Устройство для дозирования сыпучих материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХШВЭЛИРИеснижРЕСПУБЛИК 15029 09) 01) 3(51) ц 05 1) 27/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ВИДЕТЕЛЬСТ Н АВТОРСН(71) Алма-Атинское специальное конструкторско-технологическое бюронестандартизированных радиоизотопных и других средств АСУТП легкойпромьппленности(56) 1. Авторское свидетельство ССС). 180992, кл. В 65 В 11/02, 1964.2. Авторское свидетельство СССРУ 152410, кл. В 65 6 53/58, 1962(прототип),(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯСЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее камеру с загрузочным бункером и транспортным трубопроводом, снабженнуюпористой перегородкой и тремя управляемыми пневмоклапанами, подключенными к источнику сжатого воздуха,загрузочным клапаном, размещенныммежду загрузочным бункером и камерой, датчиком уровня, размещеннымв камере дозатора, а также блокуправления, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повьппения точностидозирования, в него введены второйи третий датчики уровня, подключенный к транспортному трубопроводу выгруэной управляемый клапан, аэроднище и перфорированная трубка, причем пористая перегородка снабженагрузом, закрепленным в центре ее,аэроднище и перфорированная трубкаразмещены в загрузочном бункере иподключены к источнику сжатого воздуха соответственно через второй и третий управляемые пневмоклапаны, второй и третий датчики уровней установлены соответственно в камере и в загрузочном бункере, а блок управления содержит четыре элемента ИЛИ-НЕ, два 13 -триггера, два генератора импульсов, счетчик с дешифра. тором и элемент 4 И-ИЛИ-НЕ, выходом связанный со счетным входом счетчика, первый выход которого подключен к первому входу элемента 4 И-ИЛИ-НЕ, второй вход которого соединен с выходом первого Й 3-триггера, 1 -входом соединенного с выходом первого элемента ИЛИ-НЕ, третий вход эле- Р мента 4 И-ИЛИ-НЕ связан с вторым выходом счетчика, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с входами первого и второго гене- Сю раторов импульсов, пятый выход счетчика подключен через второй логический элемент ИЛИ-НЕ к 1-входу счетчиФаий ка, четвертый и пятый, входы элементаФеей 4 И-ИЛИ-НЕ связаны соответственно с выходом третьего элемента ИЛИ-НЕ и третьим выходом счетчика, шестой иф седьмой входы элемента 4 И-ИЛИ-НЕ со а единены соответственно с инверсным Ю и прямым выходами второго 18-тригге- ( ра, 5 -вход которого подключен к выходу четвертого элемента ИЛИ-НЕ, восьмой вход элемента 4 И-ИПИ-НЕ связан с четвертым выходом счетчика и командным входом выгрузного управляе- а мого клапана, командные входы первого, второго.и третьего управляемых пневмоклапанов и загруэного управляемого клапана и второго управляемого пневмоклапанов подключены соответственно к выходу второго генератора1115029 импульсов, первому выходу первогогенератора импульсов и второму выходу первого генератора и третьемувыходу счетчика, выходы первого, второго, третьего датчиков уровней ипусковой вход устройства соединены 4Изобретение относится к пневматическим устройствам для дозированиятрудносыпучих порошковых, склонныхк сводообразованию материалов и может быть использовано в легкой промышленности для дозирования ингредиентов при приготовлении шихты.на основе, например, натриевой соликарбоксиметилцеллюпозы (КИЦ), желатика и других трудносыпучих, склонных к сводообразованию материалов.Известна пневматическая установкадля доэирования сыпучих материалов,содержащая питатель-дозатор с пористой перегородкой, установленной в 15днище дозатора, систему сопел, установпениьм иад перегородкой 113.Наиболее близкой по техническойсущности к изобретению является пневматическая установка для дозирования 20сыпучих материалов содержащая камеру с загрузочным бункером и транспортным трубопроводом снабженнуюпористой перегородкой и тремя управляемыми пневмоклапанами подключенными к источнику сжатого воздуха,Камера снабжена загрузочньм клапаном,размещееным между загрузочным бункером и камерой и датчиком уровня,размещенным в камере дозатора. Управ" 30ление работой установки осуществляется блоком управления 123.,Недостатком известных устройствявляется низка точность дозирования при дозировании трудносыпучих 35и склонных к сводообразованню материалов таких, как, например жела"тин и карбоксиметилцеллюлоза, обусловленная .неполной разгрузкой дозаторов, 40Целью изобретения является повышение точности дозирования.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство, содержащее соответственно с входом четвертого элемента ИЛИ-НЕ, Й-входом второго Я-триггера, входом третьего логического элемента ИЛИНЕ и 5 -входом первого 13 - триггера. камеру с загрузочным бункером итранспортным трубопроводом, снабжен-.,ную пористой перегородкой и тремяуправляемыми пневмоклапанами, подключенными к источнику сжатого воздуха, загрузочным клапаном, размещенным между загрузочным бункероми камерой, датчиком уровня, размещенным в камере дозатора, а такжеблок управления, введены второй итретий датчики уровня, подключенныйк транспортному трубопроводу, вызгрузной управляемый клапан, аэроднищеи перфорированная трубка, причемпористая перегородка снабжена грузом, закрепленным в центре ее,аэроднище и перфорированная трубкаразмещены в загрузочном бункереи подключены к источнику сжатоговоздуха соответственно через второйн третий управляемые пневмоклапаны,второй и третий датчики уровнейустановлены соответстяенно в камереи в загрузочном бункере, а блокуправления содержит четыре элементаИЛИ-НЕ, два 5-триггера, два генератора импульсов, счетчик с. дешифратором и элемент 4 И-ИЛИ-НЕ, выходомсвязанный со счетным входом счетчика, первый выход которого подключенк первому входу элемента 4 И-ИЛИ-НЕ,второй вход которого соединен с выходом первого 8-триггера, Р -входомсоединенного с выходом первого элемента ИЛИ-НЕ, третий вход элемента4 И-ИЛИ-НЕ связан с вторым выходомсчетчика, треТий и четвертый выходыкоторого соединены соответственнос входами первого и второго генераторов импульсов, пятый выход счетчика подключен через второй логическийэлемент ИЛИ-НЕ и Й-входу счетчика,четвертый и пятый входы элемента4 И-ИЛИ-НЕ связаны, соответственно1115 3с выходом третьего элемента ИЛИ-НЕи третьим выходом счетчика, шестойи седьмой входы элемента 4 И-ИЛИ-НЕсоединены соответственно с инверсным и прямым выходами второго 1 Ь-триг 5гера, 8-вход которого подключен квыходу четвертого элемента ИЛИ-НЕ,восьмой вход элемента 4 И-ИЛИ-НЕсвязан с четвертым выходом счетчикаи командным входом выгрузного управляемого клапана, командные входыпервого, второго и третьего управляемых пневмоклапанов и загрузногоуправляемого клапана и второго управляемого пневмоклапанов подключенысоответственно к выходу второго генератора импульсов, первому выходупервого генератора импульсов и второму выходу первого генератора итретьему выходу счетчика, выходы щпервого, второго, третьего датчиковуровней и пусковой вход устройствасоединены соответственно с входомчетвертого элемента ИЛИ-НЕ,-входомвторого М -триггера, входом третьего р 5логического элемента ИЛИ-НЕ и 3-входом первого Яб-триггера,На фиг. 1 изображено устройство,общий вид, на фиг. 2 - блок-схемаблока управления.ЗОУстройство для дозирования сыпучих материалов содержит блок 1 управления, загрузочный бункер 2 с аэроцнищем 3, соединенным посредством.эластичного рукава 4 с камерой 5. 35Внутри бункера 2 закреплена перфорированная трубка 6, причем оси от.верстий расположены под разными углами, Аэроднище 3 представляет собойобычный аэрожелоб. Камера 5 установпена на весах 7 и разделена эластичной пористой перегородкой 8 нааэрационную и,воздухораспределитепьную части. Внутри аэрационной частикамеры 5 помещена входная часть 45транспортного трубопровода 9, соединенного с выгрузным управляемым кла"паном 10, Пористая перегородка 8камеры 5 выпопнена из эластичногоматериала и снабжена грузом 11, закрепленным в ее центральной части,причем площадь пористой перегородки8 относится к площади сечения камеры 5 в месте ее крепления как1;1,05-1:1,20, Благодаря этому обеспечивается возможность перемещенияпористой перегородки 8 в вертикальной плоскости под воздействием сжа 029 4того воздуха, подаваемого импульсами определенной длительности в воздухораспределительную часть камеры 5 от источника сжатого воздуха.Загрузочный бункер 2 и камера 5 снабжены датчиками 12-14 уровней, например, радиоизбтопами.Перфорированная трубка 6, воздухоподводящий канал аэроднища 3, воздухораспределительная часть камеры 5 соединены через управляемые пневмоклапаны 15-17 с источником сжатого воздуха.Блок 1 управления содержит четыре логических элемента ИЛИ-НЕ 18-21, два 16 -триггера 22 и 23, элемент 4 И-ИПИ-НЕ 24, счетчик 25 с деияфратором, два генератора 26 и 27 импульсов и ключи 28-32 для согласования логических элементов с управляемыми клапанами, При этом первый выход счетчика 25 соединен с первым входом элемента 24, второй выход подключен к третьему входу элемента 24, Третий выход счетчика 25 подкпючен к пятому входу элемента 24, входу генератора 26 и через ключ 28 - с загрузочным клапаном 33 камеры 5. Прямой выход генератора 26 через к ключ 29 соединен с управляемым пневмоклапаном 16, через который осуществляется подача воздуха в воздухопроводящнй канал аэроднища 3, а инверсный выход генератора 26 соединен через ключ 30 с управляемым пневмоклапаном 15, осуществляющим подачу воздуха в перфорированную трубку загрузочного бункера 2. Четвертый выход счетчика 25 соединен с восьмым входом элемента 24, входом генератора 27 и через ключ 32 - с выгрузным управляемым клапаном 10. Выход генератора 27 через ключ 31 соединен с управляемым пневмоклапаном 17, осуществляющим подачу воздуха в воздухораспре делительную часть камеры 5. Пятый выход счетчика 25 через элемент ИЛИ-НЕ 18 соединен с-входом счетчика 25, Т-вход которого соединен с выходом элемента 24. Второй вход элемента 24 соединен с выходом триггера 22, 5 -вход которого соединен непосредственно, а 1-вход - через элемент ИЛИ-НЕ 19 с кнопкой фйуск" 34. Четвертый вход элемента 24 соединен через элемент ИЛИ-НЕ 20 с датчиком 12 .нижнего уровня загрузоч5 1115029ного бункера 2. Шестой вход элемента 24 соединен с одним выходомтриггера 23, а седьмой выход элемента 24 - с другим выходом триггера 22.6-вход триггера 23 соединен через 5четвертый элемент ИЛИ-НЕ 21 с датчиком 14 нижнего уровня камеры 5,а Й -вход триггера 23 в с датчиком13 уровня.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии кнопка"Пуск" 34 отключена. На входе триггера 22 и входе триггера 23, входах элементов ИЛИ-НЕ 18 и 20, входах 15генераторов 26 и 27, входах ключей28-32 и на втором, третьем, пятом,шестом, восьмом входах элемента24 присутствует сигнал "0", на5-входе триггера 22 и 1 -входе триг - 20гера 23, входах элементов ИЛИ-НЕ 19и 21 и на первом, четвертом, седьмомвходах элемента 24 - сигнал "1". На выходе триггера 22 и на одном25 выходе триггера 23, выходах элементов ИЛИ-НЕ 19 и 21, выходе элемента 4 И-ИЛИ-НЕ 24, втором, третьем, четвертом и пятом выходах счетчика 25, выходах ключей 28-32, обоих выходах генератора 26 и выходе генератора 27 присутствует сигнаЛ "0", на выходах элементов ИЛИ-НЕ 18 и 20, первом выходе счетчика 25 - сигнал "1". 35После нажатия кнопки "Пуск" 34 на выходе триггера 22 появляется сигнал "1", который поступает на второй вход элемента 24, и после переключения счетчика 25 на его первый вход поступает сигнал "0". На выходе элемента 24 появляется сигнал "1", который переключает счетчик 25, и на его втором выходе появляется сигнал "1", а на всех остальных - сигнал "0", Сигнал "1" поступает на третий вход элемента 24, При этом на выходе элемента 24 появляется сигнал "1", который переключает счетчик 25, и на его третьем выходе появляется логическая "1", а на остальных - "0". Сигнал "2" с третьего выхода счетчика 25 поступает на пятый вход элемента 24 и на вход генератора 26, запуская его, а также 55 через ключ 28 на клапан 33, открывающий входное отверстие дозатора 5. С первого выхода генератора 26 импульс поступает через ключ 29 на клапан16, а с второго выхода через ключ30 - на клапан 15. При этом воздухв виде импульсов заданной частотыподается в воздухопроводящий каналаэроднища 3 загрузочного бункера 2н в перфорированную трубку 6, установленную в загрузочном бункере 2,в результате чего дозируемый материал через эластичный рукав 4 поступает в камеру 5,. в которой срабатывает датчик 14 нижнего уровня. Наего выходе появляется сигнал "0",который поступает на элемент 21, ин.вертирующий его в сигнал "1", а затем поступает на 3 -вход триггера23, блокируя его. При достиженииматериалам в дозаторе 5 определенного веса датчик 13 уровня срабатывает и на его выходе появляется сигнал ее вт0 , который поступает на 1 -вход триггера 2 3 и переключает его . При этом на другом выходе триггера 2 3 появляет с я сигнал "О " , который поступает на седьмой вход элемента 24 , а на одном выходе триггера 2 3 появляется сигнал " 1 " , который поступает на шестой вход элемента 24 . На е го выходе появляется сигнал " 1 " , который переключает счетчик 2 5 , и на е го четвертом выходе появляется сигнал " 1 " , а на остальных - сигнал 11 110 , При этом происходит отключение клапанов 1 5 , 1 б и 33 , закрывается отверстие в камеру 5 и включаются клапаны 1 7 и 1 О , в клапан 1 7 поступает импульс от генератора 2 7 через ключ 3 1, а в клапан 1 О - через ключ 3 2 от четвертого выхода с чет чика 2 5 . Кроме того , сигнал " 1 " с четвертого выхода счетчика 2 5. поступает на восьмой вход элемента 24 , При. этом происходит выгрузка мат ериала из камеры 5 по транспортному тр уб опроводу 9 , В результате подачи импульса сжатого воздуха клапаном 1под пористой эластичной пер егородкой 8 создается да вле ние , которое подбрасывает ее вверх . Создается колебательное давление воздуха , которое обрушивает и разрыхляет свод материала . Затем под действием силы тяжести груза и обрушенного материала пористая перегородка в озвращается в свое первоначальное положе ние , обрушенный материал выгружается п о трубопроводу 9 . При подаче нового импульса сжатого воздуха.1115029 процесс водообрушения повторяется заново.В процессе выгрузки материала из камеры 5 с датчика 13 уровня поступает на К -вход триггера 23 сигнал "1" и блокирует его. В момент окончания выгрузки с датчика 14 нижнего уровня на вход элемента 21 поступает сигнал "1", который инвертируется в "О" и поступает на 6-вход триггера 23, тем самым опрокидывая его. С первого выхода триггера 23 на седьмой вход элемента 24 поступает сигнал "1" и на его выходе появляется также сигнал "1", который переключает счетчик 25 в следующее со 8стояние. При этом на пятом выходе1 1счетчика 25 появляется сигнал 1а на всех остальных выходах - сигнал "О". Сигнал "1" с пятого выхода 5 счетчика 25 поступает на вход элемента 18, инвертируется и поступает на Ю -вход счетчика 25, сбрасываяих в исходное состояние. При этомна первом выходе счетчика 25 появляется сигнал "1", а на остальныхсигнал "О", что соответствует окончанию цикла разгрузки камеры 5.Предложенное устройство позволяетповысить точность дозировки придозировании трудносыпучих и склонныхк свобообразованию материалов, таких, как желатин, карбоксиметиацеллюлоэа, полимерные клеящиеся материалы.1115029 Составитель Л.Птенцоваактор Т,Кугрышева Техред Ж.Кастелевич Корректор Г, Решетни Заказ те аушская н иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 769/34 ВНИИПИ Госуда по делам иэ13035, Москва, Жаж 841ственного кобретений нот ытиид ПодписноССР