Устройство для объемного дозирования сыпучего материала

 

Сущность изобретения: под выходным патрубком бункера 1 находится каретка 2 на направляющих с двумя мерными камерами (стаканами) 4 и 5. Под кареткой размещен конвейер из бесконечной ленты 6, установленной на роликах 7 и 8. Конвейер установлен на шарнирном параллелограмме и подпружинен в вертикальной плоскости до соприкосновения с нижним срезом хотя бы одного мерного стакана 4, 5. Возвратно-поступательное перемещение каретки 2 с мерными стаканами 4 и 5 обеспечивает последовательную и одновременную загрузку одного стакана и выгрузку другого. Привод вращения обеспечивает изменение объема мерных стаканов 4 и 5. 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для дозирования и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Известно устройство, содержащее бункер, дозировочную камеру, плиту с разгрузочным отверстием и каретку с приводом. Для улучшения регулировки, производительности и уменьшения энергоемкости дозировочная камера установлена неподвижно на двух позициях в нижней части бункера, а плита с разгрузочным отверстием смонтирована на каретке, имеющей тяги, входящие внутрь в нижней части бункера, на которых закреплен отсекатель с шипами. Каретка от привода совершает возвратно-поступательное движение. Заполнение камеры происходит при открытом положении отсекателя, а выгрузка материала при закрытом (авт. св. СССР N 306009, кл. В 28 С 7/04, 1971).

Известен также дозатор сыпучих продуктов, содержащий корпус с двумя бункерами, возвратно-поступательно движущийся носитель мерников, два ряда мерников и привод. На корпусе дозатора, на месте крайних положений мерников, расположены катушки для создания колеблющегося магнитного поля, а мерники снабжены сердечниками, которые входят в катушки при крайних положениях (авт. св. СССР N 352136, кл. G 01 F 11/18, 1971).

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для объемного дозирования, содержащее бункер, установленную под ним каретку с дозирующей камерой, привод ее возвратно-поступательного движения, механизм куркового спуска каретки и бесконечную ленту на роликах. При этом верхняя ветвь ленты жестко связана с нижней частью дозирующей камеры, а к нижней ветви прикреплена пружина. Пружина при срабатывании куркового механизма переводит каретку из положения "загрузка" в положение "выгрузка" (авт.св. СССР N 1023204, кл. G 01 F 13/00, 1983).

Недостатком этого устройства объемного дозирования является низкая производительность дозирования. Дозирование (выгрузка отдозированного объема) ведется в одну сторону, что обусловлено конструкцией днища мерной камеры (верхняя часть ленты конвейера жестко связана с нижней частью камеры). Поэтому каретка с камерой совершает холостой пробег при возврате ее из положения "выгрузка" в положение "загрузка". При этом во время холостого хода привод взводит пружину, прикрепленную к нижней ветви бесконечной ленты, и приводу приходится преодолевать силу трения в узлах каретки и силу упругости пружины. Для надежного срабатывания куркового механизма и перевода каретки в другое крайнее положение необходима пружина, в несколько раз более сильная, чем сила, возникающая в узлах, особенно в уплотнениях между бункером и кареткой, но чем сильнее пружина, тем больше пульсация мощности, затрачиваемая приводом. Также конструкция устройства не предусматривает регулировку объема дозы.

Цель изобретения повышение производительности, надежности и эффективности.

Цель достигается тем, что в конструкцию введены шарнирный параллелограмм, пружина, вторая мерная камера и привод вращения, причем каждая мерная камера выполнена телескопической с резьбовым соединением ее частей, одна из которых связана с приводом вращения. Конвейер установлен на одном из плеч шарнирного параллелограмма, противоположное плечо которого поджато к бункеру с помощью пружины до соприкосновения бесконечной ленты с нижним срезом по крайней мере одной мерной камеры.

На фиг. 1 представлено устройство для объемного дозирования; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 мерный узел.

Устройство для объемного дозирования сыпучих материалов включает бункер 1, установленный на корпусе, размещенную под выходным патрубком бункера каретку 2 на направляющих 3 (фиг. 2) в виде "ласточкиного хвоста", профрезерованного в корпусе. Телескопические мерные камеры (стаканы) 4 и 5 состоят из двух частей, связанных резьбовым соединением. Мерники прикреплены верхними срезами к каретке. "Ложное дно" мерников выполнено в виде конвейера (транспортера) из бесконечной ленты 6, установленной на крайних 7 и опорных 8 роликах. Конвейер укреплен на рычагах 9 шарнирного параллелограмма и прижимается к нижним срезам стаканов с помощью пружины 10 сжатия. Червячный вал 11 входит в зацепление с зубчатыми венцами 12 подвижной части мерников для синхронной регулировки их объема по высоте за счет резьбового соединения и связан с маховичком 13. Под транспортером установлен приемный конус 14, который одновременно служит плечом шарнирного параллелограмма и рамой конвейера. Ход каретки и геометрические размеры конструкции (фиг. 3) подобраны таким образом, чтобы один из мерных стаканов 4 или 5 в крайнем положении находился под загрузочным отверстием бункера 1, а другой вне ленты 6 конвейера. В крайних и промежуточном положениях конвейер должен быть в соприкосновении с нижним срезом хотя бы одного мерника. Соотношение размеров мерного узла и хода каретки запишется формулами (фиг. 3) l₁ ≥ D₂; L l + 2˙l₁; [r + (L l D₂ + D₁)/2] ≅ a ≅L; S_k a + l + D₂ D₁, где l длина загрузочного отверстия вдоль линии движения каретки; l₁ участок конвейера, необходимый для отсечки мерного объема от загрузочного отверстия; L межосевое расстояние роликов 7 конвейера; r радиус ролика 7 конвейера; а расстояние между стаканами 4 и 5 (мерниками) на уровне их нижних срезов; D₁ внутренний диаметр верхней части телескопического мерника; D₂ внутренний диаметр нижней части телескопического мерника;
S_k ход каретки.

Устройство работает следующим образом.

Каретка 2 совершает возвратно-поступательные движения по направляющим 3. В крайнем правом положении мерный стакан 4 находится под бункером 1 в положении "загрузка", а мерный стакан 5 за крайним роликом 7 конвейера в положении "выгрузка". Бесконечная лента конвейера закрывает мерный стакан 4 снизу, образуя тем самым "ложное дно". При движении каретки влево мерный стакан 4 выходит из-под бункера, проходит позицию l₁ (фиг. 3), при этом его верхнее отверстие D₁ отсечено от выходного патрубка бункера, а нижнее отверстие D₂ прикрыто лентой 6 транспортера для стабилизации дозы сыпучего материала. Затем мерный стакан 4 начинает выходить за крайний левый ролик 7 конвейера. "Ложное дно" открывается и стакан начинает опорожняться. В это время стакан 5 должен наехать на конвейер для того, чтобы при сходе стакана 4 с него конвейер, поднявшись под действием пружины 10, не заклинил между мерниками (см. расчетные формулы). Мерный стакан 4 выходит за крайний ролик транспортера в положение "выгрузка" и разгружается с левой стороны транспортера в приемный конус 14, а стакан 5 подходит под выходной патрубок бункера 1 в положение "загрузка". Каретка 2 совершает ход влево. Затем совершает ход вправо. В конце хода мерный стакан 5 разгружается в приемный конус с правой стороны транспортера, который направляет порции сыпучего материала в тару. Одновременно с перемещением каретки 2 движется и лента 6 под действием силы трения, возникающей между нижними срезами мерников при прижатии к ним ленты пружиной 10. Опорные ролики 8 обеспечивают равномерность контакта ленты с мерником. Конвейер подвешен на рычаг 9 шарнирного параллелограмма, которые обеспечивают параллельность перемещения плоскости конвейера по вертикали при регулировке объемов мерных емкостей и предохраняет его от перекоса при сходе и наезде стаканов на конвейер. Маховиком 13, который связан с зубчатыми венцами 12 телескопических мерников через червячный вал 11, можно регулировать объемы стаканов за счет изменения их высоты как при неподвижной каретке, так и во время ее движения.

Введение в конструкцию устройства для объемного дозирования сыпучих материалов шарнирного параллелограмма с установленным на нем конвейером, пружины, второй мерной камеры и привода вращения, причем каждая мерная камера выполнена телескопической с резьбовым соединением ее частей и связана с приводом вращения, позволило повысить производительность дозирования в 2 раза за счет исключения холостого хода каретки, надежность за счет снижения пульсаций мощности и устранения влияния случайных факторов "заклинивания" при переводе каретки из положения "загрузка" в положение "выгрузка", а также эффективность за счет плавной регулировки объема мерных камер как при неподвижной каретке, так и во время ее движения.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЪЕМНОГО ДОЗИРОВАНИЯ СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА, содержащее бункер, под выходным патрубком которого на направляющих размещена каретка с мерной камерой, связанная с приводом ее возвратно-поступательного движения, причем дно мерной камеры выполнено в виде бесконечной ленты конвейера, установленного на роликах, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, надежности и эффективности, в него введены шарнирный параллелограмм, пружина, вторая мерная камера и привод вращения, причем каждая мерная камера выполнена телескопической с резьбовым соединением неподвижной и подвижной частей, связанной с приводом вращения, а конвейер установлен на одном из плеч шарнирного параллелограмма и поджат к бункеру с помощью пружины до соприкосновения бесконечной ленты с нижним срезом по крайней мере одной мерной камеры.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3