合成革加工的自動配料裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及合成革自動配料【技術領域】，公開了合成革加工的自動配料裝置及方法。該裝置包括可轉動的轉盤，驅動轉盤轉動的動力裝置，安裝于轉盤的圓周方向上的多個原料桶，設于每個原料桶的出料端的電磁閥和流量計，設于轉盤下方的出料盤，設于出料盤上并與原料桶的出料端對應的出料口，設于出料盤下端的混合器，用于安裝混合器的電子秤，與混合器連通的配料桶，以及該自動配料裝置還包括與電磁閥、流量計、電子秤和動力裝置連接的控制裝置。本發明具有配料效率高、誤差小、成本低的優點。
【專利說明】合成革加工的自動配料裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及合成革自動配料【技術領域】，更具體的說，特別涉及一種合成革加工的自動配料裝置及方法。
【背景技術】
[0002]合成革廣泛應用在制作各類鞋、靴、箱包和球類等產品中，合成革在加工過程中需要用到貝斯涂層，由于貝斯涂層種類相對單一，混合成分也較為固定，一般的混合成分有聚氨酯樹脂、木質粉、活性劑和DMF(富馬酸二甲脂)，其在生產線上用量很大。因此，對貝斯配料需要進行分類存儲，在使用時再進行混合，現有技術中混合的方法一般采用人工混合配料，同時布置有多條管道，這樣做的缺點在于:配料的效率低，混合成分誤差大，容易受到工人的影響，進而影響了產品的品質，并且管道的布置較復雜，極大的提高了配料成本。因此，有必要設計一種新的合成革加工的自動配料裝置。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種配料效率高、誤差小、成本低的合成革加工的自動配料裝置及方法。
[0004]為了解決以上提出的問題，本發明采用的技術方案為:
[0005]合成革加工的自動配料裝置，其包括可轉動的轉盤，驅動轉盤轉動的動力裝置，安裝于轉盤的圓周方向上的多個原料桶，設于每個原料桶的出料端的電磁閥和流量計，設于轉盤下方的出料盤，設于出料盤上并與原料桶的出料端對應的出料口，設于出料盤下端的混合器，用于安裝混合器的電子秤，與混合器連通的配料桶，以及該自動配料裝置還包括與電磁閥、流量計、電子秤和動力裝置連接的控制裝置。
[0006]根據本發明的一優選實施例:所述控制裝置包括控制單元、設定單元，以及與控制單元、設定單元連接的比較單元，所述控制單元還與電磁閥、流量計和動力裝置連接，所述比較單元還與電子秤連接；所述比較單元(1230)實時地比較設定單元(1220)所設定的原料用量與流量計(90)所檢測的流量，并根據比較的結果控制電磁閥(80)、流量計(90)和動力裝置的動作。
[0007]根據本發明的一優選實施例:還包括與所述設定單元(1220)連接的第一比重計算單元1260，用于將設定單元(1220)所設定的原料用量轉化為每種原料所占總原料總量的比重，以及與控制單元(1210)連接的第二比重計算單元1270，用于將流量計(90)所檢測的每個原料桶(180)的流量轉化為每種原料所占總原料重量的比重，并且所述比較單元(1230)還實時的比較第一比重計算單元1260所計算的每種所占總原料總量的比重值與第二比重計算單元1270所計算的每種所占總原料總量的比重值，所述控制單元(1210)根據比較結果控制電磁閥(80)和動力裝置的動作。
[0008]根據本發明的一優選實施例:所述轉盤的圓周方向外側設有外齒，所述動力裝置為渦輪蝸桿機構，所述渦輪蝸桿機構包括渦輪、電機和蝸桿，所述渦輪與轉盤的外齒相嚙合，所述蝸桿與渦輪相嚙合，所述電機的輸出軸與蝸桿連接，并且所述渦輪通過一渦輪軸安裝于一固定支架上，所述電機通過一電機安裝架安裝于固定支架上，所述轉盤通過一轉盤軸安裝于固定支架上。
[0009]根據本發明的一優選實施例:所述轉盤上設有多個用于安裝原料桶的安裝孔，每個安裝孔均包括第一階梯孔和第二階梯孔，所述第一階梯孔的直徑大于第二階梯孔的直徑，并且第一階梯孔位于第二階梯孔上方，所述原料桶為與第一階梯孔和第二階梯孔相互配合的階梯結構。
[0010]根據本發明的一優選實施例:所述原料桶的數量為四個，分別用于放置聚氨酯樹月旨、木質粉、活性劑和DMF。
[0011]根據本發明的一優選實施例:所述控制裝置還包括與控制單元和設定單元連接的顯示單元，以及與比較單元連接的存儲單元。
[0012]根據本發明的一優選實施例:所述出料盤的出料口下端還設有與混合器連通的出料管道。
[0013]本發明還提供一種合成革加工的自動配料方法，包括以下步驟，
[0014]S1.設定單元1220設定每個原料桶180中流出的原料量和整個混合原料的量；
[0015]S2.控制單元(1210)控制動力裝置驅動轉盤10上的任一個原料桶(180)的出料端與出料盤(150)上的出料140相對應；
[0016]S3.控制單元(1210)控制該原料桶(180)上的電磁閥(80)開啟，將原料桶(180)內的原料通過出料140通入混合器(130)中，同時流量計(90)實時的檢測原料桶(180)內原料的出料量，比較單元(1230)實時的將該出料量與步驟SI中所設定的每個原料桶180中流出的原料量作比較，當兩者相等時，控制單元(1210)控制該原料桶(180)上的電磁閥(80)的關閉；
[0017]S4.控制單元(1210)控制動力裝置驅動轉盤(10)上的另一個原料桶(180)的出料端與出料盤(150)上的出料口 140相對應，返回至步驟S3直至完成對所有的原料桶(180)內的原料的配料。
[0018]根據本發明的一優選實施例:在所述步驟SI中還包括采用第一比重計算單元1260將設定單元(1220)所設定的原料用量轉化為每種原料所占總原料總量的比重值；以及在步驟S3中還包括采用第二比重計算單元1270將流量計(90)所檢測的每個原料桶(180)的流量轉化為每種原料所占總原料總量的比重值；并且在步驟S3中比較單元(1230)還比較所述第一比重計算單元1260所計算的比重值和第二比重計算單元1270所計算的比重值，當兩者相等時，控制單元(1210)控制該原料桶(180)上的電磁閥(80)的關閉。
[0019]與現有技術相比，本發明的有益效果在于:
[0020]1、本發明采用轉盤轉動的配料方式，避免了采用多條管道而產生管線布置復雜的問題，降低了成本；
[0021]2、本發明采用電磁閥、流量計、電子秤以及控制裝置的閉環控制系統進行控制，實現了原料的自動配料，提高了配料的效率，誤差小，提高了產品的品質。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本發明的合成革加工的自動配料裝置的結構示意圖。[0023]圖2為本發明的合成革加工的自動配料裝置中控制裝置的框架圖。
[0024]附圖標記說明:10、轉盤，20、渦輪，30、渦輪軸，40、電機，50、蝸桿，60、電機安裝架，70、固定支架，80、電磁閥，90、流量計，100、配料桶，110、電子秤，120、控制裝置，130、混合器，140、出料口，150、出料盤，160、第一階梯孔，170、第二階梯孔，180、原料桶，190、轉盤軸，1210、控制單元，1220、設定單元，1230、比較單元，1240、顯示單元，1250、存儲單元。
圖3為本發明的合成革加工的自動配料裝置的自動配料流程圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合實施例及附圖對本發明作進一步詳細的描述，但本發明的實施方式不限于此。
[0026]參閱圖1所示,本實施例提供的合成革加工的自動配料裝置,其包括可轉動的轉盤10，驅動轉盤10轉動的動力裝置，安裝于轉盤10的圓周方向上的多個原料桶180，設于每個原料桶180的出料端的電磁閥80和流量計90，設于轉盤10下方的出料盤150，設于出料盤150上并與原料桶180的出料端對應的出料口 140，設于出料盤150下端的混合器130，用于安裝混合器130的電子秤110，與混合器130連通的配料桶100，以及該自動配料裝置還包括與電磁閥80、流量計90、電子秤110和動力裝置連接的控制裝置120。
[0027]在本實施例中，出料盤150的出料口 140下端還設有與混合器連通的出料管道。
[0028]在本發明中，所述控制裝置120包括控制單元1210、設定單元1220，以及與控制單元1210、設定單元1220連接的比較單元1230，所述控制單元1210還與電磁閥80、流量計90和動力裝置連接，所述比較單元1230還與電子秤110連接。并且，所述控制裝置120還包括與控制單元1210和設定單元1220連接的顯示單元1240，以及與比較單元1230連接的存儲單元1250 ;其中的比較單元1230實時的比較設定單元1220所設定的原料用量與流量計90所檢測的流量，并根據比較的結果控制電磁閥80、流量計90和動力裝置的動作。
[0029]本發明通過設定單元1220可實現設定每個原料桶180中流出的原料量，也可以設定整個混合原料的量，然后控制單元1210啟動電磁閥80釋放原料，原料通過出料盤150的出料口 140流至混合器130中；此時流量計90實時監控從原料桶180中流出的原料量，比較單元1230實時的比較流量計90監控到流量值與設定單元1220的設定值，當在設定值范圍內時，控制單元1210控制電磁閥80關閉，同時控制單元1210控制動力裝置驅動轉盤10轉動，至下一個原料桶180，再重復上述步驟，直至完成配料，在配料過程中，如果比較單元1230比較的電子秤110上的數值在設定單元1220設定的整個混合原料的量的范圍之內時，控制單元1210控制所有的電磁閥80停止工作，同時也控制動力裝置停機。
[0030]為了進一步提高對本發明的配料精度，本發明還包括與所述設定單元1220連接的第一比重計算單元1260，用于將設定單元1220所設定的原料用量轉化為每種原料所占總原料總量的比重，以及與控制單元1210連接的第二比重計算單元1270，用于將流量計90所檢測的每個原料桶180的流量轉化為每種原料所占總原料重量的比重，并且比較單元1230還實時的比較第一比重計算單元1260所計算的每種所占總原料總量的比重值與第二比重計算單元1270所計算的每種所占總原料總量的比重值，控制單元1210根據比較結果控制電磁閥80和動力裝置的動作。這樣，本發明一方面通過比較流量值，另一方面通過比較比重值，極大的提高了配料的精度。[0031]顯示單元1240可實時的顯示上述設定單元1220的設定值、流量計90的監控值和比較單元1230的比較結果值，而存儲單元1250對上述值進行存儲，以便于后期的分析或調用。
[0032]在本發明中，所述轉盤10的圓周方向外側設有外齒，而動力裝置為渦輪蝸桿機構，該渦輪蝸桿機構包括渦輪20、電機40和蝸桿50，其中的渦輪20與轉盤10的外齒相嚙合，蝸桿50與渦輪20相嚙合，電機40的輸出軸與蝸桿50連接，并且渦輪20通過一渦輪軸30安裝于一固定支架70上，電機40通過一電機安裝架60安裝于固定支架70上，轉盤10通過一轉盤軸190安裝于固定支架70上；具體的，電機40是與控制單元1210連接的，用于接收控制單元1210的實時控制信號。
[0033]渦輪蝸桿機構具有自鎖性能，可以在轉盤10不轉動時對轉盤10進行的鎖緊，避免了原料桶180發生偏移。
[0034]在本發明中，所述轉盤10上設有多個用于安裝原料桶180的安裝孔，每個安裝孔均包括第一階梯孔160和第二階梯孔170，第一階梯孔160的直徑大于第二階梯孔170的直徑，并且第一階梯孔160位于第二階梯孔170上方，原料桶180為與第一階梯孔160和第二階梯孔170相互配合的階梯結構，這樣的結構設計可以使原料桶180直接放置在安裝孔內，而不需要設計專門的夾緊機構，簡化了自動配料裝置的結構。
[0035]在本發明中，所述原料桶180的數量為四個，分別用于放置聚氨酯樹脂、木質粉、活性劑和DMF，這樣控制裝置120可以控制不同的原料桶180上的電磁閥80的開閉來實現配料。
[0036]下面結合附圖1至3對本發明的工作原理作進一步的介紹:
[0037]第一步:設定單元1220設定每個原料桶180中流出的原料量和整個混合原料的量，同時采用第一比重計算單元1260將設定單元1220所設定的原料用量轉化為每種原料所占總原料總量的比重值；
[0038]第二步:控制單元1210控制動力裝置驅動轉盤10上的任一個原料桶180的出料端與出料盤150上的出料口 140相對應；
[0039]第三步:控制單元1210控制該原料桶180上的電磁閥80開啟，將原料桶180內的原料通過出料口 140通入混合器130中，同時流量計90實時的檢測原料桶180內原料的出料量，同時采用第二比重計算單元1270將流量計90所檢測的每個原料桶180的流量轉化為每種原料所占總原料總量的比重值；此時，一方面可通過比較單元1230實時的將該出料量與第一步中所設定的每個原料桶I80中流出的原料量作比較，當兩者相等時，控制單元1210控制該原料桶180上的電磁閥80的關閉；另一方面也可通過比較單元1230比較第一比重計算單元1260所計算的比重值和第二比重計算單元1270所計算的比重值，當兩者相等時，控制單元1210控制該原料桶180上的電磁閥80的關閉，也就是設置了兩種的比較方案，進一步的提高了配料的精度，當然這兩種比較方案也可同時進行，可使配料的精度更聞。
[0040]第四步:控制單元1210控制動力裝置驅動轉盤10上的另一個原料桶180的出料端與出料盤150上的出料口 140相對應，返回至第三步直至完成對所有的原料桶180內的原料的配料。
[0041]在本發明中，由于采用的原料為聚氨酯樹脂、木質粉、活性劑和DMF，即第一比重計算單元1260將設定單元1220所設定的原料用量轉化為每種原料所占總原料總量的比重值的具體方案為:首先，計算每個原料的重量Q=P *g*Qv*s,其中，P表示原料的密度，g表示重力加速度，Qv表示流量，s表示時間；然后，將每個原料的重量相加再計算原料的總重量Q總；最后，將每個原料的重量Q除以總重量Q總，即Q / Q總得到比重。
[0042]同樣，第二比重計算單元1270將流量計90所檢測的每個原料桶180的流量轉化為每種原料所占總原料總量的比重值與上述的步驟相同。
[0043]本發明由于采用轉盤10轉動的配料方式，避免了采用多條管道而產生管線布置復雜的問題，極大的降低了成本；同時采用電磁閥80、流量計90、電子秤110以及控制裝置120的閉環控制系統進行控制，實現了原料的自動配料，提高了配料的效率，誤差小，提高了廣品的品質。
[0044]上述實施例為本發明較佳的實施方式，但本發明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.合成革加工的自動配料裝置，其特征在于:包括可轉動的轉盤(10)，驅動轉盤(10)轉動的動力裝置，安裝于轉盤(10)的圓周方向上的多個原料桶(180)，設于每個原料桶(180)的出料端的電磁閥(80)和流量計(90)，設于轉盤(10)下方的出料盤(150)，設于出料盤(150)上并與原料桶(180)的出料端對應的出料口(140)，設于出料盤(150)下端的混合器(130)，用于安裝混合器(130)的電子秤(110)，與混合器(130)連通的配料桶(100)，以及該自動配料裝置還包括與電磁閥(80)、流量計(90)、電子秤(110)和動力裝置連接的控制裝置(120)。
2.根據權利要求1所述的合成革加工的自動配料裝置，其特征在于:所述控制裝置(120)包括控制單元(1210)、設定單元(1220)，以及與控制單元(1210)、設定單元(1220)連接的比較單元(1230)，所述控制單元(1210)還與電磁閥(80)、流量計(90)和動力裝置連接，所述比較單元(1230) 還與電子秤(110)連接；所述比較單元(1230)實時的比較設定單元(1220)所設定的原料用量與流量計(90)所檢測的流量，并根據比較的結果控制電磁閥(80)、流量計(90)和動力裝置的動作。
3.根據權利要求1-2任一所述的合成革加工的自動配料裝置，其特征在于:還包括與所述設定單元(1220)連接的第一比重計算單元1260，用于將設定單元(1220)所設定的原料用量轉化為每種原料所占總原料總量的比重，以及與控制單元(1210)連接的第二比重計算單元1270，用于將流量計(90)所檢測的每個原料桶(180)的流量轉化為每種原料所占總原料重量的比重，并且所述比較單元(1230)還實時的比較第一比重計算單元1260所計算的每種所占總原料總量的比重值與第二比重計算單元1270所計算的每種所占總原料總量的比重值，所述控制單元(1210)根據比較結果控制電磁閥(80)和動力裝置的動作。
4.根據權利要求1-3任一所述的合成革加工的自動配料裝置，其特征在于:所述轉盤(10)的圓周方向外側設有外齒，所述動力裝置為渦輪蝸桿機構，所述渦輪蝸桿機構包括渦輪(20)、電機(40)和蝸桿(50)，所述渦輪(20)與轉盤(10)的外齒相嚙合，所述蝸桿(50)與渦輪(20)相嚙合，所述電機(40)的輸出軸與蝸桿(50)連接，并且所述渦輪(20)通過一渦輪軸(30)安裝于一固定支架(70)上，所述電機(40)通過一電機安裝架(60)安裝于固定支架(70)上，所述轉盤(10)通過一轉盤軸(190)安裝于固定支架(70)上。
5.根據權利要求1-4任一所述的合成革加工的自動配料裝置，其特征在于:所述轉盤(10)上設有多個用于安裝原料桶(180)的安裝孔，每個安裝孔均包括第一階梯孔(160)和第二階梯孔(170)，所述第一階梯孔(160)的直徑大于第二階梯孔(170)的直徑，并且第一階梯孔(160)位于第二階梯孔(170)上方，所述原料桶(180)為與第一階梯孔(160)和第二階梯孔(170)相互配合的階梯結構。
6.根據權利要求1-5任一所述的合成革加工的自動配料裝置，其特征在于:所述原料桶(180)的數量為四個，分別用于放置聚氨酯樹脂、木質粉、活性劑和DMF。
7.根據權利要求1-6任一所述的合成革加工的自動配料裝置，其特征在于:所述控制裝置(120)還包括與控制單元(1210)和設定單元(1220)連接的顯示單元(1240)，以及與比較單元(1230)連接的存儲單元(1250)。
8.根據權利要求1-7任一所述的合成革加工的自動配料裝置，其特征在于:所述出料盤(150)的出料(140)下端還設有與混合器連通的出料管道。
9.基于權利要求1~8任一項所述的合成革加工的自動配料裝置的自動配料方法，其特征在于:該方法包括以下步驟:S1.設定單元1220設定每個原料桶180中流出的原料量和整個混合原料的量；S2.控制單元(1210)控制動力裝置驅動轉盤10上的任一個原料桶(180)的出料端與出料盤(150)上的出料口 140相對應；S3.控制單元(1210)控制該原料桶(180)上的電磁閥(80)開啟，將原料桶(180)內的原料通過出料140通入混合器(130)中，同時流量計(90)實時的檢測原料桶(180)內原料的出料量，比較單元(1230)實時的將該出料量與步驟SI中所設定的每個原料桶180中流出的原料量作比較，當兩者相等時，控制單元(1210)控制該原料桶(180)上的電磁閥(80)的關閉；S4.控制單元(1210)控制動力裝置驅動轉盤(10)上的另一個原料桶(180)的出料端與出料盤(150 )上的出料口 140相對應，返回至步驟S3直至完成對所有的原料桶(180)內的原料的配料。
10.根據權利要求9所述的合成革加工的自動配料方法，其特征在于: 在所述步驟SI中還包括采用第一比重計算單元1260將設定單元(1220)所設定的原料用量轉化為每種原料所占總原料總量的比重值；以及在步驟S3中還包括采用第二比重計算單元1270將流量計(90)所檢測的每個原料桶(180)的流量轉化為每種原料所占總原料總量的比重值；并且在步驟S3中比較單元(1230)還比較所述第一比重計算單元1260所計算的比重值和第二比重計算單元1270所計算的比重值，當兩者相等時，控制單元(1210)控制該原料桶(180)上的電磁閥(80)的關閉。
【文檔編號】B01F15/04GK103949184SQ201410025344
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年1月20日 優先權日:2014年1月20日
【發明者】邵燁, 何韜, 夏懷波 申請人:浙江閩鋒化學有限公司