Устройство для дозирования сыпучего материала

 

УСТРОЙСТВО для ДОЗИРОВАНИЯ СШУЧЕГО МАТЕРИАЛА, содержащее за .грузочный узел с приводом, грузоприемное устройство, схему управления, .блок сравнения которой связан с управляющим входом привода, а один из входов блока сравнения связан с выходом задатчика дозы, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения точжэстя дозирования путем исключения составляющей ошибки, обусловленной неполной выгрузкой отдозированного материала , грузоприемное устройство выполнено в виде технологической емкости , связанной через упругие элементы с подвижной станиной, а в схему управления введены датчик вертикальных перемещений технологической емкости, выход которого связан с другим входом блока сравнения, и датчик распознавания вида технологической ем , кости, выход которого связан с задатчика дозы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЛИЛ ОМИ

PKCflVSËÈК ае (и) А

4(51) G 0 13 28

ГООУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧМРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автаюсмамУ СВИДВтВЪСтви с ц

Г

E (21) 3664253/24-10 (22) 05.10.83 (46) 30. 01. 85. Бюл. У 4 (72) Н.Н. Строкова, В.С. Толстых и В.И. Середа (71), Научно-производственное объеди- нение "Атомкотломаш" (53) 681.269(088.8) (56) 1. Аксенов П.Н. Оборудование литейных цехов. M. 1977, с.267-268.

2. Авторское свидетельство СССР

В 697832, кл. С 01 G 13/28, 1978 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ

СЫПУЧВГО МАТЕРИАЛА,. содержащее sa:грузочный узел с приводом, груэоприемное устройство, схему управления,,блок сравнения которой связан с управляющим входом привода, а один из входов блока сравнения связан с выходом эадатчика дозы, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения точности дозирования путем исключения составляющей ошибки, обусловленной неполной выгрузкой отдозированного материала, грузоприемное устройство выполнено в виде технологической емкости, связанной через упругие элементы с подвижной станиной, а в схему управления введены датчик вертикальных перемещений технологической емкости, выход которого связан с другим входом блока сравнения, и датчик рас- I познавания вида технологической ем, кости, выход которого связан с входом задатчика дозы.

1 1137

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано при порционном дозировании различных сыпучих материалов, в том числе формовочной смеси в литейном производстве.

Известно устройство порционного доэирования, содержащее бункер с затвором, емкость, размещенную под бункером. и пневмопривод Г11 . tO

Недостатком известного устройства является низкая точность дозирования, обусловленная непостоянством объемной массы дозируемых материалов.

Наиболее близким к предлагаемому 15 по технической сущности устройство для весового порционного дозирования, содержащее загрузочный узел, привод, грузоприемное устройство, схему уп-, равления, блок сравнения которой 2п связан с управляющим входом привода, а один из входов блока сравне\ ния связан с выходом задатчика дозы (2j .

Однако укаэанное устройство харак-25 теризуется недостаточной точностью дозирования, обусловленной залипанием отдозированного материала при его выгрузке в технологическую емкость, Цель изобретения — упрощение кон- Зр струкции и повышение точности дозирования путем исключения составляющей ошибки, обусловленной неполной выгрузкой отдозированного материала.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для дозирования сыпучего материала, содержащем загрузочный узел, привод, грузоприемное устройство и схему управления, блок сравнения которой связан с уп" 40 равляющим входом привода, а один из входов блока сравнения связан с выходом задатчика дозы, грузоприемное устройство выполнено в виде технологической емкости, связанной через упругие элементы с подвижной станиной, а в схему управления введены датчик вертикальных перемещений технологической емкости, выход которого связан с другим входом блока сравнения, и датчик распознавания вида технологической емкости, выход которого связан с входом задатчика дозы.

На фиг. 1 представлена блок-схема 5 предлагаемого устройства; на фиг ° 2в зависимость амплитуды вынужденных колебаний технологической емкости в

328 2 функции собственной частоты измерительной системы (технологическая емкость — упругие элементы) при постоянной частоте колебаний подвижной станины.

Устройство для дозирования сыпучего материала содержит загрузочный узел, состоящий, например, из бункера 1, ворошителя 2 и шнека 3, вал которого соединен с приводом 4, грузоприемное устройство, состоящее иэ технологической емкости 5, связанной через упругие элементы 6 с подвижной станиной 7, датчик 8 вертикальных перемещений, блок 9 сравнения, задатчик 10 дозы и датчик 11 распознавания вида технологической емкости.

В условиях литейного производства в качестве технологической емкости 5 может использоваться опока, а в качестве подвижной станины 7 — станина формовочной машины, что позволяет использовать технологическую операцию по предварительному встряхиванию для измерения дозы формовочной смеси, засыпаемой в опоку.

Предлагаемое устройство в условиях литейного производства работает следующим образом.

На находящийся в бункере 1 сыпучий материал активно действует ворошитель 2. С помощью шнека 3 этот материал равномерно-подается в опоку 5.

Во время прдварительного встряхивания опока вместе со станиной 7 формовочной машины совершает колебания с частотой Q, определяемой конструкцией привода.

Колебания опоки вместе с формовочной смесью из-за наличия упругих элементов 6 отстают по фазе от колебаний станины 7. Таким образом, опока

5 совершает вынужденные колебания.

Из теории колебаний известно, что вынужденные колебания происходят с частотой вынуждающей силы Я, а их амплитуда определяется соотношением частоты вынужденной силы и собственной частоты колебания системы И,.

При этом

С

У

0 М+тпэ где С вЂ” жесткость элементов крепления;

М вЂ” масса опоки;

m — - масса формовочной смеси.

Конструкция опоки и жесткость элементов крепления выбирается таким з 1137328 образом, чтобы собственная частота Ио колебаний опоки с формовочной смесью была близка к частоте колебаний станины Я.

Амплитуда вынужденных колебаний определяется соотношением (M m) Fo (M m) О

1 1

25

10 где Ро — амплитуда вынуждающей силы;

0 — коэффициент затухания.

Графическая зависимость (2) изображена на фиг. 2.

Из формул (1) и (2) видно, что амплитуда колебаний опоки с формовочной смесью при постоянной частоте и амплитуде колебаний станины зависит от массы формовочной смеси, засыпанной в, опоку.

Амлитуда колебаний пустой опоки равна величине А< (фиг. 2) и опреде- . ляется только массой .самой опоки.

Датчик 8 регистрирует амплитуду колебаний опоки. Сигнал с датчика 8 поступает на вход устройства 9 сравнения, где этот сигнал сравнивается. 30 с сигналом А ад, поступающим на второй вход устройства сравнения 9 с задатчика 10 дозы. Величина сигнала

А д соответствует. необходимой массе формовочной смеси в опоке для данно- З5 ,го техпроцесса и данной модели.

Величина A>z устанавливается в задатчике 10 доз автоматически по сигналу с датчика 11 распознания вида технологической емкости. 40

Датчик 11 выдает сигнал в цифровой форме, а в задатчике 10 дозы устанавливается сигнал А дд, соответствующий данному номеру модели, или виду технологической емкости. 45

По мере заполнения опоки смесью амплитуда колебаний уменьшается и описывается формулой

В момент времени, когДа амплитуда колебаний опоки сравняется с заданнои т, e. A<=A ОА устрои нения вырабатывает сигнал,-отключающий привод 4 вращения шнека 3. Поступление формовочной смеси в.опоку прекращается.

Величины амплитуд А дд для задатчика дозы устанавливаются следующим образом.

В начале процесса формовки изготавливают несколько опытных полуформ, выбирают из них одну, соответствующую наилучшему качеству, затем эаформованную опоку устанавливают на станину формовочной машины, включают вибратор, с помощью датчика 8 измеряют амплитуду ее колебаний и з апи сыв ают в еличину А д g в з адатчик дозы. Аналогичные операции проводят для других моделей. Таким образом, в задатчике дозы будет записан набор величины А»А для различных моделей.

Поэтому в процессе формовки после установки модельной оснастки по сиг» налу с датчика 11 в эадатчике 10 дозы автоматически устанавливаются необходимая величина А о для данной модели. После чего производят формовку. В момент смены модели автоматически устанавливается другая величина А А, соответствующая модели и т.д.

Внедрение предлагаемого устройства позволяет не только повысить. точность доэирования, но и упростить конструкцию доэирующего устройства в целом при высокой степени быстродействия, что (особенно в литейном производстве) повышает качество и

/ производительность технзлогического процесса.

1137328

А) сод=у йЬВОЛ и

Фиг.Z ъ

5883633 Заказ 10511/29 Тираж 703 фрццвад ggg ®йатект", г.Ужгород, ул.Проектная, 4