申请/专利权人：河北雪龙科技发展有限公司

申请日：2019-06-21

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN110132385B

主分类号：G01G17/00

分类号：G01G17/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2019.09.10#实质审查的生效;2019.08.16#公开

摘要：本发明公开了一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统，属于称重设备技术领域，称重系统包括取样器、以及称重器，取样器包括设置在干燥床内且具有固定容积的取样箱、设置在干燥床的进料口与取样箱之间的接料盒、以及伸缩机构，接料盒借助伸缩机构的伸缩使接料盒顶部的接料口与干燥床的进料口连通、或者是使接料盒底部的排料口与取样箱的进口连通，取样箱的侧壁上开设有热风进口，取样箱内的顶部设置有取样到位开关，取样箱底部的出口处设置有样品排放阀，接料盒底部的排料口处设置有排料阀。在干燥床中直接取样定容，这样最后定容的泡沫颗粒体积不会缩小，称量的重量精准度显著增加，最后得出的EPS泡沫颗粒的实际密度准确度更高。

主权项：1.一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统，包括从发泡罐中抽取样品的取样器、以及称量样品重量的称重器，发泡罐的出料口与干燥床（1）的进料口连接，其特征在于：所述的取样器包括设置在干燥床（1）内且具有固定容积的取样箱（2）、设置在干燥床（1）的进料口与取样箱（2）之间的接料盒（3）、以及在干燥床（1）内水平设置的伸缩机构（5），伸缩机构（5）的一端与干燥床（1）固定连接、另一端与接料盒（3）固定连接，接料盒（3）借助伸缩机构（5）的伸缩使接料盒（3）顶部的接料口（3-1）与干燥床（1）的进料口连通、或者是使接料盒（3）底部的排料口（3-2）与取样箱（2）的进口连通，取样箱（2）的出口与设置在干燥床（1）外部的称重器的进口连接，取样箱（2）的侧壁上开设有一组与干燥床（1）内部连通的热风进口（6），取样箱（2）内的顶部设置有与控制器连接的取样到位开关，取样箱（2）底部的出口处设置有样品排放阀，接料盒（3）底部的排料口（3-2）处设置有排料阀，控制器的输出端同时与伸缩机构（5）、排料阀和样品排放阀连接；所述的称重器包括支架（4）、固定在支架（4）上的重量传感器（11）、以及架设在重量传感器（11）上方的称量桶（12），称量桶（12）的进口与取样箱（2）的出口连接，称量桶（12）的出口处固定有支撑环（13），支撑环（13）上插装有隔板（14），支架（4）上固定有伸缩缸（15），隔板（14）与伸缩缸（15）固定连接，隔板（14）借助伸缩缸（15）的伸缩与称量桶（12）的出口密封形成为接料机构或者是分离形成为排料机构；所述的称重器还包括与支架（4）固定连接且位于称量桶（12）上方的落料筒（16），落料筒（16）上端的进口与取样箱（2）的出口连接，落料筒（16）底部的出口与称量桶（12）顶部的进口连通，落料筒（16）的顶部设置有压缩空气入口（17）；在接料盒（3）顶部设置有进风阀（3-3），进风阀（3-3）与设置在干燥床（1）外部的热风系统的出口连接，进风阀（3-3）的受控端与控制器连接。

全文数据：一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统技术领域本发明属于称重设备技术领域，涉及到一种全自动取样称重系统，特别是一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统。背景技术EPS发泡是说，在发泡罐的玻璃窗口处设置有观测发泡罐内EPS泡沫的光电开关，生产时在发泡罐内投入固定重量的EPS颗粒，发泡过程中EPS颗粒不断发泡膨胀，因此EPS泡沫颗粒的高度不断在发泡罐内上升，当上升到光电开关的检测位置时，即被光电开关检测到，从而光电开关动作，停止加热、发泡，完成一次发泡过程。理论上讲，由于投料的重量固定，发泡后泡沫的体积又可以检测到，因此可以计算出产品的密度。但是由于发泡过程中需要不断的通入蒸汽，对泡沫塑料颗粒形成搅拌作用，泡沫颗粒在发泡罐内是处于一种类似沸腾的状态，颗粒不断的在罐内翻滚，因此测量其真实的体积有很大的难度，测量的数值上存在很大的偏差。现在市场上的取样称重系统是在EPS泡沫颗粒发泡完毕后，从发泡罐内落入干燥床内时，利用取样器直接抽取产品，在与干燥床内部的较高温度、较高湿度完全不同的室温环境下进行定容，然后利用称重机构测量该体积下的产品重量，以这种方法来求取产品的密度。因为EPS泡沫颗粒的特性决定了在不同的温度下EPS泡沫颗粒的体积会发生变化，所以室温环境下的EPS泡沫颗粒容易收缩，这就导致定容时实际需要更多的EPS泡沫颗粒才能盛满定容的容器，这也导致最后的重量是高于实际值的。所以市场上的现有设备存在难以精确测量生产设备内EPS泡沫颗粒实际密度的难题。EPS泡沫颗粒的实际密度与最终成品EPS保温板的密度、重量息息相关，关乎EPS保温板的品质，所以这一难题亟待解决。发明内容本发明为了克服现有技术的缺陷，设计了一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统，在干燥床中直接取样定容，这样最后定容的泡沫颗粒体积不会缩小，称量的重量精准度显著增加，基本没有偏差，最后得出的EPS泡沫颗粒的实际密度准确度更高。本发明所采取的具体技术方案是：一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统，包括从发泡罐中抽取样品的取样器、以及称量样品重量的称重器，发泡罐的出料口与干燥床的进料口连接，关键在于：所述的取样器包括设置在干燥床内且具有固定容积的取样箱、设置在干燥床的进料口与取样箱之间的接料盒、以及在干燥床内水平设置的伸缩机构，伸缩机构的一端与干燥床固定连接、另一端与接料盒固定连接，接料盒借助伸缩机构的伸缩使接料盒顶部的接料口与干燥床的进料口连通、或者是使接料盒底部的排料口与取样箱的进口连通，取样箱的出口与设置在干燥床外部的称重器的进口连接，取样箱的侧壁上开设有一组与干燥床内部连通的热风进口，取样箱内的顶部设置有与控制器连接的取样到位开关，取样箱底部的出口处设置有样品排放阀，接料盒底部的排料口处设置有排料阀，控制器的输出端同时与伸缩机构、排料阀和样品排放阀连接。在接料盒顶部设置有进风阀，进风阀与设置在干燥床外部的热风系统的出口连接，进风阀的受控端与控制器连接。所述的取样箱的出口借助送料管与称重器的进口连接，送料管包括水平管和90°的弯头，弯头的上端与取样箱连接，弯头的下端与水平管的进口连接，水平管的出口穿过干燥床的侧壁与称重器的进口连接，在弯头远离水平管的一侧连接有压缩空气接口，压缩空气接口的进口与设置在干燥床外部的空气压缩机连接，压缩空气接口与水平管同轴设置。在接料盒内设置有导流筒，导流筒的直径由上向下依次减小，接料盒的接料口与导流筒的上端连通，导流筒的下端与接料盒的排料口连通。所述的称重器包括支架、固定在支架上的重量传感器、以及架设在重量传感器上方的称量桶，称量桶的进口与取样箱的出口连接，称量桶的出口处固定有支撑环，支撑环上插装有隔板，支架上固定有伸缩缸，隔板与伸缩缸固定连接，隔板借助伸缩缸的伸缩与称量桶的出口密封形成为接料机构或者是分离形成为排料机构。所述的称重器还包括与支架固定连接且位于称量桶上方的落料筒，落料筒上端的进口与取样箱的出口连接，落料筒底部的出口与称量桶顶部的进口连通，落料筒的顶部设置有压缩空气入口。所述的支架是由竖管和横管围成的框架结构，在竖管的下方设置有支撑座，支撑座上固定有调节螺杆，调节螺杆与竖管螺纹连接。在调节螺杆上螺纹连接有支撑螺母，竖管的下端面与支撑螺母的上端面紧密接触。本发明的有益效果是：在干燥床内设置取样箱和接料盒，利用伸缩机构的伸缩来调节接料盒的位置，当排料阀处于关闭状态、接料盒顶部的接料口与干燥床的进料口连通时，发泡罐内落下的EPS泡沫颗粒则会经过接料口落入到接料盒内，当接料盒顶部的接料口与干燥床的进料口分离且接料盒底部的排料口与取样箱的进口连通时，打开排料阀，接料盒内的EPS泡沫颗粒则会经过排料口进入到取样箱内，当接料盒内的EPS泡沫颗粒排放完成后，利用伸缩机构使接料盒顶部的接料口再次与干燥床的进料口连通，再次接料，然后再次将接料盒内的EPS泡沫颗粒排放到取样箱内，如此重复即可。随着排料次数的增加，取样箱内EPS泡沫颗粒的高度不断上升，当上升到取样到位开关检测位置时，取样到位开关发出信号给控制器，控制器使排料阀关闭，完成一次取样过程。取样完成后将取样箱内的EPS泡沫颗粒输送到称重器内称量重量即可。整个取样定容过程都是在干燥床内进行的，取样箱侧壁上开设的热风进口使得取样箱内部的温度与干燥床内的温度保持一致，这样最后定容的泡沫颗粒体积不会缩小，称量的重量精准度显著增加，基本没有偏差，最后得出的EPS泡沫颗粒的实际密度准确度更高，可以提高EPS保温板的品质。附图说明图1为本发明的结构示意图。图2为图1中A的放大图。图3为图1中B的放大图。图4为图1中C的放大图。附图中，1代表干燥床，2代表取样箱，3代表接料盒，3-1代表接料口，3-2代表排料口，3-3代表进风阀，4代表支架，4-1代表竖管，4-2代表横管，5代表伸缩机构，6代表热风进口，7代表导流筒，8代表水平管，9代表弯头，10代表压缩空气接口，11代表重量传感器，12代表称量桶，13代表支撑环，14代表隔板，14-1代表水平板，14-2代表第一竖板，14-3代表第二竖板，14-4代表定位环，15代表伸缩缸，16代表落料筒，17代表压缩空气入口，18代表支撑座，19代表调节螺杆，20代表支撑螺母。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本发明做详细说明：具体实施例，如图1、图2、图3和图4所示，一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统，包括从发泡罐中抽取样品的取样器、以及称量样品重量的称重器，发泡罐的出料口与干燥床1的进料口连接，取样器包括设置在干燥床1内且具有固定容积的取样箱2、设置在干燥床1的进料口与取样箱2之间的接料盒3、以及在干燥床1内水平设置的伸缩机构5，伸缩机构5的一端与干燥床1固定连接、另一端与接料盒3固定连接，接料盒3借助伸缩机构5的伸缩使接料盒3顶部的接料口3-1与干燥床1的进料口连通、或者是使接料盒3底部的排料口3-2与取样箱2的进口连通，取样箱2的出口与设置在干燥床1外部的称重器的进口连接，取样箱2的侧壁上开设有一组与干燥床1内部连通的热风进口6，取样箱2内的顶部设置有与控制器连接的取样到位开关，取样到位开关为光电开关，取样箱2底部的出口处设置有样品排放阀，接料盒3底部的排料口3-2处设置有排料阀，控制器的输出端同时与伸缩机构5、排料阀和样品排放阀连接。控制器可以选用可编程控制器PLC。作为对本发明的进一步改进，在接料盒3顶部设置有进风阀3-3，进风阀3-3与设置在干燥床1外部的热风系统的出口连接，进风阀3-3的受控端与控制器连接。热风系统通过进风阀3-3向接料盒3内输送热气，对接料盒3内的EPS泡沫颗粒进行加热保温，可以更好地使接料盒3内的EPS泡沫颗粒与干燥床1内的温度保持一致，避免EPS泡沫颗粒因温差而收缩，可以进一步提高取样定容的准确性。作为对本发明的进一步改进，取样箱2的出口借助送料管与称重器的进口连接，送料管包括水平管8和90°的弯头9，弯头9的上端与取样箱2连接，弯头9的下端与水平管8的进口连接，水平管8的出口穿过干燥床1的侧壁与称重器的进口连接，在弯头9远离水平管8的一侧连接有压缩空气接口10，压缩空气接口10的进口与设置在干燥床1外部的空气压缩机连接，压缩空气接口10与水平管8同轴设置。如图1所示，空气压缩机内的压缩空气通过压缩空气接口10进入到水平管8内，可以将落到水平管8内的EPS泡沫颗粒快速地吹送到称重器内，可以提高输送效率，同时可以避免送料管内残留有EPS泡沫颗粒，确保称重数据的准确性。作为对本发明的进一步改进，在接料盒3内设置有导流筒7，导流筒7的直径由上向下依次减小，接料盒3的接料口3-1与导流筒7的上端连通，导流筒7的下端与接料盒3的排料口3-2连通。利用导流筒7使得接料盒3内的EPS泡沫颗粒可以快速地滑落进入到取样箱2内，同时可以避免接料盒3内有残留物料，每次都可以将接料盒3内的物料排放干净。作为对本发明的进一步改进，称重器包括支架4、固定在支架4上的重量传感器11、以及架设在重量传感器11上方的称量桶12，称重器采用C3级精度的重量传感器11，称重精度可达±0.01％F.S，即称重误差是重量传感器11满量程的±0.01％。称量桶12的进口与取样箱2的出口连接，称量桶12的出口处固定有支撑环13，支撑环13上插装有隔板14，支架4上固定有伸缩缸15，隔板14与伸缩缸15固定连接，隔板14借助伸缩缸15的伸缩与称量桶12的出口密封形成为接料机构或者是分离形成为排料机构。如图1所示，隔板14位于称量桶12的出口下方，伸缩缸15伸长使隔板14与称量桶12的出口密封形成为接料机构，取样箱2内定容好的EPS泡沫颗粒进入到称量桶12内，重量传感器11测量EPS泡沫颗粒进入称量桶12后所得的重量值减去EPS泡沫颗粒进入称量桶12之前的重量值，所得的差值即为EPS泡沫颗粒的重量。称量完成后，伸缩缸15收缩，使隔板14与称量桶12的出口分离，即可将称量桶12内的EPS泡沫颗粒排出，排料完成后，伸缩缸15伸长使隔板14与称量桶12的出口密封形成为接料机构，准备进行下次的接料称量即可，结构简单，操作方便。如图4所示，隔板14包括水平板14-1，水平板14-1的一端与支撑环13插接，水平板14-1另一端的下方固定有第一竖板14-2和第二竖板14-3，第一竖板14-2与第二竖板14-3之间的空腔为定位腔，伸缩缸15的端部固定有定位环14-4，定位环14-4与定位腔插接使隔板14与伸缩缸15固定连接。安装时，先将定位环14-4与定位腔插接，然后使伸缩缸15伸长，水平板14-1插入到支撑环13内即可；拆卸时，先使伸缩缸15收缩，将水平板14-1与支撑环13分离，然后将定位环14-4与定位腔分离即可，结构简单，拆装方便快捷，省时省力。为了拆装时更加省力，第一竖板14-2与第二竖板14-3之间的间距大于定位环14-4沿轴向的厚度。称重器还包括与支架4固定连接且位于称量桶12上方的落料筒16，落料筒16上端的进口与取样箱2的出口连接，落料筒16底部的出口与称量桶12顶部的进口连通，落料筒16的顶部设置有压缩空气入口17。取样箱2内定容好的EPS泡沫颗粒通过落料筒16进入到称量桶12内，使用时将压缩空气入口17与空气压缩机连接，称量完成后，伸缩缸15收缩，使隔板14与称量桶12的出口分离，同时使空气压缩机内的压缩空气通过压缩空气入口17进入到落料筒16内对称量桶12内部进行清扫，使称量桶12内的EPS泡沫颗粒可以被快速地吹送出去，避免称量桶12内有残留颗粒而影响下次称量的准确性。排料完成后，伸缩缸15伸长使隔板14与称量桶12的出口密封形成为接料机构，同时关闭空气压缩机，准备进行下次的接料称量即可，结构简单，操作方便，称量所得的数据更加准确。如图3所示，支架4是由竖管4-1和横管4-2围成的框架结构，在竖管4-1的下方设置有支撑座18，支撑座18上固定有调节螺杆19，调节螺杆19与竖管4-1螺纹连接。通过旋转调节螺杆19即可调节支架4的高度，从而调节称量桶12的高度，以满足不同的使用需求，结构简单，操作方便快捷，省时省力。在调节螺杆19上螺纹连接有支撑螺母20，竖管4-1的下端面与支撑螺母20的上端面紧密接触。调节好支架4的高度后，使支撑螺母20的上端面与竖管4-1的下端面紧密接触，支撑螺母20可以起到支撑支架4的作用，使得支架4与支撑座18的连接更加牢固可靠，安全性更好。本发明在具体使用时，取样箱2位于干燥床1内且位于干燥床1的进料口的一侧，如图1所示，取样箱2位于干燥床1的进料口的左侧，在干燥床1内取样箱2的上方设置有接料盒3，伸缩机构5位于接料盒3左侧，伸缩机构5的左端与干燥床1固定连接，伸缩机构5的右端与接料盒3固定连接，接料盒3借助伸缩机构5的伸缩具有沿左右方向的水平移动自由度。如图2所示，在接料盒3顶部的右端设置有接料口3-1，在接料盒3底部设置有排料口3-2且排料口3-2位于接料口3-1的左侧，称重器位于干燥床1的左侧。水平管8的左端与落料筒16上端右侧的进口连接，水平管8的右端与弯头9的下端连接，弯头9的上端与取样箱2连接，压缩空气接口10位于弯头9的右侧。如图2所示，热风进口6为竖直设置的长条孔，既要使热风能够进入到取样箱2内部，又要防止取样箱2内的EPS泡沫颗粒流出。取样时，如图1和图2所示，此时伸缩机构5伸长，接料盒3的接料口3-1正好位于干燥床1的进料口的正下方，接料盒3处于接料状态，此时接料盒3的排料口3-2处的排料阀关闭。为了方便EPS泡沫颗粒落入到接料盒3内，使接料口3-1的直径大于干燥床1的进料口直径。发泡罐内的EPS泡沫颗粒依次经过干燥床1的进料口、接料盒3的接料口3-1落入到接料盒3内。对于接料时间长短的设置，可以直接通过控制器设定好伸缩机构5每次的伸长时间，到达设定时间后，伸缩机构5自动收缩；也可以在接料盒3内的顶部设置接料到位开关，接料到位开关也是光电开关，当接料盒3内EPS泡沫颗粒的高度上升到接料到位开关检测位置时，接料到位开关发出信号给控制器，控制器使伸缩机构5收缩，完成接料过程。当伸缩机构5收缩回到初始位置时，接料盒3顶部的接料口3-1偏离干燥床1的进料口，接料盒3底部的排料口3-2正好与取样箱2顶部的进口连通，控制器使排料口3-2处的排料阀打开，进入排料状态，接料盒3内的EPS泡沫颗粒通过排料口3-2、排料阀、取样箱2的进口后落入到取样箱2内。因为接料盒3的容积是一定的，所以每次排料所需的时间也是一定的，当排料时长达到设定时间后，控制器发出信号使排料阀关闭，同时使伸缩机构5伸长，使接料盒3的接料口3-1正好到达干燥床1的进料口的正下方，如图1所示，接料盒3再次进入接料状态，然后再次进入排料状态，如此重复即可。随着排料次数的增加，取样箱2内EPS泡沫颗粒的高度不断上升，当上升到取样到位开关检测位置时，取样到位开关发出信号给控制器，控制器使排料阀关闭，完成一次取样过程。同时，控制器发出信号使样品排放阀打开，取样箱2内定容好的EPS泡沫颗粒通过样品排放阀和送料管进入到称重器内，称重器对固定好容积的EPS泡沫颗粒进行称量即可。整个取样定容过程都是在干燥床1内进行的，取样箱2侧壁上开设的热风进口6使得取样箱2内部的温度与干燥床1内部的温度保持一致都在60℃左右，这样最后定容的泡沫颗粒体积不会缩小，称量的重量精准度显著增加，基本没有偏差，最后得出的EPS泡沫颗粒的实际密度准确度更高。

权利要求：1.一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统，包括从发泡罐中抽取样品的取样器、以及称量样品重量的称重器，发泡罐的出料口与干燥床1的进料口连接，其特征在于：所述的取样器包括设置在干燥床1内且具有固定容积的取样箱2、设置在干燥床1的进料口与取样箱2之间的接料盒3、以及在干燥床1内水平设置的伸缩机构5，伸缩机构5的一端与干燥床1固定连接、另一端与接料盒3固定连接，接料盒3借助伸缩机构5的伸缩使接料盒3顶部的接料口3-1与干燥床1的进料口连通、或者是使接料盒3底部的排料口3-2与取样箱2的进口连通，取样箱2的出口与设置在干燥床1外部的称重器的进口连接，取样箱2的侧壁上开设有一组与干燥床1内部连通的热风进口6，取样箱2内的顶部设置有与控制器连接的取样到位开关，取样箱2底部的出口处设置有样品排放阀，接料盒3底部的排料口3-2处设置有排料阀，控制器的输出端同时与伸缩机构5、排料阀和样品排放阀连接。2.根据权利要求1所述的一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统，其特征在于：在接料盒3顶部设置有进风阀3-3，进风阀3-3与设置在干燥床1外部的热风系统的出口连接，进风阀3-3的受控端与控制器连接。3.根据权利要求1所述的一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统，其特征在于：所述的取样箱2的出口借助送料管与称重器的进口连接，送料管包括水平管8和90°的弯头9，弯头9的上端与取样箱2连接，弯头9的下端与水平管8的进口连接，水平管8的出口穿过干燥床1的侧壁与称重器的进口连接，在弯头9远离水平管8的一侧连接有压缩空气接口10，压缩空气接口10的进口与设置在干燥床1外部的空气压缩机连接，压缩空气接口10与水平管8同轴设置。4.根据权利要求1所述的一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统，其特征在于：在接料盒3内设置有导流筒7，导流筒7的直径由上向下依次减小，接料盒3的接料口3-1与导流筒7的上端连通，导流筒7的下端与接料盒3的排料口3-2连通。5.根据权利要求1所述的一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统，其特征在于：所述的称重器包括支架4、固定在支架4上的重量传感器11、以及架设在重量传感器11上方的称量桶12，称量桶12的进口与取样箱2的出口连接，称量桶12的出口处固定有支撑环13，支撑环13上插装有隔板14，支架4上固定有伸缩缸15，隔板14与伸缩缸15固定连接，隔板14借助伸缩缸15的伸缩与称量桶12的出口密封形成为接料机构或者是分离形成为排料机构。6.根据权利要求5所述的一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统，其特征在于：所述的称重器还包括与支架4固定连接且位于称量桶12上方的落料筒16，落料筒16上端的进口与取样箱2的出口连接，落料筒16底部的出口与称量桶12顶部的进口连通，落料筒16的顶部设置有压缩空气入口17。7.根据权利要求5所述的一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统，其特征在于：所述的支架4是由竖管4-1和横管4-2围成的框架结构，在竖管4-1的下方设置有支撑座18，支撑座18上固定有调节螺杆19，调节螺杆19与竖管螺纹连接。8.根据权利要求7所述的一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统，其特征在于：在调节螺杆19上螺纹连接有支撑螺母20，竖管4-1的下端面与支撑螺母20的上端面紧密接触。

百度查询： 河北雪龙科技发展有限公司 一种用于EPS泡沫颗粒的全自动取样称重系统

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD