一种建筑用细颗粒物的自动筛选与比例测量装置及方法与流程

本发明涉及自动控制筛选技术领域，尤其涉及一种建筑用细颗粒物的自动筛选与比例测量装置及方法。

背景技术

目前，振动筛选装置一般为摆臂式振动筛、悬振式筛子、超声波振动筛子等，摆臂式振动筛子是通过摆臂去带动筛子左右摇摆，从而实现振动筛选，但是这种方法在使用时候，设备整体振动较为剧烈，存在较大安全隐患，同时需要经常维护和保养，浪费人力物力；而悬臂式筛子采用的是立体叠加结构，这样的结构不能经受较大重量筛选，而且筛选过程不稳定，最后也不方便回收分层物；而超声振动筛子虽然能很大程度上避免上述缺点但是其造价过于昂贵，让很多厂家望而却步。

针对目前建筑行业的发展，很多建筑工程的质量对颗粒级配的要求越来越高，这样既能保证沙粒的合理配比使用也能大大的提供后续保障。所以使用前都会对沙进行一定直径范围内的比例测量。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种建筑用细颗粒物的自动筛选与比例测量装置及方法，在细小颗粒物体的筛选时，设备本身便以携带，操作简单，并且能够在筛选完成能够完全自动地整理出每一层的筛选物加以称量。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一方面，本发明提供一种建筑用细颗粒物的自动筛选与比例测量装置，包括振动底座、驱动部分及传动装置、振动框架与筛选部分、自动称量装置；

振动底座包括底端水平支架、弹簧、垂直支撑杆；所述底端水平支架放置于地面或某水平台面上，底端水平支架为矩形框架，其四个角均上固定有所述弹簧，四个弹簧的上端分别固定一根垂直支撑杆；

驱动部分及传动装置包括步进电机、联轴器、传动光杆、挡板、空心涡轮、空心蜗杆、传动连接件；四根垂直支撑杆中的两根之间固定有若干根水平方向平行的传动光杆，所述每根传动光杆的一端均分别通过一个空心涡轮固定在一根垂直支撑杆上；固定有空心涡轮的垂直支撑杆外侧固定有空心蜗杆，所述空心涡轮连接穿过空心蜗杆的光杆，通过联轴器连接步进电机；所述相邻两根传动光杆之间通过一对分布于传动光杆中部位置的传动连接件进行活动连接，并且若干根传动光杆的内侧同时固定有一块竖直方向的挡板；挡板的两侧面设有若干个矩形缺口，和焊接的支撑架，支撑架的安装位置正好嵌入第一个矩形缺口，其头部在旋转时正好对应第二个矩形缺口；

振动框架与筛选部分包括筛料网、超声波振动器、电吸盘；所述筛料网水平且相互平行地安装于四根垂直支撑杆围起的矩形框内，且筛料网的数量和高度与传动光杆的数量和高度均相同；所述各层筛料网前端两边收拢，并且各层筛料网前端分别通过螺丝安装有一个电吸盘；所述筛料网的后端与传动光杆旋转连接；超声波振动器位于最底层筛料网底部的正中央，并通过最底层筛料网底部的对角焊上加强筋进行十字形固定；

自动称量装置包括称量盘、电子秤；所述电子秤放置于筛料网正下端的地面或某水平台面上；称量盘放置于电子秤正上方，且与筛料网面积大小相同；

在整个装置的外端设有一个控制部分，步进电机的控制端、电子秤的输出输入端、电吸盘的控制端和超声波振动器的控制端均连接到整个装置外端的所述控制部分。

进一步地，所述各层的筛料网的孔径大小从上到下依次从大到小，且最后一层筛料网的孔径最小但厚度加厚，且最后一层筛料网上电吸盘采取更大通电电流。

进一步地，所述筛料网的层数设置为五层。

另一方面，本发明还提供一种建筑用细颗粒物的自动筛选与比例测量方法，采用上述的建筑用细颗粒物的自动筛选与比例测量装置实现，具体方法为：

初始时将颗粒物投入到最上面的一层筛料网，在装置外端的控制部分将启动信号发出给超声振荡器，根据情况调节振动频率，此时整个装置以及细颗粒物在超声的作用下开始震动筛选，筛选物在震动的作用下直径小于第一层筛料网网径的颗粒物将快速下落至第二层，直径大于第一层筛料网网径的细颗粒物将留在第一层；以此类推，在设计的时间内超声波振动器停止工作，各层的筛料网将留下各个直径范围内的细颗粒物；

在初步的振动筛选完成后，超声波振动器停止工作，此时控制部分将断电信号传输给最下面一层筛料网上的电吸盘，该电吸盘断电，最下面一层筛料网瞬间下落，筛料网上的细颗粒物下落到正下方的称量盘上，间隔一定时间，电子秤记下读数并传回控制部分，同时将称量盘清空；控制部分在接收到电子秤传回的第一个数据后将断电信号迅速发出给倒数第二层筛料网上的电吸盘，该电吸盘接收到断电信号后断电，倒数第二层筛料网瞬间断开，其上停留的细颗粒物下落到正下方的称量盘上，电子秤记下数据后传回控制部分，同时将称量盘清空；以此类推，直至完成所有层筛料网上细颗粒物的质量称量；

在所有层的细颗粒分别称量完后，各层筛料网都处于下落状态，在第一层筛料网上的细颗粒物称量完毕且称量数据传回控制部分时，一定时间间隔后，由控制部分将启动信号传至步进电机，控制支撑架缓慢支撑筛料网，将筛料网复位至水平状态，各层电吸盘通电分别固定住各层筛料网，步进电机反转，带动支撑架至垂直状态，开始下一轮的细颗粒物筛选。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明提供的一种建筑用细颗粒物的自动筛选与比例测量装置及方法，通过全新设计框架结构，采用超声振动器、振动框架、振动驱动部与弹簧组件，使得对细颗粒物进行自动筛选操作，从而能够快速将不同直径范围的细颗粒物筛选出来，此部分代替人工操作，并且能够快速称量汇总数据，大大降低程序复杂程度，同时也提高筛选的质量。

附图说明

图1为本发明实施例提供的建筑用细颗粒物的自动筛选与比例测量装置的整体结构示意图；

图2为图1中挡板一侧的传动部分结构示意图；

图3为图1中筛料网底部振动结构示意图。

图中：1、底端水平支架，2、弹簧，3、垂直支撑杆，4、步进电机，5、传动光杆，6、空心涡轮，7、挡板，8、传动连接件，9、挡板侧面，10、支撑架，11、筛料网，12、电吸盘，13、超声波振动器，14、十字形加强筋，15、称量盘，16、电子秤，17、传动模组。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示，本实施例提供的细颗粒物的自动筛选与比例测量装置如下所述。

一种建筑用细颗粒物的自动筛选与比例测量装置，用于对于细颗粒物的筛选与称量，包括振动底座、驱动部分及传动装置、振动框架与筛选部分、自动称量装置。

振动底座包括底端水平支架1、弹簧2、垂直支撑杆3；底端水平支架1放置于地面或某水平台面上，底端水平支架1为矩形框架，其四个角均上固定有所述弹簧2，四个弹簧2的上端分别固定一根垂直支撑杆3。

驱动部分及传动装置包括步进电机4、联轴器、传动光杆5、空心涡轮6、空心蜗杆、挡板7、传动连接件8；四根垂直支撑杆3中的两根之间固定有若干根水平方向平行的传动光杆5，所述每根传动光杆5的一端均分别通过一个空心涡轮6固定在垂直支撑杆3上；固定有空心涡轮6的垂直支撑杆3外侧固定有空心蜗杆，空心涡轮6连接穿过空心蜗杆的光杆，通过联轴器连接步进电机4；所述相邻两根传动光杆5之间通过一对分布于传动光杆5中部位置的传动连接件8进行活动连接，并且若干根传动光杆5的内侧同时固定有一块竖直方向的挡板7；挡板7的侧面设有如图2中的几个矩形缺口，和焊接的支撑架10，支撑架10的安装位置正好嵌入第一个矩形缺口，其头部在旋转时正好对应第二个矩形缺口。

振动框架与筛选部分包括筛料网11、超声波振动器13、电吸盘12；筛料网11水平且相互平行地安装于四根垂直支撑杆3围起的矩形框内，且筛料网11的数量和高度与传动光杆5的数量和高度均相同；各层筛料网11前端两边收拢，并且各层筛料网11前端分别通过螺丝安装有一个电吸盘12；筛料网11的后端与传动光杆5旋转连接；超声波振动器13位于最底层筛料网底部的正中央，并通过最底层筛料网底部的对角焊上加强筋14进行十字形固定；

本实施例的筛料网设计成五层，但是具体实施中可以以不同层数的形式来实现，并不限于五层，层数越多安装会越复杂，操作起来难度也会越大。

按照设计及称量要求，五层的筛料网的孔径大小将从上到下依次从大到小，需要做出特殊说明的是最后一层的孔径最小但是厚度稍微加厚了且电吸盘12采取更大通电电流。超声振荡器13安装在最后一层的正中央，其对角将焊上加强筋，超声振荡器13安装时将尽量减少与筛料网的接触面积，其结构如图3所示。

自动称量装置包括称量盘15、电子秤16；所述电子秤16放置于最底层筛料网正下端的地面或某水平台面上；称量盘15放置于电子秤16正上方，且与筛料网11面积大小相同。

在整个装置的外端设有一个控制部分，步进电机的控制端、电子秤的输出输入端、电吸盘的控制端和超声波振动器的控制端均连接到整个装置外端的控制部分。

本实施例中部件的组装都是根据实际需求一步一步设计的，遵循严格的误差要求，否则对后面的安装和称量都会产生较大的影响。

本实施例的装置在实施之前的状态如图1所示，此时各层筛选部分由电吸盘12控制处于闭合状态，称量盘15上无实物，并且此时电子秤16为清零状态，电机传动部分控制图2中支撑架10处于垂直水平方向与挡板7紧密配合。

采用上述的建筑用细颗粒物的自动筛选与比例测量装置进行建筑用细颗粒物的自动筛选与比例测量的方法，具体如下：

初始时将颗粒物投入到最上面的一层筛料网，在控制部分将启动信号发出给超声振荡器13，根据情况调节振动频率，此时整个装置以及细颗粒物在超声的作用下开始震动筛选，筛选物在震动的作用下直径小于第一层筛料网网径的颗粒物将快速下落至第二层，直径大于第一层筛料网网径的细颗粒物将留在第一层；以此类推，在设计的时间内超声波振动器13停止工作，各层的筛料网将留下各个直径范围内的细颗粒物；

在初步的振动筛选完成后，超声波振动器13停止工作，此时控制部分将断电信号传输给最下面一层筛料网上的电吸盘12，该电吸盘12断电，最下面一层筛料网瞬间下落，筛料网上的细颗粒物下落到正下方的称量盘15上，间隔一定时间，电子秤16记下读数并传回控制部分，同时将称量盘15清空；控制部分在接收到电子秤16传回的第一个数据后将断电信号迅速发出给倒数第二层筛料网上的电吸盘12，该电吸盘12接收到断电信号后断电，倒数第二层筛料网瞬间断开，其上停留的细颗粒物下落到正下方的称量盘15上，电子秤16记下数据后传回控制部分，同时将称量盘清空；以此类推，直至完成所有层筛料网上细颗粒物的质量称量；

在所有层的细颗粒分别称量完后，各层筛料网都处于下落状态，在第一层筛料网上的细颗粒物称量完毕且称量数据传回控制部分时，一定时间间隔后，由控制部分将启动信号传至步进电机4，控制支撑架10缓慢支撑筛料网11，将筛料网11复位至水平状态，各层电吸盘12通电分别固定住各层筛料网11，步进电机4反转，带动支撑架10至垂直状态，开始下一轮的细颗粒物筛选。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求所限定的范围。