一种基于数理统计算法的稀土金属精密配重系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了基于数理统计算法的稀土金属精密配重系统及方法，该系统包括：中央控制系统以及与中央控制系统连接的检重秤、样品传送分选装置、缓冲落位辅助装置、AB双工位自旋转盘、空桶补位装置、振动装置；中央控制系统用于根据设计的基于数理统计的精密配重算法，在稀土金属智能检测、抛丸、配重、包装自动化系统流水线上实现稀土金属样品的自动配重；检重秤用于样品称重，样品传送分选装置用于自动配重；缓冲落位辅助装置用于辅助落位；AB双工位自旋转盘用于成品桶顺位；空桶补位装置用于空桶补位；振动装置用于将成品桶内的稀土金属样品振动均匀。本发明专利技术使配重工序工作量小、准确度高、速度快、工序简易，大大提高了生产效率。大大提高了生产效率。大大提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数理统计算法的稀土金属精密配重系统及方法


[0001]本专利技术涉及稀土金属生产
，特别涉及一种基于数理统计算法的稀土金属精密配重系统及方法。

技术介绍

[0002]稀土金属及其合金是稀土功能材料的重要基础材料。随着永磁材料、储氢材料等稀土功能材料大量应用，促进了作为基础原料的稀土金属产业的快速发展。经过多年的发展，我国稀土金属冶炼产业依托资源和成本优势，不断提升制备技术和产品质量，形成了一整套完备成熟的稀土金属制备工艺路线，为先进材料的高质量发展奠定了坚实原料基础。
[0003]在稀土金属产业的制备工艺路线上的配重工序，人工对稀土金属成品进行配重装桶，过程如下，首先收集目标重量左右的样品放到地秤称重，通过替换样品来达到目标重量。而替换过程中需要多次取放稀土金属成品，直至达到目标重量。稀土金属的单块重量大，所以需要消耗大量人力，且人工试错次数多。导致配重工序工作量大，准确度低，速度慢。其次，人工配重达到目标重量后，将样品转移至成品桶。成品桶提前人工套上包装袋，转移时，通过加一个套桶作为缓冲，来防止样品转移至成品桶过程中，包装袋破裂。待样品全部进入成品桶内，将套桶抖动抽出，振平样品。可见，现有的人工配重工序过程繁杂，生产效率低。

技术实现思路

[0004]针对上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种基于数理统计算法的稀土金属精密配重系统及方法，通过分析每炉中稀土金属样品的重量统计分布规律，开发了一种单向无返回的精密配重系统，省去了人工称重和配重的过程，实现了样品的称重、配重、分选、落桶、双工位互换、空桶补位、振动等功能全自动化，过程快速、准确、高效，节省了时间和人工成本，提高了生产效率。
[0005]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0006]一种基于数理统计算法的稀土金属精密配重系统，包括：
[0007]中央控制系统以及与中央控制系统连接的检重秤、样品传送分选装置、缓冲落位辅助装置、AB双工位自旋转盘、空桶补位装置、振动装置，还包括成品桶；
[0008]所述中央控制系统用于根据设计的基于数理统计的精密配重算法，在稀土金属智能检测、抛丸、配重、包装自动化系统流水线上实现稀土金属样品的自动配重；
[0009]所述检重秤用于在中央控制系统的指令下，对稀土金属样品进行逐块称重，并将称重数据上传到中央控制系统的数据库；
[0010]所述样品传送分选装置用于根据设计的基于数理统计的精密配重算法分选稀土金属样品进入成品桶；
[0011]所述缓冲落位辅助装置用于辅助稀土金属样品顺利进入成品桶；
[0012]所述AB双工位自旋转盘用于转换两个成品桶的位置，两个成品桶为A成品桶和B成
品桶；
[0013]所述空桶补位装置用于输送空桶至AB双工位自旋转盘的空工位进行补位；
[0014]所述振动装置用于将成品桶内的稀土金属样品振动均匀。
[0015]优选地，所述缓冲落位辅助装置包括支架，所述支架上设置有提拉杆以及提拉爪，所述提拉杆和所述提拉爪可上下伸缩移动，所述提拉杆的末端设置有半圆形挡板，所述半圆形挡板倾斜设置，在所述提拉杆下移时，所述半圆形挡板位于成品桶的中间位置，用来缓冲第一层进入成品桶的稀土金属样品，第一层稀土金属样品铺满后，所述提拉杆将所述半圆形挡板提出，所述成品桶的桶壁套有尼龙材质的保护套桶，待成品桶内稀土金属样品装满后，提拉爪将保护套桶提出。
[0016]优选地，所述AB双工位自旋转盘包括相对设置的A工位和B工位，通过旋转实现两个所述A工位和B工位上成品桶的位置互换，A工位和B工位均设置有检重秤和旋转盘，分别用于单工位的实时称重和成品桶自旋。
[0017]优选地，所述成品桶放在所述旋转盘上，稀土金属样品降落过程中所述旋转盘一直旋转，保证稀土金属样品均匀的落于成品桶中。
[0018]优选地，所述空桶补位装置提前储存当天使用的空桶，当自动配重位置的成品桶达到目标重量，离开工位后，空桶会及时补位，将空桶补充到AB双工位自旋转盘的空工位，保证自动配重位置始终有两个成品桶工作。
[0019]优选地，在配重过程中，当成品桶达到目标重量后，将其转移到振动工位，通过所述振动装置振动使样品桶内的稀土金属样品进一步均匀化，保证成品桶内堆放的稀土金属样品高度低于桶的边沿。
[0020]一种基于数理统计算法的稀土金属精密配重方法，应用于所述的基于数理统计算法的稀土金属精密配重系统，包括以下步骤：
[0021]基于每炉每块样品的重量统计分布规律，绘制分布曲线，计算出单块样品平均重量H，并得出80％的置信区间；
[0022]根据每桶需要配重的样品数量k，得出一个临界值M，临界值之内的稀土金属样品无需筛选，直接进入A成品桶，当进入A成品桶的样品数量达到临界值M后，记录此时成品桶内样品的重量为R；
[0023]设定目标重量为Z，基于R与Z，计算出此时还需添加的样品数量N和均重h
i
；
[0024]对比h
i
和H，判断并筛选合适重量的样品进入A成品桶内，当h
i
≥H时，筛选一块重量m≥H的样品进入A成品桶，当h
i
＜H时，筛选一块重量m＜H的样品进入A成品桶，若样品重量不符合则进入B成品桶；
[0025]每进入A成品桶一块样品，重新计算h
i
，直至倒数第三块样品时，限制筛选区间为60％置信区间，倒数第二块样品时，限制筛选区间为40％置信区间，最后一块样品落在20％置信区间，最终A成品桶内样品总重量控制在误差允许范围内。
[0026]优选地，所述基于每炉每块样品的重量统计分布规律，绘制分布曲线，计算出单块样品平均重量H，并得出80％的置信区间，包括：
[0027]样品重量分布分析：收集每一炉生产的稀土金属样品的重量，共收集q炉，以样品重量m为横坐标，间距为p，数量为纵坐标，数量即为落在(m,m+p)的稀土金属样品数量，绘制稀土金属样品重量的分布曲线，并分析所有炉生产的稀土金属样品的重量分布情况，计算
出单块样品平均重量H；
[0028]确定置信区间：根据每炉每块样品的重量统计分布结果，计算得出80％的置信区区间(m
a
,m
b
)。
[0029]优选地，所述根据每桶需要配重的样品数量k，得出一个临界值M，包括：
[0030]k值为每桶目标重量与所有炉单块样品均重H的比值，即k＝Z/H，确定临界值为M＝k*80％块。
[0031]优选地，所述设定目标重量为Z，基于R与Z，计算出此时还需添加的样品数量N和均重h
i
，包括：
[0032]当(Z
‑
R)/H＝N，N为四舍五入取得的整数，N为此时还需添加的样品数量；
[0033](Z
‑
R)/N＝h
i
，为后续进入的所述稀土金属样品需要满足的均重。
[0034本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数理统计算法的稀土金属精密配重系统，其特征在于，包括：中央控制系统以及与中央控制系统连接的检重秤、样品传送分选装置、缓冲落位辅助装置、AB双工位自旋转盘、空桶补位装置、振动装置，还包括成品桶；所述中央控制系统用于根据设计的基于数理统计的精密配重算法，在稀土金属智能检测、抛丸、配重、包装自动化系统流水线上实现稀土金属样品的自动配重；所述检重秤用于在中央控制系统的指令下，对稀土金属样品进行逐块称重，并将称重数据上传到中央控制系统的数据库；所述样品传送分选装置用于根据设计的基于数理统计的精密配重算法分选稀土金属样品进入成品桶；所述缓冲落位辅助装置用于辅助稀土金属样品顺利进入成品桶；所述AB双工位自旋转盘用于转换两个成品桶的位置，两个成品桶为A成品桶和B成品桶；所述空桶补位装置用于输送空桶至AB双工位自旋转盘的空位进行补位；所述振动装置用于将成品桶内的稀土金属样品振动均匀。2.根据权利要求1所述的基于数理统计算法的稀土金属精密配重系统，其特征在于，所述缓冲落位辅助装置包括支架，所述支架上设置有提拉杆以及提拉爪，所述提拉杆和所述提拉爪可上下伸缩移动，所述提拉杆的末端设置有半圆形挡板，所述半圆形挡板倾斜设置，在所述提拉杆下移时，所述半圆形挡板位于成品桶的中间位置，用来缓冲第一层进入成品桶的稀土金属样品，第一层稀土金属样品铺满后，所述提拉杆将所述半圆形挡板提出，所述成品桶的桶壁套有尼龙材质的保护套桶，待成品桶内稀土金属样品装满后，提拉爪将保护套桶提出。3.根据权利要求1所述的基于数理统计算法的稀土金属精密配重系统，其特征在于，所述AB双工位自旋转盘包括相对设置的A工位和B工位，通过旋转实现两个所述A工位和B工位上成品桶的位置互换，A工位和B工位均设置有检重秤和旋转盘，分别用于单工位的实时称重和成品桶自旋。4.根据权利要求3所述的基于数理统计算法的稀土金属精密配重系统，其特征在于，所述成品桶放在所述旋转盘上，稀土金属样品降落过程中所述旋转盘一直旋转，保证稀土金属样品均匀的落于成品桶中。5.根据权利要求1所述的基于数理统计算法的稀土金属精密配重系统，其特征在于，所述空桶补位装置提前储存当天使用的空桶，当自动配重位置的成品桶达到目标重量，离开工位后，空桶会及时补位，将空桶补充到AB双工位自旋转盘的空工位，保证自动配重位置始终有两个成品桶工作。6.根据权利要求1所述的基于数理统计算法的稀土金属精密配重系统，其特征在于，在配重过程中，当成品桶达到目标重量后，将其转移到振动工位，通过所述振动装置振动使成品桶内的稀土金属样品进一步均匀化，保证成品桶内堆放的稀土金属样品高度低于桶的边沿。7.一种基于数理统计算法的稀土金属精密配重方法，应用于权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾云海，袁良经，张建卫，于雷，张翘楚，王晓文，李艇，郝肖柯，
申请(专利权)人：钢研纳克检测技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：