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Selbsttätige Dosierwaage Die vorliegende Erfindung betrifft eine selbsttätige
Dosierwaage für aus einem mit einem Rührwerk ver sehenen Vorratsbehälter in ein
auf der Waage ruhendes Gefäß abzufüllende, dickflüssige Medien, wobei die Gutszufuhr
durch an dem Vorratsbehälter angeordnete, von der Waage gesteuerte Abschlußorgane
abschaltbar ist.
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Beim Abfüllen und Abwägen genau dosierter Mengen dickflüssiger Medien,
z. B. Farbpigmente, ist es von Nachteil, daß mit dem Abfüllen und Verwiegen ein
relativ großer Zeitaufwand verbunden ist und daß darüber hinaus eine saubere Entleerung
der Abfüllgefäße kaum zu erreichen ist. Der relativ große Zeitaufwand ist dadurch
gegeben, daß die abzuwägenden Teilmengen jeweils in getrennte Wägegefäße gefüllt
und dann abgewogen werden, was überwiegend von Hand geschieht. Insbesondere ergeben
sich z. B. beim Abfüllen und Abwägen von Farbpigmenten unterschiedlicher Farbgebung,
wie dies in Färbereien häufiger der Fall ist, durch die Vielzahl der Farbenbehälter
und Wägegefäße, sowie durch das von Hand getätigte Abfüllen und Abwägen leicht Verwechslungen
im Gewicht der abzufüllenden Farbmenge und in der Farbe. Hierdurch können völlig
falsche Farbtönungen auftreten, die unerwünscht und in der Regel durch Beimischen
weiterer Farben nicht mehr teilbar sind. Letzterer überstand ist aber gerade durch
die in der Regel nicht saubere Entleerung der Abfüllgefäße gegeben, weil dies von
Hand geschieht.
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Diese Nachteile hat man bereits dadurch zu beseitigen versucht, daß
mehrere Aufnahmebehälter um eine gemeinsame, drehbare Welle angeordnet und mit dieser
gekoppelt werden, wobei z. B. die einzelnen Farbpigmente aus den verschiedenen Behältern
nach deren Drehung in ein auf einer Waage stehendes Gefäß abgefüllt werden können.
Bei dieser Vorrichtung erfolgt das Abfüllen und Abwägen des dickflüssigen Mediums,
z.B. Farbe, zwar maschinell, und die Handbetätigung besteht lediglich in der Bedienung
von einzelnen Vorrichtungselementen. Nachteilig ist bei dieser bekannten Vorrichtung,
daß für jeden Dosier- und Wägevorgang ein neues Einfüllgefäß erforderlich wird und
das Säubern der einzelnen Einfüllgefäße von der Hand durchgeführt werden muß, also
bei unvollkommener Reinigung Farbverwechslungen nicht zu umgehen sind.
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Das Abfüllen von dickflüssigem Gut aus einem Vorratsbehälter ist
wesentlich von der Formgebung des Behälters abhängig. In Erkenntnis dieser Tatsache
sind auch schon Abfüllvorrichtungen bekanntgeworden, deren Vorratsbehälter in Form
eines Trichters mit einem sich daran anschließenden zylin-
drischen Teil ausgebildet
ist, wobei im zylindrischen Teil eine Förderschnecke vorgesehen ist, die über eine
an einer Waage angeordnete Kontaktvorrichtung gesteuert wird.
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Bei einem dosierten Abfüllen von Gut, insbesondere plastischem Gut,
ist die oben beschriebene bekannte Vorrichtung nicht anwendbar. Um jedoch auch solche
Güter dosiert abfüllen zu können, ist eine Vorrichtung bekanntgeworden, mittels
der aus einem Behälter unter der Kraftwirkung eines Stempels das plastische Gut
in genau dosierter Menge abgefüllt werden kann.
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Während bei der erstgenannten bekannten Vorrichtung dickflüssige
Medien, z. B. Farbpigmente, dosiert abgewogen werden können, wobei die dort verwendete
Methode nicht frei von Nachteilen ist, eignen sich die beiden letztgenannten bekannten
Vorrichtungen nicht zum dosierten Abfüllen und gleichzeitigen Wägen von dickflüssigen
Medien.
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Da die bisher bekannten Abfülleinrichtungen für Güter, insbesondere
dickflüssige Güter, z. B. Farbpigmente, nur unbefriedigend arbeiten, hat sich die
vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, eine selbsttätige Abfülleinrichtung
mit einer selbsttätigen Dosierwaage zu entwickeln, die gerade zum dosierten Abfüllen
von Farbpigmenten besonders geeignet ist.
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Zur Lösung der obengenannten Aufgabe wird nun so vorgegangen, daß
erfindungsgemäß der in an sich bekannter Weise aus einem trichterförmigen Ansatz
und einem sich daran nach unten anschließenden, zylindrischen Teil zusammengesetzte,
in seinem Innern eine Schnecke als Rühr- und Fördervorrichtung aufnehmende Vorratsbehälter
an seinem zylindrischen Teil von einem Kolben umgeben ist, welcher die gleichen
Abmessungen wie das Lastgefäß aufweist und gegen welchen das Lastgefäß mittels an
ihm angreifender Hubzylinder zum Ausdrücken des abgefüllten Mediums aus einer verschließbaren
Öffnung des Lastgefäßes nach Beendigung der Wägung anhebbar ist.
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In Ausbildung der Erfindung ist die Schnecke als konische Schnecke
mit anschließender Bandspirale in dem trichterförmigen Ansatz des Vorratsbehälters
fortgeführt.
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Damit während des Abfüll- und Wägevorganges von den Hubzylindern
keine Kräfte auf die Wägeeinrichtung übertragen werden, wird in weiterer Ausbildung
der Erfindung das Lastgefäß von auf der Waagenplattform angeordneten Zentrierdornen
gehalten, während es bei seiner Entleerung von den Kolbenstangen der Hubzylinder
gehalten ist.
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Wenn das gewünschte Abfüllgewicht erreicht ist, erfolgt das Abschalten
des die Förderschnecken antreibenden Motors mittels einer an der Waage vorgesehenen
Kontaktvorrichtung, wodurch augenblicklich jede weitere Förderung des dickflüssigen
Mediums unterbunden wird.
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Um ein Nachströmen des Fördermediums zu verhindern, kann zusätzlich
an dem Schneckenauslauf ein blendenartiger Verschluß vorgesehen sein, der diesen
in Abhängigkeit von der Bewegung des Förderschneckensystems verschließt. Gleichzeitig
kann auch durch eine Umkehrung der Drehrichtung des Förderschneckensystems der durch
die Schnecken erlangte Förderdruck abgebaut werden, wodurch ein Nachströmen des
Gutes verhindert wird.
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In Abhängigkeit von der Bewegung des Förderschneckensystems kann
ferner ein an sich bekannter blendenartiger Verschluß oder ein Rückschlagventil
an der Austrittsöffnung des Lastgefäßes gesteuert werden.
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Sobald das gewünschte Abfüllgewicht erreicht und die Austrittsöffnung
des Kolbens geschlossen ist, wird das Lastgefäß unter der Kraftwirkung der Kolbenstangen
von den Zentrierdornen abgehoben und um das als Kolben ausgebildete Teil derart
bewegt, daß die in dem Lastgefäß befindliche Abfüllmenge bei fortlaufender Weiterbewegung
des Gefäßes in Längsachsenrichtung aus der an seiner Unterseite befindlichen Öffnung
austritt und durch eine in der Waagenplattform vorgesehene Öffnung, z. B. in einen
Chargenbehälter, abfüllbar ist. Es versteht sich von selbst, daß aus dem Lastgefäß
auch in andere Behälter, z. B. in Dosen, Tuben od. dgl., abgefüllt werden kann.
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Um während des Abfüllens aus dem Lastgefäß ein seitliches Hochsteigen
des dickflüssigen Mediums an den Kolbenwänden zu vermeiden und das Gefäß sicher
entleeren zu können, sind im unteren Umfangsbereich des Kolbens kolbenringartige
Abstreif- und Abdichtungselemente vorgesehen.
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Das Reinigen der Dosiervorrichtung für dickflüssige Medien erfolgt
vorzugsweise dadurch, daß das Förderschneckensystem zusammen mit dem auf der Schneckenwelle
angeordneten Rührwerk aus dem Vorratsbehälter nach oben herausgenommen wird.
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Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das Einfüllen
der abzuwiegenden dickflüssigen Masse, das Abwägen einer genau voreinstellbaren
Menge und das Entleeren des Lastgefäßes nicht mehr von der Hand, sondern selbsttätig
erfolgt, wodurch Wägefehler gänzlich vermieden werden. Infolge des Zusammenwirkens
von jeweils einem Lastgefäß, einem Kolben und einem Vorratsbehälter für das abzuwägende
Medium wird in einfacher Weise, insbesondere beim Abwägen von Farbpigmenten, Farbverwechslungen
und unvorhergesehenen Farbvermischungen vorgebeugt. Vorteilhaft bei der Dosierung
nach der Erfindung ist weiterhin, daß die einzelnen Ar-
beitsvorgänge wesentlich
schneller und sicherer abgewickelt werden und hierdurch eine erhebliche Ersparnis
an Arbeitskräften erreicht wird.
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Die vorliegende Erfindung ist an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert.
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Es stellt dar F i g. 1 schematisch, teilweise im Schnitt, eine Ausführungsform
kurz vor Beginn des Einfüll- und Wägevorganges, F i g. 2 schematisch, ebenfalls
teilweise im Schnitt die Ausführungsform gemäß F i g. 1, und zwar nach erfolgtem
Entleeren des Einfüll- und Wägebehälters.
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Das in Teilmengen abzufüllende und abzuwägende dickflüssige Medium
befindet sich in dem Vorratsbehälter 1 und wird mittels der in dem trichterförmigen
Ansatz 2 angeordneten Förderschnecken 9, 10 der sich in einen zylindrischen Teil
6 befindlichen Förderschnecke 8 zugeführt. Um den zylindrischen Teil 6 ist ein Kolben
3 angeordnet.
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Zur Sicherstellung des gesamten Förderablaufes ist im Vorratsbehälter
1 ein Rührwerk 23 vorgesehen, das auf der Schneckenwelle 22 gelagert ist. An dem
trichterförmigen Ansatz 2 sind Halterungen 24 für die Druckluftzylinder 13 und 14
vorgesehen, die den Kolben 3 seitlich umgeben und deren Stangen 12 mit an dem Lastgefäß
4 vorgesehenen Halterungen 25 zusammenwirken.
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Beim Einfüll- und Wägevorgang ist das Lastgefäß 4 von Zentrierdornen
15 gehalten, die ihrerseits auf der Waagenplattform 11 angeordnet sind. Die Waagenplattform
11 liegt dabei auf dem Waagenunterteil 5 der Waage 7 auf. Die Kolben der Druckluftzylinder
13 und 14 sind in dieser Arbeitsstellung der Vorrichtung so weit nach unten abgesenkt,
daß die Kolbenstangen 12 in den Führungen 26 der Halterungen 25 lose geführt sind
und keine Kraft auf das Lastgefäß 4 ausüben. Wenn die abzufüllende Teilmenge das
vorgeschriebene Gewicht erreicht hat, wird über eine elektrisch arbeitende Abschaltvorrichtung
16 der Antriebsmotor für das Förderschneckensystem 8, 9, 10 abgeschaltet.
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Gleichzeitig kann die Austrittsöffnung19 mittels eines blendenartigen
Verschlusses verschlossen werden, wobei der Schließvorgang über ein elektrisch oder
pneumatisch wirkendes Verstellglied steuerbar ist. Das Entleeren des Lastgefäßes
4 erfolgt in der Weise, daß über die Kolben der Druckluftzylinder 13 und 14 eine
nach oben gerichtete Bewegung der Kolbenstangen 12 eingeleitet wird, wobei das auf
den Zentrierdornen 15 angeordnete Lastgefäß 4 abgehoben und um den Kolben 3 derart
bewegt wird, daß die in dem Lastgefäß 4 befindliche Abfüllmenge bei fortlaufender
Weiterbewegung des Gefäßes 4 in Längsachsenrichtung aus der Öffnung 17, die z. B.
mittels eines blenden artigen Verschlusses 18 oder Rückschlagventiles verschlossen
werden kann, austreten und durch eine in der Waagenplattform 11 vorgesehenen Öffnung
20 in einen Chargenbehälter 21 abgefüllt werden kann. Sobald das Lastgefäß 4 auf
seiner gesamten Länge den Kolben 3 umgeben hat und damit sämtliches Material aus
dem Gefäß 4 herausgedrückt worden ist, erfolgt wiederum das Absenken des Gefäßes
4, so daß nach Aufstehen auf den Zentrierdornen 15 der Waagenplattform 11 ein weiterer
Einfüll- und Wägevorgang beginnen kann. Um ein seitliches Hochsteigen des dickflüssigen
Mediums an den Wänden des Kolbens 3 zu vermeiden, sind an diesem kolbenringartige
Abdichtungs- und Abstreifelemente
27 vorgesehen. Zum Reinigen der
gesamten Vorrichtung kann das Förderschneckensystem 8,9, 10 zusammen mit dem auf
der Schneckenwelle 22 angeordneten Rührwerk 23 in Pfeilrichtung F herausgenommen
werden.