DE202010013205U1

DE202010013205U1 - Device for providing defined sample quantities from free-flowing solids

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Publication number: DE202010013205U1
Application number: DE202010013205U
Authority: DE
Original assignee: GFU Maschinenbau GmbH Gesellschaft fuer Umformung und Maschinenbau
Current assignee: GFU Maschinenbau GmbH Gesellschaft fuer Umformung und Maschinenbau
Priority date: 2010-12-23
Filing date: 2010-12-23
Publication date: 2011-03-24
Anticipated expiration: 2020-12-24

Abstract

Vorrichtung zum Bereitstellen von definierten Probenmengen aus schüttfähigen Feststoffen mit
einem Gehäuse (1), das oberseitig offen ist und einen trichterförmigen Innenraum (2) mit einem unterseitigen Probenauslass (3) aufweist,
einem Dosierlöffel (4), der in dem Innenraum (2) des Gehäuses verschwenkbar angeordnet ist, und
einem Deckel (6) zum oberseitigen Verschließen des Gehäuses (1),
dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (6) eine Drehdurchführung (8) mit einer nach dem Rückstoßprinzip arbeitenden rotierenden Reinigungsdüse (9) für Luft aufweist.Apparatus for providing defined sample quantities from free-flowing solids
a housing (1) which is open at the top and has a funnel-shaped interior (2) with a bottom sample outlet (3),
a Dosierlöffel (4) which is pivotally mounted in the interior (2) of the housing, and
a lid (6) for closing the top of the housing (1),
characterized in that the cover (6) has a rotary feedthrough (8) with a working according to the recoil principle rotating cleaning nozzle (9) for air.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bereitstellen von definierten Probenmengen aus schüttfähigen Feststoffen. Zum grundsätzlichen Aufbau dieser Vorrichtung gehören ein Gehäuse, das oberseitig offen ist und einen trichterförmigen Innenraum mit einem unterseitigen Probenauslass aufweist, ein Dosierlöffel, der in dem Innenraum des Gehäuses verschwenkbar angeordnet ist, und ein Deckel zum oberseitigen Verschließen des Gehäuses.The invention relates to a device for providing defined sample quantities of free-flowing solids. The basic structure of this device includes a housing that is open on the top side and has a funnel-shaped interior with a bottom sample outlet, a dosing spoon which is pivotally mounted in the interior of the housing, and a lid for closing the top side of the housing.

Die Vorrichtung ist insbesondere für Beprobungsanlagen zum Beispiel in der Zementindustrie oder der stahlerzeugenden Industrie bestimmt. Proben aus Rohstoffen oder Rohstoffmischungen werden in den Dosierlöffel gegeben, wobei der Schüttkegel oberseitig glattgestrichen wird. Überschüssiges Material fällt in den trichterförmigen Innenraum des Gehäuses und gelangt durch den unterseitigen Probenauslass in einen nachgeschalteten Apparat. Nach der Befüllung des Dosierlöffels mit einer definierten Probenmenge wird der Dosierlöffel durch eine Kippbewegung entleert. Die Probe gelangt durch den unterseitigen Probenauslass in eine nachgeschaltete Anlage, in der die Probe gemahlen und anschließend zu einer Tablette verpresst wird.The device is intended in particular for sampling systems, for example in the cement industry or the steel-producing industry. Samples of raw materials or mixtures of raw materials are placed in the dosing spoon, whereby the pour cone is smoothed on the upper side. Excess material falls into the funnel-shaped interior of the housing and passes through the bottom sample outlet in a downstream apparatus. After filling the dosing spoon with a defined amount of sample, the dosing spoon is emptied by a tilting movement. The sample passes through the bottom of the sample outlet into a downstream facility where the sample is ground and then pressed into a tablet.

Bei dem Einsatz der beschriebenen Vorrichtung besteht das Problem, dass sich z. B. bei der Handhabung sehr feinteiliger Feststoffe an der Wand des trichterförmigen Innenraumes Rückstände bilden. Die Rückstände führen zu einer Vermischung der Proben. Insbesondere aber haben die Rückstände auch Auswirkungen auf die Probenmenge. Wenn die abgegebene Probenmenge nicht stimmt, können keine normgerechten Tabletten verpresst werden und sind die aus den Proben hergestellten Tabletten wertlos.When using the device described, the problem is that z. B. when handling very finely divided solids on the wall of the funnel-shaped interior residues. The residues lead to a mixing of the samples. In particular, however, the residues also affect the amount of sample. If the amount of sample delivered is incorrect, it will not be possible to compress standard tablets and the tablets made from the samples will be worthless.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die eingangs beschriebene Vorrichtung so auszubilden, dass Rückstände, die nach der Abgabe einer im Dosierlöffel bereit gestellten definierten Probenmenge an der Wand des trichterförmigen Innenraumes haften, wirksam abgelöst und durch den Probenauslass einem nachgeschalteten Apparat zugeführt werden können. Die Reinigung soll automatisierbar sein. Die Vorrichtung ist daher so auszubilden, dass die Reinigung ohne manuellen Eingriff jeweils nach Abgabe einer dosierten Probenmenge durchgeführt werden kann.Against this background, the invention has the object, the device described above in such a way that residues that adhere to the delivery of a set in Dosierlöffel provided defined amount of sample on the wall of the funnel-shaped interior, effectively detached and fed through the sample outlet a downstream apparatus can. The cleaning should be automatable. The device is therefore designed so that the cleaning can be performed without manual intervention in each case after dispensing a metered amount of sample.

Ausgehend von einer Vorrichtung mit den eingangs beschriebenen Merkmalen wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Deckel eine Drehdurchführung mit einer nach einem Rückstoßprinzip arbeitenden rotierenden Reinigungsdüse für Luft aufweist. Der Innenraum des Gehäuses wird mit Luft abgeblasen. Die zu Reinigungszwecken zugeführte Luft setzt die Reinigungsdüse in Rotation. Abgelöste Rückstände treten durch den unterseitigen Probenauslass aus und gelangen in einen für die Weiterverarbeitung der Probenmenge bestimmten Apparat, z. B. eine Mühle. Die Luft kann durch den unterseitigen Probenauslass ebenfalls dem nachgeschalteten Apparat zugeführt oder separat abgesaugt werden.Based on a device with the features described above, the object is achieved in that the lid has a rotary feedthrough with a working according to a recoil principle rotating cleaning nozzle for air. The interior of the housing is blown off with air. The air supplied for cleaning sets the cleaning nozzle in rotation. Detached residues pass through the sample outlet at the bottom and enter an apparatus intended for further processing of the sample quantity, eg. B. a mill. The air can also be supplied to the downstream apparatus through the sample outlet at the bottom or can be extracted separately.

Die Reinigungsdüse weist vorzugsweise zwei radial abstehende und auf die Wandflächen des trichterförmigen Innenraumes gerichtete Luftlanzen auf und hat gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung eine tellerförmige Nabe, welche den Dosierlöffel oberseitig abdeckt. Die Abdeckung erfolgt mit einem Abstandsspalt berührungsfrei. Vorteilhaft ist es, wenn die Drehdurchführung bei geschlossenem Deckel ohne seitlichen Versatz oberhalb des Dosierlöffels angeordnet ist.The cleaning nozzle preferably has two radially projecting and directed onto the wall surfaces of the funnel-shaped interior air lances and has according to a further advantageous embodiment, a plate-shaped hub which covers the dosing spoon on the top. The cover is made without contact with a clearance gap. It is advantageous if the rotary feedthrough is arranged with the lid closed without lateral offset above the dosing spoon.

Der Deckel ist vorzugsweise verschwenkbar gelagert und mittels einer an das Gehäuse angeschlossene Schwenkeinrichtung betätigbar. Des Weiteren ist an dem Gehäuse zweckmäßig auch ein Schwenkantrieb zum Verschwenken des Dosierlöffels vorgesehen. Mittels einer geeigneten Prozesssteuerung ist der Betrieb der Vorrichtung automatisierbar.The cover is preferably mounted pivotably and can be actuated by means of a pivoting device connected to the housing. Furthermore, a pivot drive for pivoting the dosing spoon is expediently also provided on the housing. By means of a suitable process control, the operation of the device can be automated.

Zusätzlich kann im Innenraum des Gehäuses eine Einrichtung zum Ausblasen des Dosierlöffels vorgesehen sein. Zur Verbesserung des Produktaustrages kann an der Außenseite des Gehäuses ferner ein Schwingantrieb angeschlossen sein, der kurzhubige Schwingbewegungen auf das Gehäuse überträgt.In addition, a device for blowing out the dosing spoon may be provided in the interior of the housing. To improve the product discharge may further be connected to the outside of the housing, a vibration drive, which transmits short-stroke oscillatory movements to the housing.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Die einzige Figur zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Bereitstellen von definierten Probenmengen aus schüttfähigen Feststoffen.In the following the invention will be explained with reference to a drawing showing only one embodiment. The single FIGURE shows schematically a device for providing defined sample quantities of free-flowing solids.

Die Vorrichtung weist ein Gehäuse 1 auf, das oberseitig offen ist und einen trichterförmigen Innenraum 2 mit einem unterseitigen Probenauslass 3 enthält. Im Innenraum 2 des Gehäuses ist ein Dosierlöffel 4 verschwenkbar angeordnet, der um eine horizontale Drehachse nach unten gekippt werden kann. Zur Betätigung des Dosierlöffels 4 ist an der Außenseite des Gehäuses 1 ein Schwenkantrieb 5 vorgesehen.The device has a housing 1 on, which is open on the upper side and a funnel-shaped interior 2 with a bottom sample outlet 3 contains. In the interior 2 of the housing is a dosing spoon 4 pivotally mounted, which can be tilted down about a horizontal axis of rotation. For actuating the dosing spoon 4 is on the outside of the case 1 a rotary actuator 5 intended.

Das Gehäuse 1 ist oberseitig durch einen Deckel 6 verschließbar. Der Deckel 6 ist verschwenkbar gelagert und mittels einer an das Gehäuse 1 angeschlossenen Schwenkeinrichtung 7 betätigbar. Der Deckel 6 enthält eine Drehdurchführung 8 mit einer rotierenden Reinigungsdüse 9 für Luft. Die Reinigungsdüse 9 arbeitet nach dem Rückstoßprinzip und setzt sich durch die Zuführung von Luft in Rotation. Sie weist ein Ausführungsbeispiel und gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung zumindest zwei radial abstehende und auf die Wandfläche des trichterförmigen Innenraums 2 gerichtete Luftlanzen 10 auf. Mit Luft, welche durch die Reinigungsdüse 9 dem Innenraum 2 zugeführt wird, können Rückstände an der Fläche des trichterförmigen Innenraums 2 abgelöst werden. Die Rückstände gelangen durch den unterseitigen Probenauslass 3 in einen nicht dargestellten nachgeschalteten Apparat.The housing 1 is on the top side by a lid 6 closable. The lid 6 is pivotally mounted and by means of a to the housing 1 connected pivoting device 7 actuated. The lid 6 contains a rotary union 8th with a rotating cleaning nozzle 9 for air. The cleaning nozzle 9 works on the recoil principle and sets itself by the supply of air into rotation. It has an embodiment and according to a preferred embodiment of the invention, at least two radially projecting and on the wall surface of the funnel-shaped interior 2 directed air lances 10 on. With air passing through the cleaning nozzle 9 the interior 2 can be fed, residues on the surface of the funnel-shaped interior 2 be replaced. The residues pass through the bottom sample outlet 3 in a downstream apparatus, not shown.

Die Drehdurchführung 8 ist nach Schließen des Deckels 6 ohne seitlichen Versatz oberhalb des Dosierlöffels 4 angeordnet. Die Reinigungsdüse 9 weist eine tellerförmige Nabe 11 auf, welche den Dosierlöffel 4 dann oberseitig abdeckt. Zweckmäßig verbleibt zwischen der Nabe und dem oberen Rand des Dosierlöffels 4 ein Spalt.The rotary feedthrough 8th is after closing the lid 6 without lateral offset above the dosing spoon 4 arranged. The cleaning nozzle 9 has a plate-shaped hub 11 on which the dosing spoon 4 then covers the top. Expediently remains between the hub and the upper edge of the dosing spoon 4 A gap.

An der Außenseite des Gehäuses 1 ist ein Schwingantrieb 12 angeordnet, der kurzhubige Oszillationsbewegungen auf das Gehäuse 1 überträgt, welche einen Produktaustrag aus dem Innenraum 2 des Gehäuses 1 fördern.On the outside of the case 1 is a swing drive 12 arranged, the short-stroke oscillatory movements on the housing 1 transfers what a product discharge from the interior 2 of the housing 1 promote.

Die Vorrichtung kann an eine geeignete Prozesssteuerung angeschlossen werden und ist für einen vollautomatischen Betrieb eingerichtet. Der Dosierlöffel 4 wird zunächst mit einer pulverförmigen Probe befüllt, wobei der Schüttkegel oberseitig glattgestrichen wird. Das überschüssige Material fällt in den trichterförmigen Innenraum 2 des Gehäuses 1 und gelangt durch den unterseitigen Probenauslass 3 in einen nachgeschalteten Apparat. Der Deckel 6 wird anschließend geschlossen und mittels Blasluft, die durch die Reinigungsdüse 9 zugeführt wird, werden etwaige Rückstände von der Wand des trichterförmigen Innenraums 2 abgelöst und durch den unterseitigen Probenauslass 3 ausgetragen. Anschließend beginnt die Handhabung der Probe. Der Dosierlöffel 4 wird verschwenkt, wobei der Austrag der Probenmenge aus dem Dosierlöffel 4 durch Luft, welche durch eine Ausblasdüse 13 zugeführt wird, unterstützt werden kann. Ferner wird durch Blasluft, die durch die Reinigungsdüse 9 zugeführt wird und diese in Rotation versetzt, der trichterförmige Innenraum 2 von etwaigen Rückständen gereinigt. Der gesamte Inhalt des Dosierlöffels 4 einschließlich etwaiger Rückstände, die mittels der Blasluft von der Wandfläche des trichterförmigen Innenraums abgelöst wird, gelangen durch den unterseitigen Probenauslass 3 in eine nachgeschaltete Anlage, in der die Probe gemahlen und zu einer Tablette verpresst werden kann.The device can be connected to a suitable process control and is set up for fully automatic operation. The dosing spoon 4 is first filled with a powdery sample, the bulk cone is smoothed on the upper side. The excess material falls into the funnel-shaped interior 2 of the housing 1 and passes through the bottom sample outlet 3 in a downstream apparatus. The lid 6 is then closed and by means of blown air through the cleaning nozzle 9 is fed, any residues from the wall of the funnel-shaped interior 2 detached and through the bottom sample outlet 3 discharged. Then the handling of the sample begins. The dosing spoon 4 is pivoted, the discharge of the sample amount from the dosing spoon 4 through air, which through an exhaust nozzle 13 is fed, can be supported. Further, by blowing air through the cleaning nozzle 9 is fed and this set in rotation, the funnel-shaped interior 2 cleaned of any residues. The entire contents of the dosing spoon 4 including any residues, which is removed by means of the blown air from the wall surface of the funnel-shaped interior, pass through the bottom sample outlet 3 in a downstream facility where the sample can be ground and pressed into a tablet.

Claims

Device for providing defined sample quantities of free-flowing solids with a housing ( 1 ), which is open at the top and a funnel-shaped interior ( 2 ) with a lower-side sample outlet ( 3 ), a dosing spoon ( 4 ), which in the interior ( 2 ) of the housing is pivotally mounted, and a lid ( 6 ) for closing the upper side of the housing ( 1 ), characterized in that the lid ( 6 ) a rotary union ( 8th ) with a working according to the recoil principle rotating cleaning nozzle ( 9 ) for air.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the cleaning nozzle ( 9 ) at least two radially projecting and directed to the wall surface of the funnel-shaped interior air lances ( 10 ) having.

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the rotary feedthrough ( 8th ) with the lid closed ( 6 ) without lateral offset above the dosing spoon ( 4 ) is arranged.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cleaning nozzle ( 9 ) a plate-shaped hub ( 11 ), which the dosing spoon ( 4 ) covers the top.

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that in addition a device ( 13 ) for blowing out the dosing spoon ( 4 ) is provided.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the lid ( 6 ) is pivotally mounted.

Apparatus according to claim 6, characterized in that the housing ( 1 ) a pivoting device ( 7 ) for actuating the lid ( 6 ) connected.

Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that on the housing ( 1 ) a pivoting drive ( 5 ) for pivoting the dosing spoon ( 4 ) is provided.

Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that on the outside of the housing ( 1 ) a vibratory drive ( 12 ) is arranged.