專利名稱：一種混合機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及物料混合設(shè)備，特別是一種能智能化控制的混合機(jī)。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上流通的無(wú)重力混合機(jī)和臥式螺帶混合機(jī)僅僅具有一般的混合功能，隨著市場(chǎng)對(duì)混合物品種的不斷擴(kuò)展，有在物料混合的同時(shí)增加噴液和加熱功能的要求，由于物料在噴液、加熱過(guò)程中混合有發(fā)生物料結(jié)團(tuán)現(xiàn)象，因此直接影響混合均勻度要求同時(shí)這種混合機(jī)現(xiàn)在很難解決纖維物料在粉體內(nèi)的均勻混合，現(xiàn)有混合機(jī)混合過(guò)程為人工控制，產(chǎn)品精度很難保證。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本發(fā)明提供一種改進(jìn)的混合機(jī)。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種混合機(jī)，包括筒體，攪拌軸，攪拌軸上布置的攪拌裝置，噴液裝置，加熱裝置，飛刀裝置，傳感器，智能控制系統(tǒng)，其特征在于該飛刀裝置安裝在混合機(jī)筒體上，與主軸成90度夾角，并深入筒體內(nèi)100-200mm，在混合機(jī)的夾套內(nèi)按裝溫度傳感器，在混合機(jī)的筒體內(nèi)按裝壓力傳感器，智能控制系統(tǒng)包括可編程S7-200的控制系統(tǒng)和YSWHK-2004系統(tǒng)軟件。該混合機(jī)，當(dāng)其筒體內(nèi)有兩根等速反向旋轉(zhuǎn)的攪拌軸，攪拌軸上布置的攪拌裝置為確保物料軸向、徑向、環(huán)向運(yùn)動(dòng)的漿葉時(shí)為無(wú)重力混合機(jī)；當(dāng)其筒體內(nèi)有一根攪拌軸，攪拌軸上布置的攪拌裝置為由攪拌軸帶動(dòng)將物料由兩側(cè)向內(nèi)運(yùn)動(dòng)的外螺旋帶，以及由攪拌軸帶動(dòng)將物料由內(nèi)向兩側(cè)運(yùn)動(dòng)的內(nèi)螺旋帶時(shí)為臥式螺帶混合機(jī)。
該混合機(jī)在工作時(shí)混合機(jī)主軸作低速運(yùn)轉(zhuǎn)，飛刀軸作高速運(yùn)轉(zhuǎn)，主軸及飛刀軸電機(jī)通過(guò)變頻器調(diào)整速度。根據(jù)混合物料的不同需要，混合電機(jī)通過(guò)變頻器調(diào)整速度。在需要保溫的系統(tǒng)中，在混合機(jī)的夾套內(nèi)的溫度傳感器，通過(guò)微電腦判斷溫度的變化情況，需要升溫時(shí)打開蒸汽加入口或接通電熱絲；需要冷卻時(shí)打開冷卻水入口，保證混合過(guò)程的恒溫。在混合時(shí)需要抽真空或充氮的系統(tǒng)中，筒體內(nèi)的壓力傳感器通過(guò)微電腦判斷氣壓的變化情況，真空度不到時(shí)啟動(dòng)抽真空機(jī)構(gòu)，需要充氮時(shí)打開氮?dú)獬淙肟?，保證混合過(guò)程的真空和保壓。智能的混合時(shí)間調(diào)整，在使用中用戶根據(jù)需要調(diào)整混合時(shí)間，混合時(shí)間到達(dá)要求時(shí)，混合機(jī)進(jìn)出料閥自動(dòng)工作。當(dāng)混合機(jī)檢修時(shí)，混合機(jī)決不會(huì)啟動(dòng)。
鑒于上述措施，本發(fā)明解決了物料在噴液、加熱過(guò)程中混合物料發(fā)生結(jié)團(tuán)現(xiàn)象；解決了混合機(jī)現(xiàn)在很難實(shí)現(xiàn)的纖維物料在粉體內(nèi)的均勻混合的問(wèn)題。將混合過(guò)程由人工控制變?yōu)橹悄芸刂?，保證了產(chǎn)品的精度。


圖1是本發(fā)明混合機(jī)的控制原理2是本發(fā)明混合機(jī)的控制方框圖。
圖3是本發(fā)明混合機(jī)飛刀組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明混合機(jī)的無(wú)重力型混合機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明混合機(jī)的臥式螺帶型混合機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1飛刀裝置、2飛刀軸、3、4雙刃片狀刀片、5筒體、6、7攪拌軸、8漿葉、9攪拌軸、10外螺旋帶、11內(nèi)螺旋帶。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，圖3所示的飛刀裝置1在每個(gè)飛刀軸2上安裝5-7片直徑120-140mm的雙刃片狀刀片3、4。
圖4是本發(fā)明的無(wú)重力型混合機(jī)，于筒體5內(nèi)分別有兩根等速反向旋轉(zhuǎn)的攪拌軸6、7，攪拌軸6、7上布置有確保物料軸向、徑向、環(huán)向運(yùn)動(dòng)的漿葉8，筒體和墻板上分別安裝有飛刀，與主軸成90度夾角，并深入筒體內(nèi)140-160mm與物料直接接觸。每個(gè)飛刀軸2上安裝5-7片直徑120-140mm的雙刃片狀刀片3、4，該飛刀軸的轉(zhuǎn)速是960-2880轉(zhuǎn)/分，每臺(tái)混合機(jī)上安裝3-4個(gè)飛刀裝置。
圖5是本發(fā)明的臥式螺帶型混合機(jī)，筒體5內(nèi)有一根攪拌軸9，由攪拌軸9帶動(dòng)將物料由兩側(cè)向內(nèi)運(yùn)動(dòng)的外螺旋帶10，由攪拌軸9帶動(dòng)將物料由內(nèi)向兩側(cè)運(yùn)動(dòng)的內(nèi)螺旋帶11，同時(shí)斷開外螺帶的部分位置而在筒體上安裝飛刀，與主軸成90度夾角，并深入筒體內(nèi)100-200mm與物料直接接觸。每個(gè)飛刀軸2上安裝5-7片直徑120-140mm該飛刀軸的轉(zhuǎn)速是1440-2880轉(zhuǎn)/分，每臺(tái)混合機(jī)上安裝3-6個(gè)飛刀裝置。
工作時(shí)飛刀以960-2880rpm在物料中高速旋轉(zhuǎn)。遂將結(jié)團(tuán)物料不斷擊碎、打細(xì)(可達(dá)60-100目)。打細(xì)后的物料繼續(xù)混合從而達(dá)到97％的均勻度。
鑒于上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明解決了物料在噴液、加熱過(guò)程中混合物料發(fā)生結(jié)團(tuán)現(xiàn)象；解決了混合機(jī)現(xiàn)在很難實(shí)現(xiàn)的纖維物料在粉體內(nèi)的均勻混合的問(wèn)題。
圖1是本發(fā)明混合機(jī)的控制原理圖，圖中所示的智能控制原理系統(tǒng)，靈活多變的控制終端，面向工業(yè)環(huán)境的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，人性化的操作接口，安全可靠的控制接口，強(qiáng)大的通訊能力支持RS-485和Profibus DP接口，實(shí)現(xiàn)用戶混合過(guò)程的調(diào)速、噴液、控溫、抽真空保壓、混合時(shí)間、進(jìn)出料時(shí)間等智能化要求。
控制系統(tǒng)主CPU采用西門子原裝芯片S7·200可編程邏輯控制器MicroPLC、STEW-Micro/WIN軟件通過(guò)PC/PPI與微電腦連接。調(diào)速采用三菱變頻器、溫度控制采用Aoke系統(tǒng)OK-PID智能控溫儀表、氣壓控制采用SIGMATEK系列壓力傳感器、時(shí)間控制采用斯耐德系統(tǒng)。全控制系統(tǒng)采用死循環(huán)設(shè)計(jì)，50HZ中頻采樣，1/20秒執(zhí)行機(jī)構(gòu)，精確滿足混合機(jī)的所有使用要求。
控制系統(tǒng)工作時(shí)混合機(jī)的所有技術(shù)參數(shù)如溫度、壓力、轉(zhuǎn)速、加料情況(圖1中溫度探測(cè)、壓力探測(cè))等全部通過(guò)傳感器感應(yīng)，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(圖1中溫度儀表、氣壓儀表)將工作情況轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過(guò)電流遠(yuǎn)程傳輸給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)作計(jì)算機(jī)處理。加料時(shí)間，放料時(shí)間等通過(guò)時(shí)問(wèn)調(diào)節(jié)儀表(圖1中時(shí)間控制、時(shí)間I/O)調(diào)整每次混合物料需的外部技術(shù)參數(shù)傳輸給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)作計(jì)算機(jī)處理。計(jì)算機(jī)、按扭等系統(tǒng)(圖1中計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、接扭控制)發(fā)出控制信號(hào)，控制信號(hào)傳輸給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)作計(jì)算處理。中央處理系統(tǒng)(圖1中西門子S7-200)將上述的所有參數(shù)作綜合處理，通過(guò)本公司的專業(yè)系統(tǒng)軟件YSWHK-2004處理后，發(fā)出不同的控制信號(hào)。溫度控制信號(hào)(圖1中溫度I/O)發(fā)出后，接通或斷開電熱管電源，使混合機(jī)溫度保證在需要的范圍內(nèi)。壓力控制信號(hào)(圖1中真空I/O)發(fā)出后，接通或斷開真空機(jī)電源，調(diào)整引風(fēng)機(jī)的工作情況，使混合機(jī)工作壓力保證在需要的范圍內(nèi)。主混合信號(hào)(圖1中混合I/O1)發(fā)出后，信號(hào)控制變頻器(圖1中變頻器1)工作情況，變頻器調(diào)整電源頻率，使電源從固定的50HZ變成0-50HZ范圍內(nèi)自由可調(diào)，自由可調(diào)的電源驅(qū)動(dòng)混合機(jī)主電機(jī)，帶動(dòng)混合機(jī)混合物料，實(shí)現(xiàn)混合主軸的自動(dòng)化控制。飛刀混合信號(hào)(圖1中混合I/O2)發(fā)出后，信號(hào)控制變頻器(圖1中變頻器2)工作情況，變頻器調(diào)整電源頻率，使電源從固定的50HZ變成O-50HZ范圍內(nèi)自由可調(diào)，自由可調(diào)的電源驅(qū)動(dòng)混合機(jī)飛刀電機(jī)，帶動(dòng)混合機(jī)飛刀混合物料。其它輔助信號(hào)用同樣的原理控制其它輔助系統(tǒng)的各種工作。以上所有的信號(hào)的發(fā)出均由計(jì)機(jī)處理運(yùn)算，根據(jù)實(shí)際要求自動(dòng)選擇提作系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工作過(guò)程的計(jì)算機(jī)控制，工業(yè)操作的全自動(dòng)化過(guò)程。降低了人工操作的錯(cuò)誤性，提高了混合機(jī)的混合均勻度，精確的滿足現(xiàn)代混合系統(tǒng)的要求。
圖2是本發(fā)明混合機(jī)的控制方框圖。說(shuō)明了本發(fā)明混合機(jī)的具體控制點(diǎn)。
本發(fā)明混合機(jī)操作時(shí)，由計(jì)算機(jī)啟動(dòng)混合機(jī)工作，系統(tǒng)自動(dòng)完成下列操作過(guò)程混合機(jī)啟動(dòng)首先啟動(dòng)混臺(tái)機(jī)主電機(jī)，依次啟動(dòng)飛刀電機(jī)，輔助電機(jī)，其它輔助電機(jī)。加料混合機(jī)所有運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)處于低轉(zhuǎn)速狀態(tài)，設(shè)備處于安全加料狀態(tài)，混合機(jī)進(jìn)料閥打開，自動(dòng)或人工將需要混合的物料投入混合機(jī)，加料完成后混合機(jī)進(jìn)料閥自動(dòng)關(guān)閉。準(zhǔn)備混合條件對(duì)混合機(jī)夾套加熱或冷卻，讓混合物料處于需要混合的標(biāo)準(zhǔn)溫度(溫度控制完全智能化，采用死循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，溫度控制要求滿足±1℃)；對(duì)混合機(jī)內(nèi)抽真空或加壓或充氮，讓混合物料處于需要混合的標(biāo)準(zhǔn)壓力環(huán)境(壓力控制完全智能化，采用死循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，混合機(jī)筒內(nèi)壓力可以控制在-0.05Mpa～0.1Mpa范圍內(nèi))?；旌匣旌蠙C(jī)對(duì)物料對(duì)均勻混合，混合機(jī)根據(jù)混合物料的不同需要通過(guò)變頻系統(tǒng)調(diào)整速度和混合時(shí)間，在整個(gè)過(guò)程中溫度、壓力等外部混合條件會(huì)自動(dòng)化補(bǔ)償，讓混合環(huán)境始終處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。放料混合機(jī)對(duì)物料均勻混合后，混合機(jī)的所有運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)自動(dòng)調(diào)整為低轉(zhuǎn)速狀態(tài)，設(shè)備處于安全放料狀態(tài)，混合機(jī)放料閥打開，自動(dòng)或人工將均勻物料從混合機(jī)內(nèi)取出，放料完成后混合機(jī)放料閥自動(dòng)關(guān)閉。停止混合機(jī)的所有運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)、溫度、壓力控制，讓混合機(jī)處于常溫、常壓狀態(tài)。
鑒于上述控制裝置，實(shí)現(xiàn)用戶混合過(guò)程的調(diào)速、噴液、控溫、抽真空保壓、混合時(shí)間、進(jìn)出料時(shí)間等智能化要求。解決了在混合時(shí)所發(fā)生的物料結(jié)團(tuán)現(xiàn)象，細(xì)度可以達(dá)到60-100目。對(duì)于容易結(jié)團(tuán)的物料混合，由于結(jié)團(tuán)打細(xì)，其混合的均勻度可由原來(lái)的80％以下提高到97％。由于增加了飛刀功能，混合時(shí)間由8-10分鐘/次，可以下降到4-6分鐘/次。使用混合機(jī)智能控制系統(tǒng)，嚴(yán)格保證了混合精度，節(jié)省了時(shí)間。
權(quán)利要求
1.一種混合機(jī)，包括筒體，攪拌軸，攪拌軸上布置的攪拌裝置，噴液裝置，加熱裝置，飛刀裝置，傳感器，智能控制系統(tǒng)，其特征在于該飛刀裝置(1)安裝在混合機(jī)筒體(5)上，與主軸成90度夾角，并深入筒體內(nèi)100-200mm，在混合機(jī)的夾套內(nèi)按裝溫度傳感器，在混合機(jī)的筒體內(nèi)按裝壓力傳感器，智能控制系統(tǒng)包括可編程S7-200的控制系統(tǒng)和YSWHK-2004系統(tǒng)軟件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合機(jī)，其特征在于該筒體上設(shè)置了飛刀裝置(1)，每個(gè)飛刀裝置(1)的飛刀軸(2)上有5-7片直徑為120-140mm的雙刃片狀刀片(3)、(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種混合機(jī)，其特征在于筒體(5)內(nèi)有兩根等速反向旋轉(zhuǎn)的攪拌軸(6)、(7)，攪拌軸(6)、(7)上布置的攪拌裝置為確保物料軸向、徑向、環(huán)向運(yùn)動(dòng)的漿葉(8)，筒體和墻板上分別安裝有飛刀(1)，與主軸成90度夾角，并深入筒體內(nèi)140-160mm與物料直接接觸，該飛刀軸(2)的轉(zhuǎn)速是960-2880轉(zhuǎn)/分，每臺(tái)混合機(jī)上安裝3-4個(gè)飛刀裝置(1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種混合機(jī)，其特征在于筒體內(nèi)有一根攪拌軸(9)，攪拌軸(9)上布置的攪拌裝置為由攪拌軸帶動(dòng)將物料由兩側(cè)向內(nèi)運(yùn)動(dòng)的外螺旋帶(10)，以及由攪拌軸帶動(dòng)將物料由內(nèi)向兩側(cè)運(yùn)動(dòng)的內(nèi)螺旋帶(11)，同時(shí)斷開外螺帶的部分位置而在筒體上安裝飛刀(1)，與主軸成90度夾角，并深入筒體內(nèi)100-200mm與物料直接接觸，該飛刀軸(2)的轉(zhuǎn)速是1440-2880轉(zhuǎn)/分，每臺(tái)混合機(jī)上安裝3-6個(gè)飛刀裝置(1)。
全文摘要
一種智能化控制的混合機(jī)，它包括筒體，攪拌軸，攪拌軸上布置的攪拌裝置，筒體內(nèi)設(shè)置有噴液和加熱裝置，該筒體上設(shè)置有飛刀裝置，可編程邏輯控制器、STEW－Micro/Wed軟件通過(guò)PC/PPI與微電腦連接，通過(guò)變頻器調(diào)整混合電機(jī)的速度，通過(guò)溫度傳感器、壓力傳感器發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)，控制溫度和壓力的變化，通過(guò)斯耐德系統(tǒng)控制時(shí)間。藉由上述結(jié)構(gòu)解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于物料在噴液、加熱過(guò)程中易發(fā)生物料結(jié)團(tuán)現(xiàn)象以至影響混合均勻度的問(wèn)題；目前難解決的纖維物料在粉體內(nèi)均勻混合的問(wèn)題；混合過(guò)程由人工控制產(chǎn)品精度難保證的問(wèn)題。
文檔編號(hào)B01F7/04GK1772361SQ20041006801
公開日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2004年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月11日
發(fā)明者葛偉聰 申請(qǐng)人:上海銀鯊機(jī)器制造有限公司