-
Vorrichtung zum Dosieren von stückigem, körnigem oder pulverförmigem
Gut Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Dosieren von stückigem,
körnigem oder pulverförmigem Gut.
-
Es sind bereits Meßvorrichtungen an Gefäßen, wie Flaschen od. dgl.,
bekannt, wobei die Meßvorrichtung in Form eines Napfes an dem Gefäßverschluß befestigt
ist und in das Innere des Gefäßes hineinragt.
-
Der in dem Gefäß befindliche Stoff, welcher pulverförmig, körnig oder
flüssig sein kann, kann dadurch in die Meßvorrichtung eingefüllt werden, daß das
ganze Gefäß umgedreht wird, so daß der Stoff in die Meßvorrichtung beim Wiederzurückschwenken
des Gefäßes einfließen kann.
-
Eine solche Meßvorrichtung ergibt jedoch im allgemeinen keine genaue
Dosierung, da das Füllen derselben von dem Füllzustand des Gefäßes sowie von der
Geschwindigkeit und Geschicklichkeit abhängig ist, mit welcher das Gefäß geschwenkt
wird. Außerdem muß zum Entleeren der Meßvorrichtung der Gefäßverschluß herausgezogen
oder abgeschraubt bzw. hochgeschraubt werden.
-
Die Erfindung bezweckt demgegenüber eine Dosierungsvorrichtung, die
es ermöglicht, stückiges, körniges oder pulverförmiges Material schnell und genau
zu dosieren, ohne daß hierzu eine Waage erforderlich ist.
-
Die Erfindung besteht darin, daß eine Zufuhrleitung zu einem Meßbehälter
oder ein demselben vorgeschalteter Teil dieser Leitung zwischen einer Stellung,
in der der Winkel zu der Horizontalen gleich oder größer, und einer Stellung, in
der der Winkel dieser Leitung oder des Leitungsteils zu der Horizontalen kleiner
ist als der natürliche oder künstliche Schüttwinkel des zu dosierenden Materials,
schwenkbar angeordnet ist.
-
Hierdurch wird erreicht, daß, sobald dieser natürliche oder künstliche
Schüttwinkel des zu dosierenden Stoffes oder Materials erreicht ist, das Material
in den zu füllenden Behälter zu fließen beginnt, bis es die Öffnung der Zufuhrleitung
abschließt. Dadurch, daß der Winkel, den die Zufuhrleitung mit der Horizontalen
bildet, zuerst kleiner als der genannte Schüttwinkel ist bzw. gemacht wird, bevor
der Behälter entleert wird, verhindert man, daß während der Entleerung des Behälters
das zu dosierende Gut aus der Zufuhrleitung in den Behälter fließt.
-
Ein Drehen des Behälters ist nicht erforderlich.
-
Auch ist die Dosierung von der Geschicklichkeit und der Geschwindigkeit
der Bewegung unabhängig, da selbsttätig die gleiche Menge dosiert wird, sofern der
Füllvorgang nicht vorzeitig unterbrochen wird. Es braucht weder ein Verschluß entfernt
noch der Meßbehälter aus der Vorrichtung herausgenommen zu werden.
-
Einen künstlichen Schüttwinkel erhält man z. B. durch Vibrieren der
Vorrichtung bzw. eines Teils derselben. Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäß
en Vorrichtung besteht ferner darin, daß die Zufuhrleitung in einen im Behälter
angebrachten, an der oberen Seite offenen Hilfsbehälter ausmündet. Eine solche Vorrichtung
eignet sich besonders gut, um als Mischvorrichtung verwendet zu werden, in welcher
sich Material befindet, dem eine bestimmte Materialmenge beizufügen ist, die mit
dem im Behälter befindlichen Material gemischt werden muß.
-
Nach Füllung des Hilfsbehälters wird dieser zwecks Entleerung gekippt.
-
Um eine sehr genaue Dosierung zu erreichen, kann nach vorliegender
Erfindung die Zufuhrleitung in ein kanalförmiges Element ausmünden, welches einen
kleineren Querschnitt als der Behälter aufweist. Beim Füllen des Meßbehälters wird
zuerst der untere Teil des Behälters gefüllt, woraufhin das Füllen des kanalförmigen
Elements stattfindet. Da dieses kanalförmige Element einen kleinen Querschnitt aufweist,
können die Abweichungen im zugeführten Gut oder Material nur gering sein. Ein solches
kanalförmiges Element kann auch durch ein am oberen Ende des Meßbehälters angebrachtes
Rohr gebildet werden und eignet sich nicht nur für Vorrichtungen zum Füllen, sondern
auch vOi
zum Nachfüllen von Behältern, denen jeweils Materialmengen
entnommen werden, wie diese z. B. bei der Herstellung von Schalen für das Scbalengußverfahren
verwendet werden. Die Abweichungen der im Behälter befindlichen vorgeschriebenen
Materialmenge dürfen dabei nicht groß sein, da man-sonst Schalen herstellen würde,
die unter sich Abweichungen aufweisen.
-
Um die Menge zugeführten Gutes einstellen zu können, kann man erfindungsgemäß
die Vorrichtung derart ausführen, daß die Zufuhrleitung und/oder der Hilfsbehälter
und/oder das kanalförmige Element einstellbar sind.
-
Erfindungsgemäß kann die Vorrichtung außerdem mit einer Abfuhrleitung
versehen sein, die in derselben Weise wie die Zufuhrleitung angeordnet ist.
-
Hierdurch erreicht man den Vorteil, daß die Vorrichtung keine Ventile
aufzuweisen braucht, da beim Füllen des Meßbehälters der Winkel, den die Abfuhrleitung
mit der Horizontalen bildet, kleiner gemacht wird als der künstliche oder natürliche
Schüttwinkel des Materials, während er-beim Entleeren des Meßleitung mit der Horizontalen
bildet, kleiner gemacht wird. Wenn der Behälter geleert wird, muß selbstverständlich
der Winkel, den die Zufuhrleitung mit der Horizontalen bildet, kleiner sein als
der künstliche oder natürliche Schüttwinkel des zu dosierenden Materials. Es ist
jedoch möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung auch mit einem Ausfuhrventil zu
versehen. lgrfindungsgemäß kann man zwecks Änderung des Schüttwinkels den Meßbehälter
derart anbringen, daß dieser eine horizontale und/oder vertikale Bewegung ausführen
kann oder eine Kippbahn hin und zurück beschreibt bzw. dauernd oder unterbrochen
rotiert.
-
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen erklärt, die
beispielsweise zwei Ausführungsformen der erfindungsgemalJenVorrichtungdarstellen.
-
Fig. 1 zeigt als erste Ausführungsform eine Seitenansicht des kippbaren
Behälters in der Lage, in der kein Material in den Behälter fließen kann; Fig. 2
zeigt diese Vorrichtung teilweise in Seitenansicht und teilweise im Schnitt in der
Lage, in welcher der Behälter gefüllt oder nachgefüllt wird; Fig. 3 zeigt schaubildlich
in größerem Maßstab einen Teil dieser Vorrichtung; Fig. 4 und 5 zeigen eine zweite
Ausführungsform der Vorrichtung in zwei verschiedenen Lagen; Fig. 6 und 7 zeigen
eine Ausführungsform mit aufwärts und abwärts bewegbarem Meßbehälter; Fig. 8 und
9 zeigen eine Vorrichtung mit einem horizontal bewegbaren Meßbehälter ohne Abfuhrventil;
Fig. 10 und 11 stellen einen aufwärts und abwärts bewegbaren Meßbehälter mit Abfuhrventil
dar.
-
Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte -Vorrichtung besteht aus einem
Behälter- 1, der kippbar um eine Achse 2 eine hin- und zurückgehende Bahn beschreiben
kann. An der Innenwandung dieses Behälters 1 ist ein kanalförmiges Organ 3-mittels
Flügelmuttern 4 in Höhenrichtung einstellbar angebracht. Die Bolzen dieser Flügelmuttern
sind durch in diesem kanalförmigen Organ 3 angebrachte Schlitze 5 geführt.
-
Am Behälter 1 ist eine Zufuhrleitung 6 angebracht, die in den Kanal
des Organs 3 ausmündet. Diese Zufuhrleitung ist derart angebracht, daß sie das Kippen
des Behälters nicht behindert. Das Ende dieser Zufuhrleitung ist durch einen biegsamen
Schlauch 7 mit einem Vorratsbehälter 8 verbunden.
-
Die oben beschriebene Yorrichtung arbeitet folgendermaßen:
Wenn die
Vorrichtung sich in der in Fig. 1 dargestellten Lage befindet, kann dem Behälter
1 kein Gut zugeführt werden, da der Winkel zwischen der Zufuhrleitung 6 und der
Horizontalen kleiner ist als der Schüttwinkel des Gutes. Sobald jedoch während des
Kippens oder - Drehens der Winkel zwischen der Zufuhrleitung 6 und der Horizontalen
diesem Schüttwinkel gleich wird, fängt das Material an in den Behälter 1 zu fließen,
welches Fließen schneller stattfindet, je nachdem dieser Winkel größer wird. Das
zugeführte Gut kommt dabei in das kanalförmige Organ 3 und fließt an dessen Unterende
in den Behälter 1. Sobald dieser Behälter so weit gefüllt ist, daß das zugeführte
Gut das offene Unterende des kanalförmigen Kanals 3 abschließt, steigt das Materialniveau
in diesem kanalförmigen Organ, und zwar bis die Oberseite der Ausmündungsöffnung
durch das Material erreicht ist. Da der Querschnitt dieses kanalförmigen Organs
klein ist, besteht die Möglichkeit, den Behälter genau mit der erwünschten Menge
zu füllen. Das Nachfüllen des Behälters, nachdem das darin vorhandene Gut verbraucht
ist, findet in derselben Weise statt.
-
Der kippbare Behälter 1 ist mit einem durch eine Linie angedeuteten
Deckel 9 abgeschlossen, wobei dieser Deckel gleichfails schwenkbar um die Achse
2 angeordnet sein kann.
-
Die Fig. 4 und 5 zeigen einen rotierbaren Behälter 10, der mit einer
Zufuhrleitung 11 versehen ist. Diese Zufuhr leitung mündet in ein kanalförmiges
Organ 12 aus, das an einer Innenwandung eines in den Behälter 10 angebrachten Hilfsbehälters
13 befestigt ist. Das Ende der Zufuhrleitung 11 ist wiederum durch einen biegsamen
Schlauch 14 oder ein ähnliches Organ mit einem Vorratsbehälter 15 verbunden.
-
Bei dieser Ausführungsform fließt das Material in der oben beschriebenen
Weise aus dem kanalförmigen Organ 12 in den Hilfsbehälter 13 aus, bis sich eine
vorher bestimmte Materialmenge, welche Menge von der Lage des kanalförmigen Organs
12 im Hilfsbehälter 13 abhängt, in diesem Hilfsbehälter 13 befindet.
-
Wenn der Behälter 10 aus der in Fig. 5 in die in Fig. 4 angegebene
Lage geschwenkt wird, fällt das im Hilfsbehälter 13 befindliche Material durch das
offeneOberende dieses Hilfsbehälters 13 in den Behälter 10. Eine solche Vorrichtung
kann z. B. als Mischvorrichtung verwendet werden, worin sich Material befindet,
dem eine vorher bestimmte Menge eines anderen Materials, das damit zu mischen ist,
beigefügt werden muß.
-
Die in den Fig. 6 und 7 dargestellte Vorrichtung weist einen Meßbehälter
16 auf, der auf beliebige, nicht dargestellte Weise vertikal aufwärts und abwärts
bewegbar ist. An seinem Oberende läuft dieser Behälter in ein an der Oberseite offenes
Rohr 17 kleineren Durchmessers aus. Dieser kleinere Durchmesser trägt zur Steigerung
der Meßgenauigkeit bei.
-
An dieses Rohr 17 ist eine Zufuhrleitung 18 schwenk bar angebracht.
Diese Zufuhrleitung ist mittels eines biegsamen Rohres oder Schlauches 19 mit einem
Zufuhrtrichter 20 verbunden, in dem sich eine Materialmenge 21 befindet. An der
Unterseite des Meßbehälters ist eine Abfuhrleitung 22 mit Mundstück 23 angebracht.
Diese Abfuhrleitung besteht in diesem Fall aus einem biegsamen Rohr.
-
In Fig. 6 befindet sich der Meßbehälter in der Füllstellung. Dabei
ist der Behälter so weit nach unten bewegt, daß die Zufuhrleitung 18 einen Winkel
mit der Horizontalen bildet, der größer ist als der natürliche oder künstliche Schüttwinkel
des Gutes, während d'le Äbfuhrleitüng 22 einen Winkel mit der Horizontalen
bildet,
der kleiner ist als der Schüttwinkel des Materials.
-
In Fig. 7 ist der Behälter 16 so weit nach oben gebracht, daß die
Abfuhrleitung 22 mit der Horizontalen einen größeren Winkel und die Zufuhrleitung
18 mit der Horizontalen einen kleineren Winkel als der natürliche oder künstliche
Schüttwinkel des Materials bildet, so daß das Material durch die Abfuhrleitung frei
abfließen, jedoch kein Material durch die Zufuhrleitung zugeführt werden kann.
-
Es ist zu bemerken, daß man einen künstlichen Schüttwinkel z. B.
durch Vibrieren der Vorrichtung bzw. eines Teils dieser Vorrichtung erhalten kann.
-
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 8 und 9 ist der Meßbehälter
16 in gleicher Weise wie bei der Ausführungsform nach denFig.6 und 7 ausgeführt.
Dabei bestehen die Zufuhrleitung 24 und die Abfuhrleitung 25 beide aus Rohren oder
Schläuchen von biegsamem Material. Der Meßbehälter wird in beliebiger, nicht dargestellter
Weise in horizontaler Richtung hin- und herbewegt. Hierdurch nehmen die Zufuhrleitung
und die Abfuhrleitung beim Füllen des Meßbehälters die in Fig. 8 und beim Entleeren
des Meßbehälters die in Fig. 9 angegebene Stellung ein.
-
Die Fig. 10 und 11 zeigen eine Ausführungsform der Dosiervorrichtung,
bei der der Meßbehälter 16 an der Unterseite durch ein Ventil 26 geschlossen ist.
Auf dieses Ventil wirkt eine mit Vorspannung versehene, um einen mit dem Ventil
verbundenen Stift 28 angeordnete Feder 27, wobei dieser Stift in einer am 5 chütttrichter
29 befestigten Unterstützung 30 verschiebbar angeordnet ist. Der Meßbehälter 16
ist wiederum in nicht dargestellter, beliebiger Weise aufwärts und abwärts bewegbar,
so daß demzufolge die daran befestigte biegsame Zufuhrleitung 31 beim Füllen und
Entleeren die oben beschriebenen Stellungen einnehmen kann.
-
Wenn der Meßbehälter gefüllt ist, wird dieser aufwärts bewegt. Dabei
schließt das Ventil 26 den Meßbehälter, bis ein auf dem Stift 28 angeordneter Anschlag32
das Ventil anhält. Der Meßbehälter setzt dann seine Aufwärtsbewegung fort, bis dieser
die in Fig. 11 gezeigte Stellung erreicht. Sobald das Ventil 26 die Abfuhröffnung
des Behälters freigibt, fließt das Material aus dem Meßbehälter 16 in den Schütttrichter
29 und wird dieses Material z. B. in eine in einer Verpackungsmaschine befindliche
Verpackung gebracht.
-
Wenn sich der Meßbehälter entleert hat, wird er nach unten bewegt.
Dabei kommt das Unterende mit dem Ventil 26 in Berührung, wonach der Meßbehälter
sich gegen die Wirkung der Feder 27 bis in seine niedrigste Stellung bewegt, so
daß diese Feder gespannt wird.
-
Es ist selbstverständlich, daß die Erfindung sich nicht auf die oben
beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern daß z. B. auch der Meßbehälter
stillstehen kann und die Zufuhr- und Abfuhrleitung auf andere Weise bewegbar sind,
z. B. dadurch, daß man den Zufuhrtrichter versetzbar anordnet.
-
Weiter ist es z. B. möglich, das kanalförmige Organ 3 bzw. 12 nach
oben hin mit einem kleineren Querschnitt auszuführen. Auch der Hilfsbehälter 13
kann in solcher Weise ausgeführt werden. Weiter kann die Zufuhrleitung in Höhe einstellbar
am Behälter angebracht sein usw. Das in Höhe einstellbare Anbringen der Zufuhrleitung
an den Behälter kann z. B. dadurch geschehen, daß man diese Zufuhrleitung an einer
einstellbar an der Behälterwandung angebrachten Platte befestigt.
-
PATENTANSPP.tJCHE: 1. Vorrichtung zum Dosieren von stückigem, körnigem
oder pulverförmigem Gut, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zufuhrleitung zu einem
Meßbehälter oder ein demselben vorgeschalteter Teil dieser Leitung zwischen einer
Stellung, in der der Winkel zu der Horizontalen gleich oder größer, und einer Stellung,
in der der Winkel dieser Leitung oder des Leitungsteils zu der Horizontalen kleiner
ist als der natürliche oder künstliche Schüttwinkel des zu dosierenden Materials,
schwenkbar angeordnet ist.