[發明專利]一種鉻礦砂分離設備的自動取樣稱重系統及稱重控制方法

有效

• 申請號: 201510614657.1
• 申請日: 2015-09-24
• 公開（公告）號: CN105158104B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 常永慧;黃敬;王國慶;趙文斌
• 申請（專利權）人: 共享鑄鋼有限公司
• 主分類號: G01N5/00
• 分類號: G01N5/00;G01G13/24
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司32102
• 代理人: 徐素柏

技術領域

本發明涉及鑄造用型砂分離技術領域，特別涉及一種鉻礦砂分離設備的自動取樣稱重系統及稱重控制方法。

背景技術

目前大多數鑄造企業使用鉻鐵礦砂與硅砂進行鑄件造型，其中鉻鐵礦砂作為面砂層，硅砂作為背砂層，由于鑄鋼件澆注使用的鋼水溫度高，為保證鑄件的表面質量，必須保證面砂層所使用的鉻鐵礦砂質量達到使用要求。

實驗發現，鉻礦砂的堆積密度比硅砂的堆積密度高一倍，固定體積的合格再生鉻礦砂存在一個重量臨界點，即固定體積的合格再生鉻礦砂的重量有一個標準，密封約為2.55-2.6g/cm³。因此，可通過現場實時取樣稱重檢測合格再生鉻礦砂是否合格。如果再生鉻礦砂稱重結果≥標準重量，則再生鉻礦砂質量合格，如果稱重結果＜標準重量，則再生鉻礦砂質量不合格。

但是，上述的取樣檢測周期過長，不能實時監控再生鉻礦砂質量。如果采用人工操作進行取樣稱重，則要求操作人員每隔一小時取樣一次，將砂樣送至控制室，使用普通電子秤進行稱重，并記錄稱重結果，根據稱重結果判斷再生鉻礦砂質量是否達標。采用人工取樣稱重存在以下兩方面問題：一方面，要求一天24H必須有專人負責取樣稱重，工作量大，人力成本高；另一方面，不同操作人員的稱重結果誤差波動比較大。如果人工取樣稱重結果出現誤差，使用了不合格的鉻礦砂制造出的鑄件會產生很大的鑄造缺陷。

發明內容

本發明針對現有技術中的鉻礦砂分離取樣稱重檢測方法存在的問題，提供一種鉻礦砂分離設備的自動取樣稱重系統，以實現鉻礦砂分離設備現場自動取樣稱重，適時平價鉻礦砂的重量指標。

本發明的目的是這樣實現的，一種鉻礦砂分離設備的自動取樣稱重系統，包括與鉻礦砂分離設備的出口端連接的出砂管，所述出砂管與儲砂罐連接，所述出砂管路上分支設有向下的引流管，所述引流管的路管上設有加料閥，所述引流管的出口端連接稱重斗，所述稱重斗固定設置在電子稱重臺上，所述電子稱重臺通過支座固定；所述稱重斗內傾斜設有盛料管，所述盛料管的上開口盛接引流管的出料，所述盛料管的下開口連接卸料閥；所述支座側向設有電氣箱，所述電氣箱上設有顯示面板和手動按鈕，所述顯示面板用于顯示電子稱重臺稱得的砂重，所述手動按鈕用于系統的開關。

本發明的自動取樣稱重系統中，在正常運行的鉻礦砂分離設備的成品出砂管路上設置在線樣取稱量系統，實現適時在線取樣、稱重，及時反饋分離設備的出砂質量，并且避免個體因素造成的取樣稱量誤差，提高檢測的準確性。

為進一步實現自動取樣稱重系統的自動化水平，所述電氣箱內還設有PLC控制器，所述電氣箱內還設有PLC控制器，所述PLC控制器包括模擬量控制模塊、數字量控制模塊、CPU模塊和電源控制模塊；所述模擬量控制模塊用于接收電子稱重臺的重量信號并且與標準重量信號進行比較發出合格信號或不合格信號給數字量信號，所述數字量控制模塊用于控制稱量系統是否正常運行或發出報警停機信號；所述CPU模塊用于PLC系統的數據處理，所述電源控制模塊用于PLC控制器的供電。本發明的PLC控制器與自動取樣稱重系統，可以實現在線定時取樣、稱重，比較，及時反饋分離砂質量。

為便于遠程操作和監控，在操作控制室內還設有可遠程操作控制稱重系統的手動按鈕和顯示面板。

為便于出砂和取樣，所述出砂管傾斜向下設置，所述引流管從出砂管的下側壁分支引出并且重直向下設置。

為便于集中收集盛砂管中的砂料，所述卸料閥的出口盛接有接砂斗。

為進一步實現自動取樣稱量，本發明還提供一種采用上述鉻礦砂分離設備的自動取樣稱重系統的稱重控制方法，包括電源控制模塊向PLC控制器供電的過程，數字量控制模塊控制加料和卸料過程；時間檢測過程，檢測加料閥和卸料閥開啟和關閉時間的過程；電子稱重臺的稱重結果與標準重量對比的過程；稱重系統工作時，手動按扭發出啟動信號，數字量控制模塊向加料閥發出開啟加料信號，當加料閥開啟15秒后關閉，卸料閥打開15秒放掉盛料管中的砂料后關閉，電子稱重臺將稱重結果反饋給模擬量控制模塊，模擬量控制模塊將稱重結果與標準重量進行對比，發出合格信號或不合格信號，當數字量控制模塊接收合格信號，時間檢測過程開始計時，一小時后發出加料信號，進行下一輪取樣稱量循環，當數字量控制模塊接收不合格信號時，發出報警信號，系統向鉻礦砂分離設備發出停機信號。

本發明的稱重控制方法 ，可以使在線取樣稱重系統與鉻礦砂分離設備實現在線連鎖控制，確保設備出現故障時及時反饋，停機處理，提高成品礦砂的合格率，降低設備故障損失。

附圖說明

圖1為發明的鉻礦砂分離設備的自動取樣稱重系統示意圖。