весовой дозатор

Использование: в химической, пищевой и других отраслях промышленности, где необходимо многократное точное дозирование сыпучих материалов. Сущность изобретения: весовой дозатор содержит корпус, бункер с откидным дном и расположенные над последним питатели грубой подачи материала и тонкого дозирования, каждый из которых выполнен в виде дозирующего ротора. Роторы смонтированы на общем валу и образуют шлюзовое устройство. Ротор питателя тонкого дозирования закреплен на валу жестко, а ротор питателя грубой подачи соединен с валом посредством электромагнитной муфты, связанной с датчиками массы. Дозатор имеет простое конструктивное выполнение и надежен в работе. 3 ил.

Рисунки к патенту РФ 2010753

Изобретение относится к химической, пищевой и др. промышленностям, где требуется автоматизация многократного и точного весового дозирования сыпучих материалов.

Известны весовые дозаторы, содержащие питатель-распределитель со ступенчатыми вибролотками и подающие лотки для грубой и тонкой подачи, веса и датчики дозы [1] .

Устройство имеет сложное конструктивное выполнение. Известен также весовой дозатор, состоящий из бункера-откидным днищем, загрузочные емкости с течкой, регулируемый патрубок объемного дозирования, установленный на конце течки, и питатель тонкой досыпки со шнеком и выпускным патрубком, расположенным внутри бункера [2] .

Данное устройство также имеет сложное конструктивное выполнение, так как регулировочный патрубок снабжен приводом и механизмом вертикального перемещения, состоящим из двух пар рычагов, концы которых связаны с патрубком, бункером и с валом привода.

Известна конструкция автоматического весового дозатора [3] , выбранного в качестве прототипа и содержащего устройства предварительного и окончательного взвешивания. Каждое устройство состоит из чаши (бункера) с откидным дном транспортера, подающего материал, питателей грубой подачи материала и питатель тонкого дозирования и датчика контроля массы материала. Контроль грубого и точного взвешивания осуществляется с помощью датчиков, сигнал с которых служит управляющей командой для открывания створок бункера.

Достоинством данной конструкции является возможность точного и высокопроизводительного дозирования.

Недостатком конструкции является ее чрезмерная сложность, а следовательно невысокая надежность и существенные габариты.

Целью изобретения является повышение надежности устройства и упрощение его конструкции.

Цель достигается тем, что в весовом дозаторе, содержащем бункер с откидным дном, установленный на стойке и подпружиненным относительно корпуса, питатели грубой и точкой дозировки и датчики массы, данные питатели выполнены каждый в виде дозирующего ротора, закрепленных на одном валу, причем ротор точной дозировки жестко закреплен на валу, а ротор грубой дозировки соединен с валом через электромагнитную муфту, связанную с датчиком грубой и точной массы.

На фиг. 1 показан общий вид весового дозатора; на фиг. 2 и 3 — поперечные разрезы шлюзового питателя.

Весовой дозатор состоит из бункера (чаши) 1, закрепленного на стойках 2, которые через пружины 3 установлены на корпусе дозатора. Дно бункера 1 выполнено в виде двух створок 4, раскрытие которых осуществляется от электромагнита 5 по сигналам датчика 6, имеющего контакты, фиксирующие наличие грубой и точной массы материала в бункере 1. Над бункером установлены питатели грубой подачи материала и тонкого дозирования, выполненные в виде роторов — ротор 7 грубой подачи материала и ротор 8 точной подачи материала, который через электромагнитную муфту 9 связан с валом 10. Ротор 7 грубой подачи материала 8 жестко соединен с валом 10. Над роторами 7 и 8 размещен бункер 11 с сыпучим материалом. Закрытие створок 4 чаши 1 осуществляется с помощью пружины 12.

Дозатор работает следующим образом.

Сыпучий материал, находящийся в бункере 11 подается через питатели в бункер 1. При этом бункер 1 опускается на пружинах 3. При грубой подаче материала электромагнитная муфта 9 включена и через вал 10 осуществляется вращение роторов 7 и 8, обеспечивая ускоренное заполнение бункера 1 дозатора. Когда масса материала достигнет величины немного меньше нормы, срабатывает контакт грубой массы датчика 6, подавая команду на отключение электромагнитной муфты 9.

При этом вращение ротора 7 прекращается, но продолжается вращение ротора 8, обеспечивающего точную дозировку материала в бункере 1. При достижении требуемой массы материала срабатывает контакт точной массы датчика 6, отключающий вращение вала 10 и включающий электромагнит 5, откидывающий створки 4 бункера 1. Опорожняясь, бункер 1 поднимается на пружинах 3, на что реагирует датчик 6, подавая команды электромагниту 5 на закрытие створок 4, на включение электромагнитной муфты 9 и на вращение вала 10.

Использование в качестве питателей дозатора с двух роторов значительно упростит конструкцию дозатора и повысит надежность его работы. Кроме того существенно снижается металлоемкость конструкции и уменьшаются потребности в производственной площади. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 412489, кл. B 65 B 1/32, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР N 1641708, кл. B 65 B 1/32, 1989.

3. Лунин О. Г. и др. Технологическое оборудование предприятий кондитерской промышленности. М. : Лесная и пищевая промышленность, 1984, с. 377.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

ВЕСОВОЙ ДОЗАТОР, содержащий корпус, бункер с откидным дном, установленный на стойках и подпружиненный относительно корпуса дозатора, расположенные над бункером питатель грубой подачи материала и питатель тонкого дозирования и датчики массы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности дозатора и упрощения его конструкции, каждый питатель выполнен в виде дозирующего ротора, роторы смонтированы на общем валу и образуют шлюзовое устройство, при этом ротор питателя тонкого дозирования закреплен на валу жестко, а ротор питателя грубой подачи материала соединен с валом посредством электромагнитной муфты, связанной с датчиками массы.

www.freepatent.ru

дозатор жидкости

Использование: водоснабжение. Сущность изобретения: дозатор содержит корпус, сифонную трубку, в корпусе размещена с возможностью поворота и взаимодействия с упором дополнительная емкость, снабженная поплавком, выполненным в виде перевернутой емкости, расположенной на противолежащей упору части дополнительной емкости, а вершина сифонной трубки — над нижним краем поплавка. 2 ил.

Рисунки к патенту РФ 2095760

Изобретение относится к водоснабжению и может быть использовано в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства, связанных с применением дозирующих устройств для жидкости.

Известен дозатор жидкости в сливном устройстве, выполненный в виде корпуса и размещенного в нем «Г»-образного поплавка с блоком, содержащий клапан, связанный гибкой нитью с блоком [1]
Основным недостатком указанного дозатора является возможность подтекания жидкости через клапан из-за неточности изготовления поверхностей клапанного соединения, а также из-за наличия примесей или отложений нерастворимых в жидкости веществ.

Известен дозатор жидкости по а.с. N 1201437 кл. E 03 D 1/00, состоящий из корпуса, сифонной трубки и герметично приваренной к корпусу перегородки, снабженной центральным отверстием для выхода воздуха и горловиной строго заданного сечения для подачи жидкости в дозатор [2]
Основным недостатком данного дозатора является ограниченные технологические возможности, вследствие того, что дозатор может работать только при ограниченных до определенной величины минимальных поступлениях жидкости в дозатор, исключающих, например, любое капельное поступление жидкости в дозатор.

Задачей изобретения является расширение технологических возможностей.

Эта задача решается тем, что дозатор содержащий корпус с расположенными в нем дополнительной емкостью и сифонной трубкой снабжен упором, закрепленным в корпусе, а дополнительная емкость размещена на оси с возможностью поворота и взаимодействия с упором и снабжена поплавком, выполненным в виде перевернутой емкости, причем ось расположена под центром массы дополнительной емкости, а вершина сифонной трубки над нижнем краем поплавка.

На фиг. 1 изображена предлагаемая конструкция дозатора жидкости в момент неустойчивого равновесия дополнительной емкости (начало «кувырка»), на фиг. 2 тот же дозатор в момент срабатывания после «кувырка» дополнительной емкости (истечения жидкости через сифонную трубку).

Дозатор жидкости состоит из корпуса 1, дополнительной емкости 2, установленной с возможностью поворота на оси 3, сифонной трубки 4. Снизу (или сбоку) к дополнительной емкости 2 установлен полый поплавок 5, выполненный в виде перевернутой емкости. На корпусе 1 закреплен упор 6, удерживающий дополнительную емкость 2 в горизонтальном положении во время заполнения ее жидкостью. Поплавок 5 располагается на противолежащей упору 6 части дополнительной емкости 2. Сифонная трубка 4 установлена таким образом, чтобы вершина сифонной трубки располагалась над нижним краем поплавка (для избежания истечения жидкости через сифонную трубку до опрокидывания дополнительной емкости 2). Подача жидкости в дозатор осуществляется через патрубок 7, устанавливаемый над зоной расположения внутреннего контура дополнительной емкости.

Работает дозатор следующим образом. В исходном положении, вследствие неуравновешенности массы поплавка, дополнительная емкость 2 испытывает крутящий момент, который прижимает ее к упору 6, удерживая в горизонтальном положении.

Поступающая из патрубка 7 жидкость в любой интенсивности, в т.ч. в виде капель, заполняет сначала дополнительную емкость 2, а затем через края перетекает в корпус дозатора. При подъеме уровня жидкости в корпусе 1 до касания с поплавком 5 и последующем поступлении жидкости воздух, заключенный в поплавке 5, препятствует проникновению жидкости внутрь поплавка, и он начинает испытывать выталкивающую силу согласно закону Архимеда, равную весу вытесненной затопленной частью поплавка жидкости. Вследствие этого на дополнительную емкость 2 начинает воздействовать крутящий момент, который отрывает ее от упора 6.

По достижении уровня жидкости I-I дополнительная емкость 2 переходит зону неустойчивого равновесия и переворачивается. Жидкость выливается мгновенно из этой емкости, и в корпусе 1 устанавливается новый уровень жидкости II-II. При этом изогнутая часть сифонной трубки 4 оказывается затопленной, и через сифонную трубку начинается слив жидкости из корпуса дозатора. При повороте дополнительной емкости 2 часть жидкости попадает в полость поплавка 5, но уже не оказывает влияние на поворот емкости 2.

В процессе слива дополнительная емкость 2 поворачивается в обратную сторону и перед окончанием касания поплавка 5 с жидкостью возвращается в исходное положение до касания в упор 6. При этом жидкость из поплавка 5 полностью сливается в корпус 1 дозатора. И так процесс повторяется периодически в систематическом режиме, обеспечивая слив жидкости в дозированном объеме при любом поступлении жидкости в дозатор, включая капельное.

Предлагаемый дозатор жидкости очень прост в изготовлении и надежен в работе. Обеспечивает возможность создания дозаторов любой емкости. Может найти применение в любых отраслях промышленности и сельского хозяйства, в том числе для автоматического полива растений в теплицах или на огородных грядках без участия работника, используя имеющиеся жидкости или водопровод, присоединяемые к дозатору через клапан, настраиваемый на требуемый расход жидкости в течение суток, недели (в т.ч. с капельным поступлением жидкости в дозатор).

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Дозатор жидкости, содержащий корпус с расположенными в нем дополнительной емкостью и сифонной трубкой, отличающийся тем, что он снабжен упором, закрепленным в корпусе, а дополнительная емкость размещена на оси с возможностью поворота и взаимодействия с упором и снабжена поплавком, выполненным в виде перевернутой емкости, расположенной на противолежащей упору части дополнительной емкости, причем ось расположена под центром массы дополнительной емкости, а вершина сифонной трубки над нижнем краем поплавка.

www.freepatent.ru

весовой дозатор жидкости

Изобретение относится к средствам дозирования жидкостей, преимущественно вязких и пастообразных, в том числе взрывоопасных, применяемых в производстве смесевых твердых ракетных топлив. Изобретение направлено на повышение точности дозирования. Этот результат обеспечивается за счет того, что весовой дозатор жидкости состоит из бункера с крышкой, загрузочного узла с клапаном набора и разгрузочного узла со сливным клапаном, а также весоизмерительного устройства. Согласно изобретению дозатор снабжен вертикальным валом с наклонными лопастями и шнеком. Шнек расположен в нижней цилиндрической части бункера, а лопасти — в конической. На крышке бункера закреплены подшипниковый узел и электропривод вала. Нижняя цилиндрическая часть бункера выполнена в виде втулки с продольными выступами на внутренней поверхности. Сливной клапан закреплен в нижней части втулки и подпружинен, а седлом его является торец втулки. Загрузочный и разгрузочный узлы дозатора снабжены лабиринтными уплотнениями. Такая конструкция дозатора позволяет с высокой точностью дозировать высоковязкие и пастообразные жидкости с формированием и контролем массы каждой дозы в процессе ее выдачи из бункера. 1 ил.

Рисунки к патенту РФ 2348017

Изобретение относится к области дозирования жидкостей, преимущественно вязких и пастообразных, в том числе взрывоопасных, применяемых в производстве смесевых твердых ракетных топлив. Дозатор может применяться и в других отраслях химической промышленности, где требуется дозировка вязких жидкостей.

Дозируемая жидкость — это смесь полимерного связующего с порошкообразным металлическим наполнителем, а в ряде случаев с порошкообразным взрывчатым веществом, например октогеном. Такая жидкость в зависимости от содержания компонентов имеет вязкость от 10 до 200 Па·с (от 100 до 2000 пуаз).

Известны весовые дозаторы жидкости, например дозаторы Швейцарской фирмы «K-TRON SODER», фирмы «Брабендер-технология» (Германия), дозаторы весоизмерительной компании «ТЕНЗО-М» (Россия, Московская обл., пос. Красково), дозаторы ПО «Веда» (Украина, г. Киев). Все эти дозаторы предназначены для дозирования низковязких жидкостей, таких как вода, жидкий маргарин. Так, например, фирма «K-TRON SODER», указывая в рекламе, что дозатор предназначен для дозирования жидкостей и паст, в технических характеристиках дает диапазон вязкости от 0,002 до 2 Па·с (от 0,02 до 20 пуаз). Т.е. это также довольно низковязкие жидкости.

Известен весовой дозатор для жидкостей по патенту №2282832 РФ 2005 г. Этот дозатор перерабатывает жидкости с вязкостью до 10 Па·с (100 пуаз). Главным недостатком этих весовых дозаторов является их неработоспособность на высоковязких и пастообразных жидкостях с вязкостью от 20 до 200 Па·с (от 200 до 2000 пуаз). При дозировании таких жидкостей доза, как правило, формируется и выдается из дозатора при некотором избыточном давлении. Подводящие и отводящие дозируемую жидкость трубопроводы (даже если они выполнены из эластичных материалов) при наличии в них жидкости под давлением становятся жесткими, что не позволяет обеспечивать точный весовой контроль массы выдаваемых доз.

В качестве прототипа принят автоматический дозатор жидких добавок «Гамма 50-1» (Каталог весоизмерительной компании «ТЕНЗО-М»). Дозатор состоит из бункера, крышки, сливного клапана, силоизмерителя. На подводящей жидкость трубе установлен загрузочный клапан. Основные операции каждого цикла дозирования в дозаторе-прототипе следующие. При закрытом сливном клапане открывается загрузочный клапан. При достижении заданной массы дозы загрузочный клапан закрывается и отсекает поток жидкости, поступающей в бункер. Происходит успокоение измерительной системы, взвешивание массы дозы в бункере. Открывается сливной клапан и происходит выдача дозы из бункера. Производится контроль массы пустого бункера, дозатор готов к началу следующего цикла дозирования.

Как уже указывалось выше, основным недостатком известных весовых дозаторов, в том числе и дозатора, принятого за прототип, является невозможность дозировать с их помощью высоковязких жидкостей. Это обусловлено тем, что их конструкция предусматривает выдачу дозы за счет сил гравитации самотеком. В некоторых случаях в таких дозаторах используют отдельно стоящий насос, соединенный с выходом сливного клапана эластичной трубкой. Выдача дозы в этом случае реализуется не только за счет гравитации, а еще и за счет создаваемого насосом разрежения. Однако максимальный перепад давления при этом не может быть более 1 кгс/см 2 , что также не решает проблемы выдачи доз при дозировании высоковязких жидкостей.

Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является разработка высокоточного весового дозатора для вязких и пастообразных жидкостей.

Технический результат достигается тем, что весовой дозатор жидкости, состоящий из бункера с крышкой, загрузочного узла с клапаном набора и разгрузочного узла со сливным клапаном, а также весоизмерительного устройства, снабжен вертикальным валом с наклонными лопастями и шнеком. Шнек расположен в нижней цилиндрической части бункера, а лопасти — в конической. На крышке бункера закреплены подшипниковый узел и электропривод вала. Нижняя цилиндрическая часть бункера выполнена в виде втулки с продольными выступами на внутренней поверхности. Сливной клапан подпружинен и закреплен в нижней части втулки, а седлом его является торец втулки. Загрузочный и разгрузочный узлы дозатора снабжены лабиринтными уплотнениями. Такая конструкция дозатора позволяет с высокой точностью дозировать высоковязкие и пастообразные жидкости с формированием и контролем массы каждой дозы в процессе ее выдачи из бункера.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом.

На чертеже схематически изображен предлагаемый дозатор. 1 — бункер; 2 — вал; 3 — лопасть; 4 — шнек; 5 — пружина; 6 — сливной клапан; 7 — колпак; 8 — силоизмерительный датчик; 9 — крышка бункера; 10 — подшипниковый узел вала; 11 — противовес; 12 — весовое коромысло; 13 — электропривод; 14 — втулка; 15 — трубопровод подачи жидкости; 16 — обечайка; 17 — кольцо загрузочного люка бункера; 18 — муфта; 19 — кольцо загрузочного люка смесителя; 20 — клапан набора; 21 — тарелка сливного клапана; 22 — тяга; 23 — фланец.

Весовой дозатор жидкости состоит из бункера 1, вала 2 с лопастями 3 и шнеком 4, установленного в подшипниковом узле 10 и через муфту 18 соединенного с электроприводом 13. Бункер 1 закрыт сверху крышкой 9, на которой закреплен подшипниковый узел 10 и электропривод 13. Бункер 1 представляет из себя коническую емкость, в нижней части которой крепится втулка 14, имеющая на внутренней цилиндрической поверхности продольные выступы. Та часть вала 2, где закреплены лопасти 3, расположена в конической части бункера, а шнек 4 находится в полости втулки 14. Продольные выступы на внутренней поверхности втулки 14 позволяют создать требуемую напорность и производительность шнека 4 при выгрузке вязкой жидкости из бункера 1. Наличие в конструкции дозатора шнека 4 для принудительной выгрузки жидкости обеспечивает его работоспособность при дозировании высоковязких жидкостей и паст. Наклонные лопасти 3 на валу 2 в конусной части бункера 1 обеспечивают надежную подпитку шнека 4 и наиболее полную выгрузку жидкости из всего объема бункера.

Нижний торец втулки 14 снабжен сливным клапаном 6, который с помощью пружин 5, опертых на фланец 23, через тяги 22 своей тарелкой 21 перекрывает выход жидкости из бункера 1.

Бункер вместе с электроприводом установлен на весоизмерительной системе, состоящей из силоизмерительных тензометрических датчиков 8 и коромысла 12 с противовесом 11. Опорные шарниры коромысла 12 и силоизмерительные датчики 8 установлены на независимом основании, выполненном в виде рамы дозатора. Противовесом 11 через коромысло 12 уравновешивается 90. 95% тарной массы конструкции дозатора, силоизмерительные датчиками 8 воспринимаются остальные 5. 10% тарной массы и вся масса загружаемой в бункер 1 дозируемой жидкости. Это позволяет применить силоизмерительные датчики с меньшей номинальной нагрузкой и соответственно с меньшей абсолютной погрешностью измерения.

Узлы загрузки жидкости в дозатор и разгрузки ее в последующий аппарат, например в смеситель, выполнены в виде лабиринтных уплотнений, что обеспечивает высокую чувствительность весоизмерительной системы и, соответственно, точность измерения массы при дозировании. При этом обеспечивается недоступность несанкционированного попадания посторонних предметов в бункер дозатора и в последующие аппараты, что необходимо для выполнения требований по безопасности процесса. Лабиринт в загрузочном узле образуется обечайкой 16 и кольцом 17 загрузочного люка бункера 1. Лабиринт разгрузочного узла образован колпаком 7 и кольцом 19 люка смесителя. На трубопроводе 15 установлен клапан 20 для управления набором жидкости в бункер 1.

Таким образом, электропривод 13 является единственным исполнительным механизмом, который конструктивно связан с весовой системой дозатора. Подвод питания к электроприводу 13 выполнен с помощью гибкого провода, что снижает влияние этой связи на чувствительность весовой системы.

Дозатор работает следующим образом.

По сигналу от системы управления начинается цикл работы дозатора. При этом открывается клапан 20, затем из расходной емкости насосом в бункер 1 подается дозируемая жидкость. Заполнение бункера контролируется по массе. Количество жидкости при заполнении бункера должно превышать массу дозы, чтобы при выдаче дозы заданной массы в бункере остался гарантированный остаток в пределах 0,2. 0,5 массы дозы. По достижении в бункере заданного количества жидкости клапан 20 закрывается, прекращая подачу жидкости в бункер. После этого происходит успокоение весовой системы, точное взвешивание массы набранной в бункер жидкости. Затем включается электропривод 13 и через муфту 18 приводит во вращение вал 2 с лопастями 3 и шнеком 4. Шнек 4 нагнетает жидкость, создавая давление на клапан 6. Преодолевая усилие пружин 5, клапан 6 отходит от торца втулки 14, открывая выход жидкости из бункера 1. Выдача жидкости непрерывно контролируется датчиками 8 и таким образом происходит формирование дозы жидкости. По достижении заданной массы выданной дозы, производится кратковременное переключение электропривода на обратное вращение, давление на клапан 6 сбрасывается, жидкость в створе клапана обратным вращением шнека втягивается в конусную часть бункера 1, обеспечивая надежное закрытие клапана 6. Обратное вращение шнека продолжается в течение нескольких секунд, после чего электропривод 13 отключается. Происходит успокоение весовой системы, взвешивание остатка жидкости в бункере и точное определение массы выданной дозы. По сигналу системы управления производится запуск дозатора на выполнение очередного цикла.

Процесс набора и выдачи дозы контролируется дистанционно по вторичному прибору на пульте оператора.

Таким образом, наличие в бункере дозатора вала, приводимого во вращение электроприводом и имеющего лопасти и шнек, позволяет осуществлять принудительную выгрузку вязких и пастообразных жидкостей из бункера при выдаче дозы. Это обеспечивает возможность дозирования вязких и пастообразных жидкостей весовым способом. При этом высокая точность дозирования обеспечивается тем, что в дозаторе применен всего один, конструктивно связанный с весовой системой дозатора, исполнительный механизм-электропривод. Подвод питания к электроприводу выполнен гибким проводом, что обеспечивает малое влияние этой связи на чувствительность весовой системы и, соответственно, высокую точность дозирования. Кроме того, на достижение высокой точности дозирования направлено обеспечение загрузочного и разгрузочного узлов лабиринтными уплотнениями.

Работоспособность основных узлов предлагаемого дозатора подтверждена в лабораторных условиях ФГУП «НИИПМ».

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Весовой дозатор жидкости, состоящий из бункера с крышкой, загрузочного узла с клапаном набора, разгрузочного узла со сливным клапаном, весоизмерительного устройства, отличающийся тем, что в бункере установлен вертикальный вал с наклонными лопастями и шнеком, на крышке бункера закреплены подшипниковый узел и электропривод вала, нижняя часть бункера выполнена в виде втулки с продольными выступами на внутренней поверхности, сливной клапан закреплен в нижней части втулки и подпружинен, а седлом его является торец втулки, пружины сливного клапана опираются на фланец, закрепленный на внешней стороне втулки, и взаимодействуют с тарелкой сливного клапана посредством тяг с возможностью регулировки усилия поджатия клапана к торцу втулки, а загрузочный и разгрузочный узлы снабжены лабиринтными уплотнениями.

www.freepatent.ru

дозатор для трудносыпучих материалов

Назначение: в технике дозирования при дозировании трудносыпучих материалов и может быть использовано в упаковочном оборудовании. Сущность изобретения: дозатор состоит из корпуса с загрузочным и разгрузочным окнами, установленной на валу лопасти с приводом в виде кривошипно-шатунного механизма с регулируемым радиусом кривошипа для регулирования угла поворота лопасти и установленной в разгрузочном окне на валу заслонки, привод которой выполнен в виде кулачково-рычажного механизма с регулируемыми размерами плеч рычагов для регулирования угла поворота заслонки. Кривошип привода лопасти и кулачок привода заслонки установлены на одном приводном валу. Передняя поверхность лопасти имеет вогнутый дугообразный профиль, соответствующий траектории движения конца заслонки при ее взаимодействии с лопастью. Конструктивное выполнение дозатора обеспечивает плавное регулирование выдаваемой дозы в широких пределах. 4 ил.

Рисунки к патенту РФ 2054629

Предлагаемое изобретение относится к технике дозирования, предназначено для дозирования трудносыпучих материалов и может найти применение в упаковочном оборудовании, например в химико-фармацевтической промышленности.

Известен «Дозатор» [1] в котором в корпусе вращается ротор, снабженный дозирующей камерой, и имеется скребок, очищающий дозирующую камеру при выгрузке дозы.

Однако этот дозатор не обеспечивает регулирования размера дозы.

Наиболее близким по совокупности признаков к заявляемому устройству является дозирующее устройство [2] в котором в корпусе, имеющем загрузочное и разгрузочное окна, на валу установлена вращающаяся лопасть. Устройство снабжено также подвижной заслонкой, периодически переходящей из верхнего положения перекрытия камеры в нижнее положение, когда заслонка перекрывает разгрузочное окно (конца дозирования). Вращающаяся лопасть подает дозируемый материал к разгрузочному окну.

Недостатком этого устройства является отсутствие возможности регулирования размера дозы, так как объем камеры, в которой формируется доза, постоянный (лопасть совершает один оборот, а заслонка имеет фиксированное верхнее и нижнее положение).

Основная задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, обеспечение возможности плавного регулирования в широких пределах хода лопасти и хода заслонки. Решение этой задачи позволит обеспечить плавное регулирование размера дозы в широких пределах.

Для решения этой задачи в известном дозаторе, содержащем корпус с загрузочным и разгрузочным окнами, подвижную лопасть, установленную в корпусе на валу, и подвижную заслонку, заслонка и лопасть снабжены каждая приводом качательного движения с регулируемым углом поворота, заслонка установлена в разгрузочном окне на валу, а передняя поверхность лопасти имеет вогнутый дугообразный профиль, соответствующий траектории движения конца заслонки при ее взаимодействии с лопастью.

Новым в предлагаемом устройстве является наличие у лопасти и заслонки привода качательного движения с регулируемым углом поворота, расположение заслонки в разгрузочном окне на валу и выполнение на передней поверхности лопасти вогнутого дугообразного профиля, соответствующего траектории движения конца заслонки при ее взаимодействии с лопастью.

Благодаря тому, что заслонка установлена на валу в разгрузочном окне, а также наличию привода качательного движения с регулируемым углом поворота, как у лопасти, так и у заслонки, можно плавно и в широких пределах изменять угол поворота лопасти и угол поворота заслонки и тем самым плавно и в широких пределах регулировать размер дозы как за счет изменения хода лопасти, так и за счет изменения хода заслонки, причем путем изменения хода лопасти регулируют размер больших доз, а за счет изменения хода заслонки регулируют малые дозы и производят тонкое регулирование, то есть обеспечивают точность дозы. Взаимодействие конца заслонки с лопастью и выполнение передней поверхности лопасти в виде вогнутого дугообразного профиля, соответствующего траектории движения конца заслонки, обеспечивает очистку лопасти от налипшего материала, что также повышает точность дозы и облегчает тонкое регулирование дозы. Кроме того, расположение заслонки в разгрузочном окне, а не в корпусе дозатора обеспечивает свободный доступ к загрузочному окну корпуса, что улучшает условия мойки и чистки дозатора и таким образом делает более удобным его обслуживание.

На фиг.1 изображен дозатор в разрезе; на фиг.2 положение дозатора в момент окончания образования дозы; на фиг. 3 положение дозатора в момент окончания выдачи дозы; на фиг.4 положение дозатора в момент очистки лопасти заслонкой.

Дозатор для трудносыпучих материалов имеет корпус 1 с загрузочным окном 2, сообщающимся с бункером 3 и разгрузочным окном 4. В корпусе 1 на горизонтальном валу 5 установлена лопасть 6, а в разгрузочном окне 4 на валу 7 подвижная заслонка 8. Передняя поверхность лопасти имеет вогнутый дугообразный профиль 9, соответствующий траектории движения конца заслонки 8 при ее повороте. Лопасть 6 снабжена приводом качательного движения, включающим установленный на валу 5 рычаг 10, шарнирно соединенный с тягой 11, которая также шарнирно через сухарь 12 связана с кривошипом 13. Для регулирования радиуса (r) кривошипа в нем выполнен паз 14, в котором расположен винт 15, с которым взаимодействует сухарь 12. Заслонка 8 также снабжена приводом качательного движения, содержащим установленный на валу 7 рычаг 16, шарнирно соединенный с ним через сухарь 17 рычаг 18, который снабжен роликом 19, взаимодействующим с кулачком 20. Рычаг 18 подпружинен пружиной 21. В рычаге 18 выполнен паз 22, а в рычаге 16 паз 23, в котором установлен винт 24, с которым взаимодействует сухарь 17. Сухарь 17 снабжен роликом 25, расположенным в пазу 22 рычага 18. Кривошип 13 и кулачок 20 установлены на приводном валу 26. Под разгрузочным окном 4 имеется разгрузочная воронка 27.

Работает устройство следующим образом.

От приводного вала 26 через кривошип 13, тягу 11 и рычаг 10 лопасть 6 получает качательное движение с заданной амплитудой. Заслонка 8 также получает качательное движение с заданной амплитудой от приводного вала 26 через кулачковый механизм (кулачок 20 и ролик 19) и рычаги 16 и 18. Начальное положение, когда лопасть 6 занимает крайнее левое положение, а заслонка 8 крайнее верхнее положение, и разгрузочное окно 4 открыто, показано на фиг.2. Дозируемый материал из бункера 3 через загрузочное окно 2 поступает в корпус 1. Лопасть 6 перемещается вправо и выдает при этом дозу материала через разгрузочное окно 4 (фиг.3). Когда лопасть 6 дойдет до заслонки 8, она поворачивается на валу 7, ее конец скользит по вогнутому дугообразному профилю 9 передней поверхности лопасти 6, очищая ее и выдавая остатки дозы в разгрузочное окно 4. В конце хода заслонка 8 закрывает окно (фиг.4). Затем лопасть 6 возвращается в исходное положение, а заслонка 8 поднимается, открывая разгрузочное окно 4. Далее цикл повторяется, и при следующем ходе лопасти и заслонки выдается следующая доза материала.

Для изменения размера дозы требуется изменить ход лопасти 6 путем изменения радиуса (r) кривошипа 13. Для этого с помощью винта 15 изменяют положение сухаря 12 в пазу 14 кривошипа 13. Для более тонкого регулирования размера дозы и для регулирования малых доз изменяют ход заслонки 8. Для этого с помощью винта 24 изменяют положение сухаря 17 в пазу 23 рычага 16 и соответственно ролика 25 в пазу 22 рычага 18.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

ДОЗАТОР ДЛЯ ТРУДНОСЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий корпус с загрузочным и разгрузочным окнами, лопасть, установленную в корпусе на приводном валу, и заслонку, снабженную приводом, отличающийся тем, что заслонка установлена в разгрузочном окне на валу, привод лопасти выполнен в виде кривошипно-шатунного механизма с регулируемым радиусом кривошипа для регулирования угла поворота лопасти, а привод заслонки — в виде кулачково-рычажного механизма с регулируемыми размерами плеч рычагов для регулирования угла поворота заслонки, при этом кривошип привода лопасти и кулачок привода заслонки установлены на одном приводном валу, а передняя поверхность лопасти имеет вогнутый дугообразный профиль, соответствующий траектории движения конца заслонки при ее взаимодействии с лопастью.

www.freepatent.ru

дозатор жидких продуктов

Изобретение относится к дозаторам жидких продуктов для упаковочной отрасли, в частности к дозаторам для розлива жидких продуктов в тару, устанавливаемую на позицию налива вручную или подаваемую с помощью конвейера в условиях малых производств. Дозатор содержит расходный резервуар с дозируемой жидкостью, оборудованный штуцерами подачи и стравливания сжатого воздуха, питающим трубопроводом, и датчиком полного давления на входе в питающий трубопровод, выполненным в виде барботажной трубки. Дозатор также содержит линию налива жидкости в тару с двухвходовым пневмоклапаном и сливным наконечником, управляющее устройство с автоматическим пропорциональным регулятором полного давления на входе в питающий трубопровод и с временным устройством для отсчета времени дозирования. Временное устройство выполнено в виде автономного электронного блока, содержащего сенсорный электрический объемный датчик, электронный таймер со встроенным блоком электропитания, электропневмопреобразователь и инверсный усилитель мощности. Выход сенсорного электрического объемного датчика подключен ко входу электронного таймера, выход которого через электропневмопреобразователь подключен к первому управляющему входу пневмоклапана, а через электропневмопреобразователь и инверсный усилитель мощности — ко второму управляющему входу пневмоклапана. Техническим результатом изобретения является повышение точности дозирования. 1 ил.

Рисунки к патенту РФ 2309094

Изобретение относится к дозаторам жидких продуктов для упаковочной отрасли, в частности к дозаторам для розлива жидких продуктов в тару, устанавливаемую на позицию налива вручную или подаваемую с помощью конвейера в условиях малых производств.

Известен дозатор УД-2 объемно-поршневого типа с мерной камерой переменного объема и с клапанно-поршневым исполнительным механизмом, в котором реализован прямой метод отмеривания дозы: величина дозы определяется объемом мерной камеры (см. Упаковочные машины и оборудование. Производители России. Каталог. Издание третье. 2001-2002. Москва. Ассоциация «СОЮЗУПАК»).

Дозатор этого типа наиболее распространен в пищевой промышленности. Точность его невысока и составляет порядка ±1%. Кроме того, он достаточно чувствителен к наличию в дозируемом продукте механических частиц, что приводит к быстрому износу пары «поршень-цилиндр». Помимо этого, используемый в данном устройстве (и других дозаторах объемно-поршневого типа) метод регулировки дозы посредством изменения хода поршня не обеспечивает плавность и оперативность перенастройки дозы в широком диапазоне ее изменения, что часто необходимо на малых производствах.

Наиболее близким устройством, принятым за прототип, является пневматический дозатор серии «САД-1М» (ТУ 5138-001-00229530-01) с отмериванием дозы по времени истечения жидкости в тару, содержащий расходный резервуар с дозируемой жидкостью, оборудованный штуцерами подачи и стравливания сжатого воздуха, датчиком полного давления на входе в питающий трубопровод, выполненным в виде барботажной трубки, линию налива жидкости в тару с двухвходовым пневмоклапанном и сливным наконечником и управляющее устройство с автоматическим пропорциональным регулятором полного давления на входе в питающий трубопровод и с временным устройством для отсчета времени дозирования (см. Безменов B.C., Руднев В. В. Оптимизация выбора типовых систем автоматизированного дозирования жидкостей //Тара и упаковка. 2006. №1. С.44-51).

Данный дозатор обеспечивает розлив жидкостей с точностью ±0,5% от заданной величины дозы. Для большинства случаев дозирования (например, при расфасовке технических жидкостей) этой точности достаточно, но при расфасовке дорогостоящих медицинских препаратов, дорогих эфирных и жирных масел и многих других типов продукции требуется более высокая точность дозирования.

Исследования метрологических характеристик дозатора-прототипа показало, что основная погрешность дозирования связана с неточностью пневматического временного устройства.

Целью изобретения является повышение точности дозирования.

Поставленная цель достигается тем, что в дозаторе, содержащем расходный резервуар с дозируемой жидкостью, оборудованный штуцерами подачи и стравливания сжатого воздуха, питающим трубопроводом и датчиком полного давления на входе в питающий трубопровод, выполненным в виде барботажной трубки, линию налива жидкости в тару с двухвходовым пневмоклапаном и сливным наконечником, управляющее устройство с автоматическим пропорциональным регулятором полного давления на входе в питающий трубопровод и с временным устройством для отсчета времени дозирования, согласно изобретению временное устройство выполнено в виде автономного электронного блока, содержащего сенсорный электрический объемный датчик, электронный таймер со встроенным блоком электропитания, электропневмопреобразователь и инверсный усилитель мощности, причем выход сенсорного электрического объемного датчика подключен ко входу электронного таймера, выход которого через электропневмопреобразователь подключен к первому управляющему входу пневмоклапана, а через электропневмопреобразователь и инверсный усилитель мощности — ко второму управляющему входу пневмоклапана.

Суть изобретения заключается в полном исключении из схемы временного устройства (таймера отсчета времени дозирования) пневматических RC-цепочек с присущей им нестабильностью выходных параметров, в конечном итоге снижающей точность дозирования, и их замену на существенно более стабильные и более точные электронные таймеры.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена функциональная схема дозатора.

Дозатор содержит объект управления 1 и пневмоэлектронное управляющее устройство 2 операциями налива жидкости в тару. В состав дозатора входит также образцовый манометр 3, служащий для контроля настроечных параметров регулятора полного давления на входе в питающий трубопровод.

Объект управления 1 содержит следующее технологическое оборудование:

— расходный резервуар 4, пополняемый через вентиль загрузки 5;

— линию налива жидкости в тару, содержащую установленный в расходном резервуаре питающий трубопровод 6 для забора жидкости, двухвходовой пневмоклапан 7, выполненный в виде шарового вентиля с двухсторонним пневмоприводом, и сливной наконечник 8.

Расходный резервуар 4 с дозируемой жидкостью работает под давлением и снабжен герметичной крышкой с линиями 9 и 10 для подачи и стравливания воздуха, питающим трубопроводом 6 и барботажной трубкой 11. Последняя выполняет функцию датчика полного давления П=p1+ Н на входе в питающий трубопровод, где p 1 — избыточное давление в расходном резервуаре, — удельный вес жидкости, Н — глубина погружения барботажной трубки и питающего трубопровода под уровень жидкости.

Пневмоэлектронное управляющее устройство 2 содержит пневматический пропорциональный регулятор 12 полного давления (П) на входе в питающий трубопровод и временное устройство 13.

Для реализации временного устройства могут использоваться электронная аппаратура фирмы «STS Electronics» (Болгария) и пневмоэлементы систем УСЭППА и ЦИКЛ (см. Ефремова Т.К., Тагаевская А.А., Шубин А.Н. Пневматические комплексные технические средства автоматизации. М.: Машиностроение, 1987).

В этом случае временное устройство 13 содержит сенсорный электрический объемный датчик 14 типа СД 18 N1 D2L/B, электронный таймер 15 типа STS 102-04 FA со встроенным блоком электропитания, электропневмопреобразователь 16 типа П1ПР.5 системы УСЭППА и инверсный усилитель мощности 17 типа П-1196 системы ЦИКЛ.

Временное устройство вырабатывает командные сигналы Z +1 =1 (Z -1 =0) на открытие пневмоклапана на время дозирования жидкости из расходного резервуара 4 в тару 18. Время дозирования задается с помощью кнопочной панели с цифровым индикатором, расположенной на лицевой стороне таймера. Дозирование начинается после установки тары на позицию налива и касания сенсорного датчика 14. Окончание дозирования, т.е. закрытие пневмоклапана, происходит через заданный интервал времени.

Пневматический пропорциональный регулятор 12 может быть реализован на стандартных пневмоэлементах систем УСЭППА и ЦИКЛ.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Дозатор жидких продуктов, содержащий расходный резервуар с дозируемой жидкостью, оборудованный штуцерами подачи и стравливания сжатого воздуха, питающим трубопроводом и датчиком полного давления на входе в питающий трубопровод, выполненным в виде барботажной трубки, линию налива жидкости в тару с двухвходовым пневмоклапаном и сливным наконечником, управляющее устройство с автоматическим пропорциональным регулятором полного давления на входе в питающий трубопровод и с временным устройством для отсчета времени дозирования, отличающийся тем, что временное устройство выполнено в виде автономного электронного блока, содержащего сенсорный электрический объемный датчик, электронный таймер со встроенным блоком электропитания, электропневмопреобразователь и инверсный усилитель мощности, причем выход сенсорного электрического объемного датчика подключен ко входу электронного таймера, выход которого через электропневмопреобразователь подключен к первому управляющему входу пневмоклапана, а через электропневмопреобразователь и инверсный усилитель мощности — ко второму управляющему входу пневмоклапана.

www.freepatent.ru

Это интересно:

  • Приказ 362 от 09062011 Приказ Федеральной налоговой службы от 9 июня 2011 г. N ММВ-7-6/[email protected] "Об утверждении форм и форматов сообщений, предусмотренных пунктами 2 и 3 статьи 23 Налогового кодекса Российской Федерации, а также порядка заполнения форм […]
  • Заявление в загс военнослужащим Заключение брака с военнослужащим в сжатые сроки Здравствуйте! Мой молодой человек военнослужащий по контракту. Перевелся служить в другой город. Регистрироваться хотим в родном городе. Могут ли сократить срок от подачи заявления до […]
  • Имущественный налог инвалид 2 группы Имущественный налог инвалид 2 группы МОСКВА И МОСКОВСКАЯ ОБЛАСТЬ: +7 (499) 653-60-72 доб. 360 САНКТ-ПЕТЕРБУРГ И ЛЕНИГРАДСКАЯ ОБЛАСТЬ: +7 (812) 426-14-07 доб. 306 РЕГИОНЫ, ФЕДЕРАЛЬНЫЙ НОМЕР: +8 (800) 500-27-29 доб. 126 Налоговые […]
  • Ндс адвокаты Подлежат ли обложению НДС услуги адвокатов, учредивших адвокатские кабинеты, оказываемые в связи с осуществлением ими профессиональной деятельности? Если "да", то в каких случаях они выставляют счета-фактуры? Согласно подпункту 1 п. […]
  • Пособия для военнослужащих при рождении ребенка Выплаты и пособия военнослужащим при рождении ребенка в 2018 году Государство поддерживает молодые семьи, в частности, обеспечивает минимальное материальное обеспечения малолетнего. Пособие по уходу за малышом в возрасте до 1,5 лет […]
  • Назначение максимального наказания Назначение максимального наказания Назначение наказания Общие начала назначение наказания - это требования, правила, которыми руководствуется суд, назначая наказание. Согласно ст. 60 УК, они заключаются в том, что: 1) справедливое […]