Механический дозатор Советский патент 1975 года по МПК G01F13/00 

Изобретение относится к дозирующим устройствам и может быть использовано в области измерительной техники для точного дозирования жидкостей и газов, например, в газовой хроматографии.

Известен механический дозатор, содержащий подвижный плocкoпapaЛv eльньiй дозирхющий диск с каналом и приводом сложного перемещения, расположенный между двумя плоскими элементами с впускным и выпускным каналами, а также каналом иродувки.

Однако известный дозатор недостаточно надежен из-за невозможности достижения герметичности в сопряжении дисков.

Для повышения точности и надежности в предлагаемом дозаторе плоские элементы выполнены в виде неподвижных дисков с самопритирающимнся поверхностями, один из которых установлен на подпружиненном щарнире с тремя степенями свободы и снабжен капиллярным каналом, соосным с впускным каналом другого неподвижного диска, а привод сложного перемещения выполнен в виде кривошипно-рычажного механизма трех видов одновременного движения дозирующего диска, установленного в цИvГIиндpичecкoй полости ведущего рычага с возможностью дифференциального зацепления с последним.

На чертеже показан онисываемый дозатор, содержащий плоскопараллельный дозирующии диск 1 с центральным калнороваиньи; дозирующим каналом 2. Рабочие плоскости диска герметично притерты к рабочим илоскостям неподвижных дисков 3 и 4. Нижний диск 3 имеет каналы для впуска и выиуска дозируемых жидкостей или газов. Верхний диск t имеет канал 5, нредиазначенньи для продувки дозируемого материала из дозирующего канала 2, и каиал 6 с капил.чяром, вы 1олняюии1м роль дросселя.

Дозирующий диск 1 устаиоклен в кольцсв ю обойму ведуи 1его рычага 7 с гарантированным зазором н находится с ним и)и работе в дифференцнальном заценлении (аиалогично планетному колесу планетарной передачи эксцентрикового тина). Ведущий рычаг 7 приводится в движение кривошипом 8 и удерживается от вращения роликом 9 с неподвпжной осью.

Верхний диск 4 закреплен на цапфах вилки 10, смонтированной на подшипниках в крестовине 11. Последняя имеет опоры, расположенные по оси О на крыщке 12 (опоры на чертеже не указаны). Пружина 13 и вилка 10 обесиечивагот плотное равномерное прилегание рабочих плоскостей всех элементов дозирующего узла. Крышка 12 имеет щарннрное соединение с корпусом 14. что обеснечивает свободный доступ ко всем дозирхющим элеме 1там для перестановки их в случае перехода на другую методику дозирования или для профилактического обслуживания дозируюD;tro устройства.

Работа дозатора происходит следующим образом.

Диск за впускным и выпускным каналами выполнен неподвижным, а дозирующему диску 1 придано трн вида движения (по эллиптической орбите - для переноса порцин дозируемого материала от впускного к выпускному каналу и по планетарной орбнте -- с одновременным врап1,еиием вокруг своей оси) для обеспечения более эффективного самопритнрання поверхностей дисков.

Кривошип 8 нри враиаенни иеремеп1ает но ролику 9 вилку ведущего рычага 7 в продольном н-анравленин, поэтому кольцевая обойма рычага 7, а вместе с ней и дозирующий диск 1 движутся по орбите, близкой к эл.липтической. Эллиптическая орбита по оси равна расстоянию между осями каналов дисков 3 и 4, поэтому дозирующий канал 2 диска 1 с ними периодически совпадает. Диск 1, поджатый к неподвижному диску 4 диском 3, перемещается между ними с некоторым трением и поэтому постоянно плотно прижат к стенке кольцевой обоймы рычага: 7, противоположной направлению орбиTapibHoro неремещения оси кольцевой обоймы рЫчага. Под действием силы трения, возникающей при этом, диск 1 врап;ается вокруг своей оси аналогично планетному колесу планетарной передачи эксцентрикововго типа со скоростью, значительно меньщей скорости орбитального, перемещения обоймы рычага 7, в направлении, нротивоположиом перемещению обоймы. В результате дозирующий диск соЕ(г;)щает сложные петлеобразные перемещения относительно дисков 3, 4 (нодобно ручной нритирке плоскостей) с размахом, значительно большим, чем у существующего дозатора, что сиособствует повышению эффективности самопритирания рабочих поверхностей дисков. Этому же способствует возможность

проскальзывания диска 1 при дифференциальном зацеплении его с обоймой рычага 7.

Исследуемый продукт поступает через впускной канал в нижием диске 3 в центральиый канал подвижного диска 1 в момент совмещ,ения их торцовых отверстий в процессе перемещения диска 1. При дальиейщем перемещении ДИСКЕ 1 происходит отсечение дозы в канале подвижного диска, а при

совиадении торцовых отверстий канала в диске 4, который находится под давлепием, и капала в диске 1 происходнт выброс дозы но выпускному каналу в диске 3 и продувка. Капиллярный канал 6 выполняет роль дросселя. Это позволяет при заполнении дозирующего канала дозируемым материалом осуществить полное удаление остатков продувочного газа и благодаря частичному выпуску дозируемого материала через капилляр весь

объем дозируюп1;его канала заполнять чистым дозируемым материалом, после чего он отсекается дозирующим диском.

Ф о р м у л а изобретен и я

Механический дозатор, содержащий подвижный нлосконараллельный дозирующий диск с каналом и приводом сложного перемещения, расположенный между двумя нлоскими элементами с впускным и выпускным капалами, а также каналом продувки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности, плоские элементы выполнены в виде неподвижных дисков с самопритирающимися поверхностями, один из которых установлен на подпружиненном шарнире с тремя степенями свободы и снабжен капиллярным каналом, соосным с впускным каналом другого неподвижного диска, а цривод сложного перемещения выполнен в виде кривошиино-рычажного механизма трех видов одновременного движения дозирующего диска, устаиовлсниого в цилиндрической нолостн ведущего рычага с возможностью дифференпиальпого зацепления с последним.

6

А-А

Проду На

5