专利名称：一种振动给料的称重方法及设备的制作方法
技术领域：
本发明属于连续流动材料在流动时的称量技术，具体地说，它涉及一种振动给料的称重方法和设备。
目前在粉状及颗粒物料的给料、配料和计量时，大多采用振动给料机或其他给料机械给料，由电子皮带称或斗式称等计量设备计量的方式。电子皮带称是目前应用最广的计量设备，但它不宜用于高温物料的给料和计量;斗式称计量不能实现连续给料，因此具有工艺局限性。同时上述设备部件多结构较复杂。中国专利公告第CN2044730U号(申请号89211368.5)揭示了一种给料称重设备，其结构也较复杂。目前现有的给料称重设备中，没有在振动给料时即能称量物料的设备。
本发明的目的在于提供一种振动给料的称重方法和设备，实现振动给料时称量所给的物料。
本发明的目的是这样解决的(1)在振动给料时，测出振动参数信号和测重参数信号;
(2)将测出的振动参数信号和测重参数信号输至信号处理系统处理，得出被输送物料的累积重量和瞬时流量。
本发明的专用设备，是由激振器1、给料槽2和信号处理系统6组成，激振器1与给料槽2的底部相接，给料槽2的出料端通过一悬臂式结构的荷重传感器4接一称重槽3，且给料槽2和称重槽3间互不接触，荷重传感器4的两端分别与给料槽2和称重槽3的底部相连，称重槽3围在给料槽2的外部，在给料槽2的外侧装有一加速度传感器5。荷重传感器4和加速度传感器5与信号处理系统6相接。
安装在给料槽2上的加速度传感器5用于检测振幅、频率参数，接在给料槽2和称重槽3上的悬臂式结构的荷重传感器4用于检测所给物料的重量。
根据运动学原理，物体在激振方向上的最大加速度和重力加速度之比为振动强度，其值为K = (4π2f2A)/(g)式中f为振动频率;A为振幅;g为重力加速度。表示物料抛掷运动特性的抛掷指数与振动强度的关系是Γ＝K (Sinα)/(Cosβ)式中β为振动方向角;α为槽底与水平面的夹角。
当Γ＞1时，物料作抛掷运动。
Γ同抛掷系数np的关系如下
Γ = ( (Cis2πn。 + 2π2n2。 - 1)/(2πn。 - Sin2πn。) )2+ 1式中np为抛掷系数，是物料抛掷在空中的飞行时间与槽底振动周期之比。
由此可得出方程(4π2f2ASinβ)/(gCosα) = ( (Cos2πn。 + 2π2n2。 - 1)/(2πn。 - Sin2πn。) )2+ 1在此方程中f、A由加速度传感器5测出，α、β为常数，由此方程可求出np值。
物料的平均速度V = (n2。g)/(2f) (Ctgβ·Cosα - Sinα)设称重槽3沿物料运动方向的长度为L，荷重传感器4受力后将电讯号输往信号处理系统6，通过信号处理系统处理排除振动及物料冲击的干扰，可得出称重槽3上物料的质量m，同时也可得出物料的流量Q＝ (V·M)/(L)通过上述可知，在送料时将加速度传感器5和荷重传感器4发出的电信号输入信号处理系统6进行处理，即可较准确地计量出被输送物料的累积重量及瞬时流量。
本发明方法独特，称重设备结构简单，集振动送料和称重为一体，实现了一种新的送料和称量方式。
图1为本发明的专用设备结构简图;
图2为图1的A向视图。
以下结合实施例对本实用新型进一步说明。
给料槽2和激振器1可用目前市售的普通电磁振动给料机代替。如无锡振动输送机械厂生产的DZL系列电磁振动给料机。称重槽3采用普通钢板折制而成，称重槽3与给料槽2的出料端通过悬臂式结构的荷重传感器4相接时彼此间不能接触，以保证荷重传感器4测重准确。为防止漏料可将称重槽3围在给料槽2的外部且须保证称重槽3与给料槽2间有间隙10，荷重传感器4的两端与给料槽2和称重槽3的底部用螺栓7、8连接。加速度传感器5通过螺钉9装在给料槽2的外侧。与加速度传感器5和荷重传器4相接的信号处理系统6可采用计算机及其接口电路。
本发明可与计算机组成自动控制系统，实现多种物料的自动配料。
权利要求
1.一种振动给料的称重方法，其特征在于(1)在振动给料时，测出振动参数信号和测重参数信号；(2)将测出的振动参数信号和测重参数信号输至信号处理系统处理，得出被输送物料的累积重量和瞬时流量。
2.一种用于权利要求1所述振动给料的称重方法的专用设备，它是由激振器(1)、给料槽(2)和信号处理系统(6)组成，激振器(1)与给料槽(2)的底部相接，其特征在于给料槽(2)的出料端通过一悬臂式结构的荷重传感器(4)接一称重槽(3)，且给料槽(2)和称重槽(3)间互不接触，在给料槽(2)的外侧装有一加速度传感器(5)，荷重传感器(4)及加速度传感器(5)接信号处理系统(6)。
3.根据权利要求2所述的称重专用设备，其特征在于荷重传感器(4)的两端分别与给料槽(2)和称重槽(3)的底部相连，称重槽(3)围在给料槽(2)的外部。
全文摘要
一种振动给料的称重方法及设备，属连续流动材料在流动时的称量技术。其方法为在振动给料时将测出的振动参数信号和测重参数信号通过信号处理系统处理，即可计量被物料的累积重量和瞬时流量。本发明的设备由激振器、给料槽和信号处理系统组成，在给料槽的出料端通过一悬臂式荷重传感器接一称重槽，在给料槽的外侧装有一加速度传感器，荷重传感器和加速度传感器均与信号处理系统相接。
文档编号G01G11/00GK1098198SQ9310946
公开日1995年2月1日 申请日期1993年7月30日 优先权日1993年7月30日
发明者周敬训, 方永和 申请人:安徽省赛斯达高新技术发展公司