CN215540090U - 多物料自动配料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种多物料自动配料装置，包括至少两个物料存储罐，一个物料混合罐以及一个控制器；每个物料存储罐分别设置有存储罐进料口和存储罐出料口，存储罐出料口均与物料混合罐相连通，且存储罐出料口处均设置有压力传感器以及控制阀门；物料混合罐内设置有搅拌结构，物料混合罐上开设有混合罐出料口，混合罐出料口上设置有粘度传感器；控制器分别连接物料存储罐以及物料混合罐，至少能够获取压力传感器的压力信号并根据压力信号控制控制阀门的开合度，以及获取粘度传感器的传感信号并根据传感信号控制搅拌结构的搅拌速度。本实用新型的优点包括操作简单，自动化程度高，能提高物料配制的一致性。

Description

多物料自动配料装置

技术领域

本实用新型属于物料自动配料技术领域，具体涉及一种多物料自动配料装置。

背景技术

碳纤维力学性能测试时，需要使用环氧树脂、固化剂和稀释剂等材料，按照一定的质量比例进行称重、充分混合后，对成束的碳纤维进行浸渍，从而制备棒状的碳纤维力学性能测试样条。随着碳纤维及下游复合材料应用领域的扩大，碳纤维产品的产量逐渐增大，因而必然会使在线产品和出厂产品的测试量增大，树脂配制的频次和使用量也会大幅提高。

目前，浸渍树脂的配置过程为计算、称重、人工搅拌混合和使用。随着测试量的增大和胶液配制频次的增多，该过程主要存在以下几点问题：首先，由于树脂、固化剂和稀释剂等均为化学试剂，具有强烈的刺激性气味，开放式称量无法保证测试环境的环保性，会损害测试人员的身体健康，其次，由于混合过程一般使用玻璃棒进行混合，混合后的液体凭借人员的主观进行判断，难以保证浸渍胶液的一致性，其次，计算过程要根据具体称量的树脂重量计算固化剂和稀释剂的重量，该计算在称量过程中进行，极易导致计算错误；最后，人工称量过程中，难以精准控制小数部分，因此无法保证固化剂和稀释剂的精准称量。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种多物料自动配料装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种实验室用多物料自动配料装置，以解决现有技术中人为因素造成的称重配比不准确以及环境污染等问题。

为了实现上述目的，本实用新型一实施例提供了一种多物料自动配料装置，包括至少两个物料存储罐，一个物料混合罐以及一个控制器；每个所述物料存储罐分别设置有存储罐进料口和存储罐出料口，所述存储罐出料口均与所述物料混合罐相连通，且所述存储罐出料口处均设置有压力传感器以及控制阀门；所述物料混合罐内设置有搅拌结构，所述物料混合罐上开设有混合罐出料口，所述混合罐出料口上设置有粘度传感器；所述控制器分别连接所述物料存储罐以及所述物料混合罐，至少能够获取所述压力传感器的压力信号并根据所述压力信号控制所述控制阀门的开合度，以及获取所述粘度传感器的传感信号并根据所述传感信号控制所述搅拌结构的搅拌速度。

在上述技术方案中，物料存储罐为两个或两个以上，方便按照比例同时添加不同的物料，通过在存储罐出料口处设置压力传感器，可以通过压力计算罐内物料的精准液位，其中，每个物料存储罐都设置有压力传感器和控制阀门，便于控制物料储罐内的液位和加料量，物料存储罐上设有搅拌结构，混合罐出料口设有粘度传感器，粘度传感器连接控制器，控制器上可实时显示物料混合罐内物料的粘度，保证混合物料最终混合的粘度一致性，以此来保证物料混合的均匀性。

作为本实用新型的进一步改进，其中一个所述物料存储罐具有互不连通的第一容置腔和第二容置腔，所述第二容置腔包覆所述第一容置腔设置，所述存储罐进料口和存储罐出料口分别开设于所述第一容置腔的壁上且与外部连通，所述第二容置腔的壁上形成有保温介质进口和保温介质出口。

作为本实用新型的进一步改进，还包括循环水槽，所述循环水槽通过管道分别连通于所述保温介质进口和保温介质出口。

作为本实用新型的进一步改进，所述循环水槽上设置有放空管以及进水管，所述进水管上设置有进水阀，所述循环水槽内设置有温度传感器，所述温度传感器和所述进水阀分别连接所述控制器；放空管确保循环水的顺畅循环；自来水通过进水管和进水阀对循环水槽补加循环水；循环水槽内的温度传感器可通过控制器进行设置，所述控制器的触摸屏上可实时显示温度传感器所感应的温度。

作为本实用新型的进一步改进，位于所述循环水槽与所述保温介质进口相连通的管道上还设置有循环水泵、加热器以及流量计，所述循环水泵、加热器以及流量计分别连接所述控制器。

在上述技术方案中，由于常温下树脂粘度较大，为保证配料过程中树脂的流动性，对放置树脂的物料存储罐设置循环水控温系统，其中，循环水经循环水泵进入加热器，经加热器加热后，自保温介质进口对放置树脂的物料存储罐进行温度控制，然后经过保温介质出口回到循环水槽中。

作为本实用新型的进一步改进，每个所述物料存储罐上分别设置有透明观察窗口，可以观察物料的液位。

作为本实用新型的进一步改进，所述物料混合罐被悬挂设置，所述物料混合罐上连接设置有称重传感器，所述称重传感器连接所述控制器，所述控制器上实时显示物料混合罐内的物料重量。

作为本实用新型的进一步改进，每个所述物料存储罐的存储罐出料口均通过金属软管与所述物料混合罐相连通，避免影响物料混合罐的称重。

作为本实用新型的进一步改进，所述控制器包括控制器壳体、设于所述控制器壳体内的控制电路板以及设于所述控制器壳体上与所述电路板相连接的控制按钮以及触控屏。

作为本实用新型的进一步改进，其特征在于，所述搅拌结构包括驱动轴以及搅拌叶，所述驱动轴设于所述物料混合罐的顶部中心，竖直向下延伸至所述物料混合罐内的中下部，所述驱动轴上固定连接有搅拌叶。

物料混合罐上设置有驱动电机，驱动电机与物料混合罐内的搅拌结构相连接，通过驱动电机的转动带动搅拌结构转动；

所述控制器内部设置有控制电路板，所述控制器表面设置有触控屏，所述触控屏底部设置有多个控制按钮，所述控制电路板分别与所述触控屏和多个所述控制按钮通信连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本多物料自动配料装置能够通过控制器设置所需质量的物料，通过自动添加所需重量的物料到物料混合罐内(通过压力传感器、控制阀门以及称重传感器的配合)，大大提高物料添加的精准度，降低工作人员的劳动强度，同时保护了测试环境，避免了工作人员接触化学试剂造成的人身损害，提高了操作过程的安全性。

本多物料自动配料装置不仅操作简单，自动化程度高，还能提高物料配制的一致性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施方式中一种多物料自动配料装置的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细描述。但该等实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

参考图1所示，本实施例提供了一种多物料自动配料装置，包括物料存储罐，物料混合罐2，控制器3以及循环水槽4。物料存储罐于物料混合罐2连通设置，物料存储罐于循环水槽连通设置，物料存储罐、物料混合罐2均与控制器3连接。

在本实施例中，物料存储罐的数量有三个，分别为用于放置树脂的树脂罐11，用于放置稀释剂的稀释剂罐12以及用于放置固化剂的固化剂罐13，其中三个物料存储罐均独立设置，物料存储罐的顶部均开设有存储罐进料口14，物料存储罐的底部均开设有存储罐出料口15，每个物料存储罐上分别设置有透明观察窗口18，可以观察物料的液位。

树脂罐11、稀释剂罐12和固化剂罐13的存储罐出料口15下方均安装有电磁阀16以及压力传感器17，压力传感器17和电磁阀16均与控制器3相连接，压力传感器17通过在控制器3上显示管道压力，从而可了解树脂罐11、稀释剂罐12和固化剂罐13内的物料量，并于控制器3上显示出来，还可以通过控制器3预先设置树脂、稀释剂和固化剂的添加量，随后通过控制电磁阀16的打开和关闭来控制树脂、稀释剂和固化剂的添加速度及添加量。

其中，树脂罐11具有互不连通的第一容置腔111和第二容置腔112，第二容置腔112包覆第一容置腔111设置，存储罐进料口14和存储罐出料口15分别开设于第一容置腔111的壁上且与外部连通，第二容置腔112的壁上形成有保温介质进口1121和保温介质出口1122。

在其他实施例中，第二容置腔112还可以由沿第一容置腔111外壁螺旋设置的循环水管构成。

循环水槽4通过管道分别与保温介质进口1121和保温介质出口1122连通，循环水槽4上设置有放空管41以及进水管42，进水管42上设置有进水阀421，循环水槽4内设置有温度传感器43，温度传感器43和进水阀421分别连接控制器3；位于循环水槽4与保温介质进口1121相连通的管道上还设置有循环水泵44、加热器45以及流量计46，循环水泵44、加热器45以及流量计46分别连接控制器3，其中循环水泵44两端分别设置有循环水泵进水阀441以及循环水泵出水阀442。

循环水槽4内的循环水经循环水泵进水阀441、循环水泵44、循环水泵出水阀442，进入加热器45，经加热器45加热后，经过流量计46、保温介质进口1121对树脂罐11进行循环水的温度控制，然后经过树脂罐11的保温介质出口1122回到循环水槽4中.

循环水槽4上方设置有放空管41，确保循环水的顺畅循环；通过打开自来水进水管42上的进水阀421，对循环水槽4补加循环水，保证循环水槽4内的液位；循环水槽4内设有温度传感器43，温度传感器43可通过控制器3进行设置，控制器3上可实时显示温度传感器43所感应的温度。

在上述技术方案中，由于常温下树脂粘度较大，为保证配料过程中树脂的流动性，对树脂罐11设置循环水控温系统。

物料混合罐2上开设有与物料存储罐数量相对应的混合罐进料口21，树脂罐11、稀释剂罐12和固化剂罐13均通过金属软管与混合罐进料口21相连通；物料混合罐2的底部开设有混合罐出料口22，混合罐出料口22上设置有粘度传感器221以及放净阀222，粘度传感器221和放净阀222分别与控制器3连接，控制器3上可实时显示物料混合罐2内的物料的粘度。

物料混合罐2的顶部安装有驱动电机23，物料混合罐2的内部设置有搅拌结构24，搅拌结构24与驱动电机23连接，通过驱动电机23带动搅拌结构24转动，实现物料均匀混合，搅拌结构24包括驱动轴241以及搅拌叶242，驱动轴241设于物料混合罐2的顶部中心，竖直向下延伸至物料混合罐2内的中下部，驱动轴241上固定连接有搅拌叶242。

当物料粘度达到规定指标要求时，控制器3控制驱动电机23自动关闭，同时打开物料混合罐2底部的放净阀222。

物料混合罐2被悬挂设置于支架上，悬挂处安装有称重传感器25，物料混合罐2连接称重传感器25，称重传感器25与控制器3相连接，控制器3上实时显示物料混合罐2内的物料重量。

在上述实施例中，物料存储罐的存储罐出料口15均通过金属软管与物料混合罐2相连通，能够避免影响物料混合罐2的称重。

控制器3能够用于设置树脂、稀释剂和固化剂的添加量，并通过获取压力传感器17的压力信号并根据压力信号控制电磁阀16的开合度来控制实际添加量以及显示添加情况；控制器3可用于设置物料混合罐2的搅拌速度，并通过获取粘度传感器221的传感信号并根据传感信号控制搅拌结构24的实际搅拌速度。

控制器3包括控制器壳体31、设于控制器壳体31内的控制电路板(图未示)以及设于控制器壳体31上与电路板相连接的控制按钮32以及触控屏33；多个控制按钮32均匀设置于触控屏33下方，控制电路板分别与触控屏33和多个控制按钮32通信连接。

控制按钮32包括停止、去皮和多个物料添加按钮，停止按钮用于关闭整个装置；去皮按钮用于重量归零；多个添加按钮分别对应树脂、稀释剂和固化剂，用于控制电磁阀16的打开、关闭，从而精准控制各种物料的自动添加。

所述控制器内部设置有与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本多物料自动配料装置能够通过控制器设置所需质量的物料，通过自动添加所需重量的物料到物料混合罐内(通过压力传感器、控制阀门以及称重传感器的配合)，大大提高物料添加的精准度，降低工作人员的劳动强度，同时保护了测试环境，避免了工作人员接触化学试剂造成的人身损害，提高了操作过程的安全性。

本多物料自动配料装置不仅操作简单，自动化程度高，还能提高物料配制的一致性。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种多物料自动配料装置，其特征在于，包括至少两个物料存储罐，一个物料混合罐以及一个控制器；

每个所述物料存储罐分别设置有存储罐进料口和存储罐出料口，所述存储罐出料口均与所述物料混合罐相连通，且所述存储罐出料口处均设置有压力传感器以及控制阀门；

所述物料混合罐内设置有搅拌结构，所述物料混合罐上开设有混合罐出料口，所述混合罐出料口上设置有粘度传感器；

所述控制器分别连接所述物料存储罐以及所述物料混合罐，至少能够获取所述压力传感器的压力信号并根据所述压力信号控制所述控制阀门的开合度，以及获取所述粘度传感器的传感信号并根据所述传感信号控制所述搅拌结构的搅拌速度。

2.根据权利要求1所述的多物料自动配料装置，其特征在于，其中一个所述物料存储罐具有互不连通的第一容置腔和第二容置腔，所述第二容置腔包覆所述第一容置腔设置，所述存储罐进料口和存储罐出料口分别开设于所述第一容置腔的壁上且与外部连通，所述第二容置腔的壁上形成有保温介质进口和保温介质出口。

3.根据权利要求2所述的多物料自动配料装置，其特征在于，还包括循环水槽，所述循环水槽通过管道分别连通于所述保温介质进口和保温介质出口。

4.根据权利要求3所述的多物料自动配料装置，其特征在于，所述循环水槽上设置有放空管以及进水管，所述进水管上设置有进水阀，所述循环水槽内设置有温度传感器，所述温度传感器和所述进水阀分别连接所述控制器。

5.根据权利要求3所述的多物料自动配料装置，其特征在于，位于所述循环水槽与所述保温介质进口相连通的管道上还设置有循环水泵、加热器以及流量计，所述循环水泵、加热器以及流量计分别连接所述控制器。

6.根据权利要求1所述的多物料自动配料装置，其特征在于，每个所述物料存储罐上分别设置有透明观察窗口。

7.根据权利要求1所述的多物料自动配料装置，其特征在于，所述物料混合罐被悬挂设置，所述物料混合罐上连接设置有称重传感器，所述称重传感器连接所述控制器。

8.根据权利要求7所述的多物料自动配料装置，其特征在于，每个所述物料存储罐的存储罐出料口均通过金属软管与所述物料混合罐相连通。

9.根据权利要求1所述的多物料自动配料装置，其特征在于，所述控制器包括控制器壳体、设于所述控制器壳体内的控制电路板以及设于所述控制器壳体上与所述电路板相连接的控制按钮以及触控屏。

10.根据权利要求1所述的多物料自动配料装置，其特征在于，所述搅拌结构包括驱动轴以及搅拌叶，所述驱动轴设于所述物料混合罐的顶部中心，竖直向下延伸至所述物料混合罐内的中下部，所述驱动轴上固定连接有搅拌叶，所述搅拌结构由驱动电机驱动。

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