專利名稱：擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度自動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度自動(dòng)控制裝置，主要用于吹膜機(jī)、拔管機(jī)、電線電纜機(jī)、塑料纏繞機(jī)和噴絲(桿)機(jī)上對(duì)出料的長(zhǎng)度、厚度的均勻性進(jìn)行控制。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中ー種對(duì)擠出機(jī)的出料的均勻性控制的基本方法是，采用天平式稱量裝置測(cè)量計(jì)算出進(jìn)料速度(即單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入擠出機(jī)內(nèi)的原料量)，然后根據(jù)進(jìn)料速度控制擠出機(jī)的擠壓螺桿或牽引輥的轉(zhuǎn)速，使進(jìn)料速度與所述的擠壓螺桿的轉(zhuǎn)速成反比，或與牽引輥的轉(zhuǎn)速成正比，保持出膜厚度均勻。這種天平式的稱量裝置主要包括原料斗、機(jī)架、稱量斗和進(jìn)料接管(與擠出機(jī)的進(jìn)料ロ連接)，原料斗和進(jìn)料接管分別安裝在機(jī)架的上端和下端，在該原料斗的下端出口裝有閘門；所述的稱量斗安裝在原料斗與進(jìn)料接管之間，該稱量斗的一側(cè)與ー杠桿的一端連接，該杠桿的另一端裝有一固定配重，該杠桿的支點(diǎn)鉸接在該機(jī)架上，在該杠桿上設(shè)有上下限位機(jī)構(gòu)和補(bǔ)料接近開關(guān)；在稱量斗的下端出口裝有料位接近開關(guān)。這種稱量裝置利用料位接近開關(guān)發(fā)出相鄰的兩次送料信號(hào)的時(shí)間間隔，用進(jìn)料ー 稱量斗的重量除以該時(shí)間間隔，進(jìn)而計(jì)算出擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量。但是由于料位的測(cè)量誤差較大，因此計(jì)算出的単位時(shí)間內(nèi)的進(jìn)料量精度較低。為了解決上述問題，還有采用兩套天平裝置進(jìn)行稱量，雖然在一定程度上提高控制精度，但是增加了的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，提高了成本和故障率。另外，在毎次向稱量斗內(nèi)放料時(shí)，由于閘門關(guān)閉需要ー個(gè)過程，顆粒料對(duì)閘門有隨機(jī)的阻力，均會(huì)導(dǎo)致每次放入稱量斗內(nèi)的原料與設(shè)定的重量存在誤差，如果以此刻進(jìn)行計(jì)時(shí)和計(jì)算，必然導(dǎo)致控制結(jié)果出現(xiàn)較大的誤差，影響控制精度。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是提供一種擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度自動(dòng)控制裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，不易維修調(diào)試，控制精度差，成本提高和故障率高的問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度自動(dòng)控制裝置，包括控制器和稱量裝置，該控制器的輸入端與稱量裝置連接，該控制器的輸出端與擠出機(jī)的擠壓螺桿的驅(qū)動(dòng)電機(jī)或牽引輥的驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，所述的稱量裝置包括原料斗、機(jī)架、稱量斗和進(jìn)料接管，原料斗和進(jìn)料接管分別安裝在機(jī)架的上端和下端，在該原料斗的下端出口裝有閘門，該閘門與ー個(gè)閘門驅(qū)動(dòng)裝置連接；所述的稱量斗安裝在原料斗與進(jìn)料接管之間，該稱量斗的一側(cè)與ー杠桿的一端連接，該杠桿的另一端裝有一固定配重，該杠桿的支點(diǎn)鉸接在該機(jī)架上，在該杠桿上設(shè)有上下限位機(jī)構(gòu)，在該固定配重下面裝有下接近開關(guān)，其特征在于在所述的固定配重的上方設(shè)有活動(dòng)配重，該活動(dòng)配重活動(dòng)地支撐在ー配重支架上， 在該活動(dòng)配重的下面設(shè)有上接近開關(guān)；該閘門驅(qū)動(dòng)裝置的受控端、上接近開關(guān)和下接近開關(guān)分別與所述的控制器連接。所述的活動(dòng)配重由主體和設(shè)在該主體下端的縮徑滑桿組成，該縮徑滑桿縱向滑動(dòng)地支撐在所述的配重支架上，該固定配重的上面與活動(dòng)配重的縮徑滑桿下端之間留有工作間隙；該縮徑滑桿的下端中央為球面或尖端。在所述的配重支架設(shè)有縱向孔，在該內(nèi)縱向孔裝有直線軸承，在該直線軸承的中心孔內(nèi)滑動(dòng)配合地插入所述的活動(dòng)配重下端的縮徑滑桿。所述的活動(dòng)配重為圓盤狀，所述的縮徑滑桿為圓柱形，并與該活動(dòng)配重同軸。所述的活動(dòng)配重由配重主體和擺臂組成，該擺臂的一端與所述的機(jī)架鉸接，另ー 端與該配重主體連接；在所述的固定配重的上端設(shè)有頂桿，在該頂桿的頂端裝有滾輪；該頂桿上的滾輪的頂端與活動(dòng)配重的下面之間留有工作間隙。在所述的活動(dòng)配重的主體或擺臂上裝有砝碼。所述的閘門驅(qū)動(dòng)裝置采用液缸、氣缸或電動(dòng)裝置；所述的控制器采用微機(jī)或可編程控制器。在所述的牽引輥上裝有轉(zhuǎn)速傳感器，并與所述的控制器連接。所述的控制器的輸出端通過變頻器與所述的牽引輥的驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接。在所述的機(jī)架的下部設(shè)有與地面安裝的支架；將所述的進(jìn)料接管下端出口與擠出機(jī)的進(jìn)料ロ相對(duì)設(shè)置但留有間隙，或?qū)⑺龅倪M(jìn)料接管下端出口通過軟管與擠出機(jī)的進(jìn)料ロ連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是采集活動(dòng)配重與固定配重一起下降到某ー設(shè)定位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，此刻對(duì)應(yīng)的稱量斗內(nèi)的原料重量是一定的，忽略了放料初始時(shí)刻原料重量存在的誤差，大大提高了控制精度，并簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，降低了制造成本和故障率，容易維修調(diào)試。

圖I是本實(shí)用新型應(yīng)用在擠出機(jī)上的第一實(shí)施例的總體結(jié)構(gòu)(稱量斗內(nèi)無原料或只有少量原料，稱量斗處于上位；采用轉(zhuǎn)速傳感器測(cè)量牽引輥的轉(zhuǎn)速)示意圖；圖2是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的工作原理圖之ー(稱量斗剛剛裝滿原料后，處于下位)；圖3是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的工作原理圖之ニ(開始計(jì)時(shí)的稱量斗位置，此刻為起點(diǎn)時(shí)刻)；圖4是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的工作原理圖之三(活動(dòng)配重落到配重支架上，并與固定配重接觸的狀態(tài));圖5是本實(shí)用新型應(yīng)用在擠出機(jī)上的第二實(shí)施例的總體結(jié)構(gòu)(與圖I的狀態(tài)相同， 省去轉(zhuǎn)速傳感器)示意圖；圖6是本實(shí)用新型應(yīng)用在擠出機(jī)上的第三實(shí)施例的總體結(jié)構(gòu)(擺臂式活動(dòng)配重)示意圖；圖7是本實(shí)用新型應(yīng)用在擠出機(jī)上的第四實(shí)施例的總體結(jié)構(gòu)(稱量裝置與擠出機(jī)分離結(jié)構(gòu))示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖I-圖4，本實(shí)用新型一種自動(dòng)控制擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度控制裝置的第一實(shí)施例，該實(shí)施例包括控制器18和稱量裝置，該控制器18的輸入端與稱量裝置連接，該控制器18的輸出端與擠出機(jī)15的擠壓螺桿的驅(qū)動(dòng)電機(jī)14或牽引輥16的驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接。該實(shí)施例的稱量裝置包括原料斗I、機(jī)架2、稱量斗7和進(jìn)料接管8，原料斗I和進(jìn)料接管8分別安裝在機(jī)架2的上端和下端，在該原料斗I的下端出口裝有閘門3，該閘門3 與ー個(gè)閘門驅(qū)動(dòng)裝置4連接。所述的稱量斗7安裝在原料斗I與進(jìn)料接管8之間，該稱量斗7的ー側(cè)與ー杠桿11的一端連接，該杠桿11的另一端裝有一固定配重12,該杠桿11的支點(diǎn)通過支軸9鉸接在該機(jī)架2上，在該杠桿11上設(shè)有上下限位機(jī)構(gòu)10，上下限位機(jī)構(gòu)10 的上限限制固定配重12處于上位時(shí)頂起活動(dòng)配重5，但不會(huì)接觸配重支架6的下端，如圖2 所示；上下限位機(jī)構(gòu)10的下限限制固定配重12處于下位時(shí)不接觸下接近開關(guān)13，留有很小的間隙即可，如圖I所示。在該固定配重12下面裝有下接近開關(guān)13。在所述的固定配重12的上方設(shè)有活動(dòng)配重5，該活動(dòng)配重5由主體52和連接在該主體下端的縮徑滑桿51組成，該縮徑滑桿51縱向滑動(dòng)地支撐在所述的配重支架6上。在該固定配重12和活動(dòng)配重5均處于下位時(shí)，該固定配重12的上面與活動(dòng)配重5的縮徑滑桿51下端之間留有工作間隙S (3 5mm)，該縮徑滑桿51的下端中央為球面或尖端，在該活動(dòng)配重5的下面設(shè)有上接近開關(guān)19。所述的固定配重12和活動(dòng)配重5為扁圓柱形(圓盤)狀，所述的縮徑滑桿51為圓柱形，并與活動(dòng)配重5同軸。工作間隙S的設(shè)置，是為了在活動(dòng)配重5處于下位，并且固定配重12的頂端與活動(dòng)配重5的縮徑滑桿51下端接觸吋，使得下接近開關(guān)13與固定配重12略大于ー個(gè)感應(yīng)距離，也就是工作間隙S稍大于下接近開關(guān)13的感應(yīng)距離。所述的閘門驅(qū)動(dòng)裝置4的受控端、上接近開關(guān)19和下接近開關(guān)13分別與所述的控制器18連接。所述的控制器18采用微機(jī)或可編程控制器。所述的閘門驅(qū)動(dòng)裝置4采用液缸、氣缸或電動(dòng)裝置。在所述的牽引輥16上裝有轉(zhuǎn)速傳感器20 (俗稱計(jì)米器)，轉(zhuǎn)速傳感器20與所述的控制器18連接。牽引輥16的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速由控制器18通過變頻器22進(jìn)行控制。對(duì)牽引輥16的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制，也可不需要轉(zhuǎn)速傳感器20(參見圖5所示的第二實(shí)施例)。由所述的控制器18輸出速控變頻信號(hào)控制該牽引輥16的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速， 通過該轉(zhuǎn)速與牽引輥16周長(zhǎng)計(jì)算出單位時(shí)間內(nèi)輸出的產(chǎn)品長(zhǎng)度。與上述現(xiàn)有計(jì)米器的方式計(jì)算和控制擠出機(jī)產(chǎn)品長(zhǎng)度及其均勻性相比，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單(省去了計(jì)米器)，計(jì)量精度高，節(jié)約成本的優(yōu)點(diǎn)。在所述的配重支架6的縱向孔內(nèi)裝有直線軸承61，該直線軸承61滑動(dòng)插入所述的活動(dòng)配重5下端的縮徑滑桿51，降低縮徑滑桿51上下移動(dòng)的摩擦阻力，提高控制精度。該實(shí)施例在應(yīng)用時(shí)將其進(jìn)料接管8下端出口通過法蘭21與擠出機(jī)15的進(jìn)料ロ 151直接連接。參見圖6，本實(shí)用新型的第三實(shí)施例與第一或第二實(shí)施例中的活動(dòng)配重5不同，其余部分完全相同，該相同的部分不再贅述。該實(shí)施例的活動(dòng)配重5，所述的活動(dòng)配重5由配重主體25和擺臂26組成，該擺臂26的一端與該配重主體5連接，另一端通過軸承30與所述的機(jī)架I鉸接。在所述的固定配重12的上端設(shè)有頂桿28，在該頂桿28的頂端裝有滾輪(軸承)29。在該固定配重12和活動(dòng)配重5均處于下位吋，該頂桿上的滾輪29的頂端與活動(dòng)配重5的下面之間留有工作間隙 S。還可在所述的活動(dòng)配重5的擺臂26 (或配重主體25)上裝有可調(diào)的砝碼27 (根據(jù)需要更換不同重量和位置，并用螺釘緊固擺臂26或主體25上，與天秤的砝碼作用相同)，用于調(diào)節(jié)配重5的重量，以滿足不同的計(jì)量需要。該實(shí)施例的活動(dòng)配重5的作用(工作原理)與上述實(shí)施例的完全相同，只是采用擺臂26將配重的配重主體25與機(jī)架I連接，使得活動(dòng)配重5上下移動(dòng)更加靈活，不會(huì)由于機(jī)械配合的誤差而產(chǎn)生阻力，安裝和運(yùn)輸也更加便利。參見圖7，本實(shí)用新型的上述實(shí)施例在應(yīng)用時(shí)將其進(jìn)料接管8下端出ロ通過法蘭 21與擠出機(jī)15的進(jìn)料ロ 151直接連接，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。但是由于是與擠出機(jī)15直接連接，擠出機(jī)15在工作時(shí)產(chǎn)生一定的震動(dòng)，對(duì)稱量裝置的稱量精度有一定影響。為了進(jìn)一步提高稱量精度，可以在機(jī)架I的下部設(shè)有與地面安裝的支架31。將所述的進(jìn)料接管8下端出口與擠出機(jī)15的進(jìn)料ロ 151相對(duì)設(shè)置但留有間隙(未圖示)，或?qū)⑺龅倪M(jìn)料接管8下端出ロ通過軟管23與擠出機(jī)15的進(jìn)料ロ 151連接(軟管23的兩端分別用接箍與進(jìn)料接管 8和進(jìn)料ロ 151緊固連接)。這樣，由于整個(gè)的稱量裝置與擠出機(jī)15沒有直接的剛性連接， 大大降低了擠出機(jī)15的工作震動(dòng)對(duì)稱量裝置的稱量精度的影響。本實(shí)用新型工作過程和控制原理說明如下(以第一實(shí)施例生產(chǎn)塑料薄膜為例)系統(tǒng)的初始狀態(tài)是在原料斗I內(nèi)裝滿原料，固定配重12的重量和活動(dòng)配重5的重量根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行配置(例如固定配重12的重量滿足在稱量斗7沒有原料或少量原料的情況下處于下位；而活動(dòng)配重5的重量W根據(jù)需要選取)。I、在擠出機(jī)15開啟工作后，下接近開關(guān)13向控制器18發(fā)出放料的信號(hào)，控制器 18控制閘門驅(qū)動(dòng)裝置4動(dòng)作開啟閘門3，原料很快充滿稱量斗7，重量達(dá)設(shè)定值后(在此過程中，可能閘門關(guān)閉需要ー個(gè)過程，很可能放到稱量斗7內(nèi)的原料大于設(shè)定值，毎次放料量存在較大差別)，稱量斗7向下快速移動(dòng)為下位，杠桿11的固定配重12向上頂起活動(dòng)配重 5，二者均變?yōu)樯衔?。此時(shí)上接近開關(guān)19發(fā)出停止放料信號(hào)，控制器18控制閘門驅(qū)動(dòng)裝置 4動(dòng)作關(guān)閉閘門3。2、隨著擠出機(jī)15的運(yùn)轉(zhuǎn)，稱量斗7內(nèi)的原料的料位慢慢下降，固定配重12與其頂起的活動(dòng)配重5 —起同步下降，當(dāng)活動(dòng)配重5由最高值Hl下降到某ー設(shè)定高度H2時(shí)(參見圖2和圖3)，上接近開關(guān)19發(fā)出起點(diǎn)時(shí)間信號(hào)，控制器18開始計(jì)吋。高度H2為上接近開關(guān)19的感應(yīng)距離，根據(jù)需要選擇上接近開關(guān)19的感應(yīng)距離，一般3 — 5mm即可。3、隨著擠出機(jī)15的運(yùn)轉(zhuǎn)，稱量斗7內(nèi)的原料的料位繼續(xù)下降，固定配重12與其頂起的活動(dòng)配重5 —起同步下降，當(dāng)活動(dòng)配重5下降落到配重支架6上時(shí)，但是由于此時(shí)稱量斗7內(nèi)的原料的重量大于平衡狀態(tài)時(shí)的固定配重12重量，所以固定配重12的上面與活動(dòng)配重5的縮徑滑桿51下端未脫離接觸，固定配重12的下面與下接近開關(guān)13的間距大于エ 作間隙s，所以下接近開關(guān)13沒有感應(yīng)信號(hào)輸出(參見圖4)。4、當(dāng)稱量斗7內(nèi)的原料重量低于平衡狀態(tài)時(shí)的固定配重12時(shí)，固定配重12下降而脫離活動(dòng)配重5，此時(shí)下接近開關(guān)13發(fā)出終點(diǎn)時(shí)間信號(hào)，控制器18計(jì)時(shí)結(jié)束，計(jì)時(shí)時(shí)長(zhǎng)為T?？刂破?8計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)原料的使用量(即單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入擠出機(jī)的原料重量)為W/ T其中W為活動(dòng)配重5所計(jì)量的稱量斗7內(nèi)的原料重量(按照天枰的平衡關(guān)系計(jì)算)，也可設(shè)計(jì)為配重5的重量等于稱量斗7內(nèi)原料的重量，此時(shí)W=配重5的重量；與此同吋，下接近開關(guān)13向控制器18發(fā)出放料的信號(hào)，控制器18控制閘門驅(qū)動(dòng)裝置4動(dòng)作開啟閘門3，繼續(xù)下ー個(gè)工作過程(參見圖I)。由于上述過程只是采集活動(dòng)配重5和固定配重12下降到特定位置時(shí)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)， 而不管初始狀態(tài)時(shí)放到稱量斗7內(nèi)的原料大于設(shè)定值的較大差別，即超出的放料重量(對(duì)應(yīng)于活動(dòng)配重5高于H2的情況，即Hl吋)沒有記憶在控制器18內(nèi)，只有當(dāng)活動(dòng)配重5由最高值Hl下降到高度H2時(shí)，上接近開關(guān)19才發(fā)出起點(diǎn)時(shí)間信號(hào)，控制器18開始計(jì)吋。所以該裝置提高了控制精度。本實(shí)用新型利用単位時(shí)間內(nèi)原料的使用量W/ T對(duì)擠出機(jī)出料(薄膜)17單位長(zhǎng)度重量的均勻性控制原理，簡(jiǎn)要說明如下。由于擠出機(jī)在初始狀態(tài)時(shí)稱量斗7內(nèi)沒有原料，所以杠桿11的固定配重12 —端在重力的作用下處于下位，稱量斗7處于上位。在控制器18上設(shè)定(輸入)產(chǎn)品的每米重量 A，如I克/米。設(shè)擠出機(jī)使用一稱量斗7的原料重量W = IOOOgo控制器18計(jì)算出擠出機(jī)每擠出一稱量斗7的原料所使用的時(shí)長(zhǎng)T，如果該時(shí)長(zhǎng)T 為恒定值(如50秒)，則控制器18根據(jù)設(shè)定的產(chǎn)品參數(shù)(薄膜厚度或米/克)控制牽引輥16 按照一定的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。根據(jù)上述的給出的參數(shù)，擠出機(jī)每秒出料量B=W/T=1000/50=20g/s， 用擠出機(jī)毎秒出料量B (20g/s)除以產(chǎn)品的每米重量A (lg/m)，即得到牽引輥16的轉(zhuǎn)速V 應(yīng)為20m/s，控制器18根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器20檢測(cè)的牽引輥16的轉(zhuǎn)速對(duì)其調(diào)整為20m/s?；蛘呖刂破?8通過控制變頻器22直接調(diào)整牽引輥16的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，達(dá)到用轉(zhuǎn)速傳感器20檢測(cè)和調(diào)整牽引輥16轉(zhuǎn)速的相同目的。其工作原理是控制器18直接獲得變頻器22的頻率信號(hào)，由此調(diào)整和計(jì)算出牽引輥16的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，再根據(jù)牽引輥16的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與牽引輥16的轉(zhuǎn)速比計(jì)算出牽引輥16的轉(zhuǎn)速，由該牽引輥16的轉(zhuǎn)速乘以牽引輥 16的周長(zhǎng)即可得到擠出產(chǎn)品的每秒長(zhǎng)度。通過變頻器22控制牽引輥16的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，克服了計(jì)米器測(cè)量產(chǎn)品長(zhǎng)度由于安裝誤差或滑動(dòng)產(chǎn)生的誤差，可以明顯提高控制精度。當(dāng)擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速由于各種原因(如電壓波動(dòng)或塑料有雜質(zhì)堵料變化等)降低時(shí)，使得進(jìn)料速度變慢，上述的時(shí)長(zhǎng)T延長(zhǎng)(如55s)，此時(shí)控制器18根據(jù)該時(shí)長(zhǎng)延長(zhǎng)的程度計(jì)算出牽引輥16的轉(zhuǎn)速V=1000/55/l=18. 18m/s,降低轉(zhuǎn)速；或提高擠出機(jī)電機(jī)14的轉(zhuǎn)速，以滿足每米重量A=lg/m的要求，保持出膜的厚度均勻。如果擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速變快，則進(jìn)料速度提高，導(dǎo)致所述的時(shí)長(zhǎng)T縮短(如45s)，此時(shí)控制器18根據(jù)該時(shí)間間隔縮短的程度計(jì)算出牽引輥16的轉(zhuǎn)速V=1000/45/l=22. 22m/s，提高牽引棍16的轉(zhuǎn)速；或降低擠出機(jī)電機(jī)14的轉(zhuǎn)速，以滿足姆米重量A=lg/m的要求,從而達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)出膜厚度，使其保持均勻的目的。本實(shí)用新型最突出的特點(diǎn)是采用了固定配重12與活動(dòng)配重5的相互配合，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)每次充滿的每ー稱量斗7內(nèi)的原料的初期(開始計(jì)時(shí))和末期(計(jì)時(shí)完畢)的時(shí)長(zhǎng)的記錄采集，從而可以計(jì)算出“單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入擠出機(jī)內(nèi)的原料重量”。如果只有ー個(gè)固定配重 (相當(dāng)于固定配重12與活動(dòng)配重5為一體)時(shí)，當(dāng)向稱量斗7內(nèi)充滿原料(如5公斤)后，稱量斗7變?yōu)橄挛?，上接近開關(guān)19發(fā)出停止放料信號(hào)，閘門3關(guān)閉；隨著擠出機(jī)15的運(yùn)轉(zhuǎn)，稱量斗7內(nèi)的原料的料位慢慢下降，當(dāng)配重由最高值Hl下降到某ー設(shè)定高度H2時(shí)(如相當(dāng)于稱量斗7內(nèi)的原料為4. 5公斤)，上接近開關(guān)19發(fā)出計(jì)時(shí)起點(diǎn)信號(hào)，控制器18才開始計(jì)時(shí)。 但是，稱量斗7內(nèi)的原料在此重量時(shí)，稱量斗7即可變?yōu)樯衔?，配重變?yōu)橄挛唬藭r(shí)下接近開關(guān)13即被觸發(fā)，控制器18開啟閘門3放料(同時(shí)開始計(jì)時(shí))，而此時(shí)稱量斗7內(nèi)的原料只進(jìn)入擠出機(jī)一小部分，計(jì)時(shí)的時(shí)長(zhǎng)基本為零。所以不能實(shí)現(xiàn)計(jì)算“單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入擠出機(jī)內(nèi)的原料重量”的功能。而本實(shí)用新型的固定配重12只有在稱量斗7內(nèi)的原料基本用完(只有一小部分) 的時(shí)候，才會(huì)由上位變?yōu)橄挛挥|發(fā)下接近開關(guān)13，計(jì)時(shí)才會(huì)結(jié)束。從計(jì)時(shí)開始到結(jié)束，進(jìn)入擠出機(jī)內(nèi)的原料略小于充滿的稱量斗7原料重量。而從計(jì)時(shí)開始到結(jié)束的時(shí)長(zhǎng)內(nèi)進(jìn)入擠出機(jī)內(nèi)的原料重量是固定配重12和活動(dòng)配重5的重量決定的(根據(jù)天枰的平衡公式計(jì)算配重 5的重量與稱量斗7內(nèi)原料的重量關(guān)系)。可以根據(jù)需要改變配重5的重量。將W值輸入儲(chǔ)存到控制器18，由控制器18的程序自動(dòng)完成“単位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入擠出機(jī)內(nèi)的原料重量”的計(jì)算和整個(gè)控制工作。本實(shí)用新型也可用于多機(jī)共擠的應(yīng)用形式(多臺(tái)擠出機(jī)從ー個(gè)擠出口出料，共用 ー組牽引輥)，每臺(tái)擠出機(jī)単獨(dú)使用一套本實(shí)用新型的控制裝置，用每臺(tái)擠出機(jī)采集的W/T 數(shù)據(jù)的平均值控制牽引輥的轉(zhuǎn)速，控制原理與上述的單臺(tái)機(jī)器的相同。本實(shí)用新型的稱量精度可以達(dá)到萬分之五，比現(xiàn)有技術(shù)提高ー個(gè)數(shù)量級(jí)。
權(quán)利要求1.一種擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度自動(dòng)控制裝置，包括控制器和稱量裝置，該控制器的輸入端與稱量裝置連接，該控制器的輸出端與擠出機(jī)的擠壓螺桿的驅(qū)動(dòng)電機(jī)或牽引輥的驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，所述的稱量裝置包括原料斗、機(jī)架、稱量斗和進(jìn)料接管，原料斗和進(jìn)料接管分別安裝在機(jī)架的上端和下端，在該原料斗的下端出口裝有閘門，該閘門與ー個(gè)閘門驅(qū)動(dòng)裝置連接；所述的稱量斗安裝在原料斗與進(jìn)料接管之間，該稱量斗的ー側(cè)與ー杠桿的一端連接，該杠桿的另一端裝有一固定配重，該杠桿的支點(diǎn)鉸接在該機(jī)架上，在該杠桿上設(shè)有上下限位機(jī)構(gòu)，在該固定配重下面裝有下接近開關(guān)，其特征在于在所述的固定配重的上方設(shè)有活動(dòng)配重，該活動(dòng)配重活動(dòng)地支撐在ー配重支架上，在該活動(dòng)配重的下面設(shè)有上接近開關(guān)；該閘門驅(qū)動(dòng)裝置的受控端、上接近開關(guān)和下接近開關(guān)分別與所述的控制器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度自動(dòng)控制裝置，其特征在于所述的活動(dòng)配重由主體和設(shè)在該主體下端的縮徑滑桿組成，該縮徑滑桿縱向滑動(dòng)地支撐在所述的配重支架上，該固定配重的上面與活動(dòng)配重的縮徑滑桿下端之間留有工作間隙；該縮徑滑桿的下端中央為球面或尖端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度自動(dòng)控制裝置，其特征在干在所述的配重支架設(shè)有縱向孔，在該內(nèi)縱向孔裝有直線軸承，在該直線軸承的中心孔內(nèi)滑動(dòng)配合地插入所述的活動(dòng)配重下端的縮徑滑桿。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度自動(dòng)控制裝置，其特征在于所述的活動(dòng)配重為圓盤狀，所述的縮徑滑桿為圓柱形，并與該活動(dòng)配重同軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度自動(dòng)控制裝置，其特征在于所述的活動(dòng)配重由配重主體和擺臂組成，該擺臂的一端與所述的機(jī)架鉸接，另一端與該配重主體連接；在所述的固定配重的上端設(shè)有頂桿，在該頂桿的頂端裝有滾輪；該頂桿上的滾輪的頂端與活動(dòng)配重的下面之間留有工作間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度自動(dòng)控制裝置，其特征在于在所述的活動(dòng)配重的主體或擺臂上裝有砝碼。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度自動(dòng)控制裝置，其特征在于所述的閘門驅(qū)動(dòng)裝置采用液缸、氣缸或電動(dòng)裝置；所述的控制器采用微機(jī)或可編程控制器。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度自動(dòng)控制裝置，其特征在干在所述的牽引輥上裝有轉(zhuǎn)速傳感器，并與所述的控制器連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度自動(dòng)控制裝置，其特征在于所述的控制器的輸出端通過變頻器與所述的牽引輥的驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度自動(dòng)控制裝置，其特征在于在所述的機(jī)架的下部設(shè)有與地面安裝的支架；將所述的進(jìn)料接管下端出口與擠出機(jī)的進(jìn)料ロ相對(duì)設(shè)置但留有間隙，或?qū)⑺龅倪M(jìn)料接管下端出口通過軟管與擠出機(jī)的進(jìn)料 ロ連接。
專利摘要一種擠出機(jī)出料單位長(zhǎng)度重量的高精度自動(dòng)控制裝置，其控制器的輸入端與稱量裝置連接，控制器的輸出端與擠出機(jī)的擠壓螺桿的驅(qū)動(dòng)電機(jī)或牽引輥的驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接。稱量裝置包括原料斗、機(jī)架和稱量斗，原料斗安裝在機(jī)架的上端，在原料斗的下端出口裝有閘門；稱量斗安裝在原料斗下面，該稱量斗的一側(cè)與一杠桿的一端連接，該杠桿的另一端裝有一固定配重，該杠桿的支點(diǎn)鉸接在該機(jī)架上，在該固定配重下面裝有下接近開關(guān)；在固定配重的上方設(shè)有活動(dòng)配重，該活動(dòng)配重活動(dòng)地支撐在一配重支架上，在該活動(dòng)配重的下面設(shè)有上接近開關(guān)；該閘門、上接近開關(guān)和下接近開關(guān)分別與所述的控制器連接。優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，降低了成本，控制原理簡(jiǎn)單，提到了控制精度。
文檔編號(hào)B29C47/92GK202336998SQ20112042126
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者王根樂 申請(qǐng)人:王根樂