SU1137327A1

SU1137327A1 - Belt-conveyer weigher

Info

Publication number: SU1137327A1
Application number: SU833661519A
Authority: SU
Inventors: Евгений Иванович Новиков
Original assignee: Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Испытательных Машин,Приборов И Средств Измерения Масс
Priority date: 1983-11-10
Filing date: 1983-11-10
Publication date: 1985-01-30

Abstract

КОНВЕЙЕРНЫЕ ВЕСЫ, содержащие грузоприемную платформу и датчики массы и скорости, подключенные к блоку управлени , соединенному с индицирующим блоком, отличающиес тем, что, с целью обеспечени возможности измерени при любом типе конвейера, в них введены вибропривод с подвижной рамой, компрессор , регул тор давлени , домкрат с приводом и упругий элемент с управл емой жесткостью, грузоприемна платформа вьтолнена в виде отводного лотка, а датчик массы - в виде виброакселерометра , причем грузоприемна платформа установлена на подвижной раме, котора одним концом шарнирно св зана с виброприводом, на котором смонтирован домкрат, св занный с другим концом подвижной рамы, и установлен виброакселерометр, а вибропривод установлен на упругом эле-i менте с управл емой жесткостью, при в чем вибропривод, привод домкрата, регул тор давлени и компрессор подключены к выходам блока управлени , а упругий элемент с управл емой жесткостью через регул тор давлени св зан с компрессором.CONVEYOR BALANCES containing a weighing platform and mass and velocity sensors connected to a control unit connected to an indicating unit, characterized in that, in order to provide measurement capability on any type of conveyor, a vibrating drive with a moving frame, a compressor, a pressure regulator , a jack with a drive and an elastic element with controlled stiffness, the load-receiving platform is complete in the form of a bypass tray, and the mass sensor is in the form of a vibroaccelerometer, with the load-receiving platform mounted on the slide The frame, which at one end is pivotally connected to the vibrodrive, on which the jack connected to the other end of the movable frame is mounted, and the vibroaccelerometer is mounted, and the vibrodrive is mounted on an elastic element with controlled stiffness, and the vibrodrive is actuated by a jack , a pressure regulator and a compressor are connected to the outputs of the control unit, and an elastic element with controlled stiffness is connected to the compressor through a pressure regulator.

Description

Изобретение относитс к весоизмерительной технике и может быть исг, пользовано дл непрерывного и дискретного измерени массы груза, транспортируемого на ленточном, пластинчатом , тарельчатом, шнековом, ковшовом и других видах конвейеров.The invention relates to weighing technology and can be used for continuous and discrete measurement of the mass of cargo transported on belt, plate, disc, screw, bucket and other types of conveyors.

Известны конвейерные весы содержащие два грузоприемных механизма, установленные соответственно на преобразовател х силы под конвейерной лентой, два умножител , два блока масштабировани , четыре сумматора, два .блока управлени , элемент задержки , задатчик калиброванной нагрузки, Belt scales containing two load-carrying mechanisms, installed respectively on power converters under a conveyor belt, two multipliers, two scaling units, four adders, two control units, a delay element, a calibrated load setting device, are known.

I преобразователь скорости конвейерной ленты, калиброванную нагрузку в ви де роликовой цепи, суммирующий счетчик , индикатор и коммутаторы щ,I converter of conveyor belt speed, calibrated load in the form of a roller chain, summing counter, indicator and switches u,

Недостатками данного устройства вл ютс сравнительно узкие функциональные возможности, ограниченные использованием только ленточных конвейеров , сложна конструкци в результате наличи двух грузоприемных механизмов, имеющих сложные кинематические и электрические св зи между собой, подвижной лентой, механическими и электрическими блоками, невысокий ресурс работы, так как ограничены возможности устройства в отношении переменных нагрузок, и низка надежность, обусловленна сложными механическими сочленени ми и абразивным износом трущихс частей. Наиболее близким к предлагаемым по технической сущности вл ютс конвейерные весы, содержащие грузоприемную платформу и датчики массы и скорости подключенные к блоку управлени , соединенному с индицирукицим блоком {21The disadvantages of this device are relatively narrow functionality, limited by using only belt conveyors, complex construction due to the presence of two load-receiving mechanisms having complex kinematic and electrical connections among themselves, moving tape, mechanical and electrical units, low service life, as limited capabilities of the device with respect to variable loads, and low reliability due to complicated mechanical joints and abrasive wear wasp rubbing parts. The closest to the proposed technical entity are belt scales, containing a weighing platform and mass and speed sensors connected to the control unit, connected to the indicator {21

Однако известное устройство может функционировать только на ленточных конвейерах.However, the known device can function only on belt conveyors.

Цель изобретени - обеспечение возможности измерени при любом типе конвейера.The purpose of the invention is to provide measurability in any type of conveyor.

Поставленна цель достигаетс тем что в конвейерные весы, содержащие. грузоприемную платформу и датчики массы и скорости, подключенные к блоку управлени , соединенному с индицирующим блоком, введены вибропривод с подвижной рамой, компрессор, регул тор давлени , домкрат с приводом и упругий элемент с управл емой жесткостью, грузоприемна платформа выполне.на в виде отводного лотка.The goal is achieved by the fact that in conveyor scales containing. load platform and mass and speed sensors connected to the control unit connected to the indicating unit, vibrating actuator with a moving frame, compressor, pressure regulator, actuator jack and resilient element with controlled stiffness, load receiving platform made in the form of a diversion tray .

а датчик массы - в виде виброакселерометра , причем грузоприемна платформа установлена на подвижной раме, котора одним концом шарнирно св зана с виброприводом, на котором смонтирован домкрат, св занный с другим концом подвижной рамы, и установлен виброакселеромегр, а вибропривод установлен на упругом элементе с управл емой жесткостью, причем вибропривод , привод домкрата, регул тор давлени и компрессор подключены к выходам блока управлени , а упругий элемент с управл емой жесткостью через регул тор давлени св зан с компрессором .and the mass sensor is in the form of a vibroaccelerometer, the load receiving platform is mounted on a movable frame that is hinged at one end to a vibrodrive on which a jack connected to the other end of the movable frame is mounted and the vibroaccelerometer is mounted on the elastic element with a control the stiffness, the vibrodrive, the jack drive, the pressure regulator and the compressor are connected to the outputs of the control unit, and the elastic element with controlled rigidity is connected to the compressor through the pressure regulator .

На чертеже показана функциональна схема конвейерных весов.The drawing shows a functional diagram of the belt scales.

На ,основании 1 установлены нат жной барабан .2 и приводной барабан 3, на которых размещена транспортирующа часть - гибка лента 4.On the base 1, a tension drum .2 and a drive drum 3 are installed, on which the conveying part is placed — the flexible tape 4.

На основании 1 размещен также управл емый привод 5, кинематически св занный с приводным барабаном 3, и пористые опоры скольжени 6, имеющие внутренние полости 7, питающие входные отверсти 8 и капилл ры 9. Питающее входное отверстие 8 каждой пористой опоры 6 скольжени посредством первого газопровода 10 св зано с первым стабилизатором 11 давлени газа. Посредством второго газопровода 12 газовый подшипник 13 приводного барабана 3 св зан с вторым стабилизатором 14 давлени газа. Посредством третьего газопровода 15 газовый подшипник 16 нат жного барабана 2 св зан с третьим стабилизатором 17 давени газа.Based on 1, there is also placed a controlled drive 5, kinematically connected to the driving drum 3, and porous sliding supports 6 having internal cavities 7, feeding inlet openings 8 and capillaries 9. Feeding inlet opening 8 of each porous sliding support 6 by means of the first gas pipeline 10 is associated with a first gas pressure stabilizer 11. By means of the second gas line 12, the gas bearing 13 of the driving drum 3 is connected to the second gas pressure stabilizer 14. Through the third gas pipeline 15, the gas bearing 16 of the tension drum 2 is connected to the third stabilizer 17 of the gas pressure.

Первый, второй и третий стабилизаторы давлени газа 11, 14 и 17 соединены с очистителем 18 сжатого газа, который соединен с компрессором 19.The first, second and third gas pressure stabilizers 11, 14 and 17 are connected to the compressed gas purifier 18, which is connected to the compressor 19.

Бункер 20, укрепленный над тран спортирующей частью 4 на основании 1, наполнен грузом 21, Блок 22 управени , установленный на основании 1, подключен к управл емому приводу 5 и компрессору 19.The bunker 20, fixed above the transport part 4 on the base 1, is filled with a load 21, the control unit 22 mounted on the base 1 is connected to the controlled drive 5 and the compressor 19.

Первый выход блока 22 управлени одключен к входу управл емого привоа 5, второй выход - к входу индикаорного блока 23. Выход датчика 24 корости подключен к первому входу лока 22 управлени .The first output of the control unit 22 is connected to the input of the controlled drive 5, the second output is connected to the input of the indicator unit 23. The output of the speed sensor 24 is connected to the first input of the control lock 22.

Вибропривод 25 кинематически св ан с подвижной рамой 26. На вибропри3 воде 25 установлен виброакселерометр 27. Подвижна рама 26 одним ко цом шарнирно установлена на вибропри воде 25, а другим кинематически (например , с помощью кинематической пары винт - гайка) св зана с домкратом 28. Вибропривод 25 с подвижной рамой 26 установлены на основании 1 посредством упругого элемента 29 с управл емой жесткостью, который выполнен , например, в виде одного или нескольких заполненных сжатым газом сильфонов 30, св занных с помощью четвертого газопровода 31 через регу л тор 32 давлени с компрессором 19 На подвижной раме 26 установлена грузопрйёмна платформа - отводной лоток 33. Третий, четвертый, п тьй и шестой выходы блока 22 управлени подключены соответственно к входам вибропривода 25 и привода 28 домкрата, регул тору 32 давлени и компрессору 19. Выход виброакселерометра 27 подсоединен к второму входу блока 22 управлени . Направление местной вертикали обозначено 00. Подготовка к работе конвейерных весов происходит следующим образом. От блока 22 управлени подают команду на включение компрессора 19, который подает сжатый газ, например воздух, через очиститель 18 сжатого газа, первый 11-, второй 14 и третий 17 стабилизаторы давлени газа в пористые опоры 6 скольжени , газовый подшипник 13 приводного барабана 3 и газовый подшипник 16 нат жного барабана 2 Под действием давлени газа , выход щего их капилл ра 9, между поверхност ми пористых опор 6 скольжени и транспортирующей частью гибкой лентой 4 образуетс газова смазка в образовавшемс газовом зазоре . После образовани газовой смазки в зазоре между пористыми опорами 6 скольжени и гибкой лентой 4 ленточный конвейер готов к работе. Дп подготовки к работе грузоприемной платформы - отводного лотка 33 от блока 22 управлени на регул тор 32 давлени подают команду на заполнекие сжатым газом сильфона 30, который заполн етс до заданного значе ни , обеспечивающего установленную 274 жесткость упругого элемента 29 с управл емой жесткостью. С помощью домкрата 28 с приводом по команде от блока 22 управлени устанавливают положение.рабочей плоскости грузоприемной платформы отводного лотка 33, например перпендикул рное относительно направлени местной вертикали 00. Вибропривод 25 по команде от блока 22 управлени запускаетс , грузопрйёмна платформа - отводной лоток 33 получает колебательное движение (например , синусоидальное), направленное от приемного к выходному концу грузо- приемной платформы - отводного лотка 33. Период колебани колебательной системы, включающей массу вибропривода 25, подвижной -рамы 26, виброакселерометра 27, домкрата 28 с приводом и грузоприемной платформы - отводного лотка 33, составл ет I; - , где Tjj - период колебани системы; mj - масса установочна ; с - жесткость упругого элемента. Т- CJ где СО - кругова частота колебани . 21 , . . тГ , где I - частота колебани . При заданной (установочной) жесткости упругого элемента 29 с управл емой жесткостью частота колебаний i зависит только от величины массы ftf, Начальна величина частоты колеаний fо, вертикальна составл юща оторой воспринимаетс виброакселеометром 27, передаетс на блок 22 правлени и индикаторный блок 23, де фиксируетс как нулевое значение ассы. От датчика 24 скорости на блок 2 управлени подаетс сигнал, соотетствующий скорости траыспортир оцей асти (гибкой ленты) 4. В блоке 22 правлени производитс умножение игнала, характеризующего величинуассы и скорости, т.е. определ етс роизводительность транспортируемого руза 21. В исходном (начальном) положении то произведение равно условному ную (поскольку масса исходного положеи прин та равной нулю). S Весы работают следующим образом. При поступлении груза 21 на грузо приемную платформу - отводной лоток 33 масса его вызывает отклонение частоты колебани колебательной системы (ука занной выше), значение которой иодаетс на блок 22 управлени , где „ измер емое значение массы груза 21, проход щего через грузоприемную платформу - отводной лоток 33 Указанное значение (после Извлече ни квадратного корн ) перемножаетс с величиной измеренной скорости, поступающей в блок 22 управлени от датчика 24 скорости, и выдаетс на индикаторный блок 23, где регистрируетс как производительность перемещаемого груза 21. Дл обеспечени соответстви скорости перемещени груза 21 через грузоприемную платформу - отводной лоток 33 скорости его перемещени по транспортирующей части (гибкой ленте) 4 конвейера от блока 22 управлени на регул тор 32 Давлени 76 подаютс команды управл ющие жесткостью упругого элемента 29 с управл ющей жесткостью котора обеспечиваетс путем изменени давлени в сильфоне 30. С помощью ступенчатого изменени давлени в сильфоне 30 обеспечиваетс переход на другие диапазоны производительности перемещаемого груза 21. Изменени производительности в небольщих пределах обеспечиваютс с помощью установки соответствующего угла наклона рабочей плоскости грузоприемной платформы - отводного лотка 33 относительно направлени местной вертикали 00. Указанные регулировочные установки производительности могут выполн тьс как в статическом положении , так и при работе устройства по командам от блока 22 управлени . Таким образом, предлагаемые конвейерные весы могут быть использованы на любьк типах конвейеров (ленточных , пластинчатых, тарельчатых, шнековых , ковщовых и др.).A vibrodrive 25 is kinematically connected with a movable frame 26. A vibroaccelerometer is mounted on vibropri3 water 25 27. A movable frame 26 is hinged on one vibrorim on vibropri water 25, and another kinematically (for example, using a kinematic pair screw-nut) is connected with a jack 28 The vibrodrive 25 with the movable frame 26 is mounted on the base 1 by means of an elastic element 29 with controlled rigidity, which is made, for example, in the form of one or several bellows 30 filled with compressed gas, connected by means of a fourth gas pipeline 31 A pressure controller 32 with a compressor 19 A load-carrying platform is installed on the movable frame 26 - bypass tray 33. The third, fourth, five and sixth outputs of the control unit 22 are connected respectively to the inputs of the vibrating drive 25 and the jack drive 28, the pressure regulator 32 and the compressor 19. The output of the vibroaccelerometer 27 is connected to the second input of the control unit 22. The direction of the local vertical is marked 00. Preparation for operation of the belt scales is as follows. The control unit 22 sends a command to turn on the compressor 19, which supplies compressed gas, such as air, through the compressed gas purifier 18, the first 11, second 14 and third 17 gas pressure stabilizers to the porous slide supports 6, the gas bearing 13 of the driving drum 3 and gas bearing 16 of tension drum 2 Under the pressure of the gas exiting the capillary 9, a gas lubricant is formed in the gas gap formed between the surfaces of the porous slide supports 6 and the conveying part of the flexible tape 4. After the formation of a gas lubricant in the gap between the porous sliding supports 6 and the flexible belt 4, the belt conveyor is ready for operation. Dp of preparation for operation of the load-receiving platform - bypass tray 33 from the control unit 22, the pressure regulator 32 sends a command to fill the compressed gas of the bellows 30, which is filled to a predetermined value providing the set rigidity of the elastic element 29 with controlled stiffness. Using a jack 28 driven by a command from control unit 22, the position of the working plane of the load-receiving platform of the bypass tray 33 is established, for example, perpendicular to the direction of the local vertical 00. The vibration drive 25 is started by the command from the control unit 22, the load-carrying platform receives the oscillating motion (e.g., sinusoidal), directed from the receiving end to the output end of the load receiving platform — the discharge chute 33. The oscillation period of the oscillating system, including the mass of vibration the drive 25, the mobile frame 26, the vibroaccelerometer 27, the jack with the drive 28 and the load receiving platform, the bypass tray 33, is I; -, where Tjj is the period of oscillation of the system; mj - installation weight; c is the stiffness of the elastic element. T — CJ where CO is the circular oscillation frequency. 21, . tG, where I is the oscillation frequency. For a given (installation) stiffness of the elastic element 29 with controlled stiffness, the oscillation frequency i depends only on the mass ftf. The initial value of the frequency of vibrations fо, the vertical component of the block is perceived by the vibroaccelemeter 27, transmitted to the control unit 22 and the indicator unit 23, de fixed as zero value assy. From the speed sensor 24, the control unit 2 is given a signal corresponding to the speed of the transport unit (flexible tape) 4. In the control unit 22, a multiplier is produced which characterizes the magnitude of the mass and speed, i.e. the productivity of the transported ruza is determined 21. In the initial (initial) position, the product is equal to the conditional one (since the mass of the initial position is taken to be zero). S Scales work as follows. When cargo 21 arrives at the cargo receiving platform — the bypass tray 33, its mass causes a deviation of the oscillation system oscillation frequency (indicated above), the value of which is passed to the control unit 22, where the measured value of the mass of cargo 21 passing through the receiving platform is diversion tray 33 The specified value (after square root extraction) is multiplied with the measured speed entering control unit 22 from speed sensor 24 and output to indicator unit 23, where it is recorded as The capacity of the load being moved 21. In order to match the speed of movement of the load 21 through the load receiving platform — the discharge tray 33 of the speed of its movement along the transporting part (flexible belt) 4 of the conveyor from the control unit 22 to the regulator 32 Pressure 76 is given commands controlling the stiffness of the elastic element 29 s control stiffness which is provided by changing the pressure in the bellows 30. With the help of a stepped pressure change in the bellows 30, the transition to other performance ranges is moved 21. The performance changes in small limits are provided by setting the appropriate angle of inclination of the working plane of the load-receiving platform - bypass tray 33 relative to the direction of the local vertical 00. The specified capacity adjustment settings can be performed both in a static position and when the device is operated by commands from control unit 22. Thus, the proposed conveyor scales can be used on any type of conveyors (belt, plate, dish, screw, bucket, etc.).

Claims

CONVEYOR SCALES containing a loading platform and mass and speed sensors connected to a control unit connected to an indicating unit, characterized in that, in order to enable measurement with any type of conveyor, they include a vibrating drive with a moving frame, a compressor, and a pressure regulator , a jack with a drive and an elastic element with controlled stiffness, the load receiving platform is made in the form of a bypass tray, and the mass sensor is in the form of a vibration accelerometer, and the load receiving platform is mounted on a movable a device that is pivotally connected at one end to a vibrodrive, on which a jack is mounted, connected to the other end of the movable frame, and a vibroaccelerometer is installed, and the vibrodrive is mounted on an elastic element with controlled stiffness, and the vibrodrive, jack drive, pressure regulator and compressor are connected to the outputs of the control unit, and an elastic element with controlled stiffness is connected to the compressor through a pressure regulator.