液态化工产品自动称重计量罐装系统的制作方法

本实用新型涉及液态产品封装技术领域，具体为液态化工产品自动称重计量罐装系统。

背景技术：

硫酸是一种最活泼的二元无机强酸，能和绝大多数金属发生反应。高浓度的硫酸有强烈吸水性，可用作脱水剂，碳化木材、纸张、棉麻织物及生物皮肉等含碳水化合物的物质。与水混合时，亦会放出大量热能。其具有强烈的腐蚀性和氧化性，故需谨慎使用。是一种重要的工业原料，可用于制造肥料、药物、炸药、颜料、洗涤剂、蓄电池等，也广泛应用于净化石油、金属冶炼以及染料等工业中。

在硫酸装瓶时，现有的装瓶方式装料的量不够准确，容易造成量少或者量多溢出的情况，加入的量不准确，且对于后续的加工操作不方便。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供液态化工产品自动称重计量罐装系统，以解决上述背景技术中提出的在硫酸装瓶时，现有的装瓶方式装料的量不够准确，容易造成量少或者量多溢出的情况，且对于后续的加工操作不方便的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：液态化工产品自动称重计量罐装系统，包括第一传输带、第二传输带、第三传输带、第一储液罐、第二储液罐、旋盖机械手和旋盖存放台，所述第一传输带、第二传输带、第三传输带从左到右依次排列，所述旋盖机械手和旋盖存放台设置在第三传输带的后侧，所述第一储液罐的底部通过法兰连接有第一出料管，所述第一出料管的右端通过三通管连接有主流出管和支流出管，所述主流出管的右下端连接有下料管，所述支流出管的右端与下料管连通，所述第二储液罐的底端通过法兰连接有第二出料管，所述第一出料管、主流出管、支流出管和第二出料管的管路上均安装有电磁阀门，所述第一传输带、第二传输带、第三传输带上表面的框架上均安装有光电开关，三个所述光电开关的位置分别与下料管的底端、第二出料管的底端和旋盖机械手的位置对应，所述第二传输带的底部支撑有称重模块，所述光电开关、称重模块的输出接口通过数据线与plc的输入接口连接，所述plc的输出控制接口通过传输带继电开关、阀门继电开关、机械手继电开关与第一传输带、第二传输带、第三传输带、电磁阀门、旋盖机械手电性连接。

优选的，所述主流出管、支流出管和第二出料管的管道内腔直径依次减小。

优选的，所述主流出管的管道内腔直径为5cm，所述支流出管的管道内腔直径为1cm，所述第二出料管的管道内腔直径为(0.5-1)cm。

优选的，所述旋盖机械手包括底座，所述底座的上表面左侧通过轴承座安装有转轴，所述底座的上表面右侧通过电机座安装有旋转电机，所述旋转电机的输出轴与转轴之间通过齿轮副配合连接，所述转轴的外壁上端左侧安装有伸缩气缸，所述伸缩气缸的伸缩端顶部固定连接有横支杆，所述横支杆的右侧通过电机座安装有旋钮电机，所述旋钮电机的输出轴底部连接有夹持机械手。

优选的，所述转轴的顶端与横支杆的下表面之间通过可伸缩的支柱连接。

优选的，所述夹持机械手包括通过销轴连接在旋钮电机的输出轴底部的两个夹持臂，且两个夹持臂之间相互对称，两个所述夹持臂之间的上侧支撑有复位弹簧，两个所述夹持臂相视侧壁的中部分别连接有电磁铁和吸附衔铁。

优选的，两个所述夹持臂相视侧壁的底端均通过粘接剂粘接有橡胶夹持垫。

优选的，所述夹持臂为铝合金夹持臂。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)通过主流出管、支流出管的分流设计，能够进行不同流量的添加原料作用，能够经过不同的出料顺序，进行精准控制；

2)通过称重模块的设置，能够在前序加工后，能够进一步提高精准度；

3)通过旋盖机械手的设置，能够减少人工的使用，且降低了人工接触硫酸伤害的几率。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型旋盖机械手的结构示意图；

图3为本实用新型夹持机械手的结构示意图；

图4为本实用新型的逻辑控制框图。

图中：1第一传输带、2第二传输带、3第三传输带、4第一储液罐、5第二储液罐、6旋盖机械手、61底座、62旋转电机、63转轴、64齿轮副、65伸缩气缸、66横支杆、67支柱、68旋钮电机、69夹持机械手、691夹持臂、692复位弹簧、693电磁铁、694吸附衔铁、7旋盖存放台、8第一出料管、9三通管、10主流出管、11支流出管、12下料管、13第二出料管、14电磁阀门、15光电开关、16称重模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例：

请参阅图1-4，本实用新型提供技术方案：液态化工产品自动称重计量罐装系统，包括第一传输带1、第二传输带2、第三传输带3、第一储液罐4、第二储液罐5、旋盖机械手6和旋盖存放台7，第一传输带1、第二传输带2、第三传输带3均通过电机控制传动，第一传输带1、第二传输带2、第三传输带3从左到右依次排列，且第一传输带1、第二传输带2、第三传输带3能够将需要注入硫酸的瓶子从左向右传输，第一储液罐4、第二储液罐5内均存放相同的硫酸溶液；

旋盖机械手6和旋盖存放台7设置在第三传输带3的后侧，旋盖存放台7用于存放硫酸瓶子的内盖和螺旋外盖，旋盖机械手6从旋盖存放台7上取出内盖和螺旋外盖分别卡在硫酸瓶子的瓶口、螺旋在硫酸瓶子的瓶口外壁上；

第一储液罐4的底部通过法兰连接有第一出料管8，第一出料管8的右端通过三通管9连接有主流出管10和支流出管11，主流出管10的右下端连接有下料管12，支流出管11的右端与下料管12连通，主流出管10对硫酸瓶子进行快速冲入硫酸溶液，达到一定量后，通过支流出管11冲入硫酸溶液，进行涓流添加，避免溢出，且能够较为精准的控制；

第二储液罐5的底端通过法兰连接有第二出料管13，通过第二出料管13进行第三次添加硫酸溶液，能够进行最后的精准滴定；

第一出料管8、主流出管10、支流出管11和第二出料管13的管路上均安装有电磁阀门14，第一传输带1、第二传输带2、第三传输带3上表面的框架上均安装有光电开关15，三个光电开关15的位置分别与下料管12的底端、第二出料管13的底端和旋盖机械手6的位置对应，第二传输带2的底部支撑有称重模块16，光电开关15、称重模块16的输出接口通过数据线与plc的输入接口连接，plc的输出控制接口通过传输带继电开关、阀门继电开关、机械手继电开关与第一传输带1、第二传输带2、第三传输带3、电磁阀门14、旋盖机械手6电性连接，plc采用西门子的s7-200型号的plc，光电开关是光电接近开关的简称，它是利用被检测物对光束的遮挡或反射，由同步回路接通电路，从而检测物体的有无。光电开关选用欧姆龙e3f3-d12的光电开关。称重模块16采用称重传感器，称重传感器实际上是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。称重传感器采用柯力的qs-5t桥式结构传感器。

对plc编程，使得plc满足对光电开关、称重传感器采集的数据接收和对各个继电开关的输出控制(现有技术，此处不做赘述，采用现有任意一种能够实现该功能的方式)，通过各个继电开关对输出端的控制；

当光电开关发出的光线被遮挡可视为有硫酸瓶子过来，plc通过停止传输带并控制加料或者旋盖作用。

主流出管10、支流出管11和第二出料管13的管道内腔直径依次减小，方便对流量的控制。

主流出管10的管道内腔直径为5cm，支流出管11的管道内腔直径为1cm，第二出料管13的管道内腔直径为(0.5-1)cm，第二出料管13的管道内腔直径选用0.5cm。

所述旋盖机械手6包括底座61，底座61的上表面左侧通过轴承座安装有转轴63，底座61的上表面右侧通过电机座安装有旋转电机62，旋转电机62的输出轴与转轴63之间通过齿轮副64配合连接，转轴63的外壁上端左侧安装有伸缩气缸65，伸缩气缸65的伸缩端顶部固定连接有横支杆66，横支杆66的右侧通过电机座安装有旋钮电机68，旋钮电机68的输出轴底部连接有夹持机械手69。

转轴63的顶端与横支杆66的下表面之间通过可伸缩的支柱67连接。

夹持机械手69包括通过销轴连接在旋钮电机68的输出轴底部的两个夹持臂691，且两个夹持臂691之间相互对称，两个夹持臂691之间的上侧支撑有复位弹簧692，两个夹持臂691相视侧壁的中部分别连接有电磁铁693和吸附衔铁694。

两个夹持臂691相视侧壁的底端均通过粘接剂粘接有橡胶夹持垫。

夹持臂691为铝合金夹持臂，铝合金夹持臂不具有磁吸作用，不会影响电磁铁693和吸附衔铁694的工作。

工作原理：在第一储液罐4和第二储液罐5内预先加入硫酸，且在缺少时及时补充，通过plc与各个输入输出端建立联系(现有技术，此处不做赘述)，且将下料管12和第二出料管13的底端出口分别与第一传输带1、第二传输带2上光电开关15的位置对应，设定旋盖机械手6的位置与第三传输带3上的光电开关15对应，使得旋盖机械手6能够满足对第三传输带3上光电开关15处的瓶子进行旋盖作用；

瓶子在第一传输带1上向右传输，到达第一个光电开关15的位置时，光电开关15被遮挡，此时plc接收光电开关15的遮挡信息，plc控制第一出料管8和主流出管10上的电磁阀门14开启并同时控制第一传输带1停止，达到一定程度后(不加满)关闭主流出管10上的电磁阀门14并开启支流出管11上的支流出管11继续加料(不加满，留有后续补充空间)，之后关闭第一出料管8和支流出管11上的电磁阀门14；

加注后的硫酸瓶子右移至第二传输带2上并继续右移直至到达第二传输带2上的光电开关15后，该光电开关15检测到被遮挡并传输遮挡信息到plc，plc控制第一传输带1和第二传输带2停止(避免第一传输带1上的硫酸瓶子继续传输至第二传输带2上影响第二传输带2上硫酸瓶子的称重准确度)，通过plc控制第二出料管13上的电磁阀门14开启，第二出料管13对硫酸瓶子进行缓慢加入硫酸溶液，通过称重模块16对第二传输带2、瓶子及第二传输带2上的光电开关15称重，测量的重量减去第二传输带2和其上光电开关15重量(第二传输带2和光电开关15重量已知)即为硫酸瓶子及内部硫酸的重量，硫酸瓶子及其硫酸的重量值是预先设定的，当称重模块16称得达到该重量值后通过plc控制第二出料管13上的电磁阀门14关闭，停止注料，之后将第二传输带2开启继续将硫酸瓶子继续右移直至达到第三传输带3上，通过plc再次开启第一传输带1和关闭第二传输带2即可；

当硫酸瓶子移动到第三传输带3上时，第三传输带3带动硫酸瓶子右移，直至达到其上的光电开关15位置，plc控制第一传输带1和第二传输带2停止工作，可保持电磁阀门14的正常工作，旋转电机62通过齿轮副64驱动转轴63转动，带动夹持机械手69旋转到旋盖存放台7对应的内盖位置，伸缩气缸65收缩将夹持机械手69下降到夹持内盖的位置，之后伸缩气缸65复位并通过旋转电机62带动夹持机械手69旋转到硫酸瓶子的位置，通过伸缩气缸65的下降使得内盖嵌入在硫酸瓶子的瓶口处，同理将外盖从旋盖存放台7上对应的位置取出并通过夹持机械手69将外盖卡在硫酸瓶子的瓶口处，旋钮电机68带动夹持机械手69和外盖旋转，使得外盖与硫酸拼子通过螺纹旋转连接；

为了提高效率，可将第二传输带2和第三传输带3的横向长度尽量的缩减。

夹持机械手69对瓶子内盖或者外盖夹持时，通过给电磁铁693供电，电磁铁693产生磁场并对吸附衔铁694吸附，从而使得两个侧夹持臂691被吸附，达到收拢夹持的作用，将瓶盖夹持，对电磁铁693断电后，失去磁场的作用，在复位弹簧692的作用下两个夹持臂691被弹开，方便下一次的取料作用。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。