Дозатор для сыпучих материалов

 

Использование: изобретение относится к расфасовочному оборудованию и может быть использовано для расфасовки пищевых, медицинских и химических порошкообразных материалов. Сущность изобретения: дозатор содержит загрузочный бункер 1 с выпускным отверстием в днище 2, отделенным от основной массы сыпучего материала камерой с транспортными дорожками 7, соединяющейся с бункером входным окном 6 с направляющей пластиной в виде клина и выпускным окном с отсекателями, вращающееся кольцо 15 с мерными емкостями 16, установленное на основании 12, связанном с упругой системой 13 электромагнитного вибровозбудителя 14. Для увеличения скорости вибротранспортирования порошкообразного материала в камере установлены транспортные дорожки 7 с определенным шагом по высоте, постоянный уровень материала на дорожках устанавливается с помощью отсекателей 10, для повышения стабильности гранулометрического состава порошкообразного материала установлена конусная решетка 22 для удаления комков. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к расфасовочному оборудованию и может быть использовано для расфасовки пищевых, медицинских и химических порошкообразных сыпучих материалов.

Известно устройство для дозирования сыпучих материалов [1].

Недостатком устройства является сложность конструкции.

Наиболее близким по технической сущности является дозатор для сыпучих материалов [2], содержащий загрузочный бункер с выпускным отверстием и кольцо с мерными емкостями, расположенное под бункером. Бункер с кольцом установлен на основании, связанном с упругой системой электромагнитного вибратора. Выпускное отверстие бункера отделено от основной массы груза камерой, сообщающейся с бункером входным окном.

Недостатками дозатора являются малая производительность из-за низкой скорости вибротранспортирования слоя порошкообразного материала большой толщины в камере и низкая точность дозирования из-за нестабильности состава сыпучего материала в силу наличия в нем комков.

Целью изобретения является повышение производительности и точности дозирования порошкообразного сыпучего материала.

Цель достигается тем, что в известном дозаторе для сыпучих материалов, содержащем загрузочный бункер с выпускным отверстием в днище, отделенном от основной массы сыпучего материала камерой, соединяющейся с бункером входным окном, и вращающееся кольцо с мерными емкостями, установленными на основании, связанном с упругой системой, приводимой в колебательное движение электромагнитным вибровозбудителем, согласно изобретению камера разделена по высоте транспортными дорожками, у входного окна камеры установлена направляющая пластина в виде клина, за которой по ходу движения сыпучего материала выполнено выпускное окно, закрытое сверху козырьком, оснащенное отсекателями в виде отогнутых вовнутрь каждой дорожки пластин, регулирующих толщину перемещаемого слоя. Транспортные дорожки устанавливают для увеличения скорости вибротранспортирования порошкообразного сыпучего материала, а соответственно скорости заполнения дозирующих емкостей, поскольку толщина слоя существенно влияет на скорость вибротранспортирования порошкообразных материалов (фиг.6). Направляющая пластина способствует заходу сыпучего материала на транспортные дорожки и образованию свободного пространства в зоне выпускного окна. Отсекатели удаляют с дорожек часть сыпучего материала, чем предотвращают уплотнение его на дорожках и образование заторов. Дозировочный материал, прошедший отсекатели, под действием процесса вибротранспортирования растекается ровным слоем по всей ширине дорожек, образуя тем самым зазор с верхней дорожкой, что предотвращает уплотнение порошка и способствует нормальному транспортированию.

Для повышения точности дозирования порошкообразного материала бункер оснащен решетчатым конусом, соединенным посредством кольца с отверстием с крышкой бункера, и выпускной воронкой в стенке бункера для удаления комков. Дозировочный материал нормальной кондиции просеивается через отверстия решетчатого конуса, а комки остаются на его поверхности и под действием процесса вибротранспортирования через отверстия в кольце и стенке бункера высыпаются в отдельную емкость.

Приведенный заявителем поиск по научно-техническим и патентным источникам информации и выбранный из перечня аналогов прототип позволили выявить отличительные признаки в заявляемом техническом решении, следовательно заявляемый дозатор удовлетворяет критерию изобретения "новизна", а приведенный заявителем дополнительный перечень известных технических решений с целью обнаружения в них признаков, сходных с признаками отличительной части формулы заявляемого технического решения, и сравнения свойств заявляемого и известных технических решений, обусловленных наличием в них указанных признаков, показал, что, во-первых, не все признаки отличительной части формулы найдены в известных технических решениях, во-вторых, сопоставительный анализ свойств, обусловленных наличием некоторых отличительных признаков в известных решениях и в заявляемом техническом решении показал, что у заявляемого технического решения проявляются свойства, не совпадающие со свойствами, проявленными указанными признаками в известных технических решениях, чем обуславливается достижение заявляемого положительного эффекта, следовательно заявляемое техническое решение удовлетворяет критерию изобретения "существенные отличия".

На фиг.1 показан дозатор для сыпучих материалов; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - сечение В-В на фиг.2; на фиг. 5 - вид по стрелке Д на фиг.1; на фиг. 6 - кривые зависимости скорости вибротранспортирования сыпучего материала (V_c.м.) от вертикальной составляющей амплитуды колебаний рабочего органа (Ав) для разной высоты слоя порошкообразного сыпучего материала ( ).

Дозатор (фиг. 1) состоит из загрузочной емкости в виде цилиндрической чаши 1, прикрепленной к днищу 2, в котором имеется выпускное отверстие 3, выполненное в виде паза, прорезанного по радиусу, длиной, обеспечивающей наполнение мерной емкости при движении последней относительно выпускного отверстия (фиг. 3). Отверстие 3 отделено от основной массы сыпучего материала камерой, образованной закрепленными на днище бункера перегородками 4, 5 и сообщающейся с бункером входным окном 6 (фиг.2). В камере установлены транспортные дорожки 7 с шагом по высоте, соответствующим требуемой производительности. Каждая дорожка имеет выпускное отверстие, расположенное над выпускным отверстием 3 днища 2. Выпускные отверстия дорожек выполнены так, что образуют совместно с выпускным отверстием 3 пирамиду отверстий для удобства заполнения мерной емкости. Окно 6 оснащено направляющей пластиной 8, выполненной в виде клина. Сторона клина, направляющая порошковый материал в камеру, устанавливается по касательной к направлению движения материала, выдерживая расстояние h, равное ширине транспортной дорожки Н. Вторая сторона клина ограждает зону выпускного окна 9, установленного за направляющей пластиной 8 по ходу движения сыпучего материала, от общей массы материала для обеспечения выхода излишков вещества обратно в емкость бункера. Окно 9, оснащенное отсекателями 10, полученными прорезанием пазов в перегородке 4 с шагом, равным шагу транспортных дорожек по высоте и отгибанием вовнутрь каждой дорожки на расстояние l, равное (0,1-0,2)Н. Над выпускным окном 9 установлен козырек 11 (фиг.4), который не дает возможности верхним слоям сыпучего материала в чаше препятствовать удалению лишнего материала с дорожек. Днище 2 жестко скреплено с верхним фланцем 12 упругой системы 13 электромагнита 14. Выпускное отверстие во фланце 12 совпадает с выпускным отверстием 3 в днище. Под фланцем установлен диск 15 с мерными емкостями 16, приводимый во вращение посредством подпружиненной собачки 17. К неподвижному диску 18 крепится выпускной патрубок 19, входное отверстие которого выполнено аналогично отверстию 3 для гарантии полного опорожнения мерной емкости (фиг.5). К крышке дозатора 20 с помощью кольца 21 крепится решетчатый конус 22. Для удаления оставшихся после просеивания комков в кольце 21 и стенке чаши 1 выполнены отверстия 23 и 24. Для удаления комков в отдельную емкость служит патрубок 25.

Работает дозатор следующим образом. Через отверстие в крышке 20 дозирующий материал попадает на решетчатый конус 22. Под действием процесса вибротранспортирования сыпучий материал, перемещаясь по решетчатому конусу, просеивается, оставляя на поверхности конуса только комки, которые через отверстие 23 попадают в пространство между кольцом 21 и стенкой чаши 1, где вибротранспортируются вдоль стенки к выходному отверстию 24 и через патрубок 25 удаляются в отдельную емкость. Просеянный материал попадает на поверхность конического днища 2. Перемещаясь по кругу под действием вибротранспортирования, сыпучий материал с помощью направляющей пластины 8 поступает на дорожки 7 камеры, образованной перегородками 4 и 5. Во избежание уплотнения и образования заторов материала на дорожках отсекатели 10 сбрасывают часть порошка с дорожек обратно в загрузочную емкость через выпускное окно 9. Оставшийся на дорожках после отсекания порошкообразный материал под действием вибротранспортирования перемещается к выходным отверстиям дорожек, растекаясь по всей ширине дорожек, что приводит к образованию воздушного зазора между материалом и верхней дорожкой, а значит и устранению возможности уплотнения и образования заторов на дорожках. Собачка 17 преобразует колебательное движение во вращательное движение диска 15 с мерными емкостями 16. При совпадении емкости 16 с выходным отверстием 3 происходит заполнение емкости 3, а при совпадении с отверстием неподвижного диска 18 - его опорожнение. Через патрубок 19 дозы материала попадают в отдельную емкость.

Применение такого дозатора позволит повысить производительность за счет увеличения скорости транспортирования порошкообразного сыпучего материала на дорожках и быстрого заполнения дозирующих емкостей и повысить точность за счет удаления комков.

Формула изобретения

1. ДОЗАТОР ДЛЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий загрузочный бункер с крышкой и выпускным отверстием в днище, камеру для отделения днища от основного объема бункера, соединенную с последним входным окном, основание, смонтированное на нем с возможностью вращения кольцо с мерными емкостями, связанную с основанием упругую систему, приводимую в колебательное движение электромагнитным вибровозбудителем, отличающийся тем, что камера разделена по высоте транспортными дорожками, у входного окна камеры установлена направляющая пластина, выполненная в виде клина, выполненное за ней по ходу движения сыпучего материала выпускное окно, закрытое сверху козырьком и оснащенное отсекателями, выполненными в виде отогнутых внутрь каждой дорожки пластин для регулировки толщины перемещаемого слоя материала.

2. Дозатор по п.1, отличающийся тем, что бункер снабжен конической решеткой, соединенной с крышкой бункера посредством кольца с отверстием, и выпускной воронкой, расположенной в стенке бункера для удаления комков сыпучего материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6