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龙图腾网恭喜中国矿业大学;江苏百灵衡器制造有限公司申请的专利一种减少失重秤用螺旋输送物料出料波动方法和系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115468638B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-02-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211072114.8，技术领域涉及：G01G13/16；该发明授权一种减少失重秤用螺旋输送物料出料波动方法和系统是由江帆;马金磊;孙文杰;刘安林;郑朋;张影;梁德丰;解瑞林;孟娜娜;姚君;陈涛设计研发完成，并于2022-09-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种减少失重秤用螺旋输送物料出料波动方法和系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种减少失重秤用螺旋输送物料出料波动方法和系统，该方法包括以下步骤：一、通过遗传算法等其他优化算法对螺旋输送机的输送参数进行优化，保证有较高的输送能力的；二、通过遗传算法等其他优化算法对漏斗的结构参数进行优化，降低从漏斗出料口下落的物料量的波动性；三、设置防堵机构，对漏斗内的物料实时监测，并对堵料问题进行处理。本发明所述的方法及系统可有效地降低输出物料的波动性，并同时保证高的输送物料能力，提升了工艺生产的效率，具有较高的使用价值。

本发明授权一种减少失重秤用螺旋输送物料出料波动方法和系统在权利要求书中公布了：1.一种减少失重秤用螺旋输送物料出料波动方法，其特征在于，采用出料波动系统，所述系统包括设有螺旋叶片的螺旋管，其特征在于，所述螺旋管的出料口下方设有与其适配的波动减小机构，所述波动减小机构包括漏斗，所述漏斗的进料口下边缘设有若干压电传感器，所述压电传感器用于对漏斗以及漏斗内物料进行实时失重称量监测，所述漏斗的出料口由若干能够向外侧翻转的活动扇叶拼合而成，所述活动扇叶能够打开使漏斗内堵塞的物料快速下落；所述活动扇叶通过其上端连接的转机机构控制其旋转角度，转机机构与漏斗斜面底部的距离为斜面总长度的三分之二，所述活动扇叶的数目为三个，在转机机构的带动下，以活动扇叶上端为圆心最大可向外侧旋转15°，所述转机机构电性连接控制器；所述方法包括以下步骤：步骤一、确定螺旋管的螺旋输送能力；螺旋输送能力的数学模型如下： 其中，D为螺旋叶片的公称直径，H为螺旋轴的螺距，为输送物料颗粒的填充率，n为螺旋叶片的转速，C为螺旋输送机的倾斜系数，ρ为物料的单位容积质量；步骤二、根据仿真得到物料在一个螺旋叶片螺距内物料下落的实时波动量，求出一个周期内的物料输送平均量， qi为ti时刻的物料量，t为螺旋叶片一个螺距旋转周期的时间，为在t内物料量的平均值；步骤三、建立漏斗堆积模型，tb为一个周期物料开始下落的时刻，te为一个周期内物料落完的时刻，漏斗堆积模型如下：前一个周期的te-0.1s＝下一个周期的tb；步骤四、对漏斗的锥形斜面与竖直线的夹角α、漏斗出口直径d、漏斗深度h进行多参数优化，形成波动减小机构中的漏斗本体；优化步骤如下：1确定螺旋输送能力优化目标；根据步骤一，以螺旋输送能力Q为优化目标函数；2确定螺旋输送参数优化的约束条件，假设约束条件函数为gmx： g1x为输送机功率的限制：即螺旋输送机的负载运行的功率损耗的要求，其中，Pm为电机的额定功率，P为螺旋输送机在负载运行条件下的功率，V为输送量，L为输送距离，S为倾斜高度，μ为运行阻力系数，ξ为功率储备系数，β为摩擦角，η为电动机传动效率；g2x为刚度限制：即螺旋输送机最大挠度应低于许用值，其中，fmax为螺旋输送机的最大挠度，[f]为最大许用挠度；g3x为输送机的转速限制：其中，n为螺旋当前转速，nmin为最低许用转速，nmax为最高许用转速，设定nmin＝50rm，nmax＝120rm；g4x为输送机扭转强度的限制：其中，τ为输送机螺旋轴的极限剪应力，[τ]为许用剪应力；g5x为输送机效率限制：其中，η为螺旋输送机的输送效率，[η]为螺旋输送机允许的最小输送效率；3根据步骤1、2得到最佳输送方案： 其中，Dm为螺旋叶片的优化公称直径，Hm为螺旋轴的优化螺距，为输送物料颗粒的优化填充率，nm为螺旋叶片的优化转速；4根据步骤3得到的输送方案对漏斗进行结构优化，确定漏斗波动性能优化目标： 其中，PU为物料持续稳定下落时，漏斗下料口出料波峰的平均物料量，PD为漏斗下料口出料波谷的平均物料量，为物料持续稳定下落时漏斗下料口出料的平均物料量，C为波动性能值，0≤C≤2，C越接近0物料波动越小，越接近2波动越大；5确定漏斗参数优化的约束条件，假设约束条件函数为emx： 其中，e1x为物料平均量限制；波动性能限制：e2x:0≤C≤2；e3x为漏斗的锥形斜面与竖直线的夹角限制；e4x为漏斗出口直径限制；e5x漏斗深度限制；6根据步骤4、5得到漏斗机构最佳参数方案： 其中，αm为漏斗的锥形斜面与竖直线的优化夹角，hm为漏斗优化深度，dm为漏斗优化出口直径。

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