Бункер-дозатор для порошкообразного или пастообразного вещества
Владельцы патента RU 2634073:
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) (RU)
Изобретение относится к дозирующим устройствам и может быть использовано для подачи и/или дозирования порошкообразных или пастообразных веществ. Сущность: устройство содержит выпускную трубу, накопительную емкость с кольцевым углублением по окружности днища. В накопительной емкости размещено дозирующее средство, а также барабан для перемешивания вещества и кулачок, установленный на одной оси (9) с барабаном. Дозирующее средство снабжено поршнем (10), установленным с возможностью возвратно-поступательного движения под действием кулачка (8), и камерой (12) выдавливания, расположенной в зоне под поршнем (10) и соединенной с выпускной трубой. Причем стенка камеры (12) выдавливания, перпендикулярная направлению движения поршня (10), образована упругой пластиной (11), установленной с возможностью контакта с поршнем (10). При этом объем камеры (12) выдавливания ограничен стенками самой камеры (12) выдавливания, упругой пластиной (11) и нижней плоскостью барабана. Технический результат: возможность большой подачи дозируемого вещества, исключение заклинивания поршня. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к сварочному производству, в частности к устройствам для подачи и/или дозирования порошкообразных и пастообразных веществ. Может быть использовано при восстановлении и упрочнении деталей различными способами восстановления.
Прототипом изобретения является дозатор для подачи пастообразных и порошкообразных сред, включающий накопительную емкость с лопастями, которые перемешивают массу, перед тем как она попадает в кольцевое углубление в днище емкости, откуда поршень выталкивает ее в выпускную трубу (RU 75737, G01F 11/00).
Недостатком прототипа является то, что при поступательном движении поршня выталкивается не вся накопившееся пастообразная масса и со временем возвратно-поступательное движение поршня затрудняется.
Задачей является обеспечение оптимального дозирования пастообразных, порошкообразных материалов и увеличение надежности работы бункера-дозатора.
Задача решается тем, что бункер-дозатор для подачи порошкообразного или пастообразного вещества, включающий выпускную трубу, накопительную емкость с кольцевым углублением по окружности днища, установленный в накопительной емкости барабан для перемешивания вещества, а также дозирующее средство, снабженное поршнем, установленным с возможностью возвратно-поступательного движения под действием кулачка, установленного на одной оси с барабаном, отличается тем, что дозирующее средство включает камеру выдавливания, расположенную в зоне под поршнем под нижней поверхностью кольцевого углубления и соединенную с выпускной трубой, причем стенка камеры выдавливания, перпендикулярная направлению движения поршня, образована упругой пластиной, установленной с возможностью контакта с поршнем, при этом объем камеры выдавливания ограничен стенками самой камеры выдавливания, упругой пластиной и нижней плоскостью барабана.
В накопительной емкости в зоне камеры выдавливания с каждой стороны от поршня может быть выполнено как минимум одно отверстие для удаления вещества.
Нижняя часть барабана может быть выполнена в виде совокупности выступающих сегментов.
Технический результат заключается в том, что предлагаемое техническое решение позволяет осуществлять большую подачу порошкообразного или пастообразного вещества и исключить заклинивание поршня.
Техническое решение поясняется фигурами, на которых представлены схемы бункера-дозатора, причем на фиг. 1 показан общий вид бункера-дозатора, на фиг. 2 - сегментный разрез бункера-дозатора, соответствующий виду на фиг. 1, на фиг. 3 - разрез по горизонтальной плоскости.
Бункер-дозатор содержит выпускную трубу 1, накопительную емкость 3 с кольцевым углублением 5 по окружности днища. На оси 9 вращения накопительной емкости 3 установлены барабан 2 для перемешивания вещества и кулачок 8. Поршень 10 находится в расположенном перпендикулярно оси 9 вращения отверстии 7 накопительной емкости 3 с возможностью возвратно-поступательного перемещения под действием кулачка 8.
Нижняя часть барабана 2 выполнена в виде совокупности выступающих сегментов 4, установленных у кольцевого углубления 5 днища с возможностью вращения вместе с барабаном 2. Имеется камера 12 выдавливания, расположенная под нижней поверхностью кольцевого углубления 5 в зоне под поршнем 10. Стенка камеры 12 выдавливания, наиболее близкая к поршню 10 и перпендикулярная направлению движения поршня 10, образована упругой пластиной 11.
Также в накопительной емкости 3 в зоне камеры выдавливания с каждой стороны от поршня 10 имеется как минимум одно отверстие 6 для отвода лишнего вещества из камеры 12 выдавливания. Выпускная труба 1 расположена перпендикулярно оси 9 вращения напротив поршня 10 и соединена с камерой 12 выдавливания через ту стенку камеры выдавливания 12, которая противоположна стенке, образованной упругой пластиной 11.
В описываемом бункере-дозаторе дозирующее средство образовано камерой выдавливания 12 с упругой пластиной 11, установленной с возможность отклонения под действием поршня 10. При этом объем камеры выдавливания 12 ограничен стенками самой камеры выдавливания 12, упругой пластиной 11 и нижней плоскостью барабана 2.
Бункер-дозатор порошкообразных и пастообразных материалов работает следующим образом.
Порошковое (или пастообразное) вещество загружают в накопительную емкость 3. Барабан 2 перемешивает вещество своими сегментами 4 и вводит вещество в кольцевое углубление 5 днища накопительной емкости 3. Поршень 10, расположенный на уровне кольцевого углубления 5 днища накопительной емкости 3 в отверстии 7, совершает возвратно-поступательное движение за счет вращения кулачка 8, установленного на оси 9. Перед тем, как поршень 10 совершит поступательное движение наружу и надавит на упругую пластину 11 для выдавливания накопившегося вещества через камеру выдавливания 12 в выпускную трубку 1, сегмент 4 барабана 2 введет накопившееся вещество в камеру выдавливания 12, расположенную под кольцевым углублением 5 днища накопительной емкости 3. В момент выдавливания материала в выпускную трубу 1 камера 12 выдавливания сверху накрывается нижней плоскостью сегмента 4 барабана 2 для того, чтобы при нажатии поршнем 10 на упругую пластину 11 материал не выдавило вверх. Накопившееся вещество в этот момент ограничено с одной стороны упругой пластиной 11, а с нижней части - камерой выдавливания 12 во избежание утечек материала. Таким образом, вещество выталкивается поршнем 10 при нажатии на упругую пластину 11 из камеры выдавливания 12 в выпускную трубу 1.
На случай попадания вещества за упругую пластину 11 конструкцией предусмотрены отверстия 6, через которые вещество падает вниз. При возвратном движении поршня 10 сегмент 4 барабана 2 открывает камеру выдавливания 12 сверху, одновременно упругая пластина 11 встает в исходное положение, вещество снова заполняет кольцевое углубление 5 днища накопительной емкости 3 и процесс повторяется. Подачу вещества можно регулировать частотой вращения кулачка 8.
1. Бункер-дозатор для подачи порошкообразного или пастообразного вещества, включающий выпускную трубу, накопительную емкость с кольцевым углублением по окружности днища, установленный в накопительной емкости барабан для перемешивания вещества, а также дозирующее средство, снабженное поршнем, установленным с возможностью возвратно-поступательного движения под действием кулачка, установленного на одной оси с барабаном, отличающийся тем, что дозирующее средство включает камеру выдавливания, расположенную в зоне под поршнем под нижней поверхностью кольцевого углубления и соединенную с выпускной трубой, причем стенка камеры выдавливания, перпендикулярная направлению движения поршня, образована упругой пластиной, установленной с возможностью контакта с поршнем, при этом объем камеры выдавливания ограничен стенками самой камеры выдавливания, упругой пластиной и нижней плоскостью барабана.
2. Бункер-дозатор по п.1, отличающийся тем, что в накопительной емкости в зоне камеры выдавливания с каждой стороны от поршня имеется как минимум одно отверстие для удаления вещества.
3. Бункер-дозатор по п.1 или 2, отличающийся тем, что нижняя часть барабана выполнена в виде совокупности выступающих сегментов.
