ДОЗАТОР Российский патент 2004 года по МПК G01F11/00 

Изобретение относится к устройствам для дозирования сыпучих материалов, склонных к слипанию, и может быть использовано в пищевой промышленности, в частности хлебопекарной и кондитерской, но может быть использовано и в других областях.

Приготовление продуктов питания, в частности хлебобулочных изделий, требует иногда смешивать муку с небольшими количествами сыпучих добавок в течение определенного времени. Зачастую эти добавки имеют высокую степень жирности и низкую текучесть. При этом необходимо осуществлять дозирование добавок бесперебойно и в точно установленных долях. Дозирующее устройство необходимо выполнять таким, чтобы исключить возможность образования его закупорки и зависание дозируемого продукта.

Известно дозирующее устройство, описанное в патенте "Микродозирующее устройство" (п. RU 2146220, B 65 G 65/48, G 01 F 11/00, G 01 G 13/00, оп. 10.03.2000). Известное устройство содержит весовой бункер, вспомогательное разгрузочное оборудование, дозирующий шнек. При этом вспомогательное разгрузочное оборудование и дозирующий шнек оснащены отдельными приводами. Производительность дозирования регулируется частотой вращения приводов. Известное устройство позволяет исключить возможность зависания дозатора, но устройство достаточно сложно и стоимость его изготовления относительно велика.

Известен порционный шнековый дозатор (см. а.с. 284903, G 01 F 11/00, oп. 13.12.1972). Известный дозатор содержит механизм регулирования дозы, бункер-питатель и основной бункер, внутри которого проходит вал привода шнека, соединенный с двигателем, при этом вал привода шнека выполнен в виде полой скалки. Однако этот дозатор имеет большую массу и недостаточно удобен в работе.

Наиболее близким к заявляемому устройству является "Дозатор порошкообразных материалов" (см. п. RU 2117256, G 01 F 11/00, oп. 10.08.1998). Известный дозатор содержит бункер с расположенным внутри него вертикальным валом с приводом и укрепленный на валу ворошитель, выполненный в виде горизонтальных элементов. Однако известное устройство предназначено для дозирования тонкодисперсных порошков в поток газа.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в следующем. Необходимо создать дозатор для дозирования сыпучих веществ с высокой степенью жирности и низкой степенью текучести, которые добавляют в муку при замешивании теста хлебобулочных или кондитерских изделий, в небольших процентах в большие порции. Устройство должно иметь небольшую массу, быть надежным, легким в использовании, иметь повышенное удобство в эксплуатации и расширенные функциональные возможности, то есть позволять дозировать вещества с различными степенями жирности и текучести.

Данный технический результат достигается тем, что в дозаторе, содержащем 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, и 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.

Кроме того, ворошитель и шнек снабжены отдельными приводами.

Кроме того, дозатор содержит устройство управления дозированием.

Характерной особенностью предлагаемого дозатора является то, что в нижней части бункера выполнен вертикальный дозирующий канал, вал привода ворошителя выполнен полым, ворошитель содержит 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. В дозирующем канале установлен съемный шнек, вал привода которого установлен внутри вала привода ворошителя.

В предлагаемом дозаторе бункер выполнен в виде вертикального цилиндра, имеющего собирающий конус в нижней части. В центре собирающего конуса предусмотрен вертикальный дозирующий канал, внутри которого размещен съемный шнек. В зависимости от того, какое вещество дозируется, используются шнеки, имеющие различные параметры. Съемные шнеки позволяют быстро приготавливать дозатор к дозированию различных веществ, что повышает удобство устройства при эксплуатации.

Выполнение ворошителя из металлической трубки диаметром 3,5-8 мм и не из цельнометаллического прутка позволяет уменьшить массу устройства. Наличие по меньшей мере двух горизонтальных элементов, соединенных между собой перемычкой, и элемента, соединенного с перемычкой и расположенного в нижней части бункера под острым углом к горизонтальному элементу ворошителя, также позволяет уменьшить массу дозатора по сравнению с известным. При этом в ходе эксперимента заявитель установил, что именно предлагаемая конструкция ворошителя позволяет отделять частицы дозируемого вещества от поверхности бункера, исключать слипание частиц дозируемого вещества и, как следствие, исключается зависание дозируемого вещества.

Шнек, размещенный в дозирующем канале, снабжен отдельным приводом. При этом вал привода шнека установлен внутри полого вала привода ворошителя. Это позволяет исключить разброс рабочих параметров, увеличивает надежность устройства, а также обеспечивает дополнительное удобство в работе при смене шнеков, рассчитанных на различные дозируемые вещества. Это расширяет функциональные возможности устройства.

Дозатор снабжен устройством управления дозированием. Объем, а следовательно, и масса дозируемого вещества определяется числом оборотов шнека. Количество оборотов шнека задают с помощью устройства управления дозированием. В качестве устройства управления дозированием может использоваться, например, ступенчатый или бесступенчатый переключатель (реле времени, счетно-импульсное реле).

Дозатор содержит бункер 1, вал 2 привода ворошителя 3, вертикальный дозирующий канал 4, внутри которого расположен шнек 5, вал 6 привода которого размещен внутри вала 2 привода ворошителя 3. Работой дозатора управляет устройство 7 управления дозированием.

Дозатор работает следующим образом.

Предварительно определяют характеристики дозируемого вещества (в частности, жирность и текучесть). Определяют параметры шнека 5, который будет использоваться в дозаторе. Определяют массу дозируемого вещества и, следовательно, количество оборотов шнека 5. Шнек 5 размещают в дозирующем канале 4, устанавливая шнек 5 на валу 6 привода шнека 5 (привод шнека 5 на чертеже не показан). Задают количество оборотов шнека 5 с помощью устройства 7 управления дозатором. Оператор загружает дозируемое вещество в бункер 1 и включает дозатор (кнопка включения на чертеже не показана). Включаются привод вала 2 (привод вала 2 на чертеже не показан) и привод шнека 5. Дозируемое вещество поступает в дозирующий канал 4. Ворошитель 3, вращаясь с постоянной скоростью в течение всего процесса дозирования, обеспечивает постоянную плотность и давление дозируемою вещества на входе в дозирующий канал 4. Шнек 5, совершая определенное количество оборотов, обеспечивает поступление отмериваемой дозы вниз по дозирующему каналу 4 на выход из дозатора.

Таким образом, заявляемый дозатор позволяет дозировать сыпучие вещества, имеющие высокую степень жирности и низкую степень текучести, которые добавляют в муку или тесто при замесе теста для хлебобулочных или кондитерских изделий, в небольших процентах в большие порции. Устройство имеет небольшую массу, надежно, легко в использовании и имеет повышенное удобство в эксплуатации и расширенные функциональные возможности, а именно позволяет точно дозировать различные вещества с различными степенями жирности и текучести.

Предлагаемое устройство прошло опытную эксплуатацию в цехах ОАО "Первый хлебокомбинат", г. Челябинск.

Изобретение относится к устройствам дозирования сыпучих материалов, склонных к слипанию, и может быть использовано в пищевой промышленности, в частности хлебопекарной и кондитерской. Изобретение обеспечивает возможность дозирования веществ с различными степенями жирности и текучести и отличается небольшой массой, высокой надежностью, несложно и удобно в эксплуатации. Этот технический результат обеспечивается за счет того, что дозатор содержит 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. Дозатор содержит также 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. Ворошитель и шнек могут быть снабжены отдельными приводами. Дозатор может содержать устройство управления дозированием. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Дозатор, содержащий бункер с расположенным внутри него вертикальным валом с приводом и укрепленный на валу ворошитель, выполненный в виде горизонтальных элементов, отличающийся тем, что 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, и, 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.2. Дозатор по п.1, отличающийся тем, что ворошитель и шнек снабжены отдельными приводами.3. Дозатор по п.1, отличающийся тем, что содержит устройство управления дозированием.