立式粉体物料计量充填装置.pdf

1、(10)申请公布号 CN 102152862 A (43)申请公布日 2011.08.17 CN 102152862 A *CN102152862A* (21)申请号 201110043783.8 (22)申请日 2011.02.24 B65B 1/32(2006.01) B65B 1/12(2006.01) B65B 57/14(2006.01) (71)申请人 秦皇岛福大自动化工程有限公司 地址 066004 河北省秦皇岛市经济技术开发 区永定河道 9 号 5 楼 (72)发明人 王昕 刘铁鑫 程雷 (74)专利代理机构 秦皇岛市维信专利事务所 13102 代理人 许久利 (54) 发明名

2、称 立式粉体物料计量充填装置 (57) 摘要 一种立式粉体物料计量充填装置， 它具有一 料斗， 该料斗的两个侧面为平面， 前面为阶梯形垂 直半圆柱面， 后面为轴线与水平面成 45 70 角的半圆柱面， 上面为阶梯平面。 设置在料斗的下 部阶梯平面上有一伺服电机， 该伺服电机的电机 轴同轴连接一下料螺杆， 在料斗的下端连接有一 与下料螺杆配合的导料管， 在料斗后面的半圆柱 面上靠下位置设置有充气嘴， 在料斗的上部安装 有一料位传感器和一对称重传感器， 在料斗的上 端阶梯平面上设置有排气粉末过滤器和进料口。 本发明能够有效避免粉料在料斗内搭桥， 而不需 要配置物料搅拌机构， 从而简化设置结构， 大

3、大减 轻设备重量， 使计量充填装置能够采用多种计量 方法实现对粉体物料的计量充填。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 2 页 CN 102152862 A1/1 页 2 1. 一种立式粉体物料计量充填装置， 包括有料斗 （1） 和安装在料斗 （1） 上的伺服电机 （2） 及竖置穿过料斗 （1） 且上端与伺服电机 （2） 相连的下料螺杆 （3） ， 在料斗 （1） 的下部设置 有充气嘴 （5） ， 在料斗 （1） 的上部安装有料位传感器 （6） 和称重传感器 （7） ， 称重传感器 （7） 的固定端与机架

4、 （8） 相连， 在料斗 （1） 的上端设置有排气粉末过滤器 （9） 和进料口 （10） ， 其 特征是 ： 所述料斗 （1） 的两个侧面为平面， 料斗 （1） 的前面为具有上部和下部两个垂直半圆 柱面的阶梯形垂直半圆柱面， 料斗 （1） 的后面为轴线与水平面成 45 70角的半圆柱面， 料斗 （1） 的上面为阶梯平面， 所述伺服电机 （2） 的电机轴朝下竖置安装在料斗 （1） 的第一个 阶梯平面上， 该伺服电机 （2） 的轴线与料斗 （1） 前面下部垂直半圆柱面的轴线重合， 所述下 料螺杆 （3） 与所述伺服电机 （2） 的电机轴同轴连接， 在所述料斗 （1） 的下端连接有一导料管 （4）

5、， 该导料管 （4） 的上部为倒置圆锥管， 下部为与下料螺杆 （3） 相配合的圆管， 所述的充气 嘴 （5） 设置在料斗 （1） 后面的半圆柱面上， 所述的称重传感器 （7） 为两个， 对称设置在料斗 （1） 的两个侧面靠上的位置， 所述的排气粉末过滤器 （9） 和进料口 （10） 设置在所述料斗 （1） 的第二个阶梯平面上。 2.根据权利要求1所述的立式粉体物料计量充填装置， 其特征是 ： 所述料斗 （1） 后面半 圆柱面的轴线与水平面的夹角优选 55 65。 权 利 要 求 书 CN 102152862 A1/2 页 3 立式粉体物料计量充填装置 技术领域 0001 本发明涉及粉体物料计量

6、充填装置， 具体涉及一种立式粉体物料计量充填装置。 背景技术 0002 现有的立式粉体螺杆计量填充装置的计量料斗采用倒置的圆锥形结构， 为了防止 计量料斗内的粉料搭桥要有物料搅拌机构， 使得该装置自身重量比需要计量的物料的重量 大得多， 因此， 只能使用容积法计量或外加称重系统使用加重法计量， 而无法使用减重法进 行计量。当其与立式制袋封口包装机等设备组合使用时， 由于立式制袋封口包装机等设备 上无法安装称重系统， 只能进行容积法计量， 当对计量精度要求比较高时， 容积法计量无法 满足计量要求， 特别是对于一些贵重产品而言， 上述问题尤为突出。 发明内容 0003 本发明的目的在于针对上述问题

7、， 提供一种立式粉体物料计量充填装置， 该装置 能够有效避免粉料在料斗内搭桥， 而不需要配置物料搅拌机构， 从而大大减轻计量充填装 置的重量， 使该计量充填装置能够采用多种计量方法实现对粉体物料的计量充填。 0004 实现上述目的的技术方案是 ： 一种立式粉体物料计量充填装置， 它包括有料斗和 安装在料斗上的伺服电机及竖置穿过料斗且上端与伺服电机的电机轴相连接的下料螺杆， 在料斗的下部设置有充气嘴， 在料斗的上部安装有料位传感器和称重传感器， 其称重传感 器的固定端与机架相连， 在料斗的上端设置有排气粉末过滤器和进料口， 所述料斗的两个 侧面为平面， 该料斗的前面为具有上部和下部两个垂直半圆柱

8、面的阶梯形垂直半圆柱面， 该料斗的后面为轴线与水平面成 45 70角的半圆柱面， 该料斗的上面为阶梯平面， 所 述伺服电机的电机轴朝下竖置安装在所述料斗的第一个阶梯平面上， 该伺服电机的轴线与 所述料斗前面下部垂直半圆柱面的轴线重合， 所述下料螺杆与所述伺服电机的电机轴同轴 连接， 在所述料斗的下端连接有一导料管， 该导料管的上部为倒置圆锥管， 下部为与下料螺 杆相配合的圆管， 所述的充气嘴设置在所述料斗后面的半圆柱面上， 所述的称重传感器为 两个， 对称设置在所述料斗的两个侧面靠上的位置， 所述的排气粉末过滤器和进料口设置 在所述料斗的第二个阶梯平面上。 0005 上述料斗后面半圆柱面的轴线

9、与水平面的夹角优选 55 65。 0006 本发明的特殊形状料斗与充气嘴组合， 解决了粉料在计量料斗内流动问题， 省去 了物料搅拌机构， 使立式粉体物料计量充填装置结构简化， 其重量仅是现有设备的 30% 左 右， 不仅设备成本大为降低， 而且可以直接在料斗上安装称重传感器实现减重法计量。 附图说明 0007 图 1 是本立式粉体物料计量充填装置的结构主视示意图 ； 图 2 是本立式粉体物料计量充填装置的结构俯视示意图。 说 明 书 CN 102152862 A2/2 页 4 具体实施方式 0008 结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。 0009 如附图， 本立式粉体物料计量充填装置具有料

10、斗 1， 该料斗 1 的两个侧面为平面， 料斗 1 的前面为具有上部和下部两个垂直半圆柱面的阶梯形垂直半圆柱面， 料斗 1 的后面 为轴线与水平面成 55 65角的半圆柱面， 料斗 1 的上面为具有第一个阶梯平面和置于 第一个阶梯平面上方的第二个阶梯平面的阶梯平面。一伺服电机 2 的电机轴朝下竖置安装 在料斗 1 的第一个阶梯平面上， 该伺服电机 2 的轴线与料斗 1 前面下部垂直半圆柱面的轴 线重合， 伺服电机 2 的电机轴同轴连接一下料螺杆 3。在料斗 1 的下端连接一导料管 4， 该 导料管 4 的上部为倒置圆锥管， 下部为与下料螺杆 3 相配合的圆管， 导料管 4 的轴线与下料 螺杆

11、3 的轴线重合， 并且两者的下端平齐。在料斗 1 后面的半圆柱面上靠下位置固定设置 有充气嘴5， 该充气嘴可上下排列设置多个。 在料斗1的上部安装有一个料位传感器6和两 个称重传感器 7， 两个称重传感器 7 对称设置在料斗 1 的两个侧面靠上的位置， 各称重传感 器 7 的固定端分别与机架 8 相连接。在料斗 1 的第二个阶梯平面上设置有一排气粉末过滤 器 9 和一进料口 10， 进料口 10 为圆形进料口， 设置在料斗 1 的第二个阶梯平面上靠前面的 位置。 0010 本发明的工作原理说明如下 ： 粉体物料由进料口 10 进入到料斗 1 内， 当料位传感器 6 发出信号， 或进入到料斗 1

12、 内 粉料的重量达到设定值时， 停止进料。进入到料斗 1 内的粉料在重力的作用下产生向下料 螺杆 3 的侧分力， 粉料向下料螺杆 3 所在的位置流动， 使下料螺杆 3 的周围充满粉料。当需 要进行计量充填操作时， 伺服电机 2 带动下料螺杆 3 进行高速转动， 粉料被快速排出， 当被 排出的物料重量达到目标值的 90% 左右时， 伺服电机 2 带动下料螺杆 3 进行低速转动， 粉料 被缓慢排出， 当被排出的物料重量达到目标值时， 伺服电机 2 停止转动， 完成一次计量充填 操作。充气嘴 5 的作用是增加粉体物料的流动性。排气粉末过滤器 9 的作用是将计量料斗 1 内的多余空气排出， 防止计量料斗 1 内的压力增加， 影响进料速度。 说 明 书 CN 102152862 A1/2 页 5 图 1 说 明 书 附 图 CN 102152862 A2/2 页 6 图 2 说 明 书 附 图