Дозатор Советский патент 1993 года по МПК G01F13/00 

: Изобретение может быть использовано в пищевой, горнорудной, химической и металлургической промышленности, в строительном деле и производстве абразивов для дозирования сыпучих не связанных мало абразивных веществ.

:й В качестве аналога использован шнеко- вый дозатор, состоящий из бункера и кожуха с входным и выходным отверстиями. Выходное отверстие снабжено упругой заслонкой. Внутри кожуха установлена вращающаяся спираль без центральной трубы. Внутри нее, возле выходного отверстия, смонтирован неподвижный уплотнитель обтекаемой формы. В процессе дозирования материал из бункера вращающейся спиралью подается к выходному отверстию. Здесь он уплотняется сначала уплотните- , лем, а затем и упругой заслонкой. И только после этого поступает дли использования;

К достоинствам аналога следует отнести уплотнение материала в процессе дозирования: уплотнение сужает диапазон изменения некоторых физико-механических характеристик материала, например, фактической плотности. А это повышает точность дозирования.

К недостаткам аналога следует отнести наличие больших пассивных зон в объеме материала, снижающих эффективность его использования. При этом уплотнитель и заслонка подвергаются неоправданно интенсивному абразивному изнашиванию.

В качестве прототипа использовано устройство объемного дозирования. Оно состоит из бункера, в нижней части которого установлена цилиндрическая дозиро вочная камера, Она имеет втулку из фторопласта. Соосно ей в камере размещен вертикальный ступенчатый шнек: спираль нижней части шнека по диаметру равна внутреннему

VJ

чэ

hO О

диаметру втулки, а верхняя часть спирали - меньшего диаметра..

В этом дозаторе абразивное действие материала на кожух предотвращено установкой фторопластовой втулки. Однако малый коэффициент трения фторопласта в паре с большинством известных материалов снижает транспортирующую способность шнека. Кром1Ј1оТго7 вращение шнека способствует еаУопроифольному движению матери пр Вйт|ам к центральной трубе с обрадованидм заетойных зон. Оба эти недостатки снижают надежность работы дозатора, т.е. его производительность и точность.

Целью изобретения является повышение надежности работы дозатора.

Цель достигается последовательной установкой на спирали шнека криволинейных лопастей, когда верхний конец лопасти укреплен на трубе шнека, а нижний не доходит до края спирали на расстояние, равное высоте криволинейной лопасти. Установленная внутри кожуха втулка либо имеет прорези, либо выполнена в виде спирали или сетки. . .-

На фиг.1 представлен боковой вид (а) участка шнекового дозатора и сечение А-А . (б). На фиг,2 изображены варианты выполнения втулки (а и б) внутри кожуха и вариант выполнения криволинейных лопастей (в) на спирали шнека, Фиг.З поясняет принцип действия дозатора.

Шнековый дозатор, на фиг.1 состоит из необходимых для его нормальной работы элементов - бункера, ворошителей, втулки в кожухе и т.п. (условно не указанных на чертеже) и шнека с полой трубой 1 и спиралью 2. На спирали укреплены криволинейные лопасти 3. Втулка 4 укреплена в кожухе 5. Дозатор действует следующим образом,.Привод вращает трубу 1 (фиг.1). Спираль 2 захватывает материал со дна бункера и транспортирует его вверх. При эТОМ Криволинейные лопасти 3 (см. фиг,2 и 3) сдвигают материал к краю спирали, где он взаимодействует с втулкой А, а его трение о кожух 5 либо отсутствует, либо сведено к минимуму. В верхней части тнека матер иал со спирали ссыпается через трубу шнека для использования,

Более подробно действие дозатора иллюстрирует фиг.З. Криволинейные лопасти

сдвигают материал к втулке. Это повышает надежность работы дозатора за счёт того, что практически весь объем дозируемого материала взаимодействует с неподвижной

втулкой. Другим положительным свойством предлагаемой конструкций является то, что дозируемый материал забивает отверстия во втулке. Таким образом трение материала об элемент конструкции частично заменяется на трение между слоями материала.

На фиг.З показаны также варианты работы криволинейных лопастей. Верхние концы их во всех случаях прикреплены к центральной трубе, но сами лопасти выполнены так, что их высота меньше расстояния от конца лопасти до края спирали (фиг.За), т.е. m « I; их высота равна этому расстоянию m I (фиг,36) и высота лопастей превышает расстояние от их нижних концов до

края спирали, т.е. m :И (фиг.Зв).

В сечении m x Гверхняя граница материала формируется под действием силы тя- а его излишки над этой границей ссыпаются за лопасти. Поэтому именно сечение материала можно рассматривать с позицией прохождения сыпучих материалов через отверстия разных очертаний. Тогда схемы m $4 и I можно рассматривать как варианты щелевидных отверстий. А схему

m I (фиг.Зб) - как вариант отверстия, близкого к окружности, обеспечивающей наилучшие условия транспортирования материала.

Формула изобретения

1. Дозатор, содержащий закрепленную на внутренней поверхности выходного патрубка бункера втулку, в которой сдоено установлен связанный с приводом вращения

вертикальный шнек, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены криволинейные лопасти, последовательно закрепленные на спирали шнека, причем верхний конец каждой криволинейной лопасти прикреплен к валу шнека, а нижн ий не доходит до края спирали на расстояние, равное высоте криволинейной лопасти, при этом втулка выполнена с прорезями.; :

2. Дозатор по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что втулка выполнена в виде спирали. 3. Дозатор по п.1,о т л и чаю щи и с я тем, что втулка выполнена в виде сетки.

Редактор Заказ 147

, . . Ц::а : ::;:;;;; :::.

Составитель А.Пиман:6з ;-: , ; .. ТехредМ.Моргентал - корректор м:ке,рецман

Тира.ж ПодШснбе ВНИИПИ Государственного комитета пЬ изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„ 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Использование: дозирование сыпучих и малоабразивных материалов. Сущность изобретения: на внутренней поверхности выходного патрубка бункера закреплена втулка в виде спирали или с прорезями. На спирали шнека последовательно закреплены криволинейные лопасти. Верхний конец каждой лопасти прикреплен к валу шнека. Материал транспортируется снизу вверх и ссыпается через полость вала шнека. Лопасти сдвигают материал к краю спирали шнека, где он попадает в зазор и взаимодействует с неподвижной втулкой. Втулка установлена на внутренней поверхности выходного патрубка бункера. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.