一種容積式液體自動計量裝置的制造方法
【專利摘要】一種容積式液體自動計量裝置，計量罐體在溢流管口以下的體積為，將計量柱豎直插入計量罐體中，計算出在所需計量液體重量為時計量罐體內的液體體積，計算出計量柱進入罐體中且其底部距離溢流管口底部之間的長度，將計量罐體中加入液體，直至溢流管口處有液體溢流，待溢流管口中液體溢流完畢后，在計量罐體底部將配重后的液體排出。本實用新型是利用容積式計量，因此不用計算由加液帶來的沖擊力，也無需計算飛料落差。同時不需使用稱重傳感器進行稱重，因此不需傳送模擬信號，因此不怕電磁和機械振動帶來的干擾。
【專利說明】
-種容積式液體自動計量裝置
技術領域
[0001] 本實用新型設及一種容積式液體自動計量裝置。
【背景技術】
[0002] 目前，在液體精密配料領域，例如混凝±配料領域的液體外加劑微計量中，一般采 用重力式自動配料，通過檢測液體外加劑的重量來進行自動配料。運種情況一是適用于外 加劑的用量比較多，在用量比較少時一般難于保證計量精度;二是外加劑通過稀釋的方法 來改變用量，但是需要大量的人力與物力進行物料的稀釋，在一些特殊的場所與條件下，甚 至不允許對物料進行稀釋使用。即便如此，應用環境振動與空氣流動仍然會造成計量的超 差，不能滿足現在重力式自動配料對計量精度的需要。進而在實際應用過程中，會造成重大 損失。還有一種常規方式是利用蠕動累進行緊密加料實現精密配重，但是對于較稠的液 體，其榮譽堵塞蠕動累的管壁。 【實用新型內容】
[0003] 本實用新型為了克服W上技術的不足，提供了一種容積式液體自動計量裝置，包 括:計量罐體、設置于計量罐體底部的電動閥m、水平設置于計量罐體上端一側的溢流管口 W及豎直設置于計量罐體內的計量柱，所述計量柱通過驅動系統驅動其上下移動。
[0004] 上述驅動系統包括設置于計量罐體上端的伺服電機W及連接于伺服電機輸出軸 上的絲杠，所述計量柱與絲杠傳動連接，所述伺服電機的軸端設置有絕對型旋轉編碼器。
[0005] 為了避免液體積留，上述計量罐體底部為倒錐形結構。
[0006] 為了提高加液效率并減少液體外溢，還包括粗加液管W及細加液管，所述粗加液 管和細加液管的一端位于配液池中，其另一端位于計量罐體中，所述粗加液管的管徑大于 細加液管的管徑。
[0007] 為了實現自動控制加液，上述粗加液管和細加液管上分別設置有電動閥I及電動 閥Π ，所述計量罐體內設置有液位測量系統，所述溢流管口下方設置有用于檢測是否有液 體流出的溢流檢測系統，所述電動閥I、電動閥Π 、液位測量系統W及溢流檢測系統均連接 于測控儀表。
[000引上述液位測量系統包括通過支架設置于計量罐體上端的套管、設置于計量罐體中 的浮球、豎直設置于浮球上端且滑動插裝于套管內的滑桿W及水平設置于滑桿頂端的橫 桿，所述橫桿長度大于套管的內徑，所述滑桿上設置有鐵環，所述套管中設置有接近傳感 器，所述接近傳感器連接于測控儀表，當鐵環觸發接近傳感器時，計量罐體內的液面低于溢 流管口。
[0009] 上述溢流檢測系統包括設置于溢流管口正下方的碳棒W及位于碳棒下端的接液 槽，所述碳棒通過金屬導線連接于測控儀表。
[0010] 本實用新型的有益效果是:本實用新型是利用容積式計量，因此不用計算由加液 帶來的沖擊力，也無需計算飛料落差。同時不需使用稱重傳感器進行稱重，因此不需傳送模 擬信號，因此不怕電磁和機械振動帶來的干擾。
【附圖說明】
[0011] 圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0012] 圖中，1.計量罐體2.計量柱3.絲杠4.伺服電機5.粗加液管6.細加液管7.套 管8.支架9.溢流管口 10.碳棒11.測控儀表12.金屬導線13.浮球14.接液槽15.配 液池16電動閥I 17.電動閥Π 18.電動閥虹。
【具體實施方式】
[0013] 下面結合附圖1對本實用新型做進一步說明。
[0014] 本實用新型還設及一種容積式液體自動計量裝置，包括:計量罐體1、設置于計量 罐體1底部的電動閥m 18、水平設置于計量罐體1上端一側的溢流管口 9W及豎直設置于計 量罐體1內的計量柱2,計量柱2通過驅動系統驅動其上下移動。通過驅動系統驅動計量柱2 在計量罐體1內的高度，從而可W控制計量罐體1內在液體從溢流管口 9處溢流時的液體體 積，之后將配重的液體從底部放出，從而實現了精確計量。
[0015] 使用步驟如下:a)計量罐體1上端一側水平設置有溢流管口9,計量罐體1在溢流管 口9W下的體積為i；;b)將計量柱2豎直插入計量罐體1中，根據公式巧3計算出在所 需計量液體重量為》?肘計量罐體1內的液體體積巧?，式中心為液體的密度，根據公式 巧j=Fj-瑞b計算出計量柱2進入罐體1中且其底部距離溢流管口9底部之間的長度相，式中 沒為計量柱2的橫截面積;C)將計量罐體1中加入液體，直至溢流管口 9處有液體溢流;d)待 溢流管口9中液體溢流完畢后，在計量罐體1底部將配重后的液體排出。由于本實用新型是 利用容積式計量，因此不用計算由加液帶來的沖擊力，也無需計算飛料落差。同時不需使用 稱重傳感器進行稱重，因此不需傳送模擬信號，因此不怕電磁和機械振動帶來的干擾。通過 改變計量罐體1在溢流管口 9管內底部W下的體積嘆、計量柱2的截面積及計量柱2進 入計量罐體1溢流液面下的長度知，可W很容易地改變液體的計量范圍。進一步的，當所需 計量液體重量發生變化，其變為巧時，根據公式站=[卵5-巧）^幻^^及計算出計量柱2所 需移動的相對高度M，當AA <.?時，計量柱2向上移動，當.ΛΛ>々時，計量柱2向下移動。可 W實現方便調整所需配置液體的體積，從而得到所需液體的重量。
[0016] 進一步的，驅動系統包括設置于計量罐體1上端的伺服電機4W及連接于伺服電機 4輸出軸上的絲杠3,計量柱2與絲杠3傳動連接，伺服電機4的軸端設置有絕對型旋轉編碼 器。絕對型旋轉編碼器的分辨率為R，絕對型旋轉編碼器處于零位時的線數巧S =0,絕對型 旋轉編碼器旋轉一周時計量柱2上下移動的距離為L，當伺服電機4驅動計量柱2上下調整高 度為祉時，通過公式&?==貨^巧^心!計算絕對型旋轉編碼器旋轉的相對移動線數出"，通 過絕對型旋轉編碼器進行反饋，形成閉環控制，提高了控制精度。
[0017] 計量罐體1底部可W為倒錐形結構，因此可W有效防止液體積留，從而確保配料好 的液體全部排出，提高了計量的精確性。
[0018] 進一步的，還包括粗加液管5W及細加液管6,粗加液管5和細加液管6的一端位于 配液池15中，其另一端位于計量罐體1中，粗加液管5的管徑大于細加液管6的管徑。先通過 粗加液管5快速向計量罐體1中快速加入液體，之后再通過細加液管6向計量罐體1中緩慢加 液，直至液體從溢流管口9中流出，因此既提高了效率，又可W減少液體外溢導致的浪費。
[0019]進一步的，粗加液管5和細加液管6上分別設置有電動閥I 16及電動閥Π 17,計量 罐體內設置有液位測量系統，溢流管口 9下方設置有用于檢測是否有液體流出的溢流檢測 系統，電動閥I 16、電動閥Π 17、液位測量系統W及溢流檢測系統均連接于測控儀表11。液 位測量系統可W為如下結構，其包括通過支架8設置于計量罐體1上端的套管7、設置于計量 罐體1中的浮球13、豎直設置于浮球13上端且滑動插裝于套管7內的滑桿W及水平設置于滑 桿頂端的橫桿，橫桿長度大于套管7的內徑，滑桿上設置有鐵環，套管7中設置有接近傳感 器，接近傳感器連接于測控儀表11，當鐵環觸發接近傳感器時，計量罐體1內的液面低于溢 流管口 9。由測控儀表11自動打開電動閥I 16，通過粗加液管5向計量罐體1快速加液，此時 計量罐體1內的浮球13隨液面上升而上升，當浮球13的滑桿上的鐵環上升到達套管7內安裝 的接近傳感器附近時，接近傳感器動作，由測控儀表11自動關閉電動閥I 16，完成快速加液 過程。進一步的，溢流檢測系統可W為如下結構，其包括設置于溢流管口9正下方的碳棒10 W及位于碳棒10下端的接液槽14,碳棒10通過金屬導線12連接于測控儀表11。由測控儀表 11自動打開電動閥Π 17，通過細加液管6向計量罐體1慢速加液，當計量罐體1內的液體通 過溢流管口9成水線狀流出，并沖擊到碳棒10時，測控儀表11就會檢測到電信號，自動關閉 電動閥Π 17，停止加液。因此實現了自動化控制的目的，提高了效率。
【主權項】
1. 一種容積式液體自動計量裝置，其特征在于，包括：計量罐體（1)、設置于計量罐體 (1)底部的電動閥ΠΚ18)、水平設置于計量罐體（1)上端一側的溢流管口（9)以及豎直設置 于計量罐體(1)內的計量柱(2 )，所述計量柱(2 )通過驅動系統驅動其上下移動。2. 根據權利要求1所述的容積式液體自動計量裝置，其特征在于:所述驅動系統包括設 置于計量罐體（1)上端的伺服電機(4)以及連接于伺服電機(4)輸出軸上的絲杠(3)，所述計 量柱(2)與絲杠(3)傳動連接，所述伺服電機(4)的軸端設置有絕對型旋轉編碼器。3. 根據權利要求1所述的容積式液體自動計量裝置，其特征在于:所述計量罐體（1)底 部為倒錐形結構。4. 根據權利要求1或2或3所述的容積式液體自動計量裝置，其特征在于:還包括粗加液 管(5)以及細加液管(6)，所述粗加液管(5)和細加液管(6)的一端位于配液池（15)中，其另 一端位于計量罐體(1)中，所述粗加液管(5)的管徑大于細加液管(6)的管徑。5. 根據權利要求4所述的容積式液體自動計量裝置，其特征在于:所述粗加液管（5)和 細加液管(6 )上分別設置有電動閥1(16)及電動閥Π (17)，所述計量罐體內設置有液位測量 系統，所述溢流管口（9)下方設置有用于檢測是否有液體流出的溢流檢測系統，所述電動閥 I(16)、電動閥Π (17)、液位測量系統以及溢流檢測系統均連接于測控儀表(11)。6. 根據權利要求5所述的容積式液體自動計量裝置，其特征在于:所述液位測量系統包 括通過支架(8)設置于計量罐體（1)上端的套管(7)、設置于計量罐體（1)中的浮球（13)、豎 直設置于浮球（13)上端且滑動插裝于套管（7)內的滑桿以及水平設置于滑桿頂端的橫桿， 所述橫桿長度大于套管(7)的內徑，所述滑桿上設置有鐵環，所述套管(7)中設置有接近傳 感器，所述接近傳感器連接于測控儀表（11 )，當鐵環觸發接近傳感器時，計量罐體（1)內的 液面低于溢流管口（9)。7. 根據權利要求5所述的容積式液體自動計量裝置，其特征在于:所述溢流檢測系統包 括設置于溢流管口（9)正下方的碳棒（10)以及位于碳棒（10)下端的接液槽（14)，所述碳棒 (10)通過金屬導線（12)連接于測控儀表(11)。
【文檔編號】G01F11/00GK205449184SQ201620006822
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年1月7日
【發明人】李歧強, 徐維軍, 崔浩
【申請人】山東博碩自動化技術有限公司