合成顆粒的自動制備系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及合成顆粒的加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種合成顆粒的自動制備系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前全球發(fā)電廠中發(fā)電鍋爐的燃煤用量需求非常大，但是煤炭等石化燃料在燃燒時(shí)會大量排放造成溫室效應(yīng)的氣體和無法消除的塵埃，于是有一種新型的綠色能源“生物成型燃料”用以替代傳統(tǒng)的煤炭等石化燃料。該生物成型燃料是由一般植物或經(jīng)濟(jì)作物，如稻草、秸桿、雜木、棕櫚殼及椰子殼等殘留廢棄的植物纖維經(jīng)壓縮轉(zhuǎn)換而成。
[0003]然而，傳統(tǒng)的合成顆粒的設(shè)備通常設(shè)置有傳輸裝置，例如傳送帶等，用于將物料輸入至反應(yīng)箱內(nèi)合成顆粒產(chǎn)品，且將合成顆粒傳輸至冷卻箱進(jìn)行冷卻。但傳統(tǒng)的傳輸裝置使得設(shè)備的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，物料傳輸過程復(fù)雜，使得合成顆粒的自動制備系統(tǒng)工作效率低下，也增加了生產(chǎn)成本。另外，合成顆粒接觸到空氣而受潮，影響使用效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)效率較高的合成顆粒的自動制備系統(tǒng)，同時(shí)提供了一種合成顆粒的自動制備系統(tǒng)的控制方法。
[0005]本發(fā)明提供了一種合成顆粒的自動制備系統(tǒng)，其包括:
[0006]儲料桶，用于盛裝物料，所述儲料桶設(shè)置有出料口 ；
[0007]反應(yīng)箱及反應(yīng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述反應(yīng)箱的一端開設(shè)有反應(yīng)料門，所述反應(yīng)料門的軸線與所述出料口的軸線相垂直，所述反應(yīng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述反應(yīng)箱的外部，與所述反應(yīng)箱相連接，用以驅(qū)動所述反應(yīng)箱繞軸線正向旋轉(zhuǎn)或者反向旋轉(zhuǎn)；
[0008]冷卻箱及冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述冷卻箱相對所述反應(yīng)箱可移動；所述冷卻箱的一端開設(shè)有冷卻料門，所述冷卻料門可與所述反應(yīng)料門相配合；所述冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述冷卻箱的外部，與所述冷卻箱相連接，用以驅(qū)動所述冷卻箱繞軸線旋轉(zhuǎn)、或沿預(yù)置軌道平移;
[0009]自動上料裝置，所述自動上料裝置與所述反應(yīng)箱間隔設(shè)置，所述自動上料裝置包括用于引導(dǎo)儲料桶下放的物料進(jìn)入所述反應(yīng)箱的送料斗、用于在平行于所述反應(yīng)料門的平面內(nèi)抬升所述送料斗的升降機(jī)構(gòu)、和用于驅(qū)動所述送料斗進(jìn)入所述反應(yīng)箱內(nèi)預(yù)定距離的推進(jìn)機(jī)構(gòu)，所述升降機(jī)構(gòu)和推進(jìn)機(jī)構(gòu)分別與所述送料斗相連，所述升降機(jī)構(gòu)在垂直于所述出料口所在平面的第一平面內(nèi)抬升所述連桿，所述推進(jìn)機(jī)構(gòu)在同時(shí)垂直于所述第一平面和所述出料口所在平面的第二平面內(nèi)推進(jìn)所述送料斗；
[0010]反應(yīng)箱自動門機(jī)構(gòu)，用于驅(qū)動所述反應(yīng)料門的自動閉合或開啟；
[0011 ] 冷卻箱自動門機(jī)構(gòu)，用于驅(qū)動所述冷卻料門的自動閉合或開啟；及
[0012]控制模塊，所述控制模塊分別與所述反應(yīng)箱自動門機(jī)構(gòu)、冷卻箱自動門機(jī)構(gòu)、反應(yīng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)、冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)、推進(jìn)機(jī)構(gòu)相連，所述控制模塊按照操作時(shí)序依次產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號用以分別控制所述反應(yīng)箱自動門機(jī)構(gòu)、冷卻箱自動門機(jī)構(gòu)、反應(yīng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)、冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)、推進(jìn)機(jī)構(gòu)動作。
[0013]基于上述自動制備系統(tǒng)的控制方法，其包括以下步驟:
[0014]在所述反應(yīng)料門開啟狀態(tài)下，啟動所述自動上料裝置為所述反應(yīng)箱完成自動上料過程，其中包括:當(dāng)儲料桶下放物料時(shí)，驅(qū)動升降機(jī)構(gòu)使送料斗從遠(yuǎn)離所述儲料桶的初始位置升至所述儲料桶的出料口的下方位置，再驅(qū)動推進(jìn)機(jī)構(gòu)帶動送料斗推進(jìn)，進(jìn)入反應(yīng)箱內(nèi)預(yù)定距離后停止；當(dāng)儲料桶停止下放物料后，驅(qū)動推進(jìn)機(jī)構(gòu)帶動送料斗回收所述預(yù)定距離，再驅(qū)動升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動帶動所述送料斗回收至初始位置；
[0015]驅(qū)動所述反應(yīng)箱自動門機(jī)構(gòu)，使所述反應(yīng)料門自動閉合；
[0016]啟動所述反應(yīng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)，使所述反應(yīng)箱正向旋轉(zhuǎn)；
[0017]驅(qū)動所述反應(yīng)箱自動門機(jī)構(gòu)，使所述反應(yīng)料門自動開啟；
[0018]驅(qū)動所述冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)令所述冷卻箱向前平移，使得所述反應(yīng)料門與所述冷卻料門匹配對接；
[0019]啟動所述反應(yīng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)使所述反應(yīng)箱反向旋轉(zhuǎn)，完成從所述反應(yīng)箱到所述冷卻箱的自動過料；
[0020]驅(qū)動所述冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)令所述冷卻箱后退平移，使得所述反應(yīng)料門與所述冷卻料門分離；
[0021]驅(qū)動所述冷卻箱自動門機(jī)構(gòu)，使所述冷卻料門自動閉合；
[0022]驅(qū)動所述冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)，使所述冷卻箱旋轉(zhuǎn)，冷卻合成顆粒；
[0023]驅(qū)動所述冷卻箱自動門機(jī)構(gòu)，使所述冷卻料門自動開啟；
[0024]驅(qū)動所述冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)，使所述冷卻箱旋轉(zhuǎn)輸出所述合成顆粒。
[0025]上述合成顆粒的自動制備系統(tǒng)設(shè)置有可移動的冷卻箱，在反應(yīng)箱加工完成后，可自動與反應(yīng)箱對接，實(shí)現(xiàn)合成顆粒的轉(zhuǎn)移，能夠有效避免合成顆粒與空氣接觸而受潮，同時(shí)也簡化了中間傳輸過程，降低了結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，提高了生產(chǎn)效率。同時(shí)，可伸縮的自動上料裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，能夠?qū)崿F(xiàn)快速上料，而且上料結(jié)束后，自動上料裝置可自動收回，節(jié)省空間，以便于冷卻箱與反應(yīng)箱對接。上述合成顆粒的自動制備系統(tǒng)時(shí)序控制方法，有效解決了合成顆粒在傳輸過程中容易受潮的問題，簡化了生產(chǎn)步驟，有效提高了生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的合成顆粒的自動制備系統(tǒng)一狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為圖1所示合成顆粒的自動制備系統(tǒng)的另一狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3為圖1所示反應(yīng)箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4為圖1所示冷卻箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖5a為圖1所示自動上料裝置上料狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5b為圖1所示自動上料裝置升降過程示意圖；圖50為本發(fā)明的其中一個實(shí)施例中送料斗的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5(1為本發(fā)明的其中一個實(shí)施例中推進(jìn)機(jī)構(gòu)的示意圖；
[0031]圖6為圖1所示合成顆粒的自動制備系統(tǒng)的時(shí)序控制方法流程圖；
[0032]圖7為圖6所示步驟SlOl的具體流程圖；
[0033]圖8a為本發(fā)明的一實(shí)施例中控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8b為本發(fā)明的一實(shí)施例中自動上料裝置的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖9為圖1所示反應(yīng)箱或冷卻箱的自動門機(jī)構(gòu)沿第一方向轉(zhuǎn)動的一狀態(tài)示意圖；
[0035]圖10為圖1所示攪拌裝置的自動門機(jī)構(gòu)沿第一方向轉(zhuǎn)動的另一狀態(tài)示意圖；
[0036]圖11為圖1所示攪拌裝置的自動門機(jī)構(gòu)沿第一方向轉(zhuǎn)動的又一狀態(tài)示意圖；
[0037]圖12為圖1所示攪拌裝置的自動門機(jī)構(gòu)沿第二方向轉(zhuǎn)動的一狀態(tài)示意圖；
[0038]圖13為圖1所示攪拌裝置的自動門機(jī)構(gòu)沿第二方向轉(zhuǎn)動的另一狀態(tài)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施方式。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施方式。相反地，提供這些實(shí)施方式的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容理解的更加透徹全面。
[0040]需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認(rèn)為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實(shí)施方式。
[0041]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施方式的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0042]結(jié)合圖1至圖8b所示，本發(fā)明一實(shí)施例的合成顆粒的自動制備系統(tǒng)10，可將物料制備成合成顆粒。其中，物料指的是一般植物或經(jīng)濟(jì)作物(如稻草、秸桿、雜木、棕櫚殼及椰子殼等)的殘留廢棄的植物纖維。該合成顆粒的自動制備系統(tǒng)10包括反應(yīng)裝置100、自動上料裝置200及冷卻裝置300、儲料桶230、自動門機(jī)構(gòu)及控制模塊。
[0043]儲料桶230，用于盛裝物料，儲料桶230設(shè)置有出料口，物料基于重力作用從出料口流出。
[0044]反應(yīng)裝置100包括反應(yīng)箱110及反應(yīng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)120。反應(yīng)箱110是將物料制備成具有高熱量的合成顆粒的反應(yīng)場所，其結(jié)構(gòu)可以為筒狀結(jié)構(gòu)，可繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)。反應(yīng)箱110的一端開設(shè)有可開啟或閉合的反應(yīng)料門112。物料從反應(yīng)料門112進(jìn)入反應(yīng)箱110內(nèi)。反應(yīng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)120設(shè)置于反應(yīng)箱110的外部，并與反應(yīng)箱110相連接，且可驅(qū)動反應(yīng)箱110正向或者反向旋轉(zhuǎn)。反應(yīng)料門112的軸線與出料口的軸線相垂直。在本發(fā)明的其中一個實(shí)施例中，反應(yīng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)120為驅(qū)動馬達(dá)，且設(shè)置于反應(yīng)箱110遠(yuǎn)離反應(yīng)料門112的一端。反應(yīng)箱110遠(yuǎn)離反應(yīng)料門112的一端周向設(shè)置有嚙合凸起，反應(yīng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)120的齒輪與嚙合凸起相嚙合，從而實(shí)現(xiàn)反應(yīng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)120帶動反應(yīng)箱110正向或反向轉(zhuǎn)動。
[0045]冷卻裝置300包括冷卻箱310及冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)320。冷卻箱310可將制備的合成顆粒進(jìn)行冷卻降溫。冷卻箱310相對反應(yīng)箱110可移動，例如可以設(shè)置預(yù)置軌道，冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)320可以推動冷卻箱310沿預(yù)置軌道平移。具體的，冷卻箱310底部安裝有輪子314，可以使冷卻箱310移動。冷卻箱310的外形結(jié)構(gòu)可為筒狀結(jié)構(gòu)，其可通過冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)320的驅(qū)動繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)。冷卻箱310 —端開設(shè)有冷卻料門312，冷卻料門312可開啟或閉合。移動冷卻箱310與反應(yīng)箱110進(jìn)行對接時(shí)，冷卻料門312與反應(yīng)料門112可相互配合，冷卻料門312與反應(yīng)料門112可以適配對接，因此，為便于簡單方便的移動兩個箱體，完成對接，冷卻箱310與反應(yīng)箱110的軸線平行且位于同一條直線上。冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)320設(shè)置于冷卻箱310的外部，并與冷卻箱310相連接。冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)320可驅(qū)動冷卻箱310繞其軸線旋轉(zhuǎn)。在本發(fā)明的其中一個實(shí)施例中，冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)320為驅(qū)動馬達(dá)，且設(shè)置于冷卻箱310遠(yuǎn)離冷卻料門312的一端。冷卻箱310遠(yuǎn)離冷卻料門312的一端周向設(shè)置有嚙合凸起，冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)320的齒輪與嚙合凸起相嚙合，從而實(shí)現(xiàn)冷卻驅(qū)動機(jī)構(gòu)320帶動冷卻箱310正向或反向轉(zhuǎn)動。
[0046]自動上料裝置200與反應(yīng)箱110間隔設(shè)置，用于為反應(yīng)箱110輸送物料。自動上料裝置20