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Rütteldosator >? für ..
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Die vorliegende Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Dosieren von
Schüttgütern, nämlich Rütteldosatore für Schüttgüter.
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Die Erfindung kann erfolgreich bei genauer Dosierung von Schüttgütern
in Mühlaggregate, z.B. in Desintegratoren, eingesetzt werden.
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Bekamt ist ein Rütteldosator (US-PS Nr. 3528541 Kl.
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NPK 198-320), der einen mit Hilfe geneigter Blattfedern mit einem
Tragraen verbundenen Transportkanal und einen über dem Transportkanal angebrachten
Bunker enthält. Der Transportkanal wird durcn einen Motor mit einer Exzenterscheibe
in Schwingbewegung versetzt.
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Beim Betrieb des Rütteldosators wird der Transportkanal in eine Schwingbewegung
versetzt, das Gut aus dem Bunker gelangt in den Transportkanal und weiter in das
Aggregat. Bei der Fortbewegung des Guts durch den Transportkanal kommt das Gut mit
der Luft in Kontakt, was unerwünscht ist beim Dosieren leicht oxydierbarer Stoffe.
Außerdem entsteht Staub beim Transport und freien Fall von Schüttgütern, was besonders
beim Dosieren von Giftstoffen unzulässig ist. Mit der Zeit nützen sicn die Sxzenterscheiben
ab, weshalb sich die Dosiergenauigkeit verschlechtert.
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Bekannt ist ein Rütteldosator mit elektromagnetischem Antrieb (DS-PS
Nr. 1019610 IPK 81 c 51, IPK B 65 G, 1955), der einen Tragrahmen enthält, an dem
ein Bunker befestigt ist. Mit dem Tragrahmen ist ein Transportkanal mit Hilfe paralleler
Blattfedern verbunden. Ein Teil des elektrouiagnetischen Rüttlers ist mit dem Transportkanal
und der andere Teil mit dem Tragrahmen verbunden.
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Während des Betriebs des Rütteldosators gelangt das Gut aus dem Bunker
in den Transportkanal, der in Schwingbewegung versetzt wird. Da der Transportkanal
oben offen ist, wird Staub abgesondert, was unzulässig ist beim Dosieren von Gift
stoffen. Unerwünscht ist auch der Kontakt des Guts mit Sauerstoff, besonders beim
Dosieren leicht oxydierbarer Stoffe. Infolge der Blastizität des Transportkanals
entstehen außerdem stenende Wellen, was zu einer Materialstauung
in
den Nellenknoten führt. Dadurch wird die Dosierung des Guts unbeständig.
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Bekannt ist ein Rütteldosator zum Dosieren von Schüttgütern (DE-PS
Nr. 1481340, IPK B 65 G, 1967), der einen Tragrahmen enthält, an dem ein Bunker
und ein Transportkanal befestigt sind. Der Neigungswinkel der Befestigungsblattfedern
des Transportkanals zur Senkrechten beträgt 20 bis 300.
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Der Anker des elektromagnetischen Rüttlers ist mit dem Trans portkanal
starr verbunden und der Kern des R'üttlers ist am Tragrahmen befestigt. Unter dem
Bunker ist ein Zwischenbunker angebracht, der am Tragrahmen befestigt ist und sich
über dem Transportkanal befindet.
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Beim Betrieb des Rütteldosators gelangt das Gut aus dem Bunker in
den Zwischenbunker, aus dem es in den Transportkanal fällt. Die Dosierung des Guts
kann jedoch ungleichmäßig sein uno sogar gänzlicn aufhören infolge Brückenbildung
im Bunker oder im nichtvibrierenden Zwischenbunker. Die Dosierung des Materials
wird durch die Bewegungsgescnwindigkeit des Guts im Transportkanal bestimmt, auf
Grund des geringen Neigungswinkels der Blattfedern hangt die Bewegungsgeschwindigkeit
und folglicn auch die Dosierung des Guts in erheblichem Maße vom Reibungskoeffizienten
des Guts, seiner Feuchtigkeit und Korngröße ab. Außerdem ist der offene Kanal durch
Staubentwicklung gekennzeichnet, was unerwünscht und beim Dosieren giftiger Stoffe
sogar unzulässig ist. In dem oben offenen Kanal kommt das Gut mit der Luft in Berührung,
was unerwünscht ist beim Dosieren leicht oxydierbarer Stoffe.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, solch einen
Rütteldosator für Schüttgüter.zu scXlaffen, dessen konstruktive Ausführung es ermöglicht,
die Betriebszuverlässigkeit sowie die Gleichmäßigkeit und Genauigkeit der Dosierung
zu srhöhen und die Staubentwicklung des Guts und den Kontakt des Guts mit der Luft
zu vermeiden.
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Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in einem Rütteldosator
für Schüttgüter, der einen Tragrahmen, einen an dem Tragrahmen mit Hilfe von Bedern
befestigten Bunker, einen an dem Tragrahmen mit Hilfe von Blattfedern befestigten
Transportkanal und einen elektromagnetischen Rüttler enthält,
dessen
Anker mit dem Transportkanal starr verbunden ist, gemaß der Erfindung der untere
Teil des starr mit dem Kern des elektromagnetisohen Rüttlers verbundenen Bunkers
aus einem elastischen Material angefertigt und mit dem Einlaßstutzen des Transportkanals
verbunden ist, der in Form eines Rohrs mit rechteckigem Querschnitt ausgeführt ist,
an dessen Anfang neben dem Einlaßstutzen eine keilförmige Klappe angebracht und
an dessen Ende vor dem Auslaßstutzen ein Verschluß installiert ist, der den Durchgang
des Guts bei begrenztem Luftzutritt in den Auslaßstutzen gewährleistet, und auderdem
die Blattfedern, mit deren Hilfe der Transportkanal am Tragrahmen befestigt ist,
so angebracht sind, daß ihre -;tichtungen sicn in einem Punkt schneiden, der über
dem Transportkanal liegt.
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Es ist zweckmäßig, daß der Versciiuß in Form eines Drehschiebers
mit verlagertem Schwerpunkt ausgeführt ist.
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht den Einsatz des Rütteldosators
bei besonders wichtigen technologisonen Prozessen, bei denen hohe Dosiergenauigkeit
gefordert wird, bei Prozessen, in denen der Reibungskoeffizient des Guts in breiten
Grenzen sonwankt und auch beim Dosieren schädlicher und giftiger Stoffe.
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Im folgenden wird die Erfindung durch ein konkretes Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnuten erläutert, und zwar zeigt Fig.
1 die Gesamtansiont eines erfindungsgemäßen Rütteldosators für Schüttgüter; Fig.
2 die Anordnung der Blattfedern zur Befestigung des Transportkanals am Tragrahmen.
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Der Rütteldosator für Schüttgüter enthält einen Tragrahmen 1 (Fig.l),
an dem mit Hilfe von Federn 2 ein Bunker 3 befestigt ist, dessen unterer Teil 4
aus einem elastischen Material besteht und mit einem EinlaSstutzen 5 eines Transportkanals
6 verbunden ist. Der Transportkanal 6 ist mit Hilfe von Blattfedern 7 am Tragrahmen
1 befestiE3t. Der Rütteldosator enthalt auon einen elektroagnetischen Rüttler 8,
dessen Kern 9 mit dem Bunker 3 und der Anker 10 mit dem Transportkanal 6 starr verbunden
ist. Der Transportkanal
ist in Form eines Rohrs mit rechteckigem
tuerschnitt ausgeführt, an dessen Anfang neben dem Einlaßstu:tzen 5 eine keilförmige
Klappe 11 angebracht und an dessen Ende vor dem Auslaßstutzen 12 ein Verschluß installiert
ist, der aus einem zylindrischen Gehäuse 13 und einem Drehsohieber 14 mit verlagertem
Schwerpunkt "C" besteht. Die Verlagerung des Schwerpunkts "C" des Schiebers erreicht
man entweder durch Erleichterung eines Teils des Schiebers oder durch Beschweren
des anderen Teils.
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Der Tragrahmen 1 wird an einem Fundament oder einem Aggregat z.B.
mit Hilfe eines Reibungsgelenks 15 mit einer waagerechten Achse, die unter einem
rechten Winkel zur Achse des Kanals 6 verläuft, und drehbar um diese Achse befestigt.
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Der Winkel oC (Fig. 1 und 2) zwischen der Richtung der Schwingungen
des Rüttlers 8 (Fig. 1) und der Achse des Transportkalals 6 wird na¢h der Bedingung
α # 90 - # (1) festgelegt, wobei # den Reibungswinkel zwischen den Teilchen
des zu dosierenden Guts und dem Transportkanal darstellt. Die Blattfedern 7, mit
deren Hilfe der Transportkanal 6 am Tragrahmen 1 befestigt ist, sind so angebracnt,
daß ihre Hîchtungen aica in einem Punkt 0 (Fig. 2) schneiden, der über dem Transportkanal
6 liegt.
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Der erfindungsgemäße Rütteldosator für Schüttgüter funktioniert folgendermaßen.
Beim Anlegen einer Spannung beginnen der Anker 1C (Fig.l) und der Rüttler d sic
in entgegengesetzten Richtungen zu bewegen. Gleichzeitig bewegen sich der Bunker
3 und der Transportkanal 6, die mit dem Rüttler 8 bzw. dem Anker 10 starr verbunden
sind, ebenfalls in entgegengesetsten Richtungen. Die Ausführung des unteren Teils
4 des Bunkers 3 aus einem elastischen Material-verhindert den Einfluß der Schwinungen
des Bunkers 3 auf die Schwingungen des Transportkanals 6, wodurch zwei in Gegenphase
schwingende Massen erzeugt werden. Auf diese Weise wird eine Brückenbildung des
Guts verhindert und dessen gleichmäßige Zuführung gewahrleistet. Wenn man berüoksi¢ntibt,
daß der Tragrahmen 1 mit dem Bunker 3 und dem Transportkanal 6 mit Hilfe von Federn
2 und 7 verbunden ist,
kann man schlußfolgern, daS der Gesamtwert
der auf den Tragrahmen 1 einwirkenden Kraft gering und dessen Bewegung unwesentlich
ist. Das Schüttgut gelangt aus dem Bunker 3 in den Transportkanal 6 und bewegt sich
infolge der Schwingungen bis zum Verschluß. Das Schüttgut übt einen Druck auf den
unteren Teil des Schieber 14 aus und öffnet den Verschluß. Die Luft übt einen gleichmäßigen
Druck auf beide Seiten des Drehschiebers 14 aus, weshalb der Verschluß für die Luft
verschlossen bleibt. Sobald der Materialzustrom aufhört schließt sich der Verschluß
von selbst infolge der Verlagerung des Schwerpunkts "Cl' des Schiebers 14.
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Die Richtungen der Blattfedern 7 (Fig. 2) schneiden sich in einem
Punkt 0, der über dem Transportkanal 6 liegt. Deshalb führt oer Kanal 6 Vibrations-DrehschwingunOen
um das Zentrum 0 aus. In£olgedessen nimmt die Schwingungsamplitude und die Geschwindigkeit
des Guts mit der SntSernung vom Zentrum 0 zu, so daß die Geschwindigkeit des Guts
bei seiner Bewegung durch den Kanal 6 zunimmt und es zu keiner Stauung des Guts
und Verstopfung des Kanals kommt.
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Die Schwingungen des Bunkers 1 (Fig.l) und des elastiscnen unteren
Teils 4 verhindern die Brückenbildung des Schüttguts.
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Wenn der Auslaßstutzen 12 schräg abgeschnitten wird, so daß die Schnittfläche
parallel zur Richtung der Blattfedern 7 verläuft, kann eine luftdichte Verbindung
des Sütteldosators z.B. mit einen Mühlenaggregat hergestellt werden bei minimalem
Schwingungswiderstand des Transportkanals 6.
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Die keilförmige Klappe 11 dient dem vollkommenen Verschluß des Dosierwegs
des Rütteldosators oder auch der Grobregulierung der Dosierleistung. Die Gobregulierung
der Dosierung wird auch durch Veränderung der Neigung des Transportkanals mittels
Drehung des gesamten Rütteldosators um die Achse des Gelenks 15 vorgenommen.
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Die Beständigkeit und Zuverlässigkeit des betriebs des Rütteldosators
wird durch Beseitigung der Brückenbildung des Schüttguts und durch Vermeidung von
Verstopfungen auf dem gesamten Weg, den das zu dosierende Gut durchläuft, gewährleistet.
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Die uie Dosiergenauigkeit bedingende Schwingungsricntung wird so
festgelegt, daß die Abhangigkeit der Geschwindigkeit des Guts durch den Kanal vom
Reibungskoeffizienten zwischen dem Transportkanal 6 und dem Schüttgut und von der
Korngröße des Guts minimal ist. Das ermöglicht den Einsatz des Rütteldosators bei
besonders wichtigen technologischen Prozessen, wo hohe Dosiergenauigkeit gefordert
wird, und bei Prozessen, bei denen der Reibungskoeffizient des Guts in breiten Grenzen
schwankt.
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Der Rütteldosator ist auch in den Fällen einsetzbar, wen kein Staub
von dem Schüttgut in die Luft gelangen darf oder wenn der Kontakt des Schüttguts
mit der Luft und das Mitreißen großer Luftmengen in das Mühlenaggregat unzuläs-Oig
ist.