[发明专利]一种回转定量给料装置及其计量方法

说明书

技术领域

本发明涉及给料设置技术领域，尤其涉及一种回转定量给料装置及其计量方法。

背景技术

市场上的回转式定量给料设备的计量控制方法都是采用连续计量控制方式：有效的扇形称量段称量即时物料的重量，此重量与即时速度的乘积即为即时流量，再根据生产需要的设计流量通过电气控制调整设备回转轮的即时转速，使输送的即时流量与设计流量相等，达到定量输送的目的。

由于回转式定量给料设备的机械特点：无法将物料均匀的分布在回转式定量给料设备的回转轮各个叶片间的扇形空间内，即：有效的扇形称量段内的各个扇形空间内的物料量是不同的且差量会很大，这将使物料的形心产生很大的偏差，特别是电气控制系统要即时调整设备回转轮转速的快慢，这将进一步的增大了各个扇形空间内的物料量差及物料形心的偏差，而连续计量控制方式是将有效的扇形称量段内的物料按照均匀分布计算的，物料的形心位置是不变的，这将很大程度影响产品的定量给料准确度，也不能确保瞬时给料率的稳定，给实际生产带来很大的经济损失，甚至无法满足很多生产工艺的需求。

针对上述问题，我们需要一种能够精确的控制给料量的回转定量给料装置及其计量方法。

发明内容

本发明的目的在于提出一种回转定量给料装置，具有较高的给料精度和稳定的给料率。

本发明的另一个目的在于提出一种计量方法，其能够针对每个扇形空间内物料对回转轮的转速进行调整，从而提高计量的准确度，并确保了瞬时给料率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种回转定量给料装置，包括外壳、可转动的设置在外壳内的回转轮，以及设置在外壳上的进料口和出料口，所述回转轮上设置有若干个均匀排布的叶片，其中，两相邻的所述叶片之间形成盛放物料的扇形空间；

还包括称重装置，给料装置的支点连线位于设备中心的一侧，称重装置位于设备中心的另一侧，且称重装置位于支点连线的中心线上。

作为上述回转定量给料装置的一种优选方案，所述扇形空间内的物料的形心点均分布在以设备中心为圆心，半径为R的圆上，所述R大于0小于外壳半径。

作为上述回转定量给料装置的一种优选方案，所述给料装置的支点连线与进料口和出料口的中心连线在同一竖直面内。

一种以上所述的回转定量给料装置的计量方法，具体的为：

设定给料装置的中心到进料口下端的切线与给料中心到出料口下端的切线在回转方向上的夹角区域为有效的称量段；

按扇形空间进入称量段的顺序依次对每个扇形空间内的物料进行称重得出各个扇形空间内物料的重力；

根据设计流量以及将要流入出料口的扇形空间内的物料的重力调整回转轮的转速。

作为上述计量方法的一种优选方案，设定给料装置的支点连线为称量轴，物料的重力相对于称量轴的力矩和称重装置受到的拉力相对于称量轴的力矩大小相等方向相反。

作为上述计量方法的一种优选方案，各个扇形空间内物料的重力计算方法为：称量段中包括n个扇形空间，根据扇形空间进入称重段的顺序依次定义每个扇形空间内物料的重力为q1、q2、q3、……qn；当称量段内每增加一个扇形空间称重装置进行一次称量，分别得到拉力F1、F2、F3……Fn，

其中，

当拉力为F1时，称量段内具有一个扇形空间，此时一个扇形空间内物料的重力的力矩与F1的力矩相同，由此可得到q1；

当拉力为F2时，称量段内具有二个扇形空间，此时二个扇形空间内物料的重力的力矩与F2的力矩相同，由此可得到q2；

………

当拉力为Fn时，称量段内具有n个扇形空间，此时n个扇形空间内物料的重力的力矩与Fn的力矩相同，由此可得到qn；

在上述计算过程中，拉力距离称量轴的距离为设定值，且随着回转轴的转动，每个扇形空间内物料的形心距离称量轴的距离会发生变化，由于设备确定扇形空间内物料形心距离称量轴的距离也随之确定，因此，在上述计算过程中根据力矩相同每个计算过程仅存在物料重力一个未知数，因此可以逐个计算出q1、q2、q3、……qn的数值。

作为上述计量方法的一种优选方案，所述进料口的下端为最先进入物料的一端，所述出料口的下端为最后提供物料的一端。

作为上述计量方法的一种优选方案，所述回转轮的转速计算公式为：Q=λ×q×V，其中，Q为设定的物料流速，λ为调整系数常量，q为将要流入出料口扇形空间内物料的重力，V为回转轮的瞬时转速。