專利名稱：攪拌站粉料計量輸送裝置及其控制方法
技術領域：
本發明涉及一種計量輸送裝置，特別涉及一種攪拌站粉料計量輸送裝置及其控制方法。
背景技術：
攪拌站常見于混凝土工程，主要用于攪拌混合混凝土，其主要包括有供料、儲料、配料以及控制等系統及結構部件，其中在供料和儲料的系統及工作過程中都涉及到粉料計 量輸送裝置。具體的說，混凝土攪拌站在生產混凝土的過程中，需要添加粉煤灰、外加劑等粉料，這些粉料要求投入速度較快且計量精度要求較高，需要借助專門的攪拌站粉料計量輸送裝置來完成，目前，主要采用兩種方式進行計量輸送一種是采用大管徑螺旋輸送機輸送，雖然能夠滿足快速輸送，但下料口徑大，下料速度過快，導致很難控制下料量及落差，造成粉料計量不準，計量精度差，進而影響稱重和配比的準確度；另一種是采用小管徑螺旋輸送機或者大管徑螺旋輸送機低速輸送，這種方式雖然一定程度上提高了計量精度，但輸送速度很低，也有采用脈沖蝶閥來保證精度的，但是脈沖蝶閥需要頻繁的動作，使用壽命大打折扣，工作效率低下，且提高了攪拌站的運行成本。綜上所述，現有的攪拌站粉料計量輸送裝置存在的缺陷主要體現為下料速度快，下料量和落差很難控制，導致計量精度差，計量波動大，常有計量超標的情況發生；或者，計量精度有所提升，但計量效率及工作效率低下；另外，蝶閥器件頻繁動作，使用壽命短且易發生故障。鑒于上述情況，本設計人借其多年相關領域的技術經驗以及豐富的專業知識，不斷研發改進，并經大量的實踐驗證，提出了本發明的攪拌站粉料計量輸送裝置及其控制方法的技術方案。
發明內容
本發明的目的在于提供一種攪拌站粉料計量輸送裝置，送料快速，工作效率高，且計量準確，精度高。本發明的另一目的在于提供一種攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法，用于控制本發明的攪拌站粉料計量輸送裝置，能夠快速輸送粉料，且計量精度高。為了實現上述目的，本發明提供了一種攪拌站粉料計量輸送裝置，包括有儲料倉、螺旋輸送機和計量斗，其中所述螺旋輸送機具有進料口和出料口，所述進料口連接于所述儲料倉，所述攪拌站粉料計量輸送裝置還包括下料調節閥，具有輸入端和輸出端，所述輸入端連接于所述出料口，所述輸出端連接于所述計量斗；控制部，連接于所述下料調節閥和所述計量斗，所述控制部接收計量斗的計量信號并控制所述下料調節閥調整下料口徑。優選的，上述的攪拌站粉料計量輸送裝置，其中，所述螺旋輸送機進料口和所述儲料倉之間設有一開關閥。
優選的，上述的攪拌站粉料計量輸送裝置，其中，所述下料調節閥為下料口徑可調的氣動調節閥或電動調節閥。優選的，上述的攪拌站粉料計量輸送裝置，其中，所述計量斗和所述下料調節閥輸出端之間設有出料管。優選的，上述的攪 拌站粉料計量輸送裝置，其中，所述螺旋輸送機為變速螺旋輸送機或主輔螺旋輸送機。為了實現上述目的，本發明還提供了一種攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法，用于控制上述的本發明的攪拌站粉料計量輸送裝置，該控制方法包括步驟一，在所述控制部預設計量值，所述攪拌站粉料計量輸送裝置啟動，所述控制部控制所述下料調節閥全開，所述計量斗接收下料并產生實際計量值信號；步驟二，所述控制部接收所述計量斗產生的實際計量值信號，并將實際計量值與預設計量值比較，據此判斷所述計量斗內粉料實際計量值的狀態；步驟三，所述控制部根據所判斷的計量斗內粉料實際計量值的狀態來控制所述下料調節閥，以調節其下料口徑。優選的，上述的攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法，其中，所述步驟一中的預設計量值包括有粗計量設定值、精計量設定值和標準值；所述步驟二中所述控制部判斷的實際計量值的狀態包括達到所述粗計量設定值、達到所述精計量設定值和達到所述標準值；所述步驟三中當實際計量值達到所述粗計量設定值時，所述控制部控制所述下料調節閥關閉部分下料口徑；當實際計量值達到所述精計量設定值時，所述控制部控制所述下料調節閥再關閉部分下料口徑；當實際計量值達到所述標準值時，所述控制部控制所述下料調節閥完全關閉下料口徑。優選的，上述的攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法，其中，所述步驟三中，當實際計量值達到所述粗計量設定值時，所述控制部控制所述下料調節閥關閉三分之一的下料口徑；當實際計量值達到所述精計量設定值時，所述控制部控制所述下料調節閥再關閉三分之一的下料口徑。優選的，上述的攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法，其中，所述實際計量值和預設計量值為粉料的質量或體積。由上述可知，本發明的攪拌站粉料計量輸送裝置及其控制方法具有下列優點及特
占-
^ \\\ I、本發明的攪拌站粉料計量輸送裝置及其控制方法通過控制部來適時準確的改變下料調節閥的口徑大小，從而有效的控制粉料的下料量及落差，既能保證輸料速度，又能提高計量精度，具有較高的工作效率。2、本發明的攪拌站粉料計量輸送裝置及其控制方法通過控制部可實現對下料調節閥的多級精確控制，使粉料的計量管控能夠更加精細和多樣化，可提聞混凝土的生廣質量，并進一步規劃其生產流程。3、本發明的攪拌站粉料計量輸送裝置及其控制方法能夠有效減小各器件，特別是蝶閥類器件的動作頻率，提高了計量系統的穩定性，延長各器件的使用壽命，降低攪拌站的運行成本和維護成本。4、本發明的攪拌站粉料計量輸送裝置是在現有的攪拌站粉料計量輸送裝置的基礎上進行改進，適于推廣應用，各部件的實現方式靈活，結構簡單。
圖I為本發明攪拌站粉料計量輸送裝置結構示意圖；圖2為本發明攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法步驟流程示意圖；圖3為本發明攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法原理圖。主要元件標號說明 I儲料倉2螺旋輸送機21 進料口22 出料口3下料調節閥31輸入端32輸出端4計量斗5控制部6開關閥7出料管
具體實施例方式為了對本發明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照
本發明的具體實施方式
，但其僅為優選實施例，并不用來限制本發明的實質范圍。請參考圖1，為本發明攪拌站粉料計量輸送裝置結構示意圖，如圖所示，本發明的攪拌站粉料計量輸送裝置主要包括儲料倉1，用于儲存各種待添加的粉料；螺旋輸送機2，具有進料口 21和出料口 22，其中進料口 21連接于儲料倉1，以從儲料倉I進料；下料調節閥3，具有輸入端31和輸出端32，其中輸入端31連接于螺旋輸送機2的出料口 22 ;計量斗4，連接于下料調節閥3的輸出端32，以接收下料調節閥3的下料；控制部5，連接于下料調節閥3和計量斗4，接收計量斗4的計量信號并控制下料調節閥3調整下料口徑。儲料倉I可選用常規的儲料倉裝置，用于儲存粉煤灰、外加劑等待添加的粉料，由于其為常見裝置，故不再過多說明。螺旋輸送機2用于從儲料倉I中進料并向計量斗4輸送粉料，螺旋輸送機2具有進料口 21和出料口 22，其中進料口 21連接于儲料倉1，以從儲料倉I進料。在進料口 21和儲料倉I之間可設有一開關閥6，以方便控制進料管路的通斷。螺旋輸送機2可選用常規的螺旋輸送設備，也可根據需要選用變速螺旋輸送機或口徑不同的主輔螺旋輸送機，上述的各種螺旋輸送機的結構及工作原理已為現有技術，故不再贅述。下料調節閥3，設置于螺旋輸送機2出料口 22和計量斗4之間，其可受控制部5控制而改變下料的口徑，從而控制下料的速度以及精度。下料調節閥3具有輸入端31和輸出端32，其中輸入端31連接于螺旋輸送機2的出料口 22，輸出端32連接于計量斗4。為了實現改變下料口徑的目的，下料調節閥3可選用比例式調節或開關量調節的角行程或直行程的調節閥，例如常見的下料口徑可調的氣動調節閥或電動調節閥等，當然，現有技術中調節閥的種類繁多，在此不再一一列舉。計量斗4用于計量自下料調節閥3下落的粉料量，其連接于下料調節閥3的輸出端32，本實施例中，計量斗4設于下料調節閥3輸出端32的下方，在計量斗4和下料調節閥3輸出端32之間設有出料管7，用于疏導下料調節閥3的下料。計量斗4自身的結構及功能已為較成熟的技術，其主要用于通過計算體積或者質量等方式來計量下料量，能夠實時監測斗內的粉料并產生相應的計量數據或計量信號等，進而控制各種粉料的配比。控制部5連接于下料調節閥3和計量斗4，控制部5與計量斗4的連接關系可看作為信號傳輸的電連接，控制部5通過上述的電連接關系來接收計量斗4的計量信號，之后通過控制部5內部的邏輯判斷及數據運算等產生控制信號，并控制下料調節閥3的打開、閉合等動作，以實時、準確的調節下料調節閥3的下料口徑，從而達到既保證輸料速度，又提高計量精度的目的。控制部5可為一計算機控制系統，其具體的組成是本領域技術人員根據功能目的能夠輕易實現的，在此不再贅述。
以上即為本發明攪拌站粉料計量輸送裝置的結構組成，其結構簡單，工作效率高，計量精度高，并且系統穩定性高，使用壽命長。下面結合圖2及圖3來說明本發明的攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法，其中圖2為本發明攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法步驟流程示意圖，圖3為本發明攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法原理圖，如圖所示，本發明的攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法主要包括下述步驟步驟一，在控制部預設計量值，預設計量值可包括有粗計量設定值、精計量設定值和標準值。啟動本發明的攪拌站粉料計量輸送裝置開始輸料，控制部5控制下料調節閥3全開，粉料以最大口徑下料。計量斗4接收下料調節閥3的下料并產生計量信號，即實際計量值信號。預設計量值及實際計量值可為粉料的質量或體積。步驟二，控制部5接收計量斗4產生的實際計量值信號，并將實際計量值與預設計量值比較，據此判斷計量斗4內部粉料實際計量值的狀態。本實施例中，如上所述，計量斗4預設有一粗計量設定值、一精計量設定值和標準值，三者的關系為粗計量設定值小于精計量設定值，精計量設定值小于標準值，那么實際計量值的狀態就可分為達到粗計量設定值、達到精計量設定值和達到標準值，而相對三種實際計量值的狀態，控制部可相應的產生三個控制信號進而控制。當然，計量斗4的預設值、實際計量值的狀態以及相應產生的控制信號并不局限于三個，根據實際情況可為更多個或者少于三個。步驟三，控制部5根據所判斷的計量斗內部粉料實際計量值的狀態來控制下料調節閥3，以改變其下料口徑，從而控制下料速度和下料精度。具體到本實施例中，隨著下料量的逐漸增大，當實際計量值達到粗計量設定值時，控制部5控制下料調節閥3關閉部分下料口徑；當實際計量值達到精計量設定值時，控制部5控制下料調節閥3再關閉部分下料口徑，進一步控制下料速度和計量精度；當實際計量值達到標準值時，控制部5控制下料調節閥3完全關閉下料口徑，停止下料。一種優選的情況為當實際計量值達到粗計量設定值時，控制部5控制下料調節閥3關閉三分之一的下料口徑；當實際計量值達到精計量設定值時，控制部5控制下料調節閥3再關閉三分之一的下料口徑，此時下料口徑已經關閉了三分之二 ；當實際計量值達到標準值時，控制部5控制下料調節閥3完全關閉下料口徑，螺旋輸送機停止輸料。
如圖3所示，本發明攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法的原理為首先，給定預設計量值，如上述的粗計量設定值、精計量設定值和標準值，啟動計量輸送裝置，計量開始，此時，控制部5控制下料調節閥3下料口徑全開，以最大速度下料；計量斗4向控制部5反饋計量信號，反映實時的實際計量值，控制將實際計量值與預設計量值比較，若判斷實際計量值達到粗計量設定值，控制部5控制下料調節閥3關閉一部分的下料口徑，若判斷實際計量值沒有達到粗計量設定值，則仍保持下料調節閥3以最大下料口徑下料，直至達到粗計量設定值，則關閉下料調節閥部分下料口徑；隨著下料的進行，當控制部5判斷實際計量值達到精計量設定值時，則控制下料調節閥3再關閉部分下料口徑，若判斷實際計量值沒有達到精計量設定值，則保持之前實際計量值達到粗計量設定值時的下料口徑；之后，下料繼續進行，當控制部5判斷實際計量值達到標準值時，則控制下料調節閥3的下料口徑完全關閉，若判斷實際計量值沒有達到標準值，則保持之前實際計量值達到精計量設定值時的下料口徑。 以上即為本發明攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法及工作原理，通過本發明的控制方法，可同時保證下料速度和下料精度，也就是同時保證了較高的工作效率和計量精度。以上所述僅為本發明示意性的具體實施方式
，并非用以限定本發明的范圍。任何本領域的技術人員，在不脫離本發明的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應屬于本發明保護的范圍。
權利要求
1.一種攪拌站粉料計量輸送裝置，包括有儲料倉(I)、螺旋輸送機(2)和計量斗(4)，其中所述螺旋輸送機具有進料口(21)和出料口(22)，所述進料口(21)連接于所述儲料倉(I)，其特征在于，所述攪拌站粉料計量輸送裝置還包括 下料調節閥(3)，具有輸入端(31)和輸出端(32)，所述輸入端(31)連接于所述出料口(22)，所述輸出端(32)連接于所述計量斗(4)； 控制部(5)，連接于所述下料調節閥(3)和所述計量斗(4)，所述控制部(5)接收計量斗(4)的計量信號并控制所述下料調節閥(3)調整下料口徑。
2.根據權利要求I所述的攪拌站粉料計量輸送裝置，其特征在于，所述螺旋輸送機(2)進料口(21)和所述儲料倉(I)之間設有一開關閥(6)。
3.根據權利要求I所述的攪拌站粉料計量輸送裝置，其特征在于，所述下料調節閥(3)為下料口徑可調的氣動調節閥或電動調節閥。
4.根據權利要求1、2或3所述的攪拌站粉料計量輸送裝置，其特征在于，所述計量斗(4)和所述下料調節閥(3)輸出端(32)之間設有出料管(7)。
5.根據權利要求I所述的攪拌站粉料計量輸送裝置，其特征在于，所述螺旋輸送機(2)為變速螺旋輸送機或主輔螺旋輸送機。
6.一種攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法，其中攪拌站粉料計量輸送裝置為權利要求I所述的計量輸送裝置，其特征在于，所述控制方法包括 步驟一，在所述控制部(5)設置預設計量值，所述攪拌站粉料計量輸送裝置啟動，所述控制部(5)控制所述下料調節閥(3)全開，所述計量斗(4)接收下料并產生實際計量值信號; 步驟二，所述控制部(5)接收所述計量斗(4)產生的實際計量值信號，并將實際計量值與預設計量值比較，據此判斷所述計量斗(4)內粉料實際計量值的狀態； 步驟三，所述控制部(5)根據所判斷的計量斗(4)內粉料實際計量值的狀態來控制所述下料調節閥(3)，以調節其下料口徑。
7.根據權利要求6所述的攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法，其特征在于，所述步驟一中的預設計量值包括有粗計量設定值、精計量設定值和標準值； 所述步驟二中所述控制部(5)判斷的實際計量值的狀態包括達到所述粗計量設定值、達到所述精計量設定值和達到所述標準值； 所述步驟三中當實際計量值達到所述粗計量設定值時，所述控制部(5)控制所述下料調節閥(3)關閉部分下料口徑；當實際計量值達到所述精計量設定值時，所述控制部(5)控制所述下料調節閥(3)再關閉部分下料口徑；當實際計量值達到所述標準值時，所述控制部(5)控制所述下料調節閥(3)完全關閉下料口徑并停止輸料。
8.根據權利要求7所述的攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法，其特征在于，所述步驟三中，當實際計量值達到所述粗計量設定值時，所述控制部(5)控制所述下料調節閥(3)關閉三分之一的下料口徑；當實際計量值達到所述精計量設定值時，所述控制部(5)控制所述下料調節閥(3)再關閉三分之一的下料口徑。
9.根據權利要求6所述的攪拌站粉料計量輸送裝置控制方法，其特征在于，所述實際計量值和預設計量值為粉料的質量或體積。
全文摘要
本發明公開了一種攪拌站粉料計量輸送裝置及其控制方法，其中攪拌站粉料計量輸送裝置包括儲料倉；螺旋輸送機，具有進料口和出料口，進料口連接于儲料倉；下料調節閥，具有輸入端和輸出端，輸入端連接于出料口；計量斗，連接于輸出端；控制部，連接于下料調節閥和計量斗，控制部接收計量斗的計量信號并控制下料調節閥調整下料口徑，本發明的攪拌站粉料計量輸送裝置及其控制方法能夠快速輸送粉料，工作效率高，且計量精度高。
文檔編號B28C7/06GK102615711SQ20121009267
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月31日 優先權日2012年3月31日
發明者劉璟, 肖黑, 黃深海 申請人:三一重工股份有限公司