DE1642958C - Dosiervorrichtung zur Grob und Feindosierung fur pulverformige bis körnige Schuttguter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung zur Grob- und Feindosierung für pulverförmige bis körnige Schüttgüter mit einer in einem Förderrohr angeordneten Förderschnecke, deren Schneckengänge zur Förderung durch einen Ringspalt auf einem angetriebenen Zylinder angeordnet sind.

Die bekannten Dosiervorrichtungen zur Grob- und Feindosierung für pulverförmige bis körnige Schürtgü ter bestehen im wesentlichen aus einem Förderrohr, in dem eine angetriebene Förderschnecke angeordnet ist. Die Schneckengänge der Förderschnecke sind auf einem zylindrischen Schneckenkörper befestigt und bewegen sich in einem Ringraum zwischen der Innen seite des Förderrohres und der Außenseite des Zylin derkörpers. Bei der Dosierung von Schüttgütern muß die Dosiervorrichtung im allgemeinen zunächst eine große Förderleistung aufweisen, bis das Dosierge wichi oder Dosiermenge annähernd erreicht ist. Dann wird die Förderleistung der Dosiervorrichtung vermin dert, um die Zuförderung genau in dem Augenblick abbrechen zu können, wo das gewünschte Dosierge wicht bzw. die gewünschte Dosiermenge erreicht ist. Diesen letzten Teil der Zuförderung, in dem pro Zeit einheit eine geringere Menses des Gutes zugefördert wird, bezeichnet man im allgemeinen als Feiidosic rung, während der erste Teil der Zuförderung. in dem eine möglichst große Fördermenge pro Zeiteinheit gc fordert wird, im allgemeinen als Grobdosierung be zeichnet wird. Bei den oben beschriebenen bekannR-n Dosiervorrichtungen wird die Förderschnecke zur Grobdosierung mit hoher Geschwindigkeit gedrehi. so daß eine hohe Förderleistung pro Zeiteinheit er reicht wird, während die Schnecke zur Feindosierung mit geringerer Geschwindigkeit gedreht wird, so daß auch die Förderleistung der Schnecke geringer ist. Bei den bekannten Dosiervorrichtungen muß der An triebsmotor für die Schnecke folglich ein hinsichtlich seiner Drehgeschwindigkeit steuerbarer Motor se·η oder es muß ein verstellbares Untersetzungsgetriebe vorgesehen sein, um die Drehgeschwindigkeit der Schnecke entsprechend steuern zu können. Dennoch ist die zur Einförderung einer bestimmten Dosier menge oder eines bestimmten Dosiergewichtes erfor derliche Zeitspanne bei den bekannten Dosiervorrichtungen verhältnismäßig lang, da die Vergrößerung der Fördermenge durch Vergrößerung der Drehge schwindigkeit der Schnecke während der Grobdosie rung nur innerhalb gewisser Grenzen möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dosiervorrichtung zur Grob- und Feindosierung für pulverförmige bis körnige Schüttgüter zu schaffen, die konstruktiv einfach ist und bei der dennoch die insgesamt zur Grob- und Feindosierung erforderliche Zeit sehr kurz ist. Bei der Dosiervorrichtung gemäß der Erfindung soll die Förderleistung während der Grobdosierung sehr groß sein, so daß das Solige wicht oder die Sollmenge verhältnismäßig schnell annähernd erreicht wird, woraufhin die Förderleistung zur Feindosierung erheblich vermindert wird, so daß das Sollgewicht bzw. die Sollmenge sehr genau erreichbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor. daß der Zylinder ein Zylinderschneckenrohr ist und daß ein Verschluß vorgesehen ist, der mittels einer Stellvorrichtung aus einer den lichten Zylinderrohrquerschnitt verschließenden Stellung in eine diesen Zylinderrohrquerschnitt freilegende Öffnungsstellung bewegbar ist.

Bei der Dosiervorrichtung gemäß der Erfindung steht also praktisch der ganze Förderrohrquerschnitl für die Gutzufuhr während der Grobdosieruna zur

Verfügung, während für die Feindosierung mittels des Verschlusses der lichte Rohrquerschnitt des Zylinderschneckenrohres verschlossen wird, so daß das Gut nur noch durch den Ringspalt zwischen dem Zylinderschneckenrohr und dem Förderrohr hindurchtre ten kann. Die Drehgeschwindigkeit der Schnecke kann also bei der Dosiervorrichtung gemäß der Erfindung konstant bleiben, so daß man weder einen drehzahlveränderbaren Motor noch ein verstellbares Untersetzungsgetriebe mit den entsprechenden Steuerungsvorrichtungen für die Schnecke benötigt. Vielmehr kann die Schnecke bei der Dosiervorrichtung gemäß der Erfindung mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben werden.

Im einzelnen sieht die Erfindung vor. daß der Verschluß ein koaxial zum Zylinderrohr angeordne ter. axial verschieblicher Verschiußteller ist.

Die Stellvorrichtung für den Verschluß kann eine druckmittelbetätigte Kolben-Zylinder-Anordnung oder auch eine Feder-Magnet-Anordnung oder dergleichen sein.

Zweckmäßig weis: das Förderrnhr eine e»« w Z-förmige Abwinkelung auf. wobei die das Zufuhr- und das Abfiihrrohr bildenden Teile dieses Förderrohrteiles etwa senkrech! angeordnet sind, während das Zy linderschneckenrohr im Mittelteil der Förderrohrabvunkeiung angeordnet ist.

Hierbei kann auf der Außenseite des einen Stirnendes des Mittelteiles der Förderrohrabwinkeluiu'. die Sielhorrichtung und auf der Außenseite des anderen Stirnendes des Mittelteiles der Förderrohiabwinkelung der Antriebsmotor des Zylinderschneckenrohres an geordnet sein.

An sich kann das Zylinderschneckenrohr auf sei ner Innenseite glatt .--ein. Man kann auf der Innen seite des Zyündersehneekenrolires jedoch auch eine weitere Schnecke anordnen, um die Fördermenge während der Grobdosierung zu vergrößern.

Die Achse des Mittelteiles der Förderrohrabwinke lung ordnet man zweckmäßig in Förderrichtung ge . neigt an.

Ferner ist vorgesehen, daß im lörderrohr in lörderrichtung hinter dem Zylinderschneckenrohr ein Verschluß angeordne! ist. mit der die Dosicrvorrich tung ganz verschlossen werden kann.

Wenn der Verschluß ein .Verschlußteiler ist. hefe itigt man diesen auf einer Stellstange zweckmäßig mittels eines Kugellagers, damit der Verschiußteller. wenn er mit dem Zylinderschneckenrohr in Eingriff Hellt, sich mit diesem drehen kann.

Die Erfindung wird mit der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbcispiels, di's in der Zeich Bung schematisch im Schnitt dargestellt ist. näher erläutert.

Ein Förderrohr für pulvcrförmigc bis körnige ' Güter ist allgemein mit 10 bezeichnet. Dieses Förder rohr weist beim dargestellten Ausführungsbeispiel der Dosiervorrichtung gemäß der Erfindung eine Z för mige Abwinkelung auf, wobei die Endteile 12,16 die scr Abwinkelung etwa senkrecht verlaufen, während < der Mittelteil 14 geneigt angeordnet ist. Das zu dosierende Gut kommt in Richtung des Pfeiles 18 durch das Endteil 12 an. tritt durch die Schneckenanordnung im Mittelteil 14 hindurch und gelangt in Rieh tung des weiteren Pfeiles 18 durch das Endteil 16 zur < Abfüllstelle oder dergleichen.

Man erkennt, daß beim dargestellten Ausführungs beispiel die Achse 20 des Mittelteiles 14 gegenüber der Waagerechten um einen Winkel q in Förder richtung 18 geneigt ist.

Im Mittelteil 14 ist koaxial zum Förderrohr ein Zyiinderschneckenrohr 22 drehbar angeordnet, das mittels eines schematisch bei η dargestellten Antriebsrnotors mit gleichmäßiger Geschwindigkeit gedreht wird. Der Radius des Zylinderschneckenrohres 22 ist um die Größe b kleiner als der Innendurchmesser des Mittelteiles 14 des Förderrohres 10, so daß ein Ringraum 24 zwischen dem Zylinderschneckenrohr 22 und der Innenseite des Förderrohres 10 entsteht. Auf der Außenseite des Zylinderschneckenrohres ist eine sich durch diesen Ringraum 24 bewegende Schnecke 26 befestigt.

π Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht in der Tatsache, daß das Innere 28 des Zylinderschnekkenrohres 22 vollkommen offen ist. Das zu dosierende Gut kann daher wahrend der Grobdosierung in verhältnismäßig großer Menge durch das Innere 28

2(i des Zylinderschneckenrohres 22 hindurch in Richtung des Pfeiles 34 strömen.

Wenn die Sollmenge oder das Sollgewicht annähernd erreicht ist. muß die Gutzufuhr verringert werden, um möglichst genau in demjenigen Augenblick

.'< die förderung unterbrechen zu können, wo das SoIlgewicht bzw. die Sollmenge genau erreicht ist. Erfind .;.. sgemäß weist die Dosiervorrichtung einen Verschluß zum Verschließen des Inneren 28 des Zyündcrschneckenrohres 22 auf. Im dargestellten

^;ii Ausführungsbeispiel besteht dieser Verschluß aus einem Verschiußteller 36. der auf einem Stellstab oder einer Kolbenstange 38 mittels eines Kugellagers 40 montiert ist. wobei dieser Stellstab oder diese Kolbenstange durch die Wand des Förderrohres 10 hm

^;i durchtritt und die eigentliche Stellvorrichtung 42 auf der Außenseite des Förderrohres angeordnet ist. Bei dieser Stellvorrichtung kann es sich jm eine Kolben-Zylinder Anordnung, um eine Magnet-Feder-Anordnung oder dergleichen handeln. Die Stellvorrichtung

in 42 dient dazu, den Verschiußteller 36 aus der in ausgezogenen Linien dargestellten Öffnungsstellung in eint in gestrichelten Linien dargestellte Verschlußstellung und zurückzubewegen, in der der Verschiußteller 36 das Innere 28 des Zylinderschneckenrohres 22 ver-

ί schließt, so daß das Gut zur Feindosierung nur noch durch den Ringspalt 24 hindurch in Richtung des Pfeiles 32 gefördert wird.

Selbstverständlich kann man auf der Innenseite des Zylinderschneckenrohres 22 eine weitere Schnecke anordnen, die bei 30 dargestellt ist.

Die Dosiervorrichtung gemäß der Erfindung arbeitet folgendermaßen. Zu Beginn der Dosierung wird der Verschiußteller 36 in die in ausgezogenen Linien dargestellte Öffnungsstellung gebracht, so daß das zu

^ dosierende Gut sowohl durch das Innere 28 des Zylinderschneckenrohres 22 als auch durch den Ring raum 24 hindurch zur Dosierstelle strömen kann. Man erkennt, daß die Förderleistung der Dosiervorrichtung in diesem Zustand sehr groß ist, so daß das

Ii So!l'\ewicht bzw. die Sollmengc verhältnismäßig schnell annähernd erreicht wird. Ist dies der Fall, dann wird die Stellvorrichtung 42 betätigt, so daß diese den Verschiußteller 36 gegen das Zylinderschneckenrohr 22 führt, um dessen Inneres 28 zu ver-

ί schließen. Dank der Anordnung des Kugellagers 40 zwischen der Stellvorrichtung 42 und dem Verschiußteller 36 kann dieser sich mit dem Zylinderschneckenrohr 22 drehen. In dieser Verschlußstellung des

Verschlußtellers 36, die in gestrichelten Linien dargestellt ist, gelangt das zu dosierende Gut nur noch durch den Ringraum 24 in Richtung der Pfeile 32 zur Dosierstelle, so daß die Förderleistung der Vorrichtung wesentlich verringert ist. Folglich kann man die Gutförderung ziemlich genau in demjenigen Augenblick unterbrechen, in dem das Sollgewicht bzw. die Sollmenge erreicht ist.

Diese Beendigung oder Unterbrechung der Gutzufuhr kann beispielsweise mittels eines Verschlusses 44 im Endteil 16 des Förderrohres 10 erfolgen. Man kann zur Beendigung der Zuförderung aber auch den Antriebsmotor des Zylinderschneckenrohres 22 abschalten. Wenn der Verschluß 44 längere Zeit geschlossen bleibt, muß der Antriebsmotor jedenfalls abgeschaltet werden.

Man erkennt, daß die Gutzufuhr durch das Innere 28 des Zylinderschneckenrohres 22 hindurch auch dann erfolgt, wenn die Innenwand des Zylinderschneckenrohres 22 glatt ist. Die Schnecke 30 bewirkt eine Verstärkung der Förderleistung der Dosiervorrichtung während der Grobdosierung.

Die Drehzahl des Antriebsmotors für das Zylinderschneckenrohr 22 kann während des ganzen Dosiervorganges konstant sein. Durch eine geeignete Wahl der Größe der Spaltbreite s, der Ganghöhe h der Schnecke im Ringraum 24, der Höhe der Schneckengänge b sowie des Neigungswinkels <| der Achse 20 ι kann man die Förderleistung während der Feindosierung in der gewünschten Weise einstellen, ohne ver schiedcne Drehzahlen der Schnecke während der Grob und Feindosierung anwenden zu müssen. Durch die konstante Drehzahl bei der Grob- und

ίο Feindosicrung wird ein sehr einfacher Antrieb möglich.

Der Dosiervorgang wird durch die einfache Grobdosierung bei entsprechender Wahl des Neigungswinkels 4 der Achse 20, des Durchmessers des Zylinder-

m schneckenrohrcs 22 und der Länge dieses Rohres sowie durch die genaue Feindosierung in wesentlich kürzerer Zeil durchgeführt, als es bei den herkömmlichen Schneckendosiervorrichtungen der Fall war.
Falls der Schneckenantrieb η einmal ausfallen soii

2i» te. kann der Verschluß 36 über die Stellvorrichtung 42 so geschaltet werden, daß das Zylinderschnecken rohr 22 sofort verschlossen wird. Der Dosiervorgan^ wird dann bei einer solchen Störung sofort unterbro chen.

Hierzu I Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Dosiervorrichtung zur Grob- und Feindosierung für pulverförmige bis körnige Schüttgüter mit einer in einem Förderrohr angeordneten Förderschnecke, deren Schneckengänge zur Gutförderung durch einen Ringspalt auf einem angetrieben rotierenden Zylinder angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder ein Zylin derschneckenrohr (22) ist und daß ein Verschluß (36) vorgesehen ist, der mittels einer Stellvorrichtung (42) aus einer den lichten Zylinderrohrquerschnitt (28) verschließenden Stellung in eine diesen lichten Zylinderrohrquerschnitt freilegende Öffnungssiellung bewegbar ist. π

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß ein koaxial zum Zylinderschneckenrohr (22) angeordneter, axial verschieblicher Verschlußteller (36) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellvorrichtung (42) eine druckmittelbetätigte Kolben-Zylinder-Anordnung ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellvorrichtung jm (42) eine Feder Magnet-Anordnung ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderrohr (10) eine etwa Z-formigc Abwinkclung aufweist, wobei die das Zufuhr- und das Abfuhrrohr bildenden Endteile (12,16) dieses Förderrohrteües etwa senkrecht angeordnet sind, während das Zylinderschneckenrohr (22) im Mittelteil (14) der Förderrohrabwinkelung angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5. dadurch gc- > kennzeichnet, daß auf der Außenseite des einen Stirnendes des Mittelteiles (14) der Förderrohrab winkelung die Stellvorrichtung (42) und auf der Außenseite des anderen Stirnendes des Mittelteiles der Förderrohrabwinkelung der Antriebsmotor (/;) des Zylinderschneckenrohres (22) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Innenseite des Zylinderschneckenrohres (22) eine weitere Schnecke (30) angeordnet ist. -n

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (20) des Mittelteiles (14) der Förderrohrabwinkelung in Förderrichtung (18) geneigt ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden so Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im For derrohr (10) in Förderrichtung (18) hinter dem Zy linderschneckenrohr (22) ein Verschluß (44) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch ge- ?< kennzeichnet, daß der Verschlußteller (36) mittels eines Kugellagers (40) auf der Stellvorrichtung (38,42) gelagert ist.