DE3532786A1 - Pulverausgabevorrichtung - Google Patents

Description

Pulverausgabevorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Pulverausgabevorrichtung. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Pulverausgabevorrichtung, weiche das Auftreten von Taukondensationen auf der Vorrichtung verhindert.

iQ In der Keramikindustrie wird ein Pulvermaterial, d.i. Töpferton, als Ma terial für den Keramikkörper verwendet. Durch die seit kurzem ansteigende Verwendung dieses Pulvermaterials in der Keramikindustrie ist ein starkes Bedürfnis für ein automatisches und kontinuierliches Ausgeben einer vorbestimmten Menge dieses Pulvermaterials entstanden und verschiedene

,c Pulverausgabevorrichtungen wurden zur Befriedigung dieses Bedürfnisses konstruiert.

Jedoch werden die notwendigen Erfordernisse von keiner der bekannten Vorrichtungen wegen den Schwierigkeiten bei der Handhabung des Pulvers

I «_n vollständig erfüllt. Ein anderer Nachteil der bekannten Vorrichtungen be-

\ steht darin, daß an den Pulverkontaktflächen der Pulveraufnahmeteile ein übermäßiges Anhaften des Pulvers stattfindet. Dies wird durch Taukondensation an Vorrichtungen herbeigeführt, die aus einem Metallmaterial hergestellt sind.

Demgemäß wird durch die Erfindung eine Pulverausgabevorrichtung geschaffen, welche geeignet Ist, selbsttätig und kontinuierlich eine vorbe stimmte Pulvermenge auszugeben, d.i. ein in einem Vorratstrichter oder dergleichen aufgenommenes Pulvermaterial zum Formen des Körpers eines

oQ Keramikstückes, und mit welcher das auszugebende Pulver In vorgewählter Menge ausgegeben werden kann.

Ferner wird durch die Erfindung eine Pulverausgabevorrichtung geschaffen, bei welcher Taukondensation auf der Fläche der Pulveraufnahmeteile nicht gc auftreten kann und daher ein irreguläres Ausgeben des Pulvers während eines kontinuierlichen Betriebs der Pulverausgabevorrichtung nicht auftritt.

Gemäß der Erfindung ist eine Pulverausgabevorrichtung geschaffen, welche einen Förderkanal für ein Pulver und einen Rotor aufweist, der unterhalb der Auslaßöffnung des Pulver förderkanal angeordnet ist. Der Rotor ist aus einem Metallmaterial hergestellt und weist eine Mehrzahl von Pulveraufnahmeaussparungen in seinem Außenumfang auf. Eine Mehrzahl von Heiz vorrichtungen, mit denen die Pulverkontaktflächen der Pulverausnahmeaus sparungen geheizt werden können, sind innerhalb des Rotors vorgesehen, und eine Pulverabstreifvorrichtung steht in Kontakt mit einer Fläche des ^O Rotors und ist geeignet, die Pulverzufuhr so zu steuern, daß eine die Pulveraufnahmemenge der Pulveraufnahmeaussparungen übersteigende Menge nicht in die Pulveraufnahmeaussparung eingeführt wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform grenzt die Auslaßöffnung des Pulveric förderkanals an die Rotorfläche an und ein Seitenbegrenzungsteil der Auslaßöffnung dient als die Pulverabstreifeinrichtung.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Rotor eine Mehrzahl von in diesem ausgebildeten Blockaufnahmeaussparungen auf. Jede ng Blockaufnahmeaussparung ist mit einem Block ausgestattet, in dessen Außenfläche eine Pulveraufnahmeaussparung ausgebildet ist und welcher in die jeweilige Blockaufnahmeaussparung lösbar eingepaßt ist. Jeder Block kann aus einem Kunststoff material hergestellt sein.

ο= Die Heizvorrichtung ist vorzugsweise eine elektrische Heizvorrichtung und diese kann vorzugsweise automatisch mittels eines Thermostaten gesteuert sein.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung im ein-OQ zelnen unter Bezug auf die Zeichnung beschrieben, in welcher durchgehend gleiche Bezugszeichen für gleiche Teile verwendet werden. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht einer Pulverausgabevor-Ojrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,

wobei die Heizvorrichtungen zur besseren Übersichtlichkeit nicht gezeigt sind.

Fig. 2 einen Schnitt gemäß dec Schnittlinie U-II in Figur 1,

Fig. 3 eine teilweise aufgebrochene Perspektivdarstellung eines Pulverzumeßblockes und

Fig. 4

und 5 perspektivische Darstellungen anderer Pulverzumeßblöcke.

In der Beschreibung dieser Ausführungsform beziehen sich die Bezeichnungen "vorn", "hinten", "links" und "rechts" auf die linke Seite in Figur 1, die rechte Seite in Figur 1 bzw. die linke Seite in Figur 2 und die rechten Seite in Figur 2.

Wie aus Figur 1 ersichtlich, sind ein Vorratstrichter IA und ein Vorratstrichter IB als Paar installiert und ein Pulver A, z.B. Tonmehl oder dergleichen, welches ein Material für den Körper des Keramikstückes ist, bzw. ein Pulver B, welches mit dem Pulver A gemischt werden soll, sind in dem

Paar aus voneinander getrennten Vorratstrichtern IA bzw. IB aufgenom-20

men.

Pulverkanäle 3A und 3B, von welchen Förderkanäle 22A, 22B gebildet werden, sind über flexible Rohre 2A und 2B am unteren Ende der Vorratstrichter IA bzw. IB anqeschlossen. Wie aus Figur 2 ersichtlich, ist das untere

Ende der Vorderwand und der Rückwand der Kanäle 3A und 3B bogenförmig ausgespart und endlose oder zugeschnittene flexible Dichtungsteile 4A und 4ß sind an den Umfangsflächen der unteren Enden der Kanäle 3A bzw. 3B befestigt, so daß sie etwas über das untere Ende der Kanäle 3A und 3B hinausragen und Auslaßöffnungen 5A und 5B des jeweiligen Kanals 3A und

3B bilden. Die Pulverführungsplatten 6A und 6B, die von links nach rechts abfallen, sind in den Kanälen 3A bzw. 3B angeordnet. Diese Schrägplatten 6A und 6B sind zu einem wichtigen Zweck vorgesehen, nämlich das Austretreten der Pulver A und B durch Spalte zwischen den linken Wänden der Auslaßöffnungen 5A und 5B und den Rotoren 23A bzw. 23B zu verhindern,

was später noch erläutert wird.

Ein Paar aus einem vorderen Rotor 23A und einem hinteren Rotor 23B, die aus einem Metallmaterial, beispielsweise Stahl oder dergleichen, hergestellt sind, ist an einer Welle 7 festgelegt, die unterhalb der Auslaßöffnungen 5A

c und 5B abgeordnet ist, wobei die oberen Teile der Außenumfangsflachen SA und 9B der zylindrischen Rotorkörper 8A und 8B der Rotoren 23A und 23B in Berührungskontakt stehen mit der Umgrenzung der Auslaßöffnungen 5A bzw. 5B. Zehn Blockaufnahmeaussparungen 1OA und zehn Blockaufnahmeaussparungen 1OB sind in den Außenumfangsflächen der Rotorkörper 8A

_n bzw. 8B in vorbestimmten Abständen voneinander verteilt ausgebildet. Die Anzahl der Blockaufnahmeaussparungen ist wahlfrei, vorausgesetzt, daß diese Anzahl mehr als eins beträgt.

Blöcke 11, 12 und 13 zum Zumessen eines Pulvers, welche aus einem

Kunststoffmaterial, z.B. Nylon (Warenzeichen) hergestellt sind und in den 15

Figuren 3 bis 5 dargestellt sind, sind so gestaltet, daß sie in die Blockauf nahmeaussparungen 1OA und 1OB eingepaßt werden können. Die Außenabmessungen der Blöcke 11, 12 und 13 sind genau die gleichen und derart ge wählt, daß die Blöcke 11, 12 und 13 mit enger Passung in die Blockaufnah- meaussparungen 1OA und 1OB hineinpassen. Bolzendurchtrittsbohrungen 14, die jeweils ein Senkloch aufweisen, sind an den gegenüberliegenden Längsenden jedes Blockes ausgebildet. In dem Block 11 ist eine Pulveraufnahmeaussparung 15 ausgebildet. Eine Pulveraufnahmeaussparung 16, deren Fassungsvormögen halb so groß ist wie dasjenige der Pulveraufnahmeaussparung

15, ist in dem Block 12 ausgebildet und in dem Block 13 ist keine Aus-25

sparung ausgebildet.

Die Blöcke 11, 12 und 13 werden in folgender Weise verwendet. Wenn ein gewünschtes Volumenmischungsverhältnis des Pulvers A und des Pulvers B

1,5:8,5 (3:17) beträgt, werden die Blöcke 13 ohne Pulverauf nahmeausspa-30

rung, der Block 12 mit der Pulveraufnahmeaussparung 16 und der Block 11 mit der Pulveraufnahmeaussparung 15 in die acht Blockaufnahmeaussparungen 1OA, die eine Blockaufnahmeaussparung 1OA bzw. die eine Blockaufnahmeaussparung WA des vorderen Rotorkörpers 8A eingesetzt und diese

Pulveraufnahmebljicke werden an dem Rotorkörper mit Hilfe von Sechs-35

kant-Imbusschrauben 17 festgelegt. Andererseits werden die Blöcke 11, der

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Block 12 und der Block 13 In die acht Blockaufnahmeaussparung 1OB, die eine Blockaufnahmeaussparung 1OB bzw. die eine Blockaufnahmeaussparung 1OB in dem hinteren Rotorkörper 8B eingesetzt und diese Pulver auf nahmeg blöcke werden an dem Rotorkörper 8B mit Hilfe von Imbusschrauben 17 festgelegt. Wenn man annimmt, daß das Aufnahmevermögen der Pulveraufnahmeaussparung 15 des Blockes 11 gleich 1 ist, sind in dem Rotor 23 A Aussparungen mit einem Aufnahmevermögen von 1,5 ausgebildet, wohingegen Aussparungen mit einem Aufnahmevermögen von 8,5 in dem anderen ,Q Rotor 23B ausgebildet sind. Wenn daher die Welle 7 sich um eine Umdrehung dreht, werden die Pulver A und B selbsttätig durch die Auslaßöffnungen 5A und 5B in einem Volumenverhältnis des Pulvers A zu dem Pulver B von 1,5:8,5 ausgegeben.

, p. Wie oben gezeigt, kann das Volumenverhältnis des Pulvers A zu dem Pulver B eines ausgegebenen Gemischs wahlweise durch Änderung der Kombination der Blöcke 11,12 und 13 auf den Rotorkörpern 8A und 8B geändert werden. Ferner können noch mehr Pulvervolumenmischungsverhältnisse erhalten werden, wenn man Blöcke verwendet, die Pulveraufnahmeaussparungen mit 2Q einem ausgewählten Aufnahmevermögen aufweisen, wie einem Aufnahme vermögen von einem Drittel bzw. einem Viertel desjenigen der Pulveraufnahmeaussparung 15 des Blockes 11. Ferner können Pulveraufnahmeaussparungen unmittelbar in den Rotorkörpern ausgebildet sein, anstatt die Blöcke zu verwenden, wobei die Anzahl der Pulveraufnahmeaussparungen frei gene wählt werden kann.

Die Rotoren 23A und 23B sind in einer Ummantelung 18 eingeschlossen, um ein ungewünschtes Zerstreuen der Pulver A und B zu verhindern. Eine Ausgabeöffnung 19 ist an dem unteren Ende der Ummantelung 18 ausgebildet, „Q und eine Fördervorrichtung 20 ist unter der Ausgabeöffnung 19 angeordnet.

Da sich die Rotoren 23A und 23B im Uhrzeigersinn drehen, wie in Figur 2 angegeben, dienen die rechten Wände der flexiblen Abdichtungsteile 4-A und 4ß, von denen die Auslaßöffnung 5A bzw. 5B umgrenzt werden, die Pulver- ης- abstreifteile 21A und 21B, um die Pulver A und B, welche in die Pulverauf-

nahmeaussparungen 15 und 16 zugeführt werden, derart abzustreifen, daß die Oberflächen der Pulver A und B, die in die Pulveraufnahmeaussparungen 15 und 16 eingefüllt sind, mit den Außenumfangsflächen 9A und 98 der g Rotorkörper 8A bzw. 8B übereinstimmen. Daher werden die Aussparungen 15 und 16 durch die Wirkung der Teile 21A und 21B mit einer vorbestimmten Menge an Pulver A oder B gefüllt.

In der oben erläuterten Auführungsform werden die Pulver A und B auto- -^q matisch und kontinuierlich aus den Vorratstrichtern IA bzw. IB in dem Vo-■ lumenverhältnis des Pulver A zu dem Pulver B von 1,5:8,5 ausgegeben, wenn sich die Rotoren 23A und 23B gleichzeitig drehen, und die Pulver A und B werden dann dem nächsten Mischungsvorgang zugeführt. In der oben erläuterten Ausführungsform wird durch die Schrägplatten 6A und 6B der ^g Austritt der Pulver A und B entlang der Unken Wand der Dichtungsteile 4A und 4B verhindert und werden die Pulver A und B sauber in die Pulveraufnahmeaussparungen 15 und 16 hineingeleitet.

Ferner wurde die oben erläuterte Ausführungsform der Erfindung unter Be- zugnahme auf zwei Rotoren 23A und 23B zum Mischen der Pulver A und B beschrieben. Wenn jedoch mehr Pulversorten gemischt werden sollen, kann dies in dem gewünschten Volumenverhältnis durch entsprechende Erhöhung der Anzahl der Rotoren erreicht werden.

Ferner dienen im oben eriä'uterfcen Ausführungsbeispiel die von den Dichtungsteilen, von denen die Auslaßöffnung umgrenzt wird, gebildeten Seitenwände als die Pulverabstreifteile. Jedoch ist es auch möglich, die Ränder der Auslaßöffnungen geringfügig im Abstand von den Außenumfangsflächen der Rotoren anzuordnen und gesonderte Pulverabstreifteile vorzusehen.

Die Pulverausgabevorrichtung gemäß der Erfindung ist fähig, Pulver automatisch und kontinuierlich auszugeben, und trägt daher in hohem Maße zu der Automatisierung eines Materialzuführungsprozesses in einem Herstellungsbetrieb bei, in welchem Pulvermaterialien verwendet werden. Ferner

ok ist die Pulverausgabevorrichtung fähig, die auszugebenden Pulvermengen durch Änderung der Anzahl der Pulverausnahmeaussparungen odet durch

Änderung der Drehzahl der Rotoren wahlweise zu ändern.

Wie oben angegeben, kann auf einem Rotor, der wie die Rotoren 23A und c 23B der Pulverausgabevorrichtung aus einem Metallmaterial, wie Stahl oder dergleichen besteht, die Wärme der Blöcke 11, 12 und 13 absorbiert werden und diese Wärme in die umgebende Athmosphäre abgestrahlt werden. Aus diesem Grund wird die Temperatur der Außenflächen der Pulveraufnahmeaussparungen 15, 16, welche in Kontakt mit dem Pulver stehen, geringer als

IQ diejenige der umgebenden Athmosphäre, was zu der Erscheinung der Taukondensation auf diesen Außenflächen führt. Daher wird der Feuchtigkeitsgehalt des in den Aussparungen 15,16 aufgenommenen Pulvers größer als ein vorbestimmter Wert und wenn der Rotor umläuft, klebt das Pulver selbst dann, wenn der jeweilige Block am Rotor seine unterste Stellung einnimmt,

,g an dem Boden der Aussparung 15 und 16 und wird nicht aus den Aufnahmeaussparungen 15, 16 vollständig entfernt.

Es wurde gefunden, daß dann, wenn die oben angegebenen Voraussetzungen vorliegen, das Ausgabevolumen des Pulvers pro Einheit der Gruppe aus den

2Q Blöcken 11, 12, 13 fehlerhaft wird, was zu einem Fehler des ausgegebenen Gesamtvolumens des Pulvers nach einem längeren Betrieb der Vorrichtung fuhrt. Außerdem kann der gewünschte Feuchtigkeitsgehalt des Pulvers nicht erhalten werden. Da her muß die Bedienungsperson der Vorrichtung deren Betrieb unterbrechen und die Außenflächen der Aussparungen 15, 16 putzen,

oc nachdem eine bestimmte Betriebsperiode verstrichen ist.

Entsprechend Figur 2 jedoch sind die Rotoren 23A und 23B mit mehreren Hohlräumen 24 versehen und jeder der Hohlräume 24 enthält eine Heizvorrichtung 25, damit die Taukondensation verhindert wird.

Die Heizvorrichtung 25 besteht beispielsweise aus einem stangenförmigen

Heizteil und jede der Heizvorrichtungen 25 ist zwischen den zunächst benachbarten beiden Pulveraufnahmeaussparungen angeordnet, um diese zu beheizen. Jede Heizvorrichtung 25 wird zur Aufrechterhaltung der Temperatur gc der Pulverkontaktfläche der Aussparungen 15, 16 von etwa 60⁰C z.B. mittels

eines Thermostaten automatisch gesteuert. Da die Rotoren 23A und 23B kontinuierlich umlaufen, wird der Strom über Schleifringe (nicht gezeigt) oder dergleichen an die Heizvorrichtungen 25 übergeben.

Es wird darauf hingewiesen, daß die Heizvorrichtung 25 nicht verwendet

wird, um die Feuchtigkeit auf der Kontaktfläche der Pulverausnahmeaussparungen 15, 16 zu verdampfen, sondern um die Außenfläche der Ausspa rungen 15, 16 auf eine Temperatur zu erwärmen, die etwas höher ist als ■, Q diejenige der umgebenden Atmosphäre, um die Taukondensation auf der Kontaktfläche der Aussparungen 15, 16 zu verhindern. Daher gibt es keine Schwankungen in dem Feuchtigkeitsgehalt des Pulvers.

Der Aufbau der Heizvorrichtung 25 kann dadurch modifiziert werden, daß ,ρ- ein Heizmedium, beispielsweise ein Gas oder eine Flüssigkeit mit hoher Temperatur, verwendet wird, welches durch den Rotor hindurchgeführt wird, um anstelle der Heizstäbe die Kontaktflächen der Aussparungen 15, 16 zu beheizen. Es wird darauf hingewiesen, daß die Form und Art der Heizungsvorrichtung entsprechend der beabsichtigten Ausführungsform frei ge-2Q wählt werden können.

Wie sich aus der oben angeführten Beschreibung ergibt, wird die Temperatur der Kontaktfläche der Aussparungen 15, 16 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbe'ispiel der Erfindung von den Heizvorrichtungen 25 kontinuier-

nc Hch auf einer vorbestimmten Temperatur gehalten, wodurch eine Taukon densation auf den Kontaktflächen nicht erfolgt. Hierdurch wird sichergestellt, daß das Pulver nicht an den Kontaktflächen anklebt, wodurch das Reinigen der Aussparungen nicht erforderlich ist, eine unregelmäßige Ausgabe des Pulvers nicht erfolgt und keine Schwankungen in dem Feuchtig-

_q keitsgehalt des Pulvers auftreten.

Claims (7)

:--..■ T=ATENTANVVaIITE · Q R Q ? 7 P R VIERiNG & JENTSCHURA zugelassen beim Europäischen Patentamt European Patent Attorneys — Mandataires en Brevets Europeens DipWng. Hans-Martin Viering ■ DipNng. Rolf Jentschura · Steinsdorfstraße 6 · D-8000 München 22 Anwaltsakte 4-931 INAX CORPORATION, Aichi, Japan Pulverausgabevorrichtung 15 PA TENTANPRÜCHE

1. Pulverausgabevorrichtung, gekennzeichnet durch einen Förderkanal für ein { Pulver, einen unter einer Auslaßoffnung des Pulver-Förderkanals angeordneten * Rotor, weicher aus einem Metallmaterial hergestellt ist und eine Mehrzahl von Pulveraufnahmeaussparungen an seinem Umfang aufweist, eine Mehrzahl

von in dem Rotor vorgesehenen Heizvorrichtungen zum Heizen der Pulverkontaktflächen der Pulveraufnahmeaussparungen und eine Pulverabstreifeinrichtung, die in Kontakt mit einer Fläche des Rotors steht und von weicher die Pulverzufuhr derart steuerbar ist, daß eine die Aufnahmemenge der Pulveraufnahmeaussparung überschreitende Pulvermenge nicht in die Pulveraufnahme-

aussparung zugeführt wird.

2. Pulverausgabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßoffnung des Pulver förderkanal an die Fläche des Rotors angrenzt und daß die Pulverabstreifeinrichtung von einem Seitenbegrenzungsteil der Auslaßoffnung gebildet wird.

I/G
Telefon (0 89) 29 3413 und 29 3414 · Telefax (0 89) 22 839 20 ■ Telex 17 898 454+ ■ Telegramm Steinpät München \

3. Puiverausgabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor eine Mehrzahl von in diesem ausgebildeten Blockaufnahmeaus sparungen aufweist, von denen jede mit einem Block versehen ist, in welchem die Pulveraufnahmeaussparung ausgebildet ist und welcher in der Blockaufnahmeaussparung lösbar gehalten ist.

4. Puiverausgabevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Block aus einem Kunststoffmateriai hergestellt ist.

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5. Puiverausgabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

die Heizvorrichtung eine elektrische Heizvorrichtung ist.

6. Puiverausgabevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ^g die elektrische Heizvorrichtung von einem Thermostaten automatisch gesteuert wird.

7. Puiverausgabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizvorrichtung ein Gas oder ein flüssiges Heizmedium enthält.

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