Пристрій для автоматичного дозування сипких матеріалів із бункера

1. Пристрій автоматичного дозування сипкого матеріалу із бункера, з спонукачем витрати матеріалу, що містить живильник з електроприводом, задатчик видачі матеріалу, блок управління, з'єднаний з електроприводом живильника і датчиком витрати матеріалу, який відрізняється тим, що в пристрій введені блок індикації, електронний годинник і клавіатура, з'єднані з блоком управління, 3 матеріалу і відомому об'єму мірного бункера, у блоці управління визначається насипна щільність матеріалу, а за заданим обсягом - необхідна вага матеріалу у вимірювальній ємності. Блок управління порівнює свідчення датчика ваги з величиною заданої ваги і при збігу цих величин подає сигнал на підключення виконавчого органу подання матеріалу у вимірювальну ємність. Недоліками відомого пристрою є обов'язкова наявність стислого повітря і засобів управління ним, а так само складність виміру ваги у вимірювальній ємності. Відомий пристрій автоматичного дозування сипкого матеріалу із бункера, приведений у способі автоматичного дозування сипкого матеріалу із бункера. (А. с. СРСР № 1645831, кл. GО1F11/00, 1991) прийняте за прототип. Відомий пристрій складається із задатчика, сполученого з регулятором витрати матеріалу, який управляє тарілчастим живильником з електроприводом, сполученому з блоком управління. Живильник розташований на вході матеріалів у бункер. Бункер забезпечений спонукачем витрати матеріалу, сполученому з блоком управління, який через диференціатори сполучений з датчиком швидкості живильника і датчика витрати матеріалу з бункера. Сипкий матеріал дозується з певною витратою за допомогою тарілчастих живильників і через стрічкові вимірники ваги подається на збірний транспортер. Автоматичне управління дозуванням полягає у вимірі витрати матеріалу з бункера, порівнянні заданих і виміряних витрат і зміна витрат матеріалу живильником по сигналу розузгодження між заданими і виміряними витратами. Датчиком вимірюють швидкість живильника, у блоці управління визначають знаки похідних сигналів від датчика витрати матеріалу і датчика виміру швидкості живильника, і при позитивній похідній швидкості живильника і негативної похідної витрати матеріалу (у разі зависання матеріалу у бункері) блок управління видає сигнал на включення спонукача витрати матеріалу. Відбувається обвалення завислого матеріалу у бункері і витрата відновлюється до заданої. Недоліками відомого пристрою є складність схеми автоматичного управління і у зв'язку з цим недостатня надійність. Крім того, пристрій передбачає тільки безперервну роботу і не адоптований для роботи з порційною видачею матеріалу, наприклад у сфері обслуговування, з відповідною оплатою. Завданням справжньої корисної моделі є розробка простого і надійного пристрою автоматичного дозування сипкого матеріалу із бункера з порційною видачею доз матеріалів відповідно до оплати, в основному для сфери обслуговування населення. Поставлене завдання вирішується тим, що в пристрої автоматичного дозування сипкого матеріалу із бункера з спонукачем витрати матеріалу, що містить живильник з електроприводом, задатчик видачі матеріалу, блок управління, з'єднаний з електроприводом живильника і датчиком витрати матеріалу, згідно корисної моделі в пристрій вве 63195 4 дені блок індикації, електронний годинник і клавіатура, з'єднані з блоком управління, а задатчик видачі матеріалу виконаний у вигляді блока прийому грошових знаків, підключеного до блока управління, при цьому живильник виконаний у вигляді шнека і розташований внизу бункера в отворі видачі матеріалу. Шнек в пристрої може бути виконаний стрічковим. Ще однією відмінністю є те, що спонукач витрати матеріалу виконаний у вигляді шестірні, зуби якої входять в зачеплення з витками шнека, а до бічних поверхонь шестірні прикріплені пружини. Крім того, спонукач витрати матеріалу може бути виконаний у вигляді пружин, закріплених на валу, розташованим усередині бункера і сполученому з приводом живлення. Завдяки спрощенню схеми автоматичного дозування, пристрій в цілому став надійніший і простіший в управлінні. Виконання задатчика видачі матеріалу у вигляді блока прийому грошових знаків дозволяє кожному споживачеві самому задавати потрібну кількість видаваного матеріалу величиной грошових знаків, які вводяться в пристрій. Блок індикації інформує про надходження грошей і їх кількість, ціну матеріалу в основний і пільговий час, а також про наявність матеріалу у бункері і виникненні аварії. Пропонований пристрій пояснюється кресленням, на якому показаний бункер з основними механізмами і блокова схема автоматичного дозування. На кресленні показаний бункер 1, в нижній частині якого встановлено шнек 2 живильника з електроприводом 3. У даному прикладі шнек 2 виконаний стрічковим. Над шнеком 2 встановлений спонукач витрати матеріалу, виконаний у вигляді шестірні 4, зуби якої входять в зачеплення з витками шнека 2, а до бічних поверхонь шестірні 4 прикріплені одними кільцями пружини 5. Біля шнека 2 розташований датчик 6 витрати матеріалу, сполучений з блоком 7 управління. До блока 7 управління приєднані електропривод 3 шнека 2, блок 8 прийому грошових знаків, клавіатура (кнопка «пуск») 9, блок 10 індикації і електронний годинник 11. Пристрій працює наступним чином. Перед початком роботи заповнюють бункер 1 сипким матеріалом. У налагоджувальному режимі оператор створює замір обсягу або ваги (у залежності від поставленої задачі) виданого матеріалу за один оборот шнека і вводить цю інформацію, а так само ціну матеріалу в основний і пільговий час, в блок 7 управління. Далі робота пристрою відбувається автоматично. Споживач вводить в блок 8 грошові знаки. Ця інформація з блока 8 надходить у блок 7 управління і на блок 10 індикації. Блок 7 управління отримує також сигнал від електронного годинника 11 стосовно чинного в даний момент основному чи пільговому часу. Блок 7 управління проводить підготовку до пуску пристрою і визначає необхідну кількість обе 5 ртів шнека 2 для видачі оплаченої дози (порції) матеріалу. Споживач встановлює в пристрій ємність для прийому сипкого матеріалу (наприклад стакан) (на кресленні не показаний) і натискає клавіатуру 9 (кнопка «пуск»). При цьому електропривод 3 отримує живлення і шнек 2 починає обертатися, здійснюючи дозовану видачу матеріалу. Датчик 6 зчитує число обертів шнека 2 і передає цю інформацію в блок 7 управління. Блок 7 управління віднімає кожен оборот шнека 2 від заданого числа обертів шнека 2 і при досягненні нуля відключає електропривод 3 шнека 2. Сплачена порція матеріалу видана. Під час обертання шнека 2 шестерня 4 також обертається завдяки зачеплення з витками шнека 2. Пружини 5 при цьому, здійснюючи хаотичні рухи, ворушать і рихлять матеріал, спонукаючи його рівномірно без грудок і зависання заповнювати межвитковий простір шнека 2. У разі використання дозованого матеріалу з поганою сипкістю і схильністю до сводоутворення, грудкуватості, спонукач витрати матеріалу може бути виконаний у вигляді декількох пружин, закріплених на валу, розташованому всередині бункера і сполученому з приводом живильника (на кресленні не показано). У процесі роботи пристрою на блок 10 індикації надходить інформація про оплату дози (порції) матеріалу в основний або пільговий час, ціну матеріалу на момент оплати, наявність матеріалу у бункері і про виникнення аварії. Коли в бункері 1 залишиться, наприклад, 5 % матеріалу від повного завантаження, блок 7 управління зупинить роботу пристрою і заблокає блок 8 прийому грошових знаків до тих пір, поки не поповнять бункер 1 матеріалом. Якщо після натискання клавіатури (кнопки «пуск») 9 при наявність оплати і матеріалу в бун 63195 6 кері 1, пристрій протягом трьох-п'яти секунд не почне працювати, блок 7 управління вимикається і на блоці індикації 10 з'явиться інформація, наприклад, загориться лампочка з червоним світлом і написом «аварія». Блок 8 у цьому випадку так само блокається до усунення аварії. У зв'язку з тим, що сипучі матеріали можуть бути грубозернисті або дрібнозернисті, порошкоподібні і пилоподібні, тобто різної сипучості і схильністю до сводоутворення, злежуваності, то для зменшення цього негативного чинника у пристрої, крім спонукачів витрати матеріалу, виконують бункер з полірованої нержавіючої сталі або з полімерних матеріалів, повністю або тільки внутрішню поверхню бункера. При цьому використовують фторопласт, скловолокно, скловолокно з поліефірною смолою. Для відповідальних сипких матеріалів можуть використовувати вуглепластик. Уданому прикладі при випробуваннях пристрою використовували бункер виготовлений зі скловолокна з поліефірною смолою ємністю 7 кг і 14 кг, а в якості сипучого матеріалу використовували різні пральні порошки. У пристрої використовували: блок 7 управління - міфоконтролер 89 S 8253 фірми ATMEL, блок 10 індикації - BTHQ 22005 VSS фірми BATRON, годинник 11 електронний - DS1307, блок 8 прийому грошових знаків NV 9 (купюроприймач). Випробування підтвердили працездатність пристрою, надійність, просте управління і можливість використання його у сфері обслуговування, тобто автоматичне порційне дозування матеріалу в залежності від оплати. Виготовлення пристрою не викликає труднощів, оскільки використані комплектуючі, які серійно випускаються, а механічна частина легко виготовляється і монтується в механічній майстерні або цеху. 7 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 63195 8 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601