專利名稱：袋裝粉料自動(dòng)上料裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用來對(duì)袋裝粉料在封閉環(huán)境中進(jìn)行開袋、倒料、分料、收 空袋作業(yè)袋裝粉料的自動(dòng)上料裝置，應(yīng)用于石油化工領(lǐng)域。
二背景技術(shù)：
當(dāng)前國家倡導(dǎo)資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)。目前，油田在三次采油過程中添加粉 料這一環(huán)節(jié)都采用人工上料的方式來完成的。工人必需戴口罩，穿防護(hù)衣等才
能工作。當(dāng)工人吸收的粉料大于5000PPM時(shí)，因腸胃粘膜對(duì)營養(yǎng)的吸收被粘阻 而對(duì)工人身健康造成極大傷害、工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大、粉料的利用率低。所以各 油田都迫切需要袋裝粉料的自動(dòng)上料系統(tǒng)。
袋裝粉料自動(dòng)上料系統(tǒng)將現(xiàn)有的人工上料方式改成自動(dòng)上料，提高上料效 率50%以上，在密閉的環(huán)境中完成全部作業(yè)，避免了人與粉塵的接觸，可有效 地改善工人的工作環(huán)境，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，并提高粉料的利用率。
三
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種袋裝粉料自動(dòng)上料裝置，自動(dòng)完成上袋、開袋、 倒料、分料、空袋回收等工作，這種上料系統(tǒng)提高上料效率50%以上，而且在 密閉環(huán)境中完成所有工作，避免了人與粉塵的接觸，可有效地改善工人的工作 環(huán)境，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，并提高粉料的利用率。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 一種袋裝粉料自動(dòng)上料裝置，包括電控 制系統(tǒng)、氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)和機(jī)體，機(jī)體上設(shè)有倒料主體，將袋裝粉料通過料袋輸 送機(jī)構(gòu)送入倒料主體內(nèi)，通過開袋倒料機(jī)構(gòu)將粉料送入粉料供送機(jī)構(gòu)并將粉料 分配到料倉中，通過空袋回收機(jī)構(gòu)包裝料袋回收。上述料袋輸送機(jī)構(gòu)由與倒料主體的料袋進(jìn)入密封門相連的導(dǎo)向架上的導(dǎo)向 輥、支撐輥、驅(qū)動(dòng)輥、張緊裝置、輸送帶和電機(jī)組成，導(dǎo)向角為45°，輸送帶為
人字防滑型。
上述粉料供送機(jī)構(gòu)包括設(shè)于倒料主體內(nèi)的料袋進(jìn)入密封門相對(duì)的開袋倒料 機(jī)構(gòu)、與倒料主體連通的螺桿輸送機(jī)構(gòu)和上料機(jī)構(gòu)、設(shè)于料倉上的料位傳感器 和空袋回收機(jī)構(gòu)。
上述開袋倒料機(jī)構(gòu)包括與上料機(jī)構(gòu)的平臺(tái)相連的上料料板、完成規(guī)定動(dòng)作
的切刀機(jī)構(gòu)和倒料機(jī)構(gòu)；螺桿輸送機(jī)構(gòu)包括與倒料主體下部與小料倉上部相連 的水平螺桿送料機(jī)構(gòu)和小料倉下部與大料倉上部相連的垂直螺桿送入機(jī)構(gòu)。
上述切刀機(jī)構(gòu)由安裝在料袋固定裝置一側(cè)機(jī)體上級(jí)穿桿導(dǎo)向桿、穿桿安裝 在料袋固定裝置前側(cè)的切刀導(dǎo)向桿、切刀導(dǎo)向桿的刀架和推動(dòng)袋料運(yùn)動(dòng)的氣缸組成。
上述倒料機(jī)構(gòu)由料板、推動(dòng)料板運(yùn)動(dòng)的氣缸和轉(zhuǎn)軸組成。 上述空袋回收機(jī)構(gòu)由推動(dòng)料袋運(yùn)動(dòng)的氣缸、整形輥和打包機(jī)組成。 上述電氣控制系統(tǒng)以PLC為控制核心，用PLC程序自動(dòng)控制完成規(guī)定的順
序動(dòng)作控制，控制系統(tǒng)設(shè)置完善的保護(hù)措施和報(bào)警提示，實(shí)現(xiàn)高可靠性控制作業(yè)。
上述氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)由空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣罐、空氣過濾器和油霧器組成，儲(chǔ) 氣罐通過氣控閥分別與實(shí)現(xiàn)干粉料袋送入與動(dòng)作的氣缸、實(shí)現(xiàn)干粉袋穿桿動(dòng)作 的氣缸、實(shí)現(xiàn)干粉袋割袋的氣缸、實(shí)現(xiàn)干粉袋抓空袋動(dòng)作的氣缸、實(shí)現(xiàn)干粉袋 推出動(dòng)作和驅(qū)動(dòng)密封門動(dòng)作的氣缸和電磁換向閥相連。
本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu)，先將袋裝粉料通過料袋輸送機(jī)構(gòu)送入倒料主體中，使用開袋倒料機(jī)構(gòu)去除包裝袋，用水平螺桿式輸送機(jī)構(gòu)將粉料分配到小料 倉中，再用垂直螺桿機(jī)構(gòu)提升至大料倉中，同時(shí)通過空袋回收機(jī)構(gòu)將空袋回收， 充分考慮到作業(yè)環(huán)境，所有進(jìn)罐部分實(shí)現(xiàn)防塵，充分保證直線移動(dòng)時(shí)的可靠性 和重復(fù)次數(shù)。本發(fā)明上料效率高。人體不接觸到粉料，無任何污染，能有效地 保護(hù)操作者健康，完全可以滿足無污染上料的需要。 四

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為開袋倒料及空袋回收示意圖 圖3為氣動(dòng)系統(tǒng)原理圖 圖4為電氣控制系統(tǒng)示意圖 圖5為動(dòng)作順序示意圖
1-空氣壓縮機(jī)及附件2-中位小料倉3-小料倉下位料位傳感器4-小料倉 上位料傳感器5-左位小料倉6-左水平螺桿輸送機(jī)7-左位垂直螺桿輸送機(jī) 8-大料倉下位料位傳感器 9-左位大料倉10-大料倉上位料位傳感器11-空 袋整理機(jī)構(gòu)12-中位大料倉13-中位垂直螺桿輸送機(jī)14-右位大料倉 15-右位垂直螺桿輸送機(jī)16-吸塵裝置17-倒料主體18-料袋進(jìn)入密封門 19-料袋輸送機(jī)構(gòu)20-右水平螺桿輸送機(jī)21-右位小料倉22-電氣控制柜23-穿 桿導(dǎo)向桿24-穿桿25-料袋固定裝置26-切刀導(dǎo)向桿27-料板28-刀架29-空袋整理盒30-空袋出倉密封門31-光電接近開關(guān)32-轉(zhuǎn)軸33-整形后的空 袋出倉密封門34-導(dǎo)桿35-機(jī)械手36-整形輥37-電機(jī)38-空袋下滑通道 39-推空袋的氣缸。五具體實(shí)施例方式
參見圖1-圖4，本發(fā)明包括機(jī)體，機(jī)體上設(shè)有料倉、將袋裝粉料通過料袋
輸送機(jī)構(gòu)19送入料倉17內(nèi)，在密閉環(huán)境中使開袋倒料機(jī)構(gòu)將包裝袋中的物料 倒出，用左水平螺桿式輸送機(jī)構(gòu)6和右水平螺桿式輸送機(jī)構(gòu)20將粉料分配到左 位小料倉5、中位小料倉2和右位小料倉21中，用左位垂直螺桿機(jī)構(gòu)7提升至 左位大料倉9，用中位垂直螺桿機(jī)構(gòu)13提升至中位大料倉12，用右位垂直螺桿 機(jī)構(gòu)15提升至右位大料倉14中，同時(shí)通過空袋回收機(jī)構(gòu)11將空袋回收。本發(fā) 明1套系統(tǒng)可以供應(yīng)3條注聚生產(chǎn)線的上料。
上述料袋輸送機(jī)構(gòu)19由安裝在機(jī)體上的導(dǎo)向輥、支撐輥、驅(qū)動(dòng)輥、張緊裝 置、輸送帶和電機(jī)組成，為使車間的結(jié)構(gòu)緊湊，輸送機(jī)構(gòu)的角度達(dá)到45。，為防 止料袋下滑，輸送帶用人字防滑型輸送帶。在輸送帶的末端安裝了光電接近開 關(guān)31，當(dāng)料袋接近倒料主體時(shí)，光電接近開關(guān)31動(dòng)作，PLC控制密封門18打 開，送料氣缸動(dòng)作將料袋推入倒料主體17內(nèi)的料板27上。
上述倒料主體上設(shè)有吸塵裝置16、倒料主體17開袋倒料機(jī)構(gòu)和空袋回收機(jī) 構(gòu)。倒料主體是一個(gè)密閉的環(huán)境，設(shè)置了 3個(gè)密封門，分別是料袋進(jìn)入通道密 封門18，單個(gè)空袋出倉通道密封門33，成捆空袋出倉通道密封門30;在倒料主 體17的頂部設(shè)置了吸塵裝置16，任意密封門打開，吸塵裝置16工作，空氣向 倉內(nèi)流動(dòng)，有效的防止粉料外泄，在料倉的上端和底部分別安裝了料位傳感器 用于料倉的自動(dòng)限位控制。
上述開袋倒料機(jī)構(gòu)包括料袋固定裝置25、切刀、穿桿和倒料機(jī)構(gòu)組成。切刀 機(jī)構(gòu)由固定在料倉上的導(dǎo)向桿26和推動(dòng)切刀運(yùn)動(dòng)的氣缸以及切刀、刀架28等 組成。穿桿機(jī)構(gòu)由固定在料倉上的導(dǎo)向桿23和推動(dòng)穿桿運(yùn)動(dòng)的氣缸、穿桿24 組成。倒料機(jī)構(gòu)由料板27、轉(zhuǎn)軸32和推動(dòng)料板運(yùn)動(dòng)的氣缸等組成。料袋由外部推入后停放在料板27上，由料袋固定裝置25限制其位置，將穿桿24插入到料 袋內(nèi)，切刀沿著導(dǎo)向桿26移動(dòng)，將料袋割開，然后料板27在氣缸的作用下繞 轉(zhuǎn)軸32轉(zhuǎn)動(dòng)到垂直方向，物料在自重的作用下下落，而空袋有穿桿限制其位置 而不下落，重復(fù)料板轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)作3次，袋中物料可以倒干凈。
上述空袋回收機(jī)構(gòu)由推動(dòng)料袋運(yùn)動(dòng)的氣缸、導(dǎo)桿34、抓空袋的機(jī)械手35、 整形輥36、電機(jī)37、推空袋的氣缸39和打包機(jī)等組成。
上述分料機(jī)構(gòu)由右左2個(gè)水平螺桿6、 20，左位、中位和右位3個(gè)垂直螺桿 7、 13、 15，左位、中位和右位三個(gè)小料倉5、 2、 21，左位、中位和右位三個(gè)大 料倉9、 12、 14以及安裝在大、小料倉頂部和平底部的料位傳感器等組成。
上述氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)由空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣罐、空氣過濾器、油霧器、實(shí)現(xiàn)干 粉袋送入動(dòng)作的氣缸、實(shí)現(xiàn)干粉袋穿桿動(dòng)作的氣缸、實(shí)現(xiàn)干粉袋割袋動(dòng)作的氣 缸、實(shí)現(xiàn)干粉袋抓空袋動(dòng)作的氣缸、實(shí)現(xiàn)干粉袋推出動(dòng)作和驅(qū)動(dòng)密封門動(dòng)作的 氣缸、電磁換向閥等組成。
控制原理圖見圖3。氣缸A-J及換向閥YA-YJ的作用如表1所示。
表1氣缸A-J及換向閥YA-YJ的作用
氣缸編號(hào)ABCDEFGH
換向閥編號(hào)YAYBYCYDYEYFYGYHYJ
作用送進(jìn)袋切刀抖動(dòng)料穿桿抓空袋空袋出空袋推整形空
料密封袋倉密封出袋出倉
袋門門密封門上述電氣控制系統(tǒng)以PLC為控制核心，用PLC程序自動(dòng)控制完成規(guī)定的順 序動(dòng)作控制?？刂葡到y(tǒng)設(shè)置完善的保護(hù)措施和報(bào)警提示，實(shí)現(xiàn)高可靠性控制作 業(yè)。
本發(fā)明工作過程先將袋裝粉料通過料袋輸送機(jī)構(gòu)19向上輸送，光電接近
開關(guān)31動(dòng)作，PLC控制密封門18打開，送料氣缸動(dòng)作將料袋推入倒料主體制 內(nèi)的料板27上，由料袋固定裝置25限制其位置，將穿桿24插入到料袋內(nèi)，切 刀沿著導(dǎo)向桿26移動(dòng)，將料袋割開，然后料板27在氣缸的作用下繞轉(zhuǎn)軸32重 復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作3次，袋中物料可以倒干凈；抓袋機(jī)械手35將空袋取出，放入整形 輥36中，積壓成形后，堆疊在空袋整理盒29中， 一定數(shù)量后由氣缸39推出放 在打包機(jī)上，打包運(yùn)走。用左右水平螺桿輸送機(jī)構(gòu)6， 20將粉料分配到中位小 料倉2、左位小料倉5和右位小料倉21中，用左位垂直螺桿機(jī)構(gòu)7提升至左位 大料倉中，用中位垂直螺桿機(jī)構(gòu)13提升至中位大料倉12，用右位垂直螺桿機(jī)構(gòu) 15提升至右位大料倉14中。動(dòng)作順序示意圖見圖5。
權(quán)利要求
1、一種袋裝粉料自動(dòng)上料裝置，包括電控制系統(tǒng)、氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)和機(jī)體，機(jī)體上設(shè)有倒料主體，將粉料通過料袋輸送機(jī)構(gòu)送入倒料主體內(nèi)，通過開袋倒料機(jī)構(gòu)將粉料送入粉料供送機(jī)構(gòu)并將粉料分配到料倉中，通過空袋回收機(jī)構(gòu)包裝料袋回收。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的袋裝粉料自動(dòng)上料裝置，其特征在于所述料袋輸 送機(jī)構(gòu)由與倒料主體的料袋進(jìn)入密封門相連的導(dǎo)向架上的導(dǎo)向輥、支撐輥、驅(qū) 動(dòng)輥、張緊裝置、輸送帶和電機(jī)組成，導(dǎo)向角為45°，輸送帶為人字防滑型。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的袋裝粉料自動(dòng)上料裝置，其特征在于所述粉料供 送機(jī)構(gòu)包括設(shè)于倒料主體內(nèi)的料袋進(jìn)入密封門相對(duì)的開袋倒料機(jī)構(gòu)、與倒料主 體連通的螺桿輸送機(jī)構(gòu)和上料機(jī)構(gòu)、設(shè)于料倉上的料位傳感器和空袋回收機(jī)構(gòu)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的袋裝粉料自動(dòng)上料裝置，其特征在于所述開 袋倒料機(jī)構(gòu)包括與上料機(jī)構(gòu)的平臺(tái)相連的上料料板、完成規(guī)定動(dòng)作的切刀機(jī)構(gòu) 和倒料機(jī)構(gòu)；螺桿輸送機(jī)構(gòu)包括與倒料主體下部與小料倉上部相連的水平螺桿 送料機(jī)構(gòu)和小料倉下部與大料倉上部相連的垂直螺桿送入機(jī)構(gòu)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的袋裝粉料自動(dòng)上料裝置，其特征在于所述切 刀機(jī)構(gòu)由安裝在料袋固定裝置一側(cè)機(jī)體上級(jí)穿桿導(dǎo)向桿、穿桿安裝在料袋固定 裝置前側(cè)的切刀導(dǎo)向桿、切刀導(dǎo)向桿的刀架和推動(dòng)袋料運(yùn)動(dòng)的氣缸組成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的袋裝粉料自動(dòng)上料裝置，其特征在于所述倒料機(jī)構(gòu)由料板、推動(dòng)料板運(yùn)動(dòng)的氣缸和轉(zhuǎn)軸組成。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的袋裝粉料自動(dòng)上料裝置，其特征在于所述空袋回 收機(jī)構(gòu)由推動(dòng)料袋運(yùn)動(dòng)的氣缸、整形輥和打包機(jī)組成。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的袋裝粉料自動(dòng)上料裝置，其特征在于所述電氣控制系統(tǒng)以PLC為控制核心，用PLC程序自動(dòng)控制完成規(guī)定的順序動(dòng)作控制，控 制系統(tǒng)設(shè)置完善的保護(hù)措施和報(bào)警提示，實(shí)現(xiàn)高可靠性控制作業(yè)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的袋裝粉料自動(dòng)上料裝置，其特征在于所述氣壓傳 動(dòng)系統(tǒng)由空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣罐、空氣過濾器和油霧器組成，儲(chǔ)氣罐通過氣控閥 分別實(shí)現(xiàn)粉料袋送入與動(dòng)作的氣缸、實(shí)現(xiàn)干粉袋穿桿動(dòng)作的氣缸、實(shí)現(xiàn)干粉袋 割袋的氣缸、實(shí)現(xiàn)干粉袋抓空袋動(dòng)作的氣缸、實(shí)現(xiàn)干粉袋推出動(dòng)作和驅(qū)動(dòng)密封 門動(dòng)作的氣缸和電磁換向閥相連。
全文摘要
一種袋裝粉料自動(dòng)上料裝置，包括電控制系統(tǒng)、氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)和機(jī)體，機(jī)體上設(shè)有倒料主體，將粉料通過料袋輸送機(jī)構(gòu)送入倒料主體內(nèi)，通過開袋倒料機(jī)構(gòu)將粉料送入粉料供送機(jī)構(gòu)并將粉料分配到料倉中，通過空袋回收機(jī)構(gòu)包裝料袋回收。先將袋裝粉料通過料袋輸送機(jī)構(gòu)送入倒料主體中，使用開袋倒料機(jī)構(gòu)去除包裝袋，用水平螺桿式輸送機(jī)構(gòu)將粉料分配到小料倉中，再用垂直螺桿機(jī)構(gòu)提升至大料倉中，同時(shí)通過空袋回收機(jī)構(gòu)將空袋回收，充分考慮到作業(yè)環(huán)境，所有進(jìn)罐部分實(shí)現(xiàn)防塵，充分保證直線移動(dòng)時(shí)的可靠性和重復(fù)次數(shù)。本發(fā)明上料效率高，人體不接觸到粉料，無任何污染，能有效地保護(hù)操作者健康，完全可以滿足無污染上料的需要。
文檔編號(hào)E21B43/22GK101487386SQ200810140378
公開日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2008年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月11日
發(fā)明者付殿春, 何永利, 劉學(xué)斌, 劉金鳳, 周秋柱, 建 張, 磊 張, 張祥友, 育 李, 李充寧, 李秀玉, 王金敏, 石秀敏, 趙海培, 鄧三鵬, 邢愛忠, 剛 鼓 申請(qǐng)人:勝利油田勝利工程設(shè)計(jì)咨詢有限責(zé)任公司