固体物料输送的流量检测装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种固体物料输送的流量检测装置。该检测装置底座安装在输送设备上，摇臂固定连接挡板在输送设备上方，挡板自然下垂下边沿与输送设备上层保持安全距离，摇臂固定连接横梁，横梁由横梁支架支撑并能够自由转动，横梁另一端与角度传感器连接，固体物料推动挡板带动横梁转动，产生角位移，从而实现固体物料在输送设备上的堆积高度转化为角度变化的电信号，进行流量检测。本实用新型具有结构简单，成本低廉，安装位置限制小测量准确，适用范围广的特点。
【专利说明】
固体物料输送的流量检测装置
技术领域
[0001] 本实用新型属于固体物料输送流量的检测技术领域，特别涉及一种固体物料输送 的流量检测装置。
【背景技术】
[0002] 目前，对于固体物料的流量测量，通常采用冲板流量计、容积式流量计、电子皮带 秤等对于各种固体物料的流量实施在线连续测量，且具有物料瞬时流量、物料累计量(单位 时间内的物料流量)控制等多种输出功能，因此在工农业生产中得到广泛的应用。
[0003] 上述测量装置或系统，虽然可以达到在线连续测量的目的，但是由于设备复杂、体 积较大、安装位置要求高、价格较贵、维护成本高。 【实用新型内容】
[0004] 针对现有测量设备或测量系统的设备复杂、体积较大、安装位置要求高、价格较 贵、维护成本高的缺点，本实用新型提供一种固体物料输送的流量检测装置。
[0005] 本实用新型的技术方案为:一种固体物料输送的流量检测装置，其特征在于，检测 装置包括底座1、摇臂6、横梁支架4、横梁7、挡板3、角度传感器5，
[0006] 物料在输送设备2的输送面上移动；
[0007] 摇臂6,摇臂开放端固定连接挡板3;
[0008] 挡板3，挡板3自然下垂，下边沿与输送设备2的输送面保持安全距离η，行进中物料 推动挡板3带动摇臂转动；
[0009] 横梁7,横梁7由横梁支架4支撑并自由转动，摇臂6固定连接在横梁7上，横梁7与角 度传感器5连接，角度传感器检测横梁的转动角度；
[0010] 横梁支架4固定在底座1上。
[0011] 进一步地，摇臂6固定连接挡板3在输送设备2的输送面的上方。
[0012] 进一步地，底座1安装在输送设备2的支架上。
[0013] 进一步地，横梁两端分别转动连接在两侧的横梁支架4上，横梁支架为垂直水平面 设置，
[0014] 进一步地，输送设备的输送面与水平面具有夹角。
[0015] 进一步地，包括采集装置及运算设备，采集装置连接角度传感器，采集装置将角度 变化发送给运算设备，运算设备根据角度的变化计算物料流量及其变化量。
[0016] 进一步地，运算设备包括相连接的角度转化运算模块、流量运算模块，具体地：
[0017] 角度转化运算模块配置为:将转动角度a的变化转化为挡板3下边沿垂直方向距离输 送面的实时高度h，该高度h采用如下公式计算得到:iF^cosb+Sn^sinC+aKx^iT +bl ^a)， I 2. 其中：h为挡板3下边沿垂直距输送面的高度;m为横梁7至挡板3下边沿长度，η为挡板3自然 下垂的下边沿距输送面的安全距离;b为输送面与水平方向的夹角；
[0018] 流量运算模块配置为:计算任意时间内通过的物料重量，计算单位时间内的挡板 下边沿垂直距输送面的平均高度，然后结合测量单位时间内通过固体物料的重量数据，得 到单位流速，通过流速计算任意时间内的重量。
[0019] 进一步地，挡板与摇臂为一体式结构，其开放端自然下垂且自重低于物料推动力。
[0020] 本实用新型的有益效果为:结构简单，成本低廉，安装位置限制小。将固体物料在 输送设备上的堆积高度转化为角度变化的电信号，测量准确，适用范围广。
【附图说明】
[0021] 图1为本实用新型的固体物料输送的流量检测装置的一个实施例的示意图；
[0022] 图2为本实用新型的固体物料输送的流量检测装置的测量算法的原理示意图。 [0023]图中，卜底座；2-输送设备；3-挡板;4-横梁支架;5-角度传感器;6-摇臂；7-横梁； m-横梁7至挡板3下边沿长度;η-挡板3下边沿距输送设备2的安全距离;h-挡板3下边沿垂直 距输送设备的高度;a-摇臂6摆动与垂直方向的夹角;b-输送设备与水平方向的夹角。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明：
[0025] 如图1所示，固体物料输送的流量检测装置包括底座1、摇臂6、横梁支架4、横梁7、 挡板3、角度传感器5,检测装置底座1安装在输送设备2的支架上，摇臂6固定连接挡板3在输 送设备上方，挡板3自然下垂下边沿与输送设备上层保持安全距离n，摇臂6固定连接横梁7， 横梁7由横梁支架4支撑并能够自由转动，横梁支架4保持水平方向上垂直，另一端与角度传 感器5连接。
[0026] 物料在输送设备2的输送面上移动;摇臂开放端固定连接挡板3;挡板3自然下垂， 下边沿与输送设备2的输送面保持安全距离η，行进中的物料推动挡板3，挡板3随动并带动 摇臂转动;横梁7,横梁7由横梁支架4支撑并自由转动，摇臂6固定连接在横梁7上，横梁7与 角度传感器5连接，角度传感器检测横梁的转动角度;横梁支架4固定在底座1上。
[0027]图2为本实用新型的测量原理示意图，m为横梁7至挡板3下边沿长度，η为挡板3自 然下垂下边沿距输送设备2的安全距离，由于固体物料在输送设备2上移动，推动挡板3绕横 梁7转动角度a，固体物料在输送设备上堆积高度的变化即反应为角度a的变化，采集角度传 感器的数据信号进行计算，即可得到固体物料在输送设备上的流量和流量均匀性数据。
[0028] 在一个优选实施例中，摇臂6固定连接挡板3在输送设备2的输送面的上方。
[0029] 在一个优选实施例中，底座1安装在输送设备2的支架上。
[0030] 在一个优选实施例中，横梁两端分别转动连接在两侧的横梁支架4上，横梁支架为 垂直水平面设置，
[0031 ]在一个优选实施例中，输送设备的输送面与水平面具有夹角。
[0032]在一个优选实施例中，检测装置包括采集装置及运算设备，采集装置连接角度传 感器，采集装置将角度变化发送给运算设备，运算设备根据角度的变化计算物料流量及其 变化量。
[0033]在一个优选实施例中，运算设备包括相连接的角度转化运算模块、流量运算模块，具 体地:角度转化运算模块配置为:将转动角度a的变化转化为挡板3下边沿垂直方向距离输送面 的实时高度h，该高度h采用如下公式计算得到：h^r^xOsb+SnPsiiX+a)cos(90° +bI j a)，其 中：h为挡板3下边沿垂直距输送面的高度;m为横梁7至挡板3下边沿长度，η为挡板3自然下 垂的下边沿距输送面的安全距离;b为输送面与水平方向的夹角；流量运算模块配置为:计 算任意时间内通过的物料重量，计算单位时间内的挡板下边沿垂直距输送面的平均高度， 然后结合测量单位时间内通过固体物料的重量数据，得到单位流速，通过流速计算任意时 间内的重量。
[0034] 在一个优选实施例中，挡板与摇臂为一体式结构，其开放端自然下垂且自重低于 物料推动力。
[0035] 固体物料在输送设备2上移动，推动挡板3带动摇臂绕横梁7转动角度a，固体物料 在输送设备上堆积高度的变化即反应为转动角度a的变化，采集角度传感器的数据信号进 行计算，即可得到固体物料在输送设备上的流量和流量均匀性数据。
[0036]在一个优选实施例中，将转动角度a的变化转化为挡板3下边沿垂直方向距离输送 面的高度h，该高度h采用如下公式计算得到：
[0037]
[0038]其中：h为挡板3下边沿垂直距输送面的高度;m为横梁7至挡板3下边沿长度，η为挡 板3自然下垂的下边沿距输送面的安全距离;b为输送面与水平方向的夹角；
[0039] 然后，通过以下公式计算流量，即任意时间t内通过的物料重量w:
[0040]
[0041 ]兵ψ，ti73早K时间；hi为单位时间内的挡板下边沿垂直距输送面的平均高度;wl 为测量得到的单位时间内通过固体物料的重量;t为任意时间;w为物料重量；
[0042] 计算单位时间tl内的平均高度hi，测量单位时间tl内通过固体物料的重量wl得到 单位流速，即可通过以上公式计算任意时间t内的重量w，日常校验仅需对单位时间tl内通 过固体物料的重量wl和流速s进行测量。
[0043] 最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本案的技术方案而非对其限制；尽管 参照较佳实施例对本案进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以 对本案的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本案技术方 案的精神，其均应涵盖在本案请求保护的技术方案范围当中。
【主权项】
1. 一种固体物料输送的流量检测装置，其特征在于，检测装置包括底座（1)、摇臂(6)、 横梁支架(4)、横梁(7)、挡板(3)、角度传感器(5)， 物料在输送设备(2)上移动； 摇臂(6)，摇臂开放端固定连接挡板(3); 挡板(3)，挡板(3)自然下垂，下边沿与输送设备(2)的输送面保持安全距离(η)，行进中 物料推动挡板(3)带动摇臂转动； 横梁(7)，横梁(7)由横梁支架(4)支撑并自由转动，摇臂(6)固定连接在横梁(7)上，横 梁(7)与角度传感器(5)连接，角度传感器检测横梁的转动角度； 横梁支架(4)固定在底座（1)上。2. 根据权利要求1所述的一种固体物料输送的流量检测装置，其特征在于，摇臂(6)固 定连接挡板(3)在输送设备(2)的输送面的上方。3. 根据权利要求1所述的一种固体物料输送的流量检测装置，其特征在于，底座（1)安 装在输送设备(2)的支架上。4. 根据权利要求1所述的一种固体物料输送的流量检测装置，其特征在于，横梁两端分 别转动连接在两侧的横梁支架(4)上，横梁支架为垂直水平面设置。5. 根据权利要求1所述的一种固体物料输送的流量检测装置，其特征在于，输送设备的 输送面与水平面具有夹角。6. 根据权利要求1所述的一种固体物料输送的流量检测装置，其特征在于，包括采集装 置及运算设备，采集装置连接角度传感器，采集装置将角度变化发送给运算设备，运算设备 根据角度的变化计算物料流量及其变化量。7. 根据权利要求6所述的一种固体物料输送的流量检测装置，其特征在于，运算设备包 括相连接的角度转化运算模块、流量运算模块，具体地： 角度转化运算模块配置为:将转动角度(a)的变化转化为挡板⑶下边沿垂直方向距离输送面的实时高度(h)，该高度(h)采用如下公式计算得到： 其中：h为挡板(3)下边沿垂直距输送面的高度;m为横梁(7)至挡板(3)下边沿长度，η为挡板 (3)自然下垂的下边沿距输送面的安全距离;b为输送面与水平方向的夹角； 流量运算模块配置为:计算单位时间内的挡板下边沿垂直距输送面的平均高度，然后 结合测量单位时间内通过固体物料的重量数据，得到单位流速，通过流速计算任意时间内 的重量。8. 根据权利要求1至7任一所述的一种固体物料输送的流量检测装置，其特征在于，挡 板与摇臂为一体式结构，其开放端自然下垂且自重低于物料推动力。
【文档编号】G01F1/86GK205664887SQ201620559409
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月8日
【发明人】鲁永祥, 马晓伟, 夏琼凤, 唐家伟, 常卫东, 王晓辉, 谭国治, 易斌, 刘兴红, 孙绍波, 胡建洪, 戚文辉, 冯振宇, 靳志富, 杨磊, 许玲玲, 储睿, 苏学英, 杨雯
【申请人】红塔烟草(集团)有限责任公司