DK173443B1 - Apparat til dosering af kornformigt materiale - Google Patents

Description

i DK 173443 B1

Opfindelsen angår et apparat til dosering af kornformigt materiale omfattende et cirkulært cylindrisk rør med et indløb til tilførsel af materialet og et udløb til afgivelse af materialedoser, en fødeskrue, som er roterbart 5 anbragt i røret, og som strækker sig forbi indløbet mod udløbet, hvilken fødeskrude danner en første skruebane med konstant stigning i røret, en drivmotor til drejning af fødeskruen i en sådan retning, at materialet af fødeskruen fødes fra indløbet mod udløbet, og et middel til 10 at styre drivmotoren indrettet til i afhængighed af ønsket fødedosis at aktivere drivmotoren, så fødeskruen drejes et antal omdrejninger, som svarer til den ønskede materialedosis.

15 Et doseringsapparat af denne art er almindelig kendt (se f.eks. DE 12 77 144) og kan f.eks. anvendes til dosering af kornformigt fodermateriale, f.eks. såkaldte piller, ved fodring af dyr. imidlertid har et sådant doseringsapparat en relativ dårlig doseringsnøjagtighed, eftersom 20 det kornformige materiale kan komprimeres forskelligt af fødeskruen ved rotation af denne. Desuden kan kornformigt materiale sætte sig fast mellem to eller flere af føde-skruens flanker i kortere eller længere perioder, så materialet midlertidigt roterer med fødeskruen uden at fø-25 des fremad i røret. Materialet kan endog sætte sig fast langs fødeskruen og rotere med denne uden at gå løs, hvorved doseringsapparatet må tages ud af drift for rensning af fødeskruen.

30 Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe et enkelt og billigt doseringsapparat af den omhandlede art, som har god doseringsnøjagtighed, er driftssikkert og er skånsom mod det kornformige materiale.

35 Dette formål opnås med et apparat af den indledningsvis angivne art, som ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved det i krav 1's kendetegnende del angivne.

DK 173443 B1 2

En ideel tilstand for forstyrrelsesfri fødning af det kornformige materiale fremkommer, hvis dette af fødeskru-en fødes gennem røret under konstant giidefriktion imellem materialet og skruen henholdsvis rørets indervæg, og 5 med et konstant friktionsindgreb mellem materialets partikler, hvilket naturligvis ikke er tilfældet i praksis.

Under en sådan ideel fødetilstand ville materialet bevæge sig som et homogent massivt legeme i røret langs en skruebane, som er rettet modsat fødeskruens bane. Det er 10 denne indsigt, som ligger til grund for den foreliggende opfindelse. Glideorganet ifølge opfindelsen er indrettet til at styre materialet således, at dette fødes gennem røret på en måde, som efterligner den ovenfor beskrevne ideale fødningstilstand.

15

Størrelsen af ledeorganets stigning beror på hvilken art materiale, som skal doseres, og bør derfor bestemmes empirisk. For fodermateriale, f.eks. såkaldte piller, bør ledeorganets stigning være større end fødningsskruens.

20

Fortrinsvis dannes rørets udløb af rørets ene ende og det udmunder i et plan, som strækker sig vinkelret på rørets akse, hvorved røret skråner opad fra indløbet mod udløbet. Herved opnås den fordel, at det, hvis rørets hæld-25 ningsvinkel i forhold til horisontalplanet (samme vinkel som nævnte plan danner med horisontalplanet) i det væsentlige stemmer overens med det kornformige materiales aflejringsvinkel, undgås, at det materiale, som doseres gennem rørets udløb, trækker mere eller mindre af det ma-30 teriale med sig, som vedvarende befinder sig i røret, uden røret derfor bliver helt fyldt til udløbsmundingen imellem doseringerne. Eftersom rørets udløbsmunding har det mindst mulige mundingsområde, nedsættes risikoen for at danne midlertidig materialebroer langs rørets udmun-35 dingskanter til et minimum.

DK 173443 B1 3

Til sædvanlig forekommende kornformigt fodermateriale, f.eks. såkaldte piller, har en hældning af røret på ca.

45° vist sig at være passende.

5 Med fordel danner rørets indløb en kanal, som strækker sig nedad med en sådan hældning, at i kanalen tilført materiale af tyngdekraften transporteres ned i rørets indre.

10 Fortrinsvis er den modsat udløbet vendende ende af fødeskruen svingbart koblet til drivmotoren, og fødeskruens yderdiameter er væsentligt mindre end rørets inderdiame-ter. Herved får fødeskruen en vis bevægelsesfrihed i radial retning, så fastklemning af f.eks. piller mellem 15 fødeskruen og røret undgås.

Fødeskruens akse er fortrinsvis beliggende 1 afstand fra og under rørets akse ved mindst den del af fødeskruen, som strækker sig forbi rørets indløb. Herved formindskes 20 risikoen for brodannelse af kornformigt materiale omkring fødeskruen ved rørets indløb og blokering af Indløbspassagen, eftersom fødeskruen effektivt kan fremføre det tilførte materiale, som ender nederst 1 røret midt for indløbspassagen, og som ellers kunne Initiere nævnte bro-25 dannelse.

Ifølge en udførelsesform for ledeorganet ifølge opfindelsen omfatter dette en stang, som 1 hele sin længde ligger an mod rørets indervæg. Stangen har cirkulær tværsnits-30 form, men også andre tværsnitsformer er tænkelige, f.eks. oval, rektangulær eller trekantet. Alternativt kan ledeorganet dannes af et fremspring, som er integreret med rørets væg.

35 Opfindelsen skal i det følgende nærmere beskrives med henvisning til tegningen, som viser et sidebillede af et delvis opskåret doseringsapparat ifølge en foretrukket DK 173443 B1 4 udførelsesform for opfindelsen.

Det på tegningen viste doseringsapparat omfatter et cirkulært cylindrisk rør 1 af plast, som skråner 45° mod ho-5 risontalplanet. Rørets 1 øvre ende danner et udløb 2, som udmunder i et plan, som strækker sig vinkelret på rørets akse, hvorved udløbets mundingskant 3 har cirkulær form.

Et vertikalt forgreningsrør 4 er tilsluttet til røret 1 mellem dets ender og danner et indløb for kornformigt ma-10 teriale.

En fødeskrue 5 af metallisk materiale, hvis ene ende 6 via en gearkasse er koblet til en elektrisk drivmotor 8, som er anbragt ved rørets nedre ende, strækker sig i 15 røret 1 forbi indløbet 4 og har sin anden ende 9 beliggende i røret i nærheden af dets udløbmunding. Fødeskruen 5 udgøres af et bånd, som er snoet, så det danner en akselfri skrue med konstant stigning og konstant yderdiameter.

20

Et vægparti 10 er ved hjælp af skruer 11 fastgjort ved røret 1 i nærheden af dets nedre ende og danner en bund i røret. Drivmotoren 8 og gearkassen 7, som er sammenkoblet i en drivenhed, er fastgjort til vægdelens 10 underside.

25 En drivaksel 12 strækker sig fra gearkassen 7 gennem et hul i vægpartiet 10 og med et endeparti et kort stykke inde i røret fra vægpartiets overside. Fødeskruen 5 er ved sin nedre ende 6 svingbar tilsluttet til drivakslens 12 endeparti via en fleksibel kobling 13 af kendt art.

30

En hætte 14 er fastgjort på rørets 1 nedre ende og danner sammen med røret og vægpartiet 10 et rum 15 til drivenheden 7, 8. I rummet 15 findes desuden et koblingselement 16 for ind- og udkobling af motorens 8 elektricitetsfor-35 syning og et organ 17 til tælling af fødeskruens 5 omdrejningstal under dennes rotation. Organet 17 til tælling af omdrejninger, f.eks. et tungeelement, er påvirke- DK 173443 B1 5 ligt af en magnet 18, som er fastgjort i den fleksible kobling 13 og beliggende i samme radiale afstand i røret 1 som omdrejningstællerorganet. Omdrejningstællerorganet 17 påvirkes således hver gang det passeres af magneten 18 5 under fødeskruens 5 rotation. En styreenhed 19 er via koblingselementet 16 sluttet til drivmotorens 8 elektricitetsforsyning og omdrejningstællerorganet. Styreenheden 19 er indrettet til i afhængighed af ønsket materialedosis og ved hjælp af omdrejningstællerorganet 17 at akti-10 vere drivmotoren 8, så fødeskruen 5 drejes et antal omdrejninger, som svarer til den nævnte ønskede materialedosering .

Et ledeorgan 20 i form af en stang af metallisk materiale 15 med cirkulært tværsnit omgiver fødeskruen og danner i røret 1 en skruebane, som har konstant stigning og er rettet modsat fødeskruens bane. Stangen 20 ligger langs hele sin længden an mod rørets 1 indervæg og er fastgjort ved denne. Fødeskruens 5 yderdiameter er væsentlig mindre 20 end rørets 1 inderdiameter, hvorved fødeskruen 5 har en vis radial bevægelsesfrihed i røret 1. Stangens 20 stigning er omtrent dobbelt så stor som fødeskruens 5 stigning, hvilket ved praktiske forsøg har vist sig at være passende til dosering af kornformigt fodermateriale, især 25 såkaldte piller. Generelt beror det mest passende forhold mellem stangens 20 og fødeskruens 5 stigninger på hvilken art kornformigt materiale, der skal doseres, og på friktionsmodstanden imellem materialet og røret 1, stangen 20 henholdsvis fødeskruen 5, hvorfra nævnte stigningsforhold 30 altid bør bestemmes empirisk.

Inden doseringsapparatet tages i brug skal det kalibreres for det materiale, som skal doseres. Først fyldes rørene 1 og 4 helt med kornformigt materiale, hvorefter føde-35 skruen 5 ved hjælp af drivmotoren 8 drejes et bestemt antal omdrejninger. Ved hjælp af antallet af omdrejninger og den mængde materiale, som under fødeskruens 5 rotation 6 DK 173443 B1 afgives gennem rørets udløb 2, beregnes en værdi af afgivet materialedosis pr. omdrejning. Styreenheden 19 indstilles derefter i overensstemmelse med denne beregnede værdi.

5

Under drift doseringsapparatet forsynes indløbsrøret 4 kontinuerligt med kornformigt materiale, så røret 1 hele tiden er fyldt af materiale. Materialet i røret 1 fødes af fødeskruen 5 mod rørets udløb 2, hvorved stangen 20 10 styrer materialet ind i en bestemt skrueformet bevægelse, så materialet, som befinder sig i rørets øvre del mellem indløbsrøret 4 og udløbsmundingen, forskydes som et homogent massivt legeme. Det materiale, som passerer rørets 1 udløbsmunding, falder ned i f.eks. en ikke vist opsam-15 lingsbeholder uden at trække materiale med sig, som vedvarende befinder sig i røret.

Den på tegningen viste foretrukne udførelsesform for doseringsapparatet Ifølge opfindelsen omfatter kun et en-20 kelt ledeorgan. Alternativt er det muligt at anbringe et antal, parallelt med hinanden løbende ledeorganer.

25 30 35

Claims (7)

1. Apparat til dosering af kornformet materiale omfatten-5 de et cirkulært cylindrisk rør (1) med et indløb (4) til tilførsel af materiale og et udløb (2) til udtømning af materialedoser, en fødeskrue (5), som er drejelig anbragt i røret (1), og som strækker sig forbi indløbet (4) imod udløbet (2), hvilken fødeskrue danner en første skrue-10 liniebane med en konstant stigning i røret, en drivmotor (8) til at dreje fødeskruen (5) i en retning, således at materialet tilføres med fødeskruen fra indløbet (4) imod udløbet (2), og et middel (19) til styring af drivmotoren (8) indrettet til i afhængighed af ønsket materialedosis 15 at aktivere drivmotoren, så fødeskruen drejes et antal omdrejninger, som svarer til nævnte ønskede materialedosis, kendetegnet ved, at mindst et stationært langstrakt styreorgan (20) omgi-20 ver fødeskruen (5) og danner i røret (1) en anden skrue-liniebane, som er rettet modsat den første skruelinieba-ne, hvilket ledeorgan (20) strækker sig radialt indad fra rørets (1) indervæg, 25 at den modsat udløbet (2) vendende ende af fødeskruen (5) er drejeligt forbundet til drivmotoren, og at yderdiameteren af fødeskruen (5) er væsentlig mindre end inderdiameteren af røret (1), idet kornformigt mate-30 riale af styreorganet bringes til at dreje sig i skrue-linieform langs den anden skrueliniebane i røret imod dets udløb (2) som et homogent fast legeme under drift.

2. Doseringsapparat ifølge krav 1, kendetegnet 35 ved, at ledeorganets (20) stigning er større end fødeskruens (5) stigning. 8 DK 173443 B1

3. Doseringsapparat ifølge krav 1 eller 2, k ende-tegnet ved, at rørets udløb (2) dannes af rørets ene ende og udmunder i et plan, som strækker sig vinkelret på rørets akse. 5

4. Doseringsapparat ifølge ethvert af kravene 1-3, kendetegnet ved, at røret (1) hælder opad fra indløbet (4) mod udløbet (2).

5. Doseringsapparat ifølge krav 4, kendetegnet ved, at fødeskruens (5) akse er beliggende i afstand fra og under rørets (1) akse ved mindst den del af fødeskruen (5), som strækker sig forbi rørets (4) indløb.

6. Doseringsapparat ifølge ethvert af kravene 1-5, kendetegnet ved, at rørets Indløb (4) danner en kanal, som strækker sig nedad med en hældning, således at materiale, som tilføres i kanalen, transporteres ved hjælp af tyngdekraften ned i det indre af røret (1). 20

7. Doseringsapparat ifølge ethvert af kravene 1-6, kendetegnet ved, at styreorganet (20) omfatter en stang, som i hele sin længde ligger an mod rørets (1) indervæg. 25 30 35