SU284903A1 - Порционный шнековый дозатор - Google Patents

Description

Предлагаемое изобретение касаетс  порционного шнекового дозатора, например, дл  сыпучих, пастообразных и других материалов.

Известен порционный шнековый дозатор дл  сыпучих материалов, содержащий реле времени, бункер-питатель и основной бункер, внутри которого проходит вал привода шнека , соединенный с двигателем посредством электромагнитной или механической муфтытормоза .

При вращении щнека со скоростью 1000- 1500 об/мин и частоте срабатывани  муфтытормоза 30-80 циклов в минуту неизбежны проскальзывание ведущей и ведомой ступиц муфты-тормоза и их износ.

В результате погрещностей при срабатывании и из-за износа ступиц муфты-тормоза шнек при каждом цикле вращени  совершает разное количество оборотов, что приводит к увеличению общей погрешности шнекового дозировани .

Кроме того, проскальзывание муфты-тормоза лимитирует производительность работы дозатора, так как скорость вращени  шнека приходитс  ограничивать в пределах 1000 1500 об/мин.

Целью предлагаемого изобретени   вл етс  повышение точности и стабильности работы порционного щнекового дозатора, например, до 0,3-1%. Дл  этого вал привода щнека выполнен в виде полойскалки, внутри которой размещена оправка. При этом скалка-или оправка дополнительно соединена с приводом возвратно-поступательного движени  и подвижно смонтирована в осевом направлении таким образом, что в процессе своего возвратно-поступательного движени  периодически изолирует нагнетающие витки шнека от расфасовываемого материала.

Втора  отличительна  особенность дозатора состоит в том, что дл  уменьшени  вли ни  физико-механических свойств материала на точность и стабильность работы дозатора внутри бункера на полой скалке вала привода шнека смонтирован быстросъемный сменный нормализатор давлени , обеспечиваюп1.ий принудительную подпрессовку расфасовываемого материала или его разгрузку от избыточиого давлени .

Треть  отличительна  особенность дозатора состоит в том, что дл  упрощени  и компактности конструкции бункер-питатель дозатора расположен над основным бункером-таким образом, что днище бункера-питател 

 вл етс  частью крышки основного бункер г а его полость соединена с полостью основного бункера сквозным окном с регулируемым при помощи заслонки проходным сечением и наклонного склиза.

том, что дл  повышени  производительности работы дозатора, например, до 120-150 доз/мин в механизме привода вращени  шнека использован высокооборотный двигатель, например, с синхронной или стабилизированной скоростью вращени  2800- 3000 об/мин.

П та  особенность дозатора состоит в том, что дл  регулировани  отмериваемой дозы и производительности дозировани  двигатель механизма привода вращени  шнека электрически или механически соединен с управл ющим прибором дл  ступенчатого или бесступенчатого регулировани  скорости вращени  шнека.

Шеста  особенность состоит в том, что дл  регулировани  отмериваемой дозы привод возвратно-поступательного движени  полой скалки или оправки вала привода шнека, выполненный , например, как рычажно-кулачковый или рычажно-электромагнитный, механически или электрически соединен с механизмом регулировани  дозы, например с реле времени.

Седьма  особенность состоит в том, что дл  удобства его санитарной обработки основной бункер дозатора имеет разъемы в вертикальной и горизонтальной плоскост х, а бункер-питатель - быстросъемный резервуар, прикрепл емый к станине, например, с помощью откидных зажимов.

Восьма  особенность заключаетс  в том, что дл  повышени  стабильности его работы в основном бункере дозатора смонтирован регулируемый датчик уровн  ма тникового типа, управл ющий работой бункера-питател .

Дев та  особенность та, что дл  исключени  истирани  и выноса шнеком частиц расфасовываемого материала в период изол ции нагнетающих витков шнека, на конце полой скалки или оправки вала привода шнека подвижно смонтирована втулка, имеюща  боковой выступ, взаимодействующий с неподвижным упором.

Дес та  особенность дозатора состоит в том, что дл  самоцентровки шнека в выпускном патрубке основного бункера двигатель соединен с валом привода посредством шарнира .

На фиг. 1 изображена принципиальна  схема порционного шнекового дозатора, в котором нагнетающие витки непрерывно врашающегос  шнека периодически изолируютс  от расфасовываемого материала посредством полой ограждающей скалки, вращающейс  совместно с оправкой дл  креплени  шнека, подвижно смонтированной относительно оправки в осевом направлении и соединенной с приводом возвратно-поступательного движени .

На фиг. 2 изображена друга  принципиальна  схема порционного шнекового дозатора, в котором нагнетающие витки непрерывно вращающегос  щнека периодически изолируютс  от расфасовываемого материала за счет осевого перемещени  оправки креплени  шнека , соединенной с приводом возвратно-поступательного движени .

На фиг. 3, 4 и 5 схематично изображены три возможных варианта механизма возвратно-поступательного движени  полой ограждающей скалки или оправки вала привода щнека .

Дозатор содержит станину /, на которой смонтированы основной бункер 2, бункер-питатель 3, механизм 4 привода вращени  шнека , механизм 5 возвратно-поступательного движени  полой скалки или оправки вала привода шнека, нормализатор давлени  6 и другие узлы.

Основной бункер 2 дозатора дл  удобства

его санитарной обработки имеет разъемы в

горизонтальной и вертикальной плоскост х

(см. фиг. 3, разрез А-А).

Бункер-питатель 3 также имеет разборную

конструкцию. Он расположен над основным бункером таким образом, что днище бункерапитател   вл етс  частью крышки основного бункера, а его полость соединена с полостью основного бункера -посредством сквозного окна 7 с регулируемой заслонкой 8 проходным сечением и наклонного склиза 9.

Внутри бункера-питател  на валу двигател  смонтирована крыльчатка 10, при работе которой расфасовываемый материал из бункера-питател  поступает в основной бункер дозатора.

Механизм 4 привода вращени  шнека может быть выполнен в виде высокооборотного двигател , предпочтительнее с регулируемой

синхронной или стабилизированной скоростью вращени . Он также содержит вал 11 привода шнека, соединенный с двигателем посредством шарнира 12. При этом вал привода шнека выполнен в виде полой скалки 13, внутри которой размешена оправка 14 креплени  шнека. Скалка 13 (см. фиг. 1) или оправка J4 (см. фиг. 2) дополнительно соединены через подшипниковый узел 15 с механизмом 5 возвратно-поступательного движени , при

помощи которого нагнетающие витки 16 шнека периодически изолируютс  от расфасовываемого материала. ,

Механизм возвратно-поступательного движени  может быть нескольких типов:

Рычажно-электромагнитный (см. фиг. 3) с управлением, например, от реле времени 17 с посто нным или переменным временем дозировани  и паузы либо от счетно-импульсного реле;

рычажно-кулачковый, механического типа (см. фиг. 4), предпочтительнее с синхронной скоростью вращени  кулачков 18, положение которых можно регулировать во врем  вращени  шнека или его остановки при помощи

механического регул тора, например реле времени или вариатора; при этом крут щий момент кулачкам целесообразно передавать непосредственно от вала привода щнека через механическую передачу, например, черВозможны также и другие комбинации, например регулируемый кривошипный привод с толкателем-копиром 19 (см. фиг. 5), представл ющие некоторую модификацию вышеупом нутых механизмов.

Внутри основного бункера на полой скалке вала привода шнека смонтирован нормализатор давлени , выполн юш,ий роль устройства , которое уменьшает колебани  давлени , воздействуюш,его на частицы расфасовываемого материала, наход щиес  в нижней части бункера. За счет этого достигаетс  нормализаци  объемной массы и свойств сыпучести расфасовыемого материала, в результате чего уменьшаютс  погрешности дозировани , возникающие от непосто нства физико-механических свойств расфасовываемого материала и колебани  его уровн  засыпки в основном бункере. Нормализатор давлени  выполнен быстросъемным и имеет различную конструкцию в зависимости от сыпучести материалов .

На рубашке основного бункера смонтирован датчик уровн  20 ма тникового типа (см. фиг. 4, сечение В-5), обеспечивающий засыпку материала в основной бункер до определенного уровн .

Дл  исключени  истирани  и ссыпани  из шнека частиц материала в тот момент, когда его нагнетающие витки изолированы от материала , на конце полой ограждающей скалки 13 (см. фиг. 1) или оправке 14 (см. фиг. 2) вала привода шнека может быть подвижно укреплена ограждающа  втулка 21, не совершающа  вращени  вокруг оси в св зи с тем, что она упираетс  в неподвижный упор 22.

При установке в основном бункере шнеков разного диаметра смен ютс  ограждающа  и опорна  втулки -21 и 23. Шарнир 12 вала привода щнека облегчает центровку шнека в выпускном патрубке основного бункера при обеспечении скольз щей или ходовой посадки, например, по третьему классу точности. Съемный резервуар бункера-питател  3 креп т к станине с помощью откидных зажимов 24.

В процессе работы дозатора расфасовываемый материал принудительно подаетс  из бункера-питател  в основной бункер, а шнек вращаетс  непрерывно с определенной скоростью и его нагнетающие витки через одинаковые промежутки времени или после определенного количества оборотов периодически изолируютс  от расфасовываемого материала.

Изол ци  нагнетающих витков щнека происходит в процессе возвратно-поступательного движени  полой ограждающей скалки 13 (см. фиг. 1) или оправки 14 (см. фиг. 2) вала привода щнека, в тот момент, когда скалка или оправка наход тс  в крайнем нижнем положении. При этом расфасовываемый продукт перестает заполн ть нагнетающие витки 16 шнека, и после опорожнени  спиральной канавки шнек вращаетс  вхолостую, не производ  дозировани .

Величину отмериваемой дозы можно регулировать .

В случае рычажно-электромагнитного привода возвратно-поступательного движени  полой ограждающей скалки или оправки вала привода щнека (см. фиг. 3);

изменением уставки реле времени или счетно-импульсного реле;

бесступенчатым и ступенчатым изменением оборотов двигател  механизма 4 привода вращени  щнека;

одновременным изменением уставки реле времени или счетно-импульсного реле и оборотов двигател  механизма 4 привода вращени  щнека.

В случае рычажно-кулачкового механического привода (см. фиг. 4) или кривощипнощатунного привода (см. фиг. 5) возвратнопоступательного движени  полой ограждающей скалки или оправки вала привода щнека: изменением скорости движени  или углового положени  кулачков 18 (см. фиг. 4) либо скорости движени  или пространственного расположени  толкател -копира 19 (см. фиг. 5), что можно осуществить, например, при помощи механического реле времени или вариатора;

бесступенчатым и ступенчатым изменением оборотов двигател  механизма 4 привода вращени  шнека;

изменением скорости движени  или положени  кулачков 18 либо толкател -копира 19 и одновременным изменением оборотов двигател  механизма 4 привода вращени  шнека. При этом, если не приводить в действие механизм 5 возвратно-поступательного движени  полой ограждающей скалки или оправки вала привода шнека при работе дозатора, то можно осуществл ть блокировку работы дозатора при отсутствии тары или же эксплуатировать дозатор как расфасовочное устройство непрерывного действи .

В соответствии с изобретением возможно такое техническое решение, при котором пола  скалка и оправка вала привода шнека будут иметь разные скорости вращени , например , по величине и направлению, что может быть достигнуто посредством дополнительного привода или дополнительной механической передачи.

Предмет изобретени 

Claims (10)

1. Порционный шнековый дозатор, например , дл  сыпучих материалов, содержащий механизм регулировани  дозы, бункер-питатель и основной бункер, внутри которого проходит вал привода шнека, соединенный с двигателем , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и стабильности работы дозатора , вал привода щнека выполнен в виде полой скалки, внутри которой размещена оправка , при этом скалка или оправка соединена с приводом возвратно-поступательного движени  и подвижно смонтирована в осеBOM направлении таким образом, что в процессе своего возвратно-поступательного движени  периодически изолирует нагнетающие витки шнека от расфасовываемого материала.

2.Дозатор по п. 1, отличающийс  тем, .что, с целью уменьшени  вли ни  физико-механических свойств материала на точность и.стабильность его работы, внутри основного бункера дозатора на полой скалке вала привода шнека смонтирован быстросъемный сменный нормализатор давлени , обеспечивающий принудительную подпрессовку расфасовываемого материала-или его :разгрузку от избыточного давлени .

3.Дозатор по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  .и обеспечени  .компахтности его .конструкции, -бункер-литатель дозатора расположен над основным бункером таким абразом, .что диище.бункера-питател   вл етс  частью крышки основного бункера, а внутренние полости обоих бункеров соединены посредством сквозного окна .с регулируе .мым три -помощи заслонки :проходным сечением -и наклонного, склиз а.

4.Дозатор по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности его работы, установлен высокооборотный двигатель привода вала шнека с синхронной или стабилизированной скоростью вращени , например , от 3000 об/мин и более.

5.Дозатор по пп. 1 и 4, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  возможности регулировани  отмериваемой дозы и производительности дозировани , двигатель привода -вала шнека механически или электрически соединен с управл ющим прибором дл  регулировани  скорости вращени  шнека.

6.Дозатор по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  возможности регулировани  отмериваемой дозы, его привод возвратно - поступательного движени , выполненный, например, как рычажно-кулачковый или рычажно-электромагнитный, механически или электрически соединен .с механизмом регулировани  дозы, например с реле времени.

7.Дозатор по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью удобства его санитарной обработки, основной бункер имеет разъемы в вертикальной и горизонтальной плоскост х, а бункерпитатель имеет быстросъемный резервуар, прикрепл емый к станине, например, с помощью откидных зажимов.

8.Дозатор по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  стабильности его работы., основной бункер снабжен регулируемым датчиком уровн  ма тникового типа, который управл ет работой двигател  бункера-питател .

9.Дозатор по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью исключени  истирани  и выноса шнеком частиц расфасовываемого материала в период изол ции нагнетающих витков шнека, на конце полой скалки или оправки вала привода щнека подвижно смонтирована съемна  втулка, имеюща  боковой выступ, взаимодействующий с неподвижным упором.

10.Дозатор по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью самоцентровки щнека в выпускном патрубке основного бункера, двигатель соединен с валом привода щнека посредством щарнира.