DE2709366A1

DE2709366A1 - Volumetrische praezisions-dosiermaschine fuer fluessige und pastenartige stoffe

Info

Publication number: DE2709366A1
Application number: DE19772709366
Authority: DE
Inventors: Tomaso Casaroli
Original assignee: Meccanica Meica S A
Current assignee: Meccanica Meica S A
Priority date: 1976-03-05
Filing date: 1977-03-03
Publication date: 1977-09-08
Also published as: IT1076543B; FR2343230B3; CH604135A5; FR2343230A1; GR61411B

Description

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Patent- und Gebrauchsmusterhilf sanmeldung

der

Firma Meccanica Meica SA, 6850 Mendrlsio / Schweiz

betreffend

Volumetrische Präzisions-Dosiermaschine für flüssige und pastenartige Stoffe

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Beschreibung:

Die Erfindung betrifft eine volumetrische Präzisions-Doeier-■aschine für flüssige und pastenartige Substanzen, zur Entnahme des su dosierenden Stoffs auch durch Fernbedienung bei der die Ausflussgeschwindigkeit der volumenaässig dosierten Substanz regelbar ist und die mit der besagten Substanz in Berührung kommenden Teile zwecks Reinigung schnell abmontierbar sind.

Bekannt sind komplizierte volumetrische Dosiermaschinen für groese Anlagen,die ausserordentlich kostspielig und für die kleine handwerkliche Produktion nicht geeignet sind.

Die erfindungsgemässe Dosiermaschine ist dagegen sehr gut geeignet für die Terwendung in der mittleren Industrie, im Handwerk und in der pharmazeutischen und chemischen Industrie, in Anbetracht ihrer Einfachheit, ihrer geringen Kosten und der hohen Dosierungs-Präzision, die mit ihr erreichbar ist.

Ausserdem ist sie dazu geeignet aggressive Flüssigkeiten und pastenartige Substanzen su dosieren, mit der Möglichkeit, schnell von einem su dosierenden Stoff sum anderen ohne Schwierigkeiten und ohne Zeitverlust überzugehen. Schlieeslich wird sie durch nur einen einsigen pneumatischen Impuls betätigt, weshalb sie äusserst einfach ist·

Die erfindungsgemässe Dosiermaschine ist gekennzeichnet durch •ine TeTtiilVngira—pt mit einem Innenteil, der mittels einer unter Druck stehenden Flüssigkeit axial verschiebbar ist, ferner durch einen Zylinder mit Steuerkolben mit verstell-

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barem Hub, der abwechselnd in eine und in die andere Richtung gedrückt wird, und zwar vorzugsweise mittels der gleichen Flüssigkeit, die auch den Verteiler betätigt; ferner durch ein einstellbares Ventil, mittels dessen man den Zufluss der auf den Kolben wirkenden Flüssigkeit mehr oder weniger stark drosseln kann, um die Dosierungsgeschwindigkeit zu verändern, und schliesslich durch einen Zylinder mit Kolben, der die zu dosierende Substanz ansaugt und durch eine Ausflussleitung nach aussen drückt.

Zum besseren Verständnis ist auf den beiliegenden Zeichnungen eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Dosiermaschine dargestellt, auf welche dieselbe jedoch nicht beschränkt ist. Es zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Vorderansicht der vollständigen Dosiermaschine;

Figuren einen axialen Schnitt durch die Verteilungskammer der Dosiermaschine nach Figur 1 sowie durch den Steuer-Kolben-Zylinder in seiner Stellung nach Beendigung des Ansaugens der zu dosierenden Substanz und

Figuren einen gleichen axialen Schnitt durch die Verteilungs-3a u.3b hammer und den Steuer-Kolben-Zylinder, aber in der Stellung nach Beendigung des Austritts der zu dosierenden Substanz*

Wie in Figur 1 gezeigt, umfasst die Dosiermaschine eine Verteilungskammer 1 , einen Steuer-Zylinder 3 mit Steuer-Kolben 4, •inen Ansaug- und Auspress-Kolben-Zylinder 6 für das Ansaugen und Auspressen der zu dosierenden Substanz, einen Trichter 40, in welchen die zu dosierende Substanz eingegeben wird, ein Betätigungspedal 12 und einen feineinstellbaren Anschlag 18, der

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die Einstellung des Volumens der in den Zylinder 6 anzusaugenden und dann aus diesem auszupressenden Substanz erlaubt.

Die Figuren 2a und 2b stellen, wie bereits erwähnt, den axialen Schnitt der Verteilungskammer 1 der Dosiermaschine dar, und zwar in der Stellung der Beendigung der Ansaugung der zu dosierenden Substanz.

Die Verteilungskammer umfasst den festen äueseren Teil 1 der ■it Leitungen 8, 39> 13» 20, 21, 24 versehen ist, ferner ein einstellbares Ventil 5 und ein Innenteil 2, der axial mittels eines unter Druck stehenden Fluidums, vorzugsweise Pressluft unter ca. 2 Atü, notfalls auch mittels einer Flüssigkeit, verschiebbar ist· Die axiale Verschiebung des Innenteils 2 des Verteilers erfolgt mittels eines Sekundärkolbens 9$ der in der Kammer 10, 10', in welche das oben besagte unter Druck stehenden Fluidum zuflieset, beweglich ist.

Anschliessend an den Verteiler 1, 2 ist der Steuer-Zylinder 3 ■it dem Kolben 4 angeordnet, dessen Kolbenstange 7 axial durch den Verteiler 2 hindurchläuft und auf den Ansaug- und Ausdrück-Kolben-Zylinder 6 einwirkt, der die zu dosierende Substanz ansaugt und verdrängt.

Die Maschine funktioniert wie.folgt: Das komprimierte Fluidum (Figur 2a) tritt bei 8 ein, durchläuft die Leitung 27 und gelangt zur Leitung 39* die zu dem durch das Pedal 12 (Figur 1) betätigten Zweiwegventil 11 führt. Von diesem gelangt das Fluidum in die Leitung 13 und darauf in die Kammer 10, wobei es den Sekundärkolben 9 von links nach rechts drückt. Die Bahn des Fluidums ist durch Kreuzchen gekennzeichnet.

In dieser Stellung der Verteilungskammer flieset das unter Druck stehende Fluidum von der Leitung 27 über die Leitung 28 sub Ring 29, der in diesem Augenblick keinen Ausweg freigibt. Ausserdem flieset es in die Leitungen 24, 30, 31 (s. durch

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Punkte gekennzeichneten Verlauf), so dass es den Steuerkolben 4 von rechts nach links drückt, wodurch sich dieser vom Anschlag 33 abhebt, dessen Stellung durch den Dosierungs-Feineinstellzylinder 18 (Figur 1) bestimmt wird, der an einer an dem Zylinder 3 angebrachten Skalenteilung entlangläuft.

In der äussersten linken Stellung (Figuren 3a, 3b) ermöglicht eine in der Kolbenstange 7 (Figur 2b) befindliche Aushöhlung den Abfluss des durch den Kolben 4 hinausgedrückten Fluidums über die Leitungen 19» 20, 21 und den Geräuschdämpfer 36.

Das einstellbare Ventil 5 drosselt mehr oder weniger den Austritt des Fluidums nach aussen, wodurch die Geschwindigkeit der Verschiebung des Kolbens von rechts nach links und mithin die Austrittsgeschwindigkeit der dosierten Substanz aus dem Zylinder 6 beeinflusst wird.

In der darauffolgenden Phase (Ansaugung der zu dosierenden Substanz) fliesst das Fluidum in die Kammer 10* des Sekundärkolbenzylinder 8 und in die Kammer 17 (Figur 3a) ein, wodurch das Ganze in die Ausgangsstellung zurückgebracht wird.

Alle Teile, aus denen der Verteiler besteht, sind vorzugsweise aus Aluminium oder oxydierten (eloxierten) Aluminiumlegierungen hergestellt; die Dichtungsringe sind aus Teflon (Kohlenstoff-Tetrafluorid) und die Teile, aus denen der Dosierkolbenzylinder 6 besteht, aus nichtrostendem Stahl (INOX-Stahl). Auf diese Weise wird die Notwendigkeit einer Wartung vermieden, während so auch aggressive, den INOX-Stahl nicht angreifende Flüssigkeiten dosiert werden können, und schliesslich kann so durch Abschrauben des Binges 37 der Zylinder 6 nebst zugehörigem Kolben schnell ausgebaut werden zwecks Reinigung im Falle des Übergangs von einer zu dosierenden Substanz zur anderen.

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Da die zu dosierende Substanz In den Dosierungszylinder 6 angesaugt wird und diesen binnen kürzester Zeit nach Beginn der Arbeit der Dosiermaschine vollständig ausfüllt, kommt die Substanz nicht in Berührung mit dem Fluidum, so dass sie durch letzteres nicht verändert werden kann.

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Leerseite

Claims

Patent» (Schutz-) Ansprüche

Volumetrische Präzisions-Dosiermaschine für flüssige und pastenartige Substanzen zur Entnahme der zu dosierenden Substanz auch durch Fernbedienung, bei der die Ausflussgeschwindigkeit der volumenmässig dosierten Substanz regelbar ist und die mit der zu dosierenden Substanz in Berührung kommenden Teile zwecks Reinigung schnell auswechselbar sind, gekennzeichnet durch eine Verteilungskammer (1, 2) mit durch Einwirkung eines unter Druck stehenden Fluidume axial verschiebbarem Innenteil (2), durch einen Steuer-Kolben-Zylinder (3» 4), in welchem der Kolben (4) mit einstellbarem Hub (Anschlag 33, Figur 3, und Zylinder 18, Figur 1) abwechselnd in eine und die entgegengesetzte Richtung gedrückt wird, und zwar vorzugsweise mittels des gleichen Fluidums, das auch den Verteiler steuert; ferner durch ein einstellbares Ventil (5) zu mehr oder weniger starken Drosselung des Ausflusses des auf den Kolben zur Veränderung der Dosierungsgeschwindigkeit wirkenden Fluidums und echliesslich durch einen Ansaug- und Druck-Kolben-Zylinder (6) zum Ansaugen der su dosierenden Substanz (21) und deren Verdrängen durch die Auetrittsleitung (25).
2. Dosiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilungskammer mit einem festen Teil (1) ▼ersehen ist, der feste Leitungen <J3, 13, 20, 21, 24, 39) für die Verteilung des Fluidums und einen zylindrischen Hohlraum aufweist, in demjaxial nach Art eines Kolbens der bewegliche Teil (2) hin- und herbewegbar ist, der

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seinerseits mit den ergänzenden Verteilungsleitungen des Fluidums versehen ist, wobei der Steuerkolbenzylinder (3t 4) auf einer Seite der axialen Verlängerung des beweglichen Teils (2) des Verteilers und der Entnahme- und Ausstoss-Kolbenzylinder (6) auf der anderen Seite derselben angeordnet ist; wobei ferner die Kolbenstange (7) des den Ausetosskolben betätigenden Steuerkolbens (4) derart angeordnet ist, dass sie axial durch den beweglichen Teil (2) des Verteilers hindurchgeht.
3. Dosiermaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hub des Steuerkolbens (4) mikrometrisch einstellbar ist mittels eines Anschlages (33)* der durch eine axial aufgeschraubte und an der Aussenseite eines mit Skaleneinteilung versehenen Zylinders (3) angeordnete Trommel (18) steuerbar ist.
4. Dosiermaschine nach Anspruch 2 oder 3$ dadurch gekennzeichnet, dass der feste Teil des Verteilers (1) mit einer Zuführungsleitung (8) des unter Druck stehenden Fluidums, einer Austrittsleitung (39) und einer Viedereintrittsleitung (13) des Fluidums versehen ist, wobei das Fluidum ein durch ein Pedal (12) gesteuertes Zweiwegeventil (11) durchmesst und in eine Kammer (10, 10') eintritt, in der ein axialbewegbarer Sekundärkolben (9) ait doppelter Wirkung für die Betätigung des beweglichen Teils (2) angeordnet ist, wobei der Kammer von der einen Seite (10) oder von der anderen Seite (10*) das unter Druck stehende Fluidum über das besagte Zweiwegeventil (11) zuführbar ist.

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5. Dosiermaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführungsleitung (8) in einer Stellung des Verteilers das unter Druck stehende Fluidum über die miteinander in Verbindung stehenden Leitungen des Verteilers einer vorderen Kammer (17) des Steuerzylinders (3) zuleitet zu einer das Ansaugen der zu dosierenden Substanz im Ansaug- und Ausstoes-Zylinder (6) bewirkenden Verstellung des Kolbens (4) bis an den einstellbaren Anschlag (33) * während sie in einer anderen Stellung des Verteilers das unter Druck stehende Fluidum in die rückwärtige Kammer (17') des Steuerzylinders leitet, wodurch die vorderen Kammer (17) über miteinander in Verbindung stehende Leitungen (19« 20, 21) mit dem die Austrittsgeschwindigkeit des Fluiduffls und folglich die Austrittsgeschwindigkeit der dosierten Substanz regulierenden Ventil (5) sowie mit einem Geräuschdämpfer (36).
6. Dosiermaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteiler (1, 2) und der Steuerkolbenzylinder (5« 4) aus Aluminium oder eloxierten Aluminiumlegierungen, die Dichtungen aus Teflon (Kohlenstoff-Tetrafluorid) und der Zylinder mit Kolben (6) für die Ansaugung aus INOZ-Stahl hergestellt sind, letzterer ist mittels eines Ringes (37), zwecks leichter Demontage zur Reinigung befestigt.

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