管安装在螺旋输送机22和保护壳28之间;取样套管23驱动杆24和取样套管23连接成一体;螺旋输送机22、取样套管23和保护壳28上均设有取样口29,下料口25设于螺旋输送机22的底部,连接体26将保护壳28与取样器2螺旋输送机22连接成一体。取样时,将螺旋输送机22插入到料仓1中,先启动螺旋输送机22,再驱动取样套管23驱动杆24转动取样套管23,此时,分别设置于螺旋输送机22、保护壳28和取样套管23上取样口29相互对齐在同一条竖直线上,故颗粒粉料流进取样器2内,再通过螺旋输送机22输送到下料口25排出;取样结束时,驱动杆244驱动取样套管233转动,使取样套管23开设的取样口29错开螺旋输送机22和保护壳28上开设的取样口29,形成取样口29的关闭,阻止料仓1内的料进入取样器2内,螺旋输送机222将取样器2内的料排空,完成一次取样作业。
取样器2驱动杆24通过连接外部的气缸、油缸、电机驱动其中的一种带动取样套管23转动。采用气缸、或者油缸或电机外部动力带动取样器2驱动杆24驱动取样套管23的转动,控制取样口29的打开与关闭。
螺旋输送机22的取样口29尺寸比取样套管23的取样口29尺寸小;取样套管23的取样口29尺寸比保护壳28的取样口29尺寸小。
螺旋输送机22的取样口29与保护壳28的取样口29相对应。其中螺旋输送机22和保护壳28是相对固定的,不会发生转动,且其上的取样口29是相互对准的,颗粒粉料从该取样口29进入。
保护壳28通过连接体26固定与螺旋输送机22连接为一体。
螺旋输送机22包括螺旋转轴201、螺旋转轴201通过联轴器20与减速电机21连接,螺旋转轴201外部设有螺旋轴保护壳28体。
螺旋转轴201的螺距大小为80-150mm。螺距大小为80-150mm,再取样完成后,从下料口25排出时速度更快。
综上,本实用新型通过控制系统6控制取样器2、精细筛分机3、比例分析仪4和返回料斗5的启动和停止:
取样器2的取样口29可以控制打开和关闭,同时根据物料粒度情况,控制取样器2的运行时间可以控制每次取样的料量,每次取样的料量相近,可以更好的确保整个分析过程准确度和效率。
精细筛分机3,精细筛分机3可以根据料的粒度情况,将配料口进行开关控制,保证每层筛分的准确性;根据物料的粒度分布情况,合理配置每台精细筛分机3的筛网层数,确保系统的高效率。
比例分析仪4采用体积测量分析法或者称重分析法,对筛分后的每种粒度料进行测量和数据计算,得出原物料中各粒度的比例,为配料系统提供有效数据。
返回料斗5对筛分后的每种粒度料进行收集,再通过物料输送将料送回到生产系统中继续实用,做到完全自动化的在线式系统。