专利名称：基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统的制作方法
技术领域：
基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统技术领域[0001]本实用新型属于自动控制技术领域，涉及立体式仓储称量系统，尤其是涉及一种基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统。特别适用于印染行业的染料配料。
背景技术：
[0002]粉状物料仓储称量系统在各行各业中应用广泛，例如印染、机械、制药、IT、冶金、 化工、航空航天、电子、食品加工、烟草、家电、印刷、配送中心、机场、港口等。传统的粉状物料配料系统往往需要占用大量的面积来存放粉状物料，其环境的好坏取决于操作人员是否操作恰当，即便操作恰当也存在粉状物料逃逸的风险。显然，粉尘飞扬的环境不仅容易造成环境污染，对操作人员的身体伤害也很大。操作人员在工作时要全副武装，工作的舒适性太差，特别是对染料进行配料时，还容易将衣物染色。目前主要两种方式进行粉状物料的配料，即手工方式和半自动方式。[0003]为了提高环保性能，人们进行了长期的探索，提出了各种各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种以粉尘处理空气污染物的方法与装置[申请号 200610030512. 8],属于空气污染物净化领域。本实用新型提出的方法与装置，能实现净化气态污染物，并使得处理后的颗粒态污染物不再堵塞管道，并能被常规干式净化装置处理之目的。根据空气污染物的性质与参数选择配比适合的粉尘；根据粉尘传感器对进气口空气污染物浓度与流速的检测数据，控制系统调节风机转速来控制进入混合反应器中粉尘的量与浓度。粉尘与空气污染物在混合反应器中发生物理化学反应，使得经处理后的空气污染物不再堵塞管道，并能被常规的干式除尘设备处理。上述方案虽然在一定程度上改进了现有技术存在的缺陷，但是仍然存在着无法适用于粉状物料立体式仓储称量系统，整体结构较为复杂，清除效果不佳等技术问题。[0004]另一方面，现有技术的粉状物料仓储称量系统存在着工作效率低，劳动强度高，占地面积大，配料的精度也不够稳定。发明内容[0005]本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，结构简单紧凑，自动化程度高，操作使用方便的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统。[0006]为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案本基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统，包括至少两个库架，在每个库架上分别设有若干用于放置料仓的容置空间，在其中一个库架上设有料仓输出机构，在两个库架之间设有能够将料仓放入或取出库架并将料仓输送至料仓输出机构或从料仓输出机构取回的堆垛装置，其特征在于，所述的堆垛装置上设有能够控制堆垛装置运行的内部控制器，所述的库架外设有能够向内部控制器传输控制信号的外部控制器，所述的内部控制器和外部控制器之间通过无线通讯方式相连，所述的外部控制器通过有线或无线通讯方式与料仓输出机构相连。[0007]在上述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统中，所述的外部控制器上连接有称量台和配料任务输入装置，且当称量台在称量未到达设定精度要求时所述的外部控制器能够产生使料仓输出机构不再继续工作的控制信号。[0008]在上述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统中，所述的堆垛装置包括相互平行设置的地轨和顶轨，在地轨上设有X轴移动架，在X轴移动架上设有能驱动X轴移动架沿着地轨水平移动的X轴驱动机构，所述的X轴移动架上固定有竖直设置的立架，所述的立架的上端与顶轨滑动连接，在立架上设有载物机构，所述的X轴移动架和立架之间设有能驱动所述载物机构沿着立架垂直移动的Y轴驱动机构，所述的载物机构包括载物平台和能够驱动载物平台沿着Z轴伸缩移动的Z轴驱动机构，在载物机构上设有至少两个位置传感器。[0009]在上述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统中，所述的X轴驱动机构包括设置在X轴移动架上的X轴驱动器；所述的Y轴驱动机构包括设置在X轴移动架上的 Y轴驱动器、若干传动齿轮和连接在立架上的传动链，所述的Y轴驱动器上设有驱动齿轮， 所述的传动链啮合在驱动齿轮和传动齿轮上；所述的Z轴驱动机构包括设置在载物机构上的Z轴驱动器，所述的Z轴驱动器通过链条、齿轮齿条复合传动结构与载物平台相连；所述的X轴驱动器和Y轴驱动器为伺服电机，所述的Z轴驱动器为步进电机。[0010]在上述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统中，所述的料仓输出机构包括至少两个输出通道，在每个输出通道中分别设有运送车。[0011]在上述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统中，所述的库架由可续展连接的型材拼接而成。[0012]在上述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统中，本系统还包括粉尘处理装置，所述的粉尘处理装置包括设置在料仓输出机构上方的吸尘罩，在吸尘罩内设有轴流风机，所述的吸尘罩与负压输送管相连，所述的负压输送管上连接有循环式粉尘清理机构。[0013]在上述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统中，所述的循环式粉尘清理机构包括储水箱，在储水箱上设有进水管道、出水管道和出气口高于储水箱中的液面的进气通道，所述的负压输送管连接在进气通道上，所述的进气通道下端设有环形腔，在环形腔的腔壁上设有若干喷雾孔，所述的进水管道与环形腔连通，所述的进水管道和出水管道之间设有循环水泵。[0014]在上述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统中，所述的进水管道上设有进水排污阀，所述的出水管道上设有出水排污阀；所述的储水箱上还设有用于控制储水箱内水位的水位控制传感器；所述的储水箱顶部设有盖板，所述的盖板包括固定板和活动板，所述的活动板铰接在固定板上。[0015]在上述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统中，设有料仓输出机构的库架上设有竖直的挡板，所述的挡板位于吸尘罩与循环式粉尘清理机构之间；所述的挡板由透明材料制成。[0016]与现有的技术相比，本基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统的优点在于1、设计合理，结构简单紧凑，设备精密度高，自动化程度高，易于操作使用，工作效率高。 2、定位准确，运行平稳顺畅，工作噪音小。3、能够有效排除环境污染，保障工作人员身体健康，且无需进行特殊的培训即可方便地进行操作。
[0017]图I是本实用新型提供的结构示意图。[0018]图2是本实用新型提供的堆垛装置结构示意图。[0019]图3是本实用新型提供的循环式粉尘清理机构结构示意图。[0020]图4是本实用新型提供的进水管道和进气通道连接结构截面图。[0021]图5是本实用新型提供的料仓结构示意图。[0022]图中，库架I、料仓2、容置空间3、料仓输出机构4、堆垛装置5、内部控制器6、外部控制器7、称量台8、配料任务输入装置9、粉尘处理装置10、吸尘罩11、负压输送管12、循环式粉尘清理机构13、储水箱14、进水管道15、出水管道16、进气通道17、环形腔18、喷雾孔 19、循环水泵20、进水排污阀21、出水排污阀22、水位控制传感器23、盖板24、固定板24a、 活动板24b、地轨25、顶轨26、X轴移动架27、X轴驱动机构28、立架29、载物机构30、Y轴驱动机构31、载物平台32、Z轴驱动机构33、X轴驱动器34、Y轴驱动器35、传动齿轮36、传动链37、驱动齿轮38、Z轴驱动器39、输出通道40、运送车41、挡板42。
具体实施方式
[0023]如图I和2所示，本基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统包括至少两个库架1，在每个库架I上分别设有若干用于放置料仓2的容置空间3，在其中一个库架I上设有料仓输出机构4，在两个库架I之间设有能够将料仓2放入或取出库架I并将料仓2输送至料仓输出机构4或从料仓输出机构4取回的堆垛装置5。如图5所示，本实用新型中的料仓2采用不锈钢材质制成。堆垛装置5上设有能够控制堆垛装置5运行的内部控制器 6，库架I外设有能够向内部控制器6传输控制信号的外部控制器7。内部控制器6和外部控制器7之间通过无线通讯方式相连，外部控制器7通过有线或无线通讯方式与料仓输出机构4相连。外部控制器7上连接有称量台8和配料任务输入装置9，且当称量台8在称量未到达设定精度要求时所述的外部控制器7能够产生使料仓输出机构4不再继续工作的控制信号。[0024]料仓输出机构4包括至少两个输出通道40，在每个输出通道40中分别设有运送车41。由于设置了至少两个输出通道40，能够方便地实现智能排队。即第二个任务和前一个任务中有重复的物料，则前一个任务取出的料仓2不退回库架I上，只是缩回输出通道 40内，等到第二个任务中再需要该物料时，再用运送车41送出。库架I由可续展连接的型材拼接而成，因此本实用新型中的库架I能够方便地实现扩展。[0025]如图3和4所示，本系统还包括粉尘处理装置10。粉尘处理装置10包括设置在料仓输出机构4上方的吸尘罩11，在吸尘罩11内设有轴流风机，所述的吸尘罩11与负压输送管12相连，所述的负压输送管12上连接有循环式粉尘清理机构13。循环式粉尘清理机构 13包括储水箱14，在储水箱14上设有进水管道15、出水管道16和出气口高于储水箱14中的液面的进气通道17，所述的负压输送管12连接在进气通道17上，所述的进气通道17下端设有环形腔18，在环形腔18的腔壁上设有若干喷雾孔19，所述的进水管道15与环形腔 18连通，所述的进水管道15和出水管道16之间设有循环水泵20。进水管道15上设有进水排污阀21，所述的出水管道16上设有出水排污阀22 ;所述的储水箱14上还设有用于控制储水箱14内水位的水位控制传感器23。储水箱14顶部设有盖板24，所述的盖板24包括固定板24a和活动板24b，所述的活动板24b铰接在固定板24a上。设有料仓输出机构4 的库架I上设有竖直的挡板42，所述的挡板42位于吸尘罩11与循环式粉尘清理机构13之间；所述的挡板42由透明材料制成。本实施例中，挡板42采用玻璃制成。挡板42将染料立体式仓储称量系统分隔成为物料存储区和称量区，两个区域相对独立。[0026]如图2所示，堆垛装置5包括相互平行设置的地轨25和顶轨26，在地轨25上设有X轴移动架27，在X轴移动架27上设有能驱动X轴移动架27沿着地轨25水平移动的X 轴驱动机构28，所述的X轴移动架27上固定有竖直设置的立架29，所述的立架29的上端与顶轨26滑动连接，在立架29上设有载物机构30，所述的X轴移动架27和立架29之间设有能驱动所述载物机构30沿着立架29垂直移动的Y轴驱动机构31，所述的载物机构30 包括载物平台32和能够驱动载物平台32沿着Z轴伸缩移动的Z轴驱动机构33，在载物机构30上设有至少两个位置传感器。[0027]X轴驱动机构28包括设置在X轴移动架27上的X轴驱动器34 ;所述的Y轴驱动机构31包括设置在X轴移动架27上的Y轴驱动器35、若干传动齿轮36和连接在立架29 上的传动链37，所述的Y轴驱动器35上设有驱动齿轮38，所述的传动链37啮合在驱动齿轮38和传动齿轮36上；所述的Z轴驱动机构33包括设置在载物机构30上的Z轴驱动器 39，所述的Z轴驱动器39通过链条、齿轮齿条复合传动结构与载物平台32相连；所述的X 轴驱动器34和Y轴驱动器35为伺服电机，所述的Z轴驱动器39为步进电机。[0028]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。[0029]尽管本文较多地使用了库架I、料仓2、容置空间3、料仓输出机构4、堆垛装置5、内部控制器6、外部控制器7、称量台8、配料任务输入装置9、粉尘处理装置10、吸尘罩11、负压输送管12、循环式粉尘清理机构13、储水箱14、进水管道15、出水管道16、进气通道17、 环形腔18、喷雾孔19、循环水泵20、进水排污阀21、出水排污阀22、水位控制传感器23、盖板24、固定板24a、活动板24b、地轨25、顶轨26、X轴移动架27、X轴驱动机构28、立架29、 载物机构30、Y轴驱动机构31、载物平台32、Z轴驱动机构33、X轴驱动器34、Y轴驱动器 35、传动齿轮36、传动链37、驱动齿轮38、Z轴驱动器39、输出通道40、运送车41、挡板42等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
权利要求1.一种基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统，包括至少两个库架(I)，在每个库架(I)上分别设有若干用于放置料仓(2)的容置空间(3)，在其中一个库架(I)上设有料仓输出机构(4)，在两个库架(I)之间设有能够将料仓(2)放入或取出库架(I)并将料仓(2 )输送至料仓输出机构(4 )或从料仓输出机构(4 )取回的堆垛装置(5 )，其特征在于，所述的堆垛装置(5 )上设有能够控制堆垛装置(5 )运行的内部控制器(6 )，所述的库架(I)外设有能够向内部控制器(6 )传输控制信号的外部控制器(7 )，所述的内部控制器(6 )和外部控制器(7)之间通过无线通讯方式相连，所述的外部控制器(7)通过有线或无线通讯方式与料仓输出机构(4)相连。
2.根据权利要求I所述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统，其特征在于，所述的外部控制器(7)上连接有称量台(8)和配料任务输入装置(9)，且当称量台(8)在称量未到达设定精度要求时所述的外部控制器(7)能够产生使料仓输出机构(4)不再继续工作的控制信号。
3.根据权利要求I或2所述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统，其特征在于，所述的堆垛装置(5)包括相互平行设置的地轨(25)和顶轨(26)，在地轨(25)上设有X轴移动架(27)，在X轴移动架(27)上设有能驱动X轴移动架(27)沿着地轨(25)水平移动的X轴驱动机构(28)，所述的X轴移动架(27)上固定有竖直设置的立架(29)，所述的立架(29)的上端与顶轨(26)滑动连接，在立架(29)上设有载物机构(30)，所述的X轴移动架(27)和立架(29)之间设有能驱动所述载物机构(30)沿着立架(29)垂直移动的Y轴驱动机构(31)，所述的载物机构(30)包括载物平台(32)和能够驱动载物平台(32)沿着Z轴伸缩移动的Z轴驱动机构(33)，在载物机构(30)上设有至少两个位置传感器。
4.根据权利要求3所述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统，其特征在于，所述的X轴驱动机构(28)包括设置在X轴移动架(27)上的X轴驱动器(34);所述的Y轴驱动机构(31)包括设置在X轴移动架(27)上的Y轴驱动器(35)、若干传动齿轮(36)和连接在立架(29 )上的传动链(37 )，所述的Y轴驱动器(35 )上设有驱动齿轮(38 )，所述的传动链(37 )啮合在驱动齿轮(38 )和传动齿轮(36 )上；所述的Z轴驱动机构(33 )包括设置在载物机构(30 )上的Z轴驱动器(39 )，所述的Z轴驱动器(39 )通过链条、齿轮齿条复合传动结构与载物平台(32)相连；所述的X轴驱动器(34)和Y轴驱动器(35)为伺服电机，所述的Z轴驱动器(39)为步进电机。
5.根据权利要求I或2所述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统，其特征在于，所述的料仓输出机构(4)包括至少两个输出通道(40)，在每个输出通道(40)中分别设有运送车(41)。
6.根据权利要求I或2所述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统，其特征在于，所述的库架(I)由可续展连接的型材拼接而成。
7.根据权利要求I或2所述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统，其特征在于，本系统还包括粉尘处理装置(10)，所述的粉尘处理装置(10)包括设置在料仓输出机构(4)上方的吸尘罩(11)，在吸尘罩(11)内设有轴流风机，所述的吸尘罩(11)与负压输送管(12)相连，所述的负压输送管(12)上连接有循环式粉尘清理机构(13)。
8.根据权利要求7所述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统，其特征在于，所述的循环式粉尘清理机构(13)包括储水箱(14)，在储水箱(14)上设有进水管道(15)、出水管道(16)和出气口高于储水箱(14)中的液面的进气通道(17)，所述的负压输送管(12)连接在进气通道(17)上，所述的进气通道(17)下端设有环形腔(18)，在环形腔(18)的腔壁上设有若干喷雾孔(19)，所述的进水管道(15)与环形腔(18)连通，所述的进水管道(15 )和出水管道(16 )之间设有循环水泵(20 )。
9.根据权利要求8所述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统，其特征在于，所述的进水管道(15)上设有进水排污阀(21)，所述的出水管道(16)上设有出水排污阀(22);所述的储水箱(14)上还设有用于控制储水箱(14)内水位的水位控制传感器(23);所述的储水箱(14)顶部设有盖板(24)，所述的盖板(24)包括固定板(24a)和活动板(24b)，所述的活动板(24b)铰接在固定板(24a)上。
10.根据权利要求9所述的基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统，其特征在于，设有料仓输出机构(4)的库架(I)上设有竖直的挡板(42)，所述的挡板(42)位于吸尘罩(11)与循环式粉尘清理机构(13)之间；所述的挡板(42)由透明材料制成。
专利摘要本实用新型属于自动控制技术领域，涉及一种基于智能控制的粉状物料立体式仓储称量系统。它解决了现有技术设计不够合理等技术问题。包括至少两个库架，每个库架上分别设有若干用于放置料仓的容置空间，其中一个库架上设有料仓输出机构，两个库架之间设有堆垛装置，堆垛装置上设有内部控制器，库架外设有外部控制器，内部控制器和外部控制器之间通过无线通讯方式相连，外部控制器通过有线或无线通讯方式与料仓输出机构相连。其优点在于1、设计合理，结构简单紧凑，设备精密度高，自动化程度高，易于操作使用，工作效率高。2、定位准确，运行平稳顺畅，工作噪音小。3、能够有效排除环境污染，保障工作人员身体健康。
文档编号B65G1/10GK202807613SQ20122039990
公开日2013年3月20日 申请日期2012年8月13日 优先权日2012年8月13日
发明者石维龙, 朱六八, 谭剑 申请人:杭州盛格软控机电有限公司