устройство для упаковки сыпучих продуктов в тару

Формула изобретения

Устройство для упаковки сыпучих продуктов в тару, содержащее шнековые питатели грубого и точного дозирования со шнеками, расположенными в транспортировочных трубах, в которых выполнены входные и выходные отверстия, выходные отверстия транспортировочных труб питателей грубого и точного дозирования объединены, отличающееся тем, что ось шнека питателя точного дозирования расположена ниже оси шнека питателя грубого дозирования, расстояние между указанными осями выбрано в пределах 0,51-1,30 суммы диаметров шнеков, транспортировочная труба шнекового питателя точного дозирования сообщена с транспортировочной трубой шнека грубого дозирования через входное отверстие шнекового питателя точного дозирования, вертикальная проекция входного отверстия шнекового питателя грубого дозирования на горизонтальную плоскость перекрывает входное отверстие шнекового питателя точного дозирования, площадь перекрытия составляет 0,2-0,8 площади входного отверстия питателя точного дозирования, шаг шнека питателя грубого дозирования на участке перекрытия составляет 0,2-0,5 его длины, диаметр транспортировочной трубы шнека точного дозирования составляет 0,2-0,6 диаметра транспортировочной трубы шнека грубого дозирования, одношаговые межвитковые объемы шнеков питателей точного и грубого дозирования находятся в пределах от 1:7 до 1:12.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике упаковки сыпучих продуктов в тару, преимущественно зерна, муки и т.п., и может быть использовано в установках большой производительности.

Известно устройство для загрузки емкостей сыпучим материалом (см., напр., пат. РФ №1562237, М.кл. В 65 В 1/06 от 01.06.88 г.). Недостатком этих устройств является то, что при одновременном с загрузкой тары взвешиванием фасуемого продукта возникает недопустимо большая погрешность, обусловленная тем, что падающий продукт оказывает динамическое воздействие на весы. Для уменьшения этой погрешности необходимо уменьшать производительность установки. Другим решением этой задачи является использование одно - и двухходовых заслонок, перекрывающих доступ материала в тару (см., напр., пат. РФ №2123461, М.кл. В 65 В 1/00 от 03.10.97 г.). Недостатками этих технических решений является конструктивная сложность, материалоемкость и недостаточная точность фасовки.

Известен также весовой дозатор с питателями грубого и точного дозирования, в котором дозатор точного дозирования работает постоянно, а дозатор грубого дозирования останавливается после отпуска большей части дозы (см. пат. РФ №2010753, М.кл. В 65 В 1/32 от 26.04.91 г.). Однако и это техническое решение не обеспечивает достаточно точной дозировки при повышении скорости фасовки сыпучего продукта, т.к. интенсивность подачи продукта питателем точного дозирования зависит от количества и распределения фасуемого продукта в полости бункера.

Наиболее близким к предложенному устройству техническим решением является устройство для упаковки сыпучих продуктов в тару, содержащее шнековые питатели грубого и точного дозирования, со шнеками, расположенными в транспортировочных трубах, в которых выполнены входные и выходные отверстия, выходные отверстия транспортировочных труб питателей грубого и точного дозирования объединены (См., напр., Демский А.Б. и др. Оборудование для производства муки и крупы. Справочник. Изд. Профессия, Санкт-Петербург, 2000, стр.398, 399, рис. 97). Однако и это устройство не обеспечивает необходимой точности фасовки ввиду сложности обеспечения стабильной работы шнекового дозатора, которая зависит от количества и распределения фасуемого продукта в бункере. Данное обстоятельство вынуждает также снижать скорость фасовки продукта. Целью изобретения является повышение скорости и точности фасовки

С этой целью в устройстве для упаковки сыпучих продуктов в тару, содержащем шнековые питатели грубого и точного дозирования, со шнеками, расположенными в транспортировочных трубах, в которых выполнены входные и выходные отверстия, выходные отверстия транспортировочных труб питателей грубого и точного дозирования объединены, ось шнека питателя точного дозирования расположена ниже оси шнека питателя грубого дозирования, расстояние между указанными осями выбрано в пределах 0,51-1,30 суммы диаметров шнеков, транспортировочная труба шнекового питателя точного дозирования сообщена с транспортировочной трубой шнека грубого дозирования через входное отверстие шнекового питателя точного дозирования, вертикальная проекция входного отверстия шнекового питателя грубого дозирования на горизонтальную плоскость перекрывает входное отверстие шнекового питателя точного дозирования, площадь перекрытия составляет 0,2-0,8 от площади входного отверстия питателя точного дозирования, шаг шнека питателя грубого дозирования на участке перекрытия составляет 0,2-0,5 его длины, диаметр транспортировочной трубы шнека точного дозирования составляет 0,2-0,6 диаметра транспортировочной трубы шнека грубого дозирования, одношаговые межвитковые объемы шнеков питателей точного и грубого дозирования находятся в пределах от 1:7 до 1:12.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых схематически показано выполнение устройства в соответствии с изобретением. На фиг.1 показана структурная схема устройства; на фиг.2 - вариант расположения шнеков - сечение устройства, поясняющее подключение питателя точного дозирования к питателю грубого дозирования; на фиг.3 - пример расположения проекций входных отверстий питателей.

На чертежах обозначены: шнековые питатели грубого 1 и точного 2 дозирования со шнеками 3 и 4 соответственно, расположенными в транспортировочных трубах 5 и 6, в которых выполнены входные 7, 8 и выходные 9 и 10 отверстия, выходные отверстия 9 и 10 транспортировочных труб 5 и 6 объединены, ось 11 шнека 4 питателя 2 точного дозирования расположена ниже оси 12 шнека 3 питателя 1 грубого дозирования, расстояние 13 между указанными осями 11 и 12 выбрано в пределах 0,51-1,30 суммы диаметров 14 и 15 шнеков 3 и 4, транспортировочная труба 6 шнекового питателя 2 точного дозирования сообщена с транспортировочной трубой 5 шнека 3 питателя 1 грубого дозирования через входное отверстие 8 шнекового питателя 2 точного дозирования, вертикальная проекция входного отверстия 7 шнекового питателя 1 грубого дозирования на горизонтальную плоскость перекрывает входное отверстие 8 шнекового питателя 2 точного дозирования, площадь перекрытия составляет 0,2-0,8 от площади входного отверстия 8 питателя 2 точного дозирования (площадь указанного перекрытия на фиг.3 заштрихована), шаг шнека 3 питателя 1 грубого дозирования на участке перекрытия составляет 0,2-0,5 его длины, диаметр транспортировочной трубы 6 шнека 4 точного дозирования составляет 0,2-0,6 диаметра транспортировочной трубы 5 шнека 3 грубого дозирования, одношаговые межвитковые объемы шнеков 3 и 4 питателей точного 2 и грубого 1 дозирования находятся в пределах от 1:7 до 1:12.

Устройство работает следующим образом. Как и в известных устройствах с питателями грубого и точного дозирования, в первый период загрузки тары заполнение ее продуктом производится с максимальной интенсивностью, для чего работают питатели 1 и 2 одновременно. Так как производительность питателя 1 грубого дозирования значительно превосходит производительность питателя 2 точного дозирования, а поступление продукта в шнековый питатель 2 происходит через входное отверстие 8, то в период совместной работы питателей 1 и 2 (быстрая загрузка) входное отверстие 8 постоянно заполнено фасуемым продуктом. Когда питатель 2 точного дозирования начинает работать один, (шнековый питатель 1 грубого дозирования остановлен), начальные условия его работы каждый раз одинаковы, и в процессе точной загрузки фасуемый материал не поступает во входное отверстие 8, так как участок трубы 5, через который фасуемый продукт поступает в трубу 6, перекрыт неподвижным шнеком 3 питателя 1 грубого дозирования при любом положении этого шнека. Таким образом, после закрепления мешка (не показан) включаются вначале оба питателя 1 и 2, через которые фасуемый материал интенсивно поступает в одновременно взвешиваемый мешок. При достижении некоторого наперед заданного значения веса шнековый питатель 1 выключается, однако фасуемый материал, просыпавшийся через входное отверстие 8 из трубы 5 шнека 1, продолжает поступать через загрузочную воронку в мешок с гарантированно одинаковыми каждый раз начальными условиями. Опытным путем установлено, что при выбранном соотношении одношаговых межвитковых объемах питателей, подбирая время выключения шнекового питателя 2, с учетом физико-механических свойств фасуемого материала, можно обеспечить требуемую точность фасовки материала. Указанное соотношение размеров отверстий, шаговых размеров шнеков и их диаметров обеспечивает в каждом цикле наличие практически одинакового количества материала в питателе 2 и, соответственно, одинаковый режим его работы независимо от количества и расположения фасуемого материала в питающем бункере, т.е. обеспечивается каждый раз стабильность условий работы и процесса точной фасовки. Это особенно важно для учета погрешности взвешивания дозируемого продукта, так как обеспечивается одинаковая ошибка, обусловленная динамическим воздействием падающего продукта и весом столба падающего продукта после остановки дозатора точного дозирования, и эта систематическая погрешность взвешивания может быть легко устранена при настройке. Кроме того, указанное соотношение размеров конструкции практически исключает возможность комкования материала и образования так называемого туннеля вокруг шнека обоих шнековых питателей.