RU2730448C1

RU2730448C1 - Device for dispensing of loose components

Info

Publication number: RU2730448C1
Application number: RU2019145660A
Authority: RU
Inventors: Максим Геннадьевич Кузнецов; Ксения Александровна Багаева; Виталий Викторович Харьков; Марсель Ринатович Вахитов; Наиля Зуфаровна Дубкова; Ирина Сергеевна Докучаева
Priority date: 2019-12-31
Filing date: 2019-12-31
Publication date: 2020-08-21

Abstract

FIELD: dispensers.

SUBSTANCE: invention relates to devices for dispensing of loose components, measurement of which is coupled with probability of arching. Device for dispensing of loose components includes feed branch pipe, flexible hose, fixed disk and digital weight device. Above the fixed disk there is a movable disk with possibility of vertical movement connected to the flexible hose by means of rods. Flexible hose has a ring for fixing it on the feeding pipe. Ends of rods fixed on movable disc are connected through units with counterweights installed on fixed disk. Rods are inserted through bushings mounted in a fixed disk, on which there is a switch for communication with a plate mounted on the movable disc, when the flexible hose is filled with a certain dose of the loose component. Device for bending of the flexible hose is made in the form of a cutter fixed disk suspended on brackets, which includes pneumatic cylinders installed on rods of clamping plates. Digital weighing device has a built-in controller which generates a control signal for pneumatic cylinders.

EFFECT: prevention of arching and higher reliability of equipment, as well as reduced power consumption and simplified dispensing process.

1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к средствам для дозирования сыпучих компонентов, отмеривание которых сопряжено с вероятностью сводообразования и может быть применено в сельскохозяйственной, пищевой, фармацевтической и других смежных отраслях промышленности.The invention relates to a means for dispensing bulk components, the metering of which is associated with the likelihood of bridging and can be used in agricultural, food, pharmaceutical and other related industries.

Известен дозатор, содержащий бункер с расположенным внутри него вертикальным валом с приводом и укрепленный на валу ворошитель, выполненный в виде горизонтальных элементов. В нижней части бункера выполнен вертикальный дозирующий канал, вал привода ворошителя выполнен полым, ворошитель имеет по меньшей мере два горизонтальных элемента, расположенных по одну и ту же сторону вала, соединенных между собой перемычкой, и элемент, соединенный с перемычкой и расположенный в нижней части бункера под острым углом к горизонтальному элементу ворошителя. Дополнительно, дозатор содержит шнек, размещенный в дозирующем канале и связанный с валом привода шнека, при этом вал привода шнека размещен внутри вала привода ворошителя, а шнек выполнен съемным [патент РФ №2221992 МПК 7 G01F 11/20].Known dispenser containing a bunker located inside it with a vertical shaft with a drive and mounted on the shaft of the agitator, made in the form of horizontal elements. In the lower part of the hopper, a vertical metering channel is made, the drive shaft of the agitator is hollow, the agitator has at least two horizontal elements located on the same side of the shaft, connected by a bridge, and an element connected to the bulkhead and located in the lower part of the hopper at an acute angle to the horizontal element of the agitator. Additionally, the dispenser contains a screw located in the metering channel and connected to the screw drive shaft, while the screw drive shaft is located inside the agitator drive shaft, and the screw is removable [RF patent No. 2221992 IPC 7 G01F 11/20].

Недостатками данного устройства являются его сложность конструкции, не всегда решается задача предотвращения сводообразования.The disadvantages of this device are its design complexity, the problem of preventing bridging is not always solved.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является бункерный дозатор для сыпучих грузов, включающий вертикально расположенный полый корпус, верхняя часть которого имеет цилиндрическую форму, средняя часть - коническую, в виде сужающейся к низу воронки, а нижняя часть полого корпуса имеет цилиндрическую форму, при этом в верхней цилиндрической части полого корпуса размещен сводоразрушитель, а в нижней цилиндрической части полого корпуса расположен шнек, при этом сводоразрушитель и шнек снабжены валами вращения с приводами [патент РФ 2282158, G01F 11/00].The closest to the claimed technical solution is a hopper batcher for bulk cargo, including a vertically located hollow body, the upper part of which has a cylindrical shape, the middle part is conical, in the form of a funnel tapering to the bottom, and the lower part of the hollow body has a cylindrical shape, while in the top cylindrical part of the hollow body is located a bridle breaker, and in the lower cylindrical part of the hollow body a screw is located, while the bore breaker and the auger are equipped with rotation shafts with drives [RF patent 2282158, G01F 11/00].

Недостатками данного бункерного дозатора для сыпучих грузов являются то, что сводоразрушители не способствуют полному разрушению образующихся сводов сыпучего груза, а производят лишь его рыхление, а также создают высокие силы сопротивления, которые необходимо преодолевать материалу при единовременном движении сводоразрушителей всей его массе. Это требует установки двигателя большой мощности, и как следствие, приводит к росту энергетических затрат.The disadvantages of this hopper batcher for bulk cargo are that the breakers do not contribute to the complete destruction of the formed arches of the bulk cargo, but only loosen it, and also create high resistance forces that must be overcome by the material during the simultaneous movement of the breakers throughout its entire mass. This requires the installation of a high-power motor, and as a result, leads to an increase in energy costs.

Технической проблемой является предотвращение сводообразования и повышение надежности оборудования, а также снижение энергозатрат и упрощение процесса дозирования.The technical challenge is to prevent bridging and improve equipment reliability, as well as reduce energy consumption and simplify the dosing process.

Техническая проблема решается тем, что устройство для дозирования сыпучих компонентов, состоящее из питающего патрубка, гибкого рукава, закрепленного на патрубке, приспособления для перегибания гибкого рукава и расположенного под ним цифрового весового устройства, отличающееся тем, что оно снабжено неподвижным диском, смонтированным на опорах и закрепленным на питающем патрубке, подвижным диском, размещенным коаксиально питающему патрубку над неподвижным диском с возможностью движения по вертикали, блоками с противовесами, установленными на неподвижном диске, стержнями, одни концы которых закреплены на гибком рукаве, а другие - на подвижном диске и соединены через блоки с противовесами, выключателем, смонтированным на неподвижном диске для взаимодействия с подвижным диском.The technical problem is solved in that a device for dispensing bulk components, consisting of a feed pipe, a flexible hose fixed on the pipe, a device for bending the flexible hose and a digital weighing device located under it, characterized in that it is equipped with a stationary disk mounted on supports and fixed on the feed pipe, a movable disk, placed coaxially to the feed pipe above the stationary disk with the possibility of vertical movement, blocks with counterweights mounted on the stationary disk, rods, some ends of which are fixed on the flexible sleeve, and others on the movable disk and connected through the blocks with counterweights, a switch mounted on a fixed disc to interact with a moving disc.

На фиг. 1 изображено устройство для дозирования сыпучих компонентов, общий вид.FIG. 1 shows a device for dispensing bulk components, general view.

На фиг. 2 изображено устройство для дозирования сыпучих компонентов, вид сверху.FIG. 2 shows a device for dispensing bulk components, top view.

На фиг. 3 изображена пространственная проекция (3D) общего вида устройства для дозирования сыпучих компонентов.FIG. 3 shows a spatial projection (3D) of a general view of a device for dispensing bulk components.

Устройство для дозирования сыпучих компонентов включает питающий патрубок 1, гибкий рукав 2, неподвижный диск 3, смонтированный на опорах 4 и закрепленный на питающем патрубке 1, и цифровое весовое устройство 5, расположенное под приспособлением для перегибания 6 гибкого рукава 2. Над неподвижным диском 3 коаксиально питающему патрубку 1 смонтирован подвижный диск 7 с возможностью движения по вертикали, связанный с гибким рукавом 2 стержнями 8. Гибкий рукав имеет кольцо 9 для закрепления его на питающем патрубке 1. Концы стержней 8, закрепленных на подвижном диске 7, соединены через блоки 10 с противовесами 11, установленными на неподвижном диске. Стержни 7 вдеты через втулки 12, смонтированные в неподвижном диске, на котором имеется выключатель 13 для связи с пластинкой 14 (фиг.2), установленной на подвижном диске 7, при наполнении гибкого рукава 2 определенной дозой сыпучего компонента. Приспособление для перегибания 6 гибкого рукава 2 изготовлено в виде подвешенного на кронштейнах 15 неподвижного диска отсекателя 7, включающего пневмоцилиндры 16 и установленные на штоках 17 прижимных планок 18. Цифровое весовое устройство 4 имеет встроенный контроллер, вырабатывающий регулирующий сигнал на пневмоцилиндры 16.The device for dispensing bulk components includes a feed nozzle 1, a flexible hose 2, a stationary disk 3 mounted on supports 4 and fixed on a feed nozzle 1, and a digital weighing device 5 located under the device for bending 6 of a flexible hose 2. Above the stationary disk 3, coaxially the feed pipe 1 is equipped with a movable disk 7 with the ability to move vertically, connected to the flexible sleeve 2 by rods 8. The flexible sleeve has a ring 9 for fixing it on the feed pipe 1. The ends of the rods 8 fixed on the movable disk 7 are connected through blocks 10 with counterweights 11 mounted on a fixed disk. The rods 7 are inserted through bushings 12 mounted in a stationary disk, which has a switch 13 for communication with a plate 14 (Fig. 2) mounted on a movable disk 7, when the flexible sleeve 2 is filled with a certain dose of a bulk component. The device for bending 6 of the flexible sleeve 2 is made in the form of a fixed disk of the cutter 7 suspended on the brackets 15, including the pneumatic cylinders 16 and the pressure bars 18 mounted on the rods 17. The digital weighing device 4 has a built-in controller that generates a control signal to the pneumatic cylinders 16.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Установив тару на цифровое весовое устройство 5 и вставив нижний конец гибкого рукава 2 в горловину тары, нажатием на кнопку «Пуск» (не показана) отсекатель 6 открывает отверстие для наполнения тары сыпучим компонентом. При установлении необходимого веса сыпучего компонента в таре, цифровое весовое устройство 5 через встроенный контроллер вырабатывает регулирующий сигнал на пневмоцилиндры 16, в результате чего выдвигаются штоки 17, перекрывая отверстие для подачи сыпучего компонента. Во время остановки подачи компонента, связанного с заменой полной тары на пустую, в гибком рукаве 2 накапливается сыпучий компонент, который при уплотнении слеживается, что способствует сводообразованию в питающем патрубке 1. Этому явлению препятствует растягивание гибкого рукава 2, которое обусловлено его соединением с противовесами 11. Но при принудительной задержке открывания отсекателя 6 (например, при прекращении подачи пустой тары, нарушении системы управления, подачи воздуха, поломки) гибкий рукав 2 растягивается в наибольшей степени, а при достижении критической отметки, т.е. сводообразования в питающем патрубке 1, накопленный компонент в гибком рукаве 2 своим весом действует на противовес 11, подвижный диск 7 опускается, пластинка 14, войдя в щель выключателя 13, отключает работу устройства.Having installed the container on the digital weighing device 5 and inserting the lower end of the flexible sleeve 2 into the container neck, pressing the "Start" button (not shown), the cutter 6 opens the opening for filling the container with a bulk component. When the required weight of the bulk component in the container is established, the digital weighing device 5, through the built-in controller, generates a control signal to the pneumatic cylinders 16, as a result of which the rods 17 are extended, blocking the opening for feeding the bulk component. During stopping the supply of a component associated with the replacement of a full container with an empty one, a free-flowing component accumulates in the flexible hose 2, which cakes when compacted, which contributes to bridging in the supply pipe 1. This phenomenon is prevented by the stretching of the flexible hose 2, which is caused by its connection with counterweights 11 But with a forced delay in the opening of the cutter 6 (for example, when the supply of empty containers is interrupted, the control system breaks down, the air supply, breakdowns), the flexible sleeve 2 stretches to the greatest extent, and when the critical point is reached, i.e. bridging in the supply pipe 1, the accumulated component in the flexible hose 2 with its weight acts on the counterweight 11, the movable disk 7 is lowered, the plate 14, entering the slot of the switch 13, turns off the operation of the device.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет путем регулирования расхода дозируемого компонента без прекращения его подачи полностью исключить сводообразование дозируемого компонента и тем самым повысить надежность оборудования, снизить энергозатраты на 15% и значительно упрощает процесс дозирования сыпучих компонентов.Thus, the proposed invention allows, by regulating the flow rate of the dosed component without stopping its supply, to completely exclude the bridging of the dosed component and thereby increase the reliability of the equipment, reduce energy consumption by 15% and greatly simplifies the process of dosing bulk components.

Claims

A device for dispensing bulk components, consisting of a feed nozzle, a flexible hose fixed on the nozzle, a device for bending the flexible hose and a digital weighing device located under it, characterized in that it is equipped with a stationary disk, mounted on supports and fixed on the feed nozzle, movable disk located coaxially to the supply pipe above the stationary disk with the possibility of vertical movement, blocks with counterweights mounted on the stationary disk, rods, some ends of which are fixed on a flexible sleeve, and others on a movable disk and are connected through blocks with counterweights, a switch mounted on a stationary disk to interact with a moving disk.