ВЕСОВОЙ КОМБИНАЦИОННЫЙ ДОЗАТОР

Предлагаемая к патентованию полезная модель относится к устройствам для весового дозирования сыпучих продуктов.
Известны устройства для весового дозирования порошковых материалов, содержащие питатель порошка, сообщенный с весовой корзиной, связанной с рычажными весами (см., например, а.с. СССР №259688, 1969 г).
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является устройство для дозирования и расфасовки сыпучих материалов, содержащее бункер с загрузочной воронкой, сообщенный через вибропитатель, снабженный приводной заслонкой, с весовым узлом (см. а.с. №1706916, 1992 г., - прототип). Весовой узел содержит весовую емкость с тензодатчиком, соединенным с приводом заслонки вибропитателя через управляющий блок обратной связи.
К недостаткам прототипа следует отнести то, что он не обеспечивает точное дозирование дорогостоящих брикетированных продуктов, например, шоколадных конфет. Указанные продукты упаковывают, как правило, небольшими дозами. Погрешность в одну конфету при одном взвешивании к концу смены может привести к значительным потерям. Кроме того, в прототипе не предусмотрена корректировка показаний тензодатчика. Проблема в том, что показания тензодатчика после длительного применения становятся недостоверными в результате накопления остаточных деформаций (так называемый «дрейф нуля»).
Технической задачей является повышение точности весового дозирования сыпучих продуктов.
Технический результат достигается тем, что в весовом комбинационном дозаторе, содержащем вибропитатель, сообщенный через приводную заслонку с весовым модулем, включающим весовую корзину, оборудованную тензодатчиком, соединенным с приводом заслонки через электронный управляющий блок, вибропитатель выполнен в виде системы радиальных вибролотков, сообщенных с расположенными по окружности весовыми модулями, содержащими накопительные корзины, сообщенные через приводные заслонки с весовыми корзинами, которые сообщены через индивидуальные приводные заслонки с приемником дозы продукта, при этом управляющие блоки соединены с приводами заслонок через центральный микропроцессор, имеющий функции сравнения и суммирования сигналов от тензодатчиков.
Дозатор характеризуется тем, выход тензодатчика соединен с входом управляющего блока, выходы которого соединены с входом микропроцессора и с приводами заслонок на корзинах. Дозатор характеризуется также тем, что тензодатчик оборудован механизмом автоматической тарировки, включающим грузик заданной массы, установленный с возможностью воздействия на тензодатчик при помощи тарировочного рычага, снабженного приводом, соединенным с микропроцессором, имеющим функцию периодического включения привода тарировочного рычага.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых показаны следующие виды: фиг.1 - общий вид дозатора, фиг.2 - весовой модуль, фиг.3 - механизм тарирования тензодатчика.
В примере конкретного исполнения весовой комбинационный дозатор содержит воронку 1 для загрузки брикетированного сыпучего продукта типа конфет. Под воронкой 1 установлен центральный питатель в виде конической тарели 2. С тарелью сообщены радиальные питатели, выполненные в
виде вибролотков 3. С вибролотками сообщены накопительные корзины 4. Каждая корзина 4 имеет в нижней части заслонку с зацепом 5 и приводом открывания 6. Под корзинами 4 установлены весовые корзины 7. Каждая весовая корзина имеет внизу заслонку с зацепом 8 и приводом открывания 9.
Система дозированного взвешивания содержит центральный микропроцессор (не показан) и весовые модули 10. Каждый весовой модуль содержит электронный блок управления 11, вход которого соединен с тензодатчиком 12, а выходы соединены с приводами 6, 9. Полка 13 с вырезом «а» служит для передачи усилий на тензодатчик.
Механизм автоматического тарирования тензодатчика включает грузик 14 установленной массы. Грузик размещен своим выступом в прорези «б», выполненной в боковине 16, и удерживается тарировочным рычагом 17, снабженным приводом 18. Вход привода 18 соединен с дополнительным выходом блока 11 (не показано). Боковина 16 и корпус тензодатчика 12 закреплены на кронштейне 19.
Под корзинами 7 находятся скаты 20, которые нижними концами выведены в приемник 21 взвешенной дозы продукта. Конструкция дозатора закреплена на основании 22.
С весовым комбинационным дозатором работают в следующем порядке. Брикетированный сыпучий продукт, например, конфеты, предназначенные для расфасовки в пакеты с установленной по массе дозой, засыпают в воронку 1. Отсюда продукт высыпается на тарель 2 и равномерно распределяется по вибролоткам 3. С вибролотков продукт поступает сначала в накопительные корзины 4, где происходит его накопление до некоторой части дозы. После накопления частей дозы вибролотки по сигналам из блока 11 выключаются, а заслонки корзин 4 открываются. Части дозы продукта высыпаются в весовые корзины 7. Корзины, опускаясь, воздействуют своим весом на полки
13. При этом тензодатчики 12 вырабатывают сигналы, соответствующие весам частей дозы продукта в корзинах.
Сигналы от тензодатчиков поступают на входы блоков 11, которые передают их на центральный микропроцессор (не показан). Микропроцессор автоматически преобразует сигналы в цифровой код и нормирует их. Затем, сортируя сигналы по величине, он подбирает такие их сочетания, чтобы сумма сигналов от нескольких тензодатчиков была наиболее близка к величине сигнала, соответствующего весу установленной дозы продукта. Как только подходящее сочетание найдено, процессор подает командные сигналы в соответствующие модули 10 на открывание заслонок. Блоки 11 включают приводы 9 заслонок на открывание. Взвешенные части дозы высыпаются из указанных процессором корзин 7 через скаты 20 в приемник 21, где соединяются в одну весовую дозу установленной величины. Из приемника доза продукта поступает на участок упаковки, где ее упаковывают известным способом.
Для корректировки показаний тензодатчиков микропроцессор периодически прекращает подачу продукта в корзины 7 и подает в модули 10 сигнал на тарировку. Блок 11 включает привод 18, который поворачивает рычаг 17. Конец рычага опускается в зазор между тензодатчиком и боковиной 16 и освобождает грузик 14, который опускается по прорези «б». При этом выступ грузика попадает на выемку «а» на полке 13. Грузик воздействует своим весом через полку на тензодатчик. В результате тензодатчик вырабатывает сигнал, соответствующий весу грузика, который известен. Сигнал поступает в процессор, преобразуется в цифровой код и запоминается в качестве нормирующего множителя, который будет применяться для обработки сигналов, поступающих при взвешивании частей доз. После окончания тарировки на привод 18 подают реверсирующий сигнал. Рычаг 17 поворачивается в обратную
сторону и поднимает грузик 15, освобождая полку 13. При этом тензодатчик 12 переходит в исходное состояние, при котором на вход блока 11 поступает нулевой сигнал.
Согласно описанное выше схеме на предприятии "Сигнал-Пак" (г. Екатеринбург) разработана конструкторская документация и изготовлен опытный образец весового комбинационного дозатора, имеющий следующие технические характеристики:
Число весовых корзин, шт
14,
Пределы взвешивания, г
15-1000,
Точность взвешивания, %
0,3-2,
Производительность, доза/мин
до 110.
Испытания опытного образца, проведенные для ряда брикетированных продуктов (конфеты, печенье и т.п.) показали хороший результат.
Описанное выше техническое решение отвечает критериям новизны и промышленной применимости, в связи с чем предлагается к правовой защите патентом на полезную модель.