一种颗粒自动分装设备的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种颗粒自动分装设备，包括水气两用泵、电磁三通阀、物料盒、储料管，物料盒与储料管一端联接，供颗粒自动分装设备填料，本发明由机械手进行操作，并且本发明具有结构简单的优点，在不增加设备成本的情况下即能到提升工作效率，几乎可以脱离人工操作，实现机械自动化，具有极好的实用性。
【专利说明】一种颗粒自动分装设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及自动化系统，具体而言，涉及一种颗粒自动分装设备。
【背景技术】
[0002]随着工业的发展和新技术的日益更新，生产过程中人们针对不同的技术上缺陷而采取相应的技术革新。生产过程当中，生产人员希望生产设备能够更多地分担人的工作，减少人力劳作。目前，部分企业所采用的分装方法还是手工作业，不但分装质量得不到保障，而且速度慢、效率低。还有一部分企业所采用的分装方法是机械配合人工分装，通过机械提供物料流动的动力，然后由人工进行分装器的更换、控制物料流动的开关等操作，但是依然没有实现真正的规模化流水线作业，所以效率依然不高。除此之外，现有的分装机还存在另一方面的问题就是不能实现塑料颗粒与纯水混合的情况下将颗粒从纯水中脱离出来并对颗粒进行脱水并保持颗粒有一定的湿度。
[0003]专利号为201120292106.5的中国专利中涉及了一种分装设备，其包括机架，设置在所述机架上的液压缸，由所述液压缸通过活塞杆驱动的活塞，以及设置在所述机架内的分装桶，所述分装桶的底部设置有放料阀，所述活塞由上钢夹板、下钢夹板及位于所述上钢夹板与下钢夹板之间的密封板组成，此外，还设置有补气阀。该实用新型结构过于简单，不能大规模地推广使用，并且该实用新型提供的分装设备不能够对操作介质进行脱水、干燥等处理，功能单一。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于解决上述现有技术中的不足，提供一种结构简单合理、操作实现机械自动化的、可实现塑料颗粒与纯水混合的情况下将颗粒从纯水中脱离出来并对颗粒进行脱水并保持颗粒有一定的湿度的颗粒自动分装设备。
[0005]本发明的技术方案通过如下技术方案实现:一种颗粒自动分装设备，包括物料盒、储料管，物料盒与储料管的一端联接，供自动分装设备填料，还包括水气两用泵和三通阀，所述水气两用泵设置有两个端口，所述水气两用泵的其中一个端口连接所述三通阀。
[0006]优选的是，二通阀为电磁二通阀。
[0007]在上述任一方案中优选的是，储料管另一端连接过滤器。
[0008]在上述任一方案中优选的是，所述储料管为特氟龙管。
[0009]在上述任一方案中优选的是，过滤器内设置极细的过滤网。
[0010]在上述任一方案中优选的是，过滤器内的过滤网根据操作介质的直径大小更换。
[0011]在上述任一方案中优选的是，所述过滤网的网孔直径小于操作介质的直径。
[0012]在上述任一方案中优选的是，所述三通阀通过是否通电方式来控制所述三通阀内部通道的联通。
[0013]在上述任一方案中优选的是，所述三通阀的其中两个端口分别连接水气两用泵。 在上述任一方案中优选的是，由机械手进行操作。[0014]在上述任一方案中优选的是，还设置有传送带。
[0015]在上述任一方案中优选的是，传送带上设置有固定用于盛装颗粒的容器的卡槽。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是按照本发明的颗粒自动分装设备的一优选实施例的结构图 图2是按照本发明的颗粒自动分装设备的一优选实施例的组合图；
附图标记:1水气两用泵1、2水气两用泵2、3三通阀、4物料盒、5过滤器、6储料管 【具体实施方式】
为了更好地理解本按照发明的颗粒自动分装设备，下面结合附图对本发明中的颗粒自动分装设备的优选实施例做进一步阐述说明。
[0017]本发明提供的颗粒自动分装设备所采用的泵为水气两用泵。水气两用泵是一种既可以抽水，也可以抽气的微型水泵。水气两用泵具备一进一出的抽气(水)嘴、排气(水)嘴各一个，并且在进气口处能够持续形成真空或者负压，排气嘴处形成微正压。水气两用泵的工作介质可以是气体，也可以是液体。该水气两用泵体积小巧，便于拆装。
[0018]本发明提供的颗粒自动分装设备的阀门采用了三通阀。三通阀有三个口，一个进口和两个出口。当内部阀芯在不同位置时候，出口不同。三通阀按流体作用方式分为合流阀和分流阀，合流阀有两个入口，合流后从一个出口流出；分流阀有一个流体入口，经分流后由两个流体出口流出。本发明提供的颗粒自动分装设备利用三通阀具有三个口的性质，将泵和储料管分别连接至三通阀。并且本发明提供的颗粒自动分装设备采用的三通阀为电控液体阀，更加提高了操作的安全性。
[0019]除此之外，本发明提供的颗粒自动分装设备采用电磁阀进行控制。电磁阀是用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器，并不限于液压、气动。用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够保证。电磁阀有很多种，不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用，最常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等，而本发明提供的颗粒自动分装设备将电磁阀用于三通阀的端口的开关，更加灵活、更加精确、更加安全。
[0020]本发明提供的颗粒自动分装设备将三通阀与电磁阀的性能结合起来，采用一种电磁三通阀。电磁三通阀不但具有三通阀的功能,而且还有电磁阀的效果。通过电磁阀对三通阀进行控制，可达到准确改变三通阀内部通道的效果，采用电磁三通阀可以减少人工操作，可大大降低由于人工操作的不准确性、避免由于人工操作对人身产生的潜在的危害。
[0021]图1所示为本发明提供的颗粒自动分装设备的优选实施的结构图，其中2为水气两用泵，其作用是将物料盒中的颗粒与水的混合物全部吸入到储料管中，在此过程中三通阀3保持断电状态，储料管6通过三通阀3与水气两用泵2导通，开启水气两用泵2，通过水气两用泵2的启动，储料管6、三通阀3、水气两用泵2组成的导通的通道内形成气压压强差，由于受到压强差的作用，位于物料盒4中的颗粒与水的混合物被吸进储料管中，但由于受到过滤器5的作用，颗粒被留在储料管中，混合物中水被水气两用泵2吸入到水气两用泵2中，经过水气两用泵另一端的导管收集到容器当中，以便于之后再次重复使用，减少浪费。在此过程当中，根据水气两用泵2工作时间的长短来控制对颗粒脱水的程度，在将颗粒与水的混合物全部吸入储料管6后，控制水气两用泵2的工作时间即可控制对颗粒脱水程度的控制，方便不同的用途对颗粒湿润程度的需求。本发明的另一个水气两用阀I作用是用于对储料管6中的颗粒进行脱水。在此过程中三通阀3保持通电状态，关闭与水气两用泵2方向的通道，开启与水气两用泵I的通道，水气两用泵2停止工作，水气两用泵I开始工作。储料管6的端口移至特定的容器中，例如塑料瓶。本发明提供的颗粒自动分装设备还设置有传送带用来传送物料和盛装颗粒的特定的容器(图中未标出，但不影响对本发明的理解)。
[0022]本发明提供的颗粒自动分装设备所采用的三通阀的三个端口设置为公共端IN、常用端NC、常开端NO。公共端IN通过导管连接装有过滤网的储料管；常用端NC连接水气两用泵2的其中一个端口，水气两用泵2的另一端口通过导管连接物料盒；常开端NO连接至水气两用泵I的其中一个端口。
[0023]本发明提供的颗粒自动分装设备之中水气两用泵I除与三通阀连接的端口之外，另一个端口与空气连接，这样设计可使水气两用泵I的一端始终保持着恒定的大气压强，可以保持水气两用泵I随时向本发明提供的颗粒自动分装设备内吹气，确保本发明提供的颗粒自动分装设备能够避免由于压强不够而导致的设备运转不正常。
[0024]水气两用泵2—端与三通阀连接，在本发明提供的颗粒自动分装设备运转时，水气两用泵2使得本发明提供的颗粒自动分装设备内能够形成气流，对本发明提供的颗粒自动分装设备的操作对象即颗粒进行干燥。
[0025]本发明提供的颗粒自动分装设备的核心操作包括以下两个过程:一是将塑料颗粒从纯水中取出并进行脱水；二是将脱水后的塑料颗粒放入到指定的容器当中。
[0026]本发明提供的颗粒自动分装设备在运转前进行设备连接、检查工作，确保本发明提供的颗粒自动分装设备能够正常运转。在连接、检查工作完成之后，机械手将储料管插入到盛装有塑料颗粒的物料盒中。本发明提供的颗粒自动分装设备中三通阀的常通端NC与公共端IN导通，而常开端未导通，此时电磁阀保持断电状态，水气两用泵2开始工作，而水气两用泵I未开始工作。水气两用泵2与三通阀常通端连接的一端通过水气两用泵2的作用开始吸入气体，使得与水气两用泵2连接的三通阀内的气压降低，同时水气两用泵与物料盒连接的一端气体压力开始增大，形成气体压强差，使得物料盒中的塑料颗粒同水一同被吸入到储料管中。本发明提供的颗粒自动分装设备在储料管中设置有过滤网。在电磁阀未开启、只有水气两用泵2工作的条件下，物料盒中的颗粒与水的混合体被全部吸入到储料管中。混合物由于受到过滤网的作用，混合物中的水全部通过过滤网，而混合物当中的颗粒被过滤网阻挡在储料管中，即由于过滤网的网孔直径小于塑料颗粒的直径，所以塑料颗粒与水的混合物通过过滤网时混合物中的水全部通过过滤网，塑料颗粒全部留在储料管中。在此固液分离的过程当中，颗粒与水的混合物通过过滤网时,在水气两用泵2的作用下，又由于本发明提供的颗粒自动分装设备中的三通阀只有常通端NC与公共端IN导通，常开端NO不导通，所以颗粒与水的混合物经由过滤网抽出的水经由本发明提供的颗粒自动分装设备中三通阀的公共端IN进入三通阀，又由于此过程当中本发明提供的颗粒自动分装设备电磁阀处于断电状态、三通阀的常开端NO未导通、水气两用泵I未处于运转状态，所以在储料管经过固液分离的水全部被水气两用泵2通过三通阀的公共端IN与常通端NC吸入水气两用泵2内。由于水气两用泵2通过导管与物料盒连接，所以被水气两用泵2吸入的水通过与水气两用泵2端口连接的导管全部倒入到物料盒中。可实现原材料的回收利用，降低生产成本。
[0027]在上述的将塑料颗粒从纯水中取出并进行脱水的过程中对塑料颗粒进行脱水的强度由水气两用泵2的工作时间而决定的，时间越短，留在储料管中的塑料颗粒表面所附带的水分就越多；相反，在上述的将塑料颗粒从纯水中取出并进行脱水的过程中水气两用泵2工作的时间越长，在储料管中的塑料颗粒脱水的时间就越长，即塑料颗粒脱水就越彻底。
[0028]在塑料颗粒从纯水中取出并进行脱水的过程结束后，开始进入到下一阶段的过程，将脱水后的塑料颗粒放入到指定的容器当中。
[0029]本发明提供的颗粒自动分装设备在进行将脱水后的塑料颗粒放入到指定的容器当中这一过程时，机械手将储料管从物料盒中取出并放到指定的容器中。在上述过程当中，本发明提供的颗粒自动分装设备的电磁处于通电状态，三通阀的常开端NO与水气两用泵I的一个端口导通，三通阀的常通端NC不导通。在此过程当中水气两用泵I开始运转工作，而水气两用泵2停止运转工作。水气两用泵I从一个端口吸入空气通过三通阀常开端NO与公共端IN导通将空气吹进储料管中，使得储料管中存留的塑料颗粒被全部吹出储料管，进入到指定的容器当中。
[0030]本发明提供的颗粒自动分装设备主要作用的介质是塑料颗粒与水的混合物，将颗粒从水当中取出，并对塑料颗粒进行脱水，通过从水当中取出塑料颗粒并进行脱水这一过程中对水气两用泵2的运转工作时间的控制来把握塑料颗粒的湿润程度。通过电磁阀是否处于通电状态来控制本发明提供的颗粒自动分装设备的三通阀的常开端NO与常通端的开启与闭合，使得三通阀在不同的工作过程当中能够准确导通其中的两个端口，公共端和常开端导通或者是公共端与常通端导通。
[0031]操作本发明提供的颗粒自动分装设备的是机械手。机械手是能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可以代替人的繁重劳动实现生产的机械化和自动化，能在有害的环境下操作以保护人身安全，因而被广泛运用到机械制造、冶金、电子、轻工、和原子能等部门。本发明提供的颗粒自动分装设备采用机械手进行操作，包括在物料盒当中填充物料、控制电磁三通阀的通电开关等操作。采用机械手进行操作既可以准确地控制各步骤的操作时间，反复做同种动作不会感觉到厌倦，并且可节省人力资源，降低生产的成本。
[0032]本发明提供的颗粒自动分装设备还可实现对操作介质进行定量地灌装。操作介质在储料管6中干燥后，储料管6的端口被放置到固定的容器当中进行灌装，例如采用固定质量来衡量将脱水干燥后的颗粒进行灌装，通过机械手的操作实现此功能，灌装后的操作介质可避免由于人为灌装而导致的灌装不均匀、不够量或者超量等后果。灌装全部采用机械手操作，确保定质、定量进行灌装。通过对机械手程序的设定而改变不同需求对灌装质量的要求。
[0033]以上结合本发明的具体实施例做了详细描述，但并非是对本发明的限制，例如所述储料管6的形状、三通阀3的安装位置等，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改均属于本发明的技术范围，还需要说明的是，按照本发明的颗粒自动分装设备技术方案的范畴包括上述各部分之间的任意组合。
【权利要求】
1.一种颗粒自动分装设备，包括物料盒(4)、储料管(6)，物料盒(4)与储料管(6)的一端联接，供自动分装设备填料，其特征在于:还包括水气两用泵和三通阀(3)，所述水气两用泵设置有两个端口，所述水气两用泵的其中一个端口连接所述三通阀(3 )。
2.如权利要求1所述的颗粒自动分装设备，其特征在于:三通阀(3)为电磁三通阀。
3.如权利要求1所述的颗粒自动分装设备，其特征在于:储料管(6)的另一端连接过滤器(5)。
4.如权利要求所述I的颗粒自动分装设备，其特征在于:所述储料管(6)为特氟龙管。
5.如权利要求3所述的颗粒自动分装设备，其特征在于:过滤器(5)内设置极细的过滤网。
6.如权利要求5所述的颗粒自动分装设备，其特征在于:所述过滤器(5)内的过滤网根据操作介质的直径大小更换。
7.如权利要求6所述的颗粒自动分装设备，其特征在于:所述过滤网的网孔直径小于操作介质的直径。
8.如权利要求2所述的颗粒自动分装设备，其特征在于:所述三通阀(3)通过是否通电方式来控制所述三通阀(3)内部通道的联通。
9.如权利要求1所述的颗粒自动分装设备，其特征在于:所述三通阀(3)的其中两个端口分别连接水气两用泵。
10.如上述任一权利要求所述的颗粒自动分装设备，其特征在于:由机械手进行操作。
【文档编号】B01D29/03GK103552698SQ201310562210
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月13日 优先权日:2013年11月13日
【发明者】崔阁, 董喜龙, 曲楷, 朱缨, 蔡云飞 申请人:山东鑫科生物科技股份有限公司