ШНЕКОВЫЙ ДОЗАТОР ДЛЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ
SCREW FEEDER FOR BULK MATERIALS

Изобретение относится к устройствам для дозирования сыпучих продуктов и может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности.
Наиболее близким к изобретению является шнековый дозатор RU №2259313 (МПК B65D 88/68).
В известном устройстве, содержащем бункер с установленным внутри его вертикальным валом, по оси которого в нижней части бункера расположен дозирующий орган в виде заключенного в трубу шнека, а также оснащенным скребком с мешалкой для предотвращения сводообразования, при работе устройства материал в бункере распределяется не равномерно, учитывая то, что загрузка материала происходит непрерывно. Неравномерность распределения материала может привести к сбоям в работе системы контроля уровня материала внутри загрузочного бункера, к примеру, способствует ошибочным показаниям датчика уровня, установленного на его крышке, что, в конечном счете, снижает надежность работы устройства, так как в случае погрешностей в показаниях датчика возможно увеличение уровня материала в бункере, что приведет к повышенной плотности дозируемого материала в межвитковом пространстве шнека и к снижению точности дозирования, помимо этого, из-за погрешностей в показаниях датчика уровня материала, возможно снижение уровня материала в бункере, что может привести к не полному заполнению межвиткового пространства шнека материалом, и, как следствие, точность дозирования снижается, что также негативно влияет на надежность работы всего устройства.
Недостатком известного устройства является не высокая надежность его работы.
В основе изобретения лежит задача повышения надежности работы устройства.
Для решения этой задачи в шнековом дозаторе для сыпучих материалов, содержащем бункер с установленным внутри его вертикальным валом, по оси которого в нижней части бункера расположен дозирующий орган в виде заключенного в трубу шнека, при этом бункер, для предотвращения сводообразования, снабжен скребком и мешалкой, оснащенных приводом, кроме этого, в бункере установлена плоская горизонтальная лопатка, расположенная в верхней его части над шнеком, с возможностью одновременного с ним вращения вокруг единой оси и выравнивающая по горизонтали поверхность загружаемого в бункер материала для предотвращения погрешностей в показаниях датчика уровня материала, установленного на крышке бункера, причем одна из кромок горизонтальной лопатки имеет наклон к низу бункера, образуя тем самым с плоскостью горизонтальной лопатки острый угол.
Отличительными признаками предлагаемого изобретения является то, что в шнековом дозаторе в верхней части бункера над шнеком с возможностью одновременного с ним вращения вокруг единой оси смонтирована плоская горизонтальная лопатка, выравнивающая по горизонтали поверхность загружаемого в бункер материала для предотвращения погрешностей в показаниях датчика уровня материала, установленного на крышке бункера, причем одна из кромок горизонтальной лопатки имеет наклон к низу бункера, образуя тем самым с плоскостью горизонтальной лопатки острый угол.
Изобретение иллюстрируется чертежами.
На фиг. 1 изображен главный вид устройства в аксонометрии, на фиг. 2 изображен продольный разрез устройства и разрез А-А профиля горизонтальной лопатки.
Шнековый дозатор для сыпучих материалов содержит (см. фиг. 1 и фиг. 2) загрузочный бункер 1, загрузочный патрубок 2, крышку бункера 3, на которой установлен датчик уровня материала 4, установленный внутри бункера 1 вертикальный вал 5, по оси которого в нижней его части расположен шнек 6, заключенный в шнековую трубу 7, которая прикреплена к нижней кромке загрузочного бункера 1, кроме этого шнековый дозатор оснащен скребком 8 с мешалкой 9 для предотвращения сводообразования, в верхней части бункера 5 над шнеком 6 с возможностью одновременного с ним вращения вокруг единой оси смонтирована плоская горизонтальная лопатка 10, одна из кромок которой загнута к низу бункера, образуя тем самым с горизонтальной плоскостью лопатки острый угол α (фиг. 2, разрез А-А), вертикальный вал 5 совместно со шнеком 6 вращается при помощи привода вала 11, а привод скребка 12 вращает скребок 8 с мешалкой 9 и горизонтальную лопатку 10. Привод вала 11 и привод скребка 12 установлены на крышке бункера 3.
Шнековый дозатор для сыпучих материалов работает следующим образом (см. фиг. 1 и фиг. 2).
Сыпучий материал поступает через загрузочный патрубок 2 по сигналу с датчика уровня материала 4 в загрузочный бункер 1 до момента достижения заданного уровня материала в загрузочном бункере, и далее попадает на лопасти шнека 6. После этого, при помощи привода вала 11 начинает вращаться вертикальный вал 5, жестко соединенный со шнеком 6. Далее материал из загрузочного бункера 3 поступает через шнековую трубу 7 к месту упаковки. Одновременно с вертикальным валом 5 и шнеком 6 вокруг единой оси вращается скребок 8 с мешалкой 9 и горизонтальная лопатка 10, приводимые в движение приводом скребка 12. Скребок 8 и мешалка 9 осуществляют перемешивание сыпучего материала, находящегося в загрузочном бункере 1 и освобождают от оседающего материала стенки днища загрузочного бункера, направляя при этом сыпучий материал к виткам шнека 6. Контроль уровня материала в загрузочном бункере осуществляется датчиком уровня материала 4, по команде которого включается или отключается подача сыпучего материала через загрузочный патрубок 2 в загрузочный бункер 1.
В процессе работы устройства распределение верхнего слоя материала не равномерно относительно горизонтальной поверхности внутри загрузочного бункера, вследствие чего, в случае, если слой материала на каком-то участке выше горизонтальной поверхности, а это возможно в зоне загрузочного патрубка, то датчик уровня в этом случае показывает на избыток материала в бункере и его загрузка автоматически уменьшается, хотя, в этот же самый момент, на участке в области работы шнека слой материала может быть ниже горизонтальной поверхности, в совокупности этих двух ситуаций возможен недогруз материала в бункере, что может привести к не полному заполнению межвиткового пространства шнека материалом, при этом, между лопастями шнека остаются воздушные пустоты, вследствие чего снижается точность дозирования и надежность работы всего устройства. Также возможна такая ситуация, когда в области работы шнека высота слоя материала, из-за не равномерности его распределения по горизонтальной поверхности, может оказаться выше горизонтали, вследствие чего, в этой области возможно увеличение плотности материала в межвитковом пространстве шнека, и в шнековой трубе в межвитковом пространстве шнека окажется большее количество сыпучего материала, что также приведет к снижению точности дозируемого материала и снижению надежности работы всего устройства.
Для предотвращения такой ситуации в шнековом дозаторе в верхней части загрузочного бункера 1 (фиг. 1. и фиг. 2) над шнеком 6 с возможностью одновременного с ним вращения вокруг единой оси смонтирована плоская горизонтальная лопатка 10, которая при одновременном вращении с валом шнека 5 выравнивает по горизонтали поверхность загружаемого в бункер 1 материала, что предотвращает погрешности в показаниях датчика уровня материала 4, установленного на крышке бункера 3, при этом уровень сыпучего материала в загрузочном бункере поддерживается постоянным. В итоге происходит равномерное распределение материала по поверхности в загрузочном бункере, а также, равномерное и полное заполнение материалом межвиткового пространства в шнеке. Для небольшого уплотнения верхнего слоя материала в процессе распределения его по горизонтальной поверхности, одна из кромок горизонтальной лопатки 10 может иметь наклон, образуя с горизонтальной поверхностью лопатки острый угол α (см. фиг. 2, разрез А-А).
Таким образом, предложенное устройство позволяет повысить точность дозирования и надежность работы всего устройства.