【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及自動(dòng)稱(chēng)量方法及設(shè)備,特別涉及骨料超低密度支撐劑用骨料自動(dòng)稱(chēng)量方法及設(shè)備。
背景技術(shù):
在制備超低密度支撐劑的過(guò)程中,超低密度制成劑用骨料具體為石英砂、陶粒等,特別是所需骨料的溫度測(cè)量和重量稱(chēng)量的精確性對(duì)于超低密度支撐劑的整個(gè)制備過(guò)程是至關(guān)重要的,并且直接影響著成品的質(zhì)量。因此,需要對(duì)骨料稱(chēng)量方法進(jìn)行改進(jìn)。然而,在傳統(tǒng)的骨料稱(chēng)量方法中,由于加熱設(shè)備中骨料流速過(guò)快,在骨料稱(chēng)量過(guò)程中骨料流量較大產(chǎn)生的沖量大,造成稱(chēng)量骨料量少于工藝設(shè)置量,不僅造成材料浪費(fèi),還容易溢出高溫骨料,會(huì)導(dǎo)致?tīng)C傷操作人員。另外,在骨料稱(chēng)量過(guò)程中,由于傳統(tǒng)骨料稱(chēng)量設(shè)備存在稱(chēng)量誤差大的問(wèn)題,所以對(duì)于骨料自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備,仍存在改進(jìn)的空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種骨料自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備,所述骨料自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備包括過(guò)渡倉(cāng)、與所述過(guò)渡倉(cāng)的下端部分相連通的稱(chēng)量斗、所述稱(chēng)量斗的下端部分包括出料口,其中,所述出料口包括第一出料口和第二出料口;所述第一出料口用于將符合溫度的骨料輸送至下游設(shè)備,所述第二出料口用于將不符合溫度的骨料輸送至上游設(shè)備以進(jìn)行二次使用。
作為一種改進(jìn),所述骨料自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備還包括控制設(shè)備,所述控制設(shè)備包括中央控制部,所述中央控制部配置為接收所述骨料自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備傳遞的信息并控制所述自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備。
作為一種改進(jìn),所述骨料自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備還包括位于所述過(guò)渡倉(cāng)內(nèi)的上料位計(jì),所述上料位計(jì)用于測(cè)量所述過(guò)渡倉(cāng)的進(jìn)料位置,并將所測(cè)量的信息傳遞至控制設(shè)備。
作為一種改進(jìn),所述骨料自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備還包括設(shè)置于所述過(guò)渡倉(cāng)和所述稱(chēng)量斗之間第一閘閥和第二閘閥,所述第一閘閥和所述第二閘閥用于關(guān)閉所述過(guò)渡倉(cāng)與所述稱(chēng)量斗之間的通路。
作為一種改進(jìn),所述過(guò)渡倉(cāng)和所述稱(chēng)量斗具有保溫和防熱輻射的功能。
作為一種改進(jìn),所述稱(chēng)量斗的下端部分包括第三閘閥,所述第三閘閥用于控制所述稱(chēng)量斗與所述第一出料口或者所述第二出料口的連通。
作為一種改進(jìn),還包括配置在所述第三閘閥下方的第四閘閥和第五閘閥,所述第四閘閥和所述第五閘閥用于控制出料路徑的選擇。
本發(fā)明提供一種骨料自動(dòng)稱(chēng)量方法,利用本發(fā)明的骨料自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備進(jìn)行骨料稱(chēng)量,所述自動(dòng)稱(chēng)量方法包括:
骨料溫度判定步驟,利用測(cè)溫儀測(cè)量流入所述過(guò)渡倉(cāng)內(nèi)的骨料溫度,并進(jìn)行判定,以確定是否開(kāi)始稱(chēng)量步驟;
稱(chēng)量步驟,包括第一稱(chēng)量步驟和第二稱(chēng)量步驟,所述第一稱(chēng)量步驟用于稱(chēng)量設(shè)定重量的80至99%,所述第二稱(chēng)量步驟用于稱(chēng)量設(shè)定重量。
作為一種改進(jìn),還包括利用所述上料位計(jì)測(cè)量所述過(guò)渡倉(cāng)內(nèi)骨料的位置以判定是否停止下料。
作為一種改進(jìn),根據(jù)骨料溫度判定結(jié)果來(lái)控制骨料通過(guò)所述第一出料口進(jìn)入所述下游設(shè)備或者通過(guò)所述第二出料口進(jìn)入所述上游設(shè)備。
本發(fā)明的有益效果是:利用本發(fā)明的骨料自動(dòng)稱(chēng)量方法及自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備能夠有效防止稱(chēng)量過(guò)程中熱砂降溫,并且防止熱輻射,由此使整個(gè)稱(chēng)量過(guò)程砂溫更穩(wěn)定;避免材料浪費(fèi),達(dá)到了節(jié)能并提高產(chǎn)品質(zhì)量的效果;能夠安全且準(zhǔn)確地自動(dòng)進(jìn)行骨料的定量測(cè)量,而無(wú)需人工操作,由此防止溢出的高溫?zé)嵘盃C傷操作人員。
【附圖說(shuō)明】
圖1為本發(fā)明的骨料自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備的結(jié)構(gòu)剖視示意圖。
圖2為本發(fā)明的骨料自動(dòng)稱(chēng)量方法的流程圖。
圖中,1.下料口、2.測(cè)溫儀、3.過(guò)渡倉(cāng)、4.上料位計(jì)、5.支架、6a.第一閘閥、6b.第二閘閥7.稱(chēng)量斗、8a.第一重力傳感器、8b.第二重力傳感器9.第三閘閥、10.第四閘閥、11.第一出料口、12.第二出料口、13.第五閘閥。
【具體實(shí)施方式】
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
圖1示意性示出了本發(fā)明的超低密度支撐劑用骨料的自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備的結(jié)構(gòu)。如圖1所示,骨料自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備包括過(guò)渡倉(cāng)3、與過(guò)渡倉(cāng)3的下端部分相連通的稱(chēng)量斗7、稱(chēng)量斗7的下端部分包括出料口,其中,該出料口包括第一出料口11和第二出料口12。需要說(shuō)明的是,本發(fā)明的超度密度支撐劑骨料的體積密度小于1.25g/cm3。在本發(fā)明的自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備中,過(guò)渡倉(cāng)3的上表面的中央部分形成有下料口1,使加熱設(shè)備內(nèi)的骨料在重力作用下通過(guò)該下料口1流入過(guò)渡倉(cāng)3內(nèi),從而實(shí)現(xiàn)更有效地輸送。過(guò)渡倉(cāng)3的周壁具有保溫和放熱輻射功能,例如通過(guò)在過(guò)渡倉(cāng)3的外壁面設(shè)有保溫層,或者過(guò)渡倉(cāng)3的周壁內(nèi)形成有中空結(jié)構(gòu)且在該中空結(jié)構(gòu)充填有保溫材料等的方式,來(lái)防止稱(chēng)量過(guò)程中熱砂降溫,同時(shí)還防止了熱砂的熱輻射,由此使整個(gè)稱(chēng)量過(guò)程砂溫更穩(wěn)定。下料口1設(shè)置有測(cè)溫儀2,該測(cè)溫儀2例如為紅外測(cè)溫儀,并且該測(cè)溫儀2用于測(cè)量進(jìn)入下料口1內(nèi)的骨料的溫度;在過(guò)渡倉(cāng)3內(nèi)設(shè)有上料位計(jì)4,上料位計(jì)4用于測(cè)量過(guò)渡倉(cāng)3的進(jìn)料位置,并將所測(cè)量的信息傳遞至控制設(shè)備,上料位計(jì)4例如為壓力傳感器或者溫度傳感器。支架5設(shè)置于過(guò)渡倉(cāng)3和稱(chēng)量斗7的外部,用于支撐過(guò)渡倉(cāng)3和稱(chēng)量斗7。與過(guò)渡倉(cāng)3相同地,稱(chēng)量斗7的周壁具有隔熱且防熱輻射的功能。在稱(chēng)量斗7的外壁面成對(duì)地設(shè)有重力傳感器、例如為2個(gè)或者4個(gè)或者更多傳感器,在本實(shí)施方式中,設(shè)有第一重力傳感器8a和第二重力傳感器8b,并且第一重力傳感器8a和第二重力傳感器8b的位置相對(duì)于稱(chēng)量斗7對(duì)稱(chēng)。其中,第一出料口11和第二出料口12形成骨料的不同流向,具體地,例如為將不符合溫度的骨料經(jīng)第二出了口輸送至上游設(shè)備、即加熱設(shè)備以進(jìn)行二次使用,因此避免了材料浪費(fèi);將符合溫度要求的骨料經(jīng)第一出料口輸送至下游設(shè)備、投入使用。如圖1所示,通過(guò)第一閘閥6a和第二閘閥6b來(lái)關(guān)閉過(guò)渡倉(cāng)3與稱(chēng)量斗7之間的通路,而第三閘閥9用于將稱(chēng)量斗7與第一出料口11和第二出料口12連通。另外,第四閘閥10和第五閘閥13用于控制出料路徑的選擇,具體地,第三閘閥9和第四閘閥10用于控制稱(chēng)量斗7和第一出料口11之間的通路,而第三閘閥9和第五閘閥13用于控制稱(chēng)量斗7和第二出料口12之間的通路。優(yōu)選地,第一閘閥至第五閘閥為氣動(dòng)閘閥,但是閘閥還可以是其它類(lèi)型的閘閥。
另外,在骨料自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備的外部設(shè)有控制設(shè)備,該控制設(shè)備包括中央控制部,該中央控制部用于接收骨料自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備的相應(yīng)構(gòu)件傳遞的信號(hào),并控制對(duì)應(yīng)的構(gòu)件或者對(duì)應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行操作,由此使稱(chēng)量過(guò)程自動(dòng)化,能夠精確測(cè)量出所需重量的骨料而無(wú)需人工操作,因此,防止了因高溫骨料溢出而造成傷害操作人員的事故,并且優(yōu)化了骨料測(cè)量的過(guò)程。例如,上料位計(jì)4測(cè)量過(guò)渡倉(cāng)3的進(jìn)料位置,并將該信息傳遞至中央控制部,該中央控制部控制上游設(shè)備是否繼續(xù)向過(guò)渡倉(cāng)3下料??刂圃O(shè)備與骨料自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備、上游設(shè)備及下游設(shè)備相協(xié)作以實(shí)現(xiàn)骨料的稱(chēng)量及輸送,其中,上游設(shè)備為加熱設(shè)備,下游設(shè)備為混砂設(shè)備。應(yīng)注意,上游設(shè)備和下游設(shè)備還可以是其它設(shè)備。此外,在本實(shí)施方式中,骨料為熱砂,但是還可以是其它材料。
因此,如此設(shè)置的自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備避免稱(chēng)量斗7內(nèi)熱砂沒(méi)放完而過(guò)渡倉(cāng)已滿(mǎn)或者溢出過(guò)渡倉(cāng),不僅精確測(cè)量出所需重量的骨料而無(wú)需人工操作,還防止了材料浪費(fèi)以及因高溫骨料溢出而造成傷害操作人員的事故,并且達(dá)到了節(jié)能并提高成品質(zhì)量的效果。
實(shí)施例2
在本實(shí)施方式中,公開(kāi)了一種骨料自動(dòng)稱(chēng)量方法,為了測(cè)量用于制備超低密度支撐劑的骨料,利用實(shí)施例1的自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備對(duì)骨料進(jìn)行定量稱(chēng)量,并將稱(chēng)量好的骨料輸送至混砂設(shè)備,具體過(guò)程如下:當(dāng)自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備啟動(dòng)之后,第一過(guò)閘閥6a和第二閘閥6b處于開(kāi)放狀態(tài),而諸如第三閘閥9等的其它閘閥處于關(guān)閉狀態(tài)啟動(dòng)加熱設(shè)備,來(lái)自加熱設(shè)備的熱砂例如以特定流量經(jīng)過(guò)下料1進(jìn)入自動(dòng)稱(chēng)量設(shè)備同時(shí)測(cè)溫儀2測(cè)量溫度,對(duì)于不同粒徑的骨料需要以不同流量進(jìn)入過(guò)渡倉(cāng)3內(nèi),在本示例中,熱砂的流量為100-134kg/min。由于骨料溫度對(duì)于整個(gè)制備過(guò)程是至關(guān)重要的,并且直接影響著成品的質(zhì)量,因此需要更精確地測(cè)量骨料溫度。在本實(shí)施方式中,利用實(shí)施例1的控制設(shè)備對(duì)所測(cè)出的溫度進(jìn)行判定,并確定熱砂流向第一出料口或者第二出料口。具體地,對(duì)于超低密度支撐劑用骨料,在中央控制部預(yù)先設(shè)定溫度例如為380±5℃,則測(cè)出的溫度應(yīng)符合上述溫度范圍,以使熱砂進(jìn)入稱(chēng)量過(guò)程。當(dāng)測(cè)出的溫度符合上述設(shè)定溫度范圍時(shí),熱砂流向第一出料口并流進(jìn)混砂設(shè)備。當(dāng)測(cè)出的溫度不符合上述設(shè)定溫度范圍時(shí),熱砂流向第二出料口并輸送到加熱設(shè)備,再重復(fù)上述操作。
如圖2所示,骨料自動(dòng)稱(chēng)量方法包括:
熱砂溫度判定步驟,利用測(cè)溫儀測(cè)量流入過(guò)渡倉(cāng)3內(nèi)熱砂的溫度,并將所測(cè)出的溫度傳送至控制設(shè)備,控制設(shè)備對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判定并指示對(duì)應(yīng)構(gòu)件進(jìn)行相應(yīng)操作,即測(cè)量溫度是否在設(shè)定溫度范圍內(nèi),利用控制設(shè)備對(duì)測(cè)出的溫度進(jìn)行分析,當(dāng)所測(cè)出的溫度不符合設(shè)定溫度時(shí),控制設(shè)備將打開(kāi)第三閘閥9和第五閘閥13,熱砂從第二出料口12流出,直接輸送到加熱設(shè)備;當(dāng)所測(cè)出的溫度在設(shè)定溫度380±5℃范圍內(nèi)時(shí),第三閘閥9和第五閘閥13立即關(guān)閉,開(kāi)始稱(chēng)量步驟。
稱(chēng)量步驟,其分為第一稱(chēng)量步驟和第二稱(chēng)量步驟,即粗略稱(chēng)量和精確稱(chēng)量,先進(jìn)行第一稱(chēng)量步驟,再進(jìn)行第二稱(chēng)量步驟。在中央控制部預(yù)先設(shè)定重量為400kg,并且以不同粒徑的骨料為示例對(duì)稱(chēng)量過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。在骨料粒徑例如為850-425μm的情況下,經(jīng)過(guò)3s之后開(kāi)始記重,測(cè)量2.8-3min達(dá)到設(shè)定重量的80至99%、優(yōu)選為90至98%,第二閘閥6b關(guān)閉,則第一測(cè)量步驟結(jié)束。開(kāi)始第二測(cè)量步驟,經(jīng)0.4-1min達(dá)到設(shè)定重量,第一閘閥6a關(guān)閉并將打開(kāi)第三閘閥9和第四閘閥10,稱(chēng)量斗7內(nèi)骨料從第一出料口11流進(jìn)混砂設(shè)備,當(dāng)熱砂放完之后,第三閘閥9和第四閘閥10立即關(guān)閉,進(jìn)入下一個(gè)稱(chēng)量過(guò)程。在另一示例中,與上述示例區(qū)別在于,骨料粒徑例如為425-212μm,在第一稱(chēng)量步驟2.4-2.7min粗略計(jì)量完成,而在第二稱(chēng)量步驟中經(jīng)過(guò)0.4-0.8min記重完成。因此,骨料粒徑越小,砂降溫越快,為了控制溫度的穩(wěn)定性,稱(chēng)量速度因此需要加快。應(yīng)注意,這些具體數(shù)據(jù)僅用于說(shuō)明,實(shí)際中可以根據(jù)所測(cè)骨料的不同進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
另外,第一過(guò)閘閥6a和第二閘閥6b可以通過(guò)調(diào)節(jié)其閘板螺栓,將粗稱(chēng)量流量調(diào)小或調(diào)大。通過(guò)大量生產(chǎn)操作得出骨料平均粒徑、所需稱(chēng)量質(zhì)量及稱(chēng)量時(shí)間的關(guān)系式如下:
δt:溫度降低值,要求小于8℃;
k:溫降常數(shù)(通過(guò)生產(chǎn)測(cè)試得到),超低密度骨料降溫常數(shù)為10min·μm·℃·kg-1;
m:所需稱(chēng)取骨料重量,單位為kg;
t:稱(chēng)量時(shí)間,單位為min;
d:骨料平均粒徑,單位為μm;
本發(fā)明的自動(dòng)稱(chēng)量方法根據(jù)上述表達(dá)式而進(jìn)行自動(dòng)控制稱(chēng)量過(guò)程。
通過(guò)上述骨料自動(dòng)稱(chēng)量方法,第一稱(chēng)量步驟避免了稱(chēng)量砂量少于工藝設(shè)置量,并且避免了材料浪費(fèi),而精確稱(chēng)量減少了稱(chēng)量誤差,由此增加了稱(chēng)量準(zhǔn)確性,使稱(chēng)量重量更接近工藝配方值,由此能夠安全且準(zhǔn)確地自動(dòng)進(jìn)行超低密度支撐劑用骨料的定量稱(chēng)量,而無(wú)需人工操作,由此防止了溢出的高溫?zé)嵘盃C傷操作人員。
以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施方式,在此應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出改進(jìn),但這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。