图1     土壤调理剂自动定量包装机结构图

 

 

 

图3 自动缓冲斗的三种状态

 

 

图4 两自动缓冲器的初始状态

 

 

控制装置检测储料斗有料的情况下，再检测自动称量斗1 摆阀和自动称量斗2 摆阀的状态，如果自动称量斗摆

阀1 和自动称量斗2 摆阀都处于双关状态时，则发出两组信号：一是向两个贮料斗双摆阀发送信号，使它们都处于

双开状态，如图5 所示；二是向自动喂料器1 和自动喂料器2 的两电机发送运行信号，自动喂料器1 和自动喂料器2

同时运行，物料向两自动称量斗送料，物料下落到两自动称量斗，这时粗称量开始。

当落下到两个自动称量斗的物料达到设定值时（一般设定为物料包装重量的90%），控制装置将向两个贮料斗双摆阀中的一个摆阀发出关闭信号，控制装置对两贮料斗摆阀是单个控制的，也就是不一定同时向两个贮料斗双摆阀发出关闭一个摆阀的指令，而是根据自动喂料器送料快慢而落到自动称量斗物料的质量决定，两个贮料斗摆阀可以都处于单开状态，也可以是一个双开一个单开状态，如图6 所示。当摆阀是处于单开状态时，物料通过贮料斗这中间通道向自动称量斗送料的速度减慢， 减少落料对称量斗的冲击，使称量更加准确。这时，精称量过程开始。

 

                                          图5 两自动缓冲斗的双开状态

当下落到某一自动称量斗中的物料达到设定重量时，该自动称量斗的传感器向控制装置反馈已到设定重量的信号，控制装置接收信号后向相对应的自动缓冲斗发出关闭摆阀的信号，自动缓冲斗的两摆阀由单开状态改显双关状态，物料不再向自动称量斗落料，称量过程完成。

要注意的是在精称量过程中的设定重量一般比包装出厂的物料重量小，这主要一方面因为要计上物料的称量时差，也即要计上物料既不在自动缓冲斗也不在自动称量斗的重量而在半空中的物料，落差量与出料口的面积和落差高度成正比关系，即出料口面积越大，落差高度越高，物料的落差量越大，反之亦反。因此，在设计中应尽量减少出料口的截面积和落差高度，这个落差量的近似计算方法如下：

Q 落差=F·h·ρ

其中: Q 落 差 — 落差质量(kg)； F— 出料口的截面积(m2) ； h — 出料口到料面的高度(m) ； ρ — 物料的密度(kg/m3) 。

另一方面由于机械结构是在控制系统指令下执行动

作，从下达指令到机械动作完成就存在一个动作延时，在这个时间段内就会多出一计量值而产生误差，影响定量计量的准确性，其计算方法如下：

设自动缓冲斗从半开到双关时所需要的时间为 t，即动作延长时间，物料流速 V 一定，物料通过一个截面积 F 的容器，则机械动作延时所引起的偏差量Q：

Q=F·V·t

其中：Q—偏差量(kg) ；F—截面积(m2 ) ；V—物料的流速(kg/m2·s) ；t—自动缓冲斗从半开到双关时所需要的时间(s) 。

还有要注意的是在称量过程中或称量过程完成后，松料器和自动喂料装置都在控制装置的控制下继续运行而不停止，这样可以保证物料的充足供应和提高包装效率。如果自动缓冲斗的双摆阀都已关闭，物料就暂时在自动缓冲斗里储存，自动缓冲斗里安装有料位计，当物料达到料位时，料位计中的传感器向控制装置发出信号，控制装置接收到料位达到设定值信号后向强制送料装置发出停止信号，自动喂料装置停止运行，物料不再下落到自动缓冲斗中，等待控制装置发来打开双摆阀的信号而打开双摆阀， 进行下一次落料称重。若料位计检测到物料低于设定料位，控制装置将向自动喂料器发出运行的信号，自动喂料器运行。

（4） 装包过程的控制

这时控制装置检测夹袋机构中是否已将袋夹好，若通过夹袋机构中的传感器检测到袋还没夹好，系统发出袋没夹好的报警信号，等待夹袋；若检测到袋已夹好，控制装置即向自动称量斗的单摆阀发出打开的信号，自动称量斗单摆阀打开，物料在重力作用下迅速通过接料斗落到包装袋里，这时落料完成，自动称量斗1 单摆阀关闭。这时控制装置对整个系统同时进行两方面的控制。

1. 1. 松袋与再次夹袋

控制装置向夹袋机构发出松袋信号，夹袋机构动作而松袋，包装袋落下到缝包输送带上面，接着人工夹袋，当夹袋机构中传感器检测到夹袋完成后，控制装置向原来已称好物料的自动称量斗2 发出打开单摆阀信号，自动称量斗2 的单摆阀打开，物料通过接料斗下落到包装袋。

1. 2. 自动缓冲斗1 阀门的再次开启

在自动称量斗1 单摆阀关闭时，控制装置即时向自行缓冲斗1 发出信号，自动缓冲斗1 双摆阀开，物料下落到再次称量。当称量完成后，自动称量斗1 等待再次开阀落料的信号。

另外，当装好物料的包装袋下落到缝包输送带后，会被自动输送到到自动缝包机位置，当自动缝包机激光检测检测装置检测到包装袋到达缝包位后，自动缝包机开始缝包，缝包结束后，自动切断缝线，包装袋在缝包输送带中继续前行并被移出工位。土壤调理剂自动定量包装机的生产流程图如图7 所示。

1. 结论

该设计方案采用了中间储料的缓冲斗和双称量斗，集变频调速自动喂料、自动称量、自动缝包装于一体，结构紧凑合理，具有称量精度高，包装速度快，自动落差修正，操作方便、便于清理维护、劳动强度降低、不泄漏、不扬尘等特点。

 

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