Aus der DE-C-32 17 406 ist eine Vorrichtung zum kontinuierlichen gravimetrischen Dosieren von schüttfähigem Gut bekannt, das über eine Aufgabeöffnung in Taschen eines um eine vertikale Achse drehbaren Rotors geleitet und an einer zur Aufgabeöffnung in Drehrichtung des Rotors versetzten Entleerungsöffnung pneumatisch ausgetragen wird. Das Gehäuse des Rotors ist schwenkbar um eine im wesentlichen horizontale Achse gelagert und mit einer entfernt von dieser Achse angeordneten Kraftmeßvorrichtung verbunden, wobei an der Aufgabeöffnung und der Entleerungsöffnung je ein elastisches Anschlußglied vorgesehen ist. Die horizontale Achse verläuft dabei durch die Mitten der elastischen Anschlußglieder, so daß Kräfte, die bei der Belastung der Dosiervorrichtung auftreten, kompensiert werden können.

Mit einer derartigen Dosiervorrichtung läßt sich eine verhältnismäßig hohe Genauigkeit erzielen, sie ist jedoch relativ bauaufwendig. Zudem kann es bei Schüttgut mit hoher Feuchtigkeit oder bei klebrigem Schüttgut zu Brückenbildungen in den Taschen des Rotors kommen, was unter ungünstigen Bedingungen zu einer unzureichenden Austragung des Schüttguts und damit zu Verfälschungen der Meßwerte führen kann.

Zur Behebung dieses Nachteiles wurde in der gattungsbildenden EP-A-0 530 797 bereits vorgeschlagen, daß der Rotor als Meßteller ausgebildet ist, der in mehrere unabhängig voneinander geringfügig vertikal bewegbare, gleich große Sektoren unterteilt ist. Die Kraftmeßvorrichtung ist dabei unterhalb der Sektoren angeordnet und bestimmt die Masse des auf jeweils einem Sektor befindlichen Gutes beim Vorbeilauf eines Sektors.

Diese Dosiervorrichtung hat sich grundsätzlich bewährt, jedoch weist sie aufgrund des etwa diametralen Versatzes zwischen Beschickungsstation und Entleerungsstation einen relativ groben Durchmesser auf. Dadurch kann die Installation bei eng aneinanderstehenden Schüttgutbunkern schwierig sein oder zusätzlichen Bauaufwand verursachen.

Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gravimetrische Dosiervorrichtung mit besonders einfachem Aufbau und geringem Platzbedarf anzugeben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einer gravimetrischen Dosiervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Durch die Ausbildung der Meßstrecke als Meßtellerring mit zentraler Schüttgutzuführung läßt sich die Dosiervorrichtung bei ausgezeichneter Kompaktheit besonders einfach unter Schüttgutbehältern installieren.

Bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen gravimetrischen Dosiervorrichtung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Es zeigen : Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung ; Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1 entlang der Schnittlinie A-A ; Fig. 3 die Vorrichtung nach Fig. 1 in vergrößerter Teil- Darstellung ; und Fig. 4 eine abgewandelte Ausführung mit kinematischer Umkehrung der relativ zueinander bewegten Bauteile.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung 10 mit einem hier in sechs Sektoren 18 unterteilten Meßtellerring 19 als Meßstrecke. Die Sektoren 18 stützen sich über Kraftmeßvorrichtungen bzw.

Lastzellen 20 auf einem Teller 16 ab, der von einem Motor 12 über ein Getriebe 14 und eine vertikale Welle 15, mit einstellbarer bzw. geregelter Drehzahl angetrieben wird. Die Vorrichtung 10 ruht auf einer Basis 13, die ein Gestell oder Rahmengerüst sein kann.

Mittig über dem Teller 16 bzw. zentral zu dem Meßtellerring 19 öffnet sich ein Schacht 25, der von einem ortsfest angeordneten Bunker, Silo oder allgemein Behälter 24 mit fließfähigem Gut 22 beschickt wird. Hierdurch wird eine Beschickungsstation B gebildet. Radial außerhalb des Schachtes 25 ist, wie in Fig. 2 dargestellt, nach einer Meßstrecke M eine Entleerungsstation E in Form eines geraden oder gekrümmt ausgebildeten Abstreifers 26 stationär angeordnet, der das auf den Meßtellerring 19 aufgebrachte Gut 22 vom Meßtellerring 19 abstreift, so daß der Meßtellerring 19 geleert ist, bevor er wiederum zu einer in dem Schacht 25 vorgesehenen Umfangsöffnung 27 gelangt. Die Bildung eines gleichmäßigen Schüttgutstranges 22 wird dabei durch eine äußere und innere Begrenzung 33 und 32 gefördert, wobei sich die innere Begrenzung 32 anschließend an die etwa über einen Umfangswinkel von 90° geöffnete Umfangsöffnung 27 (1. Quadrant in Fig. 2) entlang dem 2. Quadranten in Fig. 2 erstreckt. Die äußere, erhöhte Begrenzung 33 (vgl. auch Fig. 3) erstreckt sich über den 1. und 2. Quadranten gemäß der Darstellung in Fig. 2, um somit das aus dem Schacht 25 im Laufe der Umlaufbewegung abgezogene Schüttgut zum Schüttgutstrang 22 auszubilden. Die so aus den Begrenzungswänden 32 und 33 gebildete Haube ist über Verankerungen 31 (vgl. Fig. 3) mit dem stationären Schacht 25 verbunden.

Wie insbesondere in Fig. 2 verdeutlicht, besteht der Meßtellerring 19 beim Ausführungsbeispiel aus mehreren, hier sechs gleichen Sektoren 18, die unabhängig voneinander, durch flexibel überbrückte Radialschlitze 28 getrennt, auf ihnen jeweils zugeordneten Lastzellen 20 aufgesetzt sind, so daß jeder Sektor 18 jeweils eine Art Plattformwaage bildet. Zum mittigen Teller 16 hin ist eine ähnliche flexible Überbrückung 30 am Innenrand der Sektoren 18 vorgesehen (vgl. Fig. 3).

In der ersten Phase des Dosiervorgangs läuft einer der Sektoren 18 entlang dem Außenrand bzw. der Umfangsöffnung 27 des Schachtes 25, so daß dieser Sektor 18 jeweils an der zentralen Beschickungsstation B infolge der Abzugsbewegung mit Schüttgut 22 beladen wird. Das Schüttgut 22 wird dabei mittels der Oberkante der Umfangsöffnung 27 in seiner Höhe als Schüttgutstrang vergleichmäßigt.

Unter Drehung des Meßtellerrings 19 (in Fig. 2 : im Gegenuhrzeigersinn) erfolgt somit das weitere Beschicken des MeBtellerrings 19 kontinuierlich. Dann werden in dem vom unmittelbaren Be-und Entladevorgang entkoppelten Meßbereich M die unterhalb des Sektors 18 befindlichen Lastzellen 20 aktiviert und die Masse des auf dem jeweiligen Sektor 18 befindlichen Guts 22 bestimmt. Dabei ist zu beachten, daß praktisch eine statische Massebestimmung vorgenommen wird, da sich die Sektoren 18 jeweils über die Lastzellen 20 gegenüber dem Teller 16 abstützen, der unterhalb des Schachtes 25 umläuft und diesen zugleich nach unten hin begrenzt.

Im Fortgang des Massebestimmungsvorgangs gelangt jeder Sektor 18 nach weiterer Drehung in den die Entleerungsstation E bildenden Abwurfbereich (Fig. 2, unten), in dem das Gut 22 durch den Abstreifer 26 vom Meßtellerring 19 abgeworfen wird. Es ist zu erwähnen, daß das Abwerfen des Guts 22 von dem im Abwurfbereich befindlichen Sektor 18 keinen störenden Einfluß auf die Massebestimmung für den nachfolgenden, nun sich im MeBbereich M befindlichen Sektor 18 hat, da die Sektoren 18 über die Radialschlitze 28 bzw. die Überbrückung 30 voneinander entkoppelt sind.

Im weiteren Fortgang des Massebestimmungsvorgangs gelangt schließlich der jeweils geleerte Sektor 18 in den Bereich T (Fig. 2, rechts), in dem die unter ihm befindlichen Lastzellen 20 nochmals aktiviert werden und zwar zur Bestimmung des Leergewichtes (Tara) des dort befindlichen Sektors 18, der dann wieder in den Bereich der Umfangsöffnung 27 zur weiteren Beschickung bzw. Schüttgutabzug aus dem zentralen Schacht 25 einläuft (1. Quadrant im kartesischen Koordinatensystem gemäB Fig. 2).

Da in dem Bereich T (etwa 4. Quadrant) auch das Leergewicht jedes Sektors 18 laufend bestimmt wird, ist eine vollständige Entleerung nicht unbedingt erforderlich. Es kann sogar absichtlich eine gewisse Schicht unterhalb des Abstreifers 26 durchlaufen, so daß sich kein Abrieb auf der Oberfläche des MeBtellerrings 19 ergibt. Der Abstreifer 26 ist hierbei über ein Lenkergestänge an einem Auslegerarm 29 gelagert, der an dem stationären Schacht 25 befestigt ist.

In der vorstehenden Beschreibung wurden die vier Phasen an den Stationen B, M, E und T des Dosiervorgangs für einen einzelnen Sektor 18 beschrieben. Selbstverständlich ist der Vorgang kontinuierlich, wobei sich bei Drehung (im Gegenuhrzeigersinn gemäß Fig. 2) ein jeweils weiterer Sektor 18 in der jeweils nächsten Phase befindet. Es kann dabei auch eine andere Anzahl als sechs Sektoren 18 vorgesehen sein, z. B. vier oder acht derartiger Sektoren. Bei vollständiger Entleerung der Sektoren 18 an der Station E könnte auch auf die vierte Phase der Tara- Bestimmung verzichtet werden.

Die jeweilige Drehwinkelposition bzw. Winkelgeschwindigkeit des Meßtellerrings 19 wird durch bekannte Mittel festgestellt, beispielsweise durch jeweils den Sektoren 18 zugeordnete Sensoren (nicht dargestellt). Hierdurch läBt sich der Zeitpunkt bzw. Drehwinkel feststellen, in dem sich der Meßtellerring 19 in der in Fig. 2 gezeigten Position (und jeder weiteren um 90° verdrehten Position) befindet. Zu diesem Zeitpunkt wird dann der jeweils von den Lastzellen 20 aufgenommene Wert im MeBbereich M und im Tarabereich T festgestellt und unter Differenzbildung der zugeordneten Werte die tatsächliche durch jeweils einen Sektor 18 geförderte Masse bestimmt und aufsummiert bzw. integriert.

Soll somit eine bestimmte Masse gefördert werden, dann ergibt sich diese durch Akkumulierung oder Addition der festgestellten Massewerte. Bei einer kontinuierlichen gravimetrischen Dosierung werden die bestimmten MeBwerte für die einzelnen Sektoren 18 mit der Zeit bzw. der Drehzahl des MeBtellerrings 19 in Beziehung gesetzt. Hiervon kann dann ein Regelsignal für den Motor 12 abgeleitet werden, um einen Sollwert für den Durchsatz bzw. eine gewünschte Förderstärke einzuhalten.

Eine Vereinfachung der Berechnung kann dadurch erzielt werden, daß laufend ein Mittelwert für das Tara-oder Leergewicht bei T gebildet wird und dieser Mittelwert von den jeweiligen Messungen im Bereich M bzw. entsprechend vervielfacht von der Gesamtmasse bzw.-förderstärke abgezogen wird.

Fig. 4 veranschaulicht eine Abwandlung der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung 10, wobei im Unterschied zu Fig. 1 ein Antrieb der Dosiervorrichtung 10 von oben her vorgesehen ist, nämlich der Schacht 25 mit Abstreifer 26 und Umfangsöffnung 27 umläuft, während der Meßtellerring 19 über den hier stationären Teller 16 mit der Basis 13 verbunden ist. Das vom Motor 12 angetriebene Getriebe 14 wirkt hierbei auf einen Zahnkranz 14', der den Schacht 25 relativ zu den somit stationären Sektoren 18 rotieren läßt, wobei über die Umfangsöffnung 27 das vom Behälter 24 kommende Schüttgut als Strang 22 kontinuierlich auf den Sektoren 18 in Radialrichtung ausgebreitet wird. Diese Bauweise ermöglicht neben dem geringen Gesamtdurchmesser auch eine geringe Bauhöhe, so daß diese Dosiervorrichtung einfach in bestehende Gemengeanlagen oder dgl. integriert werden kann.

Als Lastzellen 20 können übliche Kraftmeßvorrichtungen zum Einsatz kommen, die eine Massebestimmung des auf den Sektoren 18 liegenden Schüttgutstranges 22 gestatten. So kann jeder Sektor 18 auf einer (oder mehreren) Scherkraftmeßzelle (n) abgestUtzt sein, so daB die Sektoren 18 über entsprechende Lastzellen 20 an dem Teller 16 angebracht sind.

Auf der Oberseite des Meßtellerrings 19 ist eine sich über alle Sektoren 18 durchgehend erstreckende Gummidecke oder ein entsprechend dünnes Stahlblech aufgebracht. Der innere Rand der Matte bzw. des Blechs ist am Teller 16 befestigt. Hierdurch ergibt sich eine äußerst einfache radiale Fixierung der Sektoren 18, ohne daß die vertikaler Beweglichkeit wesentlich beeinflußt wird. Die Sektoren 18 können so ohne besondere Maßnahmen auf der Kraftmeßvorrichtung 20 aufgesetzt sein.

Bezüglich der elektronischen Dosiersteuerung und Auswertung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird auf die eingangs genannten Druckschriften hingewiesen. Das dort beschriebene Prinzip ist bei der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung in entsprechender Weise anwendbar, wobei lediglich eine Drehwinkelerfassung zur aufeinanderfolgenden, intermittierenden Aktivierung der Kraftmeßvorrichtungen 20 (Fig. 1) beim jeweiligen Durchlauf durch die Meßstation M bzw. die Tara-Station T vorgesehen sein muß, insbesondere wenn der an der Tara-Station T für einen Sektor 18 festgestellte Tarawert von dem Bruttomeßwert abgezogen werden soll, der zuvor für den jeweiligen Sektor 18 an der Meßstation M gemessen wurde.