專利名稱：用于香料廚房的送料系統和送料控制方法
技術領域：
本發明涉及一種煙草加工領域中的香料廚房，尤其涉及一種用于香料廚房的送料系統和送料控制方法。
背景技術：
在煙草加工領域，香料廚房中通常包括了原料罐和調制罐，其中，原料罐儲存單體原料并按照配方出料重量要求輸送到調制罐中，在調制罐中將各種單體原料制成配方料，以便在后續工序中加工配方為成品料。在現有香料廚房送料的系統中，系統的管路如圖1所示。原料罐1中的料液按照“稱出法”的方式出料，通過氣動球閥3流入調制罐2中，氣動球閥3由壓縮空氣氣源4驅動。其中，所謂“稱出法”即所有原料通過一根出料管輸送至調制罐配料時，出料量由原料罐計量秤測量，所有參與配料的原料罐的出料閥同時打開、出料。為了加快配料速度減少配料時間，配料管路的直徑通常較粗(例如在DN20左右)，因此瞬時流量較大。當原料罐1出料重量達到設定值時，通過控制進入氣動球閥3的壓縮空氣，使得氣動球閥關閉，從而停止送料。在實際生產時，由于流量較大，在關閉球閥的過程中，會有一部分多余的料液流入調制罐，造成原料罐的實際出料重量大于設定值的情況，導致出料誤差較大。因此，有必要設計一種新型的由于香料廚房系統的送料系統，以克服上述缺陷。
發明內容
針對現有技術的缺陷，本發明的目的是提供一種出料誤差更小的香料廚房系統送料系統及其控制方法。本發明提供了一種香料廚房系統，所述系統包括原料罐、調制罐、壓縮空氣氣源、電磁閥、精密減壓閥、氣動球閥，其中，所述氣動球閥連接在原料罐和調制罐之間；所述壓縮空氣氣源的輸出端與電磁閥連接；所述電磁閥分別與精密減壓閥、氣動球閥連接，當電磁閥的閥體處于第一動作位置時，壓縮空氣氣源的輸出端直接與氣動球閥連通，以便以第一開度從原料罐向調制罐輸送原料；當電磁閥的閥體處于第二動作位置時，壓縮空氣氣源的輸出端通過精密減壓閥與氣動球閥連通，以便以第二開度從原料罐向調制罐輸送原料。優選地，所述第一開度為氣動球閥最大開度的90% -100%。優選地，所述第二開度為氣動球閥最大開度的5% _8%。本發明還提供了一種用于香料廚房的送料控制方法，所述方法包括以下步驟a.以第一開度打開氣動球閥，此時，電磁閥的閥體處于第一動作位置，壓縮空氣氣源的輸出端直接與氣動球閥連通，通過所述氣動球閥從原料罐向調制罐輸送原料；b.檢測已輸送原料的重量；c.當已輸送原料重量達到預定重量時，電磁閥的閥體處于第二動作位置，壓縮空氣氣源的輸出端通過精密減壓閥與氣動球閥連通，以第二開度從原料罐向調制罐輸送原料；d.當送料完畢時，關閉氣源并且關閉氣動球閥。
優選地，第一開度為氣動球閥最大開度的90% -100%。優選地，第二開度為氣動球閥最大開度的5% -8%。優選地，預定重量為要求出料重量的90% -95%。相對于現有技術，采用本發明的香料廚房系統送料系統及其控制方法，由于在出料的最后階段，采用小流量出料，因此大大降低了降低原料罐的出料誤差。
圖1是現有技術中用于香料廚房系統的送料系統的結構示意圖；圖2是本發明一種具體實施方式
中用于香料廚房系統的送料系統的結構示意圖；圖3是本發明一種具體實施方式
的用于香料廚房系統的送料控制方法的流程圖。
具體實施例方式本發明一種具體實施方式
的用于香料廚房系統的送料系統如圖2所示。本系統包括原料罐101、調制罐102、壓縮空氣氣源103、電磁閥104、精密減壓閥105、氣動球閥106。其中所述氣動球閥106連接在原料罐101和調制罐102之間；所述壓縮空氣氣源103的輸出端與電磁閥104連接；所述電磁閥104分別與精密減壓閥105、氣動球閥106連接，當電磁閥104的閥體處于第一動作位置時，壓縮空氣氣源103的輸出端直接與氣動球閥106連通；當電磁閥104的閥體處于第二動作位置時，壓縮空氣氣源103的輸出端通過精密減壓閥105與氣動球閥106連通。原料罐101是用于存儲原料的容器，原料罐101具有物料出口，所述物料出口與氣動球閥106連接，原料通過出料管輸送到氣動球閥106。原料罐的材質、體積、形狀根據實際
應用確定。調制罐102是用于配制香料的容器，經過氣動球閥106傳送來的原料最終被送到調制罐102進行調制。本領域技術人員同樣可以理解，調制罐102的材質、體積、形狀根據
實際應用確定。壓縮空氣氣源103用于為氣動球閥提供動力，使得氣動球閥的閥體能夠在不同位置之間運動。壓縮空氣氣源103可以是空氣壓縮機、氣泵或其他供氣設備。電磁閥104是本發明送料系統的控制裝置，用于控制是否將壓縮空氣送至精密減壓閥105。如圖2所示，本實施方式中的電磁閥104是二位二通閥，該電磁閥104的閥體具有兩個動作位置在第一動作位置時，壓縮空氣氣源103的供氣端直接與氣動球閥106的閥桿連通，從而可以推動氣動球閥106的閥桿動作；在第二動作位置時，壓縮空氣氣源103的供氣端經過精密減壓閥105與氣動球閥106的閥桿連通，在經過精密減壓閥105后，壓縮空氣氣源103產生的壓縮空氣的壓力被降低，降壓后的氣體通入氣動球閥106內。精密減壓閥105用于對氣動球閥106進行精密控制。精密減壓閥105采用控制精密減壓閥閥體內的啟閉件的開度來調節介質的流量，將介質的壓力降低，同時通過閥后壓力的作用調節啟閉件的開度，使閥后壓力保持在一定范圍內，因此可以在進口壓力不斷變化的情況下，保持精密減壓閥的出口壓力在設定的范圍內。在本發明中氣動球閥106是實現原料輸送的執行機構。氣動球閥106可以采用任何適合規格、結構的氣動球閥。在本實施方式中，氣動球閥106具有齒輪、齒條結構，其中，齒輪和齒條相互嚙合，齒輪與氣動球閥106的閥桿相連，齒條與壓縮空氣源103連接，當壓縮空氣進入氣動球閥氣動單元時，壓縮空氣的壓力推動齒條產生位移，從而帶動齒輪旋轉，進而使得氣動球閥106的閥桿動作，閥桿帶動氣動球閥106的閥門開閉。由于經過精密減壓閥105的降壓，壓縮空氣的壓力降低，因此可以實現對推動氣動球閥106的閥桿動作的力的更加精密的控制。圖3是本發明一種具體實施方式
的用于香料廚房系統的送料控制方法的流程圖。如圖所示，在工作過程中，在步驟201，首先以第一開度打開氣動球閥106，以便達到快速配料的目的，優選地，氣動球閥106的第一開度大于最大開度的90% -100%。優選地，在本實施方式中，將第一開度打開到100%，即最大開度。此時，電磁閥104的閥體處于第一位置，在該位置，壓縮空氣不經過精密減壓閥105直接進入氣動球閥106，壓縮空氣的壓力較高，因此，能夠直接將氣動球閥106的閥門開度打開到較大的程度。在以較大的開度打開氣動球閥106后，開始向調制罐102輸送原料。在步驟202，檢測進入調制罐102的原料的重量。所述重量的檢測可以通過原料罐計量秤進行。當進入調制罐102的原料重量達到預定重量時，優選地達到要求出料重量的90%-95%時，則在步驟203，控制電磁閥104動作，實現壓縮空氣流的換向，即讓壓縮空氣進入精密減壓閥105，經過精密減壓閥105減壓后以第二開度打開氣動球閥從原料罐向調制罐配送原料。壓縮空氣進入精密減壓閥105后壓力減小，經過精密減壓閥105減壓后，壓縮空氣進入氣動球閥106的氣動單元。氣動球閥106具有齒輪、齒條結構，其中，齒輪和齒條相互嚙合，齒輪與氣動球閥106的閥桿相連，齒條與壓縮空氣源103連接，當壓縮空氣進入氣動球閥氣動單元時，壓縮空氣的壓力推動齒條產生位移，從而帶動齒輪旋轉，進而使得氣動球閥106的閥桿動作，閥桿帶動氣動球閥106的閥門開閉。降壓后的壓縮空氣進入氣動球閥氣動單元推動齒條產生位移，壓力與齒條位移成正比，齒條位移與齒輪轉動角度成正比，因而對閥門的開度可以任意調節。氣動球閥106靠閥體內預設的彈簧復位。經過精密減壓閥105進入氣動球閥的氣動單元的氣體壓力能夠達到將氣動球閥的開度控制到最大開度的5% _8%，從而可以實現以滴定方式出料。當進入調制罐102的原料重量未達到預定重量時，繼續以第一開度打開氣動球閥出料。通過快速通斷進入精密減壓閥的壓縮空氣，進而使得氣動球閥快速關閉、打開以實現滴定的控制過程，而且，由此確定的滴定速度也可以根據實際情況任意調節。在步驟204，檢測原料罐是否出料完畢。當原料罐出料完畢時，因此在步驟205，關閉氣源，氣動球閥106關閉；否則繼續以第二開度打開氣動球閥從原料罐向調制罐配送原料。通過本發明的技術方案，大大降低了原料罐出料重量誤差，香精原料罐出料稱量誤差可以控制在0.5%，原料重量誤差的絕對值可以控制在100克以內。盡管本發明是通過上述的優選實施方式進行描述的，但是其實現形式并不局限于上述的實施方式。應該認識到在不脫離本發明主旨的情況下，本領域技術人員可以對本發明做出不同的變化和修改。
權利要求
1.一種用于香料廚房的送料系統，其特征在于，所述系統包括原料罐、調制罐、壓縮空氣氣源、電磁閥、精密減壓閥、氣動球閥，其中，所述氣動球閥連接在原料罐和調制罐之間；所述壓縮空氣氣源的輸出端與電磁閥連接；所述電磁閥分別與精密減壓閥、氣動球閥連接，當電磁閥的閥體處于第一動作位置時，壓縮空氣氣源的輸出端直接與氣動球閥連通，以便以第一開度從原料罐向調制罐輸送原料；當電磁閥的閥體處于第二動作位置時，壓縮空氣氣源的輸出端通過精密減壓閥與氣動球閥連通，以便以第二開度從原料罐向調制罐輸送原料。
2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述第一開度為氣動球閥最大開度的90% -100%。
3.根據權利要求1或2所述的系統，其特征在于，所述第二開度為氣動球閥最大開度的5% -8%。
4.一種用于香料廚房的送料控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟a.以第一開度打開氣動球閥，此時，電磁閥的閥體處于第一動作位置，壓縮空氣氣源的輸出端直接與氣動球閥連通，通過所述氣動球閥從原料罐向調制罐輸送原料；b.檢測已輸送原料的重量；c.當已輸送原料重量達到預定重量時，電磁閥的閥體處于第二動作位置，壓縮空氣氣源的輸出端通過精密減壓閥與氣動球閥連通，以第二開度從原料罐向調制罐輸送原料；d.當送料完畢時，關閉氣源并且關閉氣動球閥。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，第一開度為氣動球閥最大開度的90% -100%。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，第二開度為氣動球閥最大開度的5% -8%。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，預定重量為要求出料重量的90%-95%。
全文摘要
本發明公開了一種用于香料廚房的送料系統，所述系統包括原料罐、調制罐、壓縮空氣氣源、電磁閥、精密減壓閥、氣動球閥，其中，所述氣動球閥連接在原料罐和調制罐之間；所述壓縮空氣氣源的輸出端與電磁閥連接；所述電磁閥分別與精密減壓閥、氣動球閥連接，當電磁閥的閥體處于第一動作位置時，壓縮空氣氣源的輸出端直接與氣動球閥連通，以便以第一開度從原料罐向調制罐輸送原料；當電磁閥的閥體處于第二動作位置時，壓縮空氣氣源的輸出端通過精密減壓閥與氣動球閥連通，以便以第二開度從原料罐向調制罐輸送原料。本發明還提供了一種用于香料廚房系統的送料控制方法。采用本發明的香料廚房系統送料系統及其控制方法，大大降低了降低原料罐的出料誤差。
文檔編號F17D3/01GK102392937SQ201110186429
公開日2012年3月28日 申請日期2011年6月30日 優先權日2010年6月30日
發明者于瀛濤, 任軍, 馮朝輝, 劉文忠, 崔慶育, 張巖, 曲志剛, 王燕慶, 鄭巍, 齊偉城 申請人:上海煙草集團北京卷煙廠, 上海煙草集團有限責任公司