一种可视化料斗流量调节装置的制作方法

本发明涉及料斗流量调节，尤其涉及一种可视化料斗流量调节装置。

背景技术：

1、料斗流量调节装置是用于控制固体物料从料斗流出的速率，广泛应用于化工、食品加工、制药等行业。目前一些简单的机械式调节装置可能难以达到高精度的要求，特别是在需要精确计量的小批量生产环境中。且对于颗粒大小不均匀或者易结块的物料来说，很容易造成料斗出口处的堵塞现象，影响正常工作。自动化程度不高，尽管市面上已有不少具备一定自动化功能的产品，但仍有许多场合下使用的还是较为传统的手动操作方式，无法满足现代化生产线对效率和安全性的要求。部分设计不够优化的调节系统可能存在较大的能源消耗问题，在长期运行中将显著增加运营成本。

2、例如公开号为cn208666058u中国专利公开了一种用于灌注料斗的流量调节装置，包括固定管套，所述固定管套的内部设有固定连接有灌注料斗，所述灌注料斗包括上料斗和下料斗，所述上料斗的两侧均设有流量调节装置，所述下料斗的下侧设有震动机构。本实用新型能够实现对灌注料斗的流量调节的功能，降低了工作人员的工作增加难度，同时能够避免混凝土在下料斗内淤积产生堵塞的现象。

3、针对现有技术存在以下问题：

4、灌注料在使用时通常为人工搅拌，所用到的力度不够且搅拌不均匀，导致搅拌不够充分；在灌注过程中有时需要供量大，有时需要的供量小，但现有装置流量通常固定，并不方便使用，且在工业生产过程中，物料的流动控制对于确保生产效率和产品质量至关重要。传统的流量调节装置往往缺乏实时监控和反馈功能，无法满足现代生产的精确要求。

技术实现思路

1、本发明提供一种可视化料斗流量调节装置，用以解决现有技术中的缺陷。

2、本发明提供一种可视化料斗流量调节装置，包括：

3、料斗，其底部设置有出料口，顶部设置有进料口，其底部为锥形结构，方便物料流出，防止堵塞；

4、搅拌防挂壁机构，设置于料斗内部，用于对料斗内的物料进行搅拌，同时防止物料挂壁堆积；

5、流量调节机构，设置于所述料斗上，其调节料斗内的物料流量；

6、监测机构，设置于所述料斗内，分布于所述料斗内顶壁，料斗内侧壁以及料斗出料口处，对料斗内物料流动情况，物料的料位情况以及物料流量进行监测；

7、可视化控制机构，设置于所述料斗外，与所述搅拌防挂壁机构、所述流量调节机构、以及所述监测机构电连接，用于控制所述所述搅拌防挂壁机构、所述流量调节机构的运行，以及接收监测机构的信号。

8、优选的，根据本发明提供的一种可视化料斗流量调节装置，所述搅拌防挂壁机构包括：

9、搅拌电机，设置于所述料斗顶部，与所述料斗顶部固定连接，其输出轴贯穿所述料斗顶壁延伸至所述料斗内，与所述料斗顶壁转动连接；

10、搅拌轴，设置于所述料斗内，与所述搅拌电机输出轴固定连接，垂直设置于所述料斗内，与所述料斗的中轴线处于同一直线；

11、搅拌叶，设置于所述搅拌轴上，垂直所述搅拌轴设置，设置有多个，均匀间隔设置于所述搅拌轴上，与所述搅拌轴固定连接；

12、连接杆，设置于所述搅拌轴上，垂直所述搅拌轴设置，设置有两个，分别相对设置于所述搅拌轴的两侧，与所述搅拌轴固定连接；

13、刮板，垂直设置于所述料斗内，与所述料斗内壁抵触，其与所述连接杆固定连接，其与所述料斗内壁抵接的一端设置有垫板。

14、优选的，根据本发明提供的一种可视化料斗流量调节装置，所述流量调节机构包括：

15、固定板，设置于所述料斗外，位于所述料斗的中下端，与所述料斗外壁平行设置，其通过水平设置的连接杆，与所述料斗外壁固定连接，连接杆的两端分别与所述固定板和所述料斗外部固定连接；

16、推动板，设置于所述料斗外，设置于所述料斗外壁和所述固定板之间，与所述料斗外壁和所述固定板平行设置；

17、限位杆，设置于所述料斗外，与所述料斗垂直设置，其一端与所述料斗固定连接，另一端贯穿所述推动板，与所述推动板滑动连接；

18、转动螺纹杆，设置于所述料斗外，与所述料斗垂直设置，其一端与所述料斗外壁转动连接，另一端贯穿所述推动板，与所述推动板螺纹连接；

19、旋转电机，设置于所述固定板上，与所述固定板固定连接，其输出端贯穿所述固定板，与所述固定板转动连接，并与所述转动螺纹杆固定连接，用于驱动所述转动螺纹杆转动；

20、截流板，贯穿所述料斗侧壁设置，与所述料斗侧壁滑动连接，其一端设置于所述料斗内，另一端与所述推动板固定连接。

21、优选的，根据本发明提供的一种可视化料斗流量调节装置，所述流量调节机构还包括导流板，所述导流板设置于所述料斗内，其一端设置于所述料斗的出料口处，与所述料斗内壁铰接，另一端与所述截流板位于所述料斗内的一端抵触，所述导流板与所述截流板抵触的一侧设置有滑槽，所述截流板端部设置有弧形滑块，所述弧形滑块一端与所述截流板固定连接，另一端设置于所述滑槽内，与所述导流板滑动连接。

22、优选的，根据本发明提供的一种可视化料斗流量调节装置，所述流量调节机构设置有两组，分别设置于所述料斗的两侧。

23、优选的，根据本发明提供的一种可视化料斗流量调节装置，所述监测机构包括：

24、摄像头，设置于所述料斗内，与所述料斗内顶壁固定连接，用于监控所述料斗内的物料流动情况；

25、料位传感器，设置有两个，分别设置于所述料斗内的最高物料点和最低物料点处，监测料斗内部的物料高度，防止超载或缺料；

26、流量传感器，设置于所述料斗内，设置于所述料斗的出料口处，用于实时检测流出物料的流量。

27、优选的，根据本发明提供的一种可视化料斗流量调节装置，所述可视化控制机构包括：

28、可视化显示屏，设置于所述料斗外，与所述料斗外壁固定连接；

29、控制器，设置于所述料斗外，与所述料斗外壁固定连接，并与所述搅拌电机、旋转电机、摄像头、料位传感器和流量传感器电连接，接收所述摄像头的监控画面传输至所述可视化显示屏上，可实时观看料斗内的情况，接收所述料位传感器和所述流量传感器的信号，并控制所述搅拌电机和所述旋转电机的启停。

30、优选的，根据本发明提供的一种可视化料斗流量调节装置，所述控制器基于plc可编程逻辑控制器，接收传感器信号，进行数据处理和流量控制，集成pid控制算法，实现精准的流量调节。

31、优选的，根据本发明提供的一种可视化料斗流量调节装置，所述控制器的流量控制方法如下：

32、流量传感器持续检测物料流过管道的实际速率，并将信号传输给plc；

33、料位监测，料位传感器监测料斗内的物料水平，并同样向plc发送数据；

34、控制器根据设定值与实际测量值之间的误差大小调整控制输出；

35、累积过去所有误差的影响，有助于消除静态误差；

36、预测未来趋势并做出相应的快速响应，减少系统震荡；

37、初始设置需要根据具体应用情况进行调整，通常采用自整定方法或经验法来进行优化；

38、plc根据pid计算结果生成控制指令，通过改变截流板位置调节物料流量；

39、在可视化显示屏上实时显示当前流量、料位及其它相关参数；

40、当出现异常情况时，如流量超出预设范围，自动触发警报提示操作员。

41、本发明提供的一种可视化料斗流量调节装置，通过设置可视化显示屏以及摄像头等结构，实现可视化的手段摄像头与可视化显示屏组合，提高生产效率的同时保证产品质量，并在一定程度上降低因人为因素造成的误差；设置截流板，通过启动旋转电机利用转动螺纹杆调节截流板位于料斗内的位置，从而对物料的流量进行控制，并结合监测机构的设置，实现对流量的精准控制，通过精确控制物料流量，减少了生产过程中的浪费；设置搅拌防挂壁机构，可对物料进行搅拌，同时，防止物料堆积于料斗内壁，增强安全性，搅拌作用、料位监测和流量控制有效避免了物料过载和堵塞现象；方便操作，可视化界面使得操作人员能够轻松掌握设备运行状态，快速响应异常情况。