Весовой дозатор

Весовой дозатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для непрерывного весового дозирования жидких и газообразных веществ. Целью изобретения является повышение точности дозирования, а также обеспечение приготовления растворов и дозирования газообразных веществ. Весовой дозатор содержит корпус 1 грузоприемного устройства, смонтированный с помощью трубопроводов 2 и 3 на поворотной втулке 4 питательно-отводящего крана, контргруз 5, соединенный с втулкой 4 и выполненный с возможностью перемещения по направляющей, неподвижную ось 5 питательно-отводящего крана, поворотный ротор 7, установленный внутри корпуса 1, лопасти 8, выполненные с возможностью перемещения внутри радиальных пазов 9 ротора 7, воздушный клапан 10 одностороннего действия, смонтированный возле впускного канала корпуса 1 грузоприемного устройства, привод ротора и счетное уо. Неподвижная ось 6 питательно-отводящего крана имеет осевые 11 и радиальные 12 каналы для отвода веществ из грузоприемного устройства. 34 ил.

СОЮЗ С06ЕТСНИХ

СОЦИЛЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (1) С 01 С 17/04 описание изоБРКткниЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 2769841/24-10; 3697820/10 (22) 24.05.79 (46) 23.05.90. Бюл. Р 19 (75) П.П.Яровой (53) 681.267(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 521473, кл. С 01 G 17/04, 1974. (54) ВЕСОВОЙ ДОЗАТОР (57) Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для непрерывного весового дозирования жидких и газообразных веществ.

Целью изобретения является повьпнение точности дозирования, а также обеспечение приготовления растворов и дозирования газообразных веществ. Весовой дозатор содержит корпус 1 грузоприемного устройства, смонтированный с по„.80„, 1566224 А1 мощью трубопроводов 2 и 3 на поворотной втулке 4 питательно-отводящего крана, контргруз 5, соединенный с втулкой 4 и выполненный с возможностью перемещения по направляющей, неподвижную ось 6 питательно-отводящего крана, поворотный ротор 7, установленный внутри корпуса 1, лопасти 8, выполненные с возможностью перемещения внутри радиальных пазов 9 ротора 7, воздушный клапан 10 одностороннего действия, смонтированный возле впускного канала корпуса 1 грузоприемного устройства, привод ротора и счетное устройство. Неподвижная ось 6 питательно-отводящего крана имеет осевые

11 и радиальные 13 каналы для отвода веществ из грузоприемного устройства.

1 з,п ф лы 34 ил °

1566224

Изобретение o Tllo(.ится к измерительной технике, а именно к устройствам для непрерывного весового дозирования жидких и газообразных веществ.

Целью изобретения является повышение точности доэирования, а также обеспечение приготовления растворов и доэирования газообразных веществ °

На фиг, 1 и 2 представлены схемы весового дозатора с вытеснительными лопастями и устройством для подачи,,регулирования расхода и отвода дозируемых веществ, выполненным в виде крана;.на фиг.3 и 4 — схемы весового доэатора с вытеснительными лопастями и устройством для регулирования показаний счетчика; на фиг. 5 и 6 — варианты выполнения питательно-отводящего устройства для регулирования расхода веществ; на фиг. 7 — 17 — весовой дозатор с вытеснительными элементами в виде поршней, варианты; йа фиг. 18

24 — весовой дозатор с вытеснительными элементами в виде гибкихмембран вари- 25 ант; нафиг.25 — схема весовогодозатора с вытеснительными элементами в виде сильфонов; на фиг. 26 — схема весово"а дозатора с вытеснительными элементами в виде лопастей, расположеннь1ми в корпусе грузоприемного устройства; на фиг.27 и 28 — схемы весового дсэатора с вытеснительными элементами в виде перекатывающихся по эластичным стенкам камер роликов; на фиг. 29 — 35 схема весового дозатора для приготовления двухкомпонентных растворов:, на фиг, 30 и 31 — схема подвижного соединения корпуса груэоприемного устройства с рычажной (весовой) системой и расположения плоскости вращения поворотных частей перпендикулярно пло.-.кости действия рычажной систе а- . к-. фиг. 32 — схема питательно-ат :=-:ящего крана, продольный разрез; на 5 фиг. 33 — схема весового дозатора .с роторным весовым участком; на фиг.34— схема весового дозатора с рабочим органом в виде ленточного транспортера. 50

Весовой дозатор (фиг. 1) содержит корпус 1 грузоприемного устройства, смонтированный с помощью трубопроводов 2 и 3 на поворотной втулке 4 питательно — отводящего крана контр55 груз 5, соединенный с втулкой 4 и выполненный с возможностью перемещения по направпяющей, неподвижную ось Ь питательно-отводящего крана, поворотный ротор 7, установленный внутри корпуса 1, лопасти 8, выполненные с воэможностью перемещения внутри радиальных пазов 9 ротора 7, воздушный клапан 10 одностороннего действия, смонтированный возле впускного канала корпуса 1 грузоприемного устройства, привод ротора и счетное устройство (не показаны).

Неподвижная ось 6 питательно-отводящего крана имеет осевыс 11 и радиальные 12 каналы для отвода веществ и осевые 13 и радиальные 14 каналы для подвода веществ из грузоприемного устройства.

Поворотная втулка 4 снабжена радиальными каналами для подвода 16 и отвода 15 веществ, причем канал 15 втулки расположен относительно канала 12 оси таким образом, что при повороте втулки 4 по часовой стрелке (в сторону контргруза 5) проходное сечение потока вещества на переходе из канала 12 в канал 15 увеличивается, а при повороте втулки 4 в протизс: положное направление (в сторону грузо приемного. устройства) проходное сече. ние потока вещества уменьшается. Канал 14 оси и канал 16 втулки расположены таким образом, что при повороте втулки 4 в любую сторону проходное сечение потока вещества не меняется.

Ротор 7 установлен в корпусе 1 эксцентрично, а лопасти 8 прижимаются к внутренней поверхности корпуса 1, что обеспечивает увеличение объема камер в верхней части и уменьшение объема камер в нижней части корпуса 1 (при вращении ротора 7 против часовой стрелки).

Весовой до.".атор работает следующим образом, Вначале контргруз 5 устанавливге: ся в такое положение, при которсм обеспечивается заполнение камер на

90-953 их максимального объема. Если контргруз 5 перемещается от втулки 4, то степень заполнения камер увеличивается, а при перемещении кончргруза

5 в сторону втулки 4 степень заполнения уменьшается, т ° е. с помощью контргруза 5 устанавливается весовая доза Р1, которая равна весовому количеству вещества, имеющегося в каждый момент времени во всех камерах грузоприемного устройства °

После установки весовой дозы Рф включается привоя ротора 7, счетное

15662 устройство и подача жидкости через канал 11 оси 6. Из канала 11 жидкость переходит в канал 12 оси, а из него— в канал 15 втулки 4 и в трубопровод 2, ñ из которого жидкость поступает в камеры грузоприемного устройства. Ротор

7 имеет постоянную частоту вращения.

При вращении ротора лопасти, проходящие мимо входного отверстия корпуса 1, выходят из радиальных пазов ротора, обеспечивая постепенное увеличение объема камер от нуля до максимального значения. Поэтому жидкость из трубопровода 2 всасывается внутрь камер.

В нижней части корпуса 1 возле выходного отверстия корпуса лопасти 8 заходят внутри ротора 7, обеспечивая уменьшение объема камер до нуля. По- 20 этому жидкость из этих камер вытесняется в трубопровод 3 и далее через каналы 16,14 и 13 отводится ня по— требление.

Общее весовое количество жидкости, распределяемой во всех камерах ротора, равно весовой дозе Р, . Остаточная часть объема камер заполняется воздухом, который поступает через клапан 10 (когда в камерах образуется разряжение, достаточное для его открывания). При отсутствии клапана 10 в камерах грузоприемного устройства образуется вакуум.

В случае, если увеличивается плот35 ность жидкости или степень заполнения камер, то весовое количество жидкости в камерах грузоприемного устройст.— ва увеличивается (больше чем Р,).

Тогда вся система вместе с втулкой 4 4О поворачивается в сторону грузоприемного устройства, т.е. влево. В этом случае канал 15 втулки 4 смещается относительно канала 12 оси 6 последняя неподвижна) и проходное сечение 45 потока жидкости уменьшается, а значит, уменьшается и расход жидкости, которая поступает в камеры грузоприемного ус гройства. Так как частота вращения ротора 7 не меняется, то 50 уменьшение расхода жидкости приводит к уменьшению весового количества жидкости в камерах до величины Р„ .

Если весовое количество жидкости в камерах становится меньше Р (в ре1 зультате уменьшения плотности или степени заполнения камер), то весовая система вместе с втулкой 4 поворачивается по часовой стрелке, т.е. впра24 6 во. Кянялы 15 и 12 приближаются один к другому, проходное сечение и расход жидкости увеличиваются, а значит, увеличивается и степень заполнения камер.

Увеличение степени заполнения камер происходит до тех пор, пока весовое количество жидкости в камерах грузоприемного устройства не достигает величины Р,, т.е. величина Р, поддерживается все время постоянной. Общее число оборотов ротора 7 Аиксируется счетчиком. Суммарное количество P дозируемой жидкости определяется из соотношения

РС Р, М, где С вЂ” постоянная величина, которая определяется опьггным путем и обозначает сколько весовых доз Р, дозируется за один оборот ротора, 1/об;

Р— весовая доза, кг;

N — общее число оборотов за время дозирования, об.

Входной и выходной каналы.корпуса грузоприемного устройства расположены симметрично относительно ротора 7 и поэтому скорость увеличения объема камер в верхней части грузоприемного устройства равна скорости уменьшения объема камер в нижней части грузоприемного устройства, т.е. увеличение и уменьшение объема камер строго согласованы. Поэтому достигается согласованный подвод и отвод веществ из камер грузоприемного устройства. Жидкость непрерывно поступает в верхние камеры и непрерывно отводится из нижних камер. Изменение объема камер в нижней части грузоприемного устройства обеспечивает отвод легкоиспаряющихся жидкостей и газообразных веществ. При дозировании легкоиспаряю— щихся жидкостей или газообразных веществ клапан 10 снимают, потому что свободный объем камер заполняется парами жидкости или газообразным веществом и корректировка обеспечивается за счет изменения давления вещества в камерах.

При дозировании газообразных веществ камеры заполняются полностью газом, а степень заполнения камер зависит от давления газа, которое регулируется таким же образом кяк и расход жидкости. Если давление газа в тру— бопроводе 2больше, чемв трубопроводе

3 и каналах 16,14-и 13, то ротор 7 вращается без дополнительного приводя

1566? 24 за счет разности давлений на лопастях. В этом случае необходимо стабилизировать частоту вращения ротора 7.

В весовом дозаторе (фиг ° 2) каждая камера грузоприемного устройства может быть снабжена дополнительной камерой, расположенной в корпусе ротора между двумя соседними лопастями.

Каждая дополнительная камера имеет свой вытеснительный элемент, выполненный в виде подпружиненного поршня 17.

Работа этого дозатора аналогична.

Однако при дозировании жидких веществ 15 свободный объем камер отсутствует и они заполняются полностью. Если плотность жидкости уменьшается, то уменьшается и весовое количество жидкости в камерах грузоприемного устройства. Поэтому весовая система поворачивается по часовой стрелке. Но в этом случае расход жидкости (а значит, и давление) увеличивается. Жидкость давит на поршни 17 сильнее и, 25 сжимая пружины, перемещает их к центру ротора, увеличивает таким образом рабочий объем камер грузоприемного устройства, а значит, и весовое количество жидкости в них. Если плотность 30 жидкости увеличивается, то увеличивается и весовое количество жидкости в камерах грузоприемного устройства.

Поэтому весовая система наклоняется (в сторону грузоприемного устройства, а в этом случае, проходное сечение), а значит, расход и давление потока жидкости уменьшаются. Поршни 17 под действием пружин перемещаются от центра ротора, уменьшая таким образом щ0 общий рабочий объем камер и весовое количество жидкости в камерах.

K "ã,;,а камеры с жидкостью оказыва ; †:..я в нижней части грузоприемного

-;;".тройства, т.е. возле выпускного канала корпуса грузоприемного устройства, давление в камерах уменьшается, потому что камеры соединяются с трубопроводом 3. Под действием пружин порш50 ни 17 вытесняют жидкость из дополнительных камер, а лопасти, перемещаясь в радиальных пазах ротора, вытесняют жидкость из основных камер.

Обязательным условием работоспо55 собности этого дозатора является способность пружин преодолевать давление жидкости в выходной магистрали — тру-1 бопроводе 3.

Воздух, находящийся под каждым поршнем, где установлены пружины, помогает действию пружин. С целью отвода утечек из этой области камеры под каждым поршнем могут быть соединены с каким либо источником низкого давления. Поршни 17 могут быть заменены мембранами, которые приводились бы в действие пружинами или сжатым воздухом. В этом случае отсутствует необходимость отвода воздуха. Так как в случае применения дополнительных камер с дополнительными вытеснительными элементами камеры заполняются полностью жидкостью, то нет необходимости применять воздушный клапан и при-. вод ротора.

Краны весового дозатора (фиг. 1 и 2) с радиальными и осевыми каналами являются устройством для подачи, регулирования расхода и отвода дозируемых веществ, а также — вращательной парой рычажной системы.

Канал 18 (фиг. 3) оси выполнен .таким образом, что при повороте втулки в любую сторону проходное сечение по тока вещества не меняется (как канал

14, фиг. 1), т.е. расход вещества не регулируется. Привод ротора имеет электродвигатель 19, редуктор 20 с раздаточным реверсом и вал 21. Контргруз 22 соединен с гайкой, установленной на винте 23, который соединен с реверсом редуктора 20. Гайка винта 23 соединена тягой 24 с подвижным роликом 25, который прижат к фрикционным колесам 26 и 27. Колесо 26 насажено неподвижной на вал 21, а колесо 27 установлено на валу счетчика 28.

Реверс управляется двумя электромагнитами, катушки П„ и П которых включаются в : пи источника ока Е с помощью контактов К, и К (при от— клонении рычажной системы от положения равновесия).

При включении электродвигателя 19 ротор с лопастями начинает вращаться.

Частота вращения ротора и расход вещества, поступающего через канал 18, подобраны таким образом, что камеры заполняются веществом полностью.

Число оборотов вала ротора фиксируется счетчиком 28, который приводится в действие через фрикционные колеса 26 и 27.

Если плотность вещества увеличивается, то весовая система наклоняется в сторону грузоприемного устройства, контакт К, замыкается и через катушку Л1 проходит электрический ток.

Электромагнит включает обратный ход винта 23. Так как винт вращается, то гайка, установленная на винте, 5 вместе с контргрузом 22, тягой 24 и роликом 25 перемещается вправо до тех пор, пока весовая система не уравновесится. Когда достигается уравновешивание весовой системы, контакт К размыкается, ток через катушку П„ не проходит и винт 23 выводится из зацепления, например, пружиной.

Так как ролик 25 перемещается вправо, т.е ° ближе к центру колеса 27, а окружная скорость ролика постоянна, то колесо 27 вращается быстрее, поскольку уменьшается длина окружности, по которой катится ролик 25, что приводит к увеличению скорости счета счетчиком 28, т.е. увеличение плотности вещества приводит к увеличению весового количества этого вещества в камерах грузаприемного устройства, в 25 результате этого весовая система откланяется и автоматическая .система скорректировала процесс счета.

Когда плотность вещества уменьшается, уменьшается и весовое количест- 30 ва вещества в камерах грузоприемнаго устройства. Весовая система наклоняется в сторону контргруза 22 и замыкает контакт К . Через катушку П 2 проходит электрический ток и электромагнит включает прямой ход винта 23.

Гайка винта вместе с контргрузам

22, тягой 24 и роликом 25 перемещаются влево. Так как ролик 25 удаляется ат центра колеса 27, то частота его 40 вращения и скорость счета уменьшаются пропорционально изменению весового количества вещества в камерах грузоприемного устройства.

Если ротор вращается пад действи- 45 ем разности давления вещества на входе и выходе из корпуса грузоприемнаго устройства, та электродвигатель 19 не применяется. Так как весовое количество вещества, JTO3Hpye ioro sa on- 50 ределенный промежуток времени, зависит только от плотности вещества и от общего числа оборотов ротора, то исключение электродвигателя из конструкции дазатора не требует стабилизации частоты вращения ротора. Это объясняется тем, что при изменении частоты вращения ротора изменяется и скорость счета, так как ротор и счетчик соединены между собой передаточным механизмом.

Дазирование газообразных веществ осуществляется аналогично дозираванию жидких веществ.

В весовом дазаторе (фиг. 4) счетное устройства упрощено и содержит подвижный сердечник 29, магнитопровод

30 с обмоткой, счетчик С, источник по-. стоянного тока F. и включатель К.

При нормальной плотности частота вращения ротора грузоприемнаго устройства и скорость счета счетчика С равны. При увеличении плотности вещества весовая система наклоняется в сторону грузаприемнога устройства, а подвижный сердечник 29 приближается к магнитапроводу 30 и таким образам уменьшается воздушный зазор в магнитапроваде. Эта приводит к увеличению тока в цепи обмотки и счетчика С, а значит, и к увеличению скорости счета пропорционально углу наклона весовой системы, т.е. пропорционально весовому количеству вещества в камерах грузаприемного устройства.

При уменьшении плотности вещества весовая система наклоняется в сторону контргруза, подвижный сердечник удаляется ат.магнитаправода, воздушный зазор увеличивается, а ток в цепи счетчика С уменьшается, что приводит к уменьшению скорости счета пропорциональна уменьшению плотности вещества.

Дазирование газообразных веществ осуществляется аналогично дозираванию жидких веществ.

Дозатор (фиг. 5) имеет грузападъемнае устройство, смонтированное на коромысле 31, контргруз 3?, призму 33, неподвижные питающий 34 и отводящий

35 трубопроводы, сильваны 36 и 37, кольцевую заслонку 38 и круглую отражательную пластинку 39.

Заслонка 38 установлена в горизонтальных направляющих входного патрубка корпуса грузаприемного устройства.

Круглая отражательная пластинка 39 установлена в конце питающего трубопровода 34 неподвижно.

Сильфаны 36 и 37 позволяют осуществлять закрытый подвод и отвод дозируемых веществ. При изменении плотности вещества грузоприемное устройство вместе с заслонкой 38 опускают- ся или поднимаются, уменьшая или увеличивая таким образом расход (давление) вещества. Работа грузаприемнаго

1566224

12 устройства рассмотрена выше. При снятии заслонки 38 весовой дозатор работает аналогично.

Всасывающий патрубок 40 (фиг,6) погружен в питающем резервуаре 41„ уровень жидкости в котором поддерживается постоянным.. Отводящий патрубок 42 установлен над резервуаром 43, Ротор грузоприемного устройства снабжен электроприводом.

При включении ротора жидкость всасывается через патрубок 40 и полностью заполняет камеры грузоприемного устройства. Когда камеры проходят .мимо отводящего патрубка 42, жидкость отводится в резервуар 43, Из последнего жидкость самотеком отводится на потребление. В качестве счетного устройства применяется устройство, пока- 20 занное на фиг. 3 и 4.

Грузоприемное устройство весового дозатора (фиг. 7) содержит ротор 44 с камерами по окружности и поршни (вытеснительные элементы) 45 и 46, связанные общим штоком 47. Камеры ротора расположены оппозитно. Входное и выходное отверстия корпуса ротора обеспечивают одновременный подвод жидкости В Одну и ОтВОд жидкости из 3О другой камеры. Грузоприемное устройство может иметь несколько пар поршней.

Газообразное или жидкое вещество подается под давлением в корпус груэоприемного устройства. Под действием давления вещества поршень 45 перемещается медленно вниз и верхняя камера заполняется. Так как поршни 46 и 45 связаны штоком 47, то и поршень 4О

46 перемещается вниз. Поэтому жидкость из нижней камеры вытесняется через выходное отверстие корпуса гр, зоприемного устройства, т.е. увеличение объема верхней камеры пРоисходит 45 одновременно (и с той же скоростью) с уменьшением объема нижней камеры..

Если необходимо дозировать вещество со строго определенным весовым расходом, то питающе-отводящее устРОистВО выполняется с возможностью регулирования расхода вещества (как на фиг. 1,2 и 5), а в поршнях 45 и 46 монтируются дополнительные подпружиненные вытеснительные элементы (как на фиг. 2).

В весовом дозаторе (фиг. 8) все поршни могут быть соединены между собой кинематически с помощью шатунов 48 и кривошипа 49 — кривошипношатунным механизмом, Если вещество в грузоприемное устройство подается самотеком или под небольшим давлением, то ротор и кривошип приводятся в действие отдельным приводом. При повороте ротора камеры периодически проходят мимо входного и выходного отверстий корпуса, а при вращении кривошипа 49 поршни перемещаются в камерах.

Если вещество подается в дозатор под высоким давлением, то вращение кривошипа и ротора может быть осуществлено под действием этого давления.

Счетное устройство выполнено, как показано на фиг. 3 и 4.

Так как поршни связаны между собой кривошипно-шатунным механизмом, то наполнение одной из камер происходит одновременно (с той же скоростью) с вытеснением вещества из другой .камеры.

Согласованность изменения объема камер достигается соединением камер

50 и 51, расположенных под поршнями, общим каналом 52 и заполнением этого канала несжимаемой жидкостью (фиг.9).

При вращении ротора с камерами и поршнями вещество под давлением поступает в верхнюю камеру и перемещает верхний поршень вниз. Жидкость из камеры 50 через канал 52 поступает в камеру 51 и перемещает нижний поршень вниз. Нижний поршень вытесняет вещество из нижней камеры через выходное отверстие корпуса грузоприемного устройства.

Камеры 53 (фиг. 10) под поршнями заполнены газом под давлением или не.— большим количеством легкоиспаряющейся жидкости, нап,. мер сжиженным газе;

Канал 54 питающе-Отводящего крана выполнен с возможностью регулирования расхода веществ (как в дозаторе на фиг. 2).

Заполнение камер под поршнями сжимаемым веществом дает Возможность обеспечивать дозирование с постоянным весовым расходом. В камерах грузоприемного устройства поддерживается постоянное весовое количество вещества (постоянная весовая доза), Если количество вещества в какой-либо камере уменьшается, то Весовая система наклоняется в сторону контргруза, проходное сечение потока вещества в зоне канала 54 унеличиняе" ся, а значит, 1566224 увеличивается и расход вещества. Поэтому в камерах грузоприемного устройства поступает больше вещества и поршни сильнее сжимают газообразное вещество, т.е. достигается увеличение

5 рабочего объема камер. Если весовое количество вещества в камерах ротора увеличивается, то происходит наоборот, Отвод дозируемого вещества из камер грузоприемного устройства осуществляется под давлением сжимаемого вещества.

В весовом дозаторе (фиг.11) камеры под поршнями могут быть заполнены несжимаемой жидкостью (как в весовом доваторе на фиг. 9) и снабжены дополнительными камерами с дополнительными вытеснительными элементами, например с подпружиненными поршнями 55, Канал

56 питающе-отводящего крана выполнен с возможностью регулирования расхода вещества.

Рассматриваемый весовой дозатор работает аналогично весовому дозатору 25 на Лиг. 9, но по сравнению с ним обеспечивает дозирование с постоянным весовым расходом. Например, при увеличении плотности дозируемого вещества увеличивается весовое количество 30 вещества в камерах грузоприемного устройства. Поэтому весовая система наклоняется в сторону грузоприемного устройства, а проходное сечение потока вещества в зоне канала 56 уменьша- З5 ется, что приводит к уменьшению давления дозируемого вещества во входном трубопроводе. Основные поршни давят на несжимаемую жидкость с меньшей силой и поэтому давление этой жидкос- 40 ти на дополнительные подпружиненные поршни 55 уменьшается. Поршни 55 под действием пружин перемещаются в своих камерах и вытесняют из них несжимаемую жидкость, Это приводит к ТОму 45 что длина хода основных поршней уменьшается, а значит, уменьшаютсяи рабочие объемы рабочих камер, .что приводит к уменьшению количества вещества в камерах грузоприемного устройства. При уменьшении плотности происходит наборот.

Весовой дозатор (фиг. 12) может содержать грузоприемное устройство, выполненное в виде цилиндра 57 со свободным поршнем 58, трубопроводы 59 и 60, поворотный распределительный кран 61, питающе-отводящий кран, контргруз. Канал 62 выполнен с возможностью регулирования расхода вещества.

Поршень 58 вы»»олнен из сжимаемого материала, например из губчатой резины, а снаружи покрыт непроницаемой пленкой. Другой вариант предусматривает выполнение поршня резиновым надувным.

Распределительный кран 61 снабжен приводом, обеспечивающим.его поворот в одну или другую сторону. В зависимости от положения крана 61 он может соединять впускной трубопровод с трубопроводом 59, а выпускной трубопровод — с трубопроводом 60 (Аиг. 12) либо наоборот.

Вещество подается через канал 62, кран 61 и трубопровод 59 в верхнюю часть цилиндра 57. Под давлением вещества поршень 58 перемещается вниз и вытесняет вещество из нижней части цилиндра 57 через трубопровод 60, кран 61 и трубопровод Для отвода веществ.

Если плотность вещества меньше нормальной, то весовая система наклоняется в сторону контргруза и проходное сечение в зоне канала 62 увеличивается. Увеличение проходного сечения потока вещества приводит к увеличению давления вещества. Поэтому поршень 58 сжимается и уменьшается в объеме, а этом приводит к увеличению объема вещества внутри цилиндра 57. Одновременно с объемом увеличивается и весовое количество вещества в цилиндре 57 грузоприемного устройства, и наклон весовой системы прекращается.

Если плотность вещества увеличивается, то увеличивается и весовое количество вещества в грузоприемном устройстве. Весовая система наклоняется в сторону грузоприемного устройства, проходное сечение потока вещества в зоне канала 62 и давление вещества уменьшаются, а поэтому поршень 58 увеличивает свой объем. Увеличение объема поршня приводит к уменьшению объема вещества, а значит, и к уменьшению весового количества вещества в грузоприемном устройстве. Поэтому наклон весовой системы в сторону грузоприемного устройства прекращается в тот момент, когда весовое количество вещества в грузоприемном устройстве равно весовой дозе.

1566224

Когда поршень 58 достигнет нижней мертвой точки, происходит переключение распределительного крана 61, после переключения которого вещество подается в нижнюю камеру, отводится

5 иэ верхней камеры. В момент переключения крана 61 специальный датчик подает сигналы к счетному устройству, которое отсчитывает количество весо- i0 вых доз.

Поршень 58 может быть выполнен и несжимаемым. В этом случае канал 62 выполняется, как на фиг. 3,.4, 7 и 8, а счетное устройство, как íà AHI" 3 и 4.

В весовом дозаторе (фиг, 13) поршни могут быть снабжены штоками 63, внутри ротора установлены неподвижный кулачок 64, а канал 65 выполнен с воз-2п можностью регулирования потока вещества.

При вращении ротора камеры поочередно проходят мимо впускного и выпускного каналов корпуса грузоприем- 25 ного устройства. Под давлением вещества во вспускном трубопроводе поршни вместе со штоками перемещаются вниз.

Длина хода поршней зависит от величины плотности. вещества. Если плотность 30 уменьшается, то уменьшается и весовое количество вещества в камерах грузоприемного устройства и весовая система наклоняется в сторону контргруза, проходное сечение потока вещества в зоне канала 65 увеличивается, а значит, увеличивается и давление вещества во впускном трубопроводе. Так как давление вещества увеличивается, то увеличивается длина хода поршней 40 и объемное количество вещества в камерах, следовательно, наклон весовой си=темы прекращается.

Если плотность вещества увеличива ется, то увеличивается и весовое количество вещества в камерах. Поэтому весовая система наклоняется в сторону грузоприемного устройства. Проходное сечение H gBaJIBHHB вещества a soHB 50 канала 65 уменьшаются. Уменьшение давления во впускном трубопроводе ведет к уменьшению длины хода поршней, а значит, и к уменьшению объемного и весового количества вещества в камерах грузоприемного устройства, т.е. при изменении плотности вещества автоматически изменяется длина хода поршней, а значит, и весовое количество вещества в камерах грузоприемного устройства.

При дальнейшем повороте ротора штоки поршней начинают касаться поверхности кулачка 64, который обеспечивает перемещение поршней вниз, т.е. в сторону вытеснения вещества из камер.

В том случае, если канал 65 не обеспечивает регулирование расхода веществ, то поршни всегда перемещаются на максимальную длину хода и камеры всегда заполняются на максимальную величину, т.е. полностью. Поэтому, в таком случае весовой дозатор должен быть снабжен счетным устройством, показанным на фиг. 3 и 4.

На фиг. 14 представлена схема весового дозатора, в котором каждый вытеснительный поршень снабжен пружиной бб, а камеры под поршнями соединены общим каналом 67. Этот весовой дозатор работает аналогично дозатору, показанному на Лиг. 10.

Конструкция весового дозатора, показанного на Лиг. 15, содержит корп:. грузоприемного устройства с поворотным ротором внутри, поршни 68 со штоками, раздвижной клин 69, установленный с возможностью перемещения и в сторону движения поршней, и в сторону перемещения толкателей 70 и 71, возвратную пружину 72, поршень 73 толкателя 71, канал 74. Впускной канал 75 корпуса грузоприемного устройства постоянно соединен с каналом 74 ротора. Канал 76 обеспечивает увеличение проходного сечения потока вещества при наклонении весовой системы в сторону грузоприемного устройства и уменьшение проходного сечения при наклонении весовой системы в сторону контргруза.

При постоянной плотности вещестьс из канала 75 поступает в верхнюю камеру и перемещает верхний поршень вместе с клином 69 вниз. Вместе с верхним поршнем и клином перемещается вниз и нижний поршень, который обеспечивает вытеснение вещества из нижней камеры через выходной канал корпуса грузоприемного устройства. При дальнейшем повороте ротора камеры меняются местами, и процесс повторяется.

При увеличении плотности вещества весовая система наклоняется в сторону грузоприемного устройства, а проходное сечение в зоне канала 76 и

15662?4 давление в каналах 75 и 74 увеличиваются. Поэтому поршень 73, а вместе с ним толкатель 71 и клин 69 перемещается к центру ротора. Клин 69 раздвигает между собой поршни 68, уменьшая таким образом длину хода. поршней, а значит, и объем вещества в камерах.

При уменьшении плотности веще-, ства весовая система наклоняется в сторону контргруза, проходное сече. ние в зоне канала 76 и давление в канаю1ах 75 и 74 уменьшаются. Поэтому под действием пружины 72 толкатели 70 и 71 и раздвижной клин 69 перемещают- 15 ся в обратную. сторону. Расстояние между поршнями 68 уменьшается, а длина хода поршней и объем вещества в камерах увеличиваются — наклон весовой системы прекращается.

Внутри корпуса 77 весового дозатора, показанного на фиг. 16, установлен поворотный ротор 78 с поршнями 79, снабженными штоками, концы которых скользят по поверхности кулачка 80. 25

Ротор получает вращение через вал 82.

Кулачок 80 с помощью тяги 81 связан с исполнительным механизмом следящей системы и может перемещаться только вдоль своей оси, но не вращаться °

Следящая система выполнена, кяк показано на фиг. 3.

При изменении плотности вещества весомая система наклоняется н одну или другую сторону, а исполнительный механизм следящей системы перемещает кулачок 80 вправо при увеличении плотности или влево при уменьшении плотности, в результате чего меняется длина хода поршней, а значит, и 40 весовое количество вещества в камерах грузоприемного устройства.

Внутри корпуса 83 (фиг. 18) грузоприемного устройства установлен полый поворотный ротор 84, который снабжен 45 вытеснительным элементом, выполненным в виде гибкой мембраны 85. Последняя разделяет внутреннюю полость ротора на две равные камеры 86 и 87, которые снабжены отверстиями 88 и 89 для впуска — выпуска вещества. Канал 90 выполнен с возможностью обеспечения постоянного проходного сечения потока вещества. Счетное устройство весового дозатора выполнено как показано на фиг. 3.

Камеры 86 и 87 все время заполнены веществом. При повороте ротора 84 отверстия 88 и 89 проходят поочередно мимо впускного и выпускного каналов корпуса 83.

В положении, показанном ня фиг.18, вещество через отверстие 88 ротора поступает в камеру 86 и перемещает мембрану 85 вниз. Мембрана 85 вытесняет вещество иэ камеры 87 через отверстие 89 ротора и далее через выходной канал корпуса 83. Частота вращения ротора 84 или расход вещества подобраны с таким расчетом, чтобы обеспечить полное заполнение и освобождение камер в момент прохожпения отверстий 88 и 89 мимо входного и выходного каналов корпуса 83.

При дальнейшем повороте ротора 84 камеры 8Ь и 87 меняются местами, и процесс повторяется — камера 87 заполняется, а камера 86 опорожняется, причем давление ня выходе должно быть меньше, чем давление ня входе.

Число оборотов ротора, я значит, и количество весовых доз вещества, фиксируется счетным устройством, показанным на фиг. 3.

На фиг. 19 показан весовой дозатор, грузоприемное устройство которого имеет поворотный ротор с несколькими камерами, каждая иэ которых разделена на дне рянные части 91 и 9? гибкими мембранами 93. Камеры соединены между собой каналом 94, заполненным несжимаемой жидкостью. Каждая рабочая часть камеры снабжена каналом 95 для подвода — отвода дозируемых веществ.

При повороте ротора камеры поочередно проходят мимо впускного и вы" пускного каналов корпуса грузоприемного устройства. Вещество под давлением поступает в верхнюю камеру и перемещает мембрану вниз. Действие .верхней мембраны через несжимаемую жидкость передается ня нижнюю мембрану 93, которая вытесняет вещество из нижней камеры через выходной канал корпуса грузоприемного устройства.

При дальнейшем повороте ротора происходит заполнение и опорожнение других камер (работа этого весового дозатора аналогична работе дозяторя на фиг. 9). Изменяя количес но несжимаемой жидкости, можно бесступенчято изменять величину весовой дозы. В качестве счетного устройства целесообразно применять устройство, показанное на фиг. 3.

1566224 20

На фиг. 20 показан весовой дозатор, который отличается от весового дозатора на фиг. 19 наличием подпружиненных поршней 96, которые обеспечивают вытеснение несжимаемой жидкости в камеры 97 и 98 или наоборот. Канал 99 пйтающе-отводящего крана выполнен с возможностью регулирования проходного сечения потока вещества. Дозатор рабо- 0 тает аналогично дозатору на фиг. 11.

Отличительной особенностью весового дозатора на фиг. 21 является то, что пространство грузоприемного устройства, заполненное несжимаемой жид- 15 костью, соединено с источником постоянного давления через канал 100, трубопровод 101, радиальный 102 и осевой 103 каналы питательно-отводящего крана.

При уменьшении плотности вещества весовая система наклоняется в сторону контргруза, давление увеличивается и часть несжимаемой жидкости через каналы 100, 102 и 103 и трубопровод

101 отводигся из дозатора, а вместо нее в камеры грузоприемного устройства подается дополнительное количество дозируемого вещества — наклон весовой системы прекращается.

При увеличении плотности вещества весовая система наклоняется в сторону груэоприемного устройства, давление дозируемого вещества уменьшается, во внутреннее пространство поступает дополнительное количество несжимаемой жидкости, которая уменьшает объем дозируемого вещества в камерах грузоприемного устройства — наклон. ве