物料自动添加设备，系统和方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及物料机械，特别涉及一种用于自动添加诸如饲料辅料的物料的机械设 备。本发明还涉及物料自动添加系统和方法。
【背景技术】
[0002] 对诸如饲料辅料的物料进行添加，一般包括称重分料、运料、投料环节。传统的饲 料生产业进行物料添加时多采用人工操作的方式，需要人工称重分料、运料、投料，流程冗 余，工作强度大，占用人工多。另外，人工操作也无法实现精确的过程控制，导致物料产品重 量和组分不符合要求或存在浪费，同时人工操作对物料原料的库存量也有较高要求。
[0003] 现有的物料添加设备和添加方法，大多无法实现自动称重分料、自动运料和自动 投料的自动化操作。少数具有自动称重的物料添加设备仅采用重量传感器来感测料斗中的 物料重量，当物料重量接近或达到目标重量时停止送料。但是，这种称重分料方式存在称重 精度不够高，当误差要求很小时，往往不能满足设计要求。
[0004] 在运料过程中，自动运料还会遇到堵料的现象。堵料会造成精确称重的物料无法 完全送至投料罐，仍然无法实现自动高精度地添加物料的设计目标。
[0005] 此外，在物料吸至投料罐后，投料过程中还存在由于对物料进行投料造成添加设 备管路中形成负压的问题，影响前序工序中的称重精度。
[0006] 本发明旨在解决上述一个或多个现有物料添加设备和方法的技术缺陷。
【发明内容】
[0007] 本发明提出一种物料自动添加设备和方法。该设备和方法可以克服现有技术中存 在的缺陷，实现物料的自动高精度称重，自动运料以及自动投料，缩短物料自动添加流程的 时间，减少物料的库存并满足后续工序需求，同时节约人力物力成本，减少资金占用。该物 料自动添加方法和设备特别适用于饲料制造业的饲料辅料的自动添加。
[0008] 本发明的物料自动添加设备包括：
[0009] 自动称重分料装置，其具有称重台，重量传感器，称重控制装置和挡板，重量传感 器被配置为实时监测称重台上的物料重量，称重控制装置被配置为根据所监测的物料重量 控制输送装置的物料输送速度并且在物料重量接近目标重量值时控制挡板点动送料；
[0010] 自动运料装置，其具有吸管，风机和运料控制装置，自动运料装置被配置为将物料 从自动称重分料装置吸入吸管；以及
[0011] 自动投料装置，其具有投料罐，投料器和投料控制装置，投料罐用于接收由自动运 料装置吸入的物料，自动投料装置被配置为根据后续工序的需求自动投料。
[0012] 进一步，物料自动添加设备的运料控制装置被配置为设定吸管粗细和风机功率大 小以避免物料在吸管内粘接堵料。
[0013] 进一步，物料自动添加设备的自动投料装置还具有料位感应装置和物料干燥装 置，该料位感应装置用于实时监测投料罐的物料料位以在物料料位过高或过低时，及时提 示并采取对应操作。
[0014] 进一步，物料自动添加设备的自动投料装置还具有喷吹装置，其用于在投料时喷 吹物料。
[0015] 进一步，物料自动添加设备的投料控制装置被进一步配置为将称重与投料时间错 开。
[0016] 本发明还提出一种物料自动添加系统，该系统包括：
[0017] 如上所述的物料自动添加设备；
[0018] 储料装置，用于存储物料；以及
[0019] 输送装置，用于将物料从储料装置输送到自动称重分料装置的称重台。
[0020] 进一步，物料自动添加系统可具有多个储料装置和输送装置。
[0021] 进一步，本发明还提出一种物料自动添加方法，该方法包括如下步骤：
[0022] 通过输送装置将物料从储料装置输送到自动称重分料装置的称重台，
[0023] 通过重量传感器实时监测称重台上的物料重量来控制输送装置工作在合理的物 料输送速度，并且当物料接近目标重量值时，控制挡板点动送料以保证每批物料的称重精 度；
[0024] 通过合理配置自动运料装置的吸管粗细和风机功率大小将物料吸入自动投料装 置的投料罐；以及
[0025] 自动投料装置根据后续工序的需求自动投料。
[0026] 进一步，该物料自动添加方法监测投料罐中的物料料位，当物料料位过高或过低 时，及时提示并采取对应操作。
[0027] 进一步，该物料自动添加方法将称重与投料时间错开。
[0028] 本发明所述的物料自动添加设备和方法还可以应用于水泥机械、面粉加工机械、 食品加工机械等领域。
【附图说明】
[0029] 参考如下附图，将借助于示例实施方式对本发明的特征、目的、优点进行详细阐 述，在附图中：
[0030] 图1示出根据本发明的示例性物料自动添加设备的示意图。
【具体实施方式】
[0031] 下文详细描述了根据本发明的物料自动添加设备和方法。应当理解，尽管详细介 绍和具体实例示出了本发明的优选实施例，但是其仅用于说明性目的，而不用于限制本发 明的保护范围。
[0032] 参见图1，本发明的物料自动添加设备包括自动称重分料装置、自动运料装置和自 动投料装置。自动称重分料装置和自动运料装置分别与自动投料装置相连，自动运料装置 使自动投料装置产生负压以便将物料吸到自动投料装置进行自动投料。
[0033] 自动称重分料装置从存储物料原料的储料装置（例如储料斗）获取物料。储料装 置中的物料通过输送装置（例如绞龙）传送入自动称重分料装置的称重台。自动称重分料 装置的重量传感器实时监测称重台的物料重量。自动称重分料装置还具有称重控制装置， 称重控制装置根据所检测的称重台上的物料重量，控制自动称重分料装置从储料装置的进 料速度和进料方式，完成高精度的自动称重分料。
[0034] 实现自动称重分料需要解决的技术难题在于满足高精度的称重精度，一般要求误 差不超过0. 02kg。依靠普通的重量传感器检测称重台上的物料重量并控制储料装置输送物 料的启停一般无法满足该称重精度要求。
[0035] 本发明的自动称重分料装置首先从输送装置输送物料开始进行控制。可以为输 送装置安装变频器，通过变频控制方式使输送装置在快速、中速、慢速三个速度档次进行输 送。三种速度的合理速度值可以通过实验设定。还可以根据需要对输送速度进行进一步细 分。自动称重分料装置的称重控制装置控制变频器使输送装置工作在合理的输送速度。进 一步，称重控制装置在输送装置和称重台之间设置有挡板，其用于开启或关闭物料的入料 以及点动送料以用于更精确地少量添加物料完成最后的精确物料添加。根据重量传感器的 监测，在称重台的每批物料的重量接近目标重