CN101271014A

CN101271014A - 具有敲击机构的剂量分配装置

Info

Publication number: CN101271014A
Application number: CNA2008100097444A
Authority: CN
Inventors: P·鲁辛格; M·策恩德; E·弗林格利
Original assignee: Mettler Toledo AG
Current assignee: Mettler Toledo GmbH Germany
Priority date: 2007-02-13
Filing date: 2008-02-13
Publication date: 2008-09-24
Anticipated expiration: 2028-02-13
Also published as: EP1959244A1; ATE511082T1; CN101271014B; JP2008197095A; JP5185644B2; EP1959244B1; US20080190513A1; US8191587B2

Abstract

一种用于粉状或糊状剂量物料的具有敲击机构的剂量分配装置包括支架装置和至少一个接收装置。至少一个剂量分配单元可以设置在该接收装置中以及从该接收装置拆下。剂量分配装置还包括对接收装置进行动作的至少一个致动器。接收装置被可枢转地支承在支架装置上，具有进行钟摆运动的自由度。致动器可以使接收装置产生震荡式钟摆运动。

Description

具有敲击机构的剂量分配装置

技术领域

本发明涉及一种用于粉状物料的剂量分配装置，尤其涉及一种包括接收装置的剂量分配装置，该接收装置能够使容纳在剂量分配单元中的剂量物料变松散。

背景技术

用于粉状物料的剂量分配装置特别是用于将小剂量的物料高精度地分配到小型目标容器中的应用场合。这种目标容器通常设置在天平上，以便于称量从剂量分配装置输送的剂量物料，从而可以进一步根据给定规程后续处理已分配的物料。

举例来说，待称量配给的物料位于剂量分配单元中，该剂量分配单元具有源容器和分配头。令人期望的是，通过剂量分配单元的小出料口将剂量物料输送到外部，从而使得物料可以以目标流的形式填充到孔口横截面较小的容器中。

与沙漏中的沙流类似，很多粉状物料几乎本身就能够以均匀流的形式流出狭窄的出料口。在此情况下，可以简单地通过采用合适的孔口阀装置改变出料口的孔口横截面来控制物料的质量流量。然而，很多粉状物料中的颗粒具有粘结在一起的趋势。此外，很多粉末是可压实的，以至于在剂量物料中将形成压实的粉末块，从而可能部分地或完全地堵塞出料口。作为典型示例，玉米淀粉的颗粒具有很强的粘结趋势。另外，玉米淀粉的可压实性很高。因此，考虑到这些特性，经常使用玉米淀粉作为评价剂量分配装置的性能的测试物料。针对剂量物料的粘结性和可压实性(也称为剂量物料的“粘着性”)引起的问题，已经提出了很多解决方案和各种类型的剂量分配装置，或者更具体地说，剂量分配装置的分配头。举例来说，存在一种具有传送螺杆的分配头，该传送螺杆用于将粘着的剂量物料从源容器移动到分配头的出料口。现有技术还包括搅拌机构和刮取装置，用于从源容器和分配头的内壁刮取剂量物料，并将剂量物料推向传送螺杆。搅拌机构还用于防止源容器中的剂量物料形成所谓桥接。现有技术还包括代替搅拌机构或与搅拌机构结合使用的敲击振动装置。

在US 2006/011653A1中披露了上述问题的一种可能的解决方案。一种剂量分配装置用于剂量在几毫克到几克范围内的粉状物料，并且精度优于目标重量的+/-5％，该剂量分配装置具有基本上包括源容器和分配头的剂量分配单元。分配头的内壁成形为从分配头与源容器的连接部朝向出料口锥形变窄。在剂量分配装置的操作状态下，出料口位于剂量分配单元的下面，因此位于源容器的下面。在剂量分配装置的操作状态下，剂量分配单元中自由流动的剂量物料在重力作用下朝向出料口流动。出料口设置有用于调节剂量物料输送到外部的质量流量的孔口控制阀。该剂量分配装置包括用于振动和/或敲击容器的装置，并且还可以包括搅拌机构，该搅拌机构还可以沿其中心纵轴线或旋转轴线直线地上下移动。

在采用玉米淀粉进行的测试中已经发现，从各种构造的剂量分配单元输送玉米淀粉的困难性很大。这种剂量物料的流动性直接取决于其结块的松散程度，该特性也称为体积密度。一些实验已经证实，当使用搅拌机构和/或振动装置时剂量物料会被压实而非变松散。这会造成如下结果：尽管孔口是完全敞开的，但是没有剂量物料能够输送到剂量分配单元的外部。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种剂量分配装置，其能够在剂量分配工序之前以及为剂量分配工序调节剂量分配单元中的剂量物料，具体地说，使剂量分配单元中的剂量物料变松散。

通过具有独立权利要求所述特征的剂量分配装置可以提供实现上述目的的解决方案。

一种用于粉状或糊状剂量物料的剂量分配装置包括支架装置和至少一个接收装置。至少一个剂量分配单元可以设置在该接收装置中以及从该接收装置拆下。剂量分配装置还包括至少一个致动器，其动作被引导至接收装置。接收装置被可枢转地支承在支架装置上，具有进行钟摆运动的自由度。致动器可以使接收装置产生震荡式钟摆运动。

为了产生这种运动，致动器对接收装置施加几个敲击的短促序列。由于该敲击动作，接收装置开始类似于钟摆地震荡。接收装置的钟摆震荡频率优选地与致动器的敲击频率不会产生共振。这使得敲击动作产生的冲击波或机械脉冲在方向上互不相同。即使在剂量物料非常“粘着”的情况下，甚至采用+/-1°的小枢转角，也可以良好地使剂量物料变松散。

根据本发明的接收装置能够良好地使剂量物料变松散，这一点归因于钟摆运动所产生的机械脉冲的方向变化。与致动器的动作沿着直线方向的情况不同，弧形的钟摆运动可以获得如下效果：可以防止具有例如片状颗粒形状的粉状颗粒在致动器的直线运动所限定的方向上对准。从而可以避免在致动器进行直线运动的情况下所观察到的那种压实现象。

现有技术的搅拌机构在规定方向上的旋转导致连续地压实剂量物料，因此也会导致与剂量物料压实相关的问题。此外，搅拌机构的搅拌叶片不会到达剂量分配单元内部的所有区域，以至于物料在各个“死角”积聚成块，从而堵塞剂量分配单元的出料口。

因此，与被枢转支承的接收装置产生的效应相结合，致动器的撞击脉冲尤其用于在实际分配工序紧前面调节剂量分配单元中容纳的剂量物料。结果，在分配工序之前改进了剂量物料的流动性，并且使剂量物料获得更均匀的流动特性。

当然，致动器的机械撞击脉冲还可以用于使在剂量分配单元内部的剂量物料前进，即有助于输送过程。

理想地，布置接收装置的枢轴，使得当剂量分配装置处于其操作位置时该枢轴基本上水平定向。由于钟摆震荡，与扬谷物类似地，剂量物料在源容器内部被抛起来。在由不同密度的不同物质构成的剂量物料中，为了抑制组分物料彼此分离的趋势，剂量分配装置可以另外设置有搅拌机构。

取决于剂量分配单元的布局，剂量分配装置可以具有带驱动轴的驱动装置，其中驱动轴可以通过连接装置与剂量分配单元的关闭轴和/或搅拌机构轴连接。如果驱动装置不参与接收装置的运动，但是与支架装置具有刚性连接，那么为了吸收关闭轴与驱动轴各自的旋转轴线之间因为枢轴运动而出现的轴向位移和角度变化，连接装置应该具有长度和角度适应能力。为了保持所需的长度和角度调节量尽可能小，连接装置优选地布置在包含枢轴的水平面内。剂量分配装置优选地设置有控制调节装置，该控制调节装置在剂量分配过程中控制或调节从剂量分配单元的出料口传输物料的质量流量。该控制调节装置还可以用于启动致动器，并且如果被设计为具有必要的能力的话，还可以影响机械撞击脉冲的强度。

可以以多种可能的方式吸收致动器的机械撞击脉冲的反作用力。在第一实施方式中，致动器可以被功能性地置于支架装置和接收装置之间。在本说明书中的“被功能性地置于”是指由支架装置吸收致动器的反作用力，并且致动器的动作力作用于接收装置。致动器可以物理上布置在接收装置和支架装置之间，但是并非必须如此。出于空间上的考虑，有利的是将致动器布置在支架装置后面并且通过推杆作用于接收装置，其中推杆穿过支架装置中的通道。

在第二实施方式中，致动器可以被功能性地与接收装置连接，并且致动器可以包括钟摆，该钟摆用于吸收致动器的机械撞击脉冲的反作用力。该概念避免或至少大大地减少了传递至支承底座的震动，这种震动可能影响或者甚至破坏其它装置，例如用于称量分配到目标容器中的剂量物料重量的天平的正确操作。优选地通过阻尼元件限制该钟摆的震荡幅度。

该钟摆优选地包括钟摆杆和钟摆质量体，可以通过添加或取走重量件来调节钟摆质量体。这样能够改变致动器对接收装置或与接收装置相连的部件的作用效果。当然还可以通过如下布置来改变致动器的作用效果：钟摆质量体可以沿钟摆杆移动并且锁定在钟摆杆上的任何期望的位置。

如果钟摆相对于其枢轴的转动惯量大于或等于安装有剂量分配单元的接收装置相对于其各自枢轴的转动惯量，那么不需要支承底座借助于支架装置来吸收任何作用力或惯量。

在接收装置中将要产生的撞击脉冲或冲击波的振幅越大，相对于接收装置的转动惯量来说，钟摆所需的转动惯量就越大。作为获得特别大的振幅的途径，可以将整个支架装置作为钟摆质量体可枢转地悬挂起来。

如上所述，枢转运动可能导致剂量物料的混合组分分离。可以代替搅拌机构使用或者与搅拌机构结合使用以防止分离效应的措施是，以各种方式，特别是通过调节元件和/或定位终端止挡元件限制钟摆运动的范围。调节元件基本上是可以设置有阻尼元件的可调节终端止挡元件。阻尼元件可以是简单的橡胶元件，但是也可以使用液压元件或气体阻尼元件以及主动控制的阻尼元件。弹性元件和阻尼元件可以具有线性特性以及渐进特性。

如上所述，大量实验已经表明，如果致动器通过对接收装置的敲击动作作用于接收装置，或者换句话说，如果致动器在接收装置中产生冲击波，那么根据本发明的接收装置可以获得特别良好的效果。冲击波通过接收装置传递至剂量分配单元。为了实现有效地传递冲击波，剂量分配单元应该尽可能刚性地连接于接收装置。致动器的一种可能的变化实施方式具有锤质量体，该锤质量体可以受推力弹簧驱动，其中可以通过张紧机构来张紧并瞬时释放推力弹簧。在释放时，推力弹簧使锤质量体加速运动，并且通过锤质量体对接收装置的撞击在接收装置中产生冲击波。当然，也可以使用其它致动器，例如几个串联连接的压电致动器或在移动电话中使用的用于在不发出铃音的情况下通知用户的那种偏心振动器。

如果剂量分配装置具有脉冲幅度不可调的致动器，那么剂量分配装置还可以设置有至少一个用于设定致动器脉冲幅度的可调弹性元件，和/或剂量分配装置可以具有阻尼元件。这些元件优选地布置在接收装置和支架装置之间。在理想情况下，这些元件被设计为能够限制枢转范围，并且用于设置脉冲幅度。

如果使用者希望从几个剂量分配单元中取出物料并且在目标容器中混合物料，要是必须在剂量分配装置中手动地或自动地更换剂量分配单元的话，这要花费一定的时间和精力。在有些情况下，通过手动或自动地将目标容器输送到其它剂量分配装置，可以减少如此花费的时间和精力，但是仍然不能消除。

因此，剂量分配装置优选地包括具有水平直线导向件的支架装置。支架装置的第一主体部分通过直线导向件与第二主体部分连接，并且受到第二主体部分的限制而具有直线移动的自由度，即基本上水平移动的自由度。多个接收装置并排布置并且能够各自进行枢转运动。采用这种特殊设计的支架装置，可以通过简单的直线移动顺序地使设置在接收装置中的剂量分配单元进入工作位置。工作位置是剂量分配单元可以与驱动装置相连的位置。目标容器正常情况下也布置在工作位置的区域中，在多数情况下位于剂量分配单元下方，更具体地说位于剂量分配单元的出料口下方。

作为节省空间的措施，支架装置的第一主体部分还可以具有环形设计，并且支承在第二主体部分上并具有能够围绕竖直轴线旋转的运动性。几个接收装置并排地布置在支架装置的第一主体部分的外侧，并且被支承为每个接收装置能够单独地进行枢转运动。

为了避免在多接收装置的布置方式中每个接收装置需要专用的致动器，可以在驱动装置的区域中，更具体地说在工作位置的区域中只布置一个致动器。通过这一个致动器的撞击脉冲，可以仅仅在当前位于工作位置的接收装置中产生震荡式枢转运动。

公知的是，粉状剂量物料是可压实的并且在物料积聚过程中体积密度可以有很大的变化。体积密度的差异可能会在运输剂量分配单元的过程中已经出现。这种变化对于剂量物料从出料口输送过程中的质量流量有直接的影响，并且使得很难预先计算何时需要关闭出料口，从而不输送过多的剂量物料。如同前面已经详细描述的，与枢转悬挂的接收装置相结合的致动器的主要目的不是在剂量分配过程中帮助输送，而是在预调节处理的意义上使剂量物料变松散，以便于使剂量分配单元中的剂量物料的体积密度尽可能均匀。

一种采用根据本发明的剂量分配装置分配粉状剂量物料的可行方法包括如下步骤：

·在第一步骤中，将剂量分配单元设置在剂量分配装置中，连接剂量分配单元与驱动装置，

·在第二步骤中，采用致动器使剂量物料变松散，

·在第三步骤中，通过驱动装置施加在剂量分配单元上的动作，将期望目标量的剂量物料输送到目标容器中，

·如有必要，将附加目标量的剂量物料输送到附加目标容器中，以及

·在第五步骤中，从剂量分配装置上取下剂量分配单元。

当然，还可以在将目标量的剂量物料输送到目标容器中的各次操作之间和/或已输送剂量物料的数量已经达到指定量之后，执行通过致动器使剂量分配单元中的剂量物料变松散的操作。

如上所述，通过致动器在接收装置上进行的多个机械撞击脉冲来实现使剂量分配单元中的剂量物料变松散。在根据本发明的剂量分配装置的松散能力方面，不同的粉末还可能具有不同的表现。因此，在理想情况下，进行初步试验以针对特定剂量物料确定可以使该剂量物料的松散效果达到最大时的频率和振幅。与特定剂量物料最佳匹配的机械撞击脉冲的振幅和频率的值可以存储在控制调节装置中，并且在需要时调出来。

如上所述，理想的是，致动器的敲击频率与接收装置的钟摆震荡频率不产生共振。

附图说明

在对附图所示实施方式所做的说明中描述了根据本发明的剂量分配装置的细节，在附图中：

图1示出剂量分配装置的三维示意图，该剂量分配装置具有钟摆状可枢转地悬挂的支架装置以及可枢转地支承在支架装置上的接收装置，剂量分配单元设置在接收装置中，剂量分配单元的关闭轴通过连接装置与布置在支架装置上的驱动装置的驱动轴连接；

图2以平面图示意性示出第一实施方式的剂量分配装置，其中只有接收装置被可枢转地支承；

图3以平面图示意性示出第二实施方式的剂量分配装置，其中接收装置和致动器构造成类似钟摆并且被可枢转地支承；

图4以平面图示意性示出第三实施方式的剂量分配装置，其中接收装置被可枢转地支承在支架装置上，支架装置、致动器和驱动装置构造成一个类似钟摆地从支承架可枢转地悬挂的刚性单元；

图5以局部剖视图三维地示意性示出剂量分配装置，其中支架装置、致动器和接收装置的布置方式与图3所示第二实施方式类似；

图6是剂量分配装置的三维示意图，该剂量分配装置具有并排地布置的几个接收装置以及设置在接收装置中的剂量分配单元，其中支架装置、致动器和接收装置的布置方式与图2所示第一实施方式类似；

图7是以局部平面图及局部剖视图示意性示出图6的剂量分配装置；和

图8示出剂量分配装置的三维示意图，该剂量分配装置具有支架装置和布置在支架装置上的几个接收装置，剂量分配单元设置在接收装置中，其中支架装置的第一主体部分具有环形构造并且被可旋转地支承在支架装置的第二主体部分上，致动器和驱动装置布置在台架上，台架和第二主体部分通过底板彼此连接。

具体实施方式

图1示出剂量分配装置100的三维示意图，该剂量分配装置具有支架装置120和接收装置130，支架装置120类似钟摆地从支承架170可枢转地悬挂，接收装置130通过枢轴131可枢转地支承在支架装置120上。枢轴131布置为与重力方向垂直，因此大致为水平的。剂量分配单元110设置在接收装置130中，并基本上包括源容器111和分配头112。接收装置130具有合适的支架元件132作为支座，该支架元件132通过形成配合的抓持件伸入形成于剂量分配头112上的保持部119内。

在剂量分配头112中布置有关闭件(图中未示出)，该关闭件能够被驱动而进行旋转运动，并且可以通过关闭件打开和关闭形成于剂量分配头112下面的出料口113。关闭件与限制在剂量分配头112的外壳中的关闭轴114连接，关闭轴114能够被驱动而进行旋转运动和/或直线移动。该关闭轴114通过连接装置115与驱动装置150的驱动轴151连接。由于致动器160产生的冲击波通过推杆161传递到接收装置130，并且使接收装置130进行枢转运动，因此需要连接装置115在关闭轴114与驱动轴151各自的因为枢转运动而出现的旋转轴线之间具有角度适应性，并且优选地还具有长度适应性。接收装置130的旋转轴131布置为离驱动轴151的旋转轴线越近，所需要的长度适应性就越低。在出料口113下方，可以在天平180的负荷接收器181上安装目标容器190。举例来说，可以使用天平180的称重信号通过控制调节单元(未示出)以如下方式影响驱动装置150，即：当输入在剂量分配装置100的控制调节单元中的目标重量达到时，通过关闭件关闭出料口113。然而，这里认为不言而喻的是，需要在到达目标重量的时刻之前已经启动关闭过程。

下面将参照图5详细描述致动器160的设计结构和功能。致动器160和驱动装置150在支架装置120上的布置方式、及其为吸收致动器160的反作用力而钟摆式悬挂于支承架170上的方式与图4的描述部分中讨论的第三实施方式相似。

图2以平面图示意性示出第一实施方式的剂量分配装置200。接收装置230被可枢转地支承在支架装置220上，支架装置220同时用作基座，从而使剂量分配装置200能够设置在支承底座283上。如同驱动装置250一样，致动器260与支架装置220刚性地连接。致动器260能够通过推杆261对接收装置230施加作用。

致动器260产生冲击波，该冲击波通过推杆261传递到接收装置230。剂量分配单元设置在接收装置230中，通过冲击波使容纳在剂量分配单元中的剂量物料变松散。同时由致动器产生的反作用力通过支架装置220引导至支承底座283中。如同参照图1已经描述的，根据本发明的剂量分配装置200可以包括测力装置。测量装置，具体地说即天平在某些情况下对于震动的反应是敏感的，具体地说，对于支承底座283的振动敏感。这些振动叠加在称重信号上，为了能够测定正确的重量值并且获得稳定的指示读数，必须采用合适的过滤器将这些振动与称重信号分离。由于过滤器的这种工作方式，称重信号的传递大大地延迟。取决于天平或测力装置的类型，并且由于其设计布局所固有的特性，竖直方向振幅的震动比水平方向振幅的震动更重要。然而，采用接收装置230和致动器260位于支承底座283上方的布置，在支架装置220的固定表面与支承底座283交接的区域中可能出现振动倾覆力矩K，这种倾覆力矩K的大小取决于接收装置230的重心距支承底座283的距离以及冲击波的振幅。通过支架装置220的用作支承点的安装点，倾覆力矩K转变为竖直方向的反作用力。因为取决于分配方法，目标重量是以逐步方式达到的，因此由竖直方向振幅的震动引起的延迟可能使得剂量分配过程花费更长的时间。另外，这种振动对于其它测重仪器以及设置在剂量分配装置200紧邻附近的其它剂量分配装置还可能存在不利影响。

可以采取各种措施来减小这种振动，尤其是作用于支承底座283上的倾覆力矩。图3以平面图示意性示出第二实施方式的剂量分配装置300。在该剂量分配装置300中，接收装置330和致动器360都通过钟摆式悬挂方式与支架装置320连接。如此可以补偿冲击波的至少水平方向的力分量，因此可以消除或者至少减小支架装置320与支承底座383之间的固定区域中的倾覆力矩。

在图4中以平面图示意性示出第三实施方式的剂量分配装置400。接收装置430被可枢转地支承在支架装置420上。致动器460和驱动装置450与支架装置420刚性地连接。支架装置420转而通过钟摆式悬挂方式与支承架470连接。通过该布置方式，反作用力将使支架装置420与致动器460和驱动装置450一起反冲。一方面的偏转角，更具体地说，支架装置420的反冲幅度与另一方面的接收装置430的偏转角度或震荡幅度之间的比例是其各自的相对于相关枢轴的转动惯量之间的比例的倒数。

图2至图4所示的全部实施方式包括自由震荡的质量体。如果钟摆质量体的共振频率等于致动器的频率，这可能导致钟摆运动的共振增加，并因此破坏剂量分配操作。为了防止出现这种情况，可以为每个枢转悬挂的质量体提供终端止挡元件和/或阻尼元件。作为另一种可能的方法，可以控制致动器产生冲击波，从而使冲击波抵消钟摆运动，并因此消除共振增加。然而，这样做的先决条件是所有悬挂的钟摆质量体相对于其各自枢轴的转动惯量相等。

图5示出剂量分配装置500的三维局部剖视图，其中支架装置520、致动器560和接收装置530相互之间的布置与图3所示第二实施方式类似。

接收装置包括推杆532，该推杆穿过形成于支架装置520上的通道521。通道521适当地构造成使得即使在接收装置530向外震荡的过程中推杆532也不会接触到通道521。接收装置530还包括定位终端止挡元件535，该终端止挡元件基本上包括形成于接收装置530上的通孔534、两个弹性元件533以及与支架装置520相连的凸缘螺栓522。第一弹性元件533布置在支架装置520与接收装置530之间，用于背离支架装置520推动接收装置530。第二弹性元件533布置在凸缘螺栓的凸缘与接收装置530之间，第二弹性元件533与第一弹性元件533反向作用。由于两个弹性元件533的弹性力，接收装置530相对于支架装置520保持就位。

致动器560包括致动电机561，该致动电机驱动带有几个锯齿状斜面的张紧轮562。为了更好地示出张紧轮562，在剖视图中部分地示出致动电机561，并且省略了致动电机的细节。致动电机561布置在致动器外壳564中。通过张紧轮562的锯齿状斜面，逆着推力弹簧566推动可枢转地连接于致动器外壳564的张紧杆563，从而使推力弹簧566受到预张力。一旦张紧轮562的一个斜面边缘释放张紧杆563，推力弹簧566将使与张紧杆563连接的锤质量体(hammer mass)565朝向推杆532加速运动。一旦锤质量体562与推杆532碰撞，在推杆532中将产生冲击波，该冲击波通过推杆532传递至接收装置530和设置在接收装置中的剂量分配单元。结果，接收装置530稍微向外进行枢转运动，并且通过定位终端止挡元件返回至初始位置。

致动器560的撞击机构产生反作用力，该反作用力使得以钟摆悬挂方式设置在支架装置520上的致动器560反冲。在致动器560与支架装置520之间设置阻尼元件567，作为限制致动器560相对于支架装置520震荡的范围的装置。

由于粉末特性之间的差异，粉末的松散化还需要不同的撞击频率和撞击或脉冲幅度。虽然通过改变张紧轮562的旋转速度，毫无疑问可以改变撞击频率，但是在该实施方式的机械概念下设置撞击幅度还需要另外的元件。作为示例，可以通过诸如嵌入垫片或可调式弹性支架等调节元件来改变推力弹簧566的预张力。在接收装置530中将要产生的机械脉冲或冲击波的撞击幅度越大，相对于接收装置530的转动惯量来说，枢转悬挂的致动器560所需的转动惯量就越大。通过安装附加钟摆质量体(pendulum mass)568和/或通过改变附加钟摆质量体568距致动器560枢轴的距离，可以改变致动器560的转动惯量。

图6示出剂量分配装置600的三维示意图，该剂量分配装置具有几个并排布置在支架装置620上的接收装置630。在每个接收装置630中设置有剂量分配单元610。支架装置620、致动器660和接收装置630的布置方式与图2所示第一实施方式基本类似。支架装置620具有两个主体部分。接收装置630并排布置在第一主体部分622上，该第一主体部分通过直线导向件628与第二主体部分623连接。直线导向件628的引导运动方向大致为水平的。致动器660、驱动装置650以及天平680的负荷接收器681相互对齐地布置在第二主体部分623上。剂量分配装置的使用者可以选择剂量分配单元610、610′之一，通过沿着引导运动方向手动或自动地线性移动第一主体部分622而使选择的剂量分配单元610或610′进入分配位置，并且将剂量分配单元610或610′与驱动装置连接。为了避免每个接收装置630需要各自专用的致动器660，需要将推杆(该图中未示出)构造成两个部分。下面在图7中将详细地描述和示出这种两部分的概念。

图7是以局部平面图及局部剖视图示意性示出图6的剂量分配装置600。因此，对于图6中各元件的描述也适用于图7所示的元件。剖视图清楚地示出致动器660如何操作，特别是张紧杆663如何与第二主体部分623枢转连接、以及与张紧杆663连接的锤质量体665如何将动作传递至接收装置630。第二主体部分623也具有通道621，与锤质量体665连接的推杆669穿过该通道。撞击栓632与每个接收装置630功能性连接，并且受到限制而具有在第一主体部分622内进行直线移动的自由度。这种布局的有利之处在于，同一个致动器660可以将其动作传递至任何接收装置630，并因此传递至任何目前处于操作位置的剂量分单元610。

图8示出剂量分配装置700的三维示意图，其中各元件的布局和布置方式与图6和图7所示剂量分配装置600大部分相似。与图6所示的布置不同，支架装置720具有环形构造的第一主体部分722，该第一主体部分可旋转地支承在第二主体部分723上。驱动装置750和致动器760布置在台架799上，而非布置在第二主体部分723上。几个接收装置730布置在第一主体部分722上背向第一主体部分的旋转轴线的一侧，在每个接收装置730中设置有剂量分配单元710。支架装置720、台架799以及天平780通过底板798相互连接。当然，驱动装置750和致动器760也可以布置在第二主体部分723上，在此情况下可以省略台架799。另外，不需要每个接收装置730保持剂量分配单元710。

本发明中的术语“环形”不限于第一主体部分722为几何圆形构造。三角形和多边形构造也被认为是环形构造。此外，环形不需要是封闭的；第一主体部分还可以构造成敞开的弧形。构造成例如用于大型机床的工具更换器中的链型的第一主体部分也被认为包含在术语“环形”的范围内。取决于直线导向机构或连接元件的设计，当然可以采用已安装的剂量分配单元替换整个第一主体部分。这消除了更换各剂量分配单元的操作，从而可以将已准备好的整个剂量分配套件设置在剂量分配装置中。

尽管已经通过列举具体实施方式描述了本发明，但是很显然，例如通过将各个实施方式中的特征相互进行组合和/或通过交换实施方式的各功能单元，可以根据本发明的教导获得其它各种变化形式的实施方式。作为示例，可以采用诸如液压缸或气缸等其它类型的致动器，或者采用电磁或压电致动器来代替机械致动器。因此，这种组合和替代也被认为是本发明的一部分。

附图标记列表：

700、600、500、400、300、200、100 剂量分配装置

710、610′、610、110 剂量分配单元

111 源容器

112 分配头

113 出料口

114 关闭轴

115 连接装置

119 保持部

720、620、520、420、320、220、120 支架装置

730、630、530、430、330、230、130 接收装置

131 枢轴

132 支架元件

750、650、450、250、150 驱动装置

151 驱动轴

760、660、560、460、360、260、160 致动器

261、161 推杆

470、170 支承架

780、680、180 天平

681、181 负荷接收器

190 目标容器

383、283 支承底座

621、521 通道

522 凸缘螺栓

532 推杆

533 弹性元件

534 通孔

535 定位终端止挡元件

561 致动电机

562 张紧轮

663、563 张紧杆

564 致动器外壳

665、565 锤质量体

566 推力弹簧

567 阻尼元件

568 钟摆质量体

622 第一主体部分

623 第二主体部分

628 直线导向件

632 撞击栓

669 推杆

798 底板

799 台架

Claims

1、一种用于粉状或糊状剂量物料的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)，包括支架装置(120)和至少一个接收装置(130)，其中，至少一个剂量分配单元(110)可设置在所述接收装置(130)中以及从所述接收装置(130)拆下，剂量分配装置还包括至少一个致动器(160)，其动作被引导至接收装置(130)，其特征在于，接收装置(130)被可枢转地支承在支架装置(120)上，具有进行钟摆运动的自由度，并且，致动器(160)可操作而使接收装置(130)产生震荡式钟摆运动。

2、根据权利要求1所述的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)，其特征在于，接收装置(130)的枢轴(131)被布置成使得，当剂量分配装置(100)处于其操作位置时，该枢轴基本上水平定向。

3、根据权利要求2所述的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)，其特征在于，剂量分配装置(100)包括具有驱动轴(151)的驱动装置(150)，驱动轴(151)可以通过连接装置(115)与剂量分配单元(110)的关闭轴(114)和/或搅拌机构轴连接，连接装置(115)布置在包含枢轴(131)的水平面内，连接装置(115)具有长度和角度适应能力，以便于吸收关闭轴(114)与驱动轴(151)各自的旋转轴线之间因为所述钟摆运动而出现的轴向位移和角度变化。

4、根据权利要求1至3中任一项所述的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)，其特征在于，为了吸收致动器(160)的机械撞击脉冲引起的由支架装置(120)承受的反作用力，致动器(160)被功能性地置于支架装置(120)和接收装置(130)之间。

5、根据权利要求1至3中任一项所述的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)，其特征在于，致动器(160)被功能性地与接收装置(130)连接，并且致动器(160)包括钟摆，所述钟摆用于吸收致动器(160)的机械撞击脉冲的反作用力。

6、根据权利要求5所述的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)，其特征在于，所述钟摆包括钟摆杆和钟摆质量体(568)，可以通过添加或取走重量件来调节钟摆质量体(568)。

7、根据权利要求6所述的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)，其特征在于，钟摆质量体(568)可以沿钟摆杆移动并且锁定在钟摆杆上的期望的位置。

8、根据权利要求5至7中任一项所述的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)，其特征在于，所述钟摆相对于其枢轴的转动惯量至少等于安装有剂量分配单元(110)的接收装置(130)相对于其枢轴(131)的转动惯量。

9、根据权利要求5至8中任一项所述的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)，其特征在于，基本上整个支架装置(120，420)被可枢转地悬挂，以作为钟摆质量体(568)。

10、根据权利要求1至9中任一项所述的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)，其特征在于，存在至少一个可调式推力弹簧(566)，用于调节致动器(160)的撞击脉冲幅度，和/或存在阻尼元件(567)和/或弹性元件(533)。

11、根据权利要求1至10中任一项所述的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)，其特征在于，接收装置(130)具有枢转范围，可以通过调节元件限定所述枢转范围，和/或接收装置(130)包括定位终端止挡元件(535)。

12、根据权利要求1至11中任一项所述的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)，其特征在于，致动器(160)包括锤质量体(565)，该锤质量体(565)可以受推力弹簧(566)驱动，可以通过张紧机构来张紧并瞬时释放推力弹簧(566)，推力弹簧(566)可以使锤质量体(565)加速运动，并且通过锤质量体(565)对接收装置(130)或与接收装置(130)相连的部件的撞击，可以在接收装置(130)中产生冲击波。

13、根据权利要求1至11中任一项所述的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)，其特征在于，支架装置(620)的第一主体部分(622)包括水平直线导向件(628)，并且通过所述直线导向件(628)与支架装置(620)的第二主体部分(623)连接，多个接收装置(630)并排布置在支架装置(620)的第一主体部分(622)上，具有各自进行枢转运动的自由度。

14、根据权利要求1至11中任一项所述的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)，其特征在于，支架装置(720)的第一主体部分(722)被设计为具有环形构造，并且支承在支架装置(720)的第二主体部分(723)上并具有能够围绕竖直轴线旋转的运动性，多个接收装置(730)并排地布置在环形第一主体部分(722)的外侧，并且具有各自进行枢转运动的自由度。

15、根据权利要求13或14所述的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)，其特征在于，在驱动装置(650)的区域中以如下方式布置致动器(660)，即：通过所述致动器(660)的撞击脉冲，仅仅在当前位于驱动装置(650)的区域中的接收装置(630)中产生震荡式枢转运动。

16、一种采用根据权利要求1至15中任一项所述的剂量分配装置(100，200，300，400，500，600，700)分配粉状剂量物料的剂量分配方法，其特征在于，在第一步骤中，将剂量分配单元(110)设置在剂量分配装置(100)的接收装置(130)中，并将剂量分配单元(110)与驱动装置(150)连接；在第二步骤中，采用致动器(160)使剂量物料变松散；在第三步骤中，通过驱动装置(150)施加在剂量分配单元(110)上的动作，将期望目标量的剂量物料输送到目标容器(190)中；在第四步骤中，如有必要，将附加目标量的剂量物料输送到附加目标容器(190)中；以及在第五步骤中，从剂量分配装置(100)上取下剂量分配单元(110)。

17、根据权利要求16所述的方法，其特征在于，在从剂量分配单元(110)输送目标量的剂量物料的各次操作之间、和/或已输送剂量物料的数量已经达到指定量之后，执行通过致动器(160)使剂量分配单元(110)中的剂量物料变松散的操作。

18、根据权利要求16或17所述的方法，其特征在于，通过致动器(160)在接收装置(130)上进行的多个机械撞击脉冲来实现使剂量分配单元(110)中的剂量物料变松散，所述机械撞击脉冲的频率和幅度与剂量物料相匹配。

19、根据权利要求16至18中任一项所述的方法，其特征在于，致动器(160)的撞击脉冲的频率与接收装置(130)的钟摆震荡频率不产生共振。