專利名稱：帶有稱量或計(jì)量裝置的真空輸送設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及帶有稱量或計(jì)量裝置的真空輸送設(shè)備，其具有權(quán)利要求1前序部分所述特征。
背景技術(shù)：
真空輸送器通常用于輸送小顆粒的或粉狀的物料，例如粉末、粒狀物、塵土、藥片，或者吸入氣體流中的微小部分，而吸入氣體流中通常都包含空氣或惰性氣體。經(jīng)由例如手動(dòng)抽吸管或送料漏斗而從供應(yīng)點(diǎn)抽吸出來(lái)的物料，經(jīng)過(guò)庫(kù)房或管道而運(yùn)輸，并經(jīng)由抽吸口而抵達(dá)真空輸送器的分離室。在那里，吸入氣體從所送物料中分離出來(lái)，該物料被收集在分離容器中，且如果需要的話，就在吸入氣體一端的下游設(shè)置過(guò)濾器。吸入氣體順著真空泵的方向離開(kāi)分離室，該泵通常直接固定安裝在分離室上部一側(cè)上。
在標(biāo)準(zhǔn)的真空輸送器中，物料所經(jīng)過(guò)而能離開(kāi)分離室的排放閥，直接落入包裝容器中，通常，該閥位于分離容器下側(cè)。此外，氣閥可位于分離容器與真空泵之間。
在抽吸過(guò)程即所謂抽吸周期中，排放閥關(guān)閉，且位于分離容器與真空泵之間的氣閥是敞開(kāi)的。因此，分離容器就被填充預(yù)定時(shí)間，或者直到填充了特定程度的物料為止。接著，在所謂排放周期中，分離容器與真空泵之間的氣閥關(guān)閉，或者真空泵關(guān)掉且排放閥打開(kāi)。于是，在最簡(jiǎn)單的情況下，所送物料就經(jīng)由排放口從分離容器中落下。然而，如果必要的話，也可用余壓把該物料從分離容器中吹出，或可使橋梁建筑材料液化。通過(guò)來(lái)自純凈氣體點(diǎn)的反吹，就可把粘附的濾餅從過(guò)濾器上清洗掉。周期控制規(guī)定著單獨(dú)一個(gè)個(gè)抽吸周期及排放周期的延續(xù)時(shí)間。
除了簡(jiǎn)單的運(yùn)送之外，有些真空輸送器也容許計(jì)量所送物料。首先，此種帶有計(jì)量功能的真空輸送器與不帶計(jì)量功能的真空輸送器的不同之處在于，切斷真空泵或阻礙抽吸之后，排放閥還保持關(guān)閉足夠的時(shí)間，使得分離容器中的輸送過(guò)程一直進(jìn)行到完全停頓為止，因此，所有還處于懸浮狀態(tài)的物料均沉淀在分離容器中。隨后，所送數(shù)量的物料就被稱量裝置所稱量。這是例如把真空輸送器停靠在稱量裝置上進(jìn)行的，此種裝置例如是一種框狀結(jié)構(gòu)，它帶有例如3個(gè)工作負(fù)載稱量單元的系統(tǒng)。這樣，就稱出了真空輸送器加上其中所裝被送物料的總重量。
接著，把排放閥打開(kāi)。隨后和/或預(yù)先，稱量真空輸送器的皮重，以便確定要刨除的所送物料數(shù)量。這就要進(jìn)行反復(fù)稱量才行，因?yàn)榻?jīng)驗(yàn)表明，在輸送過(guò)程開(kāi)始時(shí)僅稱一次皮重還不夠。這是由于粘附在真空輸送器過(guò)濾器上以及分離容器的壁上所送物料的質(zhì)量一個(gè)輸送周期不同于另一個(gè)輸送周期，且因此會(huì)使計(jì)量結(jié)果失真的緣故。
為了比在一個(gè)抽吸周期中獲得更大計(jì)量數(shù)量的所送物料，就在多個(gè)抽吸周期中輸送該物料?？刂破黝A(yù)先確定合乎要求的抽吸周期數(shù)量以及每個(gè)抽吸周期的理論填充量。通常，在第一周期中，以迅速的填充周期輸送大量物料；在最后一個(gè)周期中，如果符合要求，就以飛速輸送方式進(jìn)行操作，以保證非常持續(xù)的輸送，從而較好地接近標(biāo)稱輸送量。這個(gè)過(guò)程非常耗費(fèi)時(shí)間。
所以，后續(xù)程序就成了在輸送期間反復(fù)稱量真空輸送器的程序。在即將獲得某一特定抽吸周期的理論填充量時(shí)，就把真空輸送器切斷或阻斷抽吸周期。這一程序進(jìn)行得較快，但稱量精度卻由于輸送操作期間作用于分離容器上變化著的橫向力而受損害。實(shí)際上已經(jīng)證明，這些輸送裝置的稱量精度往往不充分。
依所送物料而定，所獲實(shí)際輸送量(目標(biāo)量)會(huì)產(chǎn)生20至500克的偏差。
圖1的視圖，顯示當(dāng)前所用帶有計(jì)量功能的真空輸送器100。如圖1所示，真空輸送器坐落在一個(gè)3點(diǎn)稱量設(shè)備150上的框架結(jié)構(gòu)120中，并在其分離容器110上裝載真空泵170。由于在輸送過(guò)程中反復(fù)稱量真空輸送器，稱量就必須抑制擾動(dòng)力及影響，或使該力及影響盡可能最小。
為了達(dá)到這個(gè)目的，分離容器的入口一側(cè)尤其要設(shè)置為帶有隔離系統(tǒng)140的。從圖1中可見(jiàn)，隔離器連接著分離容器的入口開(kāi)口；該隔離器的另一末端牢固連接著框架結(jié)構(gòu)，在那里(未顯示的)軟管或工作一側(cè)的管子系統(tǒng)被連接著。這一隔離系統(tǒng)的目的是保證所送物料產(chǎn)生的力不會(huì)對(duì)稱量造成干擾。
然而，已經(jīng)證明的是，這些措施還不足以限制對(duì)可接受水平的稱量所造成干擾的影響。這些干擾影響實(shí)質(zhì)上來(lái)自輸送管道內(nèi)反復(fù)發(fā)生的真空能級(jí)差異，以先前已知方法，盡管做了力隔離，但并不能抵消該差異的擾動(dòng)橫向力影響。倒不如說(shuō)，力隔離避免了所送產(chǎn)品以及輸送管道的本來(lái)重量所產(chǎn)生的沖擊或機(jī)械應(yīng)力。由于確定切斷真空輸送器或阻斷抽吸過(guò)程的時(shí)點(diǎn)是根據(jù)真空輸送器的重量進(jìn)行的，而該點(diǎn)在上述真空輸送器中僅僅不充分地抵達(dá)。由于上文已闡明的偏差緣故，對(duì)輸送量的規(guī)定目標(biāo)值并不會(huì)精確地獲得。

發(fā)明內(nèi)容
所以，問(wèn)題就在于創(chuàng)造一種真空輸送設(shè)備，該設(shè)備可保證更為精確地稱量和/或在輸送過(guò)程進(jìn)行期間對(duì)于切斷真空泵或阻斷抽吸過(guò)程的時(shí)點(diǎn)更為準(zhǔn)確地做規(guī)定。
為了解決這一問(wèn)題，就提供一種帶有權(quán)利要求1所述性能的真空輸送設(shè)備。相應(yīng)地，本發(fā)明以帶有稱量或計(jì)量裝置的真空輸送設(shè)備的基本思想為基礎(chǔ)，該設(shè)備包括分離容器、稱量裝置，以及真空泵70和控制器，其中，受到真空所施加作用的分離容器用于間歇地居中存儲(chǔ)抽吸氣流所輸送的物料，稱量裝置尤其是用于連續(xù)稱量分離容器，真空泵70則與來(lái)自分離容器的力隔離開(kāi)，而真空泵的抽吸泵直接連接著該分離容器。
真空泵及分離容器的力隔離，優(yōu)點(diǎn)在于使所稱量的總質(zhì)量由于真空泵以及或許還有其一些部分的重量而降低，因此可容許更大的稱量分辨力(weighing resolution)。此外，輸送過(guò)程中真空泵上的力波動(dòng)不再影響稱量裝置。
本發(fā)明已認(rèn)識(shí)到，由于真空輸送器與尤其是圍繞物之間的壓差所造成的橫向力影響而滋生的擾動(dòng)，持續(xù)不斷地影響著稱量。這些擾動(dòng)也服從于真空輸送器之內(nèi)波動(dòng)的真空能級(jí)所引起的起伏波動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明，分離容器除了具有供所送物料進(jìn)入分離容器中的入口開(kāi)口(在真空輸送設(shè)備工作一側(cè))之外，在供吸入氣體排放的出口開(kāi)口區(qū)(真空輸送設(shè)備純吸入氣體一側(cè))中，還有力隔離器。真空管道最好與出口開(kāi)口相連接并通向真空泵。數(shù)量富裕的擾動(dòng)橫向力被補(bǔ)償，原因在于分離容器中的入口與出口抽吸氣體開(kāi)口指向相反方向，且最好也被布置為同軸的。以此方式，就可便利地根據(jù)每個(gè)抽吸周期的實(shí)際輸送量，明顯成功地進(jìn)行控制，以便把下一個(gè)周期的理論填充量適當(dāng)規(guī)定為大一些或小一些。這樣就提高了計(jì)量精度并加速計(jì)量時(shí)間。
在實(shí)施例中所述符合本發(fā)明的上述部件以及被采用的所要求部件，就其大小、形狀、材料選擇以及技術(shù)觀念來(lái)說(shuō)，均服從于任何特定異常條件，從而在申請(qǐng)領(lǐng)域中已知的選擇標(biāo)準(zhǔn)均可不受任何限制而采用。
本發(fā)明標(biāo)的的其他細(xì)節(jié)、性能以及優(yōu)點(diǎn)，可由各項(xiàng)權(quán)利要求以及下文對(duì)相關(guān)圖紙的說(shuō)明推斷出來(lái)，在這些圖紙中，以舉例方式顯示了多個(gè)符合本發(fā)明的真空輸送設(shè)備。各張圖紙的情況如下所述。


圖1顯示符合技術(shù)發(fā)展水平的真空輸送設(shè)備；圖2的透視圖，顯示符合本發(fā)明的真空輸送設(shè)備中的分離容器以及支承裝置；圖3是從近似于圖2中箭頭A所指方向所繪視圖(背部視圖)，顯示與圖2所示的相同各部件；圖4是從近似于圖2中箭頭B所指方向所繪視圖(入口一側(cè)側(cè)視圖)，顯示與圖2與入3所示的相同各部件；圖5的頂視圖顯示與圖2至4所示的相同各部件；以及圖6的縱剖視圖(大略的且未顯示支承裝置)，顯示分離容器。
具體實(shí)施例方式
圖2至5為符合本發(fā)明一個(gè)真空輸送器實(shí)施例的不同視圖，顯示真空密封分離容器10和支承裝置20。
分離容器具有用于所送物料的側(cè)部入口開(kāi)口12A、用于吸入氣體的頭部一側(cè)出口連接件14以及底部一側(cè)真空密封排放裝置16，所述側(cè)部入口配設(shè)有略成正切的入口連接件12，而排放裝置可以為排放閥(未顯示)或排放閘門(discharge flap)(未顯示)，借助于該裝置，所送物料就可在每個(gè)輸送周期之后卸除。
圖6的大略縱剖視圖顯示分離容器10。所送物料經(jīng)由入口連接件12隨著吸入氣體流S抵達(dá)分離容器內(nèi)部。吸入氣體被(大略表示的)真空泵70抽吸。該氣體先是經(jīng)過(guò)過(guò)濾器15接著經(jīng)由出口14(真空流V)而離開(kāi)分離容器10。所送物料被收集在已關(guān)閉的排放裝置16上，該裝置以排放閘門構(gòu)成。
從圖2至圖5中可見(jiàn)，真空輸送設(shè)備在抽吸管道(40)(處于工作一側(cè))之內(nèi)具有力隔離器(力隔離器40A、42A)，該裝置以真空密封方式通向分離容器的入口開(kāi)口12A，且在真空管道42(純凈氣體一側(cè))之內(nèi)，該裝置從出口連接件14向真空泵70行進(jìn)。在所述實(shí)施例中，力隔離器設(shè)計(jì)成柔軟的抗真空壓力管狀部件。處于工作一側(cè)及純凈氣體一側(cè)上的力隔離器最好彼此同軸運(yùn)行。此種同軸區(qū)域最好與分離容器10的主軸線相垂直。為了達(dá)到這個(gè)目的，就把堅(jiān)硬管狀彎曲件14B連接在分離容器10的出口連接件14上。在所示實(shí)施例中，這是一個(gè)設(shè)計(jì)成U形的彎曲件，它帶有朝下指的腿部，在它的一個(gè)末端上出口連接件14毗連著分離容器10頭部的中間，且它的另外那個(gè)末端轉(zhuǎn)了一個(gè)90°的弧，以真空密封方式毗連著力隔離器42A，該力隔離器與分離容器10相背離。分離容器10的入口開(kāi)口12A，以及位于管狀彎曲件14B末端處的出口開(kāi)口14A，位置被定成彼此朝相反方向開(kāi)口的。以此方式，分離容器10之內(nèi)的真空反作用力實(shí)質(zhì)上是互相抵消的。如果相反指向的口子處于同一根軸線上時(shí)，這種情況尤其會(huì)以完全的方式發(fā)生。另外，反作用力的良好協(xié)作，也能經(jīng)過(guò)與出口連接件14、管子14B以及出口開(kāi)口14A的比較，選擇入口開(kāi)口12A及入口連接件12的流動(dòng)橫斷面而實(shí)現(xiàn)。相似地，如果力隔離器40A、42A，還有抽吸管道40及真空管道42各個(gè)口子的連接件，與入口開(kāi)口12A及出口開(kāi)口14A對(duì)齊，那么就有利。力隔離器40A、42A確保來(lái)自抽吸管道的擾動(dòng)效應(yīng)及擾動(dòng)力不會(huì)影響對(duì)分離容器的稱量，或僅僅產(chǎn)生非實(shí)質(zhì)性的影響。用下文還將詳細(xì)說(shuō)明的支承裝置20，就能以特別簡(jiǎn)單的方式進(jìn)行這種力補(bǔ)償和力隔離。
在所顯示及推薦的實(shí)施例中，支承裝置20由兩個(gè)獨(dú)立的支承框架22和24組成。從上方看去(見(jiàn)圖5)，這些框架約成U形并分別具有直立支承件23和25，且在U形的中部分別具有對(duì)角支桿26和27，該支桿處于直立支承件23和25與支承框架22和24之間。在兩個(gè)框架之間有一個(gè)形式為稱量裝置50的連接件，它處于兩個(gè)直立支承件23與25之間。
就支承框架22與24彼此之間關(guān)系而言，它們最好位于如圖5所示那樣，即支承框架22至少局部處于支承框架24之內(nèi)并任意處于其上方。此外，直立支承件23、直立支承件25，以及分離容器10的中央，實(shí)質(zhì)上且最好處于(從上方看去的)一條直線上。內(nèi)支承框架22的腿部大致延伸到分離容器10的中央。該中央經(jīng)由兩個(gè)套管臂(collar arm)21A，21B而連接著支承框架22的腿部末端，該套管臂則緊固在包圍著所述容器的安裝帶(mounting strap)上。
支承裝置28B、28A分別用于分離容器10的入口開(kāi)口12A與出口開(kāi)口14A所用抽吸管道40與真空管道42，所述支承裝置中至少有一個(gè)連接著外支承框架24的腿部。最好工作一側(cè)的抽吸管道設(shè)計(jì)成使通向分離容器的軟管或管子用支承裝置28B切斷。力隔離器40A就連接在這里。最好該支承裝置延伸到分離容器10的入口開(kāi)口12A處。對(duì)真空一側(cè)的力隔離器42A和真空管道42的布置，與此相似。由于所送物料并非被純凈氣體一側(cè)抽吸管道(真空管道)輸送，所以在那里還可以選擇更為簡(jiǎn)單的解決方案。因此，如本實(shí)施例所述，支承裝置28A也可以僅僅是一塊帶有圓形孔口的板子，力隔離器42A或抽吸管道就穿過(guò)該孔口插入。
兩部分組成的稱量框架22、24也是發(fā)明的重要環(huán)節(jié)，它獨(dú)立于真空輸送設(shè)備的力隔離器，且尤其是具有使得被稱量容器能以簡(jiǎn)單方式組裝及卸除的優(yōu)點(diǎn)。為了達(dá)到這一目的，分離容器與支承裝置22之間的連接件，一方面是可被拆卸的。然而，最好支承框架22與24之間的連接件，在稱量單元50的區(qū)域中，是經(jīng)由例如快速作用(quick-action)夾持系統(tǒng)而拆卸的。在這兩種情況下，入口一側(cè)與出口一側(cè)在力隔離器區(qū)域中都必須相對(duì)于抽吸管道40和真空管道42例如經(jīng)由簡(jiǎn)單的軟管央而分離開(kāi)。以此方式，就可為了例如更換產(chǎn)品而對(duì)分離容器10進(jìn)行簡(jiǎn)單的替換。另外，分離容器的清洗因此也就更容易了。
由于吸入氣體在離開(kāi)分離容器10之前經(jīng)過(guò)了過(guò)濾器15，在工作一側(cè)與真空一側(cè)之間就不可避免地會(huì)產(chǎn)生差壓。然而，由于過(guò)濾器差壓一方面比較低，另一方面此種差壓在許多情況下是恒穩(wěn)的，所以，對(duì)其可忽略不計(jì)，且可計(jì)算來(lái)自過(guò)濾器差壓的干擾因素而修正稱量結(jié)果。
附圖標(biāo)記列表10分離容器12入口連接件12A 入口開(kāi)口14出口連接件14A 出口開(kāi)口14B 管狀彎曲件15過(guò)濾器16排放裝置20支承裝置21A 套管臂21B 套管臂22支承框架23直立支承件24支承框架25直立支承件
26 對(duì)角支桿27 對(duì)角支桿28A支承裝置28B支承裝置40 抽吸管道40A力隔離器42 真空管道42A力隔離器50 稱量裝置70 真空泵100已知真空輸送器110分離容器120框架結(jié)構(gòu)140隔離系統(tǒng)150稱量裝置170真空泵
權(quán)利要求
1.帶有稱量及計(jì)量裝置的真空輸送設(shè)備，該設(shè)備包括分離容器(10)、力隔離器、稱量裝置(50)，以及真空泵(70)和控制器，所述分離容器受到真空所施加作用而用于間歇地居中存儲(chǔ)抽吸氣流所輸送的物料，所述力隔離器用于使所送物料進(jìn)入分離容器(工作側(cè))，所述稱量裝置尤其是用于連續(xù)稱量分離容器，分離容器(10)裝載稱量裝置(50)，該稱量裝置被真空密封并以真空密封方式經(jīng)由所送物料所用入口開(kāi)口(12A)而連接著抽吸管道(40)，且經(jīng)由出口開(kāi)口(14A)而連接著真空管道(42)，分離容器(10)還包括一個(gè)真空密封排放裝置(16)，其特征在于真空泵(70)與來(lái)自分離容器(10)的力隔離開(kāi)，且真空泵所處位置使其不被稱量。
2.如權(quán)利要求1所述的真空輸送設(shè)備，其特征在于所述分離容器具有一個(gè)供吸入氣體(純凈氣體側(cè))排出的出口開(kāi)口(14A)，且純凈氣體側(cè)具有一個(gè)力隔離器(42A)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的真空輸送設(shè)備，其特征在于入口開(kāi)口與出口開(kāi)口(12A、14A)分別位于指向相反方向的工作側(cè)與純凈氣體側(cè)上。
4.如權(quán)利要求1至3中一項(xiàng)權(quán)利要求所述的真空輸送設(shè)備，其特征在于工作側(cè)及純凈氣體側(cè)的力隔離器大致同軸運(yùn)行。
5.如權(quán)利要求1至4中一項(xiàng)權(quán)利要求所述的真空輸送設(shè)備，其特征在于設(shè)置了用于連接分離容器(10)的一個(gè)內(nèi)支承框架(22)，以及外支承框架(24)，外支承框架具有用于在工作側(cè)及純凈氣體側(cè)上的抽吸管道的支承裝置(28A、28B)。
6.如權(quán)利要求5所述的真空輸送設(shè)備，其特征在于至少一個(gè)力隔離器(40A、42A)被布置在外支承框架(24)與通向分離容器(10)的入口開(kāi)口和出口開(kāi)口(12A、14A)中至少一個(gè)開(kāi)口之間。
7.如權(quán)利要求5或6所述的真空輸送設(shè)備，其特征在于內(nèi)和/或外支承框架(22、24)設(shè)計(jì)成大致為U形的。
8.如權(quán)利要求7所述的真空輸送設(shè)備，其特征在于內(nèi)和/或外支承框架(22、24)配有直立支承件(23、25)，該支承件大致位于U形的中央。
9.如權(quán)利要求5至8中一項(xiàng)權(quán)利要求所述的真空輸送設(shè)備，其特征在于稱量裝置(50)插入外支承框架(22)與內(nèi)支承框架(24)之間而起作用。
10.如權(quán)利要求9所述的真空輸送設(shè)備，其特征在于稱量裝置可拆卸地連接著外和/或內(nèi)支承框架(22、24)。
11.如權(quán)利要求1至10中一項(xiàng)權(quán)利要求所述的真空輸送設(shè)備，該設(shè)備還包括在工作側(cè)與純凈氣體側(cè)之間的吸入氣流中的過(guò)濾器(15)，其特征在于過(guò)濾器(15)所產(chǎn)生的壓差由開(kāi)口(12A、14A)彼此相關(guān)的適當(dāng)定向和/或稱量框架中分離容器(10)的適當(dāng)定向而補(bǔ)償。
全文摘要
帶有稱量及計(jì)量裝置的真空輸送設(shè)備，包括分離容器(10)、力隔離器、稱量裝置(50)，以及真空泵(70)和控制器。其中，分離容器受到真空所施加作用而用于間歇地居中存儲(chǔ)抽吸氣流所輸送的物料，力隔離器用于使所送物料進(jìn)入分離容器(工作一側(cè))，稱量裝置尤其是用于反復(fù)稱量分離容器。為了創(chuàng)造能保證更精確地稱量和/或在輸送過(guò)程進(jìn)行中更準(zhǔn)確地規(guī)定切斷真空泵或阻斷抽吸過(guò)程的時(shí)點(diǎn)，就使真空泵(70)與來(lái)自分離容器(10)的力隔離開(kāi)，且真空泵所處位置使其不被稱量。
文檔編號(hào)G01G13/10GK1579906SQ20041005623
公開(kāi)日2005年2月16日 申請(qǐng)日期2004年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月5日
發(fā)明者蒂洛·福爾克曼 申請(qǐng)人:福爾克曼有限公司