Многокомпонентный микродозатор
Устройство предназначено для многокомпонентного прецизионного микродозирования в широком диапазоне для каждой компоненты. Оно содержит смонтированную на вертикальных стойках несущую раму, выполненную в виде диска с центральным отверстием, весовой бункер с затвором, размещенный под центральным отверстием несущей рамы, расходные бункера, установленные по окружности вокруг центрального отверстия несущей рамы, каждый расходный бункер снабжен шнековым питателем с приводом, выходные отверстия шнековых питателей расположены над весовым бункером, соединенным с вертикальными стойками датчиками веса. В устройство введены дополнительные весы по числу расходных бункеров, расположенные между каждым расходным бункером и несущей рамой, дополнительный датчик веса, размещенный на поворотном устройстве, закрепленном на несущей раме, дополнительный весовой бункер, расположенный на силоприемном узле дополнительного датчика веса под центральным отверстием несущей рамы между несущей рамой и весовым бункером, и мягкая оболочка, герметически соединенная с несущей рамой и весовым бункером. Каждый расходный бункер снабжен запирающейся крышкой, в них могут быть размещены сводообрушающие устройства для динамической стабилизации потока продукта. Введено загрузочное устройство для наполнителя, выход которого расположен над весовым бункером. Пил.3, 4 пункта патентной формулы.
Полезная модель относится к устройствам для многокомпонентного дозирования и может быть использована при производстве комбикормов, в пищевой, фармацевтической, химической, строительной и других отраслях промышленности, где в технологических процессах смешиваются сыпучие материалы.
Известно устройство для дискретного весового микродозирования по патенту РФ на изобретение 
2168706, G01F 13/00, 1999 г. «Модуль дискретного весового микродозирования».
Известное устройство содержит раму с установленными на ней расходными бункерами, механизмы подачи продуктов дозирования, датчики веса.
Недостатком этого устройства является сложность, большие габариты из-за линейного расположения расходных бункеров, невысокая точность дозирования небольших доз компонент, и, следовательно, значительные отклонения состава получившейся смеси от заданной рецептуры.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к предложенной полезной модели, т.е. прототипом, является устройство по патенту на изобретение 2375683, G01F 13/00, 2008 г. «Модуль многокомпонентного взвешивания».
Прототип содержит смонтированную на вертикальных стойках несущую раму, выполненную в виде диска с центральным отверстием, весовой бункер с затвором, размещенный под центральным отверстием несущей рамы, расходные бункера, установленные по окружности вокруг центрального отверстия несущей рамы, каждый расходный бункер снабжен шнековым питателем с приводом, выходные отверстия шнековых питателей расположены над весовым бункером, соединенным с несущей рамой датчиками веса.
Недостатком прототипа является недостаточная точность дозирования небольших доз микрокомпонент, например, особо ценных витаминов и провитаминов при выпуске комбикорма, что приводит к недопустимым нарушениям заданного состава смеси, большим отклонениям от заданной рецептуры. Еще один недостаток прототипа - возможность прилипания пылевидных сыпучих компонент к стенкам весового бункера, что приводит к дополнительному снижению точности и потерям ценных веществ, а также к неоднородностям получившейся смеси.
С целью устранения этих недостатков в многокомпонентный микродозатор, содержащий смонтированную на вертикальных стойках несущую раму, выполненную в виде диска с центральным отверстием, весовой бункер с затвором, размещенный под центральным отверстием несущей рамы, расходные бункера, установленные по окружности вокруг центрального отверстия несущей рамы, каждый расходный бункер снабжен шнековым питателем с приводом, выходные отверстия шнековых питателей расположены над весовым бункером, соединенным с несущей рамой датчиками веса, введены дополнительные весы по числу расходных бункеров, расположенные между каждым расходным бункером и несущей рамой, дополнительный датчик веса, размещенный на поворотном устройстве, закрепленном на несущей раме, дополнительный весовой бункер, расположенный на силоприемном узле дополнительного датчика веса под центральным отверстием несущей рамы между несущей рамой и весовым бункером, мягкая оболочка, герметически соединенная с несущей рамой и весовым бункером, каждый расходный бункер снабжен запирающейся крышкой, в расходных бункерах размещены сводообрушающие устройства для динамической стабилизации потока продукта (на чертеже не показаны), а также в него введено загрузочное устройство для наполнителя, выход которого расположен над весовым бункером.
Полезная модель поясняется чертежами.
На фиг.1 показан вид спереди полезной модели, сечение А-А.
На фиг.2 показан вид сверху полезной модели.
На фиг.3 показан вид сбоку полезной модели, сечение Б-Б.
Многокомпонентный микродозатор содержит смонтированную на вертикальных стойках 1 несущую раму 2, выполненную в виде диска с центральным отверстием 3, весовой бункер 4 с затвором 5, размещенный под центральным отверстием 3 несущей рамы 2, расходные бункера 6, установленные по окружности вокруг центрального отверстия 3 несущей рамы 2, каждый расходный бункер 6 снабжен шнековым питателем 7 с приводом, выходные отверстия шнековых питателей 7 расположены над весовым бункером 4, соединенным со стойками 1 датчиками веса 8. В устройство введены дополнительные весы 9 по числу расходных бункеров 6, расположенные между каждым расходным бункером 6 и несущей рамой 2, дополнительный датчик 10 веса, размещенный на поворотном устройстве 11, закрепленном на несущей раме 2, дополнительный весовой бункер 12, расположенный на силоприемном узле дополнительного датчика 10 веса под центральным отверстием 3 несущей рамы 2, между несущей рамой 2 и весовым бункером 4, и мягкая оболочка 13, герметически соединенная с несущей рамой 2 и весовым бункером 4. Каждый расходный бункер 6 снабжен запирающейся крышкой 14. В расходных бункерах 6 могут быть размещены сводообрушающие устройства для динамической стабилизации потока продукта (на чертеже не показаны). В устройство также введено загрузочное устройство 15 для насыпания в весовой бункер 6 наполнителя. Выход загрузочного устройства 15 расположен над весовым бункером 4.
Шнековые питатели 7 с приводом управляются сигналами от блока управления (на чертежах не показан).
Устройство работает следующим образом.
В расходные бункера 6 загружают компоненты в соответствие с заданной рецептурой. Общее число расходных бункеров 6 зависит от рецептуры и может достигать нескольких десятков. После загрузки расходных бункеров 6. Некоторые компоненты пылят и могут вызывать раздражение слизистой оболочки дыхательных путей у рабочих, поэтому расходные бункера 6 плотно закрывают крышками 14, которые предотвращают проникновение пыли в рабочее пространство цеха.
Блок управления выдает сигнал на загрузку наполнителя (известняк, отруби и т.п. инертные материалы) через загрузочное устройство 15 в весовой бункер 4. Количество наполнителя контролируется блоком управления по сигналам датчиков веса 8. После заполнения весового бункера 4 заданным количеством наполнителя, блок управления выдает сигнал на привод шнекового питателя 7 одного из расходных бункеров 6. Компонента, находящаяся в этом расходном бункере 6, высыпается в дополнительный весовой бункер 12. Масса компоненты, высыпающаяся из расходного бункера 6 в дополнительный весовой бункер 12, контролируется дополнительным датчиком 10 веса. Когда масса этой компоненты достигнет заданного рецептурой значения, блок управления выдает сигнал на остановку загрузки из этого расходного бункера 6.
Затем блок управления подает команду на срабатывание поворотного устройства 11, и доза компоненты падает на поверхность наполнителя в весовом бункере 4, не касаясь его стенок, что исключает прилипание к ним.
Дополнительные весы 9 позволяют сразу точно задать сравнительно большие дозы компонент. При этом дополнительный весовой бункер 12 заполняется несколько раз подряд.
Если же доза компоненты мала, и достаточно одного взвешивания в дополнительном весовом бункере 12, то для ее задания используется дополнительный датчик 10 веса, что повышает точность дозирования малых доз.
Далее описанный процесс повторяется для каждого из расходных бункеров 6, компоненты, находящиеся в которых должны быть в составе заданной рецептуры.
В предложенном устройстве реализована концепция последовательного двойного взвешивания каждой компоненты - на дополнительных весах 9 и на дополнительном датчике 10 веса. Это позволяет для каждого случая выбрать оптимальный алгоритм взвешивания, что повышает точность.
Введение в устройство дополнительного весового бункера 12 на поворотном устройстве 11 повышает точность дозирования небольших доз микрокомпонент, например, особо ценных витаминов и провитаминов при выпуске комбикорма, повышает точность выдерживания заданного состава смеси.
Загрузка компонент на поверхность наполнителя в весовом бункере 4 исключает их потери на прилипание к его стенкам, что также повышает точность выдерживания рецептуры и однородность смеси при последующем перемешивании компонент.
Мягкая оболочка 13, герметически соединенная с несущей рамой 2 и весовым бункером 4, предотвращает распыление компонент при их падении в весовой бункер 4, что повышает точность выдерживания рецептуры и предотвращает попадание в воздушную среду цеха компонент, вызывающих раздражение слизистой оболочки дыхательных путей у рабочих.
Для улучшения движения продуктов в расходных бункерах 6 могут быть установлены сводообрушающие устройства для динамической стабилизации потока. Это повышает равномерность течения продукта, и улучшает условия для их последующего взвешивания, что также повышает точность выдерживания рецептуры и однородность смеси при последующем перемешивании компонент.
1. Многокомпонентный микродозатор, содержащий смонтированную на вертикальных стойках несущую раму, выполненную в виде диска с центральным отверстием, весовой бункер с затвором, размещенный под центральным отверстием несущей рамы, расходные бункеры, установленные по окружности вокруг центрального отверстия несущей рамы, каждый расходный бункер снабжен шнековым питателем с приводом, выходные отверстия шнековых питателей расположены над весовым бункером, соединенным с вертикальными стойками датчиками веса, отличающийся тем, что в него введены дополнительные весы по числу расходных бункеров, расположенные между каждым расходным бункером и несущей рамой, дополнительный датчик веса, размещенный на поворотном устройстве, закрепленном на несущей раме, дополнительный весовой бункер, расположенный на силоприемном узле дополнительного датчика веса под центральным отверстием несущей рамы между несущей рамой и весовым бункером, и мягкая оболочка, герметически соединенная с несущей рамой и весовым бункером.
2. Многокомпонентный микродозатор по п.1, отличающийся тем, что каждый расходный бункер снабжен запирающейся крышкой.
3. Многокомпонентный микродозатор по п.1, отличающийся тем, что в расходных бункерах размещены сводообрушающие устройства для динамической стабилизации потока продукта.
4. Многокомпонентный микродозатор по п.1, отличающийся тем, что в него введено загрузочное устройство для наполнителя, выход которого расположен над весовым бункером.
