一种饮料自动化生产线集中投料系统的制作方法

本发明涉及茶饮品生产设备技术领域，具体领域为一种饮料自动化生产线集中投料系统。

背景技术：

饮料是经加工制成的适于供人饮用的液体，尤指用来解渴、提供营养或提神的液体。如汽水、果子露、茶等，饮料一般可分为含酒精饮料和无酒精饮料，无酒精饮料又称软饮料。酒精饮料系指供人们饮用且乙醇(酒精)含量在百分之0.5-65(v/v)的饮料，包括各种发酵酒、蒸馏酒及配制酒。无酒精饮料是指酒精含量小于百分之0.5(v/v)，以补充人体水分为主要目的的流质食品，包括固体饮料。

中国饮料市场已成为中国食品行业中发展最快的市场之一。中国饮料每年以16％的增幅快速发展。中国饮料行业是改革开放以来发展起来的新兴行业，是中国消费品中的发展热点和新增长点。30年来，饮料行业不断地发展和成熟，逐渐改变了以往规模小、产品结构单一、竞争无序的局面，饮料企业的规模和集约化程度不断提高，产品结构日趋合理。因其便利性、安全性需求拉动行业发展，产业扩张潜力巨大，因此优化饮料生产线显得尤为重要。

茶饮品上的茶萃取工位、溶糖工位等工作环境温度高，通风效果差，所以人工投料工作劳动强度很大，因此岗位员工流失率高，并且人工投料劳动力成本高，原材料的损耗也较高，为此，我们提出一种饮料自动化生产线集中投料系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种饮料自动化生产线集中投料系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种饮料自动化生产线集中投料系统，包括物料放置区、物料称重区、物料下料区、气力传输区和控制区；

其中，所述物料放置区的出料端与所述物料称重区的进料端相连，所述物料称重区的出料端与所述物料下料区的进料端相连，所述物料下料区的出料端与所述气力传输区相连，所述控制区与所述物料放置区、所述物料称重区、所述物料下料区、所述气力传输区均相连；

物料放置区包括第一支撑架和储料仓，所述第一支撑架与所述储料仓相连，所述储料仓内通过隔板分割成独立料仓，所述独立料仓的出料端设置有第一控制阀；

所述物料称重区包括托板，所述托板与所述第一支撑架相连，所述托板上设置有称重板，所述称重板内设置有称重传感器，所述称重板上设置有安装架的一端，所述安装架的另一端与称重仓相连，所述储料仓的出料端与所述称重仓的进料端的中轴线相重合，所述称重仓的出料端设置有称重出料管，所述称重出料管延伸出所述托板，所述称重出料管上且位于所述安装架的上方设置有第二控制阀；

所述物料下料区包括第二支撑架和下料仓，所述下料仓与所述第二支撑架相连，所述下料仓与所述称重出料管之间设置有第一连接管，所述下料仓上设置有下料出料管，所述下料出料管上设置有第三控制阀；

所述气力传输区包括空气传输机和缓冲罐，所述空气传输机与所述缓冲罐之间设置有第二连接管，所述缓冲罐与所述下料仓之间设置有第三连接管，所述第二连接管上设置有气力调节阀。

优选的，所述物料放置区、所述物料称重区、所述气力传输区和所述物料下料区均位于安装平台上。

优选的，所述储料仓包括第一储料仓、第二储料仓和第三储料仓，所述第二储料仓的一端与所述第一储料仓相连，所述第二储料仓的另一端与所述第三储料仓相连，所述第二储料仓的进料端面表面积大于所述第二储料仓的出料端面表面积。

优选的，所述安装架包括安装腿和安装板，所述安装腿的个数为四个，所述安装腿的一端与所述称重仓相连，所述安装腿的另一端与所述安装板相连，所述安装板与所述称重板相连。

优选的，所述第一连接管的进料端竖直高度高于其出料端竖直高度。

优选的，所述第三连接管的进气端且位于所述下料仓内设置有保护组件，所述保护组件包括保护管，所述保护管的一端与所述第三连接管相连，所述保护管的另一端与碗状管的一端相连，所述碗状管的另一端与进气管相连，所述进气管的左侧的竖直高度高于所述进气管的右侧竖直高度，所述保护管的侧壁左端设置有挡板，所述挡板的下表面的水平高度低于所述进气管的下表面水平高度。

优选的，所述控制区包括控制器，所述控制器为可编程逻辑控制器。

优选的，所述下料仓的上表面设置有搅拌电机，所述搅拌电机的输出端延伸入所述下料仓并与搅拌叶片相连，所述下料仓的外侧壁设置有预热夹套。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过物料放置区、物料称重区、物料下料区、气力传输区和控制区构成本发明的主体结构，其中物料放置区用于放置原料并将原料下漏至物料称重区，物料称重区对物料进行自动称重，并严格控制投料比例，物料下料区对称重物料进行投料作业，且通过预热夹套对物料进行预热处理，通过搅拌电机和搅拌叶片对物料进行搅拌，使其预热均匀，通过气力传输区对物料传输提供气力，用低气压力的气流进行输送，使物料自上而下节能传输，通过控制区对各环节进行监测控制，实现自动运行，自动停止，既可以避免人工操作失误，又无需人工搬料，改善工作环境，省时省力，提高工作效率，本发明提供了一种饮料自动化生产线集中投料系统，实现自动称料和自动投料，远程监测生产工艺中物料投放和配比的正确性，提高产品的合格率。

附图说明

图1为本发明一种饮料自动化生产线集中投料系统的主视结构示意图；

图2为本发明一种饮料自动化生产线集中投料系统中储料仓的内部结构示意图；

图3为本发明一种饮料自动化生产线集中投料系统中安装架的俯视结构示意图；

图4为本发明一种饮料自动化生产线集中投料系统中称重仓和第三储料仓的俯视结构示意图；

图5为本发明一种饮料自动化生产线集中投料系统中下料仓的主视内部结构示意图。

图中：1-第一支撑架、2-储料仓、201-第一储料仓、202-第二储料仓、203-第三储料仓、3-隔板、4-独立料仓、5-第一控制阀、6-托板、7-称重板、8-安装架、801-安装腿、802-安装板、9-称重仓、10-称重出料管、11-第二控制阀、12-第二支撑架、13-下料仓、14-第一连接管、15-下料出料管、16-第三控制阀、17-空气传输机、18-缓冲罐、19-第二连接管、20-第三连接管、21-气力调节阀、22-安装平台、23-保护管、24-碗状管、25-进气管、26-挡板、27-搅拌电机、28-搅拌叶片、29-预热夹套。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

需要说明的是，在本发明的描述中，对于方位词，如有术语“中心”，“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

请参阅图1-5，本实施例提供一种技术方案：一种饮料自动化生产线集中投料系统，包括物料放置区、物料称重区、物料下料区、气力传输区和控制区，通过物料放置区、物料称重区、物料下料区、气力传输区和控制区构成本发明的主体结构，其中物料放置区用于放置原料并将原料下漏至物料称重区，物料称重区对物料进行自动称重，并严格控制投料比例，物料下料区对称重物料进行投料作业，且通过预热夹套29对物料进行预热处理，通过搅拌电机27和搅拌叶片28对物料进行搅拌，使其预热均匀，通过气力传输区对物料传输提供气力，用低气压力的气流进行输送，使物料自上而下节能传输，通过控制区对各环节进行监测控制，实现自动运行，自动停止，既可以避免人工操作失误，又无需人工搬料，改善工作环境，省时省力，提高工作效率，本发明提供了一种饮料自动化生产线集中投料系统，实现自动称料和自动投料，远程监测生产工艺中物料投放和配比的正确性，提高产品的合格率；

其中，所述物料放置区的出料端与所述物料称重区的进料端相连，所述物料称重区的出料端与所述物料下料区的进料端相连，所述物料下料区的出料端与所述气力传输区相连，所述控制区与所述物料放置区、所述物料称重区、所述物料下料区、所述气力传输区均相连；

物料放置区包括第一支撑架1和储料仓2，所述第一支撑架1与所述储料仓2相连，所述储料仓2内通过隔板3分割成独立料仓4，所述独立料仓4的出料端设置有第一控制阀5；

所述物料称重区包括托板6，所述托板6与所述第一支撑架1相连，所述托板6上设置有称重板7，所述称重板7内设置有称重传感器，所述称重板7上设置有安装架8的一端，所述安装架8的另一端与称重仓9相连，所述储料仓2的出料端与所述称重仓9的进料端的中轴线相重合，所述称重仓9的出料端设置有称重出料管10，所述称重出料管10延伸出所述托板6，所述称重出料管10上且位于所述安装架8的上方设置有第二控制阀11；

所述物料下料区包括第二支撑架12和下料仓13，所述下料仓13与所述第二支撑架12相连，所述下料仓13与所述称重出料管10之间设置有第一连接管14，所述下料仓13上设置有下料出料管15，所述下料出料管15上设置有第三控制阀16；

所述气力传输区包括空气传输机17和缓冲罐18，所述空气传输机17与所述缓冲罐18之间设置有第二连接管19，所述缓冲罐18与所述下料仓13之间设置有第三连接管20，所述第二连接管20上设置有气力调节阀21。

一种饮料自动化生产线集中投料方法，步骤如下：

步骤1：控制区包括中央控制室，中央控制室内有pc机，依靠plc程序进行远程控制，预设各原料投料量、投料比、运行及停止参数，并对错误投料进行警报处理，采集称重信息，通过无线网络传输到中央控制室的pc机，把数据保存到数据库，后台利用java开发远程监测系统，监测物料的配比是否符合生产工艺的要求，如果出现不一致的情况，及时做出修正处理，其中自动投糖速度6吨/小时，投茶速度2.5吨/小时，首先将原料加入至储料仓2内，原料糖和原料茶分别加入至两个独立料仓4内；

步骤2：通过控制区控制相对独立料仓4的第一控制阀5使仓内原料下落入称重仓9内，并通过称重传感器实时监控称重仓9内物料重量，当称重量达到预设值时，控制区控制关闭第一控制阀5，然后控制区控制空气传输机17进行工作；

步骤3：与此同时打开第二控制阀11，空气传输机17产生低气压力，对物料产生气力传输，使得物料依次沿称重仓9、第一连接管14进入下料仓13内；

步骤4：通过预热夹套29对物料进行预热处理，通过搅拌电机27和搅拌叶片28对物料进行搅拌，使其预热均匀；

步骤5：通过打开第三控制阀16实现投料，其中缓冲罐18起到稳定气压的缓冲作用，保证物料稳定传输，且保护组件可防止物料吸入缓冲罐内。

具体而言，所述物料放置区、所述物料称重区、所述气力传输区和所述物料下料区均位于安装平台22上。

具体而言，所述储料仓2包括第一储料仓201、第二储料仓202和第三储料仓203，所述第二储料仓202的一端与所述第一储料仓201相连，所述第二储料仓202的另一端与所述第三储料仓203相连，所述第二储料仓202的进料端面表面积大于所述第二储料仓202的出料端面表面积。

具体而言，所述安装架8包括安装腿801和安装板802，所述安装腿801的个数为四个，所述安装腿801的一端与所述称重仓9相连，所述安装腿801的另一端与所述安装板802相连，所述安装板802与所述称重板7相连。

具体而言，所述第一连接管14的进料端竖直高度高于其出料端竖直高度。

具体而言，所述第三连接管20的进气端且位于所述下料仓13内设置有保护组件，所述保护组件包括保护管，所述保护管23的一端与所述第三连接管20相连，所述保护管23的另一端与碗状管24的一端相连，所述碗状管24的另一端与进气管25相连，所述进气管25的左侧的竖直高度高于所述进气管25的右侧竖直高度，所述保护管23的侧壁左端设置有挡板26，所述挡板26的下表面的水平高度低于所述进气管25的下表面水平高度。

具体而言，所述控制区包括控制器，所述控制器为可编程逻辑控制器，控制区包括中央控制室，中央控制室内有pc机，依靠plc程序进行远程控制，预设各原料投料量、投料比、运行及停止参数，并对错误投料进行警报处理，采集称重信息，通过无线网络传输到中央控制室的pc机，把数据保存到数据库，后台利用java开发远程监测系统，监测物料的配比是否符合生产工艺的要求，如果出现不一致的情况，及时做出修正处理，其中自动投糖速度6吨/小时，投茶速度2.5吨/小时，投料精度：白糖偏差不高于于2‰，茶叶偏差不高于2‰,萃取助剂(单次总量低于2千克)偏差不高于5％。

具体而言，所述下料仓13的上表面设置有搅拌电机27，所述搅拌电机27的输出端延伸入所述下料仓13并与搅拌叶片28相连，所述下料仓13的外侧壁设置有预热夹套29。

工作原理：本发明中提供了一种饮料自动化生产线集中投料系统，如图1所示，首先控制区包括中央控制室，中央控制室内有pc机，依靠plc程序进行远程控制，预设各原料投料量、投料比、运行及停止参数，并对错误投料进行警报处理，采集称重信息，通过无线网络传输到中央控制室的pc机，把数据保存到数据库，后台利用java开发远程监测系统，监测物料的配比是否符合生产工艺的要求，如果出现不一致的情况，及时做出修正处理，其中自动投糖速度6吨/小时，投茶速度2.5吨/小时，首先将原料加入至储料仓2内，原料糖和原料茶分别加入至两个独立料仓4内，通过控制区控制相对独立料仓4的第一控制阀5使仓内原料下落入称重仓9内，并通过称重传感器实时监控称重仓9内物料重量，当称重量达到预设值时，控制区控制关闭第一控制阀5，然后控制区控制空气传输机17进行工作，与此同时打开第二控制阀11，空气传输机17产生低气压力，对物料产生气力传输，使得物料依次沿称重仓9、第一连接管14进入下料仓13内，并通过预热夹套29对物料进行预热处理，通过搅拌电机27和搅拌叶片28对物料进行搅拌，使其预热均匀，然后通过打开第三控制阀16实现投料，其中缓冲罐18起到稳定气压的缓冲作用，保证物料稳定传输，且保护组件可防止物料吸入缓冲罐内。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。