Микродозатор порошковых материалов

 

Микродозатор порошковых материалов для массового получения весовых или объемных микродоз может использоваться в различных областях техники . Цель изобретения - повьшение точности дозирования, производительности и получение как весовых, так и объемных доз. Микродозатор производит до 5 дозировочных операций в секунду . Ошибка дозирования не превышает 0,1%. Это достигается тем,что в устройстве имеется два ряда мерников 16, размещенных вйутри питателя 4 на рейке 14 и имеющих различны W 13 ISD ;о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1291494 А 1 (51) 4 В 65 В 1/34 С 01 F 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3880667/28-13 (22) 04.04.85 (46) 23.02.87 ° Бюл. 9 7 (71) Отделение Всесоюзного научноисследовательского, проектно-конструкторского и технологического института источников тока (72) В.И.Благов и В.И.Екатеринчук (53) 621.798(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 1076046, кл. G 01 F 11/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР

ff 883660, кл. G 01 F 11/00, 1981 ° (54) МИКРОДОЗАТОР ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Микродозатор порошковых материалов для массового получения весовых или объемных микродоз может использоваться в различных областях техники. Цель изобретения — повышение точности дозирования, производительности и получение как весовых, так и объемных доз. Микродозатор производит до 5 дозировочных операций в секунду. Ошибка дозирования не превы шает О, 17.. Это достигается тем,что в устройстве имеется два ряда меринков 16, размещенных внутри питателя

4 на рейке 14 и имеющих различные

Ь3

CO юЬ

CO

4ь

21 размеры, причем их размеры плавно уменьшаются в сторону центра питателя 4. Рейка 14 установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения, а питатель 4 — с возможностью вращательного движения. Материал поступает в мерники из вибробункера 6. Симметрично питателю 4 с двух сторон установлены выпускные патрубки 24 с упорами и лотками для возврата излишков материала в питатель 4. Там же установлены электромагниты 22. с рычагами 23.Мерники снабжены поводками 17. Поводки

17 взаимодействуют с упорами вы1291494 пускных патрубков 24 во время перемещения рейки 14 и, таким .образом, мерники опорожняются, а материал поступает через выпускную трубку 25 в приемную емкость 29, установленную на весовую платформу 30 измерителя 3 1 количества материала.При получении нужной дозы от измерителя

31 поступает сигнал устройству управления 39, которое через программное устройство 37 выдвигает якорь электромагнитов 22.Рычаги 23 при этом взаимодействуют с поводками 17, направляя весь излишек материала в лотки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к дозирующим устройствам для массового получения весовых или объемных микродоз порошкообразных материалов и может использоваться в различных областях техники.

Цель изобретения — повьппение точности дозирования, производительности и получение как весовых, так и объемных доэ.

Это достигается с помощью плавного формирования доз из отдельных микропорций, наличием двух попеременно действующих формирователей доз и программного устройства,позволяющего быстро переходить от одного вида дозирования на другой, осуществляя при этом периодический контроль точности объемных доз с помощью электронного весового устройства.

На фиг. 1 схематически изображен микродозатор; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — схема расположения мерников.

Микродозатор состоит из вращающегося от привода 1 через передачу 2 и 3 питателя 4, внутренняя полость которого выполнена по краям конической, а середина — цилиндрической, по образующей которой внутри имеются пластины 5, установленные наклонно относительно радиуса цилиндра. В центре полости питателя

4, вьппе его оси вращения, установлено устройство для направленной подачи материала, выполненное в виде бункера 6 с выпускной щелью и укрепленное на пружине 7, связанной с виб- ратором 8, Питатель вращается в под-. шипниках 9. К питателю 4 с его торцов примыкают камеры 10, имеющие смотровые окна 11.

В противоположные от питателя 4 стенки камер 10 по его оси вращения встроены подшипники 12, имеющие сальники, сквозь которые проходят штоки .13, несущие рамку 14 и установленные на ней осях 15 меринки 16 с разгрузочными поводками 17. Меринки 16 имеют форму цилиндров. Все мерники 16 сгруппированы в две группы так, что их размеры в каждой группе возрастают в сторону разгрузки. Крайние мерники 16 в каждой группе для увеличения массы порций материала могут иметь на цилиндрах лыски или канавки. Левый шток 13 связан с зуб .чатой рейкой 18, которая входит в эа25 цепление с шестерней 19 привода 20, вращающегося от электродвигателя 21.

На стенке каждой камеры 10, противоположной окнам 11, у места стыка камер с питателем 4 и ниже его ocu вращения установлено по электромагниту 22, на якорях которых установлено по рычагу 23, взаимодействующему с поводками 17 меринков 16.

В нижние стенки камер 10 встроены выпускные патрубки 24 с упорами, схо35 дящиеся в выпускную трубку 25, связанную с вибратором 26. На каждом

3 12914 выпускном патрубке 24 укреплен лоток

27 возврата лишних микропорций, при этом он входит в полость питателя

4. Ниже выпускной трубки 25 находится манипулятор 28, несущий приемные емкости 29 с возможностью их установки на весовую платформу 30 измерителя 3 1 количества материала, который состоит из струнного датчика 32 колебаний, усилителя 33 с обратной 10 связью, формирователя 34 сигнала и усилителя 35, выход которого подключен к входу дискриминатора 36.

Программное устройство 37, связанное валом 38 с приводом 20 рамки 1S

14, необходимо для управления работой микродозатора и синхронизации его элементов в устройстве 39 управления.

Микродозатор работает следующим 20 образом.

Основная часть порошкообразного материала, засыпанного через специальное отверстие в питатель 4, при его вращении от привода 1 постоянно 25 подается пластинами 5 в бункер 6.

Под действием вибратора 8 порошок из бункера 6 через щель в его нижней части поступает в мерники 16, совершающие возвратно-поступательное 30 движение под ним за счет работы электродвигателя 21. Часть порошкообразного материала, входящая из щели бункера 6, попадая на мерники 16, остается на них образуя микропорции, величина которых зависит от диаметра цилиндра меринка, площади снятой на нем лыски или канавок. Материал, не попавший на меринки 16, проходит между ними и пластинами 5 питателя 40

4 возвращается в вибробункер 6.убывающий по размеру ряд мерников 16 позволяет получать убывающие по массе микропорции и постепенно нара-. щивать величину дозы. Добавление в 45 формируемую дозу, особенно в заключительной стадии, малых микропорций повышает точность дозирования.

При движении формирователя в любую сторону мерники 16 соответствующей группы достигают выпускного патрубка 24, расположенного на пути их движения, и за счет контакта поводков 17 с упорами патрубка опорожняются. Кикропорции материала через выпускную трубку 25 попадают в приемную емкость 29, установленную манипулятором 28 на весовую платфор94, 4 му 30 струнного датчика 32. На выходе измерителя 31 количества материала формируется сигнал соответствующей частоты, который подается на дискриминатор 36 устройства 39 управления, где установлена предельная величина частотного сигнала,определяющая заданный вес дозы. Пуск дискриминатора 36 после поступления каждой микропорции в приемную емкость 29 производится программным устройством 37, синхронно взаимодействующим с перемещающимися группами мерников через вал 38 и привод 20.

При каждом пуске дискриминатора

36 истинный вес части формируемой дозы после доставки в нее очередной микропорции фиксируется измерителем

31, и полученное значение сравнивается в дискриминаторе 36 с установленным в нем значением весовой величины дозы. В том случае, если пополнение формируемой дозы очередной микропорцией не достигает заданного значения, происходит пополное ее следующей очередной микропорцией и так до набора заданной величины дозы в дискриминаторе.

По достижении установленного веса дозы и соответствующей ему час тоты измерителем 31 дискриминатор 36 выдает сигнал на программное устройство 37, под действйем которого на соответствующий электромагнит .

22 подается напряжение, он срабатывает и укрепленный íà его якоре рычаг 23 устанавливается на пути движения поводков 17, не достигших выпускного патрубка 24 мерников 16.

Под действием поводков 17 мерники

16 поочередно поворачиваются, и несомые ими микропорции материала осыпаются на лоток 27 возврата лишних микропорций и попадают в питатель 4. Для исключения налипания порошка выпускные патрубки 24,лотки

27, выпускная трубка 25 и соединяющие ее трубы связаны с вибратором

26.

При движении рейки в правую сторону работает правая группа мерников 16, посылая микропорции в правый выпускной патрубок 24, при этом в работе принимает участие правый электромагнит 22, при движении рейки 14 в левую сторону действуют левые указанные элементы. Манипуля тор 28 работает по командам программного устройства 37.

1291494

Фиг.2

Использование в микродозаторе измерителя количества материала, а также правого и левого хода рейки с меринками повышает его производительность и точность. Кроме описанного режима весового дозирования, микродозатор может работать в режиме объемного дозирования. В этом случае Ilo нескольким весовь1м дозам определяется количество мерников 1С каждой группы, принимающей участие в формировании заданной дозы. Затем на пульте управления программного устройства 37 устройства 39 управления специальными переключателями устанавливается число мерников 16 каждой группы, посылающих микропорции в выпускные патрубки, т.е. устанавливается время срабатывания электромагнитов 22. Измеритель 31 и дискриминатор 36 после этого выключаются

Определенная по весу объемная доза порошка, в этом случае во время левого и правого хода рейки 14 поочередно поступает в приемные емкости

29. При объемном режиме формирования убыстряется ход рейки путем увеличения числа оборотов двигателя 21 для увеличения производительности.

Формула изобр етения

1. Иикродозатор порошковых материалов, содержащий питатель с расположенным внутри него устройством для направленной подачи материала, ряд мерников, снабженных разгрузочными поводками и установленных с возможностью возвратно-поступательного перемещения, размеры которых последовательно возрастают в сторону разгрузки, приемную емкость, измеритель количества материала и устройство управления, включающее дискриминатор и программное устройство, отличающийся тем, что, с целью повьппения производительности и точности дозирования, микродозатор снабжен вторым рядом мерников, размеры которых также возрастают s cTopoay pa3rpy3KH прН этом внутри питателя по era горизонтальной оси, а ниже горизонтальной оси по обе стороны питателя размещены два выпускных патрубка, снабженные упорами и лотками для возврата излишков материала в питатель, и два электромагнита для взаимодействия с устройством управления, на якорях котор х укреплены рычаги для контактирования с поводками меринков, при этом измеритель количества материала состоит иэ струнного датчика вес-частотных колебаний, усилителя с обратной связью, формирователя сигнала и усилителя.

2. Микродозатор по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью получения как весовых, так и объем35 ных доз, устройство управления связано с электромагнитами посредством программного устройства.

1291494

Я 15 re

Составитель 3.Макарьян

Редактор В.Петраш Техред В.Кадар Корректор С.Черни

Заказ 196/23 Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4