Пристрої дозування об’ємного типу
Дозатори об’ємного типу працюють в режимі дискретної дії. До складу таких дозаторів можна віднести: бункер-накопичувач, дозатор, механізм видачі порції продукції. Найбільш широко для дозування сипкої продукції застосовують дозатори стаканчикового, камерного, шиберного, маятникового, шнекового типів.
Це телескопічно розташовані два циліндри. Внутрішня порожнина цих циліндрів утворює мірну ємність. Наповнення мірної ємності здійснюється через верхню горловину, а випорожнення — через нижній канал, який в процесі наповнення закритий заслінкою 3. Для зміни величини об’єму дози потрібно перемістити нижній циліндр-стакан 2 догори або донизу (рис. 3.3).
Верхній стакан здебільшого кріпиться до нерухомого верхнього листа 4, а нижній—до рухомого нижнього листа 5. Закриття або відкриття заслінки може здійснюватись за рахунок пневмоциліндра, що кріпиться до корпусу нижнього стакана, або за рахунок переміщення ролика 6, що встановлений на заслінці, по копіру 7.
|
Рис. 3.3. Схема стаканчикового дозатора |
Дозатори стаканчикового типу здебільшого застосовуються для легкоплинної незв’язної продукції. При його застосуванні для зв’язно-текучої (важкоплинної) продукції встановлюється додатково вібропристрій, що забезпечує поперечне коливання стаканів, тим самим і якісне заповнення мірної ємності продукцією та її випорожнення. Встановлення вібропристрою дозволяє одержувати високі значення точності дозування. Прикладом такого конструктивного виконання дозатора може бути дозатор машини АР5Ж Капсукского заводу продовольчих автоматів.
Стаканчиковий дозатор має два характерних параметри: D— внутрішній діаметр циліндра; Н — висота мірної ємності. Дослідженнями встановлено, що для різних видів продукції і різної
|
|
|
|
|
Рис. 3.4. Типова схема карусельного стаканчикового дозатора (а): 1 — лійка для направлення і переміщення продукції у споживчу упаковку; 2 — заслінка нижнього стакана; 3 напрямна, вздовж якої переміщається нижній рухомий лист; 4 — нижній стакан; 5 — нижній рухомий лист; 6 верхній стакан; 7 — верхній лист з вертикальними напрямними; 8 — корпус бункера - накопичувача продукції; 9 — зона розвантаження стаканчикового дозатора; 10 — перемішувальний пристрій; 11 — порожнистий вал для приведення в рух лопаті перемішувального пристрою; 12 приводний вертикальний вал для обертання каруселі із стаканчиками; 13 — конічна зубчаста передача; 14 — приводний вал машини; 15—ролик; 16 — копір; 17 - гвинтовий пристрій для переміщення нижнього листа відносно верхнього; (б) загальний вид дозатора |
|
6) |
продуктивності співвідношення H/D цих параметрів також різне і зна ходиться в межах 0,8-1,3. Найбільше значення співвідношення характерне для легкоплинної продукції і малої продуктивності. Телескопічність встановлення стаканів забезпечує плавне регулювання величини дози. Інколи в технічній характеристиці машини приводяться дані: діапазон доз продукції від 100 г до 3 кг. Виконати цю умову можливо лише за рахунок замінення стаканів.
Стаканчикові дозатори в пакувальних машинах можуть бути скомпоновані на каруселі і лінійно. На рис. 3.4 наведено типову схему карусельного стаканчикового дозатора.
Принцип роботи дозатора полягає в наступному. Сипка продукція від технологічної лінії подається в бункер-накопичувач до рівня, що не перевищує 2/3 його висоти. Корпус бункера-накопичувача жорстко з’єднано з рамою пакувальної машини. Для усунення можливого склепоутворення продукції і підвищення ефективності заповнення мірних стаканів в бункері-накопичувачі безперервно працює перемішувальний пристрій. У випадку, коли дозується легкоплинна продукція, яка протягом тривалого часу не змінює свої механічні характеристики, перемішувальний пристрій не встановлюється. Бункер умовно поділено на дві частини. В одній здійснюється заповнення мірної ємності, а в іншій — розвантаження. В зоні завантаження горловина мірного стакана контактує з продукцією, при цьому дно його закрите заслінкою. Заслінка притискається до дна стакана за рахунок встановленого на заслінці ролика, що переміщається по копіру. В зоні розвантаження горловина стакана перекрита нерухомим клапаном. Клапан встановлюється в місці розташування лійки і призначений для вирівнювання верхнього рівня продукції в стакані. Для випорожнення стакана заслінка обертається навколо осі. Цьому сприяє конструкція копіра. Об’єм дози регулюється гвинтовим пристроєм, при цьому нижній лист разом із нижнім стаканом переміщається догори або донизу. Нижній лист разом із стаканами обертається безперервно, а тривалість видачі дози буде обернено-пропорційно залежати від кількості стаканчиків і частоти обертання каруселі. Особливістю даної схеми є застосування одноприводної системи. Ця схема досить жорстка в регулюванні і призначена для масового фасування однотипних товарів. Сучасна тенденція розвитку пакувального обладнання передбачає застосування багатоприводних систем з гнучким регулюванням як продуктивності, так і дози. Так, наприклад, в механізм регулювання величини дози встановлюється серводвигун, який дозволяє без зупинки машини дистанційно змінювати величину дози продукції. Найкращими зразками такого обладнання досягається продуктивність до 150 доз/хв.
|
|
|
Рис. 3.5. Схема лінійного компонування стаканчикових дозаторів (а): 1—бункер- накопичувач; 2 — мішалка; З — верхній лист; 4 — нижній лист; 5 — верхній стакан; 6 — нижній стакан; 7—ролик; 8 — копір; 9 — пристрій регулювання дози; 10 — напрямні; 11 —заслінка; 12 —лійка; б) загальний вид дозатора |
|
б) |
Число мірних стаканів на дисках може сягати 12, але при великих дозах це приводить до збільшення діаметра дисків, а тому найчастіше встановлюють 6-8 стаканів.
|
|
Лінійне компонування стаканчикових дозаторів передбачає їх розташування в лінію (рис. 3.5). Здебільшого встановлюється дві мірні ємності, які почергово то заповнюються, то розвантажуються.
Розвантаження здійснюється на один або на два фасувальних канали. Нижній лист разом із стаканчиками здійснює зворотно-поступальний рух, що забезпечується пневмоприводом. Особливістю такої конструкції є простота. Однак, одержати велику продуктивність при цьому неможливо. Інколи таке компонування стаканчикових дозаторів відносять до шиберних, хоча шиберні мають дещо іншу конструкцію.
Конструкція стаканчикового дозатора в порівнянні з іншими нескладна. І все ж існує кілька варіантів їх спрощення:
• зменшується кількість стаканів (до трьох-чотирьох), що зменшує витрати праці на виготовлення, але тим самим зменшується продуктивність (якщо збільшити швидкість, то похибка дозування суттєво збільшиться);
• встановлюють додаткову проміжну ємність на верхньому листі в місці заповнення стакана продукцією (сприяє більш однорідному зляганню продукції в стакані) для стабілізації насипної щільності продукції в стакані;
• замінюють заслінки на нижніх стаканах суцільним диском, при цьому нижні торці стакана проковзують по диску. У диску в позиції видачі дози є отвір, через який продукція переміщається у лійку. Таке рішення допустиме для дозування такої продукції як крупи, але неможливе для застосування при фасуванні цукру, солі тощо. В такому конструктивному рішенні дрібні частинки продукції попадають між диском і торцем стакана, абразивно зношуючи як диск, так і стакан. Можливе і просипання ще дрібніших частинок продукції, а це збільшує опір руху стаканів.
Крім карусельного і лінійного компонування стаканчикових дозаторів зустрічається секторне, в якому мірні стакани здійснюють не зворотно - лінійний рух, а зворотно-коливальний. Конструктивні виконання, принцип формування дози продукції в цих дозаторах подібні.
