CS247640B1

CS247640B1 - Powder material dispenser

Info

Publication number: CS247640B1
Application number: CS264785A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Cermak; Milos Markvart
Original assignee: Vladimir Cermak; Milos Markvart
Priority date: 1985-04-11
Filing date: 1985-04-11
Publication date: 1987-01-15

Abstract

Řešení se týká vibračního dávkovacího zařízení pro rovnoměrné dávkování jemného práškového materiálu. Jeho funkce je založena na vytváření fluidní vrstvy práškového materiálu po obvodu kruhové základny kužele, vibrujícího ve výsypném otvoru kuželovité se zužujícího dna zásobníku. Předností dávkovače je jednoduchá konstrukce a možnost automatické regulace jemně rozptylovaného a výsypným otvorem propadávaného množství materiálu. Řešení se dá použít v řadě průmyslových oborů, jako je potravinářství, farmacie, chemie apod.The solution concerns a vibrating dosing device for uniform dosing of fine powder material. Its function is based on the creation of a fluid layer of powder material around the circumference of the circular base of the cone, vibrating in the discharge opening of the conically tapered bottom of the container. The advantage of the dispenser is its simple design and the possibility of automatic regulation of the amount of material finely dispersed and falling through the discharge opening. The solution can be used in a number of industrial sectors, such as food, pharmaceuticals, chemistry, etc.

Description

Vynález se týká rovnoměrného dávkování jemných práškových materiálů.The invention relates to uniform dosing of fine powdered materials.

Dosud známá a často používaná šneková dávkovači zařízení nezaručují rovnoměrné podávání v případě jemnozrnných materiálů, kdy dochází k tvorbě shluků a k lisování prášku. U podávání sypkého materiálu válcovými dávkovacími aparáty, u kterých materiál vstupuje do mezery mezi ozubenými válci, jejíž velikost se může měnit, nebo talířovými podavači, kde se materiál shazuje škrabákem z rotujícího talíře, se jedná o rovnoměrné dávkování v malých dávkách.Known and frequently used auger metering devices do not guarantee uniform delivery in the case of fine-grained materials where clumps and powder compression occur. Feeding of bulk material by cylindrical metering apparatuses in which the material enters the gap between the toothed rollers, the size of which can be varied, or by plate feeders where the material is thrown by a scraper from a rotating plate is a uniform metering in small batches.

Stávající vibrační zařízení mají podobu žlabu postaveného na nakloněných plochých pružinách a spojeného přímo s elektromagnetickým motorem. Materiál se pohybuje po žlabu vibrací, kterou mu uděluje motor podle nastavené amplitudy a počtu vibrací.Existing vibration devices take the form of a trough built on inclined flat springs and connected directly to an electromagnetic motor. The material moves along the vibration channel provided by the motor according to the set amplitude and number of vibration.

Nevýhodou uvedených zařízení je jejich rozměrnost, velká hmotnost, výrobní náročnost, nutnost časté výměny jednotlivých součástek a skutečnost, že jimi nelze dosáhnout rovnoměrného podávání a rozptýlení jemné práškové substance.The disadvantages of said devices are their size, high weight, manufacturing demands, necessity of frequent replacement of individual components and the fact that they cannot achieve uniform feeding and dispersion of fine powder substance.

Uvedené nevýhody jsou odstraněny u vibračního dávkovače práškových materiálů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že ve vnitřní části kónického výšypného otvoru zásobníku je pohyblivě uložena kuželka, spojená s generátorem vertikálních kmitů dané amplitudy. Kuželka je zároveň uzavíracím prvkem zásobníku.These drawbacks are eliminated in the powder vibration feeder according to the invention, which is characterized in that a cone connected to a vertical vibration generator of a given amplitude is movably mounted in the inner part of the conical discharge opening of the container. The plug is also a container closure element.

Rovnoměrné rozptylování a propadávání práškových zrn po obvodu kuželky v kruhovém otvoru kónicky se zužujícího dna zásobníku je regulovatelné amplitudou kmitů a zdvihem kuželky, tj. vzdáleností její kruhové základny od výšypného otvoru.The uniform dispersion and sinking of the powder grains along the circumference of the cone in the circular opening of the conically tapering bottom of the container is adjustable by the amplitude of the oscillations and the stroke of the cone, i.e. the distance of its circular base from the discharge opening.

Vyšší účinek vibračního dávkovače jemných práškových materiálů podle vynálezu je dán tím, že při vybuzené rychlosti kmitání kuželky 10 s ¹ dochází v prostoru zúžené výstupní části zásobníku k vytváření fluidní práškové vrstvy a rovnoměrnému vypadávání jemně rozptylované substance.The higher effect of the vibrating fine powder metering feeder according to the invention is due to the fact that at the excited vibration velocity of the plug 10 s ¹ , a fluidized powder layer is formed in the space of the narrowed outlet part of the container and uniformly dispersed finely dispersed substance.

Předností navrženého způsobu, který umožňuje ve spojení s vhodnými automatizačními prvky programovanou regulaci dávkovačích rychlostí v širokém rozmezí hodnot je, že zcela vylučuje shlukování, lisování a zadírání jemných práškových částic. Výhodou je jednoduchost, spolehlivost a přesnost zařízení, které lze vyrobit jak pro mikromnožství tak i pro makromnožství.An advantage of the proposed method, which, in conjunction with suitable automation elements, allows programmed rate control over a wide range of values, is that it completely eliminates the agglomeration, compression and seizing of fine powder particles. The advantage is the simplicity, reliability and accuracy of the devices that can be produced for both micro and macro quantities.

Na připojených výkresech je na obr. 1 znázorněna sestava celého dávkovače, na obr. 2 je detail vibrační kuželky ve výsypném ústí zásobníku. Na obr. 3 je blokové schéma automatického ovládání dávkování.In the accompanying drawings, FIG. 1 shows the assembly of the entire dispenser; FIG. 2 shows a detail of the vibration cone in the discharge mouth of the container. Fig. 3 is a block diagram of an automatic dosing control.

Zásobník vibračního dávkovače £ s vibrátorem £ je upevněn na tuhém stojanu £. Středící zařízení £ zajištuje dosažení souososti celého systému a správné polohy vibrační kuželky £, připevněné k táhlu £.The vibration dispenser container 6 with the vibrator 4 is mounted on a rigid stand 6. The centering device 6 ensures the alignment of the entire system and the correct position of the vibration plug 4 attached to the rod 6 is achieved.

Ozubeným kolem £ je nastavován zdvih vibrátoru upevněného v saních £. Velikost zdvihu, definovaná vzdáleností kruhové základny vibrační kuželky £ od výšypného otvoru zásobníku a amplituda vibrací udávají dávkovači rychlost daného práškového materiálu.The stroke of the vibrator mounted in the carriage 6 is adjusted by the gear 6. The stroke size, defined by the distance of the circular base of the vibration plug from the container discharge opening, and the vibration amplitude indicate the feed rate of the powdered material.

Při automatickém ovládání je elektrický signál pro řízení dávkovacího procesu přiveden na vstup regulátoru £, který prostřednictvím reverzačního motoru 10 a ozubeného kola £ ovládá zdvih posunem saní £.In automatic control, the electrical signal for controlling the dosing process is applied to the input of the regulator 8 which, by means of the reversing motor 10 and the gear 8, controls the stroke by displacing the slide 8.

Optoelektrioký člen 11 snímá velikost a smysl posuvu. Jeho signál je dále zpracován zesilovačem a tvarovačem 12 a přiveden do obvodu 13 řídicí logiky, do které je současně veden signál z výstupu regulátoru, určující směr otáčení motoru.The optoelectric element 11 senses the magnitude and sense of the displacement. Its signal is further processed by the amplifier and the former 12 and fed to the control logic circuit 13, to which a signal from the controller output determining the direction of rotation of the motor is simultaneously fed.

Přes čítač 14 impulsů, který je vybaven nulováním je počet Impulsů, daný otáčením ozubeného kola £ a tedy úměrný velikosti zdvihu, zobrazen displayem 15.Through a pulse counter 14 equipped with a reset, the number of pulses, given by the rotation of the gear 6 and thus proportional to the stroke size, is shown by the display 15.

Pro obor dávkovačích rychlostí jemných práškových materiálů řádu jednotek kg.hod^-1 byla zkonstruována vibrační kuželka o průměru kruhové základny 20 mm. Při amplitudě vibrací rovné 0,12 mm a zdvihu 0,5 mm bylo dosaženo u elektrolyticky připraveného jemnozrnného zinkového prášku o rozměrech částic menších než 10 mm dávkovači rychlosti 1,3 kg hod .In the field of dosing speeds of fine powder materials of the order of kg.hod ^-1 , a vibrating cone with a diameter of 20 mm round base was constructed. At a vibration amplitude of 0.12 mm and a stroke of 0.5 mm, a feed rate of 1.3 kg hr was achieved with an electrolytically prepared fine-grained zinc powder having a particle size of less than 10 mm.

Postup dávkování jemného práškového materiálu podle popsaného vynálezu může být při hermetickém uzavření obsahu zásobníku membránou, uchycenou na vibrační hřídel, s výhodou použít ve farmaceutickém a potravinářském průmyslu, stejně jako při složitých chemických procesech v prostředí inertní atmosféry, kdy je elektrický signál pro řízení dávkovacího procesu určován bilančním stavem systému.The dispensing process of the fine powdered material of the present invention can be advantageously used in the pharmaceutical and food industries as well as in complex chemical processes in an inert atmosphere environment where the electrical signal for controlling the dispensing process is hermetically sealed by a membrane attached to the vibration shaft. determined by the balance state of the system.

Claims

Powdered material dispenser consisting of a container with a conical discharge opening, characterized in that in the inner part of the conical discharge opening a plug (5) is movably mounted, connected to a vertical oscillator of a given amplitude.

Powder material dispenser according to claim 1, characterized in that the plug (5) is a closure element of the container (1).