全自动助剂配料系统的制作方法

本发明涉及助剂配料技术领域，特别是涉及一种全自动助剂配料系统。

背景技术：

助剂配料系统是一种用于化工(如聚合物配料)、建筑(如混凝土配料)、农业(如饲料配料)、塑料(如bopp配料)生产过程自动化的配料设备，通常是由带有自动配料算法软件的电脑(微机)作为其自动配料的控制系统，通常是由称重系统、控制仪表、plc系统和上位机等组成，在化工、化学、油漆、油脂、药品、饲料、日用化工、食品、制药等物品的生产过程，往往需要将各种原料按一定比例的重量进行混合，而目前现有技术中的助剂配料系统还存在多种弊端，其不仅工艺控制无法保证，计量精度较低，配方保密性不充分，而且受环境、温度的影响较大，且运行连续性、稳定性较差，自动化程度低，生产效率降低，生产成本高。

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在的问题和不足，提供一种新型的全自动助剂配料系统。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供一种全自动助剂配料系统，其特点在于，其包括上位机和助剂配料装置，所述助剂配料装置包括控制器、组合式钢构平台、滚柱输送装置、料桶，所述组合式钢构平台上设置有多个工位，每一工位对应有为每一小料配备的工位工装，所述组合式钢构平台的底部设置有滚柱输送装置，所述料桶置于滚柱输送装置上，所述滚柱输送装置的底部设置有与工位对应的识别器，所述工位工装包括投料站、螺旋喂料机和称重装置，所述投料站置于对应的工位内，所述螺旋喂料机位于投料站的正下方，所述称重装置位于螺旋喂料机的正下方。

所述上位机用于供科研人员提前录入配方的原始材料牌号信息和材料内部代号信息，获取所需称配的称配信息，所述称配信息包括生产订单、助剂包名、份数和每份所需的小料和对应规格，并将称配信息传送给控制器。

所述控制器用于基于称配信息生成与份数一一对应的电子信息并将电子信息复刻在标签盘上，所述标签盘中含有生产订单、助剂包名、每份所需的小料和对应规格。

所述标签盘附着在料桶的底部，所述滚柱输送装置输送贴有标签盘的料桶，当将贴有标签盘的料桶输送至某一工位时，该工位对应的识别器识别标签盘中的信息，并判断标签盘中每份所需的小料中是否含有该工位对应的小料，在为是时发送一需要该工位的小料的信息至控制器。

投料站将小料投至螺旋喂料机内，所述控制器用于控制螺旋喂料机进行搅拌并输送至称重装置内进行称重，通过变频控制，螺旋喂料机根据实际称重重量进行实时调节喂料量，当称重装置内所称的小料的重量达到对应规格后控制螺旋喂料机停止运行，所述控制器控制称重装置将所称的小料倒入料桶内。

较佳地，所述多个工位中每两个工位相对设置并共用一个识别器。

较佳地，所述投料站包括储料柱和储料座，所述储料座的顶部固定有储料柱，所述储料柱的侧部开设有投料口，所述储料柱的内部安装有格栅，所述储料柱的顶部安装有除尘口。

较佳地，所述储料座上安装有低料位传感器，所述储料柱的顶部安装有运行指示灯，所述低料位传感器用于检测储料座内的小料的料位，所述控制器用于判断小料料位是否低于预设值，在为是时控制运行指示灯运行报警。

较佳地，所述螺旋喂料机包括减速电机、传动主轴、螺杆、料斗、搅拌桨和出料螺筒；所述料斗的顶部与储料座的底部固定连通，所述减速电机的输出轴上固定有传动主轴的一端，所述传动主轴的中心轴上固定有螺杆，所述料斗和搅拌桨均套设在传动主轴上，且搅拌桨位于料斗内，所述传动主轴的另一端连接有出料螺筒。

较佳地，所述螺旋喂料机还包括气缸、堵盖和排气帽支架，所述气缸穿设固定在出料螺筒的侧壁上，所述堵盖固定在气缸的输出轴上且堵盖位于出料螺筒内，所述排气帽支架设置于出料螺筒内且延伸出出料螺筒的顶部。

较佳地，每两个工位相对设置并共用一个称重装置，所述称重装置包括机架，所述机架上设置有防尘罩，所述防尘罩内固定有料碗，所述防尘罩的顶部开设有两个进料口、底部开设有出料口，所述防尘罩通过出料口连接料桶，每一进料口与对应的出料螺筒的底部相连通，所述料碗上设置有一翻转轴，所述翻转轴与旋转气缸的输出轴连接，所述旋转气缸的输出轴上通过轴承座连接有称重模块；

所述称重模块用于对料碗内小料进行称重并将所称重量传输至控制器；

所述控制器用于判断所称重量是否达到对应规格，在为是时控制旋转气缸驱动翻转轴进行翻转，从而带动料碗进行180度翻转，以使得料碗内的小料倒入料桶内。

较佳地，所述机架上还设置有仪表箱，所述仪表箱内集成有控制器和无线通讯模块，所述控制器通过无线通讯模块与上位机进行通信。

较佳地，所述助剂配料装置还包括显示屏，所述显示屏用于显示控制器传输来的信息。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

本发明的助剂配料系统，解决了目前助剂配料系统存在的工艺控制无法保证，计量精度低，受环境温度影响较大，运行连续性、稳定性较差，生产效率降低，生产成本高等问题，运行连续稳定，提高了生产效率，降低了生产成本，弥补了这些计量方法上的缺失，从而保证工艺，减少损失。

附图说明

图1和2为本发明较佳实施例的组合式钢构平台的结构示意图。

图3为本发明较佳实施例的投料站的结构示意图。

图4为本发明较佳实施例的螺旋喂料机的立体图。

图5为本发明较佳实施例的螺旋喂料机的剖视图。

图6为本发明较佳实施例的称重装置的立体图。

图7为本发明较佳实施例的称重装置的剖视图。

图8和9为本发明较佳实施例的全自动助剂配料系统的立体图。

图10为本发明较佳实施例的称配报表图。

图11为本发明较佳实施例的历史称配精度报表图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-9所示，本实施例提供一种全自动助剂配料系统，其包括上位机和助剂配料装置。

其中，所述助剂配料装置包括控制器、组合式钢构平台1、滚柱输送装置2和料桶3(见图8和9)，所述组合式钢构平台1上设置有多个工位11(见图1和图2，图中示出18个工位)，每一工位11对应有为每一小料配备的工位工装，所述组合式钢构平台1的底部设置有滚柱输送装置2，所述料桶3置于滚柱输送装置2上，所述滚柱输送装置2的底部设置有与工位对应的识别器，且所述多个工位中每两个工位相对设置并共用一个识别器。

所述工位工装包括投料站4、螺旋喂料机5、称重装置6和显示屏，所述投料站4置于对应的工位内，所述螺旋喂料机5位于投料站4的正下方，所述称重装置6位于螺旋喂料机5的正下方。

具体地，如图3所示，所述投料站4包括储料柱41和储料座42，所述储料座42的顶部固定有储料柱41，所述储料柱41的侧部开设有投料口43，所述储料柱41的内部安装有格栅44，所述储料柱41的顶部安装有除尘口45，所述储料座42上安装有低料位传感器46，所述储料柱41的顶部安装有运行指示灯47。所述低料位传感器46用于检测储料座42内的小料的料位，所述控制器用于判断小料料位是否低于预设值，在为是时控制运行指示灯运行报警。

如图4和5所示，所述螺旋喂料机5包括减速电机51、传动主轴52、螺杆53、料斗54、搅拌桨55、出料螺筒56、气缸57、堵盖58和排气帽支架59；所述料斗54的顶部与储料座42的底部固定连通，所述减速电机51的输出轴上固定有传动主轴52的一端，所述传动主轴52的中心轴上固定有螺杆53，所述料斗54和搅拌桨55均套设在传动主轴52上，且搅拌桨55位于料斗54内，所述传动主轴52的另一端连接有出料螺筒56，所述气缸57穿设固定在出料螺筒56的侧壁上，所述堵盖58固定在气缸57的输出轴上且堵盖58位于出料螺筒56内，所述排气帽支架59设置于出料螺筒56内且延伸出出料螺筒56的顶部，所述搅拌桨55上固定有破拱器511，所述料斗上开设有料口，所述料口上盖设有盖板513，所述盖板513通过夹具512与料斗相固定。

如图6和7所示，每两个工位相对设置并共用一个称重装置6，所述称重装置6包括机架61，所述机架61上设置有防尘罩62和仪表箱69，所述防尘罩62内固定有料碗63，所述防尘罩62的顶部开设有两个进料口64、底部开设有出料口，所述防尘罩62通过出料口连接料桶3，每一进料口与对应的出料螺筒56的底部相连通，所述料碗63上设置有一翻转轴65，所述翻转轴65与旋转气缸66的输出轴连接，所述旋转气缸66的输出轴上通过轴承座67连接有称重模块68。所述仪表箱69内集成有控制器和无线通讯模块，所述控制器通过无线通讯模块与上位机进行通信。

所述上位机用于获取所需称配的称配信息，所述称配信息包括生产订单、助剂包名、份数和每份所需的小料和对应规格，并将称配信息传送给控制器。

所述控制器用于基于称配信息生成与份数一一对应的电子信息并将电子信息复刻在标签盘上，所述标签盘中含有生产订单、助剂包名、每份所需的小料和对应规格。

所述标签盘贴于料桶3的底部，所述滚柱输送装置2输送贴有标签盘的料桶，当将贴有标签盘的料桶3输送至某一工位时，该工位对应的识别器识别标签盘中的信息，并判断标签盘中每份所需的小料中是否含有该工位对应的小料，在为是时发送一需要该工位的小料的信息至控制器。

投料站将小料投至螺旋喂料机5内，所述控制器用于控制螺旋喂料机5进行搅拌并输送至称重装置6内进行称重，当称重装置6内所称的小料的重量达到对应规格后控制螺旋喂料机5停止运行，所述控制器控制称重装置6将所称的小料倒入料桶3内，所述显示屏用于显示控制器传输来的信息。

具体地，所述称重模块68用于对料碗63内小料进行称重并将所称重量传输至控制器；所述控制器用于判断所称重量是否达到对应规格，在为是时控制旋转气缸66驱动翻转轴65进行翻转，从而带动料碗63进行180度翻转，以使得料碗63内的小料倒入料桶3内。

系统支持excel格式导入上位机，将当天所称物料信息(助剂包名、份数、规格、对应生产订单等)集中导入系统内。系统自动生成当天称配汇总表。同时，系统也支持人工输入助剂包称量信息，见图10。

如图11所示，为采用本发明的全自动助剂配料系统所称出的20份助剂包，每份需要5中小料。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。