專利名稱：高精度隔膜計量系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及化工制藥、食品行業(yè)的粉體或顆粒體處理設備中的重量計量設備，特別涉及一種高精度隔膜計量系統(tǒng)。
背景技術：
粉體計量是粉體處理中非常重要的環(huán)節(jié)，如配料，灌裝的重量計量。目前在粉體重量計量領域主要有螺桿計量、轉(zhuǎn)閥計量、組合閥計量等設備。這些計量設備都存在轉(zhuǎn)動機械部件與物料的接觸。轉(zhuǎn)動機械的所使用的潤滑介質(zhì)容易污染物料，腐蝕性物料也容易腐蝕轉(zhuǎn)動機械部件。很難在計量速度和計量精度上取得綜合優(yōu)化，高精度計量往往要通過微小流量取得，例如，螺桿喂料。這樣要經(jīng)歷很長的灌裝時間；無法避免物料與機械轉(zhuǎn)動零部件的接觸；計量設備內(nèi)部難于清洗，無法滿足化學，制藥領域的特殊需求。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是要提供一種滿足高速灌裝、高精度計量要求的高精度隔膜計量系統(tǒng)。為了解決以上的技術問題，本實用新型提供了一種高精度隔膜計量系統(tǒng)，包括料斗、隔膜計量閥、電子稱和控制箱，隔膜計量閥上端與料斗連接，下端與料桶連接，料桶與電子稱連接，隔膜計量閥的氣缸與控制箱引出的氣路連接，控制箱內(nèi)的PLC電路與電子稱連接，電子稱的重量信號傳送至PLC電路，PLC電路通過氣控閥門控制氣缸的移動，從而控制隔膜筒的開度。所述隔膜計量閥 ，包括殼體、氣缸、夾桿、雙孔鉸鏈、隔膜筒和直線軸承；兩個氣缸相向安裝在殼體兩側(cè)，氣缸的進氣排氣口與控制箱引出的氣路連接，驅(qū)動氣缸前進或后退；殼體內(nèi)四根夾桿通過雙孔鉸鏈組成菱形四邊形，菱形夾桿的兩個對角上的雙孔鉸鏈與兩個氣缸的推桿連接，菱形夾桿另個兩個對角與裝在殼體上的直線軸承的連桿連接，提供對夾桿的重力支撐，并保證兩個對角鉸接點沿中線移動，使得隔膜筒能關閉在中間位置；直線軸承與氣缸位于同一平面，并與氣缸成90度夾角；柔性隔膜筒放置在菱形夾桿內(nèi)。當兩個氣缸推進時，菱形夾桿形狀變化，柔性隔膜筒受夾桿擠壓由圓形截面變成橢圓截面，隔膜筒截面面積變小，即閥門開度變小；當兩個氣缸推到底，菱形夾桿兩個對角相碰，隔膜筒被壓成一條線，形成完全封閉。PLC電路通過輸出信號控制氣控閥門位置，決定氣缸前進、或后退、或原位停止，分別對應隔膜筒的開度減小，增大或者停止。電子稱向PLC電路提供重量信號，通過對重量求導處理，可以生成物料流量信號。通過對隔膜閥開度控制，達到調(diào)節(jié)流量的目的。本實用新型的優(yōu)越功效在于:在灌裝過程中采用多級變流量的控制方式，同時兼顧了灌裝速度和灌裝精度兩個方面。通過柔性隔膜有效地隔斷了機械運動零部件與物料的接觸，避免了對物料的污染或物料對機械零部件的腐蝕。也為與物料接觸表面的清洗帶來極大的方便。滿足制藥，食品和化工等行業(yè)的特殊需求。

圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型隔膜計量筒的結構示意圖；圖3為圖2的俯視圖；圖4為本實用新型的電路原理框圖；圖5為本實用新型三段式控制曲線圖；圖中標號說明I一料斗；2—隔膜計量閥；3一料桶；4一電子稱；5一控制箱；6—殼體；7—氣缸；8—雙孔鉸鏈；9—隔膜筒；10—夾桿；11一直線軸承；12—氣控閥門；13—節(jié)流閥；14一消音器；
·[0023]15—PLC 電路。
具體實施方式
請參閱附圖所示，對本實用新型作進一步的描述。如圖1所示，本實用新型提供了一種高精度隔膜計量系統(tǒng)，包括料斗1、隔膜計量閥2、電子稱4和控制箱5，隔膜計量閥2上端與料斗I連接，下端與料桶3連接，料桶3與電子稱4連接，隔膜計量閥2的氣缸7與控制箱5引出的氣路連接，控制箱內(nèi)5的PLC電路15與電子稱4連接，電子稱4的重量信號傳送至PLC電路15，PLC電路15通過氣控閥門12控制氣缸7的移動，從而控制隔膜筒9的開度。如圖2和圖3所示，所述隔膜計量閥2，包括殼體6、氣缸7、夾桿10、雙孔鉸鏈8、隔膜筒9和直線軸承11 ;兩個氣缸7相向安裝在殼體6兩側(cè)，氣缸7的進氣排氣口與控制箱5引出的氣路連接，驅(qū)動氣缸7前進或后退；殼體6內(nèi)四根夾桿10通過雙孔鉸鏈8組成菱形四邊形，菱形夾桿10的兩個對角上的雙孔鉸鏈8與兩個氣缸7的推桿連接，菱形夾桿10另個兩個對角與裝在殼體6上的直線軸承11的連桿連接，提供對夾桿10的重力支撐，并保證兩個對角鉸接點沿中線移動，使得隔膜筒9能關閉在中間位置；直線軸承11與氣缸7位于同一平面，并與氣缸7成90度夾角；柔性隔膜筒9放置在菱形夾桿10內(nèi)。當兩個氣缸7推進時，菱形夾桿10形狀變化，柔性隔膜筒9受夾桿10擠壓由圓形截面變成橢圓截面，隔膜筒9截面面積變小，即閥門開度變小；當兩個氣缸7推到底，菱形夾桿10兩個對角相碰，隔膜筒9被壓成一條線，形成完全封閉。如圖4所示，PLC電路15通過輸出信號控制氣控閥門12位置，決定氣缸7前進、或后退、或原位停止，分別對應隔膜筒9的開度減小，增大或者停止。電子稱4向PLC電路15提供重量信號，通過對重量求導處理，可以生成物料流量信號。通過對隔膜閥9開度控制，達到調(diào)節(jié)流量的目的。[0029]如圖5所示，為達到提高灌裝速度前提下保證精確計量，可以采用不同計量段不同流量的方式。灌裝前期快些，快到達灌裝值時減小流量，提高灌裝精度。在三段式控制機制中，稱重分為三個區(qū)間wi，W2，W3進行，分別采用大流量Ql (粗計量)，中等流量Q2和微流量Q3 (精計量)三種流量灌裝計量，最終達到精確重量W。初始灌裝采用大流量Ql (對應大的開度)，電子稱4反饋稱重信號，告知PLC電路15計量重量。當重量到達Wl時，氣缸7推進，隔膜筒9開度變小，流量降低，到達Q2時系統(tǒng)控制氣缸7停止。物料以Q2恒定流過隔膜筒9。這個過程重復直至系統(tǒng)以Q3流量灌裝到達重量W3，隔膜閥9完全關閉。本實用新型的工作過程如下:在控制箱觸摸屏上輸入灌裝目標值W，和區(qū)間值Wl、W2、W3，輸入3個區(qū)間對應流量值Q1、Q2、Q3?？刂葡到y(tǒng)初始化關閉隔膜閥9，自動清除料桶自重。料斗I中加入物料后，啟動計量過程。PLC電路15發(fā)出氣缸7后退信號，隔膜筒9慢慢張開，對應流量逐漸增加。通過重量信號檢測，計算出實時流量值。當流量到達Ql時鎖住隔膜計量閥2開度(氣缸停止)，物料以Ql流量對料桶灌裝。當重量到達Wl時，PLC電路15發(fā)出氣缸7前進信號，隔膜筒9逐漸縮小，對應流量減小，PLC電路15檢測實時流量到達Q2時，鎖住隔膜計量閥2開度(氣缸停止)，物料以Q2流量對料桶灌裝。當重量到達W2時，PLC電路15發(fā)出氣缸7前進信號，流量減小到Q3時，鎖住隔膜計量閥2開度(氣缸停止)。灌裝過程以Q3進行制止灌裝重量直至到達W3，氣缸7前進完全鎖死隔膜筒9。到達目標重量W。其中W與W3之間的差值是用于預估完全關閉過程中 的遲滯漏粉，完成一個灌裝周期。
權利要求1.一種高精度隔膜計量系統(tǒng)，包括料斗、隔膜計量閥、電子稱和控制箱，其特征在于:隔膜計量閥上端與料斗連接，下端與料桶連接，料桶與電子稱連接，隔膜計量閥的氣缸與控制箱引出的氣路連接，控制箱內(nèi)的PLC電路與電子稱連接，電子稱的重量信號傳送至PLC電路，PLC電路通過氣控閥門控制氣缸的移動，從而控制隔膜筒的開度。
2.根據(jù)權利要求1所述的高精度隔膜計量系統(tǒng)，其特征在于:所述隔膜計量閥，包括殼體、氣缸、夾桿、雙孔鉸鏈、隔膜筒和直線軸承；兩個氣缸相向安裝在殼體兩側(cè)，氣缸的進氣排氣口與控制箱引出的氣路連接，殼體內(nèi)四根夾桿通過雙孔鉸鏈組成菱形四邊形，菱形夾桿的兩個對角上的雙孔鉸鏈與兩個氣缸的推桿連接，菱形夾桿另個兩個對角與裝在殼體上的直線軸承的連桿連接，直線軸承與氣缸位于同一平面，并與氣缸成90度夾角；柔性隔膜筒放置在菱形夾 桿內(nèi)。
專利摘要本實用新型公開一種高精度隔膜計量系統(tǒng)，包括料斗、隔膜計量閥、電子稱和控制箱，隔膜計量閥上端與料斗連接，下端與料桶連接，料桶與電子稱連接，隔膜計量閥的氣缸與控制箱引出的氣路連接，控制箱內(nèi)的PLC電路與電子稱連接，電子稱的重量信號傳送至PLC電路，PLC電路通過氣控閥門控制氣缸的移動，從而控制隔膜筒的開度。本實用新型的優(yōu)點是把物料與轉(zhuǎn)動機械部件完全隔離開，使物料不被污染，設備不被腐蝕，也滿足高速灌裝、高精度計量的要求。
文檔編號B65B1/34GK203094480SQ20132000416
公開日2013年7月31日 申請日期2013年1月6日 優(yōu)先權日2013年1月6日
發(fā)明者俞建宏 申請人:上海威澤爾機械設備制造有限公司