UA150356U

UA150356U - Method of dosing the bulk hygroscopic materials

Info

Publication number: UA150356U
Application number: UAU202105455U
Authority: UA
Inventors: Людмила Олександрівна Талах; Емма Вікторівна Кужель
Original assignee: Луцький Національний Технічний Університет
Priority date: 2021-09-27
Filing date: 2021-09-27
Publication date: 2022-02-02

Abstract

A method for dosing the bulk hygroscopic materials involves loading them into a storage hopper and unloading from this hopper with the main and additional dispensers in packaging containers with vibro-compaction of the latter. The storage hopper is equipped with two discharge openings, in which the hinged dispensers with separate drives of each of them are installed to provide the possibility of their rotational movement. At the same time, the rotation speed of the dispensers is correlated with the supply speed of packaging containers and the volume of materials poured into the container.

Description

Корисна модель, що заявляється, належить до галузі машинобудування та засобів дозування-фасування і може бути використана для дозування сипких та малосипких гігроскопічних матеріалів у будівельній хімічній, харчовій, фармацевтичній, переробній та інших галузях промисловості, де є потреба у дозуванні сипких матеріалів.The claimed useful model belongs to the field of mechanical engineering and dosing-packing means and can be used for dosing loose and low-flowing hygroscopic materials in construction chemical, food, pharmaceutical, processing and other industries where there is a need for dosing loose materials.

Відомий вібраційний дозатор сипких матеріалів, спосіб дозування, яким його реалізують здійснюють за допомогою встановленого вертикально-орієнтованого бункера, днище якого виконують у формі поверненого вершиною донизу конусу та споряджують це днище вихідним патрубком з запірною кулькою у його середині, а також вібратором ззовні конічного днища, при цьому вершину конусу днища виконують з немагнітного матеріалу, а кульку - з магнітного та навколо випускного патрубка змонтовують електромагніт змінної потужності для утворення коливань кульки, крім зазначеного здійснюють коливання запірної кульки під дією вібратора.A well-known vibrating bulk material dispenser, the dosing method by which it is implemented is carried out with the help of an installed vertically oriented hopper, the bottom of which is made in the form of a cone turned upside down, and this bottom is equipped with an outlet pipe with a closing ball in its middle, as well as a vibrator from the outside of the conical bottom, at the same time, the top of the cone of the bottom is made of non-magnetic material, and the ball is made of magnetic material, and around the outlet nozzle an electromagnet of variable power is mounted to form oscillations of the ball, in addition to the above, oscillations of the closing ball are carried out under the action of a vibrator.

Таке коливання дозволяє розкривати - перекривати вихід сипкого матеріалу у вихідний патрубок, а зміною потужності електромагніту регулюють кількість матеріалу, що висипається.Such an oscillation allows you to open - block the flow of loose material into the outlet pipe, and by changing the power of the electromagnet, the amount of material that is poured out is regulated.

ІПатент України на кор.мод. Мо 119184, МПК СО1Е 11/18, 2017 р.). Недоліком такого способу дозування сипких матеріалів є те, що вплив магнітного поля для деяких матеріалів небажаний тому, що суттєво негативно впливає на його властивості і у деяких випадках сипкий матеріал псується.IPatent of Ukraine on cor.mod. Mo 119184, IPC SO1E 11/18, 2017). The disadvantage of this method of dosing loose materials is that the influence of the magnetic field is undesirable for some materials because it significantly negatively affects its properties and in some cases the loose material deteriorates.

Відомий також спосіб дозування гранульованих та порошкоподібних продуктів шляхом завантаження продуктів у бункер, розміщення під бункером верхнього і нижнього листів і стаканів, розташування пристрою для регулювання дози, а також розташування лійкиThere is also a known method of dosing granular and powdered products by loading the products into the hopper, placing the upper and lower sheets and cups under the hopper, the location of the device for adjusting the dose, as well as the location of the watering can

ІСтаканчиковий дозатор лінійного типу// Гавва О.М., Безпалько А.П. та ін. Пакувальне обладнання. Підручник. - К.: ІАЦ "Упаковка", 2010. - С. 42). Недоліком такого способу дозування є невелика точність дозування і недостатня продуктивність обладнання, яким реалізується спосіб.Linear type cup dispenser// O.M. Gavva, A.P. Bezpalko. etc. Packaging equipment. Textbook. - K.: IAC "Packaging", 2010. - P. 42). The disadvantage of this dosing method is low dosing accuracy and insufficient performance of the equipment used to implement the method.

Найбільш близьким аналогом до способу, що заявляється, є спосіб дозування сипких гігроскопічних матеріалів, що включає завантаження їх у бункер-накопичувач та вивантаження з цього бункеру основним і додатковим дозаторами у пакувальні ємності з віброущільненням останніх. Спосіб реалізований у пристрої, який містить бункер-накопичувач з встановленою під ним мірною ємністю, верх і низ якої обмежені приводними заслінками, змонтованими зThe closest analogue to the claimed method is the method of dosing loose hygroscopic materials, which includes loading them into a storage hopper and unloading them from this hopper with the main and additional dispensers into packaging containers with vibration compaction of the latter. The method is implemented in a device that contains a hopper-accumulator with a measuring container installed under it, the top and bottom of which are limited by drive valves mounted with

Зо можливістю горизонтального зсуву, а також напрямний лоток з одним похилим та двома роздільними вихідними каналами, перший з яких виконаний вертикальним та більшим за розмірами, а другий - похилим та меншим за розмірами, при цьому у меншому каналі змонтований барабанний відсікач дози матеріалу. Лоток виконує функцію дозатора з розподіленням дози на основну і додаткову (Патент України на винахід. Мо 108158, МПК В65В 1/06, СОЕ 14/84, 2015 р.|.With the possibility of horizontal shift, as well as a guide tray with one inclined and two separate output channels, the first of which is made vertical and larger in size, and the second - inclined and smaller in size, while in the smaller channel a drum cutter of the material dose is mounted. The tray performs the function of a dispenser with the distribution of the dose into the main and additional (Patent of Ukraine for the invention. Mo 108158, МПК В65В 1/06, СОЕ 14/84, 2015 |.

Суттєвим недоліком такого способу дозування є його невелика точність через те, що кількісно неможливо визначити з достатньою точністю розподіл сипкого матеріалу на основний об'єм і додатковий. Не рятує положення і встановлення барабанного відсіку у додатковому похилому лотку через нерегулювання швидкості його обертання, а відповідно і неможливість визначення кількості досипаного у пакувальну ємність матеріалу.A significant drawback of this method of dosing is its low accuracy due to the fact that it is impossible to quantitatively determine with sufficient accuracy the distribution of loose material into the main volume and the additional one. It does not save the position and installation of the drum compartment in the additional inclined tray due to the non-regulation of its rotation speed, and accordingly, the impossibility of determining the amount of material poured into the packaging container.

В основу корисної моделі поставлена задача підвищення точності дозування у пакувальні ємності шляхом зміни технологічних операцій та введення автоматизованого регулювання їх параметрів.The useful model is based on the task of increasing the accuracy of dosing into packaging containers by changing technological operations and introducing automated regulation of their parameters.

Поставлена задача вирішується таким чином.The task is solved as follows.

У відомому способі дозування сипких гігроскопічних матеріалів, що включає завантаження їх у бункер-накопичувач та вивантаження з цього бункеру основним і додатковим дозаторами у пакувальні ємності з віброущільненням останніх, згідно з корисною моделлю, що заявляється, бункер-накопичувач споряджують двома вивантажувальним отворами, у які встановлюють чарункуваті дозатори з окремими приводами кожного для забезпечення можливості їх обертального руху, при цьому швидкість обертання дозаторів корелюють із швидкістю подачі пакувальних ємностей та з об'ємом насипаного у ємності матеріалу.In a known method of dosing loose hygroscopic materials, which includes loading them into a hopper-accumulator and unloading them from this hopper by the main and additional dispensers into packaging containers with vibration sealing of the latter, according to the useful model that is claimed, the hopper-accumulator is equipped with two discharge holes into which install small dispensers with separate drives for each to ensure the possibility of their rotational movement, while the speed of rotation of the dispensers is correlated with the speed of feeding the packaging containers and with the volume of the material poured into the container.

Згідно з корисною моделлю, що заявляється, кореляцію швидкостей подачі пакувальних ємностей та обертання чарункуватих дозаторів здійснюють за допомогою автоматизованої системи регулювання, до складу якої вводять регулятори руху обертів приводів чарункуватих дозаторів та вібротранспортера, яким подають пакувальні ємності, а об'єм насипаного у ємності матеріалу визначають ультразвуковим приладдям.According to the proposed useful model, the correlation of the feeding speeds of the packaging containers and the rotation of the shell dispensers is carried out with the help of an automated control system, which includes regulators of the revolutions of the drives of the shell dispensers and the vibratory conveyor that feeds the packaging containers, and the volume of the material poured into the container determined by ultrasonic devices.

Спосіб такого дозування сипких продуктів реалізують таким чиномThe method of such dosing of loose products is implemented as follows

Бункер-накопичувач виконують з двома вивантажувальними отворами, всередину яких встановлюють чарункуваті дозатори, перший - основний, і другий - додатковий. Об'єми чарунок бо першого дозатора виконують рівними об'єму пакувальних ємностей. При вібруванні пакувальних ємностей, а відповідно струшуванні матеріалу, який з дозатора потрапив у пакувальну ємність, сипкий матеріал, незважаючи на попереднє його дозування, займає трохи менший об'єм, що фіксується ультразвуковим датчиком, встановленим у зоні чергової пакувальної ємності, що підійшла на вібротранспортері під основний (перший) вивантажувальний отвір бункера-накопичувача. При переміщенні пакувальної ємності під другий вивантажувальний отвір здійснюється досипання сипкого матеріалу до повного об'єму пакувальної ємності. Завдяки тому, що другий (менший) дозатор має відповідно малі чарунки, додатковий об'єм досипаного у пакувальну ємність матеріалу є малим. При цьому ультразвуковий датчик, що встановлений у зоні досипки і вказує на кількісну потребу невеликих доз для досипання у пакувальну ємність. Кількість досипаних доз регулюють збільшенням швидкості обертання другого (невеликого дозатора). Кореляція швидкості подачі пакувальних ємностей та швидкості обертання чарункуватих дозаторів здійснюється автоматично системою регулювання.The hopper-accumulator is made with two unloading holes, inside which are installed small dispensers, the first one is the main one, and the second one is an additional one. The volumes of the cells of the first dispenser are equal to the volume of the packaging containers. During the vibration of the packaging containers, and accordingly shaking of the material that has entered the packaging container from the dispenser, the loose material, despite its previous dosing, occupies a slightly smaller volume, which is recorded by an ultrasonic sensor installed in the area of the next packaging container that has reached the vibrating conveyor under the main (first) unloading hole of the hopper-accumulator. When moving the packaging container under the second unloading hole, loose material is added to the full volume of the packaging container. Due to the fact that the second (smaller) dispenser has correspondingly small cells, the additional volume of material poured into the packaging container is small. At the same time, the ultrasonic sensor, which is installed in the filling area and indicates the quantitative need for small doses for filling in the packaging container. The number of added doses is regulated by increasing the speed of rotation of the second (small dispenser). Correlation of the feeding speed of the packaging containers and the rotation speed of the rotary dispensers is carried out automatically by the regulation system.

Для наочного уявлення технології, яка реалізує спосіб, що заявляється, на кресленні представлена схема реалізації способу: бункер накопичувач 1 з двома вивантажувальним отворами, у середину яких встановлені чарункуваті дозатори 2, З під бункером-накопичувачем 1 встановлений вібротранспортер 4 під бункером-накопичувачем по транспортеру подаються пакувальні ємності 5. Привод осей обертальних чарункуватих дозаторів 2, З споряджених датчиками б, 7 швидкостей їх обертання та джерелом живлення з регулятором швидкості обертання 8, ультразвукова система включає датчики 9, 10 ультразвукової локації верхнього шару насипаного у пакувальну ємність 5 матеріалу, а також генератор ультразвуку 11 з відповідним комутаційним з'єднанням усіх елементів системи. (Для неперевантаження креслень лінії комунітаційних зв'язків на кресленнях не показані).For a visual representation of the technology that implements the claimed method, the drawing shows a scheme of the implementation of the method: a storage hopper 1 with two unloading holes, in the middle of which are installed conical dispensers 2, with a vibrating conveyor 4 installed under the storage hopper 1 along the conveyor packaging containers 5 are supplied. The drive of the axes of the rotary rotary dispensers 2, equipped with sensors b, 7 of their rotation speed and a power source with a rotation speed regulator 8, the ultrasonic system includes sensors 9, 10 of the ultrasonic location of the upper layer of the material poured into the packaging container 5, as well as ultrasound generator 11 with the corresponding switching connection of all elements of the system. (In order not to overload the drawings, the lines of communication connections are not shown in the drawings).

Claims

USEFUL MODEL FORMULA

1. The method of dosing loose hygroscopic materials, which includes loading them into a hopper-accumulator and unloading them from this hopper by the main and additional dispensers into packing containers with vibration sealing of the latter, which is distinguished by the fact that the hopper-accumulator Zo is equipped with two unloading holes, in which dispensers with separate drives for each to ensure the possibility of their rotational movement, while the speed of rotation of the dispensers correlates with the speed of supply of packaging containers and with the volume of material poured into the container.

2. The method of dosing loose hygroscopic materials according to claim 1, which is characterized by the fact that the correlation of the feeding speeds of the packaging containers and the rotation of the cartridge dispensers is carried out using an automated control system, which includes regulators of the revolutions of the actuators of the cartridge dispensers and the vibratory conveyor that feeds the packaging containers, and the volume of material poured into the container is determined by ultrasonic equipment.