专利名称：一种自动检重分选机及其操作步骤的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自动化机械设备及其操作步骤，尤其涉及一种能对产品执行称重、输送及分选操作的工艺设备及其操作步骤。
背景技术：
在当今诸多工业加工领域，针对产品加工的中间工序及产品出厂质检工序，多有按照产品重量而对其进行分检、分选的工艺操作，并且该工艺操作的应用也是极为广泛，如:
在锂电池生产加工领域，注入锂电池内部的电解液容量不但会影响到电池的使用寿命，而且还很可能危害到使用者的人身安全；现今，几乎所有锂电池加工企业为保证其产品的使用寿命及使用安全都会设有电池称重及分选的工艺过程。在药剂生产领域，药剂的重量是一项关键性指标。对于一些具有特殊功效的药品来说，重量可能会危及到患者的生命健康；而对于一些贵重药品而言，药剂重量也会关系到最终的成本和效益，所以，在药剂制造领域也需要对其进行称重、分检的工艺操作。然而，现有技术中的产品的称重及分选多为两个分开的工序，而且属于一种以电子称做为称重设备的人工称重模式；在此模式下，称重及分选产品的质量也与人员的身体状态、责任心、情绪及是否受到外界因素干扰等有着莫大关系，所以现有技术中的仍缺少一种既能保证产品质量又能实现全自动化、一体化操作的称重分选机。另一方面，现有技术中的检重及分选工序只能分辨产品质量的好坏却不能对产品质量进行分级；然而在当今社会，此种技术缺陷的解决方案也是被迫切需要的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，旨在提供一种全自动化操作、应用领域广泛并能有效提高生产效率同时降低人力资源的自动检重分选机及其操作步骤。本发明所采用的技术方案是:本发明包括机架、及操作控制系统，其特征在于:在所述机架的水平方向上依次固定设置有光电检测机构、重量采集机构及至少一个产品分选机构，上述各机构均与所述操作控制系统电连接；当开启所述操作控制系统时，被测产品先在所述光电检测机构上运行，此时所述光电检测机构向所述操作控制系统发送信号，所述操作控制系统接收到信号后控制所述重量采集机构准备采集重量数据，当被测产品充分运动到所述重量采集机构上时，所述重量采集机构采集同一产品的若干组重量数据并将这些数据反馈至所述操作控制系统，所述操作控制系统对数据进行计算、分析及与预设重量区间数值进行对比后，最终控制所述分选机构对产品执行不同重量区间的分选工作。所述光电检测机构包括固定连接在所述机架上的底板I及由下至上依次固定连接在所述底板I上的连接板I和光电检测器， 所述连接板I上设置有输送装置，所述输送装置与设置在所述底板I上的电机I传动连接，所述光电检测器与所述操作控制系统电连接；所述重量采集机构包括固定连接在所述机架上的底板II及固定连接在所述底板II上的连接板II，所述底板II下表面固定连接有重量采集器，所述重量采集器与所述操作控制系统电连接，所述连接板II上设置有输送装置，所述输送装置与固定连接在所述底板II上的电机II传动连接；所述分选机构包括固定设置在所述机架上的连接板III及电动气缸I，所述连接板III上设置有输送装置、电机III及固定轴座，所述输送装置与所述电机III传动连接，所述电动气缸I的电气端与所述操作控制系统电连接且在其动力输出端通过曲柄转动连接有连接杆，所述连接杆伸入所述固定轴座内部且所述连接杆的另一端套接有摆臂。进一步，所述输送装置包括分别设置在其所在机构连接板两端的连接轴，所述连接轴由内到外依次套接有轴承II和滚轮，且在所述连接轴的两端设置有凹槽，两个所述滚轮之间通过传动带传动连接，所述滚轮的一端套接有传动齿轮IV，所述传动齿轮IV与其所在机构上的电机传动连接。进一步，在所述连接板I和连接板II上均对称设置有微调装置，所述微调装置包括螺旋丝杆及与所述螺旋丝杆螺纹配合的旋转套，手动旋转所述旋转套可使所述螺旋丝杆发生水平位移，所述螺旋丝杆的一端与所述凹槽相适配。进一步，所述机架上还设置有控制电柜，所述操作控制系统设置在所述控制电柜内部。上述的一种自动检重分选机包括以下操作步骤:
(1)启动所述操作控制系统，所述操作控制系统控制所述电机1、所述电机II及所述电机III运转，在上述电机的带动下，设置在所述光电检测机构、所述重量采集机构及所述产品分选机构上的输送装置均开始运转；
(2)将被测产品放置在所述光电检测机构的输送装置上，当被测产品运动至所述光电检测器时，所述光电检测器向所述操作控制系统发送感应信号，所述操作控制系统接收到感应信号并进行分析及运算，最终得出被测产品完全运动到所述重量采集机构的所述输送装置上的时间tl，在tl时刻所述操作控制系统控制所述重量采集器开始采集被测物重量数据。(3) t2时刻所述重量采集器将其采集到的若干组数据反馈至所述操作控制系统，所述操作控制系统对数据进行运算、分析及与预设重量区间的数值进行比对，在t3时刻所述被测产品运动到所述摆臂的摆动范围，此时所述电动气缸I根据所述操作控制系统的对比结果控制所述摆臂摆动或静止，最终实现对不同重量区间产品的分选。进一步，所述电机1、所述电机II及所述电机III的转速一致，进而使被测产品在各所述输送装置上的运动速度一致。进一步，在上述步骤(3)中，所述操作控制系统的运算及分析数据的方式为，去掉一个最大值和一个最小值，剩余数据取平均值后与所述预设重量区间的数值进行对比，或者直接求取平均值并与所述预设重量区间的数值进行对比。进一步，所述步骤(2)、(3)中的tl、t2、t3根据所述输送装置的实际长度及所述电机1、所述电机II和 所述电机III的实际转速而设置。本发明的有益效果是:本发明将检重、传送、分选三大功能一体化，不但降低了设备成本，而且实现了用全自动机械化设备代替人工操作的全新操作模式；设置在全自动检重分选机上的所述操作控制系统全面控制上述各机构的开启、动作及动作时段，并且所述操作控制系统程序中还预设了产品重量对比区间及产品重量计算公式，所述操作控制系统正是通过将产品的重量数据经过科学计算得出结果与预设的重量区间数值进行对比来确定产品质量优劣的。同时，本发明还更好的避免了操作人员由于身体状态、责任心、情绪及是否受到外界影响等因素对产品质量影响。另一方面，由于整个设备的运行速度可以根据调节所述电机的转速及各所述机构的匹配时间来控制，所以本发明可在确保产品质量的前提下根据实际生产需要随意调节生产速度，最终从整体上实现经济效益最大化。进一步，本发明中的所述分选机构可以根据实际需要进行添加，添加所述分选机构可以起到细化产品预设重量区间及同时筛选不同重量区间产品的作用，此功能可为不同质量产品需求的客户提供不同等级的产品，然而这也是现有技术中的设备无法达到的。
图1是本发明的结构示意 图2是本发明中光电检测机构2的结构示意 图3是本发明中重量采集机构3的结构示意 图4是本发明中分选机构4的结构示意 图5是本发明中输送装置8的结构示意 图6是本发明中微调装置的局部剖视 图7是本发明执行重量数据采集作业的时间流程图。
具体实施例方式如图1至图7所示，本发明包括机架I及操作控制系统，所述机架I沿水平方向依次设置有光电检测机构2、重量采集机构3及一个产品分选机构4，所述分选机构4的具体数量可根据实际的生产需要进行设置，增设所述分选机构4的目的在于细化产品重量区间，从而满足不同客户需求；增设的所述分选机构4只需要与所述操作控制系统电连接，并在所述操作控制系统中添加相关执行命令及设置延后执行时间，本实施例中设置一个所述分选机构4 ;所述光电检测机构2、所述重量采集机构3及所述分选机构4均与所述操作控制系统电连接，所述操作控制系统控制上述各机构动作；开启所述操作控制系统，被测物先在所述光电检测机构2上运动，设置在所述光电检测机构2上的光电检测器5与所述操作控制系统电连接并向所述操作控制系统发送感应信号；所述重量采集机构3上设置有重量采集器6，所述重量采集器6与所述操作控制系统电连接，所述操作控制系统接收到所述光电检测器5的感应信号后控制所述重量采集器6在tl时刻采集被测物的重量数据，tl时刻所述被测物充分运动到所述重量采集机构3上，所述重量采集器6开始采集同一产品的若干组重量数据并在t2时刻将这些数据反馈至所述操作控制系统，所述操作控制系统对数据进行计算、分析及与预设重量区间数值进行对比，并在t3时刻控制所述分选机构4动作或静止，进而实现对不同重量区间产品的分选工作；所述光电检测机构2还包括固定连接在所述机架I上的底板I 21及由下至上依次固定连接在所述底板I 21上的支撑块I 25、连接板I 22、隔板I 26和垫板I 27，所述底板I 21下方通过连接件固定连接有电机I 23，所述连接件可为连接角码等任何规则或不规则形状的构件，所述电机I 23的输出轴上套接有传动齿轮I 28，所述连接板I 22上还设置有输送装置8，所述输送装置8与所述传动齿轮I 28通过皮带I 29相传动连接，所述光电检测器5通过连接件与所述底板I 21固定连接且所述光电检测器5被设置在所述输送装置8的上方；所述重量采集机构3还包括固定连接在所述机架I上的底板II 31及由下至上依次固定连接在所述底板II 31上的支撑块II 35、连接板II 32、隔板II 36和垫板II 37，所述底板II 31下方通过所述连接件固定连接有电机II 33，所述电机II 33的输出轴上套接有传动齿轮II 38，所述连接板II 32上还设置有输送装置8，所述输送装置8与所述传动齿轮II 38通过皮带II 39传动连接，所述重量采集器6通过螺栓固定连接在所述底板II 31的下方并与所述操作控制系统电连接；所述分选机构4包括固定设置在所述机架I上的两块连接板III 41及电动气缸I 42，所述连接板III 41上设置有输送装置8、电机III 43、固定轴座44、置料台45及垫板III 47，所述电机III 43的输出端套接有传动齿轮III48，所述输送装置8通过皮带III49与所述传动齿轮III48传动链接，所述电动气缸I 42的电气接线端与所述操作控制系统电连接且在其动力输出端通过曲柄46与连接杆50的一端转动连接，所述连接杆50的另一端套接有摆臂51，所述连接杆50上还套接有两个轴承III 52，所述轴承III 52设置在所述固定轴座44内部，在所述固定轴座44与所述摆臂51之间还设置有挡套53 ;当所述操作控制系统对所述所述重量采集器6采集的数据进行计算、分析并与预设重量区间数值进行对比后，所述操作控制系统通过所述电动气缸I 42控制所述摆臂51摆动，从而实现分选工作；所述输送装置8包括分别设置在其所在机构连接板两端的两个连接轴81，所述连接轴81由内至外依次套接有轴承II 82和滚轮83，所述滚轮83之间通过传动带85传动连接，其中一个所述滚轮83的一端固定套接有传动齿轮IV 86，所述传动齿轮IV 86与其所在机构上的电机通过皮带传动连接，所述连接轴81的两端部还各设置有一个·凹槽84 ;在所述连接板I 22和连接板II 32上均对称设置有两个微调装置，所述微调装置包括螺旋丝杆91及与所述螺旋丝杆91螺纹配合的旋转套92，每个所述螺旋丝杆91的一端与其位置对应的所述凹槽84相适配，当手动旋转所述旋转套92时，所述螺旋丝杆91发生水平位，进而推动所述连接轴81实现微小位移；由于两个所述微调装置对称设置，所以所述微调装置可以随意调节所述传动带85的张紧度，实现更好的传动效率；所述机架I上还固定连接有扶手9和控制电柜10,所述控制电柜10上还设置有操控面板11，所述操控面板11与所述操作控制系统电连接，所述操作控制系统设置在所述控制电柜10内部。下面就所述一种自动检重分选机的操作步骤做进一步说明:
首先，启动所述操作控制系统，所述电机I 23、所述电机II 33及所述电机III 43会被开启，此时保证所述电机I 23、所述电机II 33及所述电机III 43的转速一致，进而使被测物在各个机构上的运动速度一致，在上述电机的带动下，设置在所述光电检测机构2、所述重量采集机构3及所述产品分选机构4上的输送装置8均开始动作。然后，将被测物放置在所述光电检测机构2的输送装置8上，当被测物通过所述光电检测器5时，所述光电检测器5向所述操作控制系统发送信号，所述操作控制系统经过运算、分析后得出被测物完全运动到所述重量采集机构3上的时间tl，并在tl时刻控制所述重量采集器6开始采集被测物重量数据。最后，在t2时刻，所述重量采集器6将若干数据反馈至所述操作控制系统，所述操作控制系统对数据进行运算、分析及与预设重量区间的数值进行比对，在t3时刻(tl < t2<t3)，与所述电动气缸I 42相连接的所述摆臂48根据所述操作控制系统的比对结果对运动到所述摆臂48摆动范围内的被测物执行分选工作，所述操作控制系统具体的的运算及分析重量数据方式为:去掉一个最大值和一个最小值，剩余数据取平均值后与所述预设重量区间的数值相对比，或者直接求取平均值并与所述预设重量区间的数值进行对比，最终实现对不同重量区间产品的分选工作。另一方面，所述tl、所述t2及所述t3可根据所述输送装置8的实际长度及所述电机I 23、所述电机II 33和所述电机III 43的实际转速人为控制，从而可在保证产品质量的前提下根据生产要求来提高或降低生产速度，最终实现经济效益最大化。本发明可应用 于自动检重分选机制造领域。
权利要求
1.一种自动检重分选机，所述自动检重分选机包括机架(I)、及操作控制系统，其特征在于:在所述机架(I)的水平方向上依次固定设置有光电检测机构(2)、重量采集机构(3)及至少一个产品分选机构(4)，上述各机构均与所述操作控制系统电连接；当开启所述操作控制系统时，被测产品先在所述光电检测机构(2)上运行，此时所述光电检测机构(2)向所述操作控制系统发送信号，所述操作控制系统接收到信号后控制所述重量采集机构(3)准备采集重量数据，当被测产品充分运动到所述重量采集机构(3)上时，所述重量采集机构(3)采集同一产品的若干组重量数据并将这些数据反馈至所述操作控制系统，所述操作控制系统对数据进行计算、分析及与预设重量区间数值进行对比后，最终控制所述分选机构(4)对产品执行不同重量区间的分选工作。
2.根据权利要求1所述的一种自动检重分选机，其特征在于:所述光电检测机构(2)包括固定连接在所述机架(I)上的底板I (21)及由下至上依次固定连接在所述底板I (21)上的连接板I (22)和光电检测器(5)，所述连接板I (22)上设置有输送装置(8)，所述输送装置(8)与设置在所述底板I (21)上的电机I (23)传动连接，所述光电检测器(5)与所述操作控制系统电连接；所述重量采集机构(3)包括固定连接在所述机架(I)上的底板II(31)及固定连接在所述底板II (31)上的连接板II (32)，所述底板II (31)下表面固定连接有重量采集器(6 )，所述重量采集器(6 )与所述操作控制系统电连接，所述连接板II (32 )上设置有输送装置(8 )，所述输送装置(8 )与固定连接在所述底板II (31)上的电机II (33 )传动连接；所述分选机构(4)包括固定设置在所述机架(I)上的连接板111(41)及电动气缸I(42),所述连接板III(41)上设置有输送装置(8)、电机III (43)及固定轴座(44)，所述输送装置(8)与所述电机111(43)传动连接，所述电动气缸I (42)的电气端与所述操作控制系统电连接且在其动力输出端通过曲柄(46)转动连接有连接杆(50)，所述连接杆(50)伸入所述固定轴座(44)内部且所述连接杆(50)的另一端套接有摆臂(51)。
3.根据权利要求2所述的一种自动检重分选机，其特征在于:所述输送装置(8)包括分别设置在其所在机构连接板两端的连接轴(81)，所述连接轴(81)由内到外依次套接有轴承II (82 )和滚轮(83 )，且在所述连接轴(81)的两端设置有凹槽(84)，两个所述滚轮(83 )之间通过传动带(85)传动连接，所述滚轮(83)的一端套接有传动齿轮IV (86)，所述传动齿轮IV(86)与其所在机构上的电机传动连接。
4.根据权利要求3所述的一种自动检重分选机，其特征在于:在所述连接板I(22)和连接板II (32)上均对称设置有微调装置，所述微调装置包括螺旋丝杆(91)及与所述螺旋丝杆(91)螺纹配合的旋转套(92)，手动旋转所述旋转套(92)可使所述螺旋丝杆(91)发生水平位移，所述螺旋丝杆(91)的一端与所述凹槽(84)相适配。
5.根据权利要求4所述的一种自动检重分选机，其特征在于:所述机架(I)上还设置有控制电柜(10)，所述操作控制系统设置在所述控制电柜(10)内部。
6.一种如权利要求4所述的一种自动检重分选机的操作步骤，其特征在于:所述自动检重分选机的具体操作步骤如下: a、启动所述操作控制系统，所述操作控制系统控制所述电机I(23)、所述电机II (33)及所述电机111(43)运转，在上述电机的带动下，设置在所述光电检测机构(2)、所述重量采集机构(3)及所述产品分选机构(4)上的输送装置(8)均开始运转； b、将被测产品放置在所述光电检测机构(2)的输送装置(8)上，当被测产品运动至所述光电检测器(5)时，所述光电检测器(5)向所述操作控制系统发送感应信号，所述操作控制系统接收到感应信号并进行分析及运算，最终得出被测产品完全运动到所述重量采集机构(3)的所述输送装置(8)上的时间tl，在tl时刻所述操作控制系统控制所述重量采集器(6)开始采集被测物重量数据； c、t2时刻所述重量采集器(6)将其采集到的若干组数据反馈至所述操作控制系统，所述操作控制系统对数据进行运算、分析及与预设重量区间的数值进行比对，在t3时刻所述被测产品运动到所述摆臂(51)的摆动范围，此时所述电动气缸I (42)根据所述操作控制系统的对比结果控制所述摆臂(51)摆动或静止，最终实现对不同重量区间产品的分选工作。
7.根据权利要求6所述的一种自动检重分选机的操作步骤，其特征在于:所述电机I(23)、所述电机II (33)及所述电机III(43)的转速一致，进而使被测产品在各所述输送装置(8)上的运动速度一致。
8.根据权利要求 7所述的一种自动检重分选机的操作步骤，其特征在于:在上述步骤c中，所述操作控制系统的运算及分析数据的方式为，去掉一个最大值和一个最小值，剩余数据取平均值后与所述预设重量区间的数值进行对比，或者直接求取平均值并与所述预设重量区间的数值进行对比。
9.根据权利要求8所述的一种自动检重分选机的操作步骤，其特征在于:所述步骤b、c中的tl、t2、t3根据所述输送装置(8)的实际长度及所述电机I (23)、所述电机II (33)和所述电机111(43)的实际转速而设置。
全文摘要
本发明公开了一种自动检重分选机及其操作步骤，旨在提供一种自动化程度高、应用领域广并能有效提高生产效率并降低人力需求的自动检重分选机及其操作步骤。本发明包括机架(1)及操作控制系统，所述机架(1)上依次设置有光电检测机构(2)、重量采集机构(3)及产品分选机构(4)，各所述机构均与所述操作控制系统电连接；工作时，所述光电检测机构(2)向所述操作控制系统发送产品通过信号，所述操作控制系统控制所述重量采集机构(3)采集重量数据，所述重量采集机构(3)采集若干组数据并发送至所述操作控制系统，所述操作控制系统经过计算、及对比最终控制所述分选机构(4)执行分选工作。本发明可应用于自动检重分选机制造领域。
文档编号B07C5/36GK103223401SQ20131013759
公开日2013年7月31日 申请日期2013年4月19日 优先权日2013年4月19日
发明者杨德 申请人:珠海市大航工业自动化技术有限公司