1.一种冷等静压机湿袋软膜的粉体计量充填方法及装置,其特征在于:它包括震击充填单元、计量排料单元和供料单元,将中转料仓(15)中的粉体物料(10)向软膜(2)中计量充填,分为以下两个阶段:一,在第一阶段过程中完成预设充填重量G的计量过程,充填重量G根据需要由键盘预先输入存储在电控箱(17)控制单元的ROM中,计量开始前打开中转中转料仓(15)的供料阀门(13),计量时粉体物料(10)由中转料仓(15)经过渡料斗(11)由供料装置(9)加入到秤斗(8)内,同时控制单元将测力传感器(6)输出的信号进行AD转换并与存储于控制单元的预设值G进行比较判定,当检测值达到预设值G后计量过程完毕;
二,在第二阶段过程中完成粉体物料(10)的分批排料及震击充填过程,分批排料的充填量及震击次数同样由键盘输入存储在电控箱(17)控制单元的ROM中,当定量分批给料的次数为n时对应定量分批给料的充填重量满足数学模型:G=G1+G2+…+Gn;
其中:G——充填重量;
G1——第1次定量分批给料的重量;
G2——第2次定量分批给料的重量;
..........................
Gn——第n次定量分批给料的重量;
每次定量分批给料后对应的震击次数为:N1,N2,…Nn;当计量过程结束后震击充填开始,首先第一批物料由秤斗(8)通过排料装置(7)排入到软膜(2)中,同时控制单元将测力传感器(6)输出的信号进行AD转换并与存储于控制单元的预设值G1进行比较判定,当达到预设值G1后第1次定量分批给料过程完毕;随后震击装置(14)通过柔性连接器(21)带动与提斗架(19)连接的外导料斗(4)提起由软膜夹紧机构(3)夹持的软膜(2)提升到位后快速下落,软膜(2)冲击钢护套底面实现内部粉体物料(10)的震实,接着外导料斗(4)及提斗架(19)在 自身惯性的带动下继续向下运动,最后由缓冲垫(18)与箱体(24)底板撞击吸收多余的动能,在相同的震击过程完成N1次后第一次定量分批给料及震击完成,接着完成第二次定量分批给料,对应的排料重量为G2,对应的震击次数为N2,当进行到第n次定量分批给料及震击充填后充填过程完成,此时软膜(2)落入钢护套(1)底面,软膜夹紧机构(3)打开随后震击装置(14)通过柔性连接器(21)带动提斗架(19)外导料斗(4)上升,下端与软膜开口脱离,至此第二阶段过程中粉体物料(10)的定量分批排料及震击充填过程完成,等待钢护套夹紧定位装置(16)打开后移走钢护套(1);
所述的震击充填单元,包括箱体(24)以及由钢护套(1)、软膜(2)、软膜夹紧机构(3)、外导料斗(4)、内导料斗(5)、震击装置(14)、钢护套夹紧定位装置(16)、缓冲垫(18)、提斗架(19)、导向轮(20)、柔性连接器(21)、平衡弹簧(22)组成,软膜(2)装在钢护套(1)中,在钢护套(1)外设置钢护套夹紧定位装置(16),外导料斗(4)套在内导料斗(5)外,相对于内导料斗(5)能够实现垂直方向的滑动,外导料斗(4)向下运动时可导入软膜(2)开口处,并能由软膜夹紧机构(3)夹持密封,外导料斗(4)由平衡弹簧(22)通过提斗架(19)悬挂起来,震击装置(14)通过柔性连接器(21)与提斗架(19)连接,内导料斗(5)安装在箱体(24)内部,侧面开口能与计量排料单元的排料装置(7)对接,顶部设有除尘连接口;
所述的供料单元由供料装置(9)、过渡料斗(11)、破拱装置(12)、供料阀门(13)、中转料仓(15)组成,中转料仓(15)下部设置供料阀门(13)与过渡料斗(11)上部软连接对接,侧面设置破拱装置(12),对接后供料阀门(13)打开粉体物料(10)可流入计量排料单元,当粉体物料(10)在中转料仓(15)发生接拱时可通过启动破拱装置(12)破坏接拱条件保证粉体物料(10)的供给,满足计量排料单元的计量要求; 所述的计量排料单元由测力传感器(6)、排料装置(7)、秤斗(8)组成,计量排料单元设置在供料单元下部、震击充填单元的上部,供料装置(9)完成从给料单元到秤斗(8)的给料,秤斗(8)下部安装排料装置(7)同时两者都安装在测力传感器(6)上,排料装置(7)在震击充填时对软膜(2)实现定量分批给料的动作。
2.如权利要求1所述的一种冷等静压机湿袋软膜的粉体计量充填方法及装置,其特征在于:钢护套(1)参与软膜(2)的充填、中转及后期进入冷等静压机的压制过程,钢护套(1)内径与软膜(2)外径之间的距离t为2~7mm,钢护套(1)表面均匀分布着通孔,孔径d=5~15mm,钢护套底部设有衬套(23)内部形状与软膜(2)底部外形相同。
3.如权利要求1所述的一种冷等静压机湿袋软膜的粉体计量充填方法及装置其特征在于:外导料斗(4)与软膜(2)对接处分为导向锥段、夹紧段、密封锥段三个部分,导向锥段形状为锥形,开口部直径尺寸小于软膜(2)的开口部尺寸,功能在于确保外导料斗(4)顺利导入软膜(2)内,夹紧段形状为圆柱状与软膜夹紧机构(3)实现对软膜(2)的加持,密封锥段形状为锥形,下部开口尺寸大于软膜(2)的开口部尺寸功能在于确保软膜(2)夹紧后能够靠软膜(2)开口部弹性保证密封,当软膜夹紧机构(3)夹紧后软膜(2)与外导料斗(4)之间保持密封,同时能够实现软膜(2)随外导料斗在钢护套内的震击运动。
4.如权利要求1所述的一种冷等静压机湿袋软膜的粉体计量充填方法及装置,其特征在于:外导料斗(4)套在内导料斗(5)外由平衡弹簧(22)通过提斗架(19)悬挂起来,提斗架(19)下设置缓冲垫(18),震击装置(14)通过柔性连接器(21)与提斗架(19)连接,平衡弹簧的伸长量可通过提斗架上的销孔进行粗调,也可以通过顶部的丝孔进行微调,调整后缓冲垫(18)与底板的距离H=5~10mm,平衡弹簧的平衡力F满足的数学模型为: F=kx=g1+g2+g3;
其中:F——平衡力;
k——平衡弹簧(22)弹性系数;
x——平衡弹簧(22)伸长量;
g1——外导料斗(4)重量;
g2——软膜(2)重量;
g3——提斗架(19)及附件重量。
5.如权利要求1所述一种冷等静压机湿袋软膜的粉体计量充填方法及装置其特征在于:震击装置(14)通过柔性连接器(21)与提斗架(19)连接,所述柔性连接器(21)可调整自身长度从而改变震击装置(14)对于软膜(2)的有效震击行程,用以满足不同粉体物料(10)对震击的要求。
6.如权利要求1所述的一种冷等静压机湿袋软膜的粉体计量充填方法及装置其特征在于:内导料斗(5)安装在箱体(24)内部,侧面开口与计量排料单元的排料装置(7)对接,对接处根据需求可做密封处理,顶部设有除尘连接口与除尘装置连接,下部套在与外导料斗内,震击装置工作时与外导料斗(4)之间保持相对滑动。
7.如权利要求1所述的一种冷等静压机湿袋软膜的粉体计量充填方法及装置,其特征在于:计量排料单元的秤斗(8)下部安装排料装置(7)同时两者都安装在测力传感器(6)上,计量前两者的重量作为毛重清零处理,当由供料装置(9)向秤斗(8)供料时测力传感器(6)的测量值为一递增量,此时的称量方法按加法秤的原理计算,当排料装置(7)从秤斗(8)向外排料时测力传感器(6)的测量值为一递减量。