本发明涉及一种混料装置,尤其是涉及一种实现不间断进出料的自动均匀混料装置及其控制方法。
背景技术:
1、现有混料器无法兼顾混料均匀和高效率混料双重目的,如果需要不同物料混合均匀就需要花费更多时间将不同物料进行充分搅拌才能实现混合均匀。由此可见,现有混料机如果想将不同物料混合均匀将需要大量的时间无法避免工作效率低的缺陷;相反,如果混料机缩短混料时间虽然提高了混料效率,但又会导致混料效果不佳。
2、现有技术cn116651255a中混料器的螺旋片与筒体相互配合,滚筒旋转过程中不仅仅可以将混合物料向前推动,而且还可以实现混合物料自行翻滚混合,实现在螺旋通道中的均匀混合。“均匀混合”是指:在添加物种类和单位时间输入量不改变前提下,混料器任意时刻输出最终混合物料中的不同物料所占比例相同或接近相同,并且不同物料在整个混合物料中分布均匀。
3、同时,为了确保混料的均匀混合效果,现有技术cn116651255a是通过绞龙将过渡输料管道312中物料进行输送,由于无法判断过渡输料管道312中物料是全满还是半满,也就是无法判断和精确控制单位时间进入混料器3的物料质量。
4、因此,需要对现有入料机构进行改进,使得每次进入的物料质量精确可靠,从而实现不间断进出料的同时,也确保均匀混合。
5、现有技术cn116651255a的输入管道和输出管道不在一个水平线上,导致混料系统很难直接融入现有管道输送系统中,需要抬升管道的高度或降低管道的高度,造成改进成本的增加。
技术实现思路
1、本发明设计了一种实现不间断进出料的自动均匀混料装置及其控制方法,其解决的技术问题是:(1)现有技术中送入混料机中的物料无法有效控制质量以及比例,导致混料无法实现均匀混合效果。(2)现有技术中的混料机的输入管道和输出管道不在一个水平线上,导致混料系统很难直接融入现有管道输送系统中,需要抬升管道的高度或降低管道的高度,造成改进成本的增加。
2、为了解决上述存在的技术问题,本发明采用了以下方案:
3、一种实现不间断进出料的自动均匀混料装置,包括进料管、出料管以及混料筒,其特征在于:进料管与物料提升通道连通,物料提升通道将物料a输送至混料筒上方,物料a再依次落入称重器和分料器,称重器能够称重称重器和分料器中物料a的重量,分料器能够确保每次输出的物料质量相同;物料添加器将物料b直接输送至混料筒中或将物料b输送至分料器中与物料a混合后再输送至混料筒中,混料筒的入料口位于上部,一个或多个搅拌区串联在混料筒的入料口与出料口之间,出料口连通出料管,物料a和物料b通过入料口持续进入混料筒中进行混料搅拌,物料a和物料b依次通过一个或多个搅拌区后输出为均匀的混合料。
4、优选地,分料器第一种结构包括横向设置的圆柱腔体,圆柱腔体上下端分别为物料的入口和出口,圆柱腔体中横向设置分料转轴,分料转轴与分料旋转隔板连接至少形成能够旋转移动的第一收集部和第二收集部,分料转轴通过传动机构或直接与分料电机转轴连接;第一收集部旋转至从入口接收物料的位置时,第二收集部位于将物料从出口输出的位置;第一收集部或第二收集部还能够旋转至完全挡住入口避免物料进入圆柱腔体中;
5、优选地,分料器第二种结构包括圆柱腔体,竖向设置的圆柱腔体上下端分别为物料的入口和出口,入口和出口错位设计使得物料无法直接从入口掉入出口中;圆柱腔体中竖向设置分料转轴,分料转轴与分料旋转隔板连接至少形成能够旋转移动的第一收集部和第二收集部,分料转轴通过传动机构或直接与分料电机转轴连接;第一收集部旋转至从入口接收物料的位置时,第二收集部位于将物料从出口输出的位置。
6、优选地,称重器包括称重腔体和支撑部,称重腔体上下两端分别为称重入口和称重出口,称重出口与分料器的入口连接;支撑部支撑着称重器和分料器的重量并且支撑部上的称重传感器能够感应出称重器和分料器中物料的变化;称重器通过称重传感器连接在支撑部上或者分料器通过称重传感器连接在支撑部上。
7、优选地,称重器与分料器第一种结构配合如下:当称重传感器感应值为未达到g(g>0)时,表明此时称重腔体中的物料无法装满第一收集部或第二收集部,此时第一收集部或第二收集部完全挡住入口避免物料进入圆柱腔体中;当称重传感器感应值为达到g(g>0)时,表明此时称重腔体中的物料能够装满第一收集部或第二收集部,启动分料电机使得第一收集部或第二收集部旋转至从入口接收物料的位置进行接料;t秒后,再次启动分料电机使得第一收集部或第二收集部旋转至物料从出口输出的位置;
8、优选地,称重器与分料器第二种结构配合如下:当称重传感器感应值为未达到g(g>0)时,表明此时物料未满足第一收集部或第二收集部预定的物料重量,当称重传感器感应值为达到g(g>0)时,启动分料电机使得分料旋转隔板旋转,将第一收集部或第二收集部中的物料推送至出口输出。
9、优选地,物料添加器包括料斗、添料电机、送料管以及送料绞龙,添料电机的转轴与送料绞龙,送料绞龙在送料管中延伸;当送料管的出口位于分料器上,第一收集部或第二收集部旋转至从入口接收物料的位置进行接料时,添料电机启动,送料管向第一收集部或第二收集部输出物料b;或者,当送料管的出口位于混料筒上,第一收集部或第二收集部旋转至物料从出口输出的位置时,添料电机启动,送料管向混料筒输出物料b。
10、优选地,还包括暂存器,暂存器能够存储物料a使得进料管能够持续输送物料a避免称重器和分料器处理量无法满足进料管输送量;暂存器的物料出口位于称重器入口的上方,暂存器包括暂存腔,暂存腔底部设有阀门,阀门包括开关阀门电机和开关旋转叶片,开关阀门电机驱动开关旋转叶片水平布置时则关闭暂存腔的底部,开关阀门电机驱动开关旋转叶片垂直布置时则开启暂存腔的底部。
11、优选地,还包括碎料器,碎料器上方物料入口连接物料提升通道的出口,碎料器下方出口连接暂存器的物料入口;碎料器包括碎料电机、第一碎料轮和第二碎料轮,第一碎料轮与第一传动齿轮连接,第二碎料轮与第二传动齿轮连接,两个传动齿轮相互啮合使得第一碎料轮和第二碎料轮反向旋转运动;碎料电机通过传动机构或直接与第一碎料轮或第二碎料轮的传动转轴连接;第一碎料轮和第二碎料轮上的碾压齿错位设置,确保碎料效果。
12、优选地,进料管和出料管连通形成一通道时,在进料管上设有切换阀门;当切换阀门关闭时,物料a能够直接从进料管进入到出料管,物料a无需通过混料筒;当切换阀门开启时,物料a通过切换阀门进入到物料提升通道中,并最终进入混料筒的入料口。
13、优选地,切换阀门包括旋转管和驱动机构,旋转管上设有开口,对应的进料管设有朝下的落料口,旋转管套在进料管上,驱动机构使得旋转管旋转,当旋转管旋转至开口朝下并且开口与落料口连通时,物料a能够从进料管掉出;当旋转管旋转至开口朝上并且开口与落料口不连通时,物料a能够直接从进料管进入到出料管;驱动机构包括开关电机、上齿轮以及下齿轮,下齿轮设有供进料管穿过的通行孔,旋转管与下齿轮连接,上齿轮与下齿轮啮合,开关电机的转轴与上齿轮连接;开关电机驱动上齿轮旋转,上齿轮通过下齿轮使得旋转管旋转从而开启或关闭进料管的落料口。
14、优选地,物料提升通道中设有螺旋绞龙,螺旋绞龙一端通过上传动机构或直接与提升电机连接,螺旋绞龙另一端通过下传动机构与推料旋转轴连接,推料旋转轴上设有旋转推料片,旋转推料片位于进料管的落料口下方,旋转推料片不仅能够将落下的物料a推送至螺旋绞龙处,而且旋转推料片与螺旋绞龙在提升电机作用下同步工作;右封闭支撑板通过轴承连接推料旋转轴上并且位于旋转推料片下方,螺旋绞龙对应也通过轴承连接左封闭支撑板,物料a掉落在右封闭支撑板上并通过旋转推料片推到左封闭支撑板上供螺旋绞龙传输。
15、优选地,混料筒轴向设有混料转轴,混料转轴上缠绕螺旋叶片形成多层螺旋结构,每一层螺旋结构形成一个搅拌区;混料转轴通过传动机构或直接与混料电机连接。
16、本发明实现不间断进出料的自动均匀混料装置的控制方法,包括以下步骤:
17、步骤1、进料管中物料a从通过切换阀门进入到物料提升通道中并且向上移动;
18、步骤2、物料提升通道输出的物料a依次进入称重器和分料器中;或,
19、物料提升通道输出的物料a依次进入暂存器、称重器以及分料器中;或,
20、物料提升通道输出的物料a依次进入碎料器、暂存器、称重器以及分料器中;
21、步骤3中包括两种并列方案:
22、步骤3a当称重传感器感应值为达到g时,g>0,表明此时称重腔体中的物料能够装满第一收集部或第二收集部,启动分料电机使得第一收集部或第二收集部旋转至从入口接收物料的位置进行接收物料a;或者,
23、步骤3b当称重传感器感应值为达到g时,g>0,表明此时称重腔体中的物料能够装满第一收集部或第二收集部,启动分料电机使得第一收集部或第二收集部旋转至从入口接收物料的位置进行接料;与此同时,物料添加器将预定重量的物料b送入第一收集部或第二收集部中;
24、步骤4、t秒后,t>0,再次启动分料电机使得第一收集部或第二收集部旋转至物料从出口输出的位置,分料器能够确保每次输出的物料a或物料a+物料b重量相同;
25、步骤5、当选择步骤3a时,分料器向混料筒的入料口输送物料a的同时,物料添加器将预定重量的物料b直接送入混料筒的入料口;或者,
26、当选择步骤3b时,物料a+物料b直接进入混料筒的入料口;
27、步骤6、物料a+物料b依次通过多个搅拌区后通过出料管输出为均匀的混合料。
28、该实现不间断进出料的自动均匀混料装置及其控制方法与现有技术相比,具有以下有益效果:
29、(1)本发明可以确保每次进入混料筒中的不同物料重量确定,因此可以保证在依次通过多个搅拌区后输出为均匀的混合料,并且任何时间输出的不同物料所占比例接近一致。
30、(2)本发明可以在现有的运输管道上改建,并且可以提供两种模式进行输送物料,在需要混料时启用混料装置,在不需要混料时,可以提供运输管道直接输送物料。
1.一种实现不间断进出料的自动均匀混料装置,包括进料管(11)、出料管(12)以及混料筒(1),其特征在于:进料管(11)与物料提升通道(6)连通,物料提升通道(6)将物料a输送至混料筒(1)上方,物料a再依次落入称重器(3)和分料器(4),称重器(3)能够称重称重器(3)和分料器(4)中物料a的重量,分料器(4)能够确保每次输出的物料质量相同;物料添加器(5)将物料b直接输送至混料筒(1)中或将物料b输送至分料器(4)中与物料a混合后再输送至混料筒(1)中,混料筒(1)的入料口(15)位于上部,一个或多个搅拌区串联在混料筒(1)的入料口(15)与出料口(16)之间,出料口(16)连通出料管(12),物料a和物料b通过入料口(15)持续进入混料筒(1)中进行混料搅拌,物料a和物料b依次通过一个或多个搅拌区后输出为均匀的混合料。
2.根据权利要求1所述的实现不间断进出料的自动均匀混料装置,其特征在于:
3.根据权利要求2所述的实现不间断进出料的自动均匀混料装置,其特征在于:
4.根据权利要求3所述的实现不间断进出料的自动均匀混料装置,其特征在于:
5.根据权利要求4所述的实现不间断进出料的自动均匀混料装置,其特征在于:还包括暂存器(8),暂存器(8)能够存储物料a使得进料管(11)能够持续输送物料a避免称重器(3)和分料器(4)处理量无法满足进料管(11)输送量;
6.根据权利要求5所述的实现不间断进出料的自动均匀混料装置,其特征在于:还包括碎料器(2),碎料器(2)上方物料入口连接物料提升通道(6)的出口,碎料器(2)下方出口连接暂存器(8)的物料入口;
7.根据权利要求1-6中任何一项所述的实现不间断进出料的自动均匀混料装置,其特征在于:进料管(11)和出料管(12)连通形成一通道时,在进料管(11)上设有切换阀门(7);当切换阀门(7)关闭时,物料a能够直接从进料管(11)进入到出料管(12),物料a无需通过混料筒(1);当切换阀门(7)开启时,物料a通过切换阀门(7)进入到物料提升通道(6)中,并最终进入混料筒(1)的入料口(15)。
8.根据权利要求7所述的实现不间断进出料的自动均匀混料装置,其特征在于:切换阀门(7)包括旋转管(75)和驱动机构,旋转管(75)上设有开口(76),对应的进料管(11)设有朝下的落料口(111),旋转管(75)套在进料管(11)上,驱动机构使得旋转管(75)旋转,当旋转管(75)旋转至开口(76)朝下并且开口(76)与落料口(111)连通时,物料a能够从进料管(11)掉出;当旋转管(75)旋转至开口(76)朝上并且开口(76)与落料口(111)不连通时,物料a能够直接从进料管(11)进入到出料管(12)。
9.根据权利要求8所述的实现不间断进出料的自动均匀混料装置,其特征在于:物料提升通道(6)中设有螺旋绞龙(64),螺旋绞龙(64)一端通过上传动机构(62)或直接与提升电机(61)连接,螺旋绞龙(64)另一端通过下传动机构(63)与推料旋转轴(68)连接,推料旋转轴(68)上设有旋转推料片(65),旋转推料片(65)位于进料管(11)的落料口(111)下方,旋转推料片(65)不仅能够将落下的物料a推送至螺旋绞龙(64)处,而且旋转推料片(65)与螺旋绞龙(64)在提升电机(61)作用下同步工作;
10.一种实现不间断进出料的自动均匀混料装置的控制方法,包括以下步骤:
