EA201590858A1 20151030 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2015\PDF/201590858 Полный текст описания [**] EA201590858 20130517 Регистрационный номер и дата заявки US61/720,080 20121030 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок EP2013/060302 Номер международной заявки (PCT) WO2014/067672 20140508 Номер публикации международной заявки (PCT) EAA1 Код вида документа [pdf] eaa21510 Номер бюллетеня [**] СИСТЕМА И СПОСОБ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВЕСА МАТЕРИАЛА В РЕЗЕРВУАРЕ Название документа [8] G01G 11/08, [8] G01G 17/06, [8] B41J 2/175 Индексы МПК [CH] Брессан Марк, [CH] Реми Ксавье Седрик, [CH] Дука Никола, [CH] Бондалла Карин, [CH] Гёрито Томас Сведения об авторах [CH] СИКПА ХОЛДИНГ СА Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea201590858a*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

Чтобы точно измерять расход материала из резервуара с высокой степенью точности во время раздачи и если калибровка измерения не может быть проведена достоверно, изобретение предлагает устройство и способ для измерения количества материала, подлежащего раздаче. Раздаточное устройство содержит раздаточный блок для раздачи по меньшей мере части материала; резервуар, содержащий материал, подлежащий раздаче; соединительные элементы между резервуаром и раздаточным блоком; весовое устройство под резервуаром, при этом весовое устройство выполнено с возможностью соединения с процессором для обработки электронных сигналов от весового устройства и для преобразования сигналов в показание веса; и трубки, вставляемые в резервуар, при этом трубки обеспечивают перемещение материала в резервуар и из него, при этом трубки вставлены в резервуар одним из следующих способов: i) через гибкую мембрану, окружающую соединительные элементы; ii) посредством гибких трубных участков между соединительными элементами и раздаточным блоком и iii) через крышку резервуара, при этом крышка выполнена с возможностью скольжения относительно резервуара.


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

Чтобы точно измерять расход материала из резервуара с высокой степенью точности во время раздачи и если калибровка измерения не может быть проведена достоверно, изобретение предлагает устройство и способ для измерения количества материала, подлежащего раздаче. Раздаточное устройство содержит раздаточный блок для раздачи по меньшей мере части материала; резервуар, содержащий материал, подлежащий раздаче; соединительные элементы между резервуаром и раздаточным блоком; весовое устройство под резервуаром, при этом весовое устройство выполнено с возможностью соединения с процессором для обработки электронных сигналов от весового устройства и для преобразования сигналов в показание веса; и трубки, вставляемые в резервуар, при этом трубки обеспечивают перемещение материала в резервуар и из него, при этом трубки вставлены в резервуар одним из следующих способов: i) через гибкую мембрану, окружающую соединительные элементы; ii) посредством гибких трубных участков между соединительными элементами и раздаточным блоком и iii) через крышку резервуара, при этом крышка выполнена с возможностью скольжения относительно резервуара.


P26928699EA
СИСТЕМА И СПОСОБ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВЕСА МАТЕРИАЛА В
РЕЗЕРВУАРЕ
КРАТКАЯ ИНФОРМАЦИЯ ОБ ИЗОБРЕТЕНИИ
Настоящее изобретение предоставляет способ контроля с применением датчика веса с высокой степенью точности расхода материала из резервуара при эксплуатации посредством снижения помех, обусловленных внешними усилиями, прикладываемыми к резервуару соединительными трубками и каналами, которые обеспечивают перемещение материала и передают электрические сигналы между резервуарами и другими компонентами раздаточной системы.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для измерения высоты, веса, уровня или объема материала (жидкого, твердого или газообразного) в резервуаре известно большое количество типов датчиков, таких как пузырьковые датчики, датчики давления, датчики разности давления, радиолокационные датчики, ультразвуковые датчики, лазерные интерферометрические датчики, линейные фотодатчики, емкостные и проводящие контактные датчики, поршни, поплавки и весовые устройства. Многие из этих датчиков не могут быть с легкостью использованы в промышленности, чтобы контролировать расход материала, подаваемого из резервуар, если необходима высокая степень точности, так как датчики требуемой точности могут быть слишком дорогими, слишком сложными или слишком хрупкими для использования в требуемых применениях.
Например, может требоваться контролировать расход 1 кг материала, содержащегося в резервуаре, с точностью ±1 грамм. Если расход контролируется измерением уровня материала, изменение уровня будет зависеть от формы резервуара и может быть увеличено до максимума за счет использования очень
высокого резервуара с узким поперечным сечением. Однако это не всегда представляется возможным из-за пространственных ограничений для оборудования на фабрике. Во многих случаях резервуар имеет небольшую компактную форму, и изменение на 1 грамм количества материала обычно соответствует изменению на 0,05 мм или менее уровня материала в резервуаре. Для измерения столь малого изменения по уровню может потребоваться очень сложный и дорогой измеритель уровня. Кроме того, измерение высоты или уровня материала также подвержено некоторым другим факторам: поверхность жидкости может не быть плоской, и необходимо измерить по меньшей мере три точки (для определения плоскости) в случае, если резервуар наклонен. Также, если жидкость содержит химические средства, может быть необходима защита датчика от контакта с химикатом, чтобы избежать повреждения или коррозии чувствительного устройства.
Другой известный тип датчика для измерения количества материала в резервуаре представляет собой тензометр или весовое устройство. Это решение имеет преимущество размещения датчика снаружи резервуара, следовательно, защищенным от содержимого. Кроме того, измерение в этом случае не зависит от формы и ориентации резервуара или химической фазы материала, содержащегося в нем. Одним примером этого типа весового устройства является тензодатчик, такой как Модель 1022 одноточечного алюминиевого тензодатчика Vishay Tedea-Huntleigh на основе принципа моста Уитстона. Этот тензодатчик является недорогим тензодатчиком, который может измерять изменение напряжения с высокой степенью точности. Когда этот датчик находится под грузом, в датчике присутствует вертикальная деформация. Степень деформации является показателем веса нагрузки. С применением данного тензодатчика, например, вес резервуара, подобного резервуару в предыдущем примере, может быть измерен с точностью ±0,01 грамма, если резервуар был отделен от остальной части раздаточного устройства.
Применение тензодатчика для определения веса содержимого резервуара во время раздачи материала из резервуара описано в патенте США № 7770448.
Решение, описанное в нем, решает проблему измерения использования химикатов, хранимых в емкости, независимо от химического типа или фазы, но оно имеет недостаток, заключающийся в том, что требуется операция по определению веса тары, чтобы позволить оператору определять вес пустой емкости для вычисления разницы в усилиях, действующих на емкость со стороны соединительных элементов, которые могут отсутствовать, когда канистра заполняется перед установкой в раздаточное устройство.
Если положение соединительных элементов изменяется во время работы или если работа прерывается, и резервуар перемещается или отсоединяется и повторно присоединяется, усилия, прикладываемые соединительными элементами к резервуару, могут изменяться, и в непрерывном измерении будет создаваться неоднородность. Эта неоднородность может восприниматься как резкое изменение измеряемого количества материала, которое может быть на порядок (или более) выше, чем минимальное изменение в расходе материала, которое должно быть измерено. Если положение соединительных элементов изменилось с приложением большего усилия к резервуару, это было бы, как если бы материал был внезапно добавлен в резервуар. Если положение соединительных элементов изменилось так, что к резервуару было приложено меньшее усилие, это было бы, как если бы материал был внезапно удален из резервуара. В последнем случае оператор, контролирующий расход, может ошибочно подумать, что произошла утечка.
С этой целью изобретение, описанное в патенте США № 7770448, включает операцию по ручному определению веса тары; однако ручное повторное определение веса тары требует вмешательства оператора и, таким образом, не решает проблему, если изменения положений соединительных элементов возникают без ведома оператора. Кроме того, такое вмешательство для повторного определения веса тары является трудоемким и требует остановки раздачи, что ведет к низкой эффективности производства. Если рабочий персонал не будет внимательным, эффективность работы понизиться еще больше.
В некоторых случаях расходуемый материал является очень ценным. Контроль может требоваться, чтобы гарантировать то, что материал должным образом учтен или не подвержен утечке во время раздачи, либо перед установкой резервуара в раздаточное устройство, в то время как устройство работает, либо когда устройство остановлено и резервуар удален. В данном случае важно знать, сколько материала осталось в резервуаре, когда он удаляется из раздаточного оборудования.
Существующие решения не предоставляют способ точного измерения расхода материала из резервуара с высокой степенью точности во время раздачи и тогда, когда не может быть достоверно выполнена калибровка измерительного устройства.
По этой причине необходимо найти решение, которое обеспечивает возможность точного измерения без необходимости ручного вмешательства в работу для определения веса тары во время действий по раздаче или во время выполнения процедур по обслуживанию.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Точное измерение веса резервуара будет возможным во время работы раздаточного блока до тех пор, пока внешние усилия, прикладываемые к резервуару посредством соединительных элементов, не изменяются по амплитуде или направлению, пока действие по раздаче не будет завершено. Когда соединительные элементы выполнены из гибкого материала, если они перемещаются или если их положение изменяется в пределах упругости участка трубопровода, материал будет деформироваться в ответ на внешние усилия, и изменение усилия, прикладываемого трубопроводом к резервуару, будет незначительным.
Однако, так как трубопровод выступает в качестве канала для транспортировки материала, раздаваемого из резервуара в другие компоненты системы, трубопровод зачастую является жестким или полужестким с целью
предупреждения перегибов, которые могут остановить поток материала и заблокировать раздаточный блок. Чтобы обеспечить гибкость при удалении резервуара или осуществлении обслуживания на установке, или из экономических соображений, трубопровод зачастую является полужестким, чтобы его легко можно было сместить, но только частично обладает способностью к деформации в ответ на изменение положения. В данном случае, чтобы предотвратить приложение трубами переменного усилия к резервуару, усилия должны быть либо исключены, либо постоянными.
При применении в одном из вариантов осуществления, описанных ниже, весового устройства достаточной точности, такого как тензодатчик, количество материала в резервуаре может быть измерено с высокой степенью точности без воздействия внешних помех.
В приведенном в качестве примера варианте осуществления весовое устройство, такое как тензометр или тензодатчик, размещено под резервуаром, содержащим материал, подлежащий раздаче. Материал может представлять собой краску или растворитель, а резервуар может быть установлен в принтере. Тензодатчик соединен с процессором, который фильтрует и обрабатывает электронные сигналы от тензодатчика, преобразуя сигналы в показание веса, которое отправляется на прикладную логическую схему управления раздачей для записи веса во время раздачи. Трубки, несущие раздаваемый материал в и из резервуара в раздаточном устройстве (например, принтере), вставляются в резервуар одним из трех способов, описанных ниже, каждый из которых решает проблему изменения внешних усилий, прикладываемых к резервуару соединительными трубками. Таким образом, записанный вес может быть загружен программным приложением или контроллером блока управления раздачей и факультативно отображен оператору на экране.
Чтобы решить проблему изменения усилий, прикладываемых к резервуару соединительными элементами между резервуаром и раздаточным блоком, описываются следующие три решения:
1. Гибкая мембрана, окружающая соединительные элементы (фиг. 1-20).
2. Гибкие трубные участки между соединительными элементами и раздаточным блоком (фиг. 21-26).
3. Скользящая крышка (фиг. 27-29).
1. Гибкая мембрана, окружающая соединительные элементы (все числовые обозначения в этом разделе относятся к фиг. 1-20)
Воздействие внешних усилий на резервуар для материала может исключаться за счет помещения соединительных элементов (таких как трубки, кабеля, иглы и т.д.) непосредственно в открытую горловину резервуара, однако если материал подвержен испарению или сублимации, или если резервуар, также называемый здесь контейнером, должен оставаться закрытым по другим причинам, или если материал является опасным или подвержен изменению, то такое решение неосуществимо. В этом случае отверстие резервуара может быть закрыто уплотнением, мембраной, пленкой или фольгой, изготовленными из подходящего материала (например, тефлона FEP, тефлона PFA и тефлона TFE; полипропилена РР, полипропиленового сополимера РРСО), который может обладать низкой упругостью, в которые проталкиваются трубки, чтобы вставить их в резервуар и обеспечить возможность раздачи материала или повторного наполнения им.
Применение уплотнения имеет дополнительное преимущество, заключающееся в предоставлении защиты от вскрытия во время распространения и складирования перед помещением резервуара в раздаточный блок. Попытка удаления или введения материала в резервуар, весьма вероятно, повредит уплотнение, что оставит очевидный след (отверстие) в мембране. На фиг. 1 изображен резервуар 1 с уплотненным отверстием 3, содержащий материал 2, подлежащий раздаче.
Трубки вставляются в резервуар за счет проталкивания их в мембрану, как показано на фиг. 6. Для наглядности показана только одна трубка, но на
практике, если должны добавляться или удаляться различные типы материалов, через мембрану может быть вставлено несколько трубок. Одна трубка может использоваться для раздачи материала из резервуара, тогда как вторая может использоваться для возврата неиспользованного материала в резервуар. В некоторых случаях применения для поддержания определенной вязкости может потребоваться добавление в материал растворителей, и в этом случае может потребоваться дополнительная трубка. Через мембрану в резервуар также могут вставляться другие типы соединительных элементов, такие как кабели или каналы, соединенные с датчиками, расположенными в резервуаре, для передачи данных или других сигналов, таких как электрические сигналы, в и от датчика и блока управления раздаточного устройства.
Мембрана 3 прикреплена к горловине резервуара с помощью приклеивания или такого способа уплотнения, как тепловая или ультразвуковая сварка. На фиг. 3 изображен увеличенный вид края мембраны 2, прикрепленной к резервуару с уплотнением 3 по сторонам отверстия. Выбранный способ уплотнения будет давать уплотнение, которое является достаточно прочным, чтобы противостоять усилию, которое прикладывается, когда в мембране трубками выполняется отверстие, чтобы они могли быть вставлены без отрывания уплотнения от сторон отверстия. Герметичное уплотнение также обеспечивает то, что уплотнение не прорвется, если контейнер повернуть вверх дном. Если раздаваемый материал едкий, мембрана может быть изготовлена из материала, стойкого к коррозионному действию материала, содержащегося в резервуаре, чтобы избежать ослабления или повреждения из-за контактирования с материалом изнутри. Например, известно, что многие промышленные растворители разрушают некоторые типы материалов, обычно используемых в качестве уплотнительных мембран.
Конец трубки может иметь специальную форму для прокалывания, как показано на фиг. 9 и 10, или может быть оснащен специальным наконечником, например, имеющим острый металлический кончик или подобную форму, с целью облегчения вставки. Когда трубка вставляется в резервуар, мембрана частично
разрывается, обеспечивая трубке возможность погружения в материал в контейнере. Отверстие может иметь характерную форму, например ромбовидную форму, показанную на фиг. 8, при этом круглая трубка касается центров сторон ромба. В данном примере уплотнение не идеальное, и небольшое количество воздуха может пройти внутрь и наружу из резервуара через зазоры в углах, как показано на фиг. 11.
В одном варианте осуществления материал мембраны выполнен с отметками, указывающими, куда должны вставляться трубки. Область мембраны вокруг отметки может быть тоньше, чем окружающий материал, чтобы управлять положением прорыва, чтобы вся мембрана не разрывалась, когда трубки проталкиваются в нее, как показано на фиг. 2. В одном варианте осуществления отмеченная область имеет форму креста, окруженного круглым кольцом, которая формируется заранее во время изготовления мембраны. На фиг. 4 изображено поперечное сечение подготовленной мембраны, где длинная полоса креста обозначена 6. Более тонкий участок кольца 5 ограничивает разрыв, чтобы, когда трубка проталкивается в крест, мембрана рвалась, но прорыв останавливался, когда он достигнет круглого кольца, чтобы избежать полного разрушения мембраны.
Трубка поддерживается за счет статического трения между трубкой и мембраной. До тех пор пока прикладываемое усилие на трубопроводе будет недостаточным, чтобы преодолеть статический коэффициент трения между трубкой и мембраной, для компенсации материал мембраны будет немного деформироваться, и трубка будет оставаться на месте. Если усилие станет больше, чем может поглотиться за счет деформации материала, и больше, чем статический коэффициент трения, трубка будет проскальзывать, гася дополнительные усилия на трубке, пока коэффициент трения снова не будет получен. Таким образом, изменяющиеся внешние усилия по существу устраняются за счет этого явления прерывистого скольжения.
Если вокруг трубок при их вставке чрез мембрану в резервуар требуется более герметичное уплотнение, то мембрана может быть выполнена из упругого материала, который будет стараться возвратиться к своей первоначальной форме, образуя герметичное уплотнение вокруг трубки после ее проталкивания в резервуар. Деформация упругой мембраны в ответ на изменяющиеся усилия от соединительных трубок ослабляет воздействие изменяющихся усилий на вес, измеряемый тензодатчиком.
Это показано на фиг. 14-19. Трубки проталкиваются в упругую мембрану, которая затем образует уплотнение вокруг трубки при своей попытке вернуться к своей первоначальной форме после прокалывания трубкой (фиг. 19). Так как усилия на трубке изменяются, мембрана будет деформироваться или вверх, или вниз, в зависимости от изменения усилий (фиг. 17-18). Вертикальная составляющая усилия, прикладываемого к резервуару, будет разлагаться на вертикальную и горизонтальную составляющую в силу того, что мембрана деформируется, так что вертикальное усилие на резервуаре, воздействующее на измерение тензодатчика, будет ослабляться пропорционально длине плеча рычага, т.е. радиусу мембраны. Результирующее изменение вертикальной составляющей усилия, прикладываемого мембраной к погружающимся трубкам, когда мембрана перемещается на свою минимальную и максимальную величину, меньше усилия, прикладываемого к датчику веса, когда добавляется или удаляется количество материала, эквивалентное требуемой точности измерения.
Предыдущие замечания, касающиеся свойств мембраны, применяются, когда материал крепиться к горловине резервуара с помощью приклеивания или способа уплотнения, такого как тепловая или ультразвуковая сварка, которая выдержит усилие, прикладываемое при прокалывании мембраны, а также вес материала внутри, если резервуар переворачивается вверх дном. Если раздаваемый материал едкий, материал мембраны выбирают стойким к повреждению материалом, содержащимся в резервуаре, чтобы избежать ослабления или повреждения из-за контактирования с содержимым. Однако в этом случае при вставке трубок в резервуар упругая мембрана будет
прорываться, но мембрана будет деформироваться практически полностью без разрыва под воздействием изменения давления от соединительных трубок.
2. Гибкие трубные участки между соединительными элементами и раздаточным блоком (все числовые обозначения в этом разделе относятся к фиг. 21-26)
Как показано на фиг. 21 и фиг. 24, датчик 6 веса, например тензодатчик, применяется для измерения веса резервуара 1, содержимого 2 резервуара, крышки 3 резервуара, держателя 17 трубок, погружаемых трубок 13, погружаемого датчика 14, гибких трубок 11, содержимого 12 трубок, провода 8 датчика и других частей, относящихся к раздаточному блоку в сборе. Датчик веса подключен к контроллеру 7, использующему канал 16 передачи данных. Раздаваемый из резервуара 1 материал 2 может быть любого типа или фазы (газ, жидкость или твердое тело), включая: краски, растворители или их смесь.
Когда все материалы были розданы, пустой резервуар может быть заменен или повторно заполнен. Действие по замене или повторному заполнению обычно требует удаления крышки 3 резервуара и замены резервуара 1 другим контейнером. Во время удаления, замены, повторного наполнения, осмотра или другой манипуляции в отношении резервуара 1, крышки 3 резервуара, погружаемых трубок 13, погружаемых датчиков 14 или любых других частей, которые взвешиваются на датчике 6, усилие, прикладываемое к резервуару трубками 11 и кабелем 8, может изменяться. Частично это изменение возникает вследствие движения трубок 11 и кабеля 8, которые не находятся точно в том же положении перед манипуляцией и после нее. Дополнительно трубки 11 и/или кабель 8 выполнены из гибких или частично гибких материалов, которые будут позволять манипуляцию во время обслуживания без разрушения, при этом предотвращая перегибы, которые могут блокировать поток материала, раздаваемого из резервуара. Из-за этих свойств трубки 11 и кабель 8 прикладывают нежелательное изменяющееся усилие к крышке 3 и, следовательно, к датчику 6 веса, который может регистрировать изменение веса,
невзирая на то, что количество материала 2, раздаваемого из резервуара, остается неизменным. Изменение крайнего положения датчика 6 веса обычно меньше нескольких миллиметров при полной нагрузке.
Чтобы преодолеть описанную проблему, трубки 11 и кабель 8 могут быть выполнены из очень гибких материалов, которые создают очень маленькое усилие при изгибе. Вследствие небольшого изменения крайнего положения датчика 6, величина нежелательного усилия, прикладываемого к крышке 3, которое зависит от положения трубки и/или кабеля, уменьшается.
В этом варианте осуществления (фиг. 21-23) первые концы гибких трубок 11 и кабеля 8 соединены с погружаемыми трубками 13 и датчиком 14, например, с использованием стандартных трубных или кабельных крепежных приспособлений. Вторые концы гибких трубок 11 и кабеля 8 соединены с жесткими трубками 9 и кабелем 10, связанными с держателем 5 трубопровода с использованием механизмов 15 крепления трубок и кабелей, таких как, но этим не ограничиваясь, отверстие, которое сжимает трубки вместе, или готовые стандартные системы соединения трубопроводов или кабелей. Вторые концы жестких трубок 9 и кабеля 10 обычно соединяются с раздаточным блоком, например принтером или печатающей головкой (не показаны на фигурах). Крепежные приспособления 15 передают усилие, прикладываемое трубками 9 или кабелем 10 к держателю 5 трубок, который соединен с корпусом 4 системы. Длина, ориентация и положение трубок 11 кабеля 8 остаются приблизительно одинаковыми во время удаления, замены, повторного заполнения, осмотра или другой манипуляции в отношении резервуара 1, крышки 3 резервуара, погружаемых трубок 13 или датчика 14, и гибкость материала трубок 11 и кабеля 8 уменьшает изменение результирующего усилия перед и после любой манипуляции.
В другом варианте осуществления (фиг. 24-26) первые концы гибких трубок 11 и кабеля 8 соединены с погружаемыми трубками 13 и датчиком 14, например, с использованием стандартных трубных или кабельных крепежных
приспособлений. Вторые концы трубок 11 и кабеля 8 соединены с гибкими трубками 19 и гибким кабелем 18, связанными с держателем 22,23 контейнера с использованием механизмов 21 крепления трубок и кабелей, таких как, но этим не ограничиваясь, отверстие, которое сжимает трубки вместе, или готовые стандартные системы соединения трубок или кабелей. Другие концы гибких трубок 19 и гибкого кабеля 18 соединены с жесткими трубками 9 и кабелем 10, связанными с держателем 5 трубок с использованием механизмов 15 крепления трубок и кабелей, таких как, но этим не ограничиваясь, отверстие, которое сжимает трубки вместе, или готовые стандартные системы соединения трубопроводов или кабелей.
Крепежные приспособления 15 передают усилие, прикладываемое трубками 9 или кабелем 10 к держателю 5 трубок, который соединен с корпусом 4 системы. Длина, ориентация и положение трубок 19 кабеля 18 остаются одинаковыми во время удаления, замены, повторного заполнения, осмотра или другой манипуляции в отношении резервуара 1, крышки 3 резервуара, погружаемых трубок 13 или датчика 14, и гибкость материала трубок 11 и кабеля 18 уменьшает изменение результирующего усилия вследствие небольшого движения держателя 22,23 резервуара относительно корпуса 4 системы.
Усилия, прикладываемые к крышке 3 кабелем 8, трубками 11 и материалом 12, содержащимся в них, не влияют на измерение, выполненное датчиком 6 веса, так как соответствующие силовые контуры не проходят через датчик 6 веса, но заключены в держателе 22,23 резервуара. Поэтому только внешние усилия, прикладываемые к частям, взвешиваемым датчиком 6 веса, представляют собой вес раздаваемого материала плюс усилие, прикладываемое гибкими трубками 19 и кабелем 18. Так как эти трубки и датчик никогда не подвергаются манипуляциям и перемещаются только незначительно, усилие, прикладываемое ими, является воспроизводимым и не изменяется при осуществлении манипуляций в отношении резервуара 1, крышки 3 резервуара, погружаемых трубок 13 или датчика 14.
3. Скользящая крышка (все числовые обозначения в этом разделе относятся к фиг. 27-29)
В другом варианте осуществления датчик 6 веса используется для измерения веса резервуара 1, материала, содержащегося в резервуаре 2, крышки 3 резервуара и цилиндрического гладкого не смазываемого подшипника 20.
В еще одном варианте осуществления погружаемые трубки 13 и погружаемый датчик 14 жестко удерживаются держателем 17 трубок. Кроме того, держатель 17 трубок жестко крепится к держателю 5 трубок. Первые концы трубок 11 и кабеля 8 соединены с погружаемыми трубками 13 и датчиком 14 с использованием, например, стандартных трубных или кабельных крепежных приспособлений. Вторые концы трубок 11 и кабеля 8 соединены с жесткими трубками 9 и кабелем 10, связанными с держателем 5 трубок с использованием механизмов 15 крепления трубок и кабелей, таких как, но не этим ограничиваясь, отверстие, которое сжимает трубки вместе, или готовые стандартные системы соединения трубок или кабелей. Крепежные приспособления 15 передают усилие, прикладываемое трубками 9 или кабелем 10 к держателю 5 трубок, который соединен с корпусом 4 системы. Датчик 6 веса подключен к контроллеру 7, использующему канал 16 передачи данных. Раздаваемый из резервуара 1 материал 2 может быть любого типа или фазы, включая краски, растворители или их смесь.
Держатель 17 трубок не прикреплен к цилиндрическому гладкому несмазываемому подшипнику 20, который прочно прикреплен к крышке 3. Цилиндрический гладкий несмазываемый подшипник 20 имеет возможность свободного скольжения вертикально вдоль держателя 17 трубок и с вращением вокруг него.
Вес, помещенный на датчик 6 веса или удаленный с него, приводит к вертикальной деформации, которая пропорциональна величине веса. Во время опорожнения (или заполнения) резервуара 1, через погружаемые трубки 13, вертикальное положение резервуара 1, таким образом, изменяется. Когда
вертикальное положение резервуара 1 изменяется, цилиндрический гладкий несмазываемый подшипник 20 (в крышке 3 резервуара) свободно скользит (вертикально и с вращением) вдоль (и вокруг) держателя 17 трубок.
Таким образом, во время удаления, замены, повторного заполнения, осмотра или других манипуляций в отношении резервуара 1 и крышки 3 резервуара или любых частей, которые взвешиваются на датчике 6, погружаемыми трубками 13, погружаемым датчиком 14, трубками 11 и кабелем 8 не прикладываются усилия, так как погружаемые трубки 13, погружаемый датчик 14, трубки 11 и кабель 8 прочно и жестко прикреплены к держателю 17 трубок, самому прочно прикрепленному к держателю 5 трубок, самому жестко соединенному с корпусом 4 системы.
Формула изобретения
1. Способ изготовления раздаточного устройства для измерения количества материала, подлежащего раздаче,
при этом раздаточное устройство содержит раздаточный блок для раздачи по меньшей мере части материала,
раздаточное устройство содержит резервуар, содержащий материал, подлежащий раздаче,
раздаточное устройство дополнительно содержит соединительные элементы между резервуаром и раздаточным блоком; и при этом способ включает этапы:
помещения под резервуар весового устройства, при этом весовое устройство выполнено с возможностью соединения с процессором для обработки электронных сигналов от весового устройства и для преобразования сигналов в показание веса; и
вставки в резервуар трубок, при этом трубки обеспечивают перемещение материала в резервуар и из него, при этом вставку трубок в резервуар выполняют одним из следующих способов:
L через гибкую мембрану, окружающую соединительные элементы;
п. посредством гибких трубных участков между соединительными элементами и раздаточным блоком; и
Hi. через крышку резервуара, при этом крышка выполнена с возможностью скольжения относительно резервуара.
2. Раздаточное устройство для измерения количества материала, подлежащего раздаче, при этом раздаточное устройство содержит:
раздаточный блок для раздачи по меньшей мере части материала;
резервуар, содержащий материал, подлежащий раздаче;
соединительные элементы между резервуаром и раздаточным блоком;
весовое устройство под резервуаром, при этом весовое устройство выполнено с возможностью соединения с процессором для обработки электронных сигналов от весового устройства и для преобразования сигналов в показание веса; и
трубки, вставленные в резервуар, при этом трубки обеспечивают перемещение материала в резервуар и из него, при этом трубки вставлены в резервуар одним из следующих способов:
L через гибкую мембрану, окружающую соединительные элементы;
п. посредством гибких трубных участков между соединительными элементами и раздаточным блоком; и
Hi. через крышку резервуара, при этом крышка выполнена с возможностью скольжения относительно резервуара.
3. Способ по п. 1 или устройство по п. 2, где материал представляет собой краску или растворитель, а резервуар установлен в принтере.
4. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где весовое устройство представляет собой тензодатчик.
5. Способ или устройство по п. 4, где тензодатчик соединен с процессором, который фильтрует и обрабатывает электронные сигналы от тензодатчика, преобразуя сигналы в показание веса, отправляемое на прикладную логическую схему управления раздачей для записи веса во время раздачи.
6. Способ или устройство по любому из пп. 1-5, где трубки вставлены в резервуар через крышку резервуара, при этом к крышке резервуара прочно прикреплен цилиндрический гладкий несмазываемый подшипник.
7. Способ или устройство по п. 6, где трубки вставляют в резервуар через крышку резервуара, при этом резервуар дополнительно содержит держатель трубок, жестко удерживающий погружаемые трубки, и цилиндрический гладкий
несмазываемый подшипник выполнен с возможностью свободного скольжения вертикально вдоль держателя трубок.
8. Способ или устройство по п. 7, где цилиндрический гладкий несмазываемый подшипник выполнен с возможностью свободного скольжения с вращением вокруг держателя трубок.
9. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где трубки вставлены в резервуар посредством гибких трубных участков между соединительными элементами и раздаточным блоком, резервуар содержит крышку, а раздаточное устройство содержит по меньшей мере одно из держателя трубопровода и держателя резервуара.
10. Способ или устройство по п. 9, где крышка содержит погружаемые трубки, при этом один конец трубных участков соединен с погружаемыми трубками.
11. Способ или устройство по пп. 9 и 10, где второй конец трубных участков соединен с жесткими трубками, связанными с держателем трубопровода.
12. Способ или устройство по любому из пп. 9-11, где держатель трубопровода соединен с корпусом раздаточного устройства.
13. Способ или устройство по любому из пп. 9-11, где раздаточное устройство содержит держатель трубопровода и держатель резервуара, при этом держатель резервуара соединен с держателем трубопровода посредством весового устройства.
14. Способ или устройство по п. 13, где гибкие трубные участки связаны с держателем трубопровода, при этом второй конец трубных участков соединен с гибкими трубками, связанными с держателем резервуара.
15. Способ или устройство по любому из пп. 1-5, где трубки вставлены в резервуар через гибкую мембрану, при этом мембрана прикреплена к горловине резервуара с уплотнением по толщине сторон горловины.
10.
16. Способ или устройство по любому из пп. 1-5, где трубки вставлены в резервуар через гибкую мембрану, при этом трубки имеют одно из формы для прокалывания мембраны и наконечника, содержащего острый кончик для прокалывания мембраны.
17. Способ или устройство по любому из пп. 1-5, при этом трубки вставлены в резервуар через гибкую мембрану, при этом мембрана содержит отметки, указывающие места вставки трубок.
18. Способ или устройство по п. 17, где мембрана вокруг отметок тоньше, чем окружающий материал мембраны.
19. Применение устройства по любому из пп. 2-18 для определения расхода материала, подлежащего раздаче из раздаточного устройства.
20. Применение по п. 19, где расход материала определяют при работе
раздаточного блока.
Реферат
СИСТЕМА И СПОСОБ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВЕСА МАТЕРИАЛА В РЕЗЕРВУАРЕ
Чтобы точно измерять расход материала из резервуара с высокой степенью точности во время раздачи и если калибровка измерения не может быть проведена достоверно, изобретение предлагает устройство и способ для измерения количества материала, подлежащего раздаче. Раздаточное устройство содержит раздаточный блок для раздачи по меньшей мере части материала; резервуар, содержащий материал, подлежащий раздаче; соединительные элементы между резервуаром и раздаточным блоком; весовое устройство под резервуаром, при этом весовое устройство выполнено с возможностью соединения с процессором для обработки электронных сигналов от весового устройства и для преобразования сигналов в показание веса; и трубки, вставляемые в резервуар, при этом трубки обеспечивают перемещение материала в резервуар и из него, при этом трубки вставлены в резервуар одним из следующих способов:
i. через гибкую мембрану, окружающую соединительные элементы;
ii. посредством гибких трубных участков между соединительными
элементами и раздаточным блоком; и
Hi. через крышку резервуара, при этом крышка выполнена с возможностью скольжения относительно резервуара.
Формула изобретения
Первоначально поданная формула изобретения
1. Способ изготовления раздаточного устройства для измерения количества материала, подлежащего раздаче,
при этом раздаточное устройство содержит раздаточный блок для раздачи по меньшей мере части материала,
раздаточное устройство содержит резервуар, содержащий материал, подлежащий раздаче,
раздаточное устройство дополнительно содержит соединительные элементы между резервуаром и раздаточным блоком; и при этом способ включает этапы:
помещения под резервуар весового устройства, при этом весовое устройство выполнено с возможностью соединения с процессором для обработки электронных сигналов от весового устройства и для преобразования сигналов в показание веса; и
вставки в резервуар трубок, при этом трубки обеспечивают перемещение материала в резервуар и из него, при этом вставку трубок в резервуар выполняют одним из следующих способов:
L через гибкую мембрану, окружающую соединительные элементы;
ii. посредством гибких трубных участков между соединительными элементами и раздаточным блоком; и
Hi. через крышку резервуара, при этом крышка выполнена с возможностью скольжения относительно резервуара.
2. Раздаточное устройство для измерения количества материала, подлежащего раздаче, при этом раздаточное устройство содержит:
раздаточный блок для раздачи по меньшей мере части материала;
резервуар, содержащий материал, подлежащий раздаче;
соединительные элементы между резервуаром и раздаточным блоком;
весовое устройство под резервуаром, при этом весовое устройство выполнено с возможностью соединения с процессором для обработки электронных сигналов от весового устройства и для преобразования сигналов в показание веса; и
трубки, вставленные в резервуар, при этом трубки обеспечивают перемещение материала в резервуар и из него, при этом трубки вставлены в резервуар одним из следующих способов:
L через гибкую мембрану, окружающую соединительные элементы;
ii. посредством гибких трубных участков между соединительными элементами и раздаточным блоком; и
Hi. через крышку резервуара, при этом крышка выполнена с возможностью скольжения относительно резервуара.
3. Способ по п. 1 или устройство по п. 2, где материал представляет собой краску или растворитель, а резервуар установлен в принтере.
4. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где весовое устройство представляет собой тензодатчик.
5. Способ или устройство по п. 4, где тензодатчик соединен с процессором, который фильтрует и обрабатывает электронные сигналы от тензодатчика, преобразуя сигналы в показание веса, отправляемое на прикладную логическую схему управления раздачей для записи веса во время раздачи.
6. Способ или устройство по любому из пп. 1-5, где трубки вставлены в резервуар через крышку резервуара, при этом к крышке резервуара прочно прикреплен цилиндрический гладкий несмазываемый подшипник.
7. Способ или устройство по п. 6, где трубки вставляют в резервуар через крышку резервуара, при этом резервуар дополнительно содержит держатель трубок, жестко удерживающий погружаемые трубки, и цилиндрический гладкий
несмазываемый подшипник выполнен с возможностью свободного скольжения вертикально вдоль держателя трубок.
8. Способ или устройство по п. 7, где цилиндрический гладкий несмазываемый подшипник выполнен с возможностью свободного скольжения с вращением вокруг держателя трубок.
9. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где трубки вставлены в резервуар посредством гибких трубных участков между соединительными элементами и раздаточным блоком, резервуар содержит крышку, а раздаточное устройство содержит по меньшей мере одно из держателя трубопровода и держателя резервуара.
10. Способ или устройство по п. 9, где крышка содержит погружаемые трубки, при этом один конец трубных участков соединен с погружаемыми трубками.
11. Способ или устройство по пп. 9 и 10, где второй конец трубных участков соединен с жесткими трубками, связанными с держателем трубопровода.
12. Способ или устройство по любому из пп. 9-11, где держатель трубопровода соединен с корпусом раздаточного устройства.
13. Способ или устройство по любому из пп. 9-11, где раздаточное устройство содержит держатель трубопровода и держатель резервуара, при этом держатель резервуара соединен с держателем трубопровода посредством весового устройства.
14. Способ или устройство по п. 13, где гибкие трубные участки связаны с держателем трубопровода, при этом второй конец трубных участков соединен с гибкими трубками, связанными с держателем резервуара.
15. Способ или устройство по любому из пп. 1-5, где трубки вставлены в резервуар через гибкую мембрану, при этом мембрана прикреплена к горловине резервуара с уплотнением по толщине сторон горловины.
10.
16. Способ или устройство по любому из пп. 1-5, где трубки вставлены в резервуар через гибкую мембрану, при этом трубки имеют одно из формы для прокалывания мембраны и наконечника, содержащего острый кончик для прокалывания мембраны.
17. Способ или устройство по любому из пп. 1-5, при этом трубки вставлены в резервуар через гибкую мембрану, при этом мембрана содержит отметки, указывающие места вставки трубок.
18. Способ или устройство по п. 17, где мембрана вокруг отметок тоньше, чем окружающий материал мембраны.
19. Применение устройства по любому из пп. 2-18 для определения расхода материала, подлежащего раздаче из раздаточного устройства.
20. Применение по п. 19, где расход материала определяют при работе
раздаточного блока.
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302
WO 2014/067672
PCT/EP2013/060302