本實用新型涉及顆粒物料包裝設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種高精度電動包裝秤。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有顆粒包裝設(shè)備、給料弧形閥、稱量斗、夾袋閥的驅(qū)動機(jī)構(gòu)多為氣動驅(qū)動結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)對于華中、華南、西南、東南及華北部分四季最低氣溫高于-10℃地區(qū)，能夠比較可靠的運行，但在華北北部，東北地區(qū)即最低氣溫低于-10℃地區(qū)，低溫可造成氣路及閥控器件冰賭，使得包裝設(shè)備無法正常運行。另外，采用氣動方式開閉弧形閥，致使其開閉速度、精度受氣源的流速、壓力的影響很大，開閉動作響應(yīng)緩慢。

原有的包裝秤的稱量系統(tǒng)多采用多個重量傳感器，由于重量傳感器的幾何位置不準(zhǔn)確，易造成不同位置重量返回值不準(zhǔn)，以致稱量精度降低，精度在0.2-0.4%之間，速度在18-25T/h（按50Kg/袋）。

因此，有必要提供一種包裝秤，具有能夠快速、高效、穩(wěn)定地控制物料出口開度的給料系統(tǒng)以及高精度的稱量系統(tǒng)，從而解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型旨在提供一種包裝秤，使其精度優(yōu)于0.2%，速度在21-30T/h范圍內(nèi)，耐低溫（可在最低溫度-40℃環(huán)境下可靠運行）。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種高精度電動包裝秤，包括：

伺服驅(qū)動給料系統(tǒng)，其中所述伺服驅(qū)動給料系統(tǒng)包括入料口、伺服電機(jī)以及弧形閥總成，伺服電機(jī)驅(qū)動弧形閥總成的弧形閥板動作，打開入料口的物料出口；

稱量系統(tǒng)，其中所述稱量系統(tǒng)包括稱量斗、連桿機(jī)構(gòu)、驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及僅一個重量傳感器，所述稱量斗的底部為錐形，驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動連桿機(jī)構(gòu)，連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動稱量斗的卸料閥板動作來開啟關(guān)閉稱量斗，所述重量傳感器居中地布置在所述稱量斗中檢測物料的重量；以及

夾袋系統(tǒng)，所述夾袋系統(tǒng)包括夾袋閥和伺服電動缸，所述伺服電動缸驅(qū)動夾袋閥動作夾持包裝袋。

根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選實施方案，所述伺服驅(qū)動給料系統(tǒng)還包括減速機(jī)，所述減速機(jī)的動力輸入端與伺服電機(jī)相連，動力輸出端與所述弧形閥板的動力輸入端通過軸鍵連接。

根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選實施方案，所述稱量系統(tǒng)還包括尖頂防護(hù)罩，所述尖頂防護(hù)罩將所述重量傳感器容納在其中。

根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選實施方案，所述卸料閥板的開啟角度大于60度。

根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選實施方案，所述包裝秤包括人機(jī)交互界面，其被安裝在包裝秤的面板上。

根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選實施方案，所述包裝秤與一個上位機(jī)通信連接。

本實用新型的有益效果是：1.采用了電動伺服控制，實現(xiàn)了無極開度調(diào)節(jié)弧形閥給料技術(shù)，使其最大流速得以優(yōu)化。根據(jù)不同形狀顆粒無極調(diào)節(jié)最小開度，保障料流順滑流暢，準(zhǔn)確逼近目標(biāo)值，達(dá)到精準(zhǔn)快速計量目的。2.采用錐形尖底稱量斗，使其易于穩(wěn)定，縮短重量過沖時間，計量精準(zhǔn)迅速，同時僅用一臺重量傳感器，提高測量精度。3.夾袋閥采用電動伺服缸，使得夾袋準(zhǔn)確快速，低溫環(huán)境影響可靠。

附圖說明

參考以下附圖，結(jié)合下文非限制性的示例性實施方案能夠更好地理解本實用新型，在附圖中，相同的參考標(biāo)號表示相同的部件或部分。應(yīng)理解，這些附圖是非限制性的，未必按比例繪制，且基于附圖繪制的限制，有些特征可能未示出或未作標(biāo)記。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本實用新型的包裝秤的伺服驅(qū)動給料系統(tǒng)的主視圖；

圖2示出了圖1的伺服驅(qū)動給料系統(tǒng)的側(cè)視圖；

圖3示出了根據(jù)本實用新型的包裝秤的稱量系統(tǒng)的主視圖；

圖4示出了圖3的稱量系統(tǒng)的剖視圖；

圖5示出了根據(jù)本實用新型的包裝秤。

具體實施方式

下面將詳細(xì)描述本實用新型的實施方式，所述實施方式的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。應(yīng)理解，以下實施方案僅是舉例性的，對本實用新型不構(gòu)成限制。本實用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書限定。還應(yīng)理解，在實施本實用新型的過程中，不必包括下述實施方案中的所有技術(shù)特征，這些技術(shù)特征可以有多種組合。

下面根據(jù)圖1-2描述根據(jù)本實用新型的包裝秤的伺服驅(qū)動給料系統(tǒng)1。如圖1-2所示，伺服驅(qū)動給料系統(tǒng)包括：入料口11、伺服電機(jī)12和弧形閥總成13。其中，伺服電機(jī)12包括伺服驅(qū)動器121和減速機(jī)122，弧形閥總成13包括弧形閥體和弧形閥板，弧形閥板安裝在弧形閥體上，能夠相對于弧形閥體轉(zhuǎn)動。入料口11具有物料出口，顆粒狀物料進(jìn)入入料口11中待稱重和待包裝。伺服電機(jī)12被安裝至弧形閥總成13上，減速機(jī)122的動力輸入端與伺服電機(jī)12相連，動力輸出端與弧形閥板轉(zhuǎn)軸131的動力輸入端通過軸鍵相連，從而伺服電機(jī)12經(jīng)由減速機(jī)驅(qū)動弧形閥板轉(zhuǎn)軸131，進(jìn)而使弧形閥板繞弧形閥板轉(zhuǎn)軸131進(jìn)行轉(zhuǎn)動。當(dāng)伺服電機(jī)12的伺服驅(qū)動器121接收到脈沖指令時，伺服驅(qū)動器121根據(jù)收到的脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)量，使伺服電機(jī)按照相應(yīng)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動量來運行，伺服電機(jī)的輸出量經(jīng)由減速機(jī)作為弧形閥板轉(zhuǎn)軸的動力輸入量，使弧形閥板發(fā)生相應(yīng)角度的轉(zhuǎn)動，控制弧形閥板轉(zhuǎn)動的角度從而控制物料出口的開口度大小。選取弧形閥板來開閉入料口的物料出口的好處是密封性好、與物料出口的摩擦小，降低卡死情況。

應(yīng)領(lǐng)會，減速機(jī)的作用是為了速度減慢和提高輸出扭矩，因此本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在需要的速度范圍內(nèi)選適用的減速比的伺服減速機(jī)，包括省略減速機(jī)的情況。采用減速機(jī)可以減小伺服電機(jī)的尺寸，從而降低整個設(shè)備的尺寸。優(yōu)選地，本實施方案中的減速機(jī)為行星精密減速機(jī)。可選地，伺服電機(jī)可以是交流電機(jī)，還可以是直流電機(jī)。由于伺服電機(jī)具有響應(yīng)快、精度高的特點，因此，利用伺服電機(jī)驅(qū)動弧形閥板，能夠使弧形閥板響應(yīng)于脈沖控制指令快速動作、精準(zhǔn)定位。

另外還應(yīng)注意，減速機(jī)和弧形閥板轉(zhuǎn)軸之間連接軸鍵要等徑配合，無阻力推入，不得用力敲擊，以防對減速機(jī)和電機(jī)造成傷害。

下面根據(jù)圖3-4描述根據(jù)本實用新型的包裝秤的稱量系統(tǒng)2。稱量系統(tǒng)位于伺服驅(qū)動給料系統(tǒng)1的下方，接收從入料口中放出的物料。如圖3-4所示，稱量系統(tǒng)包括：稱量斗21、連桿機(jī)構(gòu)22、驅(qū)動機(jī)構(gòu)23以及重量傳感器24。其中，稱量斗21的底部為錐形，稱量斗21具有至少一個開放的卸料口，稱量斗21包括卸料閥板，卸料閥板用于開啟和關(guān)閉該卸料口，卸料閥板在連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下動作，當(dāng)卸料閥板打開時卸出稱量斗中的物料。如圖3-4中所例示性示出的，在稱量斗21的兩個相對面上都設(shè)置有卸料閥板211，也可以在稱量斗的一面設(shè)置有卸料閥板211，該卸料閥板211中的板元件成對地存在，且對稱地安裝在所述稱量斗21的錐形兩側(cè)面，并且所述卸料閥板211與連桿機(jī)構(gòu)22連接，在連桿機(jī)構(gòu)22的帶動下可繞其安裝軸線翻折，優(yōu)選地，所述卸料閥板211通過合頁或鉸鏈軸連接至成稱量斗21并且繞合頁或鉸鏈軸的轉(zhuǎn)軸翻折。為方便理解，可類比地參考門、窗的工作原理。卸料閥板211的板元件對齊時，關(guān)閉稱量斗，使物料被保存在稱量斗中，卸料閥板211的板元件向外翻折時，打開稱量斗，將物料從稱量斗中卸出。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，在示出的實施方案中，卸料閥板211包括成對存在的板元件，但將卸料閥板設(shè)置為一個單件用于打開和關(guān)閉稱量斗也是可行的。所述卸料閥板的開啟角度優(yōu)選地與稱量斗的錐形角相對應(yīng)，更為優(yōu)選地大于60度。這有利于實現(xiàn)快速卸料。

驅(qū)動機(jī)構(gòu)23與連桿機(jī)構(gòu)22連接，驅(qū)動連桿機(jī)構(gòu)22的主動件動作，進(jìn)而使連桿機(jī)構(gòu)2驅(qū)動卸料閥板11運動?？蛇x地，驅(qū)動機(jī)構(gòu)23可以為伺服電動缸。

所述稱量系統(tǒng)有且只有一個重量傳感器24，重量傳感器24居中地布置在所述稱量斗21中，并且被固定在承重橫梁25上。承重橫梁25通過承重梁支架26被固定支撐，從而使重量傳感器24被穩(wěn)固地固定安裝在整個包裝秤的主體架構(gòu)上。采用錐形底的稱量斗并且采用單只重量傳感器，使稱量系統(tǒng)的稱量精度提高，受物料位置影響小。稱量系統(tǒng)的稱量精度的得到了顯著的提高，具體而言，稱量精度能達(dá)到±1‰ kg，即誤差在0.001kg以內(nèi)，該稱量遠(yuǎn)好于本行業(yè)同級設(shè)備國家規(guī)定的±2‰ kg的稱量精度。另外，優(yōu)選地，所述稱量系統(tǒng)還包括尖頂防護(hù)罩27，所述尖頂防護(hù)罩27將所述重量傳感器容納在其中。尖頂防護(hù)罩27可保護(hù)重量傳感器24的固定螺栓不受腐蝕，同時可防止物料下落直接沖底造成重量過沖。

如圖5所示，包裝秤01還包括夾袋系統(tǒng)3，其中，夾袋系統(tǒng)3位于稱量系統(tǒng)2的下方，用于對稱量斗中卸載的物料進(jìn)行包裝，夾袋系統(tǒng)3包括夾袋閥31和伺服電動缸32，伺服電動缸32驅(qū)動夾袋閥31動作。操作人員將包裝袋夾在夾袋閥31上，接收從稱量斗21中卸出的物料，伺服電動缸32控制夾袋閥31動作封緊包裝袋，完成包裝。

該包裝秤還包括人機(jī)交互界面4，其被安裝在支架包裝秤的面板上，操作人員可以通過操作幾人交互界面上的按鈕來實現(xiàn)對包裝秤的控制。包裝秤與上位機(jī)5能夠?qū)崿F(xiàn)通信，所述上位機(jī)接收重量傳感器的測量值并根據(jù)該測量值與預(yù)定值比較，當(dāng)測量值達(dá)到預(yù)定值時，上位機(jī)發(fā)出脈沖信號指令，所述伺服電機(jī)響應(yīng)于脈沖信號動作，關(guān)閉弧形閥，停止放料。

本實用新型的包裝秤的工作原理如下：首先啟動包裝秤，上位機(jī)發(fā)出脈沖信號，伺服電機(jī)響應(yīng)脈沖信號運行，伺服電機(jī)通過減速機(jī)使弧形閥轉(zhuǎn)動，打開入料口的物料出口，物料從入料口經(jīng)物料出口進(jìn)入稱量斗中，此時，稱量斗的卸料閥板保持關(guān)閉，物料在稱量斗中累積，重量傳感器檢測稱量斗中物料的重量，并將測量值反饋回上位機(jī)，上位機(jī)將測量值與預(yù)定值進(jìn)行比較，當(dāng)測量值達(dá)到預(yù)定值時，上位機(jī)發(fā)出脈沖信號，伺服電機(jī)相應(yīng)于該脈沖信號動作，使弧形閥關(guān)閉入料口的物料出口，停止放料。操作人員將包裝袋夾在夾袋閥上，卸料閥板打開，物料從稱量斗中卸載，進(jìn)入包裝袋中，卸載完成后，伺服電動缸驅(qū)動夾袋閥夾緊包裝袋，完成包裝。

盡管參照附圖描述了本實用新型的具體實施方式，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，本實用新型不局限于上述實施方式，在不違背本實用新型的權(quán)利要求中限定的本實用新型的技術(shù)要點和范圍的情況下可以對上述實施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變形。