CZ15830U1 - Zařízení pro dávkování - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká dávkovacího zařízení pro balicí stroje. Je určeno pro vytvoření dávky z prašného, granulovaného nebo kapalného produktu.

Dosavadní stav techniky

Je známo několik způsobů oddělení toku dávkovaného produktu hnaného pomocí gravitační nebo tlakové síly. U kapalin se užívá kulový ventil, který uzavře průtok kapaliny. Nevýhodou je, že ventil přichází do přímého styku s kapalinou, která způsobuje korozi a opotřebení mechanických součástí kulového ventilu. Kulový ventil pak zpětně působí chemicky na kapalinu, což může být v některých případech nežádoucí.

Při gravitačním dávkování sypkých produktů se používá uzavírání a škrcení klapkami. Tento způsob má nevýhodu nedokonalého utěsnění proti prachovým částicím a nesnadné průběžné regulaci.

Tento princip dávkování je znám ze spisu EP 555 765, v němž je popsáno dávkovači zařízení s regulací toku sypkého produktu, kteréžto zařízení obsahuje rotační skluz. Úhel mezi stěnou skluzu a protilehlou pevnou stěnou zařízení je závislý na pozici stěny rotačního skluzu. Rotační skluz a tím i jeho zmíněná stěna je ve svých polohách fixovatelný, každé poloze stěny rotačního skluzu přísluší určitá velikost odstupu konce stěny rotačního skluzu od pevné stěny zařízení, tedy určitá velikost průtočného průřezu. Zařízení obsahuje dva za sebou uspořádané tlakové válce, které mohou být aktivované odděleně jeden od druhého k přesnému otevření uzavírací klapky skluzu. Pro odměření malého množství produktu je činný jen jeden z obou válců, který je ovládaný při malém a přesném otevření uzavírací klapky.

Ze spisu EP 677 723 je zase známo dávkovači zařízení, které má průtočnou šachtu pro dávkovaný materiál, se zadní stěnou, nad kterou materiál sklouzává, a klapku rotačního regulačního ven25 tilu, která je namontovaná na horním konci šachty, otáčí se okolo osy na zadní stěně šachty a je ovládaná motorovým pohonem. Motor otáčí klapkou mezi maximálně otevřenou polohou a uzavřenou polohou. Klapka může být držena v příslušné mezilehlé pozici pro regulaci toku materiálu. Zařízení je nastavitelné pro dávkování objemu a/nebo hmotnosti volného toku materiálu a pro jemný tok materiálu pro přesné dovážení dávky.

Cílem technického řešení je vytvoření zařízení, které by odstranilo nevýhody těchto známých provedení.

Podstata technického řešení

Zařízení pro dávkování, s mechanismem pro škrcení toku dávkovaného materiálu, podle technického řešení, obsahuje alespoň jeden kanál pro tok dávkovaného materiálu, tvořený elastickou hadicí, ústící do komory vážícího zařízení, kde k elastické hadici je z vnějšku upraven uzavírací mechanismus pro škrcení toku materiálu touto hadicí, napojený na pohon, přičemž vážící zařízení je regulační zpětnou vazbou napojitelné na uvedený pohon.

Zařízení pro dávkování výhodně obsahuje alespoň dva kanály pro tok dávkovaného materiálu, jejichž vážící zařízení jsou napojena na blok řízení, čímž je vytvořeno víceřadé zařízení pro dáv40 kování.

Z výše položeného místa tak protéká hnán gravitační silou, popřípadě tlakovou silou, dávkovaný produkt elastickou hadicí. Průtok hadicí je z vnějšku zaškrcován mechanicky nebo pneumaticky, případně elektromagnetickou silou, až do úplného uzavření průtoku. Dobu otevření nebo částečného průtoku hadicí lze řídit pouze časově nebo i zpětnovazebně, protože pod elastickou hadicí je umístěno vážící zařízení, které určí okamžik uzavírání a uzavření průtoku elastickou hadicí.

-1 CZ 15830 Ul

Výhodou technického řešení je uzavřenost systému, která zamezí proniknutí prachu nebo kapaliny do okolí a kontaktu mechanických částí uzavíracího mechanismu s dávkovaným produktem a tím jejich vzájemného ovlivňování. Toto řešení také umožňuje průběžnou proporcionální regulaci průtoku a tím i vyšší rychlost a přesnost dávkování ve spojení se zpětnovazebním měrným členem - vážícím zařízením.

Ve víceřadém provedení zařízení lze časově určovat výsyp jednotlivých dávek a tím řídit výkon víceřadého zařízení pro dávkování pokud jde o počet dávek za časovou jednotku.

Přehled obrázků na výkresech

Na obr. 1 je znázorněn pohled na jednořadé zařízení pro dávkování, na obr. 2 je toto zařízení v ío půdorysu a v řezu B - B. Na obr. 3 je znázorněno v půdorysu a v řezu B-B jednořadé zařízení pro dávkování s jiným provedením uzavíracího mechanismu a na obr. 4 je příkladné provedení víceřadého zařízení pro dávkování.

Příklady provedení

Dávkovači zařízení podle technického řešení je popsáno s odkazy na obr. 1 a 2 ve svém jednořa15 dém provedení.

Takové jednořadé dávkovači zařízení je upevněno na rámu 6 a obsahuje nádrž I dávkovaného produktu, sypkého, granulovaného nebo kapalného. Nádrž I má kanál pro výstup dávkovaného produktu z ní, tvořený elastickým elementem, konkrétně elastickou hadicí 2, která ústí do komory měrného členu, tvořeného vážícím zařízením 5. Dávkovaný produkt protéká z nádrže I elas20 tickou hadicí 2, hnán gravitační silou. Možné je i provedení, kdy produkt protéká hnaný tlakovou silou, kdy je produkt přiváděn potrubím pod tlakem. Elastická hadice 2 je opatřena z vnějšku uzavíracím mechanismem 3 pro škrcení průtoku dávkovaného produktu elastickou hadicí 2. Uzavírací mechanismus 3 je rotačním mechanismem. Jeho dvě protilehlá rotační ramena jsou otočně upevněna v rámu 6 zařízení a rotační pohyb na ně je přenášen ozubeným převodem, poháněným pohonem 4. Je však možný i lineární uzavírací mechanismus (neznázorněno), kdy se jeho protilehlá ramena pohybují lineárně proti sobě, například pomocí elektromagnetické síly. Na obr. 3 je pak znázorněno další možné provedení uzavíracího mechanismu 3, a sice jako hadicového ventilu 7, do jehož komory ústí přívod 8 tlakového vzduchu.

Jednořadé dávkovači zařízení podle obr. 1 a 2 funguje takto. Z nádrže I dávkovaný produkt teče, hnaný gravitační silou, elastickou hadicí 2 do komory vážícího zařízení 5, v níž se shromažďuje. Průtok elastickou hadicí 2 je z vnějšku zaškrcován uzavíracím mechanismem 3 s rotačním pohybem jeho dvou protilehlých ramen, přenášeným na ně ozubeným převodem, poháněným pohonem 4. Toto zaškrcování je dobře patrné z obr. 2. Dobu otevření nebo částečného otevření průtoku elastickou hadicí 2 lze řídit pouze časově nebo zpětnovazebně. V prvním případě vážící zařízení 5 funguje jako zásobník navažované dávky produktu, přičemž doba otevření průtoku elastickou hadicí 2 je předem daná a určuje velikost dávky produktu. Ve druhém případě je průtok či stupeň zaškrcení průtoku elastickou hadicí 2 dán hmotností dávky produktu právě přítomné v komoře vážícího zařízení 5. Ve vážícím zařízení 5 se porovnává zadaná hmotnost se skutečnou a podle toho se škrtí průtok uzavíracím mechanismem 3 nebo se úplně uzavře a probíhá tak proporcionální regulace dávkovacího procesu. Hotová dávka produktu se z vážícího zařízení 5 nakonec vysype.

Toto zařízení pro dávkování je možné pro zvýšení výkonu provést i jako dvouřadé případně víceřadé zařízení. V tom případě obsahuje alespoň dva kanály pro tok dávkovaného produktu. Každý tento kanál je tvořený elastickou hadicí 2, ústící do komory vážícího zařízení 5. Jednotlivá vážící zařízení 5 jsou propojitelná s blokem řízení 9, který časově určuje výsyp dávky z příslušného vážícího zařízení 5 a tím řídí výkon víceřadého zařízení pro dávkování pokud jde o počet dávek za časovou jednotku.

-2CZ 15830 Ul

Průmyslová využitelnost

Technické řešení spadá do oblasti výroby a využití dávkovačích systémů zejména balicích strojů. Je využitelné pro vytvoření dávky z prašného, granulovaného nebo kapalného produktu.

Claims (2)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   5 1. Zařízení pro dávkování, s mechanismem pro škrcení toku dávkovaného materiálu, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň jeden kanál pro tok dávkovaného materiálu, tvořený elastickou hadicí (2) ústící do komory vážícího zařízení (5), kde k elastické hadici (2) je z vnějšku upraven uzavírací mechanismus (3) pro škrcení toku materiálu hadicí (2), napojený na pohon (4), přičemž vážící zařízení (5) je regulační zpětnou vazbou napoj itelné na uvedený pohon •o (4).
2. 2. Zařízení pro dávkování podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň dva kanály pro tok dávkovaného materiálu, jejichž vážící zařízení (5) jsou napojena na blok řízení (9).