JPS63108232A - 粉粒体の定量切出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈発明の目的〉 産業上の利用分野 本発明は粉粒体の定量切出し装置に係り、詳しくは、定
量切出し装置の切出し精度を向上させた粉粒体の定ｌ切
出し装置に係る。

従　　来　　の　　技　　術 ホッパから粉粒体を所定量切出す装置として、特開昭５
２−１２９５５１号および５３−１２８３（３５号公報
に開示されるホッパの切出し前と切出し復の重量変化を
ロードセルによって検出し、払出し」を求める方式のも
のがある。

しかしながら、口の方式では使用されるロードセルは、
ホッパ重量の変化を検出できる容量が必要とされ、ホッ
パ重量とホッパ内収納粉粒体重吊を合せて検知できる大
型容量のものに限られるという問題がある。

そして容量が大型になれば、その測定精度は容量に比例
して荒くなるという欠点があった。

この欠点をなくすためには前述ロードセル容量を小型化
できる方式、例えば、特開昭５２−１２９５５１号の従
来例に記載されている電気式定量供給装置と呼ばれる方
式があり、ウェアベルトに加わる荷重をロードセルで検
出することにより、粉粒体のみの重量を検出し、その時
のウェアベル［・速度をもとに切出し山を求めることに
より精度向上が図られ、上述方式が実現されたものとし
てコンスタントフィードウェア（ＣＦＷ）と称する定量
切出し装置が一般に使用されている。これは第３図に示
すように、切出し装置（フィーダ）２と針路袋＠（ウェ
ア）３から成り、ウェアで切出し吊（単位時間あたりの
切出し重量）を連続的に測定しながらその値が目標値に
一致するように、フィーダからの切出し母を、例えばフ
ィーダの回転数を変えてフィードバック制御するもので
ある。ウェアはウェアベルト５と呼ばれるベルト上の一
定区間にのっている粉粒体１２の重量をロードセル６で
測定し、またウェアベルトの移動速度をプーリーの回転
数で測定し、両者をかけ合わせて単位時間あたりの粉粒
体の移動量、すなわち切出し世を求めている。

切出し量の操作はフィーダの回転数を速度可変（ＶＳ＞
モータ１１を用いて変更するか、あるいは周波数変換な
どによってモータ回転数を変化させて行なわれるが、そ
の制御信号は切出し量調節針９から与えられる。切出し
量調節針９はウェアからの切出し母と設定切出し量を比
較し、その偏差に応じて制御出力を変え、制御出力は回
転数の設定値として回転数調筒針１０に与えられ、モー
タの回転数が変えられる。

フィーダには粉粒体の性状に応じてベル］・フィーダ、
テーブルフィーダ、スクリューフィーダなど種々のもの
が使用される。

通常フィーダとウェアは第４図のようにチェノとスプロ
ケットにより機械的に接続して１台のモータで駆動する
か、第３図のように２台のモＬりを使用する場合でも同
一の制御出力によって回転数を制御することによってウ
ェアとフィーダの回転数比が常に一定となるように構成
されている。こうすることによってウェアベルト上の荷
ののり方を一定に保ち、常に定格付近の荷重がロードセ
ルにかかるようにしている。なぜなら、切出し量を測定
するウェアは定格荷重がかかった状態で調整が行なわれ
ているため、精度の高い切出し吊計測を行なうためには
、ベルト荷重を定格付近に保つ必要があるからである。

以上のようにベルトフィーダやテーブルフィーダを使用
した場合は、フィーダとウェアの回転数比を一定にして
おけば切出し量を変えても、ベルト・荷重はほぼ一定に
保たれる。しかし、スクリューフィーダの場合には切出
し吊によってベルト荷重が変化する。

第６図は第５図に示すスクリューフィーダとウェアベル
トを組合わせた２モ一タ式のＣＦＷで切出し量とベルト
荷重の関係を調べたもので、■はベルト荷重、ＩＩはウ
ェア回転数、ｍはフィーダ回転数（但しｖＳモータの回
転数）である。明らかに切出し量が少ない状態ではベル
ト荷重が少なくなっていることがわかる。これは回転数
が下るとスクリュー内に占める粉粒体の体積（占積率）
が変化するためであり、スクリューフィーダの待つ特性
といえる。従って、スクリューフィーダのような回転数
によって占積率の変化するフィーダを使用する場合、回
転数比を一定とする切出し方法ではウェアのベルト荷重
を定格付近に保つことは困難であり、精度のよい切出し
量計測、さらに精度のよい定量切出しは期待できない。

発明が解決しようとする問題点 本発明はこれらの問題点を解決することを目的とし、具
体的には、スクリューフィーダ内の粉粒体の占積率に応
じて変動する切出し量の変化を防止し、精度の良い切出
しを達成できる粉粒体の定量切出し装置を提供すること
を目的とする。

ｋ発明の構成〉 問題点を解決するための 手段ならびにその作用 本発明はホッパ下の切出し装置として設けたスクリュー
フィーダの下端部にウェアベルト・を配設し、該ウェア
ベルトに設けたロードセルに加わる荷重と当該ウェアベ
ルトのベルト速度をもとに、前記フィーダとウェアベル
ト速度を変更し、切出し量を制御する切出し量調節針を
具備する粉粒体の定置切出し装置において、前記ロード
セルにロードセル出力を検出し、定格出力と比較する荷
重調節計を配設し、該荷重調節計を前記切出し量調節針
が接続される前記フィーダ並びに前記ウェアベルトの回
転数調節計の内、いずれか一方の回転数調節計の入力側
に乗算器を介して接続し、前記荷重調節計出力により前
記切出し量調節針の出力を調整して前記スクリューフィ
ーダ内の粉粒体の占積率に応じて変動する切出し量の変
化をウェアベルトにおいて一定値に維持することを特徴
とする。

以下、図面によって本発明の手段たる構成ならびに作用
を説明すると、次の通りである。

第１図は本発明に係る定量切出し装置の一例の説明図で
あり、第２図は本発明に係る定量切出し装置の他の例を
示す説明図であり、第３図は従来のコンスタントフィー
ドウェア定石切出し装置の説明図であり、第４図は１モ
ータ式コンスタントフィードウェア定量切出し装置の説
明図であり、第５図はスクリューフィーダの一部を断面
で示す斜視図であり、第６図はスクリューフィーダの切
出し特性を示すグラフである。

ベルト荷重を一定にするためには、第１図のようにロー
ドセル側へ荷重調節計１５をつけ加え、切出し量調節針
９からフィードおよびウェアの各回転数調節計１０に対
して与えられる２つの出力のうちの片方に補正をかけれ
ばよい。上記荷重調節計１５はロードセル６の出力を入
力として該ロードセル６の定格荷重と比較し、その偏差
をもとに荷重調節する機能を具備するもので、ロードセ
ル６に加わる荷重、すなわち、ベルト荷重を一定に保持
する役割りをする。そして。

この荷重調節計１５は次のように機能する。切出し量調
節針９はロードセル６の荷重とベルト速度をもとに粉粒
体の定量切出し制御を行なっており、粉粒体切出し量が
所定値となるようにベルト速度を制御するため、その出
力をフィーダおよびウェアの各回転数調節計１０に入力
し、回転数制御を行なうことにより、所定の定置切出し
を達成する。本発明における定置切出しはロードセルに
加わる荷重を一定値とした俊、前記切出しを行なわせる
もので、ロードセル荷重の一定値制御はロードセルの定
格荷重値を目標値として行なう。

そして、ロードセルに加わる荷重が一定値に保持された
後、粉粒体切出しがフィーダベルトの各速度の制御で実
現されれば、切出し母制御において、極めて精度の高い
粉粒体重囁の払い出しが達成し得ることになる。

第１図はウェア側の回転数調節計１０と前記荷重調節計
１５を接続し補正を行なう装置の例である。切出し壜調
節計９からの制御出力をフィーダおよびウェアの２台の
回転数調節計１０１７）設定値として入力する際に、ウ
ェア側の回転数調節計１０に対する入力として、切出し
量調節針９からの出力と荷重調節計１５からの出力を乗
算した補正出力を与える。

このようにすれば、スクリューフィーダにおいて、粉粒
体の占積率に応じて変動することになる切出し量変化を
ウェアベルト側のベルト速度の制御によって一定値に至
るべく吸収できることになり、ここでロードセルに加わ
る荷重が所定値に保持され、切出し量の制御Ｉが行なわ
れる。

すなわち、切出し量調節針９からの出力で、フィーダお
よびウェアの回転数を変えて切出し速度の制御を行なう
ことができると共に、荷重の制御もウェアだけの回転数
（すなわち、ウェアとフィーダの回転数の比）を荷重調
節計１５の出力によって変えることにより実現できる。

・　フィーダ側を制御する場合も同様であり、切出し量
調節針９からの制御出力中、フィーダ側の回転数調節計
１０に入力される値を荷重調節計１５側の出力をもとに
補正し、補正出力をもってフィーダ側回転数調節計１０
の入力として、ロードセル６の荷重値を一定値に保持す
る制御を行なう。

実際にこの制御方法を実現するためには、第１図のよう
な多くのハードウェアは必要ではなく、乗算機能、荷重
υ１ＩＩ０４ｉｆｆ能をソフトとして内蔵する多入力、
多出力のマイコンタイプのｍｗＪ計（ワンループコント
ローラ）を使用すれば、第２図のようにシンプルに構成
できる。ただし、第１図のような乗算の機能や調節の機
能をソフトウェアとしてマイコンに組み込むことが必要
である。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明は、ホッパ下の切出し装置
として設けたスクリューフィーダの下端部にウェアベル
トを配設し、該ウェアベルトに設けたロードセルに加わ
る荷重と当該ウェアベルトのベルト速度をもとに、前記
フィーダとウェアベルト速度を変更し、切出し量を制御
する切出し量調節針を具備する粉粒体の定量切出し装置
において、前記ロードセルにロードセル出力を検出し、
定格出力と比較する荷重調節計を配設し、該荷重調節計
を前記切出し量調節針が接続される前記フィーダ並びに
前記ウェアベルトの回転数調節計の内、いずれか一方の
回転数調節計の入力側に乗算器を介して接続し、前記荷
重調節計出力により前記切出し量調節針の出力を調整し
て前記スクリューフィーダ内の粉粒体の占積率に応じて
変動する切出し量の変化をウェアベルトにおいて一定値
に維持することを特徴とする粉粒体の定量切出し装置で
あって、本発明装置により切出し母計測を常に定格荷重
近傍で行なうことができ、計量精度が向上する。また、
それに伴い切出し量制陣の精度も向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る定量切出し装置の一例の説明図、
第２図は本発明に係る定量切出し装置の他の例を示す説
明図、第３図は従来のコンスタントフィードウェア定】
切出し装置の説明図、第４図は１モータ式コンスタント
フィードウェア定量切出し装置の説明図、第５図はスク
リューフィーダの一部を断面で示す斜視図、第６図はス
クリューフィーダの切出し特性を示すグラフである。 符号１・・・・・・粉粒体の貯蔵設備〔ホッパー）２・
・・・・・切出し装置（フィーダ）３・・・・・・計ω
装置（ウェア） ４・・・・・・ベルトフィーダ ５・・・・・・ウェアベルト ６・・・・・・ロードセル ７・・・・・・回転数測定装置 ８・・・・・・乗算器 ９・・・・・・切出し量調節針 １０・・・・・・回転数調節計 １１・・・・・・回転数可変上−タ １２・・・・・・粉粒体 １３・・・・・・チェーンとスプロケット１４・・・・
・・スクリューフィーダ １５・・・・・・荷重調節計

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ホッパ下の切出し装置として設けたスクリューフィーダ
   の下端部にウェアベルトを配設し、該ウェアベルトに設
   けたロードセルに加わる荷重と当該ウェアベルトのベル
   ト速度をもとに、前記フィーダとウェアベルト速度を変
   更し、切出し量を制御する切出し量調節計を具備する粉
   粒体の定量切出し装置において、前記ロードセルにロー
   ドセル出力を検出し、定格出力と比較する荷重調節計を
   配設し、該荷重調節計を前記切出し量調節計が接続され
   る前記フィーダ並びに前記ウェアベルトの回転数調節計
   の内、いずれか一方の回転数調節計の入力側に乗算器を
   介して接続し、前記荷重調節計出力により前記切出し量
   調節計の出力を調整して前記スクリューフィーダ内の粉
   粒体の占積率に応じて変動する切出し量の変化をウェア
   ベルトにおいて一定値に維持することを特徴とする粉粒
   体の定量切出し装置。