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目前，國內(nèi)各行業(yè)中生產(chǎn)和使用的粉料（或粒料），絕大部 分是用袋裝（或桶裝）運輸?shù)?，一般情況下單件重量最大為50 kg。從粉料生產(chǎn)廠家裝料開始到運送至各個使用廠家，需人工 進行解包、配料，要經(jīng)過許多環(huán)節(jié)、步驟。這一系列的過程會產(chǎn) 生許多弊端，例如，粉塵飛揚,污染周圍環(huán)境,工人勞動強度大 而影響身心健康，配料的周期長、誤差大,同一付配方用料的比 例均衡性難以控制等現(xiàn)象。
近年來，隨著電子計算機應用技術(shù)的快速發(fā)展，采用了先 進的機電一體化配料方式——自動配料設備。該設備對粉料 （或粒料）的配料應用帶來了極大的方便，尤其是粉料（或粒 料）的使用廠家,在實際生產(chǎn)中解決了許多上述提到的問題，節(jié) 省了大量的資金和人力、物力。為配方設計人員對新產(chǎn)品的研 究開發(fā)提供了可靠的依據(jù),并保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定和提高。
1自動配料設備簡介
1-1結(jié)構(gòu)概述
該設備主要由解包室、除塵器、儲料倉、下料裝置、稱量裝置、傳動輸送裝置、除塵裝置、電器控制、氣動控制等部分組成， 是一套高度的機電一體化設備。如圖1所示。

其中解包室、除塵器、儲料倉、下料裝置等部分的數(shù)量，可 以根據(jù)使用廠家所用的配方用料總品種的多少來確定。該設 備按配料方式來看,主要有兩類結(jié)構(gòu)形式：
（1）分時集中向同一容器配料。每一種配方所用的各種 粉料（或粒料）可以根據(jù)其物化性質(zhì)、使用的工藝狀況分門別 類，按適宜的數(shù)量劃分成組，組成幾個或十幾個加料工位。每 個加料工位的下料裝置（螺旋輸送器或電磁振動送料器等）， 可以依次、分步向該加料工位的同一個容器內(nèi)投放粉料（或粒 料）并進行自動稱量，投料過程由稱量裝置和電子計算機實施 動態(tài)監(jiān)控，嚴格控制著每付配方中各種物料的投料量達到設定這類結(jié)構(gòu)的自動配料裝置，其結(jié)構(gòu)安裝形式多為直線形排 列,稱量裝置和傳動輸送裝置合為一體，適用于盛料容器大、配 料量大的場合。
（2）同時分別向多個容器配料。每一配方所用的各種粉料（或粒料），可以在同一時間分別向不同加料工位的幾個或 十幾個盛料容器內(nèi)進行投放、自動稱量,投料過程也是由稱量 裝置和電子計算機實施動態(tài)監(jiān)控。并可控制各種物料的投料 量達到設定的需值。這類結(jié)構(gòu)的自動配料裝置,其結(jié)構(gòu)安裝形 式有直線型、循環(huán)型等,稱量裝置和傳動輸送裝置各自獨立，互不干涉。在每個加料工位處均有一獨立的稱量裝置。適用于 盛料容器小，配方用料品種多、用量小,組合配料量?。▎渭?0 kg以下），生產(chǎn)效率高的場合。
1.2工作原理簡介
在粉料使用廠家，由人工將料包解開，向解包室投料。投 料時解包室上方的除塵器工作，把飛揚起來的粉塵吸走，保持 環(huán)境衛(wèi)生，避免粉塵污染。
投放的粉料落到儲料倉里存放，該料倉下部連接著下料裝 置，也就是一個加料工位。需要配料時,由人工或機械將盛料 容器放置好，下料裝置開始動作，向盛料容器內(nèi)輸送粉料（粒 料），與此同時稱量裝置開始進行計量、集中除塵裝置也開始 進行除塵工作。當盛料容器內(nèi)的每一種粉料（粒料）量，達到 設定的重量時，稱量裝置就會發(fā)出信號,控制下料裝置停止加 料，一種或多種粉料的加料過程結(jié)束，再由輸送裝置把該盛料 容器運送至下一個加料工位。
一付配方的配料稱量結(jié)束后，再由人工或機械將盛料容器 取下。配料后的粉料，即可按工藝要求進行下一步的工作。
加料過程的動態(tài)稱量精度，由控制系統(tǒng)自動修正,稱量誤 差完全可以控制在設定的精度范圍內(nèi)。其動態(tài)精度范圍可達 到土 1/1000 kg,適合于各類粉料（粒料）的配料稱量。
2粉料運輸輸送料倉
2.1結(jié)構(gòu)概述
粉料運輸輸送料倉適用于存儲、運輸、輸送各種容易飛揚 粉塵的粉料（粒料），也可以作為粉料自動配料生產(chǎn)線上的輸 送料倉，稍加改造還可以直接作為粉料自動配料設備。它與粉 料自動配料設備配套使用時，可以取代自動配料設備中的回收 除塵系統(tǒng)（包括除塵器、除塵風機、吸塵管路等）、解包室以及 相應的電、氣控制系統(tǒng)等部件，從而起到簡化設備,降低使用成 本，節(jié)約能源的作用，見圖2。

粉料運輸輸送料倉主要有料倉體、蝶閥、進料接口、出料接 口、料位計（或用重量傳感器）、振動器、電氣控制等部件組成, 見圖3。該料倉于2002年7月取得了國家實用新型專利，專利 號為 ZL 01 2 61667.2。

2.2各部分的主要作用

（1）進料接口、出料接口部分設有快速接口，便于料倉加 料或更換料倉時的快速操作，節(jié)省時間，減輕勞動強度。
（2）料倉體上設有料位計，用于檢測料倉內(nèi)粉料存量的情 況。當料倉內(nèi)的粉料達到最低限制料位時，料位計就會發(fā)出信 號報警，提醒操作人員注意“物料快要用完了，應該更換料倉”;也可在料倉體上（或支腿的下面）設置重量傳感器，應用 重量減量法,來控制料倉內(nèi)粉料流動的狀況和存有量的多少。 當物料重量達到設定的最小值時，重量傳感器就發(fā)出信號報 警,提醒操作人員注意,及時更換料倉。
（3）料倉下部圓錐體處安裝振動器。料倉工作時,當檢測 信號認定沒有物料流動（或重量減少）時，控制系統(tǒng)就會激發(fā) 振動器，按設定的時間間隔，進行振動。對料倉內(nèi)易于形成的 “搭橋”、“打井”“粘壁”等現(xiàn)象及時摧毀,促使粉料暢通流動， 落料順利。振動的控制程序還設計有“手動控制”方式，這樣 更有利于發(fā)現(xiàn)問題，及時人工清理料倉內(nèi)的殘余料。
（4）在料倉圓錐端下部設有一個氣動控制蝶閥，由電磁換 向閥控制蝶閥的開、關(guān)動作，決定料倉內(nèi)粉料的下落與否。蝶 閥下面連接一密封性好的快速接口，便于操作人員更換料倉時 方便、快捷。
（5）料倉頂部設有壓縮空氣入口，通過減壓閥、節(jié)流調(diào)速 閥、電磁換向閥等氣動元件控制通入壓縮空氣的壓力、流速，使 粉料在密閉的料倉內(nèi)流動時不易形成“搭橋”、“打井”、“滯 留”等現(xiàn)象，能順利的下落。
2.3工作原理
料倉3在粉料生產(chǎn)廠家就將入料口處的快速接口1接好， 然后向料倉3內(nèi)輸入粉料，在輸入粉料的同時，料倉3上部的 呼吸閥2打開，便于順利進料。當輸入的粉料達到設定好的重 量時,重量傳感器發(fā)出信號，停止加料,呼吸閥2關(guān)閉,人工將 料倉入料口處的快速接口卸開,用悶蓋封閉。
把料倉3運送至使用廠家后,直接放置在自動配料設備儲 料倉的上方,將料倉3下部的快速接口 6與儲料倉上方設置的 快速接口人工手動對接好,接通電、氣控制系統(tǒng)，自動配料設備 就可以進行投料、配料工作。當料倉3下部的控制蝶閥5打開 時，粉料在重力的作用下就會流動,通過下料裝置把粉料（或 粒料）輸送至盛料容器。
當儲料倉內(nèi)的粉料達料位計上限位時，料倉3的控制蝶閥 5關(guān)閉，粉料停止下落。當儲料倉內(nèi)的粉料用至料位計下限位時，控制蝶閥5開啟，料倉內(nèi)的粉料就開始下落，直至料位計上限位處。
下料裝置向盛料容器輸送粉料（或粒料），達到預先設定 的重量后停止送料，再按程序設定的步驟向另一盛料容器送 料,或另一下料裝置再向該容器送料。
送料過程中,料倉3上的振動器4可按控制系統(tǒng)中設定的 時間間隔振動（也可人工按鈕操作），以便于粉料的順利流通。
料倉3上部的壓縮空氣入口 9處，設有一氣流噴嘴。通過 調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力、流量，控制噴嘴的噴氣流量，便于促使料 倉內(nèi)粉料的下落及清理料倉內(nèi)的殘余剩料。
重量傳感器（3 -4個）固定設置在框架上，支撐著料倉體, 通過控制系統(tǒng)，操作人員能隨時掌握著料倉體內(nèi)粉料存量的多 少。當料倉內(nèi)的粉料處于最小設定重量時，檢測裝置發(fā)出報警 信號,提示操作人員早做準備及時更換料倉。
當一個料倉內(nèi)的粉料用完后,更換另一個料倉，放置在重 量傳感器的固定框架上，即可繼續(xù)工作。如圖4所示。

3組合應用的特點
粉料自動配料設備與運輸輸送料倉組合應用，將會產(chǎn)生巨 大的社會效益和經(jīng)濟效益,為改變粉料使用現(xiàn)狀帶來飛躍性的 變革，為機電一體化設備的推廣，為人們環(huán)境保護的意識提高 和維護起到了積極的作用。其主要使用特點如下：
（1）自動化程度高。用機械設備取代人工搬運、解包、投 料、配料等工作，解決了人工配料時的重復操作及工作厭倦狀 態(tài)，大大減輕了操作人員的勞動強度，消除了由人工配料過程 不準確、誤操作等現(xiàn)象所引起的時間損失和材料浪費。
（2）稱量準確,重復性、均一性好。自動配料設備配料時,盡管需要不斷的重復工作，但是配出的每組物料中，各種粉料 （或粒料）的用料量均相同。不會出現(xiàn)同一配方的料，配第一 付時與配第”付時用料量不同的現(xiàn)象。通過PLC的系統(tǒng)控 制，稱量系統(tǒng)在配料過程中，稱量誤差可控制在士 1/1000 kg 內(nèi),可充分驗證組料配方的性能、特點，能準確、真實地反映出 理論配方的性質(zhì)、結(jié)論，以及科學地體現(xiàn)出研究人員的勞動成果和價值。
（3）保護環(huán)境，節(jié)約能源。采用密閉的粉料運輸輸送料倉輸送各種粉料（重量最好＞500 kg較為經(jīng)濟適用），能很好的 解決粉塵飛揚、污染周圍環(huán)境的問題，解決人工及包裝費用問 題。更利于工廠的機械化、自動化管理，簡化生產(chǎn)工序的操作 環(huán)節(jié)。減少大量的維修維護工作以及設備備件的存放。
例如:在粉料的生產(chǎn)廠家，把復雜的小料袋的自動包裝設 備改為簡捷的料倉自動裝料裝置,可以簡化設備的復雜程度, 便于計算機集中管理與控制。把小料袋包裝方式改為大容量 的料倉盛料，可省去許多包裝袋的費用及材料消耗、粉料浪費， 把人工搬運改為用人工操作機械搬運，這樣就能大大的減輕操 作工人的勞動強度,減少搬運工人數(shù)量，減少粉料在包裝、運輸 過程中粉塵飛揚污染環(huán)境的現(xiàn)象。在粉料使用廠家，由于采用 了大容量的料倉盛料，就可以把卸料、堆放、解包、投料時的人 工操作用機械化操作取代。用幾個料倉存儲的容量，就可以解 決需要幾十包、幾百包小料袋的用量。料倉整潔有序地擺放在 一處,機械搬運非常方便。這樣不但消除了人工搬運時粉塵飛 揚、污染周圍環(huán)境，被人呼吸進體內(nèi),影響身體健康的問題，而 且還減輕了人工搬運的勞動強度,改善了工廠的工作條件和環(huán) 境，利于實現(xiàn)機械化、自動化工作，便于科學化、現(xiàn)代化管理。

作者：于健

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