防爆自動(dòng)灌裝設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種防爆自動(dòng)灌裝設(shè)備，主要解決高分子聚合物在防爆區(qū)內(nèi)進(jìn)行灌裝的安全和操作復(fù)雜的問題。防爆灌裝設(shè)備包括防爆電子秤、PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)、串聯(lián)式組合灌裝截止閥、滾輪自鎖裝置。本實(shí)用新型能夠在防爆區(qū)域進(jìn)行安全地參數(shù)設(shè)定、操作簡(jiǎn)單、通過PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)整個(gè)灌裝過程進(jìn)行監(jiān)控；用普通截止閥取代專業(yè)灌裝閥，維護(hù)方便，造價(jià)低，能夠?qū)崿F(xiàn)灌裝的快慢速自動(dòng)切換，能自動(dòng)鎖緊料桶滾輪，程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，只要一鍵啟動(dòng)，就能實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)作業(yè)。
【專利說明】防爆自動(dòng)灌裝設(shè)備
[0001][【技術(shù)領(lǐng)域】]
[0002]本實(shí)用新型屬于高分子聚合物灌裝設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種防爆區(qū)域內(nèi)的自動(dòng)灌裝設(shè)備。
[0003][【背景技術(shù)】]
[0004]目前普通使用的防暴自動(dòng)灌裝設(shè)備都是通過PLC(邏輯控制)，稱重模塊、觸摸屏(文字顯示)進(jìn)行灌裝操作，由于運(yùn)用了以上的先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行操作，精確度確實(shí)很高。但是，由此產(chǎn)生了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換非常復(fù)雜的問題，這樣不可避免的帶來了二次功能開發(fā)困難。
[0005]再有，大多數(shù)的防暴自動(dòng)灌裝設(shè)備都是觸摸屏做人機(jī)界面，由于沒有防爆的觸摸屏，所以在防爆區(qū)使用的人機(jī)界面在生產(chǎn)過程中無法做參數(shù)修改，不可避免的帶來了使用不便。
[0006]另外，目前防暴自動(dòng)灌裝設(shè)備都是使用了專業(yè)的灌裝閥，閥芯分兩級(jí)(大口和小口)，由于灌裝閥的復(fù)雜性，不可避免的帶來了維護(hù)困難，易損件增加。
[0007]在灌裝設(shè)備料桶定位方面，其下部的滾輪都沒有自鎖裝置，不可避免的帶來加料過程中料桶的移動(dòng)，使物料加在桶外。
[0008][實(shí)用新型的內(nèi)容]
[0009]本實(shí)用新型的目的是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種能夠在防爆區(qū)域使用的高分子聚合物灌裝設(shè)備，并能實(shí)現(xiàn)在運(yùn)行時(shí)可安全設(shè)定參數(shù)、穩(wěn)定料桶的灌裝設(shè)備。
[0010]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，防爆自動(dòng)灌裝設(shè)備包括防爆電子秤、PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)、灌裝截止閥、滾輪自鎖裝置、防爆控制箱、灌裝管道。
[0011]防爆電子秤由防爆電子秤儀表和秤盤組成，秤盤安裝在料桶滾輪架的下部，秤盤將料桶重量信號(hào)發(fā)送到防爆電子秤儀表；防爆電子秤儀表內(nèi)部的輸入輸出信號(hào)，接入PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)；PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)安裝在防爆控制箱內(nèi)；灌裝管道中的組合灌裝截止閥，是由氣動(dòng)截止閥A和氣動(dòng)截止閥B前后串聯(lián)連接而成，兩個(gè)氣動(dòng)截止閥安裝位置在灌裝管道的最終出口端；料桶滾輪架和上面的料桶位于截止閥B出口的下方，料桶滾輪架帶有滾輪自鎖裝置。
[0012]在所述的PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)內(nèi)編制了特定的控制灌裝的邏輯程序，當(dāng)PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)接收防爆電子秤的輸入輸出信號(hào)、啟動(dòng)信號(hào)后，PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)根據(jù)特定程序執(zhí)行，有序的輸出截止閥A信號(hào)、截止閥B信號(hào)、隔膜泵信號(hào)、滾輪自鎖裝置信號(hào)并對(duì)整個(gè)灌裝過程進(jìn)行監(jiān)控。
[0013]所述的截止閥A的閥芯的密封端面上開有一個(gè)不小于密封面10%面積的小孔。
[0014]所述的組合灌裝截止閥，當(dāng)物料灌裝處于慢速出料狀態(tài)時(shí)，截止閥A關(guān)閉，物料通過截止閥A的閥芯的密封端面上的小孔流過，截止閥B處于不斷地開、關(guān)動(dòng)態(tài)狀態(tài)(即開I秒，關(guān)I秒，反復(fù)循環(huán))。
[0015]所述的滾輪自鎖裝置，是由F形機(jī)械結(jié)構(gòu)和氣缸組成，安裝在料桶滾輪架的底部。
[0016]所述的F形機(jī)械結(jié)構(gòu)后端的柄部與氣缸的缸桿相連接，F(xiàn)形機(jī)械結(jié)構(gòu)前端帶有一排插桿分別插在對(duì)應(yīng)料桶滾輪架的滾輪間隙的中間。
[0017]所述的氣缸采用雙桿式氣缸也可以采用單桿式氣缸。
[0018]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0019]高分子聚合物防爆自動(dòng)灌裝設(shè)備，在防爆區(qū)域工作隨時(shí)可以進(jìn)行參數(shù)修改，保證操作安全；
[0020]PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)信號(hào)的傳輸沒有使用模擬量，全部為開關(guān)量，所以設(shè)計(jì)的程序簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定，二次開發(fā)容易；
[0021]物料灌裝管道中的組合灌裝截止閥，由于使用了普通截止閥取代了專業(yè)灌裝閥，維護(hù)簡(jiǎn)單方便，其結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，制造費(fèi)用更便宜；
[0022]兩個(gè)灌裝截止閥的切換動(dòng)作，保證了灌裝速度更快，精度更高；
[0023]在料桶滾輪架上安裝了滾輪自鎖裝置，保證了料桶的定位。
[0024][【專利附圖】

【附圖說明】]
[0025]圖1防爆電子秤儀表圖；
[0026]圖2灌裝工藝圖；
[0027]圖3截止閥結(jié)構(gòu)圖；
[0028]圖4料桶滾輪架總圖；
[0029]圖5滾輪自鎖裝置釋放狀態(tài)圖；
[0030]圖6滾輪自鎖裝置鎖緊狀態(tài)圖。
[0031][【具體實(shí)施方式】]
[0032]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0033]防爆自動(dòng)灌裝設(shè)備包括防爆電子秤、PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)、灌裝截止閥、滾輪自鎖裝置、防爆控制箱、灌裝管道。
[0034]防爆電子秤由防爆電子秤儀表9和秤盤22組成，防爆電子秤儀表9上設(shè)有數(shù)字區(qū)I鍵盤，還設(shè)有上限設(shè)定2、下限設(shè)定3、確認(rèn)鍵4、當(dāng)前重量顯示5、上限設(shè)定顯示6、下限設(shè)定顯示7、緊急停止按鈕8等按鍵。
[0035]防爆電子秤儀表9的內(nèi)部設(shè)有開關(guān)量輸入輸出信號(hào),輸入輸出信號(hào)有:上限輸出信號(hào)、下限輸出信號(hào)、去皮輸入信號(hào)、這三個(gè)信號(hào)接入PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)10。防爆電子秤儀表可以通過數(shù)字區(qū)I輸入?yún)?shù)，進(jìn)行上限設(shè)定2，并在上限設(shè)定顯示6上顯示。防爆電子秤儀表可以通過數(shù)字區(qū)I輸入?yún)?shù)，進(jìn)行下限設(shè)定3，并在下限設(shè)定顯示7上顯示。秤盤22安裝在料桶滾輪架18的下部，秤盤接收料桶滾輪架上部料桶21的重量信息并發(fā)送信號(hào)到防爆電子秤儀表9上，該防爆電子秤出廠時(shí)已經(jīng)通過防爆認(rèn)證，可以在防爆區(qū)進(jìn)行參數(shù)修改。參見圖1、圖2。
[0036]PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)10安裝在防爆控制箱16內(nèi)，由PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控著整個(gè)灌裝過程。PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)接入防爆電子秤輸入輸出信號(hào)、啟動(dòng)按鈕17信號(hào)、截止閥A 14信號(hào)、截止閥B 15信號(hào)、隔膜泵12信號(hào)、滾輪自鎖裝置19信號(hào)。PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)內(nèi)編制了特定的控制灌裝的邏輯程序，當(dāng)PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)10接收防爆電子秤的輸入輸出信號(hào)、啟動(dòng)信號(hào)后，PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)根據(jù)特定程序執(zhí)行，有序的進(jìn)行灌裝操作，即輸出截止閥A14信號(hào)、截止閥B 15信號(hào)、隔膜泵12信號(hào)、滾輪自鎖裝置19信號(hào)并對(duì)整個(gè)灌裝過程進(jìn)行監(jiān)控，并實(shí)現(xiàn)全部自動(dòng)化灌裝。參見圖2。
[0037]物料經(jīng)過灌裝管道24前端的開關(guān)截止閥25、過濾器A 11，到達(dá)隔膜泵12，經(jīng)過壓力通過濾器B 13再次過濾后，最終進(jìn)入組合灌裝截止閥。
[0038]灌裝管道中的組合灌裝截止閥，是由截止閥A 14和截止閥B 15前后串聯(lián)連接而成，兩個(gè)截止閥安裝位置在灌裝管道的最終出口端；先安裝截止閥A 14，再安裝截止閥B 15，兩個(gè)閥門是普通氣動(dòng)閥，截止閥A 14的閥芯的密封端面上的開有一個(gè)不小于密封面10%面積的小孔20。當(dāng)灌裝開始運(yùn)行時(shí)先打開截止閥B 15，I秒后打開截止閥A 14后，處于快速出料狀態(tài)，這時(shí)實(shí)現(xiàn)了高速灌裝；當(dāng)?shù)竭_(dá)下限時(shí)，截止閥A 14關(guān)閉，這時(shí)物料通過截止閥A 14的閥芯的密封端面上的小孔20流過，截止閥B15處于不斷地開、關(guān)動(dòng)態(tài)狀態(tài)(SP開I秒，關(guān)I秒，反復(fù)循環(huán))，物料灌裝處于慢速出料狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了低速灌裝。當(dāng)?shù)竭_(dá)上限時(shí)，截止閥A 14、截止閥B 15全部關(guān)閉，灌裝停止。這樣通過兩個(gè)截止閥互動(dòng)就實(shí)現(xiàn)了高速灌裝和低速灌裝相互轉(zhuǎn)換。參見圖2、3。
[0039]料桶滾輪架18和上面的料桶21位于截止閥B 15出口的下方，料桶滾輪架18帶有滾輪和滾輪自鎖裝置19。滾輪自鎖裝置19是由F形機(jī)械結(jié)構(gòu)和氣缸組成，滾輪自鎖裝置的前部是F形機(jī)械結(jié)構(gòu)，滾輪自鎖裝置的后部是氣缸。F形機(jī)械結(jié)構(gòu)是一個(gè)動(dòng)態(tài)裝置，位于在料桶滾輪架18的底部；氣缸固定在料桶滾輪架底部支架上。F形機(jī)械結(jié)構(gòu)后端的柄部與氣缸的缸桿相連接；F形機(jī)械結(jié)構(gòu)前端帶有一排插桿(至少帶有3個(gè)插桿)分別插在對(duì)應(yīng)料桶滾輪架的滾輪間隙的中間，料桶滾輪架上至少安裝有3組滾輪(即6只滾輪)。當(dāng)防爆自動(dòng)灌裝設(shè)備處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，氣缸處于原始收縮狀態(tài)，這時(shí)的F形機(jī)械結(jié)構(gòu)與滾輪沒有接觸，當(dāng)防爆自動(dòng)灌裝設(shè)備處于灌裝狀態(tài)時(shí)，PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)出指令，使氣缸動(dòng)作，然后氣缸帶動(dòng)F形機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)作，使F形機(jī)械結(jié)構(gòu)移動(dòng)頂壓滾輪，致使?jié)L輪鎖定，實(shí)現(xiàn)了料桶21的定位。氣缸最好采用雙桿式氣缸也可以采用單桿式氣缸。參見圖4、5、6。
[0040]控制灌裝邏輯程序:
[0041]1、打開防爆控制箱16電源按鈕23。
[0042]2、設(shè)置灌裝參數(shù):在防暴電子秤的儀表上的數(shù)字區(qū)I進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，設(shè)置上限設(shè)定2、下限設(shè)定3后、按確認(rèn)鍵4確定，設(shè)置的參數(shù)會(huì)在上限設(shè)定顯示6和下限設(shè)定顯示7中顯不O
[0043]3、把料桶21放置在料桶滾輪架18上。
[0044]4、啟動(dòng)防爆控制箱16上啟動(dòng)按鈕17，按鈕信號(hào)輸入PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)10，PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)出指令給電子秤自動(dòng)去皮、滾輪自鎖裝置19鎖緊。
[0045]5、去皮后，PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)10延時(shí)I秒再發(fā)出指令，執(zhí)行將物料灌裝管道24上的截止閥B 15打開，截止閥B 15打開后，PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)10延時(shí)一秒，再打開截止閥A14、啟動(dòng)隔膜泵12。開始灌裝物料。
[0046]6、當(dāng)灌裝達(dá)到下限設(shè)定3數(shù)值彡當(dāng)前重量顯示5時(shí)，PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)10發(fā)出指令，關(guān)閉截止閥A 14、關(guān)閉隔膜泵12、截止閥B 15處于不斷地開、關(guān)動(dòng)態(tài)狀態(tài)(開I秒，關(guān)一秒)，這時(shí)灌裝處于慢速狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了精確灌裝。
[0047]當(dāng)灌裝達(dá)到上限設(shè)定2數(shù)值> 當(dāng)前重量顯示5時(shí)，PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)10發(fā)出指令，關(guān)閉截止閥A 14、關(guān)閉隔膜泵12、關(guān)閉截止閥B15、滾輪自鎖裝置釋放。
[0048]7、物料灌裝結(jié)束，根據(jù)設(shè)定啟動(dòng)下一個(gè)循環(huán)。
[0049]以上所述的本實(shí)用新型的實(shí)施例，是說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案的具體實(shí)例，不能依據(jù)以上具體實(shí)施例內(nèi)容來限制本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種防爆自動(dòng)灌裝設(shè)備，包括防爆電子秤、PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)(10)、灌裝截止閥、滾輪自鎖裝置(19)、防爆控制箱、灌裝管道，其特征是:防爆電子秤由防爆電子秤儀表和秤盤組成，秤盤安裝在料桶滾輪架的下部，秤盤將料桶重量信號(hào)發(fā)送到防爆電子秤儀表；防爆電子秤儀表內(nèi)部的輸入輸出信號(hào)，接入PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)(10) ；PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)(10)安裝在防爆控制箱內(nèi)；灌裝管道中的組合灌裝截止閥，是由氣動(dòng)截止閥A (14)和氣動(dòng)截止閥B(15)前后串聯(lián)連接而成，兩個(gè)氣動(dòng)截止閥安裝位置在灌裝管道的最終出口端；料桶滾輪架和上面的料桶位于截止閥B出口的下方，料桶滾輪架帶有滾輪自鎖裝置(19)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆自動(dòng)灌裝設(shè)備，其特征是:在所述的PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)(10)內(nèi)編制了特定的控制灌裝的邏輯程序，當(dāng)PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)接收防爆電子秤的輸入輸出信號(hào)、啟動(dòng)信號(hào)后，PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)根據(jù)特定程序執(zhí)行，有序的輸出截止閥A(14)信號(hào)、截止閥B(15)信號(hào)、隔膜泵(12)信號(hào)、滾輪自鎖裝置(19)信號(hào)并對(duì)整個(gè)灌裝過程進(jìn)行監(jiān)控。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆自動(dòng)灌裝設(shè)備，其特征是:所述的氣動(dòng)截止閥A(14)的密封面上或密封面的邊沿開有一個(gè)不小于密封面10%面積的小孔(20)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的防爆自動(dòng)灌裝設(shè)備，其特征是:所述的組合灌裝截止閥，當(dāng)物料灌裝處于慢速出料狀態(tài)時(shí)，截止閥A(14)關(guān)閉，物料通過截止閥A的密封面上小孔(20)流過，截止閥B(15)處于不斷地開、關(guān)動(dòng)態(tài)狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆自動(dòng)灌裝設(shè)備，其特征是:所述的滾輪自鎖裝置(19)，是由F形機(jī)械結(jié)構(gòu)和氣缸組成，安裝在料桶滾輪架(18)的底部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防爆自動(dòng)灌裝設(shè)備，其特征是:所述的F形機(jī)械結(jié)構(gòu)后端的柄部與氣缸的缸桿相連接，F(xiàn)形機(jī)械結(jié)構(gòu)前端帶有一排插桿分別插在對(duì)應(yīng)料桶滾輪架(18)的滾輪間隙的中間。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的防爆自動(dòng)灌裝設(shè)備，其特征是:所述的氣缸采用雙桿式氣缸或者米用單桿式氣缸。
【文檔編號(hào)】B65B57/12GK204236805SQ201420664494
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】方沈 申請(qǐng)人:上海昭和高分子有限公司