Ⅰ 自动配料称量系统技术指标
总体尺寸:6380*2376*2653mm
料仓容量:0.15m3/0.26m3根据不同物料密度定制容量大小
配料范围:200g-20kg
配料速度:20-30批/小时回配料
精度:动态答±0.03%FS
最小分辨率:0.005 详细信息欢迎网络中宇科技
Ⅱ 定量自动充填包装机的毕业设计
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1.前言
1.1本课题设计的目的意义
1.1.1设计的目的及研究的内容
商品包装是一个新兴的行业,是在商品经济日益繁荣,市场竞争日趋激烈的新形式下,逐步成长起来的。在商品流通中,人们对粉状颗粒状小袋商品的包装要求主要有两个方面,一是要求包装美观,以便吸引顾客,并保证商品在流通环节中包装袋不出现任何形式的破损。其二是要求包装袋内的商品计量准确,误差小(包装行业标准要求计量误差小于5‰),以维护商品生产厂商的信誉、形象。因此商品包装的精确计量,是包装行业时刻关注的一项重要课题。
1.1.2设计的意义
目前市场上的包装机种类繁多,性能各异。其计量方案主要有以下几种:a. 定容积式量杯计量;b. 称重式计量;c. 螺杆式容积计量等上述几种落料计量方案,结构简单,动作灵活,传动效率高。上述计量方案实用意义不大,而且其适应面窄,基本上只是针对单一品种单一定量的产品包装,面对品种繁多的商品自动化包装要求,这些设计方案都需要改进。
1.2本设计的发展方向与存在的问题
1.2.1设计的发展方向
从发达国家生产的包装机械水平来看,当代包装机械的发展动向具有以下几个特点:
a.提高包装机械系列化、标准化和通用化水平,建立组合化、机电一体化的现代包装机械的结构体系仍是今后的一个重要的发展方向 包装机械发展到今天,其系列化、标准化和通用化水平不断提高。有些国家生产的包装机,通用件、标准件约占整机零部件的70%,有的高达90%,产品更新的速度很快。
b.包装机械日趋高速化、自动化和联合化.机械设备的高速化是实现人类社会高速发展的根本措施,是提高设备生产率的主要途径,故包装机的工作速度是衡量其性能优劣的重要指标。包装机械的高速化,随之对相应设备的联动化和自动化提出了更高的要求。
c.重视高新技术的应用,使包装机械的功能日趋先进可靠
而针对我的课题:称量式充填设备,其发展方向为,发展各种形式的称量填充设备,着力提高速度和精度以及稳定性和可靠性,并与自动包装设备配套。
1.2.2设计存在的问题
计量包装机的由于包装机械动作复杂而频繁,执行元件比较多,若采用传统的继电器控制电路会导致设备的故障率高、动作不准确、包装质量不稳定,停机维修时间多等弊病。因此,研制和发展包装机时,重视高新技术的应用,是提高其先进性、可靠性的主要途径。
另外,跟国外包装机械设计水平相比,我国的包装机设计虽然品种繁多,但是其适应面窄,基本上只是针对单一品种单一定量的产品包装,面对品种繁多的商品自动化包装要求,跟不上包装形式,同时,由于其标准化、通用化水平低,其生产成本相对偏高。这些都是需要在以后的包装机设计中着力解决的。
1.3本人的工作构思和主要工作任务
1.3.1工作构思
我先简单介绍一下:主动件为步进电机,由它实现包装设备间歇进行,它下面月利用齿轮减速连接到主动轴,进而由主动轴与一个充填螺杆相连,由充填螺杆实现颗粒物料的计量控制。另外辅助方面,由于物料需要经过搅拌系统才能实现物料的顺利填充。而搅拌系统是由减速机通过皮带传动给搅拌器,进而与充填螺杆一起实现物料的填充计量。
1.3.2主要工作任务
a. 确定定量自动充填包装机的总体结构设计方案;
b. 设计定量自动充填包装机的总装图;
c. 设计定量自动充填包装机的部件和零件图;
d. 设计说明书及相关文件
e. 外文翻译。
2. 总体方案设计
2.1已有的定量充填包装机设计方案
目前市场上的定量充填包装机种类繁多,性能各异。其计量方案主要有以下几种:a. 定容积式量杯计量;b. 称重式计量;c. 螺杆式容积计量;d.记数计量等,下面我先简要介绍一下这几种方案。
2.1.1定容积式量杯计量装置
图1为定容积量杯式计量方案,如方案a所示:转盘2随轴1在原动机的驱动下转动。转盘2上固定有定容积式量杯6。料斗4、刮板3、透明罩5随机架固定不动,且刮板3、透明罩5与活动转盘2上平面形成一定容积的料仓(为1/2转盘面积,由料斗4补充上料)。当转盘2上的定容积量杯6转入由刮板3隔断的料仓时,量杯内充填粉状颗粒状物料;转过180°时,量杯上口被刮板刮平;再转一定角度到卸料口时,由机构顶开量杯的下底盖7,将定容积的物料倒入落料口,以完成定计量自动落料的动作要求。图1(b)为移动式定容积量杯自动计量的方案。料斗11固定在机架上,由匀速转动的搅拌器10阻止物料结块,保证落入量杯的物料比重均匀。安装在滑板上的定容积式量杯,在滑板等幅往复滑移时,将物料填入量杯刮平,再落入出料口。
1—转轴 2—转盘 3—刮板 4—料斗 5—透明罩 6—定量量杯 7—活动底盖 8—支座 9—滑座 10—搅拌器 11—料斗 12—计量杯 13—滑板 14—漏斗 图1定容积量杯计量装置简图
2.1.2称重式计量装置
从计量原理上容易看出,容积式计量精度不高,不适合一些流动性差,比重变化较大或容易结块的物料。对于这些物料,往往采用称重式计量,而称重计量装置通常采用电子秤。
图2为电子皮带秤称重装置示意图。称重时,物料由料斗1经闸门2流到输送带4上,连续运转的输送带4将物料送至秤台5上,物料的重量使秤台5下面的支承板弹簧7发生挠曲变形,秤台下移,其位移信号由传感器6传输给称重调节器3,使皮带秤可立即测出该段皮带上的物料重量。若重量不符合要求,称重调节器3可根据传感器6传来的信号,来调节闸门2的开度,通过控制秤台的位移量来调节秤台上物料的重量,以保证待称的物料重量稳定在一定范围之内。
称重控制系统的性能对计量的精确度起决定作用。在秤体结构设计方面,主要有板弹簧的设计计算,阻尼器的设定,传感器的选用等。
1- 料斗 2-闸门 3-称重调节器 4-输送带5-秤台 6-传感器 7-板弹簧
图2 皮带秤称重式计量装置示意图
2.1.3螺杆式容积计量
图3所示为螺杆式定容计量装置原理图。这种计量装置是利用计量螺杆螺旋槽的容腔来计量物料的。工作时,电机3通过皮带轮4带动螺杆轴6旋转,螺杆轴6则带动计量
螺杆8转动,使计量螺杆8转过预定的圈数来实现计量。
由于物料的计量是利用螺杆螺旋槽的容腔来实现的,每圈螺旋槽都有一定的理论容积,因此,只要准确地控制计量螺杆转过的圈数,就能获得较为精确的计量值。物料的重量由下式求出:G=Vρn0其中,物料的体积V=π2sD中t
式中:G—每次供送物料的重量;ρ—物料比重;n0—每次送料计量螺杆转过的圈数;S—计量螺杆的螺距;D中—计量螺杆的中径;t—计量螺杆的螺旋槽深度。
计量螺杆与通常所说的螺纹件不一样,结构要简单得多,其螺旋槽的断面通常为矩形,可以用铁皮类薄板绕着圆形杆件焊接而成。设计时,要选择的主要设计参数是计量螺杆的中径D中、螺旋槽深度t、螺杆的螺距S和必要的螺杆长度。
1、3-电机 2-链轮 4-皮带轮 5-制动器6-轴 7-搅料杆 8-计量螺杆
图3 螺杆式计量装置示意图
2.1.4记数式计量
对于颗粒状物品,常采用转盘计数式计量方法进行计量。转盘计数式计量装置是利用转盘上的计数板对产品进行计数的,其原理如图5所示。在包装时,转动的定量盘3上的
1- 平板 2-料箱 3-定量盘 4-卸料槽5-底盘 6-卸料盘 7-支架
图4 计数式计量装置原理图
小孔通过料箱2的底部时,料箱中的物料就落入小孔中,每孔1粒,定量盘上的小孔计数额通常分为几组(图示为3组)。当定量盘3转到卸料工位时,物料通过卸料槽4充入包装容器。该定量装置的设计主要在结构方面。为确保物料能顺利地进入计量盘的小孔中,常使定量盘3上的小孔直径略大于物料的直径(约大0.5~1.0mm)。盘的厚度也比物料厚度稍大些。料箱正面平板1多采用透明材料,以利于观测料箱内物料的入孔情况。此板底部与定量盘上表面的间隙不宜过大,以防多余的物料漏出或被板缝挤碎或刮碎。
2.2方案比较
上面讨论的几种计量方法中,容积式计量装置结构简单,操作方便,适应性广泛,对于计量不要求很精确时,是首选方式。相对容积式计量来说,称重式计量方法生产效率高,精度也较高,适用于比重变化比较大的物料。在计量精度要求较高的生产线上,可将介绍的皮带电子秤与容积式计量配合使用,能使计量精度进一步提高。计数式计量,适用于有固定形状的块状或颗粒状物料。螺杆式计量一般适用于流动性较好的颗粒状固体物料,但不宜用于计量比重变化较大的物料。对这4种计量方法,应当根据物料的性质,生产成本,计量精度等要求来进行选用。
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Ⅲ 小料自动配料称量系统
小料自动配料称量系统叫法有很多种,如:
小料配料系统,小料配料计量系统
小料指专的属是多种需要配的料,重量都比较少
可能就一二百克,也有1到5千克这样子
小料配料系统一般用于制造过程中的添加剂,助剂等添加
用于食品业,橡胶,饮料,化工等行业。
广东宏工专门定制自动化配料系统,可以根据需求定制和改造。
Ⅳ 电子皮带秤结构及工作原理
电子皮带秤承重装置的秤架结构主要有双杠杆多托辊式、单托辊式、悬臂式和悬浮式4种。双杠杆多托辊式和悬浮式秤架的电子皮带秤计量段较长,一般为2~8组托辊,计
量准确度高,适用于流量较大、计量准确度要求高的地方。单托辊式和悬臂式秤架的电子皮带秤的皮带速度可由制造厂确定,适用于流量较小的地方或控制流量配料用的地方。
称重显示器主要有数字显示和汉字显示两种,汉字显示为数字显示的升级产品。
称重显示器有累计和瞬时流量显示,具有自动调零、半自动调零、自检故障、数字标定、流量控制、打印等功能。
汉字显示除此之外还能显示速度。汉字显示在操作时有功能显示,能更好的帮助使用人员操作。
电子皮带秤由秤架,测速传感器,高精度测重传感器,电子皮带秤控制显示仪表等组成,能对固体物料进行连续动态计量。
电子皮带秤称重桥架安装于输送机架上,当物料经过时,计量托辊检测到皮带机上的物料重量通过杠杆作用于称重传感器,产生一个正比于皮带载荷的电压信号。速度传感器直接连在大直径测速滚筒上,提供一系列脉冲,每个脉冲表示一个皮带运动单元,脉冲的频率正比于皮带速度。称重仪表从称重传感器和速度传感
器接收信号,通过积分运算得出一个瞬时流量值和累积重量值,并分别显示出来。
Ⅳ 自动称重包装机的原理是什么
当设备通电运行时,在电机的带动下,通过皮带轮带动叶轮高速旋转,使包装机的出版料机构内形成负权压。与此同时,在进料口由于物料在重力的作用下向进料口漏料,原料经出料口送出完成一个完整的包装流程,这时候当其物料袋装满物料其重量达到预先设置重量时(可通过添加砝码或设置自动控制仪来调整设置重量。),行程开关或传感器的信号会作一个反馈比较,这时候电磁阀工作,关闭出料口,停止灌装并经自动掉袋装置自动掉袋或松开口袋处的夹紧装置,实行手工掉袋。
Ⅵ PLC怎么设置可以实现自动定量称量
分装机的整体设计
2.1螺杆式分装机 螺杆式分装机,原理是通过控制螺杆的转速,来量取定量粉剂再分装到抗生素瓶内。特点:控制每次分装螺杆的转数就可实施精确的装量,相对装量易控制,又易装拆清洗,使用中不会产生“喷粉”现象。另外,螺杆式分装机结构简单、维护方便、运行成本低。不完善之处:对原始粉剂状态有一定要求,当分装不爽滑性粉剂时,必须通过改变出粉口等结构来确定装量精度。螺杆式分装机是国内应用最广的机型。对国产自动双头螺杆式分装机而言,目前为止大致3个技术时期:第 1代为螺杆装量由步进电机与集成电路控制的技术;第2代为螺杆装量由步进电机与PLC控制的技术;第3代为近期的螺杆装量由伺服电机与PLC控制的技术。
2.2粉料分装机的计量方式 目前,国内粉料分装机的计量方式主要分三种:体积定量、称重定量和螺杆旋转定量装置[2]。
1)体积定量:该定量装置主要是通过设定容器的体积来定量的,虽然包装速度较快,500克重的小包装每分钟能达40包左右,但其定量精度低,特别事有些物料受到气候的影响,其物理性能的变化,同样的体积,定量变化大,需要经常调整体积大小来达到计量要求。
2)称重定量:该定量装置计量准确度高,可根据所需每包重量标准来进行计量,但由于下料对秤的冲击,必须先初定量,然后再由细定量来补上,包装速度低,每500克包装只能20包左右。
3)螺杆旋转定量:螺杆旋转定量下料对物料本身的流动性有不同的要求,当粉状流动性较好的物料时,物料的止休角较小,因此对应的要用较小螺距的下料螺杆,否则会导致粉料的下滑,使得装量不准;当粉料的流动性不好时,物料的止休角较大,即该物料具有较大的粘性,不易分装,因此这时候要用较大螺距的螺杆,以避免粉料由于粘性过大而致使发生滞留,影响分装。螺杆旋转定量的分装效率比体积定量和称重定量的相对较高,若采用多头同时分装,效率会更高。
Ⅶ 自动称重配料机的工作原理是什么
那专业的问题跟物理有关系,还是请教一下物理老师吧,或者产品的使用说明书上面都有介绍
Ⅷ 求一篇3000字的实验报告。实验题目:应用传感器设计电子秤
随着技术的进步,由称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量,特别是随着微处理机的出现,工业生产过程自动化程度化的不断提高,称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置,从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、汽车秤等计测控制,到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等,都应用了称重传感器,目前,称重传感器几乎运用到了所有的称重领域。
1.高速定量分装系统
本系统由微机控制称重传感器的称重和比较,并输出控制信号,执行定值称量,控制外部给料系统的运转,实行自动称量和快速分装的任务。
系统采用MCS-51单片机和V/F电压频率变换器等电子器件,其硬件电路框图如图1所示,用8031作为中央处理器,BCD拔码盘作为定值设定输入器,物料装在料斗里,其重量使传感器弹性体发生变形,输出与重量成正比的电信号,传感器输出信号经放大器放大后,输入V/F转换器进行A/D转换,转换成的频率信号直接送入8031微处理器中,其数字量由微机进行处理。微机一方面把物重的瞬时数字量送入显示电路,显示出瞬时物重,另一方面则进行称重比较,开启和关闭加料口、放料于箱中等一系列的称重定值控制。
在整个定值分装控制系统中,称重传感器是影响电子秤测量精度的关键部件,选用GYL-3应变式称重测力传感器。四片电阻应变片构成全桥桥路,在所加桥压U不变的情况下,传感器输出信号与作用在传感器上的重力和供桥桥压成正比,而且,供桥桥压U的变化直接影响电子称的测量精度,所以要求桥压很稳定。毫伏级的传感器输出经放大后,变成了0-10V的电压信号输出,送入V/F变换器进行A/D转换,其输出端输出的频率信号加到单片机8031定时器1的计数、输入端T1上。在微机内部由定时器0作计数定时,定时器0的定时时间由要求的A/D转换分辩率设定。
定时器1的计数值反映了测量电压大小即物料的重量。在显示的同时,计算机还根据设定值与测量值进行定值判断。测量值与给定值进行比较,取差值提供PID运算,当重量不足,则继续送料和显示测量值。一旦重量相等或大于给定值,控制接口输出控制信号,控制外部给料设备停止送料,显示测量终值,然后发出回答令,表示该袋装料结束,可进行下袋的装料称重。
图2所示为自动称重和装料装置。每个装料的箱子或袋子沿传送带运动,直到装有料的电子称下面,传送带停止运动,电磁线圈2通电,电子称料斗翻转,使料全部倒入箱子或袋子中,当料倒完,传送带马达再次通电,将装满料的箱子或袋子移出,并保护传送带继续运行,直到下一次空袋或空箱切断光电传感器的光源,与此同时,电子称料箱复位,电磁线圈1通电,漏斗给电子秤自动加料,重量由微机控制,当电子秤中的料与给定值相等时,电磁线圈1断电,弹簧力使漏斗门关上。装料系统开始下一个装料的循环。当漏斗中的料和传送带上的箱子足够多时,这个过程可以持续不断地进行下去。必要时,*作人员可以随时停止传送带,通过拔码盘输入不同的给定值,然后再启动,即可改变箱或袋中的重量。
本系统选用不同的传感器,改变称重范围,则可以用到水泥、食糖、面粉加工等行业的自动包装中。
2.传感器在商用电子秤中的应用
目前,商用电子计价秤的使用非常普及,逐渐会取代传统的杆称和机械案秤。电子计价秤在秤台结构上有一个显著的特点:一个相当大的秤台,只在中间装置一个专门设计的传感器来承担物料的全部重
量,如图3所示。常用的电子计价秤传感器的结构如图4所示,其中图4(a)为双连椭圆孔弹性体,秤盘用悬臂梁端部上平面的两个螺孔紧固;图4(b)为梅花型四连孔弹性体,秤盘用悬臂梁端部侧面的三个螺孔坚固,中间支杆上粘贴补偿用的应变片。这两种形式的传感器,在计价秤中用得最多。图4(c)为三梁式弯曲弹性体,采样弯曲应力,对重量反应敏感,宜用来制作小称量计价秤。图4(d)为三梁式剪切弹性体,采样中间敏感梁的剪切应力,宜用来制作几百公斤称量范围计价秤。
用这些复梁型高精度传感器来支承一个大的称重平台,被称重物又可能放置在任何称台的任意位置上,必然会产生四角示值误差,对图4(a),(b)两种结构形式的传感器,可通过锉磨的形式进行角差修正。对图4(c),(d),它有上下两根局部削弱的柔性辅助梁,使传感器对侧向力、横向力和扭转力矩具有很强的抵抗能力,可以通过锉磨辅助梁的柔性部位来调整传感器的灵敏系数和四角误差。图5为一种商用电子计价秤的电路框图。传感器采用的是图4(b)所示的梅花型四连孔结构,该秤具有置零、自动清除单价、零位自动跟踪、自动去皮、次数累计和金额累计、打印输出等功能,7段绿色荧光数码管显示,使用十分方便。
采用CHBL3型号S型双连孔弹性体称重传感器制作的便携式家用电子手提秤的原理图,由称重传感器、放大电路、A/D转换和液晶显示四部分组成。图中,E为9V的叠层电池,R1-R4是称重传感器的4个电阻应变片,R5、R6与W1组成零点调整电路。当载荷为零时,调节RW1使液晶显示屏显示为零。A1,A2为双运放集成电路LM358中的两个单元电路,组成了一个对称的同相放大器,A/D转换器采用ICL7106双积分型A/D转换器,液晶显示采用3 1/2液晶显示片。该电子秤精度高,简单实用,携带方便。
称重传感器是一种高精度的传感器,必须按规定的规格使用。若不按规定的规格使用,不仅不能发挥称重的作用,而且容易损坏,尤其是绝对不准超过负荷安全值使用。
对于因温度变化对桥接零点和输出,灵敏度的影响,即使采用同一批应变片,也会因应变片之间稍有温度特性之差而引起误差,所以对要求精度较高的传感器,必须进行温度补偿,解决的方法是在被粘贴的基片上采用适当温度系数的自动补偿片,并从外部对它加以适当的补偿。
非线性误差是传感器特性中最重要的一点。产生非线性误差的原因很多,一般来说主要是由结构设计决定,通过线性补偿,也可得到改善。
滞后和蠕变是关于应变片及粘合剂的误差。由于粘合剂为高分子材料,其特性随温度变化较大,所以称重传感器必须在规定的温度范围内使用。
在露天下使用传感器,还应考虑阳光直射产生的温度影响和风压的影响。