本實(shí)用新型涉及供料計(jì)量領(lǐng)域,尤其是涉及一種余量監(jiān)測(cè)及量化供料模塊的裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)對(duì)固體物料的供料計(jì)量,基本都基于利用電子電磁類傳感器對(duì)物體的重量或個(gè)體數(shù)進(jìn)行分辨,或通過檢測(cè)其流量再換算等方法,也有采用體積法計(jì)量的,皆各有長(zhǎng)短利弊,其中采用體積法計(jì)量的,難以實(shí)現(xiàn)量的按需調(diào)節(jié)以及連續(xù)不間斷供料的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述情況,本實(shí)用新型提供一種余料監(jiān)測(cè)及量化供料模塊,具體是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
本實(shí)用新型所述的一種余料監(jiān)測(cè)及量化供料模塊,包含儲(chǔ)料容器(100)及量化裝置(200),其中儲(chǔ)料容器(100)底部設(shè)有連接量化裝置(200)的物料輸出孔(101),所述儲(chǔ)料容器(100)內(nèi)設(shè)有可隨儲(chǔ)存物料移動(dòng)的滑片(103),所述量化裝置(200)包含筒殼(220)及轉(zhuǎn)筒(210),所述筒殼(220)設(shè)有連通儲(chǔ)料容器(100)的上連通口(221)、及對(duì)外輸出物料的下連通口(222),所述轉(zhuǎn)筒(210)置于所述筒殼(220)內(nèi),所述轉(zhuǎn)筒(210)包含轉(zhuǎn)軸(211)及若干隔片(219),相鄰兩個(gè)所述隔片(219)與所述筒殼(220)圍合的空腔構(gòu)成一個(gè)倉(cāng)室(212),所述滑片(103)與儲(chǔ)料容器(100)間設(shè)有傳感器對(duì),所述筒殼具有與所述轉(zhuǎn)筒匹配的回旋體空腔,所述倉(cāng)室(212)隨所述轉(zhuǎn)筒(210)的轉(zhuǎn)動(dòng)而逐次與所述筒殼(220)的上連通口(221)和下連通口(222)連通,且同一所述倉(cāng)室(212)不同時(shí)連通所述筒殼(220)的上下連通口(221和222)。
優(yōu)選的,轉(zhuǎn)軸(211)上設(shè)有通過非圓橫截面與轉(zhuǎn)軸(211)耦合的可替換的軸套(213),所述隔片(219)由軸套(213)等角地引出并延至筒殼(220)內(nèi)壁,且可在該壁面上滑移。
進(jìn)一步優(yōu)選的,隔片(219)為四個(gè)矩形平板。
優(yōu)選的,儲(chǔ)料容器(100)具有錐形內(nèi)底面且于最低點(diǎn)設(shè)有所述輸出孔(101),所述儲(chǔ)料容器(100)的內(nèi)頂設(shè)有引至臨近所述輸出孔(101)的滑桿(102),所述滑片(103)置于所述儲(chǔ)料容器(100)內(nèi)儲(chǔ)物料的上方且可沿所述滑桿(102)自由滑移,所述滑片(103)上設(shè)有磁體(241),所述滑桿(102)的不同高度位設(shè)有與所述磁體(241)相匹配的磁開關(guān)(242),所述磁體(241)可致所述磁開關(guān)(242)轉(zhuǎn)換狀態(tài)。
優(yōu)選的,筒殼(220)的連通口(221及222)設(shè)于筒殼(220)的軸端面或側(cè)壁面且與所述倉(cāng)室(212)的一個(gè)側(cè)面相匹配。
優(yōu)選的,量化裝置(200)包含設(shè)于所述筒殼(220)外部且與所述轉(zhuǎn)筒(210)感應(yīng)耦合的驅(qū)動(dòng)裝置,所述感應(yīng)耦合的作用力可致轉(zhuǎn)筒(210)旋轉(zhuǎn),所述量化裝置(200)還包含設(shè)于所述轉(zhuǎn)筒(210)和筒殼(220)間的角量傳感器對(duì)(241和242)。
進(jìn)一步優(yōu)選的,所述驅(qū)動(dòng)裝置為可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的電磁鐵組(234),所述轉(zhuǎn)筒(210)上設(shè)有與所述電磁裝置匹配的磁體(216),所述筒殼(220)適宜磁力線穿透。
優(yōu)選的,所述的余料監(jiān)測(cè)及量化供料模塊安裝于一種自動(dòng)機(jī)內(nèi),所述儲(chǔ)料容器(100)固定在所述自動(dòng)機(jī)的機(jī)架上,所述量化裝置(200)連接并受所述自動(dòng)機(jī)的控制而工作。
優(yōu)選的,所述的余料監(jiān)測(cè)及量化供料模塊中與物料直接接觸的任一部件或其表層均采用瓷質(zhì)材料制作。
本實(shí)用新型的有益之處在于:1、儲(chǔ)料容器(100)中儲(chǔ)存的物料余量可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),2、經(jīng)由倉(cāng)室(212)承轉(zhuǎn)后的對(duì)外供料,對(duì)同種物料而言,質(zhì)量基本不變,即實(shí)現(xiàn)了供料的量化,3、隨著轉(zhuǎn)筒由步進(jìn)改為連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),即可實(shí)現(xiàn)連續(xù)的量化供料,4、通過替換軸套(213)改變倉(cāng)室(212)的有效容積,量化值即可改變。
附圖說明
圖1為所述一種余料監(jiān)測(cè)及量化供料模塊的示意圖;
圖2為所述一種余料監(jiān)測(cè)及量化供料模塊的轉(zhuǎn)筒結(jié)構(gòu)俯視圖;
圖3為所述一種余料監(jiān)測(cè)及量化供料模塊的設(shè)有5個(gè)隔片的軸套示意圖;
圖4為所述一種余料監(jiān)測(cè)及量化供料模塊的殼架外觀及接口示意圖。
圖中標(biāo)識(shí)說明
儲(chǔ)料容器(100)、輸出孔(101)、滑桿(102)、滑片(103)、磁開關(guān)(104)、磁體(105)、量化裝置(200)、轉(zhuǎn)筒(210)、轉(zhuǎn)軸(211)、倉(cāng)室(212)、軸套(213)、磁體(216)、隔片(219)、筒殼(220)、上連通口(221)、下連通口(222)、電磁鐵組(234)、磁體(241)、磁開關(guān)(242)、殼架(300)、物料接口(301)、承重連接件(302)、通信/電氣聯(lián)絡(luò)接口(303)、封簽(304)、口蓋(305)、觀察窗(306)。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案做進(jìn)一步描述。所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是對(duì)全部可能的窮舉,因此以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,但不用來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
優(yōu)選實(shí)施例1:
如圖1-4所示,本實(shí)用新型所述的一種余料監(jiān)測(cè)及量化供料模塊,包含儲(chǔ)料容器(100)、量化裝置(200)及殼架(300)。
在本實(shí)施例中,本余料監(jiān)測(cè)及量化供料模塊作為一種自動(dòng)機(jī)的一個(gè)功能模塊,它通過安裝殼架(300)固定在自動(dòng)機(jī)內(nèi),量化裝置(200)連接并受自動(dòng)機(jī)的控制而工作。
在本實(shí)施例中,儲(chǔ)料容器(100)是一個(gè)下部為倒圓錐體的長(zhǎng)方體,豎向安置,其內(nèi)頂為平面,底面為倒圓錐面,在圓錐底面頂點(diǎn)處設(shè)有連接量化裝置(200)的輸出孔(101)。在儲(chǔ)料容器(100)的底部還設(shè)有進(jìn)料口,用于向內(nèi)充裝物料,該進(jìn)料口貼有出廠封簽。
在本實(shí)施例中,儲(chǔ)料容器(100)的中心設(shè)有一根由頂面延伸至接近但不堵塞輸出孔(101)的滑桿(102),在該滑桿(102)上設(shè)置有一個(gè)可上下滑動(dòng)的滑片(103),滑片(103)壓制在所儲(chǔ)存物料的上方,為避免物料進(jìn)入滑片(103)的上方空腔,滑片(103)的橫截面是與儲(chǔ)料容器(100)的豎向內(nèi)截面吻合的,為使儲(chǔ)料容器完全排空時(shí)滑片(103)能到達(dá)其底面,滑片(103)的底面也是圓錐面,當(dāng)儲(chǔ)料容器(100)內(nèi)充實(shí)物料時(shí),滑片(103)還能貼鄰儲(chǔ)料容器(100)的內(nèi)頂面。在滑桿(102)上,沿豎向間隔地布置有9個(gè)磁開關(guān)(104),其高度分別為容器內(nèi)高的0%、5%、10%、20%、40%、60%、80%、95%、100%,相應(yīng)的,與磁開關(guān)(104)相匹配的磁體(105)設(shè)在滑片(103)內(nèi)部靠近滑桿(102)約0.5mm處,當(dāng)滑片(103)到達(dá)上述檢測(cè)位時(shí),磁開關(guān)(104)向控制系統(tǒng)提供反饋信號(hào)。
量化裝置(200)包含一個(gè)轉(zhuǎn)筒(210),及具有與轉(zhuǎn)筒(210)相匹配的回旋體內(nèi)腔的筒殼(220),筒殼(220)的殼壁采用適宜磁力線不衰減地穿透的陶瓷材料制作。
在本實(shí)施例中,筒殼(220)的封閉內(nèi)腔呈圓柱形。作為另外實(shí)施例,筒殼(220)的封閉內(nèi)腔還可以是其他回旋體狀,如端面帶有凸起或內(nèi)凹的圓柱等。
在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)筒(210)由一個(gè)三棱柱的中心轉(zhuǎn)軸(211),及套設(shè)在該轉(zhuǎn)軸上的帶有4個(gè)等距布置的徑向隔片(219)的軸套(213)組成,軸套(213)具有與轉(zhuǎn)軸(211)匹配的三棱形空腔。四個(gè)隔片(219)的邊沿均緊鄰?fù)矚ぃ?20)的內(nèi)壁,且可沿內(nèi)壁面滑移,其中相鄰隔片(219)之間的筒殼(220)空腔構(gòu)成一個(gè)工作倉(cāng)室(212),在本實(shí)施例中,共有四個(gè)這樣的獨(dú)立且封閉的倉(cāng)室(212)。作為其他的實(shí)施例,所述隔片(219)的數(shù)量還可以改為5個(gè)及以上,所述隔片(219)的形狀,除貼鄰轉(zhuǎn)軸的邊外,其余各邊均可變異,包括變異成曲線;所述軸套(213)的直徑也可改變,通過這些變更可形成不同容積和形態(tài)的倉(cāng)室(212)。
在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)筒(210)及筒殼(220)豎向布置,物料的裝填和輸出方向與轉(zhuǎn)軸(211)平行,在筒殼(220)的上端殼壁上,設(shè)有向上連接儲(chǔ)料容器的上連通口(221),在筒殼(220)的下端殼壁上設(shè)有向下對(duì)外供料的下連通口(222),該兩連通口(221及222)錯(cuò)位設(shè)置,即不共有軸線,也不貼鄰,正常狀態(tài)下,上連通口(221)與下連通口(222)不會(huì)同時(shí)連通同一個(gè)倉(cāng)室(212)。作為另一實(shí)施例,轉(zhuǎn)筒(210)及筒殼(220)可改為水平布置,物料的裝填和輸出方向與轉(zhuǎn)軸(211)垂直,此時(shí),上下連通口(221及222)設(shè)于筒殼(220)側(cè)壁上。
在本實(shí)施例中,量化裝置(200)中包含一個(gè)與轉(zhuǎn)筒(210)通過磁場(chǎng)作用相關(guān)連但被筒殼(220)完全隔離的步進(jìn)式驅(qū)動(dòng)裝置,是這樣實(shí)現(xiàn)的:在筒殼(220)的外側(cè)貼鄰設(shè)置一個(gè)環(huán)形的電磁鐵組(234),控制系統(tǒng)控制供應(yīng)給電磁鐵組(234)中各電磁鐵的電流的大小、方向及相位,使該電磁鐵組(234)在筒殼(220)內(nèi)產(chǎn)生步進(jìn)式旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),為使轉(zhuǎn)筒(210)能轉(zhuǎn)動(dòng),在轉(zhuǎn)筒(210)的每一瓣隔片(219)上,鄰近筒殼(220)內(nèi)壁的邊沿設(shè)置條形磁體(216),磁體(216)的磁極沿徑向布置,以使其與電磁鐵組(234)的耦合作用力最強(qiáng),在電磁鐵組(234)產(chǎn)生的磁場(chǎng)作用下,磁體(216)帶動(dòng)轉(zhuǎn)筒(210)作步進(jìn)式旋轉(zhuǎn)。作為其他實(shí)施例,驅(qū)動(dòng)裝置(230)還可改用繞轉(zhuǎn)軸(211)旋轉(zhuǎn)的永磁體組,或電磁線圈等。作為更多實(shí)施例的代表之一,驅(qū)動(dòng)裝置(230)與轉(zhuǎn)筒(210)間采用常規(guī)的主從齒輪嚙合傳動(dòng),即轉(zhuǎn)軸(211)或轉(zhuǎn)筒上設(shè)有從動(dòng)齒輪,而與之嚙合的驅(qū)動(dòng)齒輪連接有步進(jìn)電機(jī),電機(jī)固定在筒殼(220)外。類似機(jī)械傳動(dòng)的方式還有若干,不再贅述。
在本實(shí)施例中,量化裝置(200)還包含有計(jì)數(shù)裝置,是這樣實(shí)現(xiàn)的:在每一瓣隔片(219)鄰近筒殼(220)底面的邊沿設(shè)一磁鐵(241),該磁鐵(241)與磁體(216)保持足夠距離,同時(shí),在下連通口(222)的來料側(cè)邊沿與磁鐵(241)相對(duì)應(yīng)的部位嵌設(shè)一磁開關(guān)(242),兩者貼近發(fā)生耦合時(shí),磁開關(guān)(242)動(dòng)作,也就是說:轉(zhuǎn)筒(210)每步進(jìn)一個(gè)倉(cāng)室位,控制系統(tǒng)將獲得一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖,實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)。作為其他實(shí)施例,計(jì)數(shù)傳感器還可采用光電耦合裝置、電磁耦合裝置、行程開關(guān)等各類能反應(yīng)物體圓運(yùn)動(dòng)角量變化的傳感器。
在本實(shí)施例中,殼架(300)與儲(chǔ)料容器(100)一體化,并采用鋁合金沖制,其中用于儲(chǔ)存物料內(nèi)腔表面設(shè)陶晶層,殼架(300)頂面設(shè)兩列匹配目標(biāo)設(shè)備懸掛安裝的工字型卡槽,卡槽上設(shè)有限位自鎖孔,殼架(300)側(cè)面設(shè)有PC材料隔離的觀察窗(306),底面引出一個(gè)包含供電、控制、通信的通信/電氣聯(lián)絡(luò)線(303),以及一個(gè)物料接口(301),物料接口(301)設(shè)有載有本儲(chǔ)料模塊及內(nèi)儲(chǔ)物料信息的單次封簽(304)及口蓋(305)。物料接口專門設(shè)置的單次封簽上有記載本儲(chǔ)料模塊流轉(zhuǎn)歷史、內(nèi)儲(chǔ)物料追溯信息、生產(chǎn)日期等信息的二維碼,當(dāng)將本儲(chǔ)料模塊接入自動(dòng)機(jī)時(shí),應(yīng)先讓自動(dòng)機(jī)掃描封簽的二維碼,驗(yàn)證通過后揭除封簽并將各接口與自動(dòng)機(jī)對(duì)接。