專利名稱：轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及粒料自動(dòng)計(jì)量、分裝和控制技術(shù)領(lǐng)域，是一種新型的、高效精確的對(duì)粒料進(jìn)行自動(dòng)計(jì)數(shù)或預(yù)定量計(jì)數(shù)的儀器。
背景技術(shù)：
粒料自動(dòng)計(jì)數(shù)或預(yù)定量計(jì)數(shù)是計(jì)量控制自動(dòng)化的重要環(huán)節(jié)。如農(nóng)業(yè)上作物種粒的數(shù)?；蚍诌x(例種子定量分裝、種子千粒重測(cè)量、雌雄蠶卵分離和計(jì)數(shù)、播種機(jī)的精準(zhǔn)排種…)；如工業(yè)上多種物粒的計(jì)量控制(例藥丸、珍珠等定量分裝和數(shù)?！?。目前國(guó)內(nèi)外自動(dòng)數(shù)粒儀器或設(shè)備種類較多，一般可分為二大類。一種是粒料靜態(tài)測(cè)量類型。最有代表性的是近幾年才出現(xiàn)的具計(jì)算機(jī)圖像處理功能的數(shù)粒儀。將粒料放入成像盤，經(jīng)振動(dòng)鋪平，通過(guò)拍照，將圖像傳至計(jì)算機(jī)作圖像處理分析，自動(dòng)計(jì)算出圖中的粒數(shù)。當(dāng)用于測(cè)定種粒千粒重時(shí)，成像盤下還配有電子天平。重量 (g)/圖像計(jì)算出的粒數(shù)X1000 =千粒重(g/ιοοο粒)。這類儀器測(cè)量速度快；技術(shù)先進(jìn)； 不損傷粒料。但售價(jià)昂貴；對(duì)于不同尺寸大小和形狀的粒料仍存在計(jì)數(shù)誤差；不能用于定量分裝。另一種是粒料動(dòng)態(tài)測(cè)量類型。雖然類型較多，但結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中均會(huì)遇到顆粒的輸送、 排序和隔距難題，也是能否精確和高效計(jì)數(shù)的關(guān)鍵。目前，國(guó)內(nèi)外的這類小型數(shù)粒儀多數(shù)采用振動(dòng)排序方式，最多的是通過(guò)電磁鐵扭振盤輸送和排序顆粒，并在顆粒落下過(guò)程中光電計(jì)數(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但顆粒在V形排序槽(多數(shù)是螺旋V形環(huán)槽)中通過(guò)扭振而行進(jìn)時(shí)，一般是沒(méi)有粒間距的，反之是經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生疊堆現(xiàn)象(特別是扭振調(diào)整不當(dāng)，送粒速度過(guò)高時(shí))，使顆粒在落下穿過(guò)光電檢測(cè)區(qū)時(shí)，有疊影、無(wú)間隔、散亂(部分沒(méi)有進(jìn)入光電計(jì)數(shù)區(qū))，造成計(jì)數(shù)失誤。另外，V形排序槽對(duì)不同品種和大小的顆粒的通用性和適應(yīng)性存在困難；而且電磁鐵扭振器的交流共振噪聲大，送料速度越快，噪聲越大，難以提高計(jì)數(shù)速度，電磁鐵長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行還易發(fā)熱。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)目前國(guó)內(nèi)外最普遍采用的電磁鐵扭振式數(shù)粒儀存在的上述缺點(diǎn)，提供一種數(shù)粒精準(zhǔn)可靠，粒料損傷率低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低廉的光電自動(dòng)數(shù)粒儀。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀，該數(shù)粒儀包括有A.預(yù)置數(shù)粒系統(tǒng)，包括有轉(zhuǎn)盤供粒裝置，包括供粒轉(zhuǎn)盤，供粒轉(zhuǎn)盤上套裝有供粒槽盤，供粒槽盤上套裝有錐形供料筒，供粒轉(zhuǎn)盤由供粒步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，供粒槽盤中心是用于進(jìn)粒和輸粒的中心圓腔，中心圓腔有一開(kāi)口連通逐步向外旋開(kāi)展開(kāi)的輸粒斜槽和輸粒圓弧槽，形成有多個(gè)拐彎的整體連通的槽道；流量調(diào)節(jié)裝置，包括設(shè)置在錐形供料筒底部中心的限量套筒，設(shè)置在供粒槽盤上的顆粒流量水平調(diào)節(jié)板、顆粒流量垂直調(diào)節(jié)板，供粒槽盤的輸粒圓弧槽上設(shè)置有導(dǎo)流限粒調(diào)節(jié)板；光電計(jì)數(shù)傳感裝置，包括安裝在供粒槽盤通道中最后一段圓弧槽兩側(cè)的光電計(jì)數(shù)傳感器、防止粒料接觸和污染光電計(jì)數(shù)傳感器的透明玻璃、安裝在檢測(cè)區(qū)圓弧槽上面的防止外界光干擾的計(jì)數(shù)遮光蓋板；供粒槽盤定位浮動(dòng)裝置，包括固定在儀器箱殼上的定位軸托、穿過(guò)供粒槽盤上的外耳孔與定位軸托相連接的定位軸銷；B.復(fù)檢數(shù)粒系統(tǒng)，包括有復(fù)檢輸粒裝置，包括復(fù)檢轉(zhuǎn)盤，復(fù)檢轉(zhuǎn)盤上套裝有復(fù)檢槽盤，復(fù)檢槽盤由復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，復(fù)檢槽盤上開(kāi)有落粒圓孔，用于收接經(jīng)過(guò)預(yù)置計(jì)數(shù)從供粒槽盤落下的顆粒，落粒圓孔的開(kāi)口連通逐步向外旋開(kāi)展開(kāi)的輸粒斜槽和輸粒圓弧槽；復(fù)檢計(jì)數(shù)傳感裝置，包括安裝在復(fù)檢槽盤通道中最后一段圓弧槽兩側(cè)的復(fù)檢計(jì)數(shù)傳感器、復(fù)檢透明玻璃、安裝在檢測(cè)區(qū)圓弧槽上面的防止外界光干擾的復(fù)檢遮光蓋板；復(fù)檢計(jì)數(shù)槽盤定位浮動(dòng)裝置，包括固定在儀器箱殼上的復(fù)檢定位軸托、穿過(guò)復(fù)檢槽盤上的外耳孔與復(fù)檢定位軸托相連接的復(fù)檢定位軸銷；顆粒排出裝置，包括固定在儀器箱殼上的排?；?，向下傾斜的排?；萆隙宋挥趶?fù)檢轉(zhuǎn)盤的下端，并對(duì)準(zhǔn)復(fù)檢槽盤的出粒口，其下端伸出儀器箱殼一側(cè)，以便將復(fù)檢后的顆粒落入裝粒的盒子。作為優(yōu)選，所述供粒轉(zhuǎn)盤與供粒槽盤接觸面為盤狀倒圓錐面，內(nèi)低外高，使易滾動(dòng)的顆粒總是被圓錐面產(chǎn)生的向心力引入槽道的接觸邊。作為優(yōu)選，所述供粒轉(zhuǎn)盤中心處為內(nèi)高外低的小圓錐體結(jié)構(gòu)，使顆粒落下后向周邊散落。作為優(yōu)選，所述供粒轉(zhuǎn)盤中心處設(shè)置有防堵攪粒桿，防堵攪粒桿穿入錐形供料筒底部的限量套筒中心。作為優(yōu)選，所述顆粒流量垂直調(diào)節(jié)板被套裝在供粒槽盤上的一個(gè)矩形框中，并通過(guò)螺釘鎖定及調(diào)整高度。作為優(yōu)選，所述光電計(jì)數(shù)傳感裝置具有多組光電計(jì)數(shù)傳感器。作為優(yōu)選，還包括有儀器箱，儀器箱被隔板分成三段，前面安裝數(shù)控電路及前操作面板，后面安裝電源電路及后操控面板，中間安裝步進(jìn)電機(jī)和控制電路，儀器箱殼的兩側(cè)安裝有儀器箱提手，儀器箱殼的底部安裝有可調(diào)底腳，用于支撐儀器和調(diào)整儀器的水平度；所述電源電路包括電源變壓器、精密直流電源、電源連接端子板總成、接插件、電源輸出線和控制線，后操控面板上安裝有220V電源輸入線、電源輸出插座、重啟延時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)旋鈕、保險(xiǎn)裝置和輔助接插端口、供粒步進(jìn)電機(jī)開(kāi)關(guān)、復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)開(kāi)關(guān)；數(shù)控電路包括預(yù)置計(jì)數(shù)控制電路、復(fù)檢計(jì)數(shù)控制電路、選項(xiàng)調(diào)節(jié)控制電路、斷電數(shù)據(jù)保護(hù)電路，前操作面板采用觸摸式薄膜結(jié)構(gòu)，上面有觸摸式開(kāi)關(guān)、鍵盤、LED指示燈和顯示
ο作為優(yōu)選，所述預(yù)置計(jì)數(shù)控制電路，包括安裝在前操作面板上的多位數(shù)的預(yù)置計(jì)數(shù)顯示器、計(jì)數(shù)指示燈；預(yù)置計(jì)數(shù)觸摸鍵盤上包括計(jì)數(shù)/預(yù)置選擇鍵、預(yù)置數(shù)字上行鍵、預(yù)置數(shù)字下行鍵、復(fù)位/移位選擇鍵、預(yù)置指示燈；
所述復(fù)檢計(jì)數(shù)控制電路，包括安裝在前操作面板上的復(fù)檢計(jì)數(shù)顯示器、復(fù)檢計(jì)數(shù)指示燈、手動(dòng)復(fù)檢清零鍵；所述選項(xiàng)調(diào)節(jié)控制電路，包括安裝在前操作面板上的選項(xiàng)顯示器、復(fù)檢數(shù)據(jù)調(diào)顯指示燈、調(diào)速選擇指示燈、粒徑選擇指示燈；還包括安裝在后操控面板上的重啟延時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)旋鈕；選項(xiàng)調(diào)節(jié)控制電路的觸摸鍵盤主要包括選項(xiàng)鍵、選項(xiàng)數(shù)字上行鍵、選項(xiàng)數(shù)字下行鍵、選項(xiàng)移位鍵；所述斷電數(shù)據(jù)保護(hù)電路包括能長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)及來(lái)電重顯的EEPROM寄存器；所述步進(jìn)電機(jī)控制電路，包括安裝在儀器箱內(nèi)的供粒步進(jìn)電機(jī)控制電路、復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)控制電路和自動(dòng)緩速電路。作為優(yōu)選，所述供粒轉(zhuǎn)盤固定在供粒電機(jī)軸承座上，供粒電機(jī)軸承座固定在儀器箱殼上，供粒電機(jī)軸承座底部固定供粒步進(jìn)電機(jī)，供粒電機(jī)軸承座內(nèi)固定有轉(zhuǎn)盤軸承，供粒轉(zhuǎn)盤的軸芯穿過(guò)轉(zhuǎn)盤軸承內(nèi)圈與之緊配，供粒轉(zhuǎn)盤軸芯內(nèi)槽孔通過(guò)平鍵與供粒步進(jìn)電機(jī)的輸出軸相固定。千粒重儀，包含所述的自動(dòng)數(shù)粒儀，以及天平，天平設(shè)置在排粒滑梯00)的下端， 裝粒的盒子放置在天平上，天平用于稱取顆粒的重量。采用了上述技術(shù)方案的本發(fā)明具有的有益效果是1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠。僅通過(guò)轉(zhuǎn)盤和槽盤便實(shí)現(xiàn)了使粒料能自動(dòng)移行，整齊排隊(duì)和百分之百(除非粘滯、堵塞等非正常因素)地產(chǎn)生粒間距，為精確光電計(jì)數(shù)提供了所必需的可靠的透光間隙；不再需要有噪聲的電磁扭振盤，也不再需要比較復(fù)雜的縱擒或孔穴等產(chǎn)生粒間距的機(jī)構(gòu)。2.粒料損傷率低。粒料在運(yùn)行中基本無(wú)機(jī)械剪切或碰撞損傷。3.數(shù)粒正確可靠。設(shè)計(jì)了預(yù)置和復(fù)檢計(jì)數(shù)的雙重結(jié)構(gòu)，通過(guò)二次計(jì)數(shù)來(lái)保證數(shù)據(jù)的精確，還通過(guò)緩速停機(jī)等電路來(lái)防止慣性引起計(jì)數(shù)誤差；每輪預(yù)置計(jì)數(shù)的誤差率< 士 1 顆，復(fù)檢計(jì)數(shù)正確率達(dá)百分之百。4.通用性好。本發(fā)明儀器適用于0.5 18mm粒徑的粒料數(shù)粒，其實(shí)還可以設(shè)計(jì)適用更大粒徑的通用型數(shù)粒儀。另外，只要運(yùn)行中的最大粒徑不超過(guò)調(diào)節(jié)選定好的限流間隙， 同一通道有不同粒徑的顆粒運(yùn)行，不影響計(jì)數(shù)。5.工效高。雖然品種、粒徑不同，工效會(huì)有所不同，但計(jì)數(shù)速度基本上都可達(dá)到50 粒/s以上。如果是專用型的，槽道寬度可按粒徑來(lái)設(shè)計(jì)，還可以設(shè)計(jì)為多通道的斜槽弧槽， 儀器將會(huì)更小巧，工效更高。6.適用性強(qiáng)?？蛇m合多種類的粒料計(jì)數(shù)，定量分裝、千粒重測(cè)試等。如農(nóng)業(yè)上的種子、卵粒等，工業(yè)上的藥丸、珍珠等。7.自動(dòng)化程度高。采用以單片機(jī)為主的數(shù)控電路、觸摸式操作鍵盤、LED數(shù)字顯示等。具有數(shù)據(jù)保存和調(diào)顯、轉(zhuǎn)速默認(rèn)和調(diào)整、斷電數(shù)據(jù)保護(hù)、重啟延時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)、清零、警音、 供料轉(zhuǎn)盤啟動(dòng)時(shí)逐步增速至預(yù)定轉(zhuǎn)速，到預(yù)置數(shù)前逐步降速等功能。8.用途廣。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)盤斜刮原理可以應(yīng)用在許多需高速或低速精確數(shù)?？刂频脑O(shè)備上，具有廣泛的用途。


圖1為本發(fā)明轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀的正視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2的I處放大示意圖；圖4為本發(fā)明轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀的工作流程圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例5的18通道槽盤結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明實(shí)施例1如圖1-3所示，本發(fā)明由多個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成，包括有預(yù)置數(shù)粒系統(tǒng)、復(fù)檢數(shù)粒系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等。轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀，該數(shù)粒儀包括有A.預(yù)置數(shù)粒系統(tǒng)，包括有轉(zhuǎn)盤供粒裝置、流量調(diào)節(jié)裝置、光電計(jì)數(shù)傳感裝置、供粒槽盤定位浮動(dòng)裝置，各裝置說(shuō)明和工作流程如下1、轉(zhuǎn)盤供粒裝置，包括錐形供料筒8、套裝在錐形供料筒底部的供粒槽盤3、套裝在供粒槽盤3下面的供粒轉(zhuǎn)盤4、供粒電機(jī)軸承座5、轉(zhuǎn)盤軸承7，供粒步進(jìn)電機(jī)6。供粒電機(jī)軸承座5上部安裝有轉(zhuǎn)盤軸承7，下部的環(huán)邊固定在儀器箱殼M上，似底朝上的倒置無(wú)柄圓杯，杯內(nèi)有供粒步進(jìn)電機(jī)6固定在軸承座底。供粒轉(zhuǎn)盤4的軸芯穿過(guò)轉(zhuǎn)盤軸承7內(nèi)圈與之緊配，其軸芯內(nèi)槽孔通過(guò)平鍵與供粒步進(jìn)電機(jī)6的輸出軸相固定。供粒轉(zhuǎn)盤4與供粒槽盤 3的接觸面為錐角不大的盤狀倒圓錐面，內(nèi)低外高，使易滾動(dòng)的顆粒總是被圓錐面產(chǎn)生的向心力f3引入槽道的接觸邊(圖幻。供粒槽盤3中心是用于進(jìn)粒和輸粒的中心圓腔11，中心圓腔11有一開(kāi)口連通逐步向外旋開(kāi)展開(kāi)的輸粒斜槽和輸粒圓弧槽。中心圓腔11下的供粒轉(zhuǎn)盤4中心處為內(nèi)高外低的小圓錐體，使顆粒落下后向周邊散落。該錐體中心固定有一根防堵攪粒桿10，朝上穿入錐形供料筒8底部的限量套筒9中心，在供粒轉(zhuǎn)盤4帶動(dòng)下轉(zhuǎn)撓，可有效防止顆粒在下落過(guò)程中堵塞。錐形供料筒8筒內(nèi)底部為圓錐面，便于粒料下滑。 套裝和用螺釘固定在供粒槽盤3上的錐形供料筒8，可很方便地拆卸。轉(zhuǎn)盤供粒裝置中的轉(zhuǎn)盤斜刮原理和結(jié)構(gòu)非常巧妙，是本發(fā)明的關(guān)鍵之一。圖2中有輸粒斜槽和輸粒圓弧槽的供粒槽盤3套裝在供粒轉(zhuǎn)盤4上面，當(dāng)供卵轉(zhuǎn)盤4旋轉(zhuǎn)時(shí)，輸粒斜槽中的顆粒在底部供粒轉(zhuǎn)盤4旋轉(zhuǎn)切向力F的作用下移動(dòng)并接觸到斜度為α的斜槽邊時(shí)(斜槽觸粒邊上任一點(diǎn)相對(duì)于槽盤圓心的圓切線與該邊的夾角稱為斜刮角α。)，切向力F便會(huì)被分解為方向與斜槽平行的徑向力Fl和方向與斜槽垂直的正壓力F2，同時(shí)也產(chǎn)生兩個(gè)摩擦力Π和f2，另外還有前面所述的向心力f3。Π =粒自重X摩擦系數(shù)，作用在粒底中心，當(dāng)粒較輕時(shí)，可忽略不計(jì)。f2 = F2X摩擦系數(shù)，作用在粒與槽邊的接觸點(diǎn)上，方向與Fl相反。當(dāng)顆粒在斜槽中有間距移行時(shí)，因Fl作用在粒底中心，便以粒半徑為力矩， 以摩擦阻力f2為動(dòng)態(tài)支點(diǎn)，使顆粒向前滾動(dòng)或滑移。當(dāng)許多顆粒無(wú)間距移行時(shí)，一些顆粒的滾動(dòng)力被?；D而抵消，就不一定滾動(dòng)了，F(xiàn)l克服摩擦阻力f2和向心力f3的徑向分力， 推動(dòng)顆粒以徑向速度Vl沿斜槽平移，同時(shí)F2正壓力和f3的垂直分力擠壓顆粒嵌入粒間而實(shí)現(xiàn)整齊排列。由于斜角的分力，顆粒在槽中的運(yùn)行速度比轉(zhuǎn)盤的切向速度V要低，但形成了隊(duì)列，因斜槽的設(shè)計(jì)斜度都不大，有足夠的推力使顆粒在移行中不會(huì)發(fā)生停滯現(xiàn)象。當(dāng)顆粒脫離斜槽，拐入圓弧槽，因失去F2和f2的約束而釋放，顆粒速度突然加快了約1/cosa 倍，形成拐口處的切向速度V，而排在其后這顆還未脫離斜邊的約束。此時(shí)，粒與粒之間自動(dòng)產(chǎn)生了少量的間距S，S= (h+d)/C0Sa。從式中可知間距S僅和切向斜刮角α、顆粒沿斜槽方向的徑向尺寸d和兩顆粒之間在斜槽中的原有空隙h有關(guān)，而與轉(zhuǎn)盤推粒點(diǎn)直徑D、轉(zhuǎn)速η或角速度β無(wú)關(guān)。無(wú)論轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速η或角速度β有多快多慢，一般均不會(huì)改變間距 S的數(shù)值，而d如果變大或有空隙h，間距S也將變大。另外，α和D隨斜槽的直線向外延伸而增大，在盤中某一段直線斜槽中，其進(jìn)端徑向速度與出端徑向速度之比i = Dlcosal/ D2cosa2 = 1，式中的D值與cosa互成反比，因此顆粒的徑向速度Vl在該直線斜槽段中各處的速度均相同，實(shí)現(xiàn)同速移粒。如果換一段槽分析，也可以證明同速，但如果進(jìn)端速度不同，與前述一段的速度也就不同。從圖2中還可以看到，圓弧槽至斜刮槽的再次轉(zhuǎn)向連接有2種形式一種是折線轉(zhuǎn)向(圖2中的A向)，它將使已經(jīng)產(chǎn)生的粒間距消失或變?。涣硪环N是切線轉(zhuǎn)向(圖2中的B向)，將切線槽延伸，斜刮角從零度伸展至所需的α斜角角度，然后再拐入圓弧線，這可以進(jìn)一步保持已產(chǎn)生的粒間距或增加粒間距。另外，為了更有利于拉開(kāi)粒間距，斜槽與弧槽的拐點(diǎn)處不得圓滑過(guò)渡。從圖2可以看出，顆粒從供粒槽盤3的中心圓腔11缺口處擁出后，經(jīng)過(guò)的圓弧段有jk段、mn段、op段、qr段和st段，經(jīng)過(guò)的直線段有km段、no段、pq段、rs段和tu段。 其中，m、q、s三個(gè)拐點(diǎn)使顆粒產(chǎn)生間距，此處的斜刮角分別為64°、66°和61°，產(chǎn)生的間距基本上約為沿槽向的粒徑的2倍，但由于圖中A表示的折線轉(zhuǎn)向效應(yīng)，n、p、r三個(gè)拐點(diǎn)會(huì)使已經(jīng)產(chǎn)生的粒間距消失或變小，這對(duì)控制流量和排序有作用。只有進(jìn)入光電檢測(cè)區(qū)前的 s拐點(diǎn)才真正產(chǎn)生了有效粒間距。t拐點(diǎn)為圖中B表示的切線轉(zhuǎn)向效應(yīng)點(diǎn)，此處切向斜刮角 α為0，但到達(dá)u點(diǎn)出口時(shí)，隨轉(zhuǎn)盤推力點(diǎn)直徑的增大，α也增至為38°，即在tu段有點(diǎn)阻力，這更有利于顆粒排齊，而且根據(jù)前面原理所述直線斜槽段為同速移粒的證明，s拐點(diǎn)產(chǎn)生的粒間距將保持不變。為了防止光滑易滾動(dòng)的顆粒(如珍珠、油菜籽、綠豆等)隨意滾動(dòng)，供粒轉(zhuǎn)盤4與供粒槽盤3之間的接觸面被設(shè)計(jì)成錐角很小的圓錐面，本實(shí)施例的圓錐角為1. 5°。使易滾動(dòng)的顆?？偸潜粓A錐面引入和滾入運(yùn)行通道的接觸邊。以上結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)顆粒在高速或低速流通中均能自動(dòng)整齊排隊(duì)和產(chǎn)生卵間距。當(dāng)粒徑較小時(shí)，產(chǎn)生的粒間距也小，但只要粒與粒之間確保有不小于粒徑的透光間隙， 作為光電計(jì)數(shù)所需的條件已是足夠了。由于間距是自動(dòng)產(chǎn)生，并與轉(zhuǎn)速快慢無(wú)關(guān)，因此這種方法用于顆粒的光電計(jì)數(shù)非常有效。2.流量調(diào)節(jié)裝置，包括安裝在錐形供料筒8底部中心的限量套筒9、安裝在供粒槽盤3上的顆粒流量水平調(diào)節(jié)板50、顆粒流量垂直調(diào)節(jié)板M和導(dǎo)流限粒調(diào)節(jié)板53。為防止粒料過(guò)量涌入槽道，采取四道關(guān)卡來(lái)控制顆粒的流量和流向。一是限量套筒9，可根據(jù)不同粒料的粒徑，配置和更換不同口徑的限量套筒9，如是小顆粒，就換上小口徑的限量套筒; 二是顆粒流量垂直調(diào)節(jié)板M，就像間門，間高略大于所用粒料的最大粒徑，使顆粒基本被鋪平而行。長(zhǎng)方體的間門用橡皮材料制成，間底傾斜，形成進(jìn)口略低，出口略高，使顆粒進(jìn)閘有阻，出間暢通。橡皮間門上部被套裝在供粒槽盤3上的一個(gè)矩形框中，通過(guò)螺釘鎖定和調(diào)整閘高。三是顆粒流量水平調(diào)節(jié)板50，就像開(kāi)小門，限制流入的粒量。顆粒流量水平調(diào)節(jié)板 50的結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)鎖定方法與顆粒流量垂直調(diào)節(jié)板M相似，材料也是橡膠，不同的主要是限流方向變?yōu)樗?，并與在此處的這段斜槽形成進(jìn)門的導(dǎo)流角。四是導(dǎo)流限粒調(diào)節(jié)板53，根據(jù)需要而選用，一般只用于特圓光滑粒料計(jì)數(shù)。其頭部是與顆粒接觸的弧形擋板，調(diào)整好的間隙僅允許粒料一顆一顆地沿圓弧軌道進(jìn)入計(jì)數(shù)檢測(cè)區(qū)，可防止特圓顆粒在拐口因慣性或徑向力向前滾動(dòng)后再轉(zhuǎn)入弧道，破壞排序，甚至因重迭而擋住透光間隙，引起計(jì)數(shù)失誤。3.光電計(jì)數(shù)傳感裝置，包括安裝在供粒槽盤3通道中最后一段輸粒圓弧槽兩側(cè)的多組光電計(jì)數(shù)傳感器12、透明玻璃13、安裝在檢測(cè)區(qū)圓弧槽上面的計(jì)數(shù)遮光蓋板14。粒徑不同，光電檢測(cè)中心的位置要相應(yīng)變化，否則有可能引起計(jì)數(shù)失誤。為此將粒徑分為N類， 相應(yīng)配置N組光電計(jì)數(shù)傳感器12，分置在檢測(cè)區(qū)的上下左右不同的位置，分別適應(yīng)N類粒徑的計(jì)數(shù)。可根據(jù)不同的粒徑，通過(guò)電控系統(tǒng)的選項(xiàng)鍵盤選擇不同位置的光電計(jì)數(shù)傳感器12。 兩塊透明玻璃13擋在檢測(cè)區(qū)兩側(cè)，除透光作用外，還防止粒料接觸和污染光電計(jì)數(shù)傳感器 12。計(jì)數(shù)遮光蓋板14用以防止外界光干擾。每組光電計(jì)數(shù)傳感器12有一對(duì)光電發(fā)射和接收對(duì)管，當(dāng)選中某一組時(shí)，其余幾組自動(dòng)關(guān)閉。4.供粒槽盤定位浮動(dòng)裝置，包括固定在儀器箱殼M上的幾個(gè)定位軸托1、穿過(guò)供粒槽盤3上幾個(gè)外耳孔與定位軸托1相連接的定位軸銷2，使套裝在供粒轉(zhuǎn)盤4上的槽盤3 既保持固定，又可依靠自重和配重沿定位軸銷2作微小的上下浮動(dòng)，另外，供粒轉(zhuǎn)盤4與供粒槽盤3的錐面配合要求錐度一致，讓靜態(tài)的槽盤3與動(dòng)態(tài)的轉(zhuǎn)盤4保持緊貼無(wú)隙，以防止細(xì)小顆粒誤入槽盤和轉(zhuǎn)盤之間。5.預(yù)置數(shù)粒系統(tǒng)的工作流程將經(jīng)過(guò)嚴(yán)格清除疊粒和雜質(zhì)后的粒料倒入錐形供料筒8，顆粒沿筒底圓錐面滑入筒底中心的限量套筒9，落滿供粒槽盤3中與輸粒槽相通的中心圓腔11，停留在供粒轉(zhuǎn)盤4 上面。當(dāng)供粒步進(jìn)電機(jī)6轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，便帶動(dòng)供粒轉(zhuǎn)盤4旋轉(zhuǎn)，使顆粒沿供粒槽盤中心圓腔11的一個(gè)開(kāi)口旋入逐步向外旋開(kāi)展開(kāi)的單通道輸粒斜槽和輸粒圓弧槽，在供粒轉(zhuǎn)盤切向力的作用下，使顆粒與輸粒斜槽發(fā)生斜刮，徑向分力使顆粒沿槽移行，正壓分力等使顆粒擠壓而整齊排序。在顆粒從斜槽拐入圓弧槽時(shí)，因失去約束和顆速加快，自動(dòng)產(chǎn)生粒間距，形成光電計(jì)數(shù)所必須的透光間隙。顆粒經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)速的調(diào)控、限量套筒9的限量、顆粒流量垂直調(diào)節(jié)板M 的閘門控制(使堆高的顆?；颈讳伷蕉?、顆粒流量水平調(diào)節(jié)板50的開(kāi)小門控制(使流出的粒量被限制)、導(dǎo)流限粒調(diào)節(jié)板53的阻擋(防止光滑圓粒滾動(dòng))，及前面所述的斜刮約束，使顆粒排成有間距的整齊隊(duì)伍通過(guò)光電計(jì)數(shù)傳感裝置的光電檢測(cè)區(qū)。由于粒與粒之間自動(dòng)實(shí)現(xiàn)了透光間距，因此每一顆粒料經(jīng)過(guò)檢測(cè)區(qū)時(shí)，光電計(jì)數(shù)傳感器12便能精確獲得計(jì)數(shù)信號(hào)，并傳給預(yù)置計(jì)數(shù)控制電路和預(yù)置計(jì)數(shù)顯示器47。然后，顆粒沿著與該段圓弧相切的斜槽，在斜刮作用下被刮出了供粒槽盤3，落入復(fù)檢數(shù)粒系統(tǒng)的復(fù)檢槽盤17后被進(jìn)行第二次數(shù)粒。當(dāng)計(jì)數(shù)到達(dá)預(yù)置數(shù)后，預(yù)置計(jì)數(shù)控制電路指令供粒步進(jìn)電機(jī)6停轉(zhuǎn)，使供粒轉(zhuǎn)盤 4停盤。完成第一輪的預(yù)置計(jì)數(shù)。經(jīng)延時(shí)后，再重新自動(dòng)啟動(dòng)下一輪預(yù)置計(jì)數(shù)。B.復(fù)檢數(shù)粒系統(tǒng)，包括有復(fù)檢輸粒裝置、復(fù)檢計(jì)數(shù)傳感裝置、復(fù)檢槽盤定位浮動(dòng)裝置、顆粒排出裝置，各裝置說(shuō)明和工作流程如下1、復(fù)檢輸粒裝置，包括復(fù)檢轉(zhuǎn)盤18、套裝在轉(zhuǎn)盤上的復(fù)檢槽盤17、安裝在復(fù)檢轉(zhuǎn)盤下的復(fù)檢電機(jī)軸承座19、復(fù)檢轉(zhuǎn)盤軸承7’，復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)21、導(dǎo)流限粒調(diào)節(jié)板53。復(fù)檢電機(jī)軸承座19固定在儀器箱殼M上，其座底下面固定有復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)21，插入儀器箱殼M 內(nèi)。復(fù)檢轉(zhuǎn)盤18與復(fù)檢轉(zhuǎn)盤軸承7’、復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)21輸出軸的連接固定及結(jié)構(gòu)同供粒輸粒裝置相同；復(fù)檢轉(zhuǎn)盤18與復(fù)檢槽盤17接觸面同樣也為錐角不大的倒圓錐面。復(fù)檢槽盤 17上開(kāi)有落粒圓孔52，用于收接經(jīng)過(guò)預(yù)置計(jì)數(shù)從供粒槽盤3落下的顆粒，落粒圓孔52的開(kāi)口連通逐步向外旋開(kāi)展開(kāi)的輸粒斜槽和圓弧槽。復(fù)檢槽盤上同樣設(shè)置有調(diào)節(jié)顆粒流量的的導(dǎo)流限粒調(diào)節(jié)板，其結(jié)構(gòu)和作用也與供粒輸粒裝置相同。復(fù)檢槽盤17上的槽道與供粒槽盤 3上的槽道斜刮原理相同。從圖2可以看出，顆粒從復(fù)檢槽盤的落粒圓孔52處旋出后，經(jīng)過(guò)的圓弧段有《χ段和yz段，經(jīng)過(guò)的直線段有xy段和ze段。其中，y拐點(diǎn)使顆粒產(chǎn)生間距， 直接進(jìn)入復(fù)檢計(jì)數(shù)，此處的斜刮角分別為59°，產(chǎn)生的間距基本上也是顆徑的2倍。ζ拐點(diǎn)同樣也是為圖中B表示的切線轉(zhuǎn)向效應(yīng)點(diǎn)，切向斜刮角α從0到達(dá)e點(diǎn)出口處的49°，同樣有利于顆粒排齊和保持粒間距不變。2.復(fù)檢計(jì)數(shù)傳感裝置，包括安裝在復(fù)檢槽盤17通道中最后一段圓弧槽兩側(cè)的N組復(fù)檢計(jì)數(shù)傳感器15、透明玻璃13’、安裝在檢測(cè)區(qū)圓弧槽上面的復(fù)檢計(jì)數(shù)遮光蓋板16，結(jié)構(gòu)與預(yù)置數(shù)粒系統(tǒng)的光電計(jì)數(shù)傳感裝置相同。3.復(fù)檢計(jì)數(shù)槽盤定位浮動(dòng)裝置，包括固定在儀器箱殼M上的幾個(gè)定位軸托1’、穿過(guò)復(fù)檢槽盤17上幾個(gè)外耳孔與定位軸托1’相連接的定位軸銷2’，結(jié)構(gòu)和作用與預(yù)置數(shù)粒系統(tǒng)的供粒槽盤定位浮動(dòng)裝置相同。4.顆粒排出裝置，包括固定在儀器箱殼M上的排?；?0。向下傾斜的排粒滑梯20上端位于在復(fù)檢轉(zhuǎn)盤18下面，并對(duì)準(zhǔn)復(fù)檢槽盤17的出?？?，其下端伸出儀器箱殼M 一側(cè)，以便將復(fù)檢后的顆粒落入裝粒的盒子。5.該系統(tǒng)的主要作用是針對(duì)預(yù)置數(shù)粒系統(tǒng)可能出現(xiàn)的計(jì)數(shù)誤差(每輪預(yù)置數(shù)粒誤差主要出現(xiàn)在出口處，一般為士 1 幾顆)，通過(guò)第二次計(jì)數(shù)(即復(fù)檢計(jì)數(shù))來(lái)判別實(shí)際顆數(shù)究竟是比預(yù)置數(shù)多幾顆還是少幾顆？實(shí)現(xiàn)百分之百的正確率。產(chǎn)生預(yù)置數(shù)粒誤差的原因如果進(jìn)行總量計(jì)數(shù)，可以讓供粒轉(zhuǎn)盤4 一直旋轉(zhuǎn)，直到最后一顆粒料走完，一般不會(huì)發(fā)生計(jì)數(shù)誤差。但如果進(jìn)行預(yù)置計(jì)數(shù)，當(dāng)首輪計(jì)數(shù)到達(dá)預(yù)置數(shù)后，數(shù)控電路指令供粒步進(jìn)電機(jī)6停轉(zhuǎn)，使供粒轉(zhuǎn)盤4停盤。由于從光電計(jì)數(shù)傳感器12到落料口必有一小段距離，也就是這段距離中的粒料沒(méi)有落下，使落下的顆數(shù)少于預(yù)置數(shù)。如果繼續(xù)下一輪的預(yù)置計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)為第一顆粒料時(shí)，前述這段距離中粒料排在第一顆的粒料也落下了。因此從第二輪開(kāi)始，落下的粒料數(shù)應(yīng)和預(yù)置數(shù)是相同的。但要達(dá)到百分之百精確依然較難做到，因?yàn)楫?dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)置數(shù)，轉(zhuǎn)盤停轉(zhuǎn)后，最后一顆粒料在落料口很可能處于半落狀態(tài)，發(fā)生多落或少落。另外停轉(zhuǎn)后粒料的移動(dòng)慣性、粒徑大小、顆粒形狀等均可能影響計(jì)數(shù)的精確性。雖然這個(gè)誤差可能是很小的，但仍難以精確判斷究竟是少還是多一顆(或幾顆)。為此，設(shè)計(jì)了第二次計(jì)數(shù)，即復(fù)檢計(jì)數(shù)系統(tǒng)。經(jīng)第一次計(jì)數(shù)后的粒料落入復(fù)檢計(jì)數(shù)槽盤17的落粒圓孔52后，同樣也在轉(zhuǎn)盤18 切向力的作用下，在槽道中通過(guò)斜刮、排序和產(chǎn)生粒間距，并重復(fù)與上述相同的光電計(jì)數(shù)和顯示。當(dāng)預(yù)置計(jì)數(shù)停止后，復(fù)檢計(jì)數(shù)仍在繼續(xù)，當(dāng)復(fù)檢計(jì)數(shù)顯示器39的數(shù)字不再遞增，這便是非常精確的計(jì)粒數(shù)了，究竟是少是多，必要時(shí)由人工添減。在供粒步進(jìn)電機(jī)6停轉(zhuǎn)延時(shí)數(shù)秒后(延時(shí)時(shí)間可設(shè)定)，重新啟動(dòng)下一輪的預(yù)置計(jì)數(shù)，此時(shí)，數(shù)控電路指令數(shù)據(jù)貯存器將復(fù)檢數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并在發(fā)出警音后清零，開(kāi)始下一區(qū)的復(fù)檢計(jì)數(shù)。6.復(fù)檢數(shù)粒系統(tǒng)的工作流程從供粒槽盤3下來(lái)的經(jīng)過(guò)預(yù)置計(jì)數(shù)后的顆粒，落入復(fù)檢槽盤17上的落粒圓孔52后，在復(fù)檢轉(zhuǎn)盤18帶動(dòng)下，從落粒圓孔52開(kāi)口沿與之相連通的逐步向外旋開(kāi)展開(kāi)的輸粒斜槽和圓弧槽移行，經(jīng)過(guò)與前述的轉(zhuǎn)盤供粒裝置相似的斜刮移行、排序和隔距過(guò)程，使顆粒排成有粒間距的整齊隊(duì)伍通過(guò)復(fù)檢光電檢測(cè)區(qū)。由于粒與粒之間自動(dòng)實(shí)現(xiàn)了透光間距，因此每一顆粒料經(jīng)過(guò)檢測(cè)區(qū)時(shí)，復(fù)檢計(jì)數(shù)傳感器15便能精確獲得計(jì)數(shù)信號(hào)，并傳給復(fù)檢計(jì)數(shù)控制電路和復(fù)檢計(jì)數(shù)顯示器39。與供粒轉(zhuǎn)盤4不同，復(fù)檢轉(zhuǎn)盤18是一直保持旋轉(zhuǎn)的，使每一輪經(jīng)預(yù)置計(jì)數(shù)后落入復(fù)檢槽盤17的顆粒無(wú)一例外地被重新計(jì)數(shù)，并沿著與檢測(cè)區(qū)圓弧相切的斜槽，在斜刮作用下被刮出復(fù)檢槽盤17，落入排?；?0，滑入集粒的盒子。C.電控系統(tǒng)，包括有儀器箱、數(shù)控電路及前操作面板、電源電路及后操控面板、 步進(jìn)電機(jī)和控制電路，各電路說(shuō)明、工作流程和調(diào)控功能如下1.儀器箱，包括有儀器箱殼M、儀器箱提手23和可調(diào)底腳43。儀器箱被隔板分成三段，前面用于安裝數(shù)控電路及前操作面板25，后面用于安裝電源電路及后操控面板22， 中間主要安裝步進(jìn)電機(jī)和控制電路。儀器箱殼M的兩側(cè)安裝有提手23，以方便搬運(yùn)。儀器箱殼M的上面主要安裝有預(yù)置數(shù)粒系統(tǒng)和復(fù)檢數(shù)粒系統(tǒng)。儀器箱殼M的底部安裝有可調(diào)底腳43，用于調(diào)整儀器的水平。2.電源電路主要包括電源變壓器、精密直流電源、電源連接端子板總成、各接插件、各電源輸出線和其它控制線等。各種電線通過(guò)箱體中間隔板上的穿線孔與數(shù)控電路及前操作面板25、步進(jìn)電機(jī)控制電路以插件形式相連接。后操控面板22上安裝有220V電源輸入線、電源輸出插座、重啟延時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)旋鈕51、保險(xiǎn)裝置和輔助接插端口、供粒步進(jìn)電機(jī)開(kāi)關(guān)48、復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)開(kāi)關(guān)49。3.數(shù)控電路主要包括預(yù)置計(jì)數(shù)控制電路、復(fù)檢計(jì)數(shù)控制電路、選項(xiàng)調(diào)節(jié)控制電路、 斷電數(shù)據(jù)保護(hù)電路。前操作面板25采用觸摸式薄膜結(jié)構(gòu)，上面有觸摸式開(kāi)關(guān)、鍵盤、LED指示燈和各顯示器。各控制連接線及插件通過(guò)箱體中間隔板上的穿線孔與各系統(tǒng)控制元器件和電路板以插件形式相連接。預(yù)置計(jì)數(shù)控制電路，包括安裝在前操作面板上的多位數(shù)的預(yù)置計(jì)數(shù)顯示器47、計(jì)數(shù)指示燈41以及其它相關(guān)電路等。預(yù)置計(jì)數(shù)觸摸鍵盤上主要包括計(jì)數(shù)/預(yù)置選擇鍵40、預(yù)置數(shù)字上行鍵42、預(yù)置數(shù)字下行鍵44、復(fù)位/移位選擇鍵46、預(yù)置指示燈45。復(fù)檢計(jì)數(shù)控制電路，包括安裝在前操作面板上的多位數(shù)復(fù)檢計(jì)數(shù)顯示器39、復(fù)檢計(jì)數(shù)指示燈四、手動(dòng)復(fù)檢清零鍵30以及其它相關(guān)電路。選項(xiàng)調(diào)節(jié)控制電路，包括安裝在前操作面板25上的多位數(shù)選項(xiàng)顯示器38、復(fù)檢數(shù)據(jù)指示燈32、調(diào)速選擇指示燈35、粒徑選擇指示燈37 ；還包括安裝在后操控面板22上的重啟延時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)旋鈕51。選項(xiàng)調(diào)節(jié)控制電路的觸摸鍵盤主要包括選項(xiàng)鍵31、選項(xiàng)數(shù)字上行鍵34、選項(xiàng)數(shù)字下行鍵36、選項(xiàng)移位鍵33。4.步進(jìn)電機(jī)控制電路，包括安裝在儀器箱內(nèi)的供粒步進(jìn)電機(jī)控制電路、復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)控制電路和自動(dòng)緩速電路。5.電控系統(tǒng)的工作流程(見(jiàn)圖4)當(dāng)一切調(diào)整和準(zhǔn)備就緒后，按下啟動(dòng)開(kāi)關(guān)27，供粒步進(jìn)電機(jī)6和復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)21 各自帶動(dòng)供粒轉(zhuǎn)盤4和復(fù)檢轉(zhuǎn)盤18開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)。不同的是供粒步進(jìn)電機(jī)6在自動(dòng)緩速電路控制下，逐步增速后達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速；復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)21則是直接進(jìn)入工作轉(zhuǎn)速(是供粒步進(jìn)電機(jī)工作轉(zhuǎn)速的2倍)。當(dāng)顆粒通過(guò)光電計(jì)數(shù)傳感器12后，預(yù)置計(jì)數(shù)控制電路進(jìn)行計(jì)數(shù)并在預(yù)置計(jì)數(shù)顯示器47上顯示粒數(shù)。同樣，當(dāng)有顆粒落入復(fù)檢槽盤17并通過(guò)復(fù)檢計(jì)數(shù)傳感器15后，復(fù)檢計(jì)數(shù)控制電路進(jìn)行第二次計(jì)數(shù)并在復(fù)檢計(jì)數(shù)顯示器39上顯示粒數(shù)。當(dāng)該輪的預(yù)置計(jì)數(shù)到達(dá)啟動(dòng)減速的預(yù)置數(shù)后，預(yù)置計(jì)數(shù)控制電路通知自動(dòng)緩速電路指令供粒步進(jìn)電機(jī)6逐步降低電機(jī)轉(zhuǎn)速，直至預(yù)定的慢速值。當(dāng)計(jì)數(shù)粒到達(dá)預(yù)置數(shù)后，預(yù)置計(jì)數(shù)控制電路指令供粒步進(jìn)電機(jī)6停機(jī)，使供粒轉(zhuǎn)盤4停轉(zhuǎn)，并指令預(yù)置計(jì)數(shù)自動(dòng)清零(必要時(shí)可按動(dòng)復(fù)位/移位選擇鍵46清零)。經(jīng)數(shù)秒的延時(shí)(復(fù)檢計(jì)數(shù)要略遲幾秒結(jié)束，還要考慮記錄復(fù)檢數(shù)據(jù)和更換集粒盒的時(shí)間，延時(shí)時(shí)間可按需要而設(shè)定)，預(yù)置計(jì)數(shù)控制電路指令重啟下一輪的預(yù)置計(jì)數(shù)，在發(fā)出三聲警音(告訴操作者盡快將已經(jīng)數(shù)好的集粒盒拿走，記下粒數(shù)，并換上另一個(gè)空集粒盒，為下一輪循環(huán)的預(yù)置計(jì)數(shù)作好準(zhǔn)備)并指令復(fù)檢電路通過(guò)數(shù)據(jù)貯存器保存復(fù)檢數(shù)據(jù)后再清零，然后自動(dòng)重啟供粒步進(jìn)電機(jī)6，同樣是逐步增速后再達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速，進(jìn)入下一輪的預(yù)置計(jì)數(shù)。供粒步進(jìn)電機(jī)6運(yùn)行是不斷根據(jù)預(yù)置數(shù)而循環(huán)開(kāi)停的，而復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)21運(yùn)行是不停機(jī)的，也不需要重新啟動(dòng)，其轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)為供粒步進(jìn)電機(jī)的一倍。因一直運(yùn)轉(zhuǎn)，不會(huì)有顆粒漏計(jì)，所以復(fù)檢后的計(jì)數(shù)值一般可達(dá)百分之百準(zhǔn)確。6.電控系統(tǒng)的調(diào)控功能(見(jiàn)圖2、圖4)需要通過(guò)人工操作的調(diào)整功能主要有a.預(yù)置數(shù)設(shè)定；b.根據(jù)粒徑選擇計(jì)數(shù)傳感器；c.調(diào)整和選擇供粒速度；d.調(diào)看和顯示復(fù)檢貯存的數(shù)據(jù)；e.手動(dòng)復(fù)檢或預(yù)置清零； f.調(diào)節(jié)重啟延時(shí)時(shí)間；g.臨時(shí)中斷運(yùn)行。儀器自動(dòng)調(diào)控的功能主要有a.供粒電機(jī)自動(dòng)緩增速啟動(dòng)和緩減速停止，其中自動(dòng)編制啟動(dòng)減速的預(yù)置數(shù)；b.自動(dòng)使復(fù)檢電機(jī)的轉(zhuǎn)速是供粒電機(jī)的一倍；C.根據(jù)粒徑選擇確定光電傳感器組別后，自動(dòng)關(guān)閉其它組的光電計(jì)數(shù)傳感器，并提供該組的供粒電機(jī)的默認(rèn)轉(zhuǎn)速；d.自動(dòng)預(yù)置清零、復(fù)檢清零和警音；e.復(fù)檢數(shù)據(jù)自動(dòng)貯存；f.預(yù)置數(shù)自動(dòng)循環(huán)和預(yù)置計(jì)數(shù)循環(huán)開(kāi)停；g.斷電數(shù)據(jù)自動(dòng)保護(hù)。人工調(diào)整選項(xiàng)功能主要有根據(jù)粒徑選擇計(jì)數(shù)傳感器和默認(rèn)轉(zhuǎn)速、調(diào)整和獲得所希望的供粒速度、顯示各復(fù)檢后貯存的任一輪數(shù)據(jù)，操作如下a.粒數(shù)預(yù)置操作如預(yù)置的粒數(shù)為10386，按“計(jì)數(shù)/預(yù)置”選擇鍵40，當(dāng)“預(yù)置” 指示燈45亮?xí)r，個(gè)位數(shù)閃爍。按預(yù)置數(shù)字上行鍵42或預(yù)置數(shù)字下行鍵44，使個(gè)位數(shù)為6 ； 按“復(fù)位/移位”選擇鍵46，十位數(shù)閃爍，按△或▽使十位數(shù)為8;再按“復(fù)位/移位”選擇鍵46，百位數(shù)閃爍…如此類推，使10386五位數(shù)全部設(shè)定。5秒鐘后，數(shù)顯將返回0，進(jìn)入計(jì)數(shù)啟始狀態(tài)。預(yù)置數(shù)一旦設(shè)定，以后將自動(dòng)反復(fù)循環(huán)。b.根據(jù)粒徑選計(jì)數(shù)傳感器和轉(zhuǎn)速如一 .3所述，想選第3組，按選項(xiàng)鍵31，當(dāng)粒徑選擇指示燈37亮?xí)r，按選項(xiàng)數(shù)字上行鍵△ 34或選項(xiàng)數(shù)字下行鍵V36，直至選項(xiàng)顯示器38 顯示3，按選項(xiàng)移位鍵33，便可確定。5秒鐘后，數(shù)顯將返回0。此時(shí)，第3組光電計(jì)數(shù)器被接通，其余三組均處關(guān)閉狀態(tài)，同時(shí)兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)的對(duì)于2-4mm粒徑中間值(3mm)的轉(zhuǎn)速被自動(dòng)默認(rèn)設(shè)定，即供粒步進(jìn)電機(jī)的默認(rèn)轉(zhuǎn)速為觀轉(zhuǎn)/η。對(duì)于6組粒徑所對(duì)應(yīng)的默認(rèn)轉(zhuǎn)速分別為:7 轉(zhuǎn) /η、14 轉(zhuǎn) /nJ8 轉(zhuǎn) /n、47 轉(zhuǎn) /n、84 轉(zhuǎn) /η、140 轉(zhuǎn) /η。c.供粒速度調(diào)整按選項(xiàng)鍵31，當(dāng)調(diào)速選擇指示燈35亮?xí)r，此時(shí)選項(xiàng)顯示器38將顯示默認(rèn)的供粒轉(zhuǎn)盤4的轉(zhuǎn)速，按選項(xiàng)數(shù)字上行鍵Δ34或選項(xiàng)數(shù)字下行鍵V36，直至顯示所希望的轉(zhuǎn)速，按選項(xiàng)移位鍵33，便可鎖定。5秒鐘后，數(shù)顯將返回0。復(fù)檢轉(zhuǎn)盤18的轉(zhuǎn)速是供粒轉(zhuǎn)盤4的2倍，一旦供粒轉(zhuǎn)盤4的轉(zhuǎn)速調(diào)整確定，復(fù)檢轉(zhuǎn)盤18的轉(zhuǎn)速將自動(dòng)生成，不需調(diào)整。d.復(fù)檢貯存數(shù)據(jù)顯示選擇操作如下按選項(xiàng)鍵31，當(dāng)復(fù)檢數(shù)據(jù)調(diào)顯指示燈32亮?xí)r，選項(xiàng)顯示器38顯示1，復(fù)檢計(jì)數(shù)顯示器39顯示第一輪已完成的計(jì)粒數(shù)。按選項(xiàng)數(shù)字上行鍵；34或選項(xiàng)數(shù)字下行鍵36，及選取項(xiàng)移位鍵33，可以從選項(xiàng)顯示器38和復(fù)檢計(jì)數(shù)顯示器39獲得第N輪和該輪的計(jì)粒數(shù)。e.復(fù)檢清零當(dāng)按下復(fù)檢清零鍵30，當(dāng)前復(fù)檢數(shù)被清除為零。連續(xù)按三下，則所有貯存的各輪復(fù)檢數(shù)均被清除。f.調(diào)節(jié)重啟延時(shí)時(shí)間當(dāng)一輪預(yù)置計(jì)數(shù)結(jié)束并清零后，應(yīng)延時(shí)一小段時(shí)間后再重啟。因?yàn)閺?fù)檢計(jì)數(shù)要略遲幾秒才結(jié)束，還要考慮記錄復(fù)檢數(shù)據(jù)和更換集粒盒的時(shí)間。由于粒料品種，預(yù)置數(shù)、工作特點(diǎn)、分裝要求等有所不同，因此在儀器箱殼M的后操控面板22上設(shè)有重啟延時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)旋鈕51，用以調(diào)整所需的延時(shí)時(shí)間。g.臨時(shí)中斷運(yùn)行。當(dāng)關(guān)閉后操控面板22上的供粒步進(jìn)電機(jī)開(kāi)關(guān)48，就相當(dāng)于切斷了輸入供粒步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)脈動(dòng)沖。同理，也可以關(guān)閉復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)開(kāi)關(guān)49，但必須首先關(guān)閉供粒步進(jìn)電機(jī)，否則顆粒會(huì)堆積在復(fù)檢槽盤內(nèi)。當(dāng)臨時(shí)中斷運(yùn)行后，但其它電路的當(dāng)前的數(shù)控狀態(tài)均沒(méi)改變。因此再打開(kāi)供粒步進(jìn)電機(jī)開(kāi)關(guān)48或復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)49，儀器將按中斷時(shí)的當(dāng)前狀態(tài)繼續(xù)工作。步進(jìn)電機(jī)控制電路由安裝在儀器箱中部的的供粒步進(jìn)電機(jī)控制電路、復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)控制電路、自動(dòng)緩速電路組成。該電路的作用根據(jù)預(yù)置計(jì)數(shù)控制電路和自動(dòng)緩速電路及調(diào)速選擇電路，通過(guò) Microstep Driver M542型步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器向供粒步進(jìn)電機(jī)6發(fā)出不同的脈沖，實(shí)現(xiàn)供粒轉(zhuǎn)盤4可以按默認(rèn)轉(zhuǎn)速，也可按經(jīng)調(diào)速選擇的轉(zhuǎn)速運(yùn)行、啟動(dòng)后逐步增速后達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速、停轉(zhuǎn)前逐步減速。同時(shí)，通過(guò)復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，使復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)21的工作轉(zhuǎn)速是供粒步進(jìn)電機(jī)6的一倍，且不停機(jī)工作。供粒和復(fù)檢的步進(jìn)電機(jī)共用一個(gè)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)27，但均配有各自的供粒步進(jìn)電機(jī)開(kāi)關(guān)48和復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)49，用于臨時(shí)中斷運(yùn)行。供粒和復(fù)檢的步進(jìn)電機(jī)均采用57BYGH802型步進(jìn)電機(jī)，其步距角為每輸入一個(gè)脈沖旋轉(zhuǎn)1.8°。在轉(zhuǎn)速和預(yù)置粒數(shù)等設(shè)定好后，電路自動(dòng)從預(yù)定轉(zhuǎn)速1/6的轉(zhuǎn)速起動(dòng)，不斷增加輸入的脈沖數(shù)，使電機(jī)5-6秒后達(dá)到預(yù)定的轉(zhuǎn)速，進(jìn)入勻速運(yùn)轉(zhuǎn)。電路自動(dòng)將預(yù)置數(shù)減去200后的數(shù)字作為減速啟動(dòng)的提前預(yù)置數(shù)并保存。當(dāng)計(jì)數(shù)到達(dá)這個(gè)數(shù)后，電路將自動(dòng)勻速減少脈沖數(shù)，在5-6秒內(nèi)下降至預(yù)定轉(zhuǎn)速的1/6，供粒步進(jìn)電機(jī)繼續(xù)慢速運(yùn)轉(zhuǎn)至在到達(dá)預(yù)置數(shù)后停轉(zhuǎn)。如果預(yù)置數(shù)不足200，電路將自動(dòng)取消增速和減速兩項(xiàng)程序，按18轉(zhuǎn)/n的速度勻速運(yùn)行，直接起動(dòng)或停機(jī)。此時(shí)，如需調(diào)整轉(zhuǎn)速，只可調(diào)降不能調(diào)升。例預(yù)置數(shù)為10000，預(yù)定轉(zhuǎn)速為180轉(zhuǎn)/n，起動(dòng)轉(zhuǎn)速為30轉(zhuǎn)/分，逐步增速，5秒后轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定的180轉(zhuǎn)/η。當(dāng)計(jì)數(shù)到達(dá)9750時(shí)，開(kāi)始自動(dòng)均勻減速，5-6秒內(nèi)減至30轉(zhuǎn) /n后不再減速，直至預(yù)置數(shù)到達(dá)后，電機(jī)停轉(zhuǎn)。由于自動(dòng)緩速電路程序全部寫入單片機(jī)，是全自動(dòng)的。因此，不需要通過(guò)操作面板進(jìn)行任何操作。數(shù)粒儀所有與粒料接觸的零件都應(yīng)采用防靜電材料，以防靜電吸引造成不必要的麻煩和故障。實(shí)施例2在本發(fā)明實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，再配置一臺(tái)電子天平，本儀器就可變成千粒重儀或百粒重儀。天平設(shè)置在排?；?0的下端，裝粒的盒子放置在天平上，天平用于稱取顆粒的重量。例設(shè)預(yù)置數(shù)為1000，而實(shí)際復(fù)檢計(jì)數(shù)后的油菜種籽粒數(shù)為精確的1002顆，經(jīng)稱重為3. 87(g)。從計(jì)算式重量(g)/復(fù)檢粒數(shù)X1000 =千粒重(g/1000粒)可知該油菜籽的千粒重=3. 87g/1002X1000 = 3. 86g/1000 粒。實(shí)施例3將本發(fā)明實(shí)施例1的儀器安放在一條自動(dòng)流水線上，便可組成自動(dòng)分裝設(shè)備。從儀器數(shù)控電路中引出一控制線與自動(dòng)流水線控制電路相連。每開(kāi)始一輪預(yù)置計(jì)數(shù)，就指令流水線移動(dòng)，將分裝容器(或其它分裝袋等)移至排粒滑梯20下后停止，接收落下的顆粒。 在下一輪預(yù)置計(jì)數(shù)開(kāi)始時(shí)，指令流水線再移動(dòng)，將下一個(gè)分裝容器移至排?；?0下，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分裝。實(shí)施例4將本發(fā)明實(shí)施例1的儀器的槽盤和轉(zhuǎn)盤等尺寸作相應(yīng)放大，可以制成適用于超過(guò) 18mm粒徑的多種通用型轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀。實(shí)施例5將本發(fā)明實(shí)施例1的儀器可根據(jù)粒徑等制成專用型轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀。 例專用于稻谷的千粒重測(cè)試儀，因粒徑小，則槽道寬度和高度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以大大縮小， 整個(gè)儀器就更小巧。例專用于蠶卵計(jì)數(shù)，因卵徑小，可以在一個(gè)槽盤中開(kāi)許多槽道，象太陽(yáng)輻射那樣展開(kāi)，形成分流，可提高工效。圖5是用于雌雄蠶卵光電分選的供卵槽盤，被設(shè)計(jì)成18條槽道，可大大提高計(jì)數(shù)和分選工效。
權(quán)利要求
1.轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀，其特征在于，該數(shù)粒儀包括有A.預(yù)置數(shù)粒系統(tǒng)，包括有轉(zhuǎn)盤供粒裝置，包括供粒轉(zhuǎn)盤G)，供粒轉(zhuǎn)盤(4)上套裝有供粒槽盤(3)，供粒槽盤(3) 上套裝有錐形供料筒(8)，供粒轉(zhuǎn)盤由供粒步進(jìn)電機(jī)(6)驅(qū)動(dòng)，供粒槽盤(3)中心是用于進(jìn)粒和輸粒的中心圓腔(11)，中心圓腔(11)有一開(kāi)口連通逐步向外旋開(kāi)展開(kāi)的輸粒斜槽和輸粒圓弧槽，形成有多個(gè)拐彎的整體連通的槽道；流量調(diào)節(jié)裝置，包括設(shè)置在錐形供料筒(8)底部中心的限量套筒(9)，設(shè)置在供粒槽盤 (3)上的顆粒流量水平調(diào)節(jié)板(50)、顆粒流量垂直調(diào)節(jié)板(M)，供粒槽盤C3)的輸粒圓弧槽上設(shè)置有導(dǎo)流限粒調(diào)節(jié)板(53)；光電計(jì)數(shù)傳感裝置，包括安裝在供粒槽盤C3)通道中最后一段圓弧槽兩側(cè)的光電計(jì)數(shù)傳感器(12)、防止粒料接觸和污染光電計(jì)數(shù)傳感器的透明玻璃(13)、安裝在檢測(cè)區(qū)圓弧槽上面的防止外界光干擾的計(jì)數(shù)遮光蓋板(16)；供粒槽盤定位浮動(dòng)裝置，包括固定在儀器箱殼04)上的定位軸托(1)、穿過(guò)供粒槽盤 (3)與定位軸托(1)相連接的定位軸銷O)；B.復(fù)檢數(shù)粒系統(tǒng)，包括有復(fù)檢輸粒裝置，包括復(fù)檢轉(zhuǎn)盤(18)，復(fù)檢轉(zhuǎn)盤(18)上套裝有復(fù)檢槽盤(17)，復(fù)檢槽盤 (17)由復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，復(fù)檢槽盤(17)上開(kāi)有落粒圓孔(52)，用于收接經(jīng)過(guò)預(yù)置計(jì)數(shù)從供粒槽盤C3)落下的顆粒，落粒圓孔(5 的開(kāi)口連通逐步向外旋開(kāi)展開(kāi)的輸粒斜槽和輸粒圓弧槽；復(fù)檢計(jì)數(shù)傳感裝置，包括安裝在復(fù)檢槽盤(17)通道中最后一段圓弧槽兩側(cè)的復(fù)檢計(jì)數(shù)傳感器(15)、復(fù)檢透明玻璃(13’)、安裝在檢測(cè)區(qū)圓弧槽上面的防止外界光干擾的復(fù)檢遮光蓋板(14)；復(fù)檢計(jì)數(shù)槽盤定位浮動(dòng)裝置，包括固定在儀器箱殼04)上的復(fù)檢定位軸托(1’)、穿過(guò)復(fù)檢槽盤(17)上的外耳孔與復(fù)檢定位軸托(1’ )相連接的復(fù)檢定位軸銷(2’ )；顆粒排出裝置，包括固定在儀器箱殼04)上的排?；?20)，向下傾斜的排?；?(20)上端位于復(fù)檢轉(zhuǎn)盤(18)的下端，并對(duì)準(zhǔn)復(fù)檢槽盤(17)的出粒口，其下端伸出儀器箱殼 (24) 一側(cè)，以便將復(fù)檢后的顆粒落入裝粒的盒子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀，其特征在于，所述供粒轉(zhuǎn)盤(4) 與供粒槽盤C3)接觸面為盤狀倒圓錐面，內(nèi)低外高，使易滾動(dòng)的顆?？偸潜粓A錐面產(chǎn)生的向心力引入槽道的接觸邊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀，其特征在于，所述供粒轉(zhuǎn)盤(4) 中心處為內(nèi)高外低的小圓錐體結(jié)構(gòu)，使顆粒落下后向周邊散落。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀，其特征在于，所述供粒轉(zhuǎn)盤(4) 中心處設(shè)置有防堵攪粒桿(10)，防堵攪粒桿(10)穿入錐形供料筒(8)底部的限量套筒(9) 中心。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀，其特征在于，所述顆粒流量垂直調(diào)節(jié)板(54)被套裝在供粒槽盤C3)上的一個(gè)矩形框中，并通過(guò)螺釘鎖定及調(diào)整高度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀，其特征在于，所述光電計(jì)數(shù)傳感裝置具有多組光電計(jì)數(shù)傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀，其特征在于，還包括有儀器箱，儀器箱被隔板分成三段，前面安裝數(shù)控電路及前操作面板(25)，后面安裝電源電路及后操控面板(22)，中間安裝步進(jìn)電機(jī)和控制電路，儀器箱殼04)的兩側(cè)安裝有儀器箱提手 (23)，儀器箱殼04)的底部安裝有可調(diào)底腳(43)，用于支撐儀器和調(diào)整儀器的水平度；所述電源電路包括電源變壓器、精密直流電源、電源連接端子板總成、接插件、電源輸出線和控制線，后操控面板02)上安裝有220V電源輸入線、電源輸出插座、重啟延時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)旋鈕、保險(xiǎn)裝置和輔助接插端口、供粒步進(jìn)電機(jī)開(kāi)關(guān)、復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)開(kāi)關(guān)；數(shù)控電路包括預(yù)置計(jì)數(shù)控制電路、復(fù)檢計(jì)數(shù)控制電路、選項(xiàng)調(diào)節(jié)控制電路、斷電數(shù)據(jù)保護(hù)電路，前操作面板05)采用觸摸式薄膜結(jié)構(gòu)，上面有觸摸式開(kāi)關(guān)、鍵盤、LED指示燈和顯不器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀，其特征在于，所述預(yù)置計(jì)數(shù)控制電路，包括安裝在前操作面板上的多位數(shù)的預(yù)置計(jì)數(shù)顯示器G7)、 計(jì)數(shù)指示燈Gl)；預(yù)置計(jì)數(shù)觸摸鍵盤上包括計(jì)數(shù)/預(yù)置選擇鍵(40)、預(yù)置數(shù)字上行鍵 (42)、預(yù)置數(shù)字下行鍵(44)、復(fù)位/移位選擇鍵(46)、預(yù)置指示燈05)；所述復(fù)檢計(jì)數(shù)控制電路，包括安裝在前操作面板上的復(fù)檢計(jì)數(shù)顯示器(39)、復(fù)檢計(jì)數(shù)指示燈( )、手動(dòng)復(fù)檢清零鍵(30)；所述選項(xiàng)調(diào)節(jié)控制電路，包括安裝在前操作面板0 上的選項(xiàng)顯示器(38)、復(fù)檢數(shù)據(jù)調(diào)顯指示燈(32)、調(diào)速選擇指示燈(35)、粒徑選擇指示燈(37)；還包括安裝在后操控面板 (22)上的重啟延時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)旋鈕(51)；選項(xiàng)調(diào)節(jié)控制電路的觸摸鍵盤包括選項(xiàng)鍵(31)、選項(xiàng)數(shù)字上行鍵(34)、選項(xiàng)數(shù)字下行鍵(36)、選項(xiàng)移位鍵(33)；所述斷電數(shù)據(jù)保護(hù)電路包括能長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)及來(lái)電重顯的EEPROM寄存器； 所述步進(jìn)電機(jī)控制電路，包括安裝在儀器箱內(nèi)的供粒步進(jìn)電機(jī)控制電路、復(fù)檢步進(jìn)電機(jī)控制電路和自動(dòng)緩速電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀，其特征在于，所述供粒轉(zhuǎn)盤(4) 固定在供粒電機(jī)軸承座( 上，供粒電機(jī)軸承座(5)固定在儀器箱殼04)上，供粒電機(jī)軸承座( 底部固定供粒步進(jìn)電機(jī)(6)，供粒電機(jī)軸承座(5)內(nèi)固定有轉(zhuǎn)盤軸承(7)，供粒轉(zhuǎn)盤(4)的軸芯穿過(guò)轉(zhuǎn)盤軸承(7)內(nèi)圈與之緊配，供粒轉(zhuǎn)盤(4)軸芯內(nèi)槽孔通過(guò)平鍵與供粒步進(jìn)電機(jī)(6)的輸出軸相固定。
10.千粒重儀，其特征在于，包含如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)數(shù)粒儀，以及天平，天平設(shè)置在排粒滑梯OO)的下端，裝粒的盒子放置在天平上，天平用于稱取顆粒的重量。
全文摘要
本發(fā)明針對(duì)目前國(guó)內(nèi)外最普遍采用的電磁鐵扭振式數(shù)粒儀存在的缺點(diǎn)，在發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤斜刮能使顆粒自動(dòng)移行、整齊排序和產(chǎn)生粒間距的原理基礎(chǔ)上，發(fā)明了這種轉(zhuǎn)盤斜刮式光電自動(dòng)數(shù)粒儀。本數(shù)粒儀僅通過(guò)轉(zhuǎn)盤和槽盤便實(shí)現(xiàn)了使粒料能自動(dòng)移行，整齊排隊(duì)和百分之百(除非粘滯、堵塞等非正常因素)地產(chǎn)生粒間距，為精確光電計(jì)數(shù)提供了所必需的可靠的透光間隙。不再需要有噪聲的電磁扭振盤，也不再需要比較復(fù)雜的縱擒或孔穴等產(chǎn)生粒間距的機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)B65B1/30GK102358440SQ20111017063
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月23日
發(fā)明者華嬌, 夏世峰, 宋礽蘇, 洪端安, 藍(lán)景針 申請(qǐng)人:浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院