DE202010001827U1

DE202010001827U1 - Dosier-Vorrichtung für Granulate

Info

Publication number: DE202010001827U1
Application number: DE201020001827
Authority: DE
Original assignee: STEINHAUSER LOTHAR
Current assignee: STEINHAUSER LOTHAR
Priority date: 2010-02-03
Filing date: 2010-02-03
Publication date: 2010-05-06
Anticipated expiration: 2020-02-04

Abstract

Vorrichtung (100) zum Dosieren und Abgeben einer vorgebbaren Menge an Granulat, mit einem Speicherbehälter (110) zum Speichern von für eine Dosierung bereitstehendem Granulat und einer Dosiereinrichtung (120) mit einer Einlassöffnung (121) und einer Auslassöffnung (122) zur Ausgabe einer vorherbestimmt dosierten Menge an Granulat, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung (120) einen reziprozierbar gelagerten Stößel (130) enthält, der teilweise durch eine Füllkammer (140) zur Aufnahme einer dosierten Charge an Granulat hindurchführbar ist und dessen vordere Stirnfläche in einer ein Füllen der Füllkammer (140) bewirkenden ersten Position des Stößels (130) unterhalb der Öffnung einer den unteren Bereich des Speicherbehälters (110) mit der Füllkammer (140) verbindenden Zuführleitung (141) zu liegen kommt und in einer ein Verschließen der Füllkammer (140) bewirkenden zweiten Position des Stößels (130) innerhalb der Zuführleitung (141) zu liegen kommt, wobei eine Steuerungseinheit eine Bewegung des Stößels (130) von der zweiten Position in die erste Position und zurück so steuert, dass die...

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Dosieren und Abgeben einer vorgebbaren Menge an Granulat, mit einem Speicherbehälter zum Speichern von für eine Dosierung bereitstehendem Granulat und einer Dosiereinrichtung mit einer Einlassöffnung und einer Auslassöffnung zur Ausgabe einer vorherbestimmt dosierten Menge an Granulat.
Dosier-Vorrichtungen der eingangs genannten Art werden im Stand der Technik für unterschiedlichste Anwendungen eingesetzt. Die bekannten Vorrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, dass ein präzises Dosieren einer vorgegebenen Granulatmenge nicht erreicht wird und damit die Bemessung einer Granulat-Charge nicht mit einem gewünschten Grad an Genauigkeit erfolgt.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Dosier-Vorrichtung zu schaffen, die einen gegenüber den bekannten Dosier-Vorrichtungen verbesserten Grad an Genauigkeit bei einer Mengenbestimmung aufweist.
Für eine Dosier-Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Dosiereinrichtung einen reziprozierbar gelagerten Stößel enthält, der teilweise durch eine Füllkammer zur Aufnahme einer dosierten Charge an Granulat hindurchführbar ist und dessen vordere Stirnfläche in einer ein Füllen der Füllkammer bewirkenden ersten Position des Stößels unterhalb der Öffnung einer den unteren Bereich des Speicherbehälters mit der Füllkammer verbindenden Zuführleitung zu liegen kommt und in einer ein Verschließen der Füllkammer bewirkenden zweiten Position des Stößels innerhalb der Zuführleitung zu liegen kommt, wobei eine Steuerungseinheit eine Bewegung des Stößels von der zweiten Position in die erste Position und zurück so steuert, dass die Menge einer Granulat-Charge über die Verbleib-Dauer des Stößels außerhalb der Zuführleitung vorgebbar ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei der erfindungsgemäßen Dosier-Vorrichtung wird durch die Merkmalskombination, dass die Dosiereinrichtung einen reziprozierbar gelagerten Stößel enthält, der teilweise durch eine Füllkammer zur Aufnahme einer dosierten Charge an Granulat hindurchführbar ist und dessen vordere Stirnfläche in einer ein Füllen der Füllkammer bewirkenden ersten Position des Stößels unterhalb der Öffnung einer den unteren Bereich des Speicherbehälters mit der Füllkammer verbindenden Zuführleitung zu liegen kommt und in einer ein Verschließen der Füllkammer bewirkenden zweiten Position des Stößels innerhalb der Zuführleitung zu liegen kommt, wobei eine Steuerungseinheit eine Bewegung des Stößels von der zweiten Position in die erste Position und zurück so steuert, dass die Menge einer Granulat-Charge über die Verbleib-Dauer des Stößels außerhalb der Zuführleitung vorgebbar ist, erreicht, dass über eine zeitgenaue Steuerung der Stößelbewegung eine präzise Verweildauer des Stößels innerhalb der Zuführleitung und damit eine präzise Vorgabe der Dauer eines Einfüllens von Granulat in die Füllkammer vorgebbar ist.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die vordere Stirnfläche des Stößels in einer ersten Position des Stößels im Bereich einer Bodenfläche der Füllkammer zu liegen kommt.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Füllkammer unterhalb des Speicherbehälters angeordnet ist, so dass Granulat durch Wirkung der Schwerkraft von dem Speicherbehälter in die Füllkammer gelangt.
Gemäß einer wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass der Stößel vertikal gelagert ist und eine erste Position des Stößels unterhalb einer zweiten Position des Stößels zu liegen kommt.
Die Füllkammer ist vorzugsweise mittels eines Druckgases entleerbar, das während eines Zeitintervalls vorherbe stimmter Länge in die Vorratskammer einleitbar ist. Zu diesem Zweck weist die Füllkammer vorzugsweise eine Einlassöffnung für ein Einleiten eines Druckgases sowie eine der Einlassöffnung gegenüberstehende Auslassöffnung für einen Abtransport eines Gas/Granulat-Gemisches auf. Die Einlassöffnung für ein Einleiten eines Druckgases kann vorzugsweise als Venturi-Düse ausgebildet sein.
Gemäß einer weiteren wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Einlassöffnung für ein Einleiten eines Druckgases bezüglich der Zentralachse des Stößels versetzt angeordnet ist, um einen asymmetrisch um den Stößel herum geleiteten Gasfluss zu bewirken. Durch diese Maßnahme ist ein restfreies Ausblasen von Granulat aus der Füllkammer sichergestellt, da bei einer bezüglich der Mittelachse des Stößels zentralen Platzierung der Gas-Einlassöffnung ein Gasstrom von dem Stößel selbst obstruiert wird mit der Folge, dass nach einem Ausblasvorgang Restmengen unterschiedlicher Größe an Granulat in der Füllkammer verbleiben, die aufgrund jeweils unterschiedlicher Massen Ungenauigkeiten der Menge von ausgeblasenem Granulat bewirken.
Der Stößel ist im Bereich seines der vorderen Stirnfläche fernen Endes vorzugsweise mit einem Flansch versehen, der mit einem Mitnehmer gekoppelt ist, der mit einem Kolben verbundenen ist, dessen Bewegung von der Steuerungseinheit gesteuert ist. Der Kolben ist vorzugsweise von einem Pneumatikzylinder oder einem Hydraulikzylinder getrieben.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im Folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist. Darin zeigen:
1 eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Längsschnitt;
2 die Füllkammer der in 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Querschnitt.
Die in den 1 und 2 dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung 100 zum Dosieren und Abgeben einer vorgebbaren Menge an Granulat enthält einen Speicherbehälter 110 zum Speichern von für eine Dosierung bereitstehendem Granulat und eine Dosiereinrichtung 120 mit einer Einlassöffnung 121 und einer Auslassöffnung 122 zur Ausgabe einer vorherbestimmt dosierten Menge an Granulat. Die Dosiereinrichtung 120 weist dabei einen reziprozierbar gelagerten Stößel 130 auf, der teilweise durch eine Füllkammer 140 zur Aufnahme einer dosierten Charge an Granulat hindurchgeführt ist.
Die vordere Stirnfläche des Stößels 130 kommt in einer ein Füllen der Füllkammer 140 bewirkenden, ersten Position unterhalb der Öffnung einer den unteren Bereich des Speicherbehälters 110 mit der Füllkammer verbindenden Zuführleitung 141 zu liegen.
In einer ein Verschließen der Füllkammer 140 bewirkenden zweiten Position des Stößels 130 kommt die Stirnfläche innerhalb der Zuführleitung 141 zu liegen, wobei eine Steuerungseinheit eine Bewegung des Stößels 130 von der zweiten Position in die erste Position und zurück so steuert, dass die Menge einer Granulat-Charge über die Verbleib-Dauer des Stößels 130 außerhalb der Zuführleitung 141 vorgebbar ist.
Für eine maximale Befüllung der Füllkammer 140 kommt die vordere Stirnfläche des Stößels 130 in einer ersten Position des Stößels 130 im Bereich einer Bodenfläche der Füllkammer 140 zu liegen.
Die Füllkammer 140 ist unterhalb des Speicherbehälters 110 angeordnet, so dass Granulat durch Wirkung der Schwerkraft von dem Speicherbehälter 110 in die Füllkammer 140 gelangt. Der Stößel 130 ist in dieser Ausführungsform der Erfindung vertikal gelagert, wobei eine erste Position des Stößels 130 unterhalb einer zweiten Position des Stößels 130 zu liegen kommt.
Die Füllkammer 140 ist mittels eines Druckgases entleerbar, das während eines Zeitintervalls vorherbestimmter Länge in die Füllkammer 140 einleitbar ist. Zu diesem Zweck weist die Füllkammer 140 eine Einlassöffnung 142 für ein Einleiten eines Druckgases sowie eine der Einlassöffnung 142 gegenüberstehende Auslassöffnung 122 für einen Abtransport eines Gas/Granulat-Gemisches auf. Die Einlassöffnung 142 für ein Einleiten eines Druckgases ist als Venturi-Düse ausgebildet, um eine optimale Entleerung der Füllkammer 140 zu bewirken.
Die Einlassöffnung 142 für ein Einleiten eines Druckgases ist bezüglich der Zentralachse des Stößels 130 versetzt angeordnet, um einen asymmetrisch um den Stößel 130 herum geleiteten Gasfluss zu bewirken.
Der Stößel 130 ist im Bereich seines der vorderen Stirnfläche fernen Endes mit einem Flansch 131 versehen, der mit einem Mitnehmer 132 gekoppelt ist, der mit einem Kolben 133 verbunden ist, dessen Bewegung von der Steuerungseinheit gesteuert ist. Der Kolben 133 ist von einem Pneumatikzylinder 134 getrieben.
Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung dient lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche vorgegebenen erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch das Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist.

Claims

Vorrichtung (100) zum Dosieren und Abgeben einer vorgebbaren Menge an Granulat, mit einem Speicherbehälter (110) zum Speichern von für eine Dosierung bereitstehendem Granulat und einer Dosiereinrichtung (120) mit einer Einlassöffnung (121) und einer Auslassöffnung (122) zur Ausgabe einer vorherbestimmt dosierten Menge an Granulat, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung (120) einen reziprozierbar gelagerten Stößel (130) enthält, der teilweise durch eine Füllkammer (140) zur Aufnahme einer dosierten Charge an Granulat hindurchführbar ist und dessen vordere Stirnfläche in einer ein Füllen der Füllkammer (140) bewirkenden ersten Position des Stößels (130) unterhalb der Öffnung einer den unteren Bereich des Speicherbehälters (110) mit der Füllkammer (140) verbindenden Zuführleitung (141) zu liegen kommt und in einer ein Verschließen der Füllkammer (140) bewirkenden zweiten Position des Stößels (130) innerhalb der Zuführleitung (141) zu liegen kommt, wobei eine Steuerungseinheit eine Bewegung des Stößels (130) von der zweiten Position in die erste Position und zurück so steuert, dass die Menge einer Granulat-Charge über die Verbleib-Dauer des Stößels (130) außerhalb der Zuführleitung (141) vorgebbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vordere Stirnfläche des Stößels (130) in einer ersten Position des Stößels (130) im Bereich einer Bodenfläche der Füllkammer (140) zu liegen kommt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllkammer (140) unterhalb des Speicherbehälters (110) angeordnet ist, so dass Granulat durch Wirkung der Schwerkraft von dem Speicherbehälter (110) in die Füllkammer (140) gelangt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (130) vertikal gelagert ist und eine erste Position des Stößels (130) unterhalb einer zweiten Position des Stößels (130) zu liegen kommt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllkammer (140) mittels eines Druckgases entleerbar ist, das während eines Zeitintervalls vorherbestimmter Länge in die Füllkammer (140) einleitbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllkammer (140) mit einer Einlassöffnung (142) für ein Einleiten eines Druckgases sowie einer der Einlassöffnung (142) gegenüberstehenden Auslassöffnung (122) für einen Abtransport eines Gas/Granulat-Gemisches versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassöffnung (142) für ein Einleiten eines Druckgases als Venturi-Düse ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassöffnung (142) für ein Einleiten eines Druckgases bezüglich der Zentralachse des Stößels (130) versetzt angeordnet ist, um einen asymmetrisch um den Stößel (130) herum geleiteten Gasfluss zu bewirken.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (130) im Bereich seines der vorderen Stirnfläche fernen Endes mit einem Flansch (131) versehen ist, der mit einem Mitnehmer (132) gekoppelt ist, der mit einem Kolben (133) verbundenen ist, dessen Bewegung von der Steuerungseinheit gesteuert ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (1339 von einem Pneumatikzylinder (134) getrieben ist.