SE461356B - Skakgodsstroemmaetare - Google Patents

Description

461 356- 10 15 20 25 30 35 tryckvariationerna, som alstras i transportrummet genom det fallande skakgodset, överföres till mätrummet. Vanliga tät- ningar, som motverkar rörelsen av den stångformiga förbind- níngsdelen med föga motståndskraft, såsom flexibla manschetter, överför dock tryckvariationer praktiskt taget utan försvagning.

Uppgiften för uppfinningen är att åstadkomma en skak- godsströmmätare av inledningsvis angivet slag, som uppvisar en mycket enkel och robust dammskyddsanordning, som ger en fullständig avskiljning av mätrummet från transportrummet, i stor utsträckning förhindrar överförandet av tryckvariationer mellan transportrummet och mätrummet och tillåter varje för- skjutning av studsplattbäraren, speciellt även i tvärled rela- tivt öppníngens axel utan att märkbara motstånds- eller åter- ställningskrafter utövas, vilka skulle kunna förfalska mät- resultatet. hnligt uppfinningen löses denna uppgift vid en skakgods- strömmätare av inledningsvis angivet slag genom att det genom öppningen i skiljeväggen skjutande avsnittet av den stångfor- miga förbindningsdelen över en del av sin längd omgives av ett styvt rör, vars diameter är större än diametern för den stângformiga förbindníngsdelen, att den ena änden av det styva röret genom ett första böjligt membran är dammtätt för- bunden med skiljeväggen och att den andra änden av det styva röret genom ett andra böjligt membran är dammtätt förbunden med den stångformiga förbíndningsdelen.

Vid skakgodsströmmätaren enligt uppfinningen är den i skiljeväggen anordnade öppningen fullständigt tillsluten genom röret och de båda genom den av röret och de båda membra- nerna bestående dammskyddsanordningen, så att varje inträngan- de av smuts eller damm från transportrummet till mätrummet förhindras. De båda membranerna är inbördes förskjutna med längden för röret, så att de tillåter varje rörelse av den stångformiga förbindningsdelen relativt öppningen, speciellt också vinkelrätt mot öppníngens axel utan märkbart motstånd. 10 15 20 25 30 35 461 556 En sådan tvärrörclse orsakar blott en vippning av röret, som är tillåtlig, genom deformationer av de båda membranerna.

Membranerna är speciellt lämpade för att utföra sådana defor- mationer med ringa.kraftuppbåd och detta obegränsat ofta utan skada på deras hållfašthet.

Tryckskillnadcr, som råder mellan transportrummet och mätrummet, kan blott överföras genom de ringformiga membran- ytorna, vilka å ena sidan föreligger mellan det styva röret och skiljeväggen och å andra sidan mellan det styva röret och den stångformiga förbindníngsdelen. Dessa ringformiga membranytor kan hållas mycket smala, eftersom de blott behöver upptaga den den maximala utlänkningcn av studsplattbäraren mot- svarande vipprörelsen av det styva röret. Den maximala utlänk- ningen av studsplattbäraren uppgår vid vanliga skakgodsström- mätare av detta slag till ett fåtal millimeter, så att även den radiella bredden för dc ringformiga membranytorna kan hållas i storleksordningen några millimeter. Däremot kan över mantelytan av det styva röret, som bildar den helt övervägande delen av den för tryckskillnaden utsatta ytan av dammskydds- anordningen, ingen trycköverföring äga rum.

Ytterligare kännetecken och fördelar för uppfinningen framgår av den efterföljande beskrivningen av ett utförings- exempel, som visas på ritningen. På ritningen visar: Fig. 1 en schematisk sidvy av en skakgodsströmmätare, vid vilken uppfinningen är användbar. Pig. 2 en vy uppifrån av skakgodsströmmätaren enligt fig. l med borttagen översida av det mätrummet omslutande huset. Pig. 3 en förstorad represen- tation av ett första utföringsexempel av dammskyddsanordningen för skakgodsströmmätaren enligt fíg. l och 2 i víloläge för studsplattan. Pig. 4 visar en motsvarande representation av dammskyddsanordningen enligt fig. 3 vid maximal utlänkning av studsplattan. Fig. 5 visar en förstorad representation av ett andra utföringsexempel för dammskyddsanordningen och fig. 6 visar en förstorad representation av ett tredje utförings- exempel av dammskyddsanordningen. 461 10 15 20 25 30 356- Den i fig. 1 och 2 mycket schematiskt visade skakgods- strömmätaren 10 har ett hus 12, som omsluter ett mätrum 14, och en studsplatta 16, som är anordnad utanför husct 12 i ett transportrum 18. Studšplattan 16 ligger snott i fall- vägen för skakgods 20, vars mängdgenomströmning skall mätas och som på något lämpligt sätt, exempelvis över en rutsch- bana 22, tillförs transportrummet 18. Studsplattan 16 upp- bäres av en i det inre av huset 12 anordnad studsplattbärare 24, som är så utformad, att den tillåter en horisontell för- skjutning av studsplattan 12. Den i fig. Z såsom exempel visade studsplattbäraren 24 har för detta ändamål en balk 26, som är axiellt förskjutbart anordnad i ett av ramformiga sid- delen 28, 30 och förbindningsdelar 32, 34 bildat stativ 36.

Fjädrar 42 och 44, som förbinder balken 26 med stativet 36 söker att hålla balken 26 i ett definierat viloläge och mot- verkar en förskjutning av balken 26 från detta viloläge med en progressiv fjäderkraft.

Till studsplattbäraren 24 hör vidare en bärstång 46, vilken är styrd vinkelrätt mot längsaxeln för balken 26 genom en öppning 48 i framväggen 50 av huset 12. Bärstången 46 är i mätrummet 14 stelt förbunden med balken 26, medan på den utåt in i transportrummet 18 skjutande änden av bärstången 46 studsplattan 16 är fäst. Bärstången 46 tjänar därmed såsom stångformig förbindningsdel mellan balken 26 och studsplattan 16. l I motsvarighet till det kända funktionssättet för skak- godsmätare av detta slag utövar det på den sneda studsplattan 16 fallande skakgodset en lodrätt relativt studsplattan riktad impulskraft I, som kan uppdelas i en horisontalkomponent H och en vertikalkomponent V (fig. 1). Den horisontella kraftkompo- nenten H söker att förskjuta studsplattan 16 och den därmed stelt förbundna studsplattbäraren 24 mot kraften för fjädrarna 42, 44. den därigenom orsakade förskjutningsvägen är ett mått på den Storleken av den horisontella kraftkomponenten resp på studsplattan utövade ímpulskrafter, som återigen vid känd 10 15 20 25 30 461 3.56 fallhöjd och täthet för skakgodset 20 är ett mått på mängd- genomströmningen. En i mätrummet 14 anordnad kraft- eller vägkännare 52 verkar för den utövade horisontella kraftkom- pononten resp för den därigenom orsakade förskjutningsvägen och avger därmed en utgångssignal, som är ett mått för mängdgenomströmningen.

Huset 12 har till uppgift att skydda mätrummet 14 och de däri befintliga beståndsdelarna av skakgodsströmmätaren för i transportrummet 18 föreliggande smuts och damm. Ansatsbild- ningar av skakgods, smuts och damm kan orsaka mätfel eller totalt funktionsbortfall hos apparaten.

Den enda förbindningen mellan mätrummet 14 och transport- rummet 18 föreligger på stället för öppningen 48 i den främre skiljeväggen 50. Denna öppning måste vara så stor, att den tillåter den maximala förskjutningen av bärstångcn 46.

För att hindra inträngande av smuts och damm genom öpp- ningen 48 är en dammskyddsanordning 60 anordnad, som visas i olika utföringsformer i fig. 3 - 6 och i större skala.

Man ser i fig. 3 - 6 det öppningen 48 omgivande avsnittet av framväggen 50 hos huset 12, som bildar skiljeväggen mellan mätrummet 14 och transportrummet 18, liksom den genom öpp- ningen 48 gående bärstången 46.

Vid den i fig. 3 och 4 visade utföringsformon är damm- skyddsanordningen 60 bildad av ett styvt rör 62 och två böj- liga membraner 64 och 66. Det styva röret 62 består av metall eller av en styv plast och omgiver den från öppningen 48 ut- skjutande delen av bärstången 46 utmed en viss längd. Dess diameter är större än diametern för bärstången 46 men mindre än diametern för öppningen 48. Membranet 64 förbinder den mot öppningen 48 vända änden av röret 62 dammtätt med kanten av öppningen 48. Membranet 66 förbinder den andra änden av röret 62 dammtätt med bärstângen 66. Vartdera av de båda membranerna 64 och 66 är alltså ringformigt och så dimensio- nerat, att de fullständigt täcker den ringformiga spalten mellan röret 62 och kanten för öppningen 48 resp omkretsen av bärstången 46. 461 10 15 20 25 30 35 356- Fig. 3 visar delarna av dammskyddsanordningen 60 i viloläge för studsplattbäraren 24, d v s då ingen kraft utövas av något skakgods på studsplattan 16. Bärstången 46 står därvid unge- fär i mitten av öppningen 48 och membranen 64 och 66 håller röret 62 ungefär koaxiellt relativt bärstången 46. 1 fig. 4 intar samma delar läget, vilket motsvarar maxi- mal förställning av studsplattbäraren 24. Bärstången 46 är därvid i sidled förskjuten mot mittaxeln av öppningen 48.

Därvid är längsaxeln för röret 62 vippad relativt dess vilo- läge en vinkel OC . Denna vippning möjliggöres genom elastící- tetcn hos membranerna 64 och 66. Membranerna utövar därvid på bärstângen 46 en viss återställningskraft, som motverkar mätkraften och icke är önskvärd, emedan den förfalskar mät- resultatet. Återställningskraftcn är en funktion av egenska- perna hos membranet, speciellt det använda membranmaterialet, egenvikten för röret och de geometriska dimensionerna för hela systemet.

Med avseende på de geometriska dimensionerna framgår av fig. 4 att innerdiametern för röret 62 måste vara så dimen- sionerad, att bärstången 46 vid den maximalt förekommande ut- länkningen fortfarande icke stöter mot röret 62.

För att uppnå möjligast ringa återställningskrafter är användningen av mycket eftergivande membraner gynnsam, dock är i detta avseende genom fordringarna på tillräcklig meka- nísk hållfasthet och konstant belastbarhet gränser satta.

Företrädesvís består membranerna av silikongummí. Deras kant- avsnitt kan genom klämning vara förbundna med skiljeväggen 50, röret 62 och bärstången 46.

Under annars lika betingelser är återställningskrafterna desto mindre, ju längre röret 62 är. Rörlängden L kan dock med avseende på de föreliggande utrymmesförhâllanden icke göras godtyckligt stor. I övrigt blir minskningen av åter- ställningskraften med tilltagande rörlängd alltid mindre, så att från och med en viss rörlängd ingen märkbar vinst längre uppnås. 10 15 20 25 30 35 461 356 Då mellan mätrummet 14 och transportrummet 18 på båda sidor om skiljeväggen 50 en tryckskillnad föreligger, är de fria ringformiga ytorna av membranerna 64 och 66 de enda ytor hos dammskyddsanordningen 60, över vilka tryckskillnaden kan överföras, eftersomen tryckövcrföring över mantelytan av det styva röret 62 icke är möjlig. Med avseende på problemet med trycköverföring är det därför gynnsamt att de radiella bredder- na av de fria ringformiga ytorna av membranerna 64 och 66, alltså bredden Bl för membranet 64 och bredden BZ för membra- net 66 hålles så små möjligt. Även dessa bredder Bl och BZ är betingade genom den maximala utlänkningen av bärstången 46.

Härvid skall bemärkas att representationcn i fig. 3 och 4 icke är skalariktig och speciellt den i fig. 4 visade utlänkníngen av bärstången 46 för tydlighets skull är mycket överdriven.

Den uppgår i verkligheten till några få millimeter, då sensorn 52 är en vägkännare, och den är praktiskt taget noll, då sensorn 52 är en kraftkännare. De radiella bredderna Bl och BZ för membranerna 64 resp 66 kan därför likaledes hållas i storleksordningen några millimeter. De är i varje fall mycket små i jämförelse med längden L för det styva röret 62. Exem- pelvis kan vid en rörlängd L av cirka 200 mm varje bredd Bl och BZ mellan cirka S och lS mm föreligga.

Pig. S visar ett annat utföringsexempcl av dammskydds- anordningen. Här är på den öppningen 48 omgivande kantzonen av skiljeväggen 50 en ringformíg fläns 70 dammtätt förbunden med skiljeväggen 50. Detta kan ske på varje känt dammtäthet garanterande förbindningssätt. Flänsen 70 är så anordnad, att dess öppning 72 ligger i flukt med öppningen 48 för skíljeväggen 50.

Den från skiljeväggen 50 vända ändsidan av flänsen 70 har ett tallriksformat urtag 74.

En ytterligare ringformíg fläns 76 är dammtätt förbunden med bärstången 46. Den mot flänsen 70 vända ändsidan av flänsen 76 har ett tallriksformigt urtag 78. De båda flänsarna 70 och 72 har ungefär samma ytterdiameter. 461 10 15 - 20 30 35 356.

Mellan de båda flänsarna 70 och 72 är ett bärstången 46 omgivande styvt rör 80 anordnat, vars längd ungefär är lika med avståndet mellan de båda flänsarna 70 och 76. lnnerdia- metern av röret 80 är väsentligt större än ytterdiametern av bärstângen 46 och dess ytterdiameter är mindre än ytterdia- metern för varje fläns 70, 72.

Ett slangartat hölje 82 av eftergivande mcmbranmaterial, t ex silikongummí, omsluter tätt anlíggande det styva röret 80 liksom mantelytorna av de båda flänsarna 70 och 76, med vilka det slangartade höljet 82 runt på omkretsen är dammtätt förbundet. Det slangartade höljet 82 bildar därmed en genom- gående dammtät avslutning av skiljeväggen 50 ända till flän- sen 76.

Ett mellan mantelytan för flänsen 79 och det styva röret 80 väsentligen radiellt förlöpande ringformigt avsnitt av höljet 82, som överspänner det tallriksformiga urtagct 74 hos flänsen 70, bildar ett första böjligt membran 84. På samma sätt bildar ett mellan mantelytan av flänsen 76 och det styva röret 80 väsentligen radiellt förlöpande ringformigt avsnitt av höljet 82, som överspänner det tallriksformiga urtaget 78 hos flänsen 76, ett andra böjlígt membran 86.

Det inses omedelbart att upphängningen av det styva röret 80 vid de båda böjlíga membranerna 84 och 86 tillåter en tvärförskjutning av bärstången 46 under stjälpning av det styva röret 80 på samma sätt som detta är fallet i fig. 4 för den första utföríngsformen. Stjälpningen av det styva röret 80 medgives genom de tallriksformiga urtagen 72 och 78 i flänsarna 70, 76.

Vid utföringsformen i fig. 5 ligger de båda membranerna 84 och 86 på yttersidan av det styva röret 80 och de mot varandra vända ändsídorna av flänsarna 70, 76. De radiella bredderna Bl för membranet 84 och BZ för membranet 86, som vid det visade utföríngsexemplet är lika stora, skall för att minska problemet med trycköverföring åter hållas möjligast små, såsom detta förut beskrivits i samband med utföringsexemplen i fig. 3 och 4. 10 15 20 25 35 461 356 Pig. 6 visar ett tredje utföringsexempel av dammskydds- anordningen, som bildas genom en modifikation av utföríngs- exemplet i fig. 5. Såsom där är på skiljeväggen 50 den med det tallriksformiga urtaget 74 försedda ringformíga flänsen 70 dammtätt så anbragt, att dess öppning 72 fluktar med öppningen 48 i skiljeväggen 50. Vidare är åter en andra fläns 88 dammtätt förbunden med bärstången 46, dock är där- vid ytterdiamctern för den andra flänsen 88 mindre än ytter- diametern för den första flänsen 70.

Det styva röret 90 är uppdelat i flera (vid det visade exemplet tre) ringformíga röravsnítt 91, 92, 93 med olika diametrar. Diamctrarna för röravsnitten avtager stegvis med tilltagande avstånd från skiljeväggen 50, varvid den största diametern, alltså diametern för röravsnittet 91 är mindre än diametern för den ringformiga flänsen 70 och den minsta diametern alltså diametern för röravsnittet 93 är större än diametern för flänsen 88. Summan av längderna av röravsnitten 91, 92, 93 är väsentligen lika med avståndet mellan flänsarna 70 och 88. Ytterytorna av röravsnitten 90, 92, 93 liksom mantelytorna av flänsarna 70 och 88 är åter omgivna av ett tätt anliggande slangartat hölje 94 av eftergivande membran- material, t ex silikongummi, och ändavsnitten av det slang- artade höljet 94 är dammtätt förbundna med mantelytorna av flänsarna 70 och 88 runtom deras omkrets. De väsentligen radiellt förlöpande ríngformiga avsnitten av det slangformíga höljet 94, som överspänner mellanrummen mellan mantelytorna hos flänsarna och de yttre röravsnitten 91, 93 liksom mellan- rummen mellan de enskilda röravsnitten 91-92 och 92-93, bildar böjliga ringformiga membraner 95, 96, 97, 98, vilka åter med- giver tvärförskjutning av bärstångcn 46 under stjälpníng av röravsnitten 91, 92, 93. Den verksamma membranytan är i detta fall bildad genom summan av alla radiella bredder Bl, BZ, B3, B4 för membranerna 95, 96, 97, 98, för vilka åter förut nämnda dimensioneringsregler gäller.

Den beskrivna dammskyddsanordningen är naturligtvis icke begränsad till användningen vid endast den som exemplet valda 461 356- 10 skakgodsströmmätaren. Speciellt är den användbar oberoende av konstruktionen av den använda studsplattbäraren och den därav beroende arten av rörelsen av den genom öppningen 48 gående stångformiga förbindníngsdelen. Den lämpar sig 5 exempelvis lika väl för skakgodsströmmätare, vid vilka studsplattbäraren icke förskjutes parallellt utan utför en vridningsrörelse kring en i mätrummet liggande axel.

Claims (4)

10 l5 20 25 30 461 356 ll Patentkrav

1. l. Skakgodsströmmätarc med ett från transportrummet genom en skíljevägg skilt mätrum, en i tranšportrummet snett i fall- vägen för det skakgods som skall mätas anordnad studsplatta och med en horisontellt förskjutbar studsplattbärare, som uppvisar en genom en öppning i skiljeväggen skjutande stång- att det genom öppningen (49) i skiljeväggen (50) skjutande avsnittet formig förbindningsdcl, k ä n n e t e c k n a d a v av den stångformiga förbindningsdelen (46) över en del av sin längd är omgivet av ett styvt rör (62, 80, 90), vars diameter är större än diametern för den stångformiga förbind- ningsdelen (46), att den ena änden av röret (62, 80, 90) genom ett första böjligt membran (64, 84, 95) är dammtätt förbunden med skiljeväggen (50) och att don andra änden av röret (62, 80, 90) genom ett andra böjligt membran (66, 86, 98) är dammtätt förbunden med den stångformiga förbindningsdelen (46). att det styva röret (62) genom ett första mcmbran (64) är förbundet

2. Mätare enligt krav l, k ä n n c t e c k n a d a v med kanten av öppningen (48) í skíljeväggen (50) och att diametern för röret (62) är mindre än diametern för öppningen.

3. Mätare enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d a v att skiljeväggen (50) är på dammtätt vis förbunden med en öpp- 1ünga1(48)omgivande ringformig första fläns (70) och att det styva röret (80, 90) genom det första membranet (84, 95) är förbundet med omkretsen av den första flänsen (70).

4. Mätare enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d a v att med den stångformiga förbindningsdelen (46) en andra fläns (76, 88) är dammtätt förbunden och att det styva röret (80, 90) genom det andra membranet (86, 98) är förbundet med om- kretsen av den andra flänsen (76, 88). S. Mätare enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d a v att diametern för det styva röret (80) är mindre än diametern -för varje fläns (70, 76). 6. Mätare enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d a v att dc båda flänsarna (70, 76) på mot varandra vända ändsidor är 461 10 15 20 25 556' 12 försedda med tallriksformiga urtag (74, 78). 7. Mätare enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d att diametern för den andra flänsen (88) är mindre än diametern för den första flänsen (79) och att diametern för det styva röret (90) ligger mellan diametern för de båda flänsarna (70, 88). 8. Mätare enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d äV a v att det styva röret (90) är uppdelat i flera röravsnitt (91, 92, 93) med olika díametrar, och att röravsnitten (91, 92, 93) är dammtätt förbundna med varandra genom böjliga membraner (96, 97). 9. Mätare enligt något av föregående krav, k ä n n c - t e c k n a d ett ytterytan av det styva röret (80, 90) omslutande slangartat hölje (82, 94) av eftergivande membran- materíal, som vid båda ändar är dammtätt förbundet med skilje- väggen (S0) och den stångformíga förbindningsdelen (46) resp de därpå anbragta flänsarna (70, 76, 70, 88) och vars mellan- rummet överbryggande väsentligen radiellt förlöpande avsnitt bildar membranerna (84, 86, 95, 96, 97, 98). âV 10. Mätare enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d att de radiella bredderna (Bl, B2, BS, B4) av de fria ringformiga ytorna av membranerna (64, 66, 84, 86, 95, 96, 97, 98) är mycket små i förhållande till längden av det styva röret (62, 80, 90). ll. Mätare enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d att membranen (64, 66, 84, 86, 95, 96, 97, 98) består av silíkongummí. äV 3.V