粉体自动加料系统的结构设计
自动上料配料系统方案设计
自动配料灌装生产线计量系统方案一、企业现有生产过程情况概述目前企业的生产过程基本为:粉料采用人工称料用行车或叉车人工运料、手工填料的方式,液料采用称重计量,人工泵送料,反应釜一般采用手动变频启动方式、水计量采用就地显示流量计,需要人工看数手动控制开关,从以上看出企业目前基本没有自动计量及传输控制设备。
1、现存问题(1)、人工上料,劳动强度大,速度慢;(2)、液体原料采用桶装称重计量或流量计显示,桶内残留和流量计显示误差,造成计量精度差。
(3)、整个产品生产过程采用人工手动控制,劳动强度大,差错率高,废品率高,致使产品质量控制困难大、生产效率低。
(4)、为了适应产品规模化、高质量生产的需要,系统的布局、控制模式、管理软件系统均需要有重新设计、实施。
2、用户需求分析(1)、产品规模生产要求系统具有更大的产能、更高的稳定性;(2)、降低人工上料劳动强度、提高计量精度;(3)、固体及液体物料均应自动上料、自动计量;(4)、每次生产的不同配方(原料配比)均可在电脑上进行操作;(5)、生产过程实现自动化控制。
二、本方案自动上料配料系统组成生产线配料主要完成水和4中液料的配料混合。
计量罐单独设置,液体原料分开计量加料,现场3排搅拌釜分别为1排3个搅拌罐、2 排3个搅拌罐、3排5个搅拌罐。
1、原料罐四个,分别盛放四种不同的液体原料;水料罐1个,用于暂存水,预留用水量。
现场分别在3排搅拌罐的上部设置5T原料计量罐1台,15T水计量罐1台;2、每个原料罐底部都安装有送料管道(管道口径DN65),分别由自动阀门和手动阀门控制开关,每种液料的自动阀门安装在靠近管道出口位置,由送料泵负责将料通过管道打到计量罐,送料泵两端预留回流管及回流阀(回流管口径与主管道相同),在计量罐进料口处的安装自动阀门,实现物料的快投和慢投料控制;3、液料或水通过管道可直接加进计量罐,计量罐的四个支撑底脚与支撑架基础之间各安装一只称重压力传感器模块,负责计量进入计量罐的物料重量,支撑架基础需做水平调试;4、液体原料计量完毕通过计量罐底部的的自动分流装置,分别自动加到相应的搅拌罐中。
粉体配比加料系统设备工艺原理
粉体配比加料系统设备工艺原理一、前言粉体配比加料系统是一种广泛应用于各种粉体制造和处理过程中的自动化生产线设备。
本文将介绍粉体配比加料系统的设备工艺原理。
二、设备组成粉体配比加料系统主要由以下3部分组成:1.称量系统:负责粉体的配比和计量工作。
2.输送系统:负责将需要配比的粉体输送至目的地。
3.控制系统:负责整个系统的控制和管理。
三、设备工艺原理1. 称量系统称量系统通过搭载在设备内部的称量装置,对需要配比的原料进行计量工作。
目前常用的称量装置包括电子秤、压力秤和重力秤。
在使用称量系统时,需要在控制系统中预先设置好每种原料的配比比例。
当需要进行配比时,控制系统将配比比例发送至称量系统,称量系统根据比例自动计算应该称出多少重量的原料。
2. 输送系统输送系统负责将称量好的原料输送至目的地。
输送系统可分为两种:1.静压输送系统:利用气泵将压缩空气推动原料向目的地输送。
2.动力推动输送系统:通过电动机驱动输送螺旋或气动活塞等装置,将原料推向目的地。
3. 控制系统控制系统是粉体配比加料系统的大脑,主要负责整个系统的控制和管理。
控制系统可分为两部分:1.电气控制系统:由PLC或其他电气控制器组成,负责控制整个系统的运行。
2.人机界面控制系统:通过触摸屏等人机界面工具,实现对设备的监控和控制。
可以对系统进行调整、监视和记录,实现全方位的控制。
四、优点和应用范围粉体配比加料系统拥有以下几个优点:1.高精度:采用计量装置配比,可以达到非常高的精度要求。
2.高效率:在粉体生产和加工中,可以充分利用自动化特点,提高生产效率。
3.全自动化:可实现无人值守,自动化程度高。
粉体配比加料系统广泛应用于各个领域,如化工、冶金、建筑材料、制药、食品等行业。
在日常生活中,粉体配比加料系统也被广泛应用于喷涂、颜料、塑料、陶瓷等领域。
五、总结本文介绍了粉体配比加料系统的设备工艺原理,以及该系统的组成、工作原理、优点和应用范围等方面的内容。
自动粉体配料系统介绍
科学技术的不断发展,生产自动化程度要求越来越高,原有的生产配料装置远不能满足当前高度自动化的需要,为了减轻劳动强度,提高保障生产的可靠性、安全性,降低生产成本,减少环境污染、提高产品的质量及经济效益是企业生产必须面临的重大问题,很多采用自动粉体配料系统。
基本介绍整个系统可以在多种行业实现物料的自动配料及控制。
一、系统优势:1、整个系统采用集散型结构,开放性好、易于扩展、性能稳定可靠。
结构模式:“上位计算机+PLC系统+固体配料控制仪表”,各部分设备的连接采用RS485现场总线,结构简单、可靠。
2、计算机监控管理功能强大、实时采集、及时显示运行工况及有关数据,画面形象逼真,动感强;3、故障响应准确及时,可自动显示或打印故障时间、性质和地点,并进行声光报警;4、控制模式可分为远程自动、本地自动、本地手动以及本地仪表控制等操作方式;5、控制系统具有联锁保护功能6、为确保安全运行,系统对被测设备设置各种检测和保护功能;二、本系统人机界面的具体功能有:a.实时数据采集、显示、记录、报警b.设备状态显示、报警c.喂料参数的手动和自动调整d.实时曲线、历史曲线e.系统邦联自诊断功能三、应用:目前这一称重配料控制系统已广泛应用于建材、饲料、化工、冶金、食品等多种行业中。
它集自动控制技术、计量技术、传感器技术、计算机管理技术于一体的机电一体化系统;具有重量值数字显示、过程画面动态显示、配方修改管理、配料速度快、控制精度高等优点,采用上位计算机完全屏上控制系统,具有配料数据自动存储、配料过程清单查询和班、日、月、年报表统计及打印等功能。
系统采用开放的控制方式,兼容性强,开放的数据库,通过以太网可接入厂级局域网,可实现管控一体化。
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PLC课程设计自动加料的PLC控制系统设计
软件设计注意 事项:确保程 序的稳定性、 安全性和可维 护性,以及与 硬件的兼容性。
PLC控制系统的通信设计
通信协议:选择合适的通信协议,如Modbus、Profibus等 通信接口:确定PLC与上位机、传感器等设备的通信接口,如RS232、RS485等 通信速率:根据系统需求选择合适的通信速率,如9600bps、19200bps等 通信距离:考虑通信距离,选择合适的通信介质,如双绞线、光纤等
等。
自动加料系统的基本原理
自动加料系统主要由PLC控制器、传感器、 执行器等组成
传感器检测物料的存量,并将信号传递给 PLC控制器
PLC控制器根据预设的加料程序,控制执 行器进行加料操作
执行器根据PLC控制器的指令,进行加料 操作,实现物料的自动补充
自动加料系统可以保证物料的连续供应, 提高生产效率,减少人工操作
安全性:确保 PLC控制系统 和自动加料系 统的安全性, 避免出现安全
事故。
准确性:确保 PLC控制系统 和自动加料系 统的准确性, 避免出现误差
或错误。
可维护性:确 保PLC控制系 统和自动加料 系统的可维护 性,便于进行 维护和维修。
兼容性:确保 PLC控制系统 和自动加料系 统的兼容性, 便于与其他设 备或系统进行 连接和通信。
案例二:某化工厂的自动加料系统与PLC控制系统的集成案 例
化工厂背景:某大型化工厂,生产多种化工产品
自动加料系统:采用PLC控制系统,实现自动加料
PLC控制系统:采用Siemens S7-1200 PLC,实现对自动加料系统的 控制
集成效果:提高了生产效率,降低了人工成本,提高了产品质量
案例三:某食品加工厂的自动加料系统与PLC控制系统的集 成案例
米粉自动配制机中配料装置的设计与实现
米粉自动配制机中配料装置的设计与实现南方的米粉小吃中有一道工序即向煮熟的米粉中添加各式卤菜、卤水、食用油等配料。
为了提高生产效率,节约劳动成本,针对此道工序,论文详细介绍了米粉自动配制机中配料装置的设计与实现过程,给出了配料装置的机械结构,设计了具体的称量电路,详细阐述了PLC控制过程。
经过样机制作和调试,该配料装置可以将各式配料基本适量、准确地送到碗中,该装置的设计具有一定的实际意义和推广价值。
标签:自动配料PLC控制切料拨动转轴惠斯通电桥0 引言米粉是我国南方大部分地区的主要小吃,一般一碗米粉的制作主要包括烫粉、切菜、配菜、配料等工序。
但是目前,米粉配制的每一道工序都完全由人工操作。
鉴于米粉饮食业广阔的消费市场和自动化技术的发展,以桂林米粉为主要研究对象,提出研究和设计米粉自动配制机,完全代替员工烫粉、切菜、配菜配料等。
论文主要针对米粉自动配制机中的自动配料系统进行研究与设计,该系统可以实现以下功能:第一,可以自动切削各式卤菜,如:牛肉、叉烧、锅烧等;第二,可以自动向碗中添加适量卤菜、卤水、食用油等。
米粉自动配制机的研制将紧密结合实际市场需要,用自动化机器代替人力,提高效率,降低成本。
该技术的研究将填补米粉业,甚至其他有类似工序食品行业的一项空白。
1 供料机械方案设计以桂林米粉为例,供料装置中至少需要两个加料孔,其中一个添加卤水,一个添加食用油;卤菜格子至少4个(分别放置牛肉、叉烧、锅烧等),实现一边切卤菜,一边自动添加适量卤菜到碗中。
自动添加卤菜的方案设计有两种,其一是为螺旋刀片式供料,采用螺旋绞肉,将肉绞入刀片组,其可控制物料的多少,但显然机械结构和控制都较为复杂;其二为切料拨动转轴供料,主要是将切料放在下料工序之前。
考虑到供料的多样性,并且需要准确供应物料重量,螺旋刀片式供料许多零件的制造周期较长,费用较高;只有切料撥动转轴供料体积小巧易于组装,方便控制,并且此模块具有强大的通用性,可以满足各种供料的需要。
自动配料模拟控制系统设计
引言自动配料控制系统是采用PLC控制方式以及新颖的变频调速喂料机构,配合配料控制软件包,实现物料传送、配料控制、配方设计、生产数据管理等功能。
并可以通过网络实现多个配料系统的集合控制。
自动配料控制系统设计步骤:1.主电路设计,并画出接线示意图。
2. 分配I/O地址,列出分配表。
3. 设计系统控制的程序框图。
4. 根据程序框图设计该系统的控制梯形图。
5. 上机调试通过。
6. 利用PLC系统进行模拟运行1自动配料控制系统结构和工作原理1.1自动配料控制系统方案系统启动后,配料装置能自动识别货车到位情况及对货车进行自动配料,当车装满时,配料系统自动关闭。
本设计的突出点是故障检测部分的设计,首先,当某一节传送带发生故障时,该节传送带和其前面的传送带会立即停止,该节之后的传送带会在一定的延时后停止。
其次,当某节传送带上的物体过重时,该节传送带和其前面的传送带会立即停止,并且数码显示电路会显示发生故障的电机的号码,该节之后的传送带会在一定的延时后停止。
1.2 自动配料控制系统基本结构自动配料的模拟面板如图1.1所示,从图中可以看出四节传送带是本次设计的核心电路,PLC编程也是围绕此面板进行的图1.1 自动配料系统图自动配料系统的功能是利用四节传送带为小车自动配料,重物通过传送带进行传输,发生故障时系统自动停机。
自动配料实验面板与PLC接线控制对应关系如表1.1.1所示。
表1.1.1 输入/输出接线列表面板SB1 SB2 S1 SQ1 SQ2 D1PLC I0.0 I0.1 I0.2 I0.4 I0.5 Q0.0面板D2 D3 D4 L1 L2 M1PLC Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6面板M2 M3 M4 A B CPLC Q0.7 Q1.0 Q1.1 I0.6 I0.7 I1.0面板 D I1.2 I1.3 I1.4 I1.51. DOP数码显示电路DOP数码显示电路如图1.2所示。
全自动粉料灌装机结构设计
全自动粉料灌装机结构设计近年来。
随着人民生活水平的日益提高及世界著名食品公司不断进入中国市场,我国奶粉和高质量、高营养的蛋白粉等粉料类食品加工行业呈现出蓬勃的发展势头,消耗量与日俱增。
与此相适应,有着替代塑料袋包装趋势的铝箔密封铁罐包装逐渐拥有越来越高的市场占有率。
1铝箔密封铁罐包装具有很多优点:一是优良的阻隔性能,不仅可以阻隔气体,还可以阻光.这一特点可使物品具有较长的货架寿命。
去年。
国家轻工总会对食品的保鲜期限作出新的规定,塑料袋装奶粉:保质期为3个月;马口铁罐装奶粉:保质期为12个月。
二是具有优良的机械性能,耐高温,耐湿度变化,耐压,耐虫害,耐有害物质的侵蚀。
三是不易破损,携带方便。
适应现代社会快节奏的生活。
四是表面装饰性好。
可以刺激消费,促进销售。
五是可以回炉再生循环使用。
为适应日益增加的市场需求。
我们设计开发了高效的全自动灌装设备。
2 传统机型传统的半自动灌装机多为台式机型。
结构简单。
只能实现称量过程自动化,其它过程都靠手工完成,实际上只能算是一台称量机。
这种机型效率低。
不能满足大规模生产的要求。
3 结构和工作原理新型的全自动罐装机是在传统机型的基础上进行改进设计的。
称量系统基本不变,另外增加了上料系统,输送系统和自动控制系统等.实现了灌装全过程的自动化。
设备采用不锈钢材料制作,易于清洗,外形美观。
4 主要部件4.1 上料系统上料系统由贮料斗.提升螺杆.电机和支架组成。
上料系统的贮料斗为振动式,防止物料粘连,保证输送顺畅.容积大可贮藏一定量的物料,满足后期的连续化生产需要。
螺杆提升物料,速度快,占地少。
上料管与称料斗连接处采用软连接.防止上料系统振动对称量的影响,保证灌装系统的稳定性。
软连接用帆布袋.可透气,能清洗。
4.2 灌装系统灌装系统由称料斗.支架.灌装El机构和电机组成。
称料斗_内装有物料传感器.控制上料系统的运行。
物料减少到一定位置,不足灌装量时.控制上料系统的电机起动.开始向料斗中输送物料。
(完整word版)碳酸钠粉体投加系统设备的结构、技术及质量要求
碳酸钠粉体投加系统设备的结构、技术及质量要求碳酸钠粉体投加系统设备的结构、技术及质量要求一、设备结构要求1.1碳酸钠料仓本体碳酸钠仓为一密封式存储粉碳酸钠的容器,由碳酸钠仓体、进料管、除尘装置、破拱,爬梯,人孔等组成.碳酸钠料仓有效容积100m³,料斗口径与振动料斗配套;料仓需采用防腐处理,除锈(Sa2.5),内部环氧沥青底漆、面漆各两道,外部环氧通用底漆2道,环氧厚涂面漆2道。
爬梯靠近旋阻料位计,便于检修.料仓顶部和底部分别增设人孔,直径不小于DN550,便于在物料板结时清理,料仓内部应设置防止物料结块的装置,例如电伴热等。
1.2 碳酸钠料仓除尘器碳酸钠料仓除尘器安装于仓顶.1.3 安全阀安全阀安装于仓顶,安全压力-20~500mm水柱.1。
4 螺旋输送机输送机外壳为碳钢、螺旋输送轴为合金钢。
1.5 碳酸钠溶药箱碳酸钠溶药箱,采用碳钢材质,防腐与碳酸钠料仓防腐做法一致。
1。
6 其他料仓除尘器安装于料仓,滤芯采用针刺毡滤料或尼龙。
二、主要技术、质量要求2.1一般要求设备发货前所有部件均应安装固定好,并作好适当保护,以免在运输过程中损坏.默认连接处法兰执行标准HG/20592-2009,B系列《钢制管法兰型式、参数》,压力等级为PN10。
阀门和罐体接口可采用法兰连接。
管件(或与金属件连接)采用螺纹连接时,应采用聚四氟乙烯生料带密封缠绕,在连接时不能过紧。
2。
2 碳酸钠料仓系统碳酸钠仓内的粉料多少由料位计显示;低位时,PLC电器控制柜上显示为缺料状态,提醒及时备料。
并通过进料管向仓内进料,在进料过程中仓内粉料注满时,高位显示,提示员工仓内物料已经注满。
低低位显示时,停止料仓出料系统。
在进料过程中易产生粉尘,对周围环境、员工的操作条件产生影响,需配置有效的除尘装置,对产生的粉尘进行收集聚结重新回到碳酸钠仓内。
2.3输送系统要求输送能力不小于130kg/h,输送精度2~3%,长度7。
2m(需厂家校核),倾角15°(根据布置情况可能调整),带变频。
PLC课程设计自动加料的PLC控制系统设计
PLC课程设计报告自动加料的PLC控制系统设计学院:机电工程学院专业:自动化班级: 09自动化B学号: 29100101080学生姓名:姚榕斌指导教师:刘跃华完成时间: 2012年1月6日电子科技大学中山学院机电工程学院一.设计目的1、培养学生综合运用所学知识进行分析和解决实际问题的能力;2、使学生受到PLC控制系统开发的综合训练,达到能够进行PLC控制系统设计和实施的目的;3、掌握自动加料PLC控制系统的工作原理及控制系统设计的方法. 二.设计任务和控制要求1、按下启动按钮后,接通上输送带电动机(进料电动机)M3,上输送带运转,开始向斗秤进料.2、当斗秤中的原料达到设定重量,料位开关S3动作,M3停止运行,停止进料,同时接通下输送带电动机(进料达到)M4(出料电动机)和开闸电动机M1,使下输送带运转,斗秤闸门打开,将料输出至下传送带。
3、当闸门完全打开,碰撞闸门上限位开关S1,切断M1,M1停止运行。
4、当斗秤中原料下完,料位开关S4动作,接通关闸电动机M2,关闭闸门。
5、当闸门完全关闭,碰撞闸门下限位开关S2,切断M2,M2停止运行,接通M3,料仓重新开始下料。
6、按下停止按钮时,应等斗秤中的原料下完,再延时10S,待传送带上的原料输送完毕,自动切断电源,停止系统。
7、如果出现故障,可直接切断电源,停止一切动作。
三.自动加料的PLC控制系统设计1、自动加料的PLC控制系统I/O口分配根据控制任务要求,系统I/O分配如表3-11、3-12所示。
表3-11:输入地址分配表表3—12:输出地址分配表输出信号名称代号输入点编号出料电动机接触器KM1 Y0进料电动机接触器KM2 Y1开闸门电动机接触器KM3 Y2关闸门电动机接触器KM4 Y3 2、自动加料的PLC控制系统模拟模型(实物图)图3—13 自动加料的PLC控制系统模拟模型3、自动加料的PLC控制系统元器件清单FX0N系列PLC×1 台编程计算机×1 台通信电缆×1 台彩灯×4 个(红色2个、黄色1个、绿色1个)直流电动机×4 个(3V)按钮×2 个开关×5 个5号电池×2 个,电池盒×1 个接线端口×15个15*18万能板一块;导线若干4、自动加料的 PLC控制系统主电路图如图3-14所示为自动加料的PLC控制系统接线图。
面粉厂自动配料系统方案
自动配料系统方案一、概述此自动配料系统由先进的西门子PLC,WINCC上位机以及智能仪表组成。
在系统结构上采用集散控制系统,实现了“分散控制,集中管理”,克服了“危险集中”的问题;上位机,智能仪表和下位机相对独立。
具有手动、自动、半自动切换功能,联机时,彼此间按特定的协议互通信息,脱机时,单台秤可独立实现工艺闭环过程控制,上位机远离操作现场,提高了系统的稳定性,改善了操作员的工作环境,下位机选用可编程控制器,具有很强的抗干扰能力,能在恶劣的环境中长期可靠的运行。
二、系统硬件架构1,系统拓扑2,系统结构本系统由一套西门子300系列的PLC系统和一套上位机监控系统组成。
PLC 系统与上位机监控系统用以太网通讯,智能仪表与PLC通过PROFIBUS-DP通讯,上位机监控系统采用 Windows操作系统,安装西门子的WINCC组态软件。
3,硬件功能上位机:对整个系统进行实时监控,画面显示和报表打印;PLC:实现配料系统传送设备的自动控制;配料仪表:用于配料的PID调节及瞬时流量和累计流量等参数的显示;三、系统功能实现1、自动配料系统的主要功能监控功能:对整个配粉系统的传送设备,闸阀门,料位,称重仪表等进行控制管理,对配料过程参数进行检测和监视,通过计算机显示器可显示配料过程中有关控制参数的运行状况,以及显示实时配料曲线和表格;打印管理:可随时打印配料报表,以便保存和查询;通讯功能: PLC和智能仪表之间通过PRFIBUS-DP进行双向数据及信息交换;数据处理:系统可自动对采集的信号进行运算处理,并输出到相应的控制量;报警功能:上位机以画面方式和声光信号方式对各种参数超限或设备状态异常进行报警。
2、自动配料系统的设备连锁控制功能自动配料系统控制系统能实现集中联锁控制、集中单机控制和现场单机设备控制功能,操作方式可以相互切换。
通过计算机鼠标操作工段主令开关,实现以下操作:1)先启动除尘设备,逆物料流向顺序延时启动工艺流程上的设备;2)顺物料流向顺序延时停止工艺流程上的设备,延时停除尘设备;3)发生故障时,来料及故障设备同时停车,其余设备顺序延时停车,显示报警信息,包括故障设备所在楼层位置,电器元件所在MCC柜号及配置,可查询故障报警时间和恢复时间;4)非流程联锁设备的故障暂停及报警操作提示控制,如:设备的手/自动转换开关没切换到位,操作提示报警;短路跳闸报警,联锁停机;过载报警,联锁停机;现场紧急停车报警;料位满或空报警,操作提示;超过时限,联锁停机输送设备测速、跑偏、防堵报警,操作提示,超过时限,联锁停机;5)工艺流程的选择切换及联锁控制,可选择:粉料入配粉仓(由操作员确定具体仓号)粉料出配粉仓(由操作员确定具体仓号)粉料配粉后入打包仓(由操作员确定具体仓号)粉料出打包仓打包(由操作员确定具体仓号)6)气动闸阀门及气动三通的选择切换及联锁控制。
自动加料的plc控制系统的设计
机电一体化系统课程设计题目:自动加料PLC控制系统的设计姓名:学号:专业年级:指导教师:完成日期:机电一体化系统课程设计说明书题目:自动加料PLC控制系统的设计目录绪论 (1)一、设计的背景 (2)1.1 设计目的和意义 (2)1.2 设计的要求 (2)二、系统控制方案的确定 (3)2.1 系统设计的思路 (3)2.2 系统控制方案 (3)三、可编程控制器概述 (4)3.1 PLC简介 (4)3.2 PLC的结构及特点 (5)3.3 PLC的应用 (6)3.4 PLC的发展 (8)四、系统硬件设计 (8)4.1 PLC的选择 (8)4.2 电动机的选择 (9)4.3 其他器件的选择 (10)4.4 硬件连接图的绘制 (10)五、系统软件设计 (12)5.1 PLC梯形图概述 (12)5.2 系统流程图设计 (13)5.3 梯形图的设计 (14)5.4 系统程序调试 (17)结论 (18)参考文献 (19)致谢 (20)绪论随着科学技术的不断进步,整个国家自动化水平和信息化水平的长足发展,社会对这方面的要求越来越多。
以前的工厂都是利用人工的方式进行生产加工,这样的工作的方式,不仅没有安全保障,而且没有很高的经济效益。
改革开放以来,国内的发展形式越来越好,竞争也越来越激烈,高科技设备逐渐代替了以前的手工操作方式,自动化设备也越来越多,自动控制系统用的越来越多。
公司面对的压力也越来越大,不仅要考虑国内的对手,国外的竞争逐步加大,随着信息科技、市场经济的迅猛发展,国内、国际市场竞争日益激烈,产品更新更为迅速,尤其是随着高新科技的日新月异,产品的类型、工艺外形越来越复杂,再加上企业经营与发展必会面对劳工的短缺、人工成本要省力化、合理化与自动化的发展趋势,传统的手工送料已经不能满足要求,这时自动加料机就应运而生。
在今天现代科学技术的许多领域中,什么是加料机呢?顾名思义,加料机就是专门用于粒料,粉料,片状料,带状等材料的自动化、数控化、精确化的输送机器,送料机是借助于机器运动的作用力加于材料,对材料进行运输的机器。
粉体自动加料系统的结构设计
粉体自动加料系统的结构设计摘要本文针对粉体在包装过程中出现的偏析和架桥等问题,根据其物理特性和加料工况要求,通过理论分析,计算和结构设计,在现有的设备中进行改进,设计出一种满足使用要求的加料系统。
这种系统主要包括料仓及料斗组件和螺旋输送器,振动料斗的使用使偏析和架桥问题得到解决;螺旋输送器提高了加料精度。
关键词粉体;加料;偏析;架桥中图分类号th16 文献标识码a 文章编号1674-6708(2010)25-0112-020 引言工程上将在常态下尺寸比较小,以粉体形式存在的固态颗粒统称为粉体物料,简称粉体。
粉体由于颗粒很小、形状很不规则、堆密度和紧实密度差异比较大,造成其内摩擦系数较大、锥角和吸附力较小,使加料过程变得相对困难[1]。
偏析和架桥是粉体处理过程中通常都会遇到的两个问题,是由于粉体流动不畅造成的。
粉体粒度分布不均匀致使流动时出现偏析,从而导致粒度大的粒子分散于边缘并浮于表层。
自由卸料时,小粒子顺利排出而大粒子之间由于相互支撑,形成球表面一一架桥。
粉体阻塞料斗排出口,导致物料无法正常排出,使粉体的运输和包装产生很大的困难[2]。
本设计以聚丙烯酰胺为例。
聚丙烯酰胺简称pam,广泛用于水处理及电力、采矿、选煤、石棉制品、石油化工、造纸、纺织、制糖、医药、环保等领域。
1 总体方案设计所设计的加料系统由2部分组成:1)料仓及料斗组件,用于完成储料、垂直落料和定量计量控制功能;2)螺旋填充器,用于水平输送。
该加料系统是为包装机进行定量加料而设计。
2 料斗组件的设计料斗组件由料斗体、活化锥、激振器等组成。
料斗的落料方式有自然落料,搅动落料,吹气落料,振动落料等方式。
自然落料适用于流动性好,不容易产生起拱架桥的物料。
而搅动与吹气方式又因为与物料或者空气直接接触,对于密闭空间加料,结构要求很复杂,而且容易产生静电,仅仅适用于开放式落料和不会产生飞扬的物料。
所以本设计选择振动落料。
2.1 料斗体的设计料斗体为倒置的截圆锥壳形钢结构。
粉料气流分装机的设计-毕业设计论文
本科毕业设计(论文)题目:粉料气流分装机的设计系(院):学生姓名:专业:班级:指导教师:2015年月日诚信承诺本人__________声明,本论文及其研究工作是由本人在导师指导下独立完成,论文所利用的一切资料均符合论文著作要求,且在参考文献中列出。
签名:日期:摘要粉料分装机主要用于各种粉类物料的定量分装,尤其是在医用药粉的分装上应用广泛,装量小要求精度高。
本文介绍了各种粉料分装机的工作原理和发展前景,并对所设计的气流式粉料分装机的工作原理进行了介绍,对分装机进行了整体结构的设计与计算。
本分装机整体机构主要包括:分装头部件和主传动机构。
分装头部件采用气流式分装头,利用真空完成吸粉和吹粉过程。
主传动系统通过主电机来驱动,经过一个标准减速器,再经由一个间歇运动变速器产生间歇运动,最后经过一系列的齿轮传动将运动传递到输送带、分瓶拨轮机构带动相应部件的运动。
两个部分的运动之间是相互协调的,通过控制面板来控制。
本设计设计合理、结构简单、工效高、操作维护方便,不会造成二次污染。
关键词:粉料;分装机;气流;分装头;间歇运动机构AbstractThe powder material racking machine is mainly used in many kinds of powder class material in the quota subpackage, in particular it is widely used in the medicinal powder subpackage,and the installed capacity is small ,required accuracy is high.This article introduces the working principle and the prospects for development several kinds of powder material racking machines. This article also introduces the working principle of the air distributing head Powder Meterial Racking Machine,and describes the designing and calculation to the structure of the whole machine.This machine mainly includes two parts: Subpackage forehead and Master drive system. The distributing head part adopts airflow distributing head, using vacuum suction powder and powder blowing process. The master drive system actuates through the host electrical machinery, to pass through a standard gearbox, and then pass through a incomplete gearbox which is used to creat intermittent motion. At last through a series of gear-meshing the motion is deliveried to the moving parts including the conveyer belt, the Institutions for bottles and the Roller Cypriot institutions. The motion of the two parts is regulated by the Control panel. The design is reasonable, the structure is simple, the work efficiency is high, the operation and maintenance is convenient, and it will not cause the two pollution.Key Words:Powder material; Racking machine; Air distributing head; Intermittent motion organization.目录摘要 (I)Abstract (II)摘要 (I)第一章绪论 (1)1.1课题研究背景与意义 (1)1.2分装机介绍 (1)1.2.1分装机介绍 (1)1.2.2分装机分类 (3)1.3国内外发展现状 (5)1.3.1国外发展状况 (5)1.3.2国内发展状况 (6)1.3.3存在的问题 (6)1.4本课题主要研究内容 (7)第二章分装机整体设计方案 (8)2.1技术参数 (8)2.2工艺方案拟定 (8)2.3 总体布局 (8)2.4 本章小结 (9)第三章分装系统的设计 (10)3.1 分装头的设计 (10)3.1.1分装头的工作原理 (10)3.1.2分装盘的设计 (10)3.2 搅粉筒的设计 (11)3.3 装粉筒的设计 (12)3.4粉剂吸附隔离塞的改进 (13)3.5 本章小结 (14)第四章传动系统的设计 (15)4.1主电机的选择 (15)4.2 标准减速器的选择 (15)4.3不完全齿轮变速装置的设计 (16)4.3.1传动齿轮的设计及校核 (16)4.3.2轴的设计及校核 (18)4.3.3减速器中轴承的选择及校核 (22)4.4带轮及带轮轴的结构设计 (23)4.4.1带轮及平带的选择 (23)4.4.2带轮轴的设计 (24)4.4.3带轮轴上轴承的选择 (25)4.4.4轴承座的设计 (25)4.5传动系统中两种锥齿轮的设计校核 (26)4.5.1长轴端锥齿轮的设计校核 (26)4.5.2减速箱与间歇运动变速器之间锥齿轮的设计校核 (28)4.6拨瓶转盘机构 (29)4.7其他零件 (30)4.8本章小结 (31)第五章机架的设计 (32)5.1机架的常用材料 (32)5.1.1铸造机架常用材料 (32)5.1.2焊接机架的常用材料 (32)5.1.3非金属机架常用材料 (32)5.2相关的结构设计 (33)结论与展望 (34)参考文献 (35)附录 (37)致谢 (46)第一章绪论1.1课题研究背景与意义随着我国经济高速的发展以及人们对医疗健康的重视程度越来越高,医药市场持续快速扩大。
粉体自动加料系统毕业设计
目录粉体自动加料系统的结构设计 (2)摘要 (2)0 引言 (2)1 总体方案设计 (2)2 料斗组件的设计 (3)2.1 料斗体的设计 (4)(1) (4)(2) (4)2.2 活化锥 (4)2.3 料斗振动形式的选择 (4)2.4 辅助装置的设计 (5)3 螺旋填充器的设计 (5)3.1 螺旋输送器结构尺寸的设计 (5)3.2 动力的设计[10] (6)4 结论 (6)参考文献 (7)粉体自动加料系统的结构设计xxxxxxxxxxxxx6xxxxxxx摘要本文针对粉体在包装过程中出现的偏析和架桥等问题,根据其物理特性和加料工况要求,通过理论分析,计算和结构设计,在现有的设备中进行改进,设计出一种满足使用要求的加料系统。
这种系统主要包括料仓及料斗组件和螺旋输送器,振动料斗的使用使偏析和架桥问题得到解决;螺旋输送器提高了加料精度。
关键词:粉体,加料,偏析,架桥中图分类号TH16 文献标识码A 文章编号1674-6708(2010)25-0112-020 引言工程上将在常态下尺寸比较小,以粉体形式存在的固态颗粒统称为粉体物料,简称粉体。
粉体由于颗粒很小、形状很不规则、堆密度和紧实密度差异比较大,造成其内摩擦系数较大、锥角和吸附力较小,使加料过程变得相对困难[1]。
偏析和架桥是粉体处理过程中通常都会遇到的两个问题,是由于粉体流动不畅造成的。
粉体粒度分布不均匀致使流动时出现偏析,从而导致粒度大的粒子分散于边缘并浮于表层。
自由卸料时,小粒子顺利排出而大粒子之间由于相互支撑,形成球表面一一架桥。
粉体阻塞料斗排出口,导致物料无法正常排出,使粉体的运输和包装产生很大的困难[2]。
本设计以聚丙烯酰胺为例。
聚丙烯酰胺简称PAM,广泛用于水处理及电力、采矿、选煤、石棉制品、石油化工、造纸、纺织、制糖、医药、环保等领域。
1 总体方案设计所设计的加料系统由2 部分组成:1)料仓及料斗组件,用于完成储料、垂直落料和定量计量控制功能;2)螺旋填充器,用于水平输送。
应用PLC控制的自动配料系统的设计方案
应用PLC控制的自动配料系统的设计方案引言自动配料系统是精细化工厂生产工艺过程中一道非常重要的工序,配料工序质量对整个产品的质量举足轻重。
自动配料控制过程是一个多输入、多输出系统,各条配料输送生产线严格地协调控制,对料位、流量及时准确地进行监测和调节。
系统由可编程控制器与电子皮带秤组成一个两级计算机控制网络,通过现场总线连接现场仪器仪表、控制计算机、PLC、变频器等智能程度较高、处理速度快的设备。
在自动配料生产工艺过程中,将主料与辅料按一定比例配合,由电子皮带秤完成对皮带输送机输送的物料进行计量。
1.自动配料系统的构成该自动配料系统由5台电子皮带秤配料线组成,编号分别为1#、2#、3# 、4#、5#、,其中1#~4#为一组,1#为主料秤,其余三台为辅料秤。
当不需要添加辅料时,5#电子秤单独工作输送主料。
系统具有恒流量和配比控制两种功能。
对于恒流量控制时,电子皮带秤根据皮带上物料的多少自动调节皮带速度,以达到所设定流量要求。
以主秤(1#)系统工艺流程来分析,工艺流程如图1所示。
自动配料系统加电后,皮带驱动电机开始旋转,微处理机根据当前操作控制电机转速。
料斗中的物料落在落料区,经皮带运送到达称重区,由电子皮带秤对皮带上的物料进行称重。
称重传感器根据所受力的大小输出一个电压信号,经变送器放大,输出一个正比于物料重量的计量电平信号。
该信号送至上位机的接口,经采样后并转换成一个流量信号,在上位机上显示当前流量值。
同时将此流量信号送至PLC接口,与上位机设定的各种配料给定值进行比较,然后进行调节运算,其控制量送至变频器,以此来改变变频器的输出值,从而改变驱动电动机的转速。
调整给定量,使之与设定值相等,完成自动配料过程。
图1:系统工艺流程流量就是一定时间内皮带上走过的物料量。
电子皮带秤称量的是瞬时流量,上位机给出的是设定流量,二者在实时计量中有所偏差。
在流量实际控制中采用工业控制中应用为广泛的PID调节,根据流量偏差,利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制,控制量输入和输出(误差)之间的关系在时域中可用公式表示如下:公式中e(t)表示误差、控制器输入,u(t)是控制器的输出,kp为比例系数,Ti为积分时间常数,Td为微分时间常数。
粉体配料系统
粉体配料概念粉体配料系统是一种用于化工(如聚合物配料),建筑(如混凝土配料),农业(如饲料配料)、塑料(如BOPP配料)生产过程自动化的配料设备,通常是由带有自动配料算法软件的电脑(微机)作为其自动配料的控制系统。
粉体配料系统的用途在化工、化学、油漆、油脂、药品、饲料、日用化工、食品、制药等物品的生产过程,往往需要将各种原料按一定比例的重量进行混合;以前生产企业多采用流量计或体积比重的方法或机械衡器的计量方法进行配方,不仅工艺控制无法保证,计量精度较低,而且受环境、温度的影响较大。
粉体配料系统包括原料的储存体、输送体、称重配料体、除尘体、物料混合体等多种设备,从而弥补了这些计量方法上的缺失,从而保证工艺,减少损失。
例如:反应釜加料控制现场滑石粉包装现场树脂包装现场饲料包装现场稳定剂包装配料现场粉体配料系统的功能˙监控功能:对皮带称配料过程的瞬时流量、日累计、月累计、年累计等参数进行检测和监视;˙画面显示:通过计算机显示器可显示配料过程中有关控制参数的运行状况,以及显示实时配料曲线和表格;˙打印管理:可随时打印配料报表,以便保存和查询;˙通讯功能:工控机与PLC和仪表之间进行可进行双向数据及信息交换;˙数据处理:配料系统可自动对采集的信号进行运算处理,并输出到相应的控制量;˙控制功能:根据操作前相应的设定值,自动控制设备的正常运行,包括PID调节;˙报警功能:上位机以画面方式和声光信号方式对各种参数超限或设备状态异常进行报警。
粉体配料系统性能特点:˙系统可靠,适用性强,称量精度高,自动化精度高,质量稳定,便于管理。
˙电子式称重显示设计,计量精度高,校正、保养容易˙专业的物料处理能力,配合用户计量原料之特性,使用各类型供料机及进出料阀门˙友好的人机接口界面,可衔接各类型控制器,执行定量计量或配料之流程控制˙多种控制模式选择,可采用PLC、人机介面、单片机、工控机等型式进行控制˙丰富的系统集成经验,各种周边配备均可依用户需求规划设计˙合理的现场布局设计,可根据用户生产量及车间环境进行配置粉体配料系统分类1.单控式配料系统单控式配料系统因其简约、实用、灵活的优点深受广大用户的欢迎。
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粉体自动加料系统的结构设计
作者:李洁云,樊利民
来源:《科技传播》2010年第16期
摘要本文针对粉体在包装过程中出现的偏析和架桥等问题,根据其物理特性和加料工况要求,通过理论分析,计算和结构设计,在现有的设备中进行改进,设计出一种满足使用要求的加料系统。
这种系统主要包括料仓及料斗组件和螺旋输送器,振动料斗的使用使偏析和架桥问题得到解决;螺旋输送器提高了加料精度。
关键词粉体;加料;偏析;架桥
中图分类号TH16 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2010)25-0112-02
0 引言
工程上将在常态下尺寸比较小,以粉体形式存在的固态颗粒统称为粉体物料,简称粉体。
粉体由于颗粒很小、形状很不规则、堆密度和紧实密度差异比较大,造成其内摩擦系数较大、锥角和吸附力较小,使加料过程变得相对困难[1]。
偏析和架桥是粉体处理过程中通常都会遇到的两个问题,是由于粉体流动不畅造成的。
粉体粒度分布不均匀致使流动时出现偏析,从而导致粒度大的粒子分散于边缘并浮于表层。
自由卸料时,小粒子顺利排出而大粒子之间由于相互支撑,形成球表面一一架桥。
粉体阻塞料斗排出口,导致物料无法正常排出,使粉体的运输和包装产生很大的困难[2]。
本设计以聚丙烯酰胺为例。
聚丙烯酰胺简称PAM,广泛用于水处理及电力、采矿、选煤、石棉制品、石油化工、造纸、纺织、制糖、医药、环保等领域。
1 总体方案设计
所设计的加料系统由2部分组成:1)料仓及料斗组件,用于完成储料、垂直落料和定量计量控制功能;2)螺旋填充器,用于水平输送。
该加料系统是为包装机进行定量加料而设计。
2 料斗组件的设计
料斗组件由料斗体、活化锥、激振器等组成。
料斗的落料方式有自然落料,搅动落料,吹气落料,振动落料等方式。
自然落料适用于流动性好,不容易产生起拱架桥的物料。
而搅动与吹气方式又因为与物料或者空气直接接触,对于密闭空间加料,结构要求很复杂,而且容易产生静电,仅仅适用于开放式落料和不会产生飞扬的物料。
所以本设计选择振动落料。
料斗体为倒置的截圆锥壳形钢结构。
相关资料表明,用料斗处理粉体物料的生产率与排料口直径的关系可用M≈d2.5来表示。
我们并未证实此式可否用于振动给料,但是排料的快慢与排料口直径有着重要的关系。
料斗的主要参数有进料口直径D、排料口直径d、料斗倾斜角。
(1)根据以往的经验设计,本设计取进料口直径D=500mm,排料口直径d=150mm。
(2)料斗体斜度α。
料斗体斜度α的选择与聚丙烯酰胺和料斗材料的摩擦系数有关。
摩擦系数越大,斗体坡角也越大。
出料口直径确定后,斗体倾斜度越大,料斗高度也越大,在设计时要考虑空间位置的安排。
对于粘性大的物料,通常选择α=60°。
2.2 活化锥
活化锥是一个正圆锥形钢结构,刚性支撑在振动底斗上,与底斗保持一定的环形间隙。
作用是通过物料与其相对运动,产生破拱的效果。
它是振动料斗的重要组成部分。
活化锥主要的参数有底角β、直径d'和足隙d'[3]。
活化锥的底角β底角越大,对物料的水平振动作用越大。
对黏性大的物料活化锥底角选为45°。
活化锥直径d'决定着锥体周边与料斗体间形成的环形面积的大小。
起拱趋势大的物料,活化锥直径应取大值。
本设计中振动料斗还起截流的作用,所以停振后聚丙烯酰胺在环形缝隙之间结拱,使聚丙烯酰胺不能在惯性力的作用下继续流动。
一般活化锥直径按料斗斗体直径大小选取,,本设计取d'=200mm。
活化锥足隙是指活化锥周边对料斗体母线的垂直距离,其大小应满足加料流量的要求。
活化锥足隙越大,给料流量越大。
一般情况下,若要求料斗起闸门作用时,在料斗停止振动时,物料起拱而不再流动。
一般活化锥足隙,这里取
h'=75mm。
2.3 料斗振动形式的选择
根据料斗运动形式的不同,可分为直线型、涡旋型、平旋型3种振动形式[4]。
由于平旋型破拱作用比直线型振动强,并且结构比涡旋型简单,应用最为普遍,所以此设计中我们选择平旋型振动形式。
2.4 辅助装置的设计
用人造革、帆布或者橡胶制成波形管,联接并且密封料仓与振动给料斗之间的间隙,使振动给料斗既不影响振动,又不致使物料外溢、灰尘飞扬以及有害气体逸散。
螺旋加料装置密闭性好、使用外力驱动加料、加料速度快,技术非常成熟、结构简单且价格低廉,能进行准确的速度与位置控制。
螺旋加料器是一种常用的粉体处理设备,从螺旋输送机演变而来,采用管状料槽能实现比输送机更大的充填率,可用于处理多种类型的粉体[5]。
3.1 螺旋输送器结构尺寸的设计
1)螺旋直径D的确定[6]
螺旋片固定在螺旋轴上面,用轴承支撑,作旋转运动。
根据以往设计,螺旋轴为直径30~35mm,长为1.5~2m的A4钢管或圆钢制成[7]。
螺旋直径的设计方法如下:
假设计量包装秤的设计生产率为每分钟20袋,每袋25kg,则螺旋输送器所要达到的输送能
力应为:
一个节距内螺旋轴的体积为(2)
一个节距内螺旋轴所能输送粉体的最大重量为:
螺旋轴每秒的转速为n(r/s),则每秒内螺旋输送器所能输送粉体的重量为:
于是,根据生产效率计算的螺旋输送能力Q应和由螺旋几何尺寸所确定的输送能力相等,即:
式中: k为螺旋输送器的充填系数,对于封闭式螺旋输送器来说取0.45~0.55较为合适;
Q为螺旋输送器输送能力,kg/s ;
为聚丙烯酰胺的容重, kg/mm3;
n为螺旋轴转速, r/s;
d为螺旋轴的直径,mm。
2)螺旋节距的确定[8]
螺旋片是螺旋输送器的主要部分,材料为3~6mm厚的钢带或钢板。
螺旋片分为满面式,带式,月牙式,锯齿式。
螺旋输送器要求连续均匀的供料,满面式主要用来输送干燥的粒状,粉状及有粘附性的物料。
所以本设计中我们采用满面式螺旋片。
螺距t=0.8D。
3)旋转轴转速的确定[9]
螺旋轴的转速应在满足实际生产效率的前提下尽可能的降低,因为螺旋轴转速过高时,螺旋叶片切线速度过高,进料口的聚丙烯酰胺因叶片的高速抛掷使螺旋输送器内容纳的聚丙烯酰胺减少而影响实际进料速度。
经实验对比,若电机的标定转速为1 500r/min,经过1∶3减速后,螺旋输送器的进料效果较好。
3.2 动力的设计[10]
动力设计的主要内容是确定螺旋轴的输入功率。
功率N0按下式计算:
式中:K1为输送物的阻力系数,与物料性质有关;L为输送机的长度;H为倾斜安置高度。
所需电机功率为:
式中:为传动装置总效率(查机械设计手册);
当时,K2=1.4;当时,K2=1.3;当时,K2=1.2
4 结论
本文介绍了粉体的基本性质,粉体特性及其对加料装置加料性能的影响是设计粉体处理装置的基础。
针对粉体的基本性质,本文在现有设备的基础上,采用振动料斗和螺旋输送器,很好的解决了包装过程中极易出现的架桥和偏析等问题。
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