材料輸送裝置及材料輸送方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種材料輸送裝置(100)，具有變頻器(13)和吸引空氣源(10)，該變頻器(13)用于變換交流電源頻率，該吸引空氣源(10)擁有通過該變頻器驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)(12)；本材料輸送裝置(100)通過用于輸送材料的管道(5)，依靠所述吸引空氣源(10)對(duì)材料進(jìn)行空氣輸送；本材料輸送裝置(100)還具有物理量檢測(cè)部(51)和控制部(50)，該物理量檢測(cè)部對(duì)與所述變頻器(13)的輸出有關(guān)的物理量進(jìn)行檢測(cè)，該控制部根據(jù)該物理量檢測(cè)部(51)檢測(cè)的物理量對(duì)所述吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行控制。采用本發(fā)明的材料輸送裝置，能夠防止材料的堵塞或質(zhì)量降低，使材料在最佳狀態(tài)下進(jìn)行空氣輸送。
【專利說明】材料輸送裝置及材料輸送方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種材料輸送裝置及材料輸送方法，其具有變頻器和吸引空氣源，該變頻器用于變換交流電源頻率，該吸引空氣源擁有通過變頻器驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)；材料輸送裝置通過用于輸送材料的管道，依靠吸引空氣源對(duì)材料進(jìn)行空氣輸送。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的材料輸送裝置，通過捕集器等捕集并收納從材料供給方通過空氣輸送的材料(例如，粉粒體材料)，并通過設(shè)于捕集器排出口的投入管或儲(chǔ)存罐等，將空氣輸送的材料供給至成型機(jī)等。
[0003]此類材料輸送裝置中，材料料斗與干燥機(jī)之間設(shè)有材料源位置閥門，連接于成型機(jī)的捕集器與干燥機(jī)之間通過管道連接。此外，它通過使用設(shè)于捕集器的吸引風(fēng)機(jī)吸引的空氣來輸送材料，從而實(shí)現(xiàn)從干燥機(jī)向捕集器的吸引輸送(參閱專利文獻(xiàn)I)。
[0004]專利文獻(xiàn)I日本專利特開2000-33618號(hào)公報(bào)
[0005]對(duì)材料(例如，粉粒體材料)進(jìn)行空氣輸送時(shí)，若管道內(nèi)風(fēng)速過慢則材料可能堵塞在管道內(nèi)。相反，若管道內(nèi)風(fēng)速過快，則會(huì)因?yàn)椴牧吓c管道內(nèi)側(cè)摩擦而導(dǎo)致材料產(chǎn)生波紋或胡須狀毛刺，使材料質(zhì)量降低。此外，隨著空氣輸送的材料種類的變化，材料的比重等也會(huì)相應(yīng)變化，從而可能導(dǎo)致管道的阻力或壓力發(fā)生變化，引起材料堵塞。同時(shí)，材料的供給量會(huì)隨材料的消耗量而發(fā)生變化，從而混入比(每單位空氣的材料輸送量)發(fā)生變化，管道內(nèi)的風(fēng)速或壓力也隨之變化，導(dǎo)致無法進(jìn)行穩(wěn)定的空氣輸送。因此，在傳統(tǒng)的空氣輸送中，每次變更空氣輸送的材料，或每次變更材料消耗量時(shí)，均需要手動(dòng)調(diào)整吸引空氣源(例如，泵、風(fēng)機(jī)等)的輸出，對(duì)管道內(nèi)的風(fēng)量(或風(fēng)速)，或壓力等進(jìn)行測(cè)量，調(diào)到所需的空氣輸送狀態(tài)。
[0006]本發(fā)明考慮了上述情況，旨在提供一種能夠防止材料的堵塞或質(zhì)量降低，以最佳的狀態(tài)對(duì)材料進(jìn)行空氣輸送的材料輸送裝置及材料輸送方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供的第一種材料輸送裝置，具有變頻器和吸引空氣源，該變頻器用于變換交流電源頻率，該吸引空氣源擁有通過該變頻器驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)；本材料輸送裝置通過用于輸送材料的管道，依靠所述吸引空氣源對(duì)材料進(jìn)行空氣輸送；其特征在于，本材料輸送裝置還具有物理量檢測(cè)部和控制部，該物理量檢測(cè)部對(duì)與所述變頻器的輸出有關(guān)的物理量進(jìn)行檢測(cè)，該控制部根據(jù)該物理量檢測(cè)部檢測(cè)的物理量對(duì)所述吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行控制。
[0008]本發(fā)明提供的第二種材料輸送裝置，是在第一種材料輸送裝置中，所述物理量檢測(cè)部至少對(duì)所述電動(dòng)機(jī)的扭矩、電流或電力的其中一項(xiàng)進(jìn)行檢測(cè)。
[0009]本發(fā)明提供的第三種材料輸送裝置，是在第一種或第二種材料輸送裝置中，所述控制部對(duì)通過所述變頻器進(jìn)行變換的頻率進(jìn)行控制，并對(duì)所述吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行控制。
[0010]本發(fā)明提供的第四種材料輸送裝置，是在第一種至第三種材料輸送裝置的任一種中，還具有壓力計(jì)算部和風(fēng)量計(jì)算部；該壓力計(jì)算部根據(jù)通過所述物理量檢測(cè)部進(jìn)行檢測(cè)的物理量，對(duì)所述吸引空氣源產(chǎn)生的壓力進(jìn)行計(jì)算，該風(fēng)量計(jì)算部根據(jù)壓力風(fēng)量特性，對(duì)所述吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行計(jì)算，該壓力風(fēng)量特性表示的是通過該壓力計(jì)算部計(jì)算得出的壓力以及所述吸引空氣源的壓力與風(fēng)量之間的關(guān)系；另外，所述控制部對(duì)通過所述變頻器進(jìn)行變換的頻率進(jìn)行控制，使所述風(fēng)量計(jì)算部計(jì)算得出的風(fēng)量或風(fēng)速處于所需的范圍內(nèi)。
[0011]本發(fā)明提供的第五種材料輸送裝置，是在第四種材料輸送裝置中，還具有風(fēng)量顯示部，其用來顯示通過所述風(fēng)量計(jì)算部計(jì)算得出的風(fēng)量或風(fēng)速。
[0012]本發(fā)明提供的第六種材料輸送裝置，是在第四種或第五種材料輸送裝置中，還具有壓力顯示部，其用來顯示通過所述壓力計(jì)算部計(jì)算得出的壓力。
[0013]本發(fā)明提供的第七種材料輸送裝置，是在第一種至第六種材料輸送裝置的任一種中，還具有材料供給部，材料供給變頻器以及供給量控制部，該材料供給部用來使材料收納器進(jìn)行旋轉(zhuǎn)從而供給材料，該材料供給變頻器用來變換交流電源頻率，根據(jù)變換的頻率對(duì)所述材料收納器的旋轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行調(diào)整，該供給量控制部則根據(jù)所述吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速，對(duì)所述材料供給變頻器變換的頻率進(jìn)行控制，從而對(duì)材料的供給量進(jìn)行控制，使材料的混入比處于所需范圍內(nèi)。
[0014]本發(fā)明提供的第八種材料輸送裝置，是在第七種材料輸送裝置中，還具有判定部，其對(duì)通過所述物理量檢測(cè)部檢測(cè)得出的物理量是否大于等于規(guī)定臨界值進(jìn)行判定；當(dāng)所述判定部判定所述物理量大于等于規(guī)定臨界值時(shí)，所述供給量控制部將降低所述材料供給變頻器變換的頻率，從而減少材料的供給量。
[0015]本發(fā)明提供的第九種材料輸送裝置，是在第八種材料輸送裝置中，還具有通知部，其在所述判定部判定所述物理量大于等于規(guī)定臨界值時(shí)，對(duì)該內(nèi)容進(jìn)行通知。
[0016]本發(fā)明提供的第十種材料輸送裝置，是在第七種至第九種材料輸送裝置的任一種中，還具有消耗量計(jì)算部，其對(duì)材料消耗量進(jìn)行計(jì)算；所述供給量控制部對(duì)所述材料供給變頻器根據(jù)所述消耗量計(jì)算部計(jì)算得出的消耗量進(jìn)行變換的頻率進(jìn)行控制，從而控制材料的供給量。
[0017]本發(fā)明提供的第十一種材料輸送裝置，是在第一種至第十種材料輸送裝置的任一種中，所述控制部根據(jù)材料的供給量對(duì)由所述變頻器變換的頻率進(jìn)行控制，從而控制由所述吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速，使得材料的混入比處于需要的范圍內(nèi)。
[0018]本發(fā)明提供的第十二種材料輸送裝置，是在第一種至第十種材料輸送裝置的任一種中，所述控制部根據(jù)材料供給量對(duì)由所述變頻器變換的頻率進(jìn)行控制，從而使所述吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速處于所需的范圍內(nèi)。
[0019]本發(fā)明提供的第十三種材料輸送裝置，是在第十種至第十二種材料輸送裝置的任一種中，還具有收納部和第I檢測(cè)部及第2檢測(cè)部，該收納部對(duì)通過所述管道輸送的材料進(jìn)行捕集并收納，該第I檢測(cè)部及第2檢測(cè)部設(shè)置于收納部的不同位置上，第I檢測(cè)部用于對(duì)材料供給開始時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，第2檢測(cè)部用于對(duì)材料供給停止時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)；所述消耗量計(jì)算部根據(jù)所述供給開始時(shí)間點(diǎn)與供給停止時(shí)間點(diǎn)之間的時(shí)間差以及所述收納部的所述第I檢測(cè)部以及第2檢測(cè)部之間的材料收納量，計(jì)算出材料的消耗量。
[0020]作為第十四種發(fā)明，本發(fā)明還提供一種材料輸送方法，是利用具有變頻器以及吸引空氣源的材料輸送裝置，通過用于輸送材料的管道，依靠所述吸引空氣源對(duì)材料進(jìn)行空氣輸送的輸送方法，該變頻器用于變換交流電源頻率，該吸引空氣源具有通過變頻器驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)；其特征在于，包括檢測(cè)與所述變頻器的輸出有關(guān)的物理量的步驟，以及根據(jù)檢測(cè)得到的物理量對(duì)所述吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行控制的步驟。
[0021]在第一種發(fā)明的材料輸送裝置以及第十四種發(fā)明的材料輸送方法中，物理量檢測(cè)部對(duì)變頻器輸出相關(guān)物理量進(jìn)行檢測(cè)。變頻器輸出相關(guān)物理量比如說為電動(dòng)機(jī)的扭矩，可以包括可變換為電動(dòng)機(jī)扭矩的電流、負(fù)載電流或電動(dòng)機(jī)的輸出電力等。物理量檢測(cè)部可設(shè)置于變頻器內(nèi)部，或在電動(dòng)機(jī)側(cè)設(shè)置傳感器進(jìn)行檢測(cè)。
[0022]控制部根據(jù)通過物理量檢測(cè)部檢測(cè)出的物理量，對(duì)吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行控制。若風(fēng)量以Q、風(fēng)速以S、管道內(nèi)徑以d表示，則可表示為S = Q/(ji Xd2/4)。電動(dòng)機(jī)扭矩與管道內(nèi)壓力或管道阻力成正比。此外，表示吸引空氣源的壓力與風(fēng)量之間關(guān)系的壓力風(fēng)量特性可預(yù)先求得。另外，管道內(nèi)風(fēng)量與吸引空氣源的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)，即變頻器變換的頻率成正比。通過對(duì)變頻器頻率上下變動(dòng)進(jìn)行控制，可在吸引空氣源的壓力風(fēng)量特性方面將管道內(nèi)的風(fēng)量調(diào)整至最佳值。由此，能夠防止風(fēng)量或風(fēng)速過慢或過快，從而防止材料堵塞或質(zhì)量降低，可以使材料在最佳狀態(tài)下進(jìn)行空氣輸送。
[0023]在第二種發(fā)明的材料輸送裝置中，物理量檢測(cè)部對(duì)電動(dòng)機(jī)的扭矩、電流或電力(輸出電力)中的至少一項(xiàng)進(jìn)行檢測(cè)。由此，可利用通過物理量檢測(cè)部檢測(cè)得到的電動(dòng)機(jī)扭矩、電流或電力進(jìn)行反饋，從而對(duì)變頻器變換的頻率進(jìn)行控制。
[0024]在第三種發(fā)明的材料輸送裝置中，控制部對(duì)變頻器變換的頻率進(jìn)行控制，從而對(duì)吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行控制。在吸引空氣源的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速與吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量之間，風(fēng)量與轉(zhuǎn)速成正比。由于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速與變頻器變換的頻率成正比，因此吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速與變頻器變換的頻率成正比。所以，通過控制變頻器頻率，便可控制風(fēng)量或風(fēng)速。同時(shí)，根據(jù)吸引空氣源的壓力風(fēng)量特性，可對(duì)空氣的壓力(負(fù)壓)進(jìn)行控制。
[0025]在第四種發(fā)明的材料輸送裝置中，壓力計(jì)算部根據(jù)物理量檢測(cè)部檢測(cè)得到的物理量算出吸引空氣源產(chǎn)生的壓力。檢測(cè)到的物理量中，若電動(dòng)機(jī)扭矩以T、吸引空氣源產(chǎn)生的壓力以P表示，則可通過式子P = cXT+d算出壓力。此外，常數(shù)C、d根據(jù)吸引空氣源的規(guī)格等決定。風(fēng)量計(jì)算部根據(jù)表示計(jì)算得出的壓力以及吸引空氣源壓力與風(fēng)量之間關(guān)系的壓力風(fēng)量特性，算出吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速。此外，吸引空氣源的壓力風(fēng)量特性隨吸引空氣源電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)數(shù)不同而不同。因此，可將對(duì)應(yīng)了旋轉(zhuǎn)數(shù)的壓力風(fēng)量特性上的壓力值與風(fēng)量值進(jìn)行對(duì)應(yīng)記錄，或通過表示壓力風(fēng)量特性的式子(包括近似式)，根據(jù)壓力算出風(fēng)量。
[0026]控制部對(duì)變頻器變換的頻率進(jìn)行控制，使計(jì)算得出的風(fēng)量或風(fēng)速處于需要的范圍內(nèi)。即:通過預(yù)先設(shè)置不會(huì)導(dǎo)致材料堵塞以及材料質(zhì)量降低的最佳風(fēng)量或風(fēng)速的所需范圍，控制部對(duì)變頻器變換的頻率進(jìn)行控制，使計(jì)算得出的風(fēng)量或風(fēng)速處于需要的范圍內(nèi)。由此，能夠防止材料的堵塞或質(zhì)量降低，使材料在最佳狀態(tài)下進(jìn)行空氣輸送。
[0027]在第五種發(fā)明的材料輸送裝置中，風(fēng)量顯示部顯示由風(fēng)量計(jì)算部計(jì)算得出的風(fēng)量或風(fēng)速。由此，無需在管道設(shè)置風(fēng)速計(jì)或風(fēng)量計(jì)。
[0028]在第六種發(fā)明的材料輸送裝置中，壓力顯示部顯示由壓力計(jì)算部計(jì)算得出的壓力。由此，則無需在管道設(shè)置壓力計(jì)。此外，能夠避免通過使用壓力計(jì)進(jìn)行壓力測(cè)量時(shí)產(chǎn)生的誤差，從而準(zhǔn)確計(jì)算出空氣壓力。
[0029]在第七種發(fā)明的材料輸送裝置中，材料供給部通過旋轉(zhuǎn)材料收納器來供給材料。材料供給部由具有旋轉(zhuǎn)閥的材料收納罐等構(gòu)成。即:材料供給部中，適當(dāng)配置多個(gè)材料收納器，通過電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)，使收納有規(guī)定量材料的材料收容器按順序進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并在規(guī)定位置將收納在材料收納器中的材料排出至管道。材料供給變頻器根據(jù)變換的頻率變更電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)，從而可對(duì)材料收納器的旋轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行調(diào)整，從而調(diào)整材料的供給量。
[0030]供給量控制部根據(jù)吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速對(duì)材料供給變頻器變換的頻率進(jìn)行控制，從而控制材料的供給量，使材料的混入比處于需要的范圍內(nèi)?；烊氡仁潜硎久繂挝豢諝獾降啄茌斔投嗌俨牧系闹怠Ｈ魡挝粫r(shí)間的材料供給量以W、風(fēng)量以Q來表示時(shí)，則混入比μ可表示為:μ =kXW/Q。k為常數(shù)。例如，在用不會(huì)發(fā)生材料堵塞及質(zhì)量降低的最佳風(fēng)量Q進(jìn)行控制的情況下，若混入比μ小于需要的范圍時(shí)，則通過提高材料供給變頻器的頻率，增加材料的供給量W，使混入比μ處于需要的范圍內(nèi)。此外，若混入比μ大于需要的范圍時(shí)，則通過降低材料供給變頻器的頻率，減少材料的供給量W，使混入比μ處于需要的范圍內(nèi)。由此，可保持以最佳風(fēng)量Q進(jìn)行控制來供給需要的材料，以防止材料的堵塞及質(zhì)量降低。
[0031]在第八種發(fā)明的材料輸送裝置中，判定部對(duì)檢測(cè)得到的物理量是否大于等于規(guī)定臨界值進(jìn)行判定。物理量比如說為電動(dòng)機(jī)的扭矩。若判定部判定物理量大于等于規(guī)定臨界值，例如，若扭矩大于等于扭矩臨界值時(shí)，則供給量控制部便降低材料供給變頻器變換的頻率，從而減少材料的供給量。比如說，若空氣輸送的材料比重較重，或空氣輸送的材料的輸送量過多時(shí)，管道阻力變大，檢測(cè)出的電動(dòng)機(jī)的扭矩會(huì)變大，變得大于等于扭矩臨界值。因此，通過降低材料供給變頻器變換的頻率，減少材料的供給量來降低管道阻力。由此便可減小混入比μ，防止材料密度過高的情況，在降低管道阻力的情況下對(duì)材料進(jìn)行空氣輸送。
[0032]此外，即使在扭矩大于等于扭矩臨界值時(shí)，由于可減少材料的供給量，對(duì)扭矩進(jìn)行控制，使其不大于等于臨界值，因此可以無需使用用于切斷電流的熱繼電器或用于降低壓力的安全閥等現(xiàn)有技術(shù)中必須使用的吸引空氣源保護(hù)裝置。另外，由于可以對(duì)扭矩進(jìn)行控制，使其不大于等于臨界值，因此可最大限度使用吸引空氣源電動(dòng)機(jī)的輸出，無需設(shè)置如現(xiàn)有技術(shù)這樣的留有余量具有超過額定容量的電動(dòng)機(jī)或吸引空氣源，從而達(dá)到節(jié)省電力的目的。
[0033]在第九種發(fā)明的材料輸送裝置中，若判定部判定物理量大于等于規(guī)定臨界值時(shí)，通知部對(duì)其進(jìn)行通知。由此，即使電動(dòng)機(jī)的扭矩大于等于扭矩臨界值時(shí)，也可對(duì)該狀態(tài)進(jìn)行快速檢測(cè)了解。
[0034]在第十種發(fā)明的材料輸送裝置中，消耗量計(jì)算部對(duì)材料消耗量進(jìn)行計(jì)算。材料消耗量表示的是，成型機(jī)等的處理能力，即表示單位時(shí)間內(nèi)消耗多少材料。供給量控制部根據(jù)由消耗量計(jì)算部計(jì)算得出的消耗量對(duì)材料供給變頻器變換的頻率進(jìn)行控制，從而控制材料的供給量。由此，即使成型機(jī)等在后續(xù)工序中的材料要求發(fā)生變化，也可根據(jù)變更的要求進(jìn)行材料的空氣輸送。
[0035]在第十一種發(fā)明的材料輸送裝置中，控制部根據(jù)材料的供給量對(duì)變頻器變換的頻率進(jìn)行控制，從而對(duì)吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行控制，使得材料的混入比處于需要的范圍內(nèi)。將混入比μ保持在需要的范圍內(nèi)，根據(jù)后續(xù)工序(例如，成型機(jī))中的材料要求，在材料的供給量W增加時(shí)，提高變頻器變換的頻率，從而提高吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速。此外，根據(jù)后續(xù)工序(例如，成型機(jī))中的材料要求，在材料的供給量W減少時(shí)，則降低變頻器變換的頻率，從而降低吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速，使混入比μ保持在需要的范圍內(nèi)。由此,即使材料的空氣輸送能力根據(jù)后續(xù)工序的要求變化進(jìn)行變化,也能夠維持設(shè)置好的混入比。
[0036]在第十二種發(fā)明的材料輸送裝置中，控制部根據(jù)材料的供給量對(duì)變頻器變換的頻率進(jìn)行控制，從而使吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速處于需要的范圍內(nèi)。根據(jù)后續(xù)工序(例如，成型機(jī))中的材料要求，無論材料的供給量W增加或減少，通過控制變頻器變換的頻率，將吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速保持在需要的范圍內(nèi)。由此，即使材料的空氣輸送能力根據(jù)后續(xù)工序的要求變化進(jìn)行變化時(shí)，也能夠維持設(shè)置好的風(fēng)量或風(fēng)速。
[0037]在第十三種發(fā)明的材料輸送裝置中，具有收納部和第I檢測(cè)部及第2檢測(cè)部，收納部用于捕集收納通過管道輸送的材料，第I檢測(cè)部及第2檢測(cè)部設(shè)置于收納部的不同位置上，第I檢測(cè)部用于檢測(cè)材料供給開始時(shí)間點(diǎn)，第2檢測(cè)部用于檢測(cè)材料供給停止時(shí)間點(diǎn)。收納部，例如捕集器中，第I檢測(cè)部及第2檢測(cè)部分別為設(shè)置于捕集器上部及下部的料位計(jì)。通過連接于捕集器的成型機(jī)使用材料時(shí)，捕集器內(nèi)的材料減少，當(dāng)材料水平達(dá)到下部料位計(jì)(第I檢測(cè)部)的檢測(cè)位置時(shí)，第I檢測(cè)部則輸出材料供給開始的要求信號(hào)。此外，對(duì)材料進(jìn)行空氣輸送，當(dāng)材料水平達(dá)到上部料位計(jì)(第2檢測(cè)部)的檢測(cè)位置時(shí)，第2檢測(cè)部則輸出材料供給停止的要求信號(hào)。若供給開始時(shí)間點(diǎn)tl與供給停止時(shí)間點(diǎn)t2之間時(shí)間差以八丨表示，收納部的第I檢測(cè)部及第2檢測(cè)部間的材料收納量以Y表示時(shí)，則材料的消耗量可通過Y/At算出。由此，便可通過簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)算出后續(xù)工序中的材料的處理能力，即消耗量。
[0038]根據(jù)本發(fā)明提供的材料輸送裝置及材料輸送方法，能夠防止材料的堵塞或質(zhì)量降低，使材料在最佳狀態(tài)下進(jìn)行空氣輸送。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]圖1是表示本實(shí)施形態(tài)的材料輸送裝置的結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例的說明圖。
[0040]圖2是表示吸引空氣源的壓力風(fēng)量特性的一個(gè)示例的模式圖。
[0041]圖3是表示吸引空氣源的風(fēng)量與旋轉(zhuǎn)數(shù)的特性的一個(gè)示例的模式圖。
[0042]圖4是表示本實(shí)施形態(tài)的被變頻器所控制的電機(jī)的輸出特性的一個(gè)示例的說明圖。
[0043]圖5是表示吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量與變頻器的頻率之間關(guān)系的一個(gè)示例的模式圖。
[0044]圖6是表示吸引空氣源產(chǎn)生的壓力與風(fēng)量之間關(guān)系的一個(gè)示例的模式圖。
[0045]圖7是表示被變頻器控制的電機(jī)的扭矩曲線的一個(gè)示例的模式圖。
[0046]圖8是表示被變頻器控制的電機(jī)的扭矩曲線的一個(gè)示例的模式圖。
[0047]圖9是表示吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量與變頻器的頻率之間關(guān)系的另一個(gè)示例的模式圖。
[0048]圖10是表示吸引空氣源產(chǎn)生的壓力與風(fēng)量之間關(guān)系的另一個(gè)示例的模式圖。
[0049]圖11是表示被變頻器控制的電機(jī)的扭矩曲線的另一個(gè)示例的模式圖。
[0050]圖12是表示被變頻器控制的電機(jī)的扭矩曲線的另一個(gè)示例的模式圖。
[0051]圖13是表示電機(jī)的扭矩比與吸引空氣源產(chǎn)生的壓力之間關(guān)系的一個(gè)示例的說明圖。
[0052]圖14是表示空氣輸送的輸送形態(tài)的一個(gè)示例的說明圖。
[0053]圖15是表示不同種類的吸引空氣源產(chǎn)生的壓力風(fēng)量特性的差異的一個(gè)示例的模式圖。

【具體實(shí)施方式】
[0054]以下根據(jù)表示實(shí)施形態(tài)的附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明。圖1為表示本實(shí)施形態(tài)的材料輸送裝置100的結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例的說明圖。如圖1所示，材料輸送裝置100具有作為材料供給變頻器的變頻器1、電機(jī)2、材料罐3、旋轉(zhuǎn)閥4，作為收納部的捕集器6、吸引空氣源10、變頻器13、控制部50等。吸引空氣源10具有泵11以及作為電動(dòng)機(jī)的電機(jī)12。此外，材料罐3、電機(jī)2以及作為材料收納器的旋轉(zhuǎn)閥4構(gòu)成材料供給部。此外,設(shè)置于材料罐3下方的旋轉(zhuǎn)閥4的排出口以及捕集器6之間，連接有用于對(duì)材料(例如，粉粒體材料)進(jìn)行空氣輸送的管道5。此外，捕集器6的排出口設(shè)置有成型機(jī)9。
[0055]另外，在捕集器6的下部設(shè)置有作為用于檢測(cè)材料供給開始時(shí)間點(diǎn)的第I檢測(cè)部的料位計(jì)8，在捕集器6的上部設(shè)置有作為用于檢測(cè)材料供給停止時(shí)間點(diǎn)的第2檢測(cè)部的料位計(jì)7。
[0056]控制部50，具有物理量檢測(cè)部51、作為控制部的第I控制部52、作為供給量控制部的第2控制部53、存儲(chǔ)部54、壓力計(jì)算部55、風(fēng)量計(jì)算部56、判定部57、消耗量計(jì)算部58等。其中，物理量檢測(cè)部51對(duì)與變頻器13的輸出有關(guān)的物理量進(jìn)行檢測(cè)，第I控制部52對(duì)吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行控制，第2控制部53對(duì)材料供給量進(jìn)行控制，存儲(chǔ)部54對(duì)規(guī)定信息進(jìn)行存儲(chǔ)，壓力計(jì)算部55對(duì)吸引空氣源10產(chǎn)生的壓力進(jìn)行計(jì)算，風(fēng)量計(jì)算部56對(duì)吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行計(jì)算，判定部57對(duì)通過物理量檢測(cè)部51檢測(cè)得到的物理量是否大于等于規(guī)定臨界值進(jìn)行判定，消耗量計(jì)算部58對(duì)成型機(jī)9的材料消耗量、即成型機(jī)9的處理能力進(jìn)行計(jì)算。此外，控制部50連接有設(shè)置部61以及顯示部62。
[0057]旋轉(zhuǎn)閥4按以下方式構(gòu)成，例如，適當(dāng)配置多個(gè)材料收納器(未圖示)，通過電機(jī)2的轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)，使來自材料罐3的規(guī)定量的材料收納至材料收納器中，收納了材料的材料收納器按順序進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，在規(guī)定位置將收納于材料收納器中的材料排出至管道5。
[0058]變頻器I對(duì)由50Hz或60Hz等商用電源供給的交流電流的頻率(基礎(chǔ)頻率)進(jìn)行變換，并將變換了頻率的交流電壓輸出至電機(jī)2。變頻器I根據(jù)變換后的頻率變更電機(jī)2轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)，從而可以調(diào)整旋轉(zhuǎn)閥4的材料收納器的旋轉(zhuǎn)數(shù)，進(jìn)而調(diào)整材料的供給量。
[0059]從旋轉(zhuǎn)閥4供給至管道5的材料，通過吸引空氣源10產(chǎn)生的吸引力，經(jīng)由管道5向捕集器6進(jìn)行空氣輸送。即:吸引空氣源10，通過負(fù)壓在管道5內(nèi)產(chǎn)生空氣流動(dòng)，隨空氣流動(dòng)的材料被輸送至管道5內(nèi)。進(jìn)行空氣輸送的材料，通過捕集器6內(nèi)的過濾器(在圖中以虛線顯示的部件)將材料與空氣進(jìn)行分離，分離后的材料被收納至捕集器6內(nèi)，分離后的空氣則經(jīng)由吸引空氣源10排出至外部。此外，包含在通過捕集器6分離的空氣中的粉末，被未圖示的粉末過濾器捕獲，排出的空氣中已除去粉末。此外，收納至捕集器6的材料將在后續(xù)工序的成型機(jī)9中消耗。
[0060]根據(jù)成型品種類不同，成型機(jī)9中消耗的材料所使用的是各種材料，例如將比重不同的材料或物性不同的材料等進(jìn)行空氣輸送。
[0061]變頻器13對(duì)由50Hz或60Hz等商用電源供給的交流電流的頻率(基礎(chǔ)頻率)進(jìn)行變換，并將變換了頻率的交流電壓輸出至吸引空氣源10的泵11的電機(jī)12。
[0062]泵11，是真空泵，可根據(jù)需要的負(fù)壓或真空程度，使用不同的產(chǎn)品。需要的負(fù)壓，例如，為-20kPa?_70kPa，根據(jù)負(fù)壓的程度可使用高真空泵、普通真空泵及低真空泵。此外，相比負(fù)壓更重視風(fēng)量時(shí)，則可使用風(fēng)機(jī)代替泵11。即吸引空氣源10具備真空泵或風(fēng)機(jī)。
[0063]物理量檢測(cè)部51對(duì)與變頻器13輸出有關(guān)的物理量進(jìn)行檢測(cè)。與變頻器13輸出有關(guān)的物理量為電機(jī)12的扭矩、電流(例如，扭矩電流)或輸出電力(電力)等。此外，扭矩也包括將實(shí)際扭矩除以額定扭矩(電機(jī)12固有的固定值)得到的扭矩比(無因次值)。本實(shí)施形態(tài)中，電機(jī)12的扭矩還可包含可變換為電機(jī)12扭矩的電流(扭矩電流、負(fù)載電流等)或電機(jī)12的輸出電力等。即電機(jī)12的扭矩不僅為電機(jī)12的扭矩，還可包括電機(jī)12的扭矩電流、負(fù)載電流或電機(jī)12的輸出電力。
[0064]物理量檢測(cè)部51可根據(jù)輸出至電機(jī)12的輸出電流取得電機(jī)12的扭矩。具體來說，變頻器13的輸出電流為電機(jī)12扭矩的相應(yīng)扭矩電流(有效電流)成分以及不會(huì)對(duì)扭矩提供起到作用的無效電流成分的合計(jì)，因此根據(jù)將輸出電流減去無效電流成分之后得到的扭矩電流便可計(jì)算出電機(jī)12的扭矩。
[0065]通過物理量檢測(cè)部51對(duì)電機(jī)12的扭矩、電流(例如，扭矩電流)或電力(輸出電力)的至少I項(xiàng)進(jìn)行檢測(cè)，從而可以為控制變頻器13變換的頻率進(jìn)行反饋。
[0066]此外，物理量檢測(cè)部51也可以是通過變頻器13內(nèi)部的傳感器(未圖示)對(duì)物理量進(jìn)行檢測(cè)的結(jié)構(gòu)，或在變頻器13以及電機(jī)12之間設(shè)置傳感器14，通過設(shè)置于變頻器13外部的傳感器14對(duì)物理量進(jìn)行檢測(cè)。即物理量檢測(cè)部51可設(shè)置于變頻器13內(nèi)部，或在電機(jī)12側(cè)設(shè)置傳感器14進(jìn)行檢測(cè)。
[0067]變頻器13變換的頻率與電機(jī)12轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)(也稱為“旋轉(zhuǎn)速度”)之間的關(guān)系可表示為Vf = 120XF/S。此處，Vf為電機(jī)12轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)，S為電機(jī)12的極數(shù)，F(xiàn)為變頻器13的頻率。例如，電機(jī)12為4極，變頻器13的頻率F為50Hz時(shí)，電機(jī)12轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)Vf為1500rpm，變頻器13的頻率F為60Hz時(shí)，電機(jī)12轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)Vf為1800rpm。
[0068]第I控制部52根據(jù)通過物理量檢測(cè)部51檢測(cè)得出的物理量，對(duì)吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行控制。此外，若在管道5內(nèi)移動(dòng)的空氣風(fēng)量以Q、風(fēng)速以S、管道內(nèi)徑以d表示，則可表示為S = Q/(ji Xd2/4)。電機(jī)12的扭矩與管道5內(nèi)壓力或管道阻力成正比。此外，表示吸引空氣源10的壓力(負(fù)壓)及風(fēng)量之間關(guān)系的壓力風(fēng)量特性可預(yù)先算出。此夕卜，管道5內(nèi)風(fēng)量Q與吸引空氣源10的電機(jī)12轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)、即變頻器13變換的頻率成正比。由此，通過對(duì)變頻器13變換的頻率上下變動(dòng)進(jìn)行控制，可在吸引空氣源10的壓力風(fēng)量特性方面將管道5內(nèi)的風(fēng)量調(diào)整至最佳值。由此，能夠防止管道5內(nèi)的風(fēng)量或風(fēng)速過慢或過快以及材料堵塞的情況，同時(shí)還可以防止材料產(chǎn)生波紋或胡須狀毛刺，防止質(zhì)量降低，使材料在最佳狀態(tài)下進(jìn)行空氣輸送。
[0069]圖2為表示吸引空氣源10的壓力風(fēng)量特性的一個(gè)示例的模式圖。圖2中，橫軸表示風(fēng)量(Nm3/min)，縱軸表示壓力(_kPa)。通過吸引空氣源10的泵11(真空泵)使管道5內(nèi)的真空程度變高，管道5內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，管道5內(nèi)的空氣被抽吸。吸引空氣源10的壓力與管道阻力相同。如圖2所示，管道阻力變大，即壓力變大時(shí)風(fēng)量減少。
[0070]此外，吸引空氣源10的壓力風(fēng)量特性會(huì)隨吸引空氣源10的電機(jī)12轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)發(fā)生變化。如圖2所示，隨著電機(jī)12轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)Vfa、Vfb、Vfc升高，表示壓力風(fēng)量特性的曲線偏離原點(diǎn)，壓力及風(fēng)量變?yōu)楦蟮闹?。此外，圖2所示的壓力風(fēng)量特性曲線為模式化曲線，表示實(shí)際壓力風(fēng)量特性的曲線隨吸引空氣源10使用的泵11或風(fēng)機(jī)的種類不同而不同。即表示壓力風(fēng)量特性的曲線不僅限于圖2所示示例。
[0071]吸引空氣源10的壓力風(fēng)量特性可通過事先檢測(cè)計(jì)算得出，并且可將壓力風(fēng)量特性上的壓力值以及風(fēng)量值存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部54。由此，得出壓力便能計(jì)算出風(fēng)量。或者，可以事先得出表示吸引空氣源10壓力風(fēng)量特性的式子(包括近似式)，使用該式子，可通過壓力計(jì)算風(fēng)量，或者可通過風(fēng)量計(jì)算壓力。
[0072]圖3為表示吸引空氣源10的風(fēng)量與旋轉(zhuǎn)數(shù)特性的一個(gè)示例的模式圖。圖3中，橫軸表示電機(jī)12轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)(rpm),縱軸表示風(fēng)量(NmVmin)。如圖3所示,吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量與電機(jī)12轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)、即變頻器13變換的頻率成正比。即在電機(jī)12轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)Vf與吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量Q之間，風(fēng)量Q與旋轉(zhuǎn)數(shù)Vf成正比(Q ~ Vf)。
[0073]此外，吸引空氣源10的風(fēng)量與旋轉(zhuǎn)數(shù)的特性隨著管道阻力、即管道5內(nèi)的壓力(負(fù)壓)而變化。如圖3所示，隨著吸引空氣源10產(chǎn)生的壓力Pa、Pb變大(升高)，表示風(fēng)量及旋轉(zhuǎn)數(shù)特性的直線(近似直線，即:包括近似直線的特性)位于圖中的下方位置。同時(shí)，如圖3所示的表示風(fēng)量與旋轉(zhuǎn)數(shù)之間關(guān)系的直線為模式化直線，而表示實(shí)際風(fēng)量與旋轉(zhuǎn)數(shù)特性的直線隨吸引空氣源10使用的泵11或風(fēng)機(jī)的種類不同而不同。即:表示風(fēng)量與旋轉(zhuǎn)數(shù)特性的直線或近似直線不僅限于圖3所示示例。此外，由壓力的大小引起的風(fēng)量與旋轉(zhuǎn)數(shù)特性上的差異也為模式化表示的，不僅限于圖3所示示例。
[0074]如圖3所示，為了增加吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量，需要控制變頻器12的頻率升高，為了減少吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量，則控制變頻器12的頻率降低即可。
[0075]如上所述，第I控制部52對(duì)變頻器13變換的頻率進(jìn)行控制，從而對(duì)吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行控制。在吸引空氣源10的電機(jī)12轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度與吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量之間，存在風(fēng)量與旋轉(zhuǎn)速度成正比的關(guān)系。由于電機(jī)12轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度與變頻器13變換的頻率成正比，因此吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速與變頻器13變換的頻率成正比。因此，通過控制變頻器13的頻率，便可控制風(fēng)量或風(fēng)速。同時(shí)可以根據(jù)吸引空氣源10的壓力風(fēng)量特性對(duì)空氣的壓力(負(fù)壓)進(jìn)行控制。
[0076]圖4為對(duì)本實(shí)施形態(tài)變頻器所控制的電機(jī)輸出特性的一個(gè)示例進(jìn)行說明的說明圖。圖4中，橫軸表示變頻器13的頻率，縱軸表示電機(jī)12的扭矩(輸出扭矩)及輸出電力。如圖4所示，變頻器13的頻率以基礎(chǔ)頻率(例如，50Hz或60Hz)為界限，電機(jī)12的輸出特性發(fā)生改變。處于基礎(chǔ)頻率以下時(shí)則為定扭矩特性，處于基礎(chǔ)旋轉(zhuǎn)數(shù)以上時(shí)則為定輸出特性。
[0077]圖4中，如實(shí)線表示的電機(jī)12的扭矩曲線(扭矩特性)，電機(jī)12的扭矩在定扭矩范圍內(nèi)恒定，而在定輸出范圍內(nèi)則隨變頻器13的頻率變大而緩慢變小。定輸出范圍內(nèi)電機(jī)31的扭矩曲線上，電機(jī)的輸出電力為恒定。
[0078]此外，圖4中，如虛線表示的電機(jī)12的電力曲線(輸出電力特性)，電機(jī)12的輸出電力在定扭矩范圍內(nèi)隨變頻器13的頻率變大而緩慢變大，在定輸出范圍內(nèi)為恒定。定輸出范圍內(nèi)隨變頻器13的頻率變大而緩慢變小。在定扭矩范圍內(nèi)電機(jī)12的電力曲線上，電機(jī)12的扭矩為恒定。
[0079]壓力計(jì)算部55根據(jù)物理量檢測(cè)部51檢測(cè)得到的物理量對(duì)吸引空氣源10產(chǎn)生的壓力進(jìn)行計(jì)算。在檢測(cè)得出的物理量中，若電機(jī)12的扭矩以T、吸引空氣源10產(chǎn)生的壓力以P表示，則可通過式子P = cXT+d對(duì)壓力進(jìn)行計(jì)算。此外，常數(shù)c、d根據(jù)吸引空氣源10的規(guī)格等決定。
[0080]風(fēng)量計(jì)算部56根據(jù)表示通過壓力計(jì)算部55計(jì)算得出的壓力以及吸引空氣源10的壓力與風(fēng)量之間關(guān)系的壓力風(fēng)量特性，對(duì)吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量進(jìn)行計(jì)算。壓力風(fēng)量特性如前所述，可預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部54，或事先確定好表示壓力風(fēng)量特性的關(guān)系式。此外，風(fēng)量計(jì)算部56使用風(fēng)量Q、風(fēng)速S以及管道5內(nèi)徑d之間的關(guān)系式S = Q/U Xd2/4)，可以通過計(jì)算得出的風(fēng)量算出風(fēng)速。
[0081]對(duì)材料的空氣輸送是否正常運(yùn)行進(jìn)行管理，其重要的一項(xiàng)參數(shù)為管道5內(nèi)的風(fēng)速(或風(fēng)量)。雖然也要取決于材料的特性或比重等，但為避免管道5內(nèi)的材料堵塞，且使材料不會(huì)在管道5內(nèi)產(chǎn)生摩擦而導(dǎo)致質(zhì)量降低，需要的風(fēng)速應(yīng)調(diào)整至例如20m/s?24m/s的范圍內(nèi)。此外，若得到管道5的內(nèi)徑d，便可以算出需要的風(fēng)量。
[0082]第I控制部52對(duì)變頻器13變換的頻率進(jìn)行控制，使風(fēng)量計(jì)算部56計(jì)算得出的風(fēng)量或風(fēng)速處于需要的范圍內(nèi)。即，通過預(yù)先設(shè)定不會(huì)導(dǎo)致材料堵塞以及材料質(zhì)量降低的最佳風(fēng)量或風(fēng)速的所需范圍，第I控制部52對(duì)變頻器13變換的頻率進(jìn)行控制，使風(fēng)量計(jì)算部56計(jì)算得出的風(fēng)量或風(fēng)速處于需要的范圍內(nèi)。由此，能夠防止材料的堵塞或質(zhì)量降低，使材料在最佳狀態(tài)下進(jìn)行空氣輸送。
[0083]其次對(duì)將管道5內(nèi)的風(fēng)量或風(fēng)速控制在最佳范圍內(nèi)的方法進(jìn)行具體說明。首先，對(duì)由于材料的變更或作為后續(xù)工序的成型機(jī)9中材料消耗量的變更等原因?qū)е鹿艿?內(nèi)的風(fēng)量(風(fēng)速)超過了需要的范圍，而需要降低風(fēng)量(風(fēng)速)的情況進(jìn)行說明。
[0084]圖5為表示吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量與變頻器13的頻率之間關(guān)系的一個(gè)示例的模式圖，圖6為表示吸引空氣源10產(chǎn)生的壓力與風(fēng)量之間關(guān)系的一個(gè)示例的模式圖，圖7為表示變頻器控制的電機(jī)12的扭矩曲線的一個(gè)示例的模式圖。圖5中，設(shè)定在以標(biāo)記A表示的點(diǎn)，即變頻器13的頻率為Fa，風(fēng)量為Q1，壓力為Pl進(jìn)行材料的空氣輸送。并且，設(shè)定需要的風(fēng)量為Qm。此外，此處為簡(jiǎn)便起見雖然將需要的風(fēng)量表示為Qm，但也可以以上限及下限劃定的范圍作為需要的范圍。此外，如圖5所示直線上的數(shù)值為示例進(jìn)行說明，當(dāng)壓力為-14kPa，電機(jī)輸出為IkW時(shí)，頻率為60Hz時(shí)的風(fēng)速為llm/s，頻率為75Hz時(shí)的風(fēng)速為32m/s,但不僅限于此情況。
[0085]此外，以圖5的標(biāo)記A表示的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)在圖6中可通過以標(biāo)記A表示的點(diǎn)表示。即以變頻器13的頻率(與電機(jī)12轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)相對(duì)應(yīng))為Fa時(shí)壓力風(fēng)量特性上的壓力為P1，風(fēng)量為Ql的點(diǎn)所表示的狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0086]此外，以圖5的標(biāo)記A表示的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)在圖7中可通過以標(biāo)記A表示的點(diǎn)表示。即以變頻器13的頻率為Fa，壓力Pl對(duì)應(yīng)的扭矩為Tl表示的狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0087]如圖5所示，為了從以風(fēng)量Ql( > Qm)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)將風(fēng)量調(diào)整到需要的風(fēng)量Qm,變頻器13的頻率從Fa調(diào)整至Fm，僅下調(diào)Λ F。由此，運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)變?yōu)橐詷?biāo)記M表示的點(diǎn)，即變頻器13的頻率為Fm，風(fēng)量為Qm的狀態(tài)。
[0088]通過將變頻器13的頻率從Fa降低至Fm，吸引空氣源10的壓力及風(fēng)量，如圖6所示，從頻率Fa相對(duì)應(yīng)的壓力風(fēng)量特性變?yōu)轭l率Fm相對(duì)應(yīng)的壓力風(fēng)量特性。并且，以頻率Fa相對(duì)應(yīng)的壓力風(fēng)量特性上的標(biāo)記A表示的風(fēng)量Ql進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài),變?yōu)橐灶l率Fm相對(duì)應(yīng)的壓力風(fēng)量特性上的標(biāo)記M表示的風(fēng)量Qm進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)。此時(shí)，壓力(管道阻力)從壓力Pl降低至壓力Ρ1’。
[0089]通過將變頻器13的頻率從Fa降低至Fm，風(fēng)量可從Ql降低至Qm，但同時(shí)壓力會(huì)從Pl降低至P1’，因此如圖5所示，以標(biāo)記M表示的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)處于表示壓力ΡΓ下的風(fēng)量與旋轉(zhuǎn)數(shù)(頻率)之間關(guān)系的直線上。
[0090]此外，如圖7所示，將變頻器13的頻率從Fa降低至Fm，會(huì)使壓力從Pl降低至P1’，因此與壓力成正比的電機(jī)12的扭矩也會(huì)從Tl降低至Tl’。如圖7所示的電機(jī)扭矩曲線，為例如在電機(jī)12的使用范圍內(nèi)能以最大能力使用的扭矩曲線(例如，額定100%時(shí)等)。此外，電機(jī)12的扭矩曲線，并非僅限于發(fā)揮最大限度能力時(shí)的扭矩曲線，也可以是額定的95 %或90 %，或者是超過額定的105 %、110 %等。只要使用電機(jī)12時(shí)預(yù)先按照需要的風(fēng)量進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的扭矩曲線，就可能最大能力使用電機(jī)12。
[0091]在圖7的示例中，由變頻器控制的電機(jī)12的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)屬于定輸出范圍，但并不僅限于此。圖8為表示由變頻器控制的電機(jī)12的扭矩曲線的一個(gè)示例的模式圖。圖8的示例中，由變頻器控制的電機(jī)12的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)屬于定扭矩范圍。此時(shí)，將變頻器13的頻率從Fa降低至Fm，壓力也會(huì)從Pl降低至P1’，因此與壓力成正比的電機(jī)12的扭矩也會(huì)從Tl下降至 Tl’。
[0092]其次，對(duì)在由于材料的變更或作為后續(xù)工序的成型機(jī)9中材料消耗量的變更等原因會(huì)導(dǎo)致管道5內(nèi)的風(fēng)量(風(fēng)速)低于需要的范圍時(shí)，需要提高風(fēng)量(風(fēng)速)的情況進(jìn)行說明。
[0093]圖9為表示吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量與變頻器13的頻率之間關(guān)系的其他示例的模式圖，圖10為表示吸引空氣源10產(chǎn)生的壓力與風(fēng)量之間關(guān)系的其他示例的模式圖，圖11為表示變頻器控制的電機(jī)12的扭矩曲線的其他示例的模式圖。圖9中，設(shè)定以標(biāo)記B表示的點(diǎn)，即變頻器13的頻率為Fb，風(fēng)量為Q2，壓力為P2進(jìn)行材料的空氣輸送。并且，設(shè)定需要的風(fēng)量為Qm。此外，此處為簡(jiǎn)便起見雖然將需要的風(fēng)量表示為Qm，但也可以以上限及下限劃定的范圍作為需要的范圍。
[0094]此外，以圖9的標(biāo)記B表示的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)在圖10中可通過以標(biāo)記B表示的點(diǎn)表示。即以變頻器13的頻率(與電機(jī)12轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)數(shù)相對(duì)應(yīng))為Fb時(shí)壓力風(fēng)量特性上的壓力為P2,風(fēng)量為Q2的點(diǎn)所表示的狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0095]此外，以圖9的標(biāo)記B表示的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)在圖11中可通過以標(biāo)記B表示的點(diǎn)表示。即以變頻器13的頻率為Fb，壓力P2對(duì)應(yīng)的扭矩為T2表示的狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0096]如圖9所示，為了從以風(fēng)量Q2( < Qm)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)將風(fēng)量調(diào)整到需要的風(fēng)量Qm，變頻器13的頻率從Fb調(diào)整至Fm，僅需上調(diào)AF。由此，運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)變?yōu)橐詷?biāo)記M表示的點(diǎn)，即變頻器13的頻率為Fm，風(fēng)量為Qm的狀態(tài)。
[0097]通過將變頻器13的頻率從Fb提高至Fm，吸引空氣源10的壓力及風(fēng)量，如圖10所示，從頻率Fb相對(duì)應(yīng)的壓力風(fēng)量特性變?yōu)轭l率Fm相對(duì)應(yīng)的壓力風(fēng)量特性。并且，以頻率Fb相對(duì)應(yīng)的壓力風(fēng)量特性上的標(biāo)記B表示的風(fēng)量Q2進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài),變?yōu)橐灶l率Fm相對(duì)應(yīng)的壓力風(fēng)量特性上的標(biāo)記M表示的風(fēng)量Qm進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)。此時(shí)，壓力(管道阻力)從壓力P2上升至壓力P2’。
[0098]通過將變頻器13的頻率從Fb提高至Fm，風(fēng)量可從Q2提高至Qm，但同時(shí)壓力會(huì)從P2提高至P2’，因此如圖9所示，以標(biāo)記M表示的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)處于表示壓力P2’下的風(fēng)量與旋轉(zhuǎn)數(shù)(頻率)之間關(guān)系的直線上。
[0099]此外，如圖11所示，將變頻器13的頻率從Fb提高至Fm，會(huì)使壓力會(huì)從P2提高至P2’，因此與壓力成正比的電機(jī)12的扭矩也會(huì)從T2提高至T2’。如圖11所示的電機(jī)扭矩曲線也與圖7相同，為例如在電機(jī)12的使用范圍內(nèi)能以最大能力使用的扭矩曲線(例如，額定100%時(shí)等)。此外，電機(jī)12的扭矩曲線，并非僅限于發(fā)揮最大限度能力時(shí)的扭矩曲線，也可以是額定的95 %或90 %，或者是超過額定的105 %、110 %等。只要使用電機(jī)12時(shí)預(yù)先按照需要的風(fēng)量運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的扭矩曲線，就可能最大能力使用電機(jī)12。
[0100]圖11的示例中，由變頻器控制的電機(jī)12的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)屬于定輸出范圍，但并不僅限于此。圖12為表示由變頻器控制的電機(jī)12的扭矩曲線的其他示例的模式圖。圖12的示例中，由變頻器控制的電機(jī)12的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)屬于定扭矩范圍。此時(shí)，將變頻器13的頻率從Fb提高至Fm，壓力也會(huì)從P2提高至P2’，因此與壓力成正比的電機(jī)12的扭矩也會(huì)從T2提高至 T2，。
[0101]其次，對(duì)本實(shí)施形態(tài)的吸引空氣源10產(chǎn)生的壓力及風(fēng)量的顯示進(jìn)行說明。
[0102]圖13為表示電機(jī)12的扭矩比與吸引空氣源10產(chǎn)生的壓力之間關(guān)系的一個(gè)示例的說明圖。扭矩比為實(shí)際扭矩除以額定扭矩(電機(jī)12固有的固定值)的結(jié)果，可換算為扭矩。吸引空氣源10產(chǎn)生的壓力P與電機(jī)12的扭矩比R或扭矩T成正比。例如，可用P =cXR+d,或P = cXT+d表示。圖13的直線表示的是P = cXR+d的關(guān)系。此外，常數(shù)C、d由栗11、電機(jī)12等的規(guī)格等決定。
[0103]圖13的示例表示的是扭矩比為α I時(shí)壓力為-20kPa，扭矩比為α2時(shí)壓力為_80kPa的吸引空氣源的示例。扭矩比α 1、α 2由泵11、電機(jī)12等的規(guī)格等決定。此外，根據(jù)泵的種類不同，壓力范圍可以不是如圖13所示的_20kPa?-SOkPa這樣的大范圍，而是例如-20kPa?-40kPa的范圍。此外，壓力與扭矩比或扭矩之間的關(guān)系并非僅限于圖13的示例。例如，電機(jī)輸出為IkW的情況下，扭矩比為100時(shí)的壓力可以為_7kPa，扭矩比為120時(shí)的壓力可以為-15kPa等。
[0104]存儲(chǔ)部54，把在多個(gè)點(diǎn)上的壓力值與扭矩比或扭矩值相對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)，其中所述多個(gè)點(diǎn)，是表示電機(jī)12扭矩比或扭矩與吸引空氣源10產(chǎn)生的壓力之間的如圖13所示的關(guān)系的關(guān)系式上的多個(gè)點(diǎn)。壓力計(jì)算部55，使用圖13所示關(guān)系式或數(shù)值數(shù)據(jù)，通過檢測(cè)得到的扭矩計(jì)算吸引空氣源10產(chǎn)生的壓力。
[0105]顯示部62具有例如液晶屏等,具有作為壓力顯示部的功能,顯示壓力計(jì)算部55計(jì)算得出的壓力。從而無需在管道等需要的位置設(shè)置壓力計(jì)。此外，沒有使用壓力計(jì)產(chǎn)生的壓力測(cè)量誤差，可以準(zhǔn)確計(jì)算出空氣壓力。
[0106]此外，顯示部62，具有作為風(fēng)量顯示部的功能，顯示風(fēng)量計(jì)算部56計(jì)算得出的風(fēng)量或風(fēng)速。從而無需在管道設(shè)置風(fēng)速計(jì)或風(fēng)量計(jì)。
[0107]設(shè)置部61可對(duì)風(fēng)速、風(fēng)量、混入比、材料供給量(例如單位時(shí)間的材料重量等)等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。
[0108]其次對(duì)材料供給側(cè)的控制進(jìn)行說明。第2控制部53，具有作為供給量控制部的功能，為使材料的混入比在需要的范圍內(nèi)，根據(jù)吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速對(duì)變頻器I變換的頻率進(jìn)行控制，從而控制材料的供給量。
[0109]混入比是表示單位空氣可輸送多少材料的值，表示單位時(shí)間內(nèi)材料重量對(duì)于空氣重量的比例。例如，若單位時(shí)間的材料供給量以W、風(fēng)量以Q表示,則混入比μ可表示為:μ = kXff/Qo k 為常數(shù)。
[0110]為防止材料的堵塞及質(zhì)量降低的產(chǎn)生，在以最佳的風(fēng)量Q進(jìn)行控制的情況下，若混入比μ小于需要的范圍(例如，μ =4?8)時(shí)，則通過提高變頻器I的頻率，增加材料的供給量W，使混入比μ處于需要的范圍內(nèi)。此外，若混入比μ大于需要的范圍時(shí)，則通過降低變頻器I的頻率，減少材料的供給量W，使混入比μ處于需要的范圍內(nèi)。從而可保持以最佳風(fēng)量Q進(jìn)行控制來供給需要的材料，以防止材料的堵塞及質(zhì)量降低。
[0111]其次，對(duì)根據(jù)吸引空氣源的大小(額定容量)或種類，設(shè)置混入比或風(fēng)速(風(fēng)量)的設(shè)定范圍的方法進(jìn)行說明。
[0112]圖14為表示空氣輸送的輸送形態(tài)的一個(gè)示例的說明圖。如圖14所示，材料的空氣輸送的輸送形態(tài)，作為一例，有普通輸送(也稱懸浮輸送)以及塞式輸送等。普通輸送是指材料以懸浮在空氣中的狀態(tài)連續(xù)流動(dòng)的輸送形態(tài)。而塞式輸送是指，在管道內(nèi)材料以非連續(xù)狀態(tài)形成塊狀，材料塊在管道內(nèi)暫時(shí)停止，當(dāng)壓力增加時(shí)，停止的材料塊在管道內(nèi)流動(dòng)的輸送形態(tài)。
[0113]如圖14所示，進(jìn)行普通輸送時(shí)，若需要的混入比為4?8，而需要的風(fēng)速為20m/s?24m/s，此時(shí)的壓力為-30kPa?_40kPa。此外，進(jìn)行塞式輸送時(shí)，若需要的混入比為20?40，而需要的風(fēng)速為10m/s?15m/s，此時(shí)的壓力為-20kPa?-70kPa。同時(shí)，以上數(shù)值僅為示例，并非僅限于此。
[0114]圖15為表示不同種類的吸引空氣源產(chǎn)生的壓力風(fēng)量特性的差異的一個(gè)示例的模式圖。吸引空氣源若裝有泵(例如，真空泵)時(shí)，該吸引空氣源的壓力風(fēng)量特性則如圖15所示，壓力較高，風(fēng)量較小。吸引空氣源若裝有風(fēng)機(jī)時(shí)，該吸引空氣源的壓力風(fēng)量特性則如圖15所示，壓力較低，風(fēng)量較大。由此可見，吸引空氣源的種類不同，設(shè)置的風(fēng)量或風(fēng)壓也不同，若材料的供給量發(fā)生變化，則混入比也會(huì)隨之變化。因此，以將風(fēng)量或風(fēng)速、混入比設(shè)置在需要的范圍內(nèi)的狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)十分重要。
[0115]首先，就通過設(shè)置部61將混入比設(shè)置為需要的范圍內(nèi)的情況進(jìn)行說明。第I控制部52，為了使材料的混入比處于需要的范圍內(nèi)，根據(jù)材料的供給量對(duì)變頻器13變換的頻率進(jìn)行控制，對(duì)吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行控制。例如，根據(jù)后續(xù)工序(例如，成型機(jī))的材料要求，增加材料的供給量W時(shí)，通過提高變頻器13變換的頻率，提高吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速,使混入比μ保持在需要的范圍內(nèi)。由于混入比μ如前所述，混入比μ =供給量W/風(fēng)量Q，因此僅根據(jù)供給量W增加的部分增加風(fēng)量Q，便可使混入比μ恒定。
[0116]此外，根據(jù)后續(xù)工序(例如，成型機(jī))中的材料要求,材料的供給量W減少時(shí)，降低變頻器13變換的頻率，從而降低吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速，使混入比μ保持在需要的范圍內(nèi)。由此,即使材料的空氣輸送能力根據(jù)后續(xù)工序的要求變化進(jìn)行變化時(shí),也能夠維持設(shè)置的混入比。
[0117]其次，就通過設(shè)置部61將風(fēng)速或風(fēng)量設(shè)置為需要的范圍內(nèi)的情況進(jìn)行說明。第I控制部52，為了使吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速處于需要的范圍內(nèi)，根據(jù)材料的供給量對(duì)變頻器13變換的頻率進(jìn)行控制。根據(jù)后續(xù)工序(例如，成型機(jī))的材料要求，無論材料的供給量W增加或減少，通過控制變頻器13變換的頻率，將吸引空氣源10產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速保持在需要的范圍內(nèi)。由此，即使材料的空氣輸送能力根據(jù)后續(xù)工序的要求變化進(jìn)行變化時(shí)，也能夠維持設(shè)置的風(fēng)量或風(fēng)速。
[0118]判定部57對(duì)物理量檢測(cè)部51檢測(cè)得到的物理量是否大于等于規(guī)定臨界值進(jìn)行判定。物理量，例如為電機(jī)12的扭矩。
[0119]第2控制部53，在判定部57判定物理量大于等于規(guī)定臨界值，例如，判定扭矩大于等于扭矩臨界值時(shí)，則降低變頻器I變換的頻率，從而減少材料的供給量。例如，空氣輸送的材料比重較重，或空氣輸送的材料的輸送量過多時(shí)，管道阻力變大，電機(jī)12的扭矩會(huì)變大，變得大于等于扭矩臨界值。因此，通過降低材料供給變頻器變換的頻率，減少材料的供給量來降低管道阻力。由此便可在維持風(fēng)量或風(fēng)速的情況下減小混入比μ，防止產(chǎn)生材料密度過高的情況，在降低管道阻力的情況下對(duì)材料進(jìn)行空氣輸送。同時(shí)可防止管道內(nèi)材料堵塞。
[0120]此外，即使在扭矩大于等于扭矩臨界值時(shí)，由于可減少材料的供給量，對(duì)扭矩進(jìn)行控制，使其不大于等于臨界值，因此可以無需使用用于切斷電流的熱繼電器或用于降低壓力的安全閥等現(xiàn)有技術(shù)中必須使用的吸引空氣源保護(hù)裝置。另外，由于可以對(duì)扭矩進(jìn)行控制，使其不大于等于臨界值，因此可最大限度使用吸引空氣源電動(dòng)機(jī)的輸出，無需設(shè)置如現(xiàn)有技術(shù)這樣的留有余量具有超過額定容量的電動(dòng)機(jī)或吸引空氣源，從而達(dá)到節(jié)省電力的目的。
[0121]顯示部62，具有蜂鳴器、揚(yáng)聲器等聲音輸出功能，發(fā)揮通知部的作用。當(dāng)判定部57判定物理量大于等于規(guī)定的臨界值時(shí)，顯示部62將該內(nèi)容以文字等顯示，或輸出聲音。由此，即使電機(jī)12的扭矩大于等于扭矩臨界值時(shí)，也可對(duì)該狀態(tài)進(jìn)行快速檢測(cè)得知。此外，電機(jī)12的扭矩大于等于允許值時(shí)，也可停止材料輸送裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0122]消耗量計(jì)算部58對(duì)材料消耗量進(jìn)行計(jì)算。材料消耗量，例如是成型機(jī)9等的處理能力，表示單位時(shí)間內(nèi)消耗多少材料。
[0123]第2控制部53，根據(jù)由消耗量計(jì)算部58計(jì)算得出的消耗量對(duì)變頻器I變換的頻率進(jìn)行控制，控制材料的供給量。由此，即使在成型機(jī)9等后續(xù)工序中的材料要求發(fā)生變化時(shí)，也可根據(jù)變更的要求進(jìn)行材料的空氣輸送。因此，可以根據(jù)成型機(jī)的能力供給材料。
[0124]此外，材料的消耗量能夠通過以下方式進(jìn)行計(jì)算。即:通過連接于捕集器6的成型機(jī)9使用材料時(shí)，捕集器6內(nèi)的材料水平減少，材料水平達(dá)到下部料位計(jì)8 (第I檢測(cè)部)的檢測(cè)位置時(shí)，輸出材料供給開始要求信號(hào)。此外，對(duì)材料進(jìn)行空氣輸送，材料水平達(dá)到上部料位計(jì)7(第2檢測(cè)部)的檢測(cè)位置時(shí)，輸出材料供給停止要求信號(hào)。若供給開始時(shí)間點(diǎn)tl與供給停止時(shí)間點(diǎn)t2之間的時(shí)間差以△ t、捕集器6的料位計(jì)7、8之間的材料收納量以Y表示，則材料消耗量可通過Y/At進(jìn)行計(jì)算。由此，便可通過簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，對(duì)后續(xù)工序的材料處理能力，即消耗量進(jìn)行計(jì)算。
[0125]上述實(shí)施形態(tài)中，可自動(dòng)使管道內(nèi)的風(fēng)速或風(fēng)量處于需要的范圍內(nèi)，因此無論材料的種類，可以防止管道內(nèi)材料堵塞，或因管道內(nèi)材料摩擦發(fā)生的波紋或胡須狀毛刺，防止材料質(zhì)量降低。此外，即使根據(jù)材料的消耗量改變材料的供給量，也可將混入比維持在需要的范圍內(nèi)，可將管道內(nèi)的風(fēng)速或壓力維持在需要的范圍內(nèi)，可進(jìn)行穩(wěn)定的空氣輸送。此外，每次變更空氣輸送的材料，或每次變更材料消耗量時(shí)，無需手動(dòng)調(diào)整吸引空氣源(例如，泵、風(fēng)機(jī)等)的輸出，對(duì)管道內(nèi)的風(fēng)量(或風(fēng)速)或壓力等進(jìn)行測(cè)量，調(diào)整至需要的空氣輸送狀態(tài)。此外，可以根據(jù)成型機(jī)的能力提供材料。
[0126]本實(shí)施狀態(tài)中，具有作為材料供給部的旋轉(zhuǎn)閥，但結(jié)構(gòu)不僅限于此，只要是能夠?qū)Σ牧瞎┙o量(單位時(shí)間的材料重量)進(jìn)行控制的結(jié)構(gòu)，便可以使用相應(yīng)的裝置。
[0127]附圖標(biāo)記
[0128]I變頻器(材料供給變頻器)
[0129]2電機(jī)(材料供給部)
[0130]3材料罐(材料供給部)
[0131]4旋轉(zhuǎn)閥(材料供給部、材料收納器)
[0132]5 管道
[0133]6捕集器
[0134]7料位計(jì)(第2檢測(cè)部)
[0135]8料位計(jì)(第I檢測(cè)部)
[0136]9成型機(jī)
[0137]10吸引空氣源
[0138]11 泵
[0139]12 電機(jī)
[0140]13變頻器
[0141]50控制部
[0142]51物理量檢測(cè)部
[0143]52第I控制部(控制部)
[0144]53第2控制部(供給量控制部)
[0145]54存儲(chǔ)部
[0146]55壓力計(jì)算部
[0147]56風(fēng)量計(jì)算部
[0148]57判定部
[0149]58消耗量計(jì)算部
[0150]61設(shè)置部
[0151]62顯示部(風(fēng)量顯示部、壓力顯示部、通知部)
【權(quán)利要求】
1.一種材料輸送裝置，具有: 變頻器，其用于變換交流電源頻率，和 吸引空氣源，其擁有通過該變頻器驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)； 通過用于輸送材料的管道，依靠所述吸引空氣源對(duì)材料進(jìn)行空氣輸送；其特征在于， 還具有物理量檢測(cè)部和控制部，該物理量檢測(cè)部對(duì)與所述變頻器的輸出有關(guān)的物理量進(jìn)行檢測(cè)，該控制部根據(jù)該物理量檢測(cè)部檢測(cè)的物理量對(duì)所述吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行控制。
2.如權(quán)利要求1所述的材料輸送裝置，其特征在于，所述物理量檢測(cè)部至少對(duì)所述電動(dòng)機(jī)的扭矩、電流或電力的其中一項(xiàng)進(jìn)行檢測(cè)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的材料輸送裝置，其特征在于，所述控制部對(duì)通過所述變頻器進(jìn)行變換的頻率進(jìn)行控制，并對(duì)所述吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行控制。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的材料輸送裝置，其特征在于，還具有: 壓力計(jì)算部，其根據(jù)通過所述物理量檢測(cè)部進(jìn)行檢測(cè)的物理量，對(duì)所述吸引空氣源產(chǎn)生的壓力進(jìn)行計(jì)算，和 風(fēng)量計(jì)算部，其根據(jù)壓力風(fēng)量特性，對(duì)所述吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行計(jì)算，該壓力風(fēng)量特性表示的是通過該壓力計(jì)算部計(jì)算得出的壓力以及所述吸引空氣源的壓力與風(fēng)量之間的關(guān)系； 所述控制部對(duì)通過所述變頻器進(jìn)行變換的頻率進(jìn)行控制，使所述風(fēng)量計(jì)算部計(jì)算得出的風(fēng)量或風(fēng)速處于所需的范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求4所述的材料輸送裝置，其特征在于，還具有風(fēng)量顯示部，其用來顯示通過所述風(fēng)量計(jì)算部計(jì)算得出的風(fēng)量或風(fēng)速。
6.如權(quán)利要求4或5所述的材料輸送裝置，其特征在于，還具有壓力顯示部，其用來顯示通過所述壓力計(jì)算部計(jì)算得出的壓力。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的材料輸送裝置，其特征在于，還具有: 材料供給部，其用來使材料收納器進(jìn)行旋轉(zhuǎn)從而供給材料，和 材料供給變頻器，其用來變換交流電源頻率，根據(jù)變換的頻率對(duì)所述材料收納器的旋轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行調(diào)整，和 供給量控制部，其根據(jù)所述吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速，對(duì)所述材料供給變頻器變換的頻率進(jìn)行控制，從而對(duì)材料的供給量進(jìn)行控制，使材料的混入比處于所需范圍內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7所述的材料輸送裝置，其特征在于，還具有判定部，其對(duì)通過所述物理量檢測(cè)部檢測(cè)得出的物理量是否大于等于規(guī)定臨界值進(jìn)行判定；當(dāng)所述判定部判定所述物理量大于等于規(guī)定臨界值時(shí)，所述供給量控制部將降低所述材料供給變頻器變換的頻率，從而減少材料的供給量。
9.如權(quán)利要求8所述的材料輸送裝置，其特征在于，還具有通知部，其在所述判定部判定所述物理量大于等于規(guī)定臨界值時(shí)，對(duì)該內(nèi)容進(jìn)行通知。
10.如權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的材料輸送裝置，其特征在于，還具有消耗量計(jì)算部，其對(duì)材料消耗量進(jìn)行計(jì)算；所述供給量控制部對(duì)所述材料供給變頻器根據(jù)所述消耗量計(jì)算部計(jì)算得出的消耗量進(jìn)行變換的頻率進(jìn)行控制，從而控制材料的供給量。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的材料輸送裝置，其特征在于，所述控制部根據(jù)材料的供給量對(duì)由所述變頻器變換的頻率進(jìn)行控制，從而控制由所述吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速，使得材料的混入比處于需要的范圍內(nèi)。
12.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的材料輸送裝置，其特征在于，所述控制部根據(jù)材料供給量對(duì)由所述變頻器變換的頻率進(jìn)行控制，從而使所述吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速處于所需的范圍內(nèi)。
13.如權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的材料輸送裝置，其特征在于，還具有收納部和第I檢測(cè)部及第2檢測(cè)部，該收納部對(duì)通過所述管道輸送的材料進(jìn)行捕集并收納，該第I檢測(cè)部及第2檢測(cè)部設(shè)置于收納部的不同位置上，第I檢測(cè)部用于對(duì)材料供給開始時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，第2檢測(cè)部用于對(duì)材料供給停止時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)；所述消耗量計(jì)算部根據(jù)所述供給開始時(shí)間點(diǎn)與供給停止時(shí)間點(diǎn)之間的時(shí)間差以及所述收納部的所述第I檢測(cè)部以及第2檢測(cè)部之間的材料收納量，計(jì)算出材料的消耗量。
14.一種材料輸送方法，是利用具有變頻器以及吸引空氣源的材料輸送裝置，通過用于輸送材料的管道，依靠所述吸引空氣源對(duì)材料進(jìn)行空氣輸送的輸送方法，該變頻器用于變換交流電源頻率，該吸引空氣源具有通過變頻器驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)；其特征在于，包括檢測(cè)與所述變頻器的輸出有關(guān)的物理量的步驟，以及根據(jù)檢測(cè)得到的物理量對(duì)所述吸引空氣源產(chǎn)生的風(fēng)量或風(fēng)速進(jìn)行控制的步驟。
【文檔編號(hào)】B65G53/04GK104379475SQ201380002186
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月29日
【發(fā)明者】花岡一成, 山下宰司, 松田孝博 申請(qǐng)人:株式會(huì)社松井制作所