本發(fā)明涉及機械加工技術(shù)領域,具體涉及一種顆粒物料烘干機器人。
背景技術(shù):
干燥機是一種利用熱能降低物料水分的機械設備,用于對物體進行干燥操作。干燥機通過加熱使物料中的濕分汽化逸出,以獲得規(guī)定濕含量的固體物料。干燥的目的是為了使物料使用或進一步加工的需要?,F(xiàn)有的固體物料干燥機結(jié)構(gòu)簡單,功能也相對比較單一,不能滿足使用需求。另外,現(xiàn)有物料干燥機,對物料進行干燥后的氣體直接排出大氣中,不僅會改變環(huán)境溫度,污染環(huán)境,還會造成一定的資源浪費。因此,應該提供一種新的技術(shù)方案解決上述問題。
在授權(quán)公告號CN 2786517Y公開了一種顆粒物料干燥裝置。它包括封閉的加熱腔室和由驅(qū)動裝置驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的滾筒,該滾筒具有裝料口和出料倉門,所述加熱腔室內(nèi)設置有至少一個遠紅外發(fā)熱元件,所述滾筒的外殼具有密布的通孔,所述加熱腔室具有與抽氣裝置連接的抽風口。該實用新型的有益效果是,由于干燥過程中由物料隨著滾筒的轉(zhuǎn)動不停地滾動,由遠紅外發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱量直接作于滾筒內(nèi)的物料上,物料受熱均勻,而且在抽氣裝置的作用下,加熱腔室內(nèi)形成負壓,干燥過程中所產(chǎn)生的潮氣能高效率的由加熱腔室內(nèi)排出,因此本實用新型的物料干燥裝置具有較高的熱效率,不僅適用于對顆粒物料的干燥,而且還適用于對顆料、丸劑、片劑藥物的包衣及防潮處理;但是其熱量并未進行循環(huán)利用,造成能源消耗增大,且由于采用滾筒設計,并不能實現(xiàn)快速下料以及定量加熱。
在授權(quán)公告號為205536973U中公開了一種干燥裝置,尤其涉及一種塑料顆粒干燥機;本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種改進的固體顆粒物料干燥機,包括干燥箱體以及支撐干燥箱體的支架,所述干燥箱體的一側(cè)上部設有進料口,底部設有出料口,所述干燥箱體的上方安裝有傾斜的過濾篩,過濾篩的下方設有伸出到干燥箱體外部的排料管,所述干燥箱體的外部設有風機,所述風機的出風口通過風管連接加熱器,所述加熱器連接到干燥箱體的底部,所述干燥箱體的頂部連接有排氣管,排氣管上連接旋風分離器,所述旋風分離器上連接布袋除塵器,所述布袋除塵器上風道連接風機的進風口;雖然獲得了干燥的效果,但對于并不能對蛋白質(zhì)類物料干燥程度進行有效的控制;然而其依然沒有解決耗能大,烘干效率低的現(xiàn)象。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種顆粒物料烘干機器人,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)干燥的效果,而且能夠?qū)Ω稍锍潭冗M行有效的控制,以及通過能效的轉(zhuǎn)化,實現(xiàn)節(jié)能的同時,加快了水汽的凝結(jié)速度,使得干燥效果更佳。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
一種顆粒物料烘干機器人,包括進料機構(gòu),設置在所述進料機構(gòu)后部的烘干機構(gòu),設置在所述烘干機構(gòu)上部的干燥機構(gòu),設置在所述烘干機構(gòu)后部的出料機構(gòu),以及與所述進料機構(gòu)、烘干機構(gòu)、干燥機構(gòu)和出料機構(gòu)信號互聯(lián)的控制機構(gòu);
所述進料機構(gòu)包括上料傳送帶,設置在所述上料傳送帶后部上放的料倉,設置在所述上料傳送帶兩側(cè)的護料板,設置在所述料倉下部出料口處的限料板;
所述烘干機構(gòu)包括設置殼體,設置在所述殼體下部的驅(qū)動電機,設置在所述驅(qū)動電機上部的烘干筒,所述烘干筒內(nèi)設置攪拌葉片,且所述熟料筒下部設置出料口,所述出料口下部連接出料機構(gòu);
所述殼體上設置多個電磁線圈,且所述烘干筒內(nèi)壁設置導磁內(nèi)壁;
所述干燥機構(gòu)包括設置在所述殼體上部的干燥管道,設置在所述干燥管道內(nèi)的溫度檢測模塊和濕度傳感器模塊,以及與所述干燥管道相連的干燥模塊,所述干燥模塊后部設置與所述殼體相連通的回流管。
所述料倉下部的出料口處設置用于防止物料凝結(jié)的攪拌輥,且在所述攪拌輥上設置增加攪拌功能的攪拌柱。
所述攪拌葉片為波浪型葉片。
所述烘干筒下部外壁設置皮帶輪,所述皮帶輪通過皮帶與驅(qū)動電機的輸出軸相連通。
所述烘干筒外壁通過旋轉(zhuǎn)軸承與所述殼體相固定。
所述干燥模塊包括換熱單元和與所述換熱單元相配合的水汽回收單元;
所述換熱單元包括多個換熱倉,設置在所述換熱倉側(cè)壁上的溫差發(fā)電機,所述溫差發(fā)電機與所述控制機構(gòu)相連接;
所述水汽回收單元包括設置在所述換熱倉后部的防水透氣膜,設置在所述換熱倉下部的下水口,設置在所述下水口下部的儲液單元。
所述出料機構(gòu)包括出料管,設置在所述出料管下部的出料傳送帶。
所述控制機構(gòu)為微型計算機。
所述殼體上部設置與所述上料傳送帶相配合的殼孔,設置在所述殼孔上的殼蓋,所述殼蓋通過液壓機械臂控制啟閉,且所述殼蓋周側(cè)設置密封環(huán)。
所述殼孔處設置用于對物料進行導流至熟料筒內(nèi)導流槽;所述旋轉(zhuǎn)軸承上設置壓力傳感器。
一種顆粒物料烘干機器人的工作方法:
S1:通過上料機構(gòu)將待加工的物料經(jīng)過料倉傳送至上料傳送帶上,并通過限料板限制上料傳送帶上的物料量,進而在通過控制上料傳送帶上驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速來控制上料的量;
S2:在上料完畢后通過機械臂控制將殼蓋進行封閉,然后通過壓力傳感器檢測熟料筒整體物料的質(zhì)量,若,質(zhì)量符合標準,則關(guān)閉殼蓋,開始進行干燥;若,質(zhì)量過大則進行報警卸料或根據(jù)質(zhì)量數(shù)據(jù)調(diào)整干燥的流程,若質(zhì)量過小則添加至規(guī)定質(zhì)量;
S3:通過驅(qū)動電機帶動烘干筒進行轉(zhuǎn)動,同時對電磁線圈進行通電用于加熱;
S4:通過溫度傳感器模塊和濕度傳感器模塊反饋的數(shù)據(jù)來控制烘干筒的轉(zhuǎn)速與電磁線圈的電流,且在檢測到符合出爐的要求時,打開熟料筒同時熟料筒進行緩慢的轉(zhuǎn)動進行卸料;
S5:在卸料完畢后通過關(guān)閉下料口,然后打開殼蓋進行上料,重復上述步驟。
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中烘干時由于烘干效率低以及能量消耗大的現(xiàn)象,通過烘干機構(gòu)對物料進行干燥,通過上料機構(gòu)和出料機構(gòu)實現(xiàn)物料的進入和輸出,而通過干燥機構(gòu)能夠快速的將其中的水汽進行回收,且通過換熱器實現(xiàn)水汽凝結(jié)下落的同時,實現(xiàn)了能量的轉(zhuǎn)化與回收,實現(xiàn)了快速干燥的同時保證了干燥的效果。
另外,進料機構(gòu)包括上料傳送帶,設置在所述上料傳送帶后部上放的料倉,設置在所述上料傳送帶兩側(cè)的護料板,設置在所述料倉下部出料口處的限料板;這種結(jié)構(gòu)方式能夠確保每次下料的質(zhì)量相同,使得通過驅(qū)動電機旋轉(zhuǎn)時,能夠嚴格控制進入熟料筒內(nèi)的質(zhì)量,避免質(zhì)量過大造成超負荷工作,也避免質(zhì)量較小造成加工時間長的弊端,而為了增強下料的穩(wěn)定性,在料倉下部的出料口處設置用于防止物料凝結(jié)的攪拌輥,且在所述攪拌輥上設置增加攪拌功能的攪拌柱;而為了增強下料的效果,在上料傳送帶采用的驅(qū)動電機為步進電機,通過其控制上料傳送帶的轉(zhuǎn)速與距離,進而實現(xiàn)定量上料。
另外,烘干機構(gòu)包括設置殼體,設置在所述殼體下部的驅(qū)動電機,設置在所述驅(qū)動電機上部的烘干筒,所述烘干筒內(nèi)設置攪拌葉片,且所述熟料筒下部設置出料口,所述出料口下部連接出料機構(gòu);通過攪拌葉片對物料進行攪拌,確保攪拌的效果,而在殼體上設置多個電磁線圈,且所述烘干筒內(nèi)壁設置導磁內(nèi)壁;有效的實現(xiàn)了對熟料筒內(nèi)部的加熱,且能夠?qū)崿F(xiàn)了烘干筒轉(zhuǎn)動且不影響加熱,而為了增強攪拌的效果采用的攪拌葉片為波浪型葉片;另外采用的烘干筒外壁下部設置皮帶輪,且在皮帶輪上通過皮帶與驅(qū)動電機的輸出軸相連通,確保轉(zhuǎn)動的效果的同時避免強行轉(zhuǎn)動造成熟料筒損壞的現(xiàn)象,而熟料筒外壁上設置旋轉(zhuǎn)軸承與殼體相固定,實現(xiàn)了固定的同時實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn),且采用的軸承為推力軸承。
另外,采用的干燥機構(gòu)包括設置在所述殼體上部的干燥管道,設置在所述干燥管道內(nèi)的溫度檢測模塊,以及與所述干燥管道相連的干燥模塊,所述干燥模塊后部設置與所述殼體相連通的回流管;通過溫度檢測模塊和濕度檢測模塊來檢測熟料筒內(nèi)的物料變化,以此來作為檢測是否干燥完成的指標之一,而采用的干燥模塊包括換熱單元和與所述換熱單元相配合的水汽回收單元;采用的換熱單元包括多個換熱倉,設置在所述換熱倉側(cè)壁上的溫差發(fā)電機,所述溫差發(fā)電機與所述控制機構(gòu)相連接;通過在換熱倉內(nèi)設置溫差發(fā)電機,能夠有效的將高溫氣體轉(zhuǎn)化為電能,并將其直接應用在加熱元器件上,使得高溫氣體在做功后溫度降低,進而凝結(jié),而水汽回收單元包括設置在所述換熱倉后部的防水透氣膜,設置在所述換熱倉下部的下水口,設置在所述下水口下部的儲液單元;通過儲液單元對凝結(jié)水進行存儲與回收,而在出料機構(gòu)包括出料管和設置在所述出料管下部的出料傳送帶,用于將干燥后的物料傳遞出去。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明A處的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明殼蓋處的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明上料機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖1-4,對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;谒枋龅谋景l(fā)明的實施例,本領域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例一
一種顆粒物料烘干機器人,包括進料機構(gòu)6,設置在所述進料機構(gòu)6后部的烘干機構(gòu),設置在所述烘干機構(gòu)上部的干燥機構(gòu),設置在所述烘干機構(gòu)后部的出料機構(gòu),以及與所述進料機構(gòu)6、烘干機構(gòu)、干燥機構(gòu)和出料機構(gòu)信號互聯(lián)的控制機構(gòu)24;
所述進料機構(gòu)包括上料傳送帶64,設置在所述上料傳送帶64后部上方的料倉61,設置在所述上料傳送帶64兩側(cè)的護料板63,設置在所述料倉61下部出料口處的限料板5;
所述烘干機構(gòu)包括設置殼體13,設置在所述殼體13下部的驅(qū)動電機12,設置在所述驅(qū)動電機12上部的烘干筒10,所述烘干筒10內(nèi)設置攪拌葉片9,且所述熟料筒下部設置出料口23,所述出料口23下部連接出料機構(gòu);
所述殼體13上設置多個電磁線圈8,且所述干燥筒10內(nèi)壁設置導磁內(nèi)壁;
所述干燥機構(gòu)包括設置在所述殼體13上部的干燥管道25,設置在所述干燥管道25內(nèi)的溫度檢測模塊26和濕度傳感器模塊27,以及與所述干燥管道27相連的干燥模塊,所述干燥模塊后部設置與所述殼體相連通的回流管28。
所述烘干筒10下部外壁設置皮帶輪11,所述皮帶輪11通過皮帶與驅(qū)動電機12的輸出軸相連通。
所述干燥模塊包括換熱單元和與所述換熱單元相配合的水汽回收單元;
所述換熱單元包括多個換熱倉3,設置在所述換熱倉3側(cè)壁上的溫差發(fā)電機2,所述溫差發(fā)電機2與所述控制機構(gòu)24相連接;
所述水汽回收單元包括設置在所述換熱倉3后部的防水透氣膜1,設置在所述換熱倉下部的下水口,設置在所述下水口下部的儲液單元4。
所述出料機構(gòu)包括出料管14,設置在所述出料管14下部的出料傳送帶15。
該實施例中針對現(xiàn)有技術(shù)中烘干時由于烘干效率低以及能量消耗大的現(xiàn)象,通過烘干機構(gòu)對物料進行烘干,通過上料機構(gòu)和出料機構(gòu)實現(xiàn)物料的進入和輸出,而通過干燥機構(gòu)能夠快速的將其中的水汽進行回收,且通過換熱器實現(xiàn)水汽凝結(jié)下落的同時,實現(xiàn)了能量的轉(zhuǎn)化與回收,實現(xiàn)了快速干燥的同時保證了干燥的效果。
另外,改實施例中采用的儲液單元包括上部和下部均設置電磁閥的儲液罐,在儲液罐內(nèi)設置水位傳感器能夠檢測到儲液罐內(nèi)溶液的變化,當檢測到儲液罐內(nèi)溶液達到排放值時,則關(guān)閉上部的電磁閥打開下部的電磁閥進行排水,在排放完畢后,關(guān)閉下部的電磁閥并打開上部的電磁閥進行再次儲液,即可,且由于換熱倉內(nèi)設置漏斗狀下水口,使得凝結(jié)的水滴直接由此處匯集至儲液罐內(nèi)。
另外,進料機構(gòu)包括上料傳送帶,設置在所述上料傳送帶后部上放的料倉,設置在所述上料傳送帶兩側(cè)的護料板,設置在所述料倉下部出料口處的限料板;這種結(jié)構(gòu)方式能夠確保每次下料的質(zhì)量相同,使得通過驅(qū)動電機旋轉(zhuǎn)時,能夠嚴格控制進入熟料筒內(nèi)的質(zhì)量,避免質(zhì)量過大造成超負荷工作,也避免質(zhì)量較小造成加工時間長的弊端,而為了增強下料的穩(wěn)定性,在料倉下部的出料口處設置用于防止物料凝結(jié)的攪拌輥,且在所述攪拌輥上設置增加攪拌功能的攪拌柱;而為了增強下料的效果,在上料傳送帶采用的驅(qū)動電機為步進電機,通過其控制上料傳送帶的轉(zhuǎn)速與距離,進而實現(xiàn)定量上料。
實施例二
所述殼體13上部設置與所述上料傳送帶64相配合的殼孔20,設置在所述殼孔20上的殼蓋21,所述殼蓋21通過液壓機械臂22控制啟閉,且所述殼蓋周側(cè)設置密封環(huán)17。
所述殼孔20處設置用于對物料進行導流至熟料筒內(nèi)導流槽16;所述旋轉(zhuǎn)軸承7上設置壓力傳感器。
該實施例中采用的旋轉(zhuǎn)軸承為推力軸承,能夠確保在其上承載質(zhì)量的同時,確保在其上設置壓力傳感器來感受烘干筒內(nèi)的質(zhì)量變化,而烘干機構(gòu)包括設置殼體,設置在所述殼體下部的驅(qū)動電機,設置在所述驅(qū)動電機上部的烘干筒,所述烘干筒內(nèi)設置攪拌葉片,且所述熟料筒下部設置出料口,所述出料口下部連接出料機構(gòu);通過攪拌葉片對物料進行攪拌,確保攪拌的效果,而在殼體上設置多個電磁線圈,且所述烘干筒內(nèi)壁設置導磁內(nèi)壁;有效的實現(xiàn)了對熟料筒內(nèi)部的加熱,且能夠?qū)崿F(xiàn)了烘干筒轉(zhuǎn)動且不影響加熱,而為了增強攪拌的效果采用的攪拌葉片為波浪型葉片;另外采用的烘干筒外壁下部設置皮帶輪,且在皮帶輪上通過皮帶與驅(qū)動電機的輸出軸相連通,確保轉(zhuǎn)動的效果的同時避免強行轉(zhuǎn)動造成熟料筒損壞的現(xiàn)象,而熟料筒外壁上設置旋轉(zhuǎn)軸承與殼體相固定,實現(xiàn)了固定的同時實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn),且采用的軸承為推力軸承。
實施例三
所述料倉61下部的出料口處設置用于防止物料凝結(jié)的攪拌輥62,且在所述攪拌輥62上設置增加攪拌功能的攪拌柱。
所述攪拌葉片9為波浪型葉片。
所述烘干筒10外壁通過旋轉(zhuǎn)軸承7與所述殼體13相固定。
所述控制機構(gòu)24為微型計算機。
該實施例中采用的干燥機構(gòu)包括設置在所述殼體上部的干燥管道,設置在所述干燥管道內(nèi)的溫度檢測模塊,以及與所述干燥管道相連的干燥模塊,所述干燥模塊后部設置與所述殼體相連通的回流管;通過溫度檢測模塊和濕度檢測模塊來檢測熟料筒內(nèi)的物料變化,以此來作為檢測是否干燥完成的指標之一,而采用的干燥模塊包括換熱單元和與所述換熱單元相配合的水汽回收單元;采用的換熱單元包括多個換熱倉,設置在所述換熱倉側(cè)壁上的溫差發(fā)電機,所述溫差發(fā)電機與所述控制機構(gòu)相連接;通過在換熱倉內(nèi)設置溫差發(fā)電機,能夠有效的將高溫氣體轉(zhuǎn)化為電能,并將其直接應用在加熱元器件上,使得高溫氣體在做功后溫度降低,進而凝結(jié),而水汽回收單元包括設置在所述換熱倉后部的防水透氣膜,設置在所述換熱倉下部的下水口,設置在所述下水口下部的儲液單元;通過儲液單元對凝結(jié)水進行存儲與回收,而在出料機構(gòu)包括出料管和設置在所述出料管下部的出料傳送帶,用于將烘干后的物料傳遞出去。
實施例四
一種顆粒物料烘干機器人的工作方法:
S1:通過上料機構(gòu)將待加工的物料經(jīng)過料倉傳送至上料傳送帶上,并通過限料板限制上料傳送帶上的物料量,進而在通過控制上料傳送帶上驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速來控制上料的量;
S2:在上料完畢后通過機械臂控制將殼蓋進行封閉,然后通過壓力傳感器檢測熟料筒整體物料的質(zhì)量,若,質(zhì)量符合標準,則關(guān)閉殼蓋,開始進行烘干;若,質(zhì)量過大則進行報警卸料或根據(jù)質(zhì)量數(shù)據(jù)調(diào)整烘干的流程,若質(zhì)量過小則添加至規(guī)定質(zhì)量;
S3:通過驅(qū)動電機帶動烘干筒進行轉(zhuǎn)動,同時對電磁線圈進行通電用于加熱;
S4:通過溫度傳感器模塊和濕度傳感器模塊反饋的數(shù)據(jù)來控制烘干筒的轉(zhuǎn)速與電磁線圈的電流,且在檢測到符合出爐的要求時,打開熟料筒同時熟料筒進行緩慢的轉(zhuǎn)動進行卸料;
S5:在卸料完畢后通過關(guān)閉下料口,然后打開殼蓋進行上料,重復上述步驟。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術(shù)領域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下,還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。