DE19714504A1 - Automatic powdered sample preparation adding and mixing e.g. borate stabiliser to cement - Google Patents
Automatic powdered sample preparation adding and mixing e.g. borate stabiliser to cementInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Vorrichtung ge mäß dem Oberbegriff des Anspruches 4 zum Vorbereiten von Feingutproben für Gutanalysen bzw. Analyseverfah ren.The invention relates to a method according to the Preamble of claim 1 and a device ge according to the preamble of claim 4 for preparation of fines samples for good analyzes or analysis procedures ren.
Bei der Herstellung bzw. Verarbeitung von bestimmten Produkten ist es in verschiedenen Verarbeitungs- bzw. Prozeßphasen erforderlich, laufend oder in bestimmten Zeitabständen Gutproben zu entnehmen, um die Zwischen produkt- und Endproduktqualitäten zu überwachen und eventuell regulierend in bestimmten Betriebsbereichen eingreifen zu können. Aus diesem Grunde werden Feingut proben verschiedener Materialien gezogen, in ein Unter suchungslabor gefördert und dort hinsichtlich ihrer Qualitätseigenschaften untersucht bzw. analysiert. Dafür ist es notwendig, entsprechend stabile Preßlinge (Tabletten) aus einer entsprechenden Probenmasse herzu stellen. Ein typischer Anwendungsfall dieses Verfahrens und dieser Vorrichtung ist das Analysieren von Zement proben während des Zementherstellungsprozesses, wobei jedoch auch Proben von feingemahlenen Zwischenprodukten und ähnlichen Mineralgütern in gleicher Weise unter sucht werden können.In the manufacture or processing of certain Products it is in various processing or Process phases required, ongoing or in certain Time intervals to take good samples to the intermediate to monitor product and end product qualities and possibly regulating in certain operating areas to be able to intervene. For this reason, fines samples of different materials drawn into a sub funded search laboratory and there with regard to their Quality properties examined or analyzed. Therefore it is necessary to have correspondingly stable compacts (Tablets) from an appropriate sample mass put. A typical application of this method and this device is analyzing cement samples during the cement manufacturing process, whereby but also samples of finely ground intermediates and similar mineral goods in the same way can be searched.
Damit die Feingutproben in Preßlingsform mittels Rönt genfluoreszenzanalyse oder anderer Analyseverfahren zu verlässig untersucht werden können, müssen die Proben preßlinge bestimmten Anforderungen entsprechen, zu denen eine einwandfreie Oberfläche und eine mechanische Stabilität gehören. Zementproben und ähnliche Feingut proben haben nun jedoch relativ geringe plastische Ei genschaften, so daß sie die genannten Anforderungen nicht in der erforderlichen Weise erfüllen können, d. h. diese Feingutproben haben nur relativ geringe plasti sche Eigenschaften, weshalb sie bei der Untersuchung (beispielsweise in einer Vakuumkammer eines Analysa tors) zerplatzen können. Um die Plastizität der Proben preßlinge erhöhen zu können, ist es bekannt, diesen Probenmaterialien ein Stabilisierungsmittel zuzugeben. Aus der Praxis ist es daher bekannt, als Stabilisie rungsmittel einen sogenannten "Portugalbalsam" zu ver wenden, bei dem es sich um eine organische Substanz handelt und der in Pillenform den Zement- und ähnlichen Feingutproben zugegeben wird. Die Zugabe solcher Portu galbalsam-Pillen ist - soweit es ihre Dosierung anbe langt - zwar relativ einfach. Um jedoch diesen "Portugalbalsam" gleichmäßig in der zu untersuchenden Feingutprobe verteilen zu können, müssen spezielle La bormühlen (z. B. Scheibenschwingmühlen) verwendet wer den, in denen die Pillen zerkleinert und dabei dem Pro benmaterial untergemischt werden. Dies bedeutet somit, daß bei bereits genügend feinen Feingutproben, wie es bei Zement- und ähnlichen Mineralgütern der Fall ist, eine unnötige zusätzliche Zerkleinerung erfolgt.So that the fine samples in compact form by means of X-ray gene fluorescence analysis or other analytical methods The samples must be examined reliably compacts meet certain requirements which have a flawless surface and a mechanical Belonging to stability. Cement samples and similar fines However, samples now have relatively low plastic eggs properties so that they meet the stated requirements cannot perform as required, d. H. these fines samples have only relatively low plasti properties, which is why they are in the investigation (for example in a vacuum chamber of an analyzer tors) can burst. The plasticity of the samples It is known to be able to increase compacts Add a stabilizing agent to sample materials. It is therefore known in practice as stabilization a so-called "Portugal balsam" which is an organic substance acts and that in pill form the cement and the like Fines samples are added. The addition of such portu Galbalsam pills are - as far as their dosage is concerned gets - relatively easy. However, this "Portugal balsam" evenly in the to be examined To be able to distribute fines samples, special La bormills (e.g. vibrating disc mills) are used the one in which the pills are crushed and the pro be mixed in. So this means that with already fine samples of fine material, like it is the case with cement and similar mineral goods, unnecessary additional shredding takes place.
Darüber hinaus ist die Zugabe von "Portugalbalsam" als Stabilisierungsmittel zu Zement- und ähnlichen Mineral gutproben dann ungeeignet, wenn diese Proben bzw. Pro benpreßlinge auch auf ihren Kohlendioxidgehalt (CO2-Ge halt) untersucht werden sollen.In addition, the addition of "Portugal balsam" as a stabilizing agent to cement and similar mineral samples is unsuitable if these samples or sample compacts are also to be examined for their carbon dioxide content (CO 2 content).
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspru ches 4 zu schaffen, die sich sowohl durch eine genau dosierbare und zuverlässige Zugabe eines Stabilisie rungsmittels als auch dadurch auszeichnet, daß die vor bereiteten Feingutproben eine einwandfreie Oberfläche und mechanische Stabilität der daraus herzustellenden Probenpreßlinge gewährleisten und diese Probenpreßlinge gleichermaßen für notwendige Gutanalysen, z. B. für eine Röntgenfluoreszenzanalyse oder dergleichen, und für CO2-Untersuchungen geeignet sind.The invention is therefore an object of the invention to provide a method according to the preamble of claim 1 and a device according to the preamble of Anspru ches 4, which is characterized both by a precisely metered and reliable addition of a stabilizing agent and characterized in that the before prepared fines samples ensure a flawless surface and mechanical stability of the sample compacts to be produced therefrom and these sample compacts equally for necessary good analyzes, e.g. B. for an X-ray fluorescence analysis or the like, and are suitable for CO 2 investigations.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kenn zeichen des Anspruches 1 bzw. die im Kennzeichen des Anspruches 4 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the in the Kenn Sign of claim 1 or in the hallmark of Claim 4 specified features solved.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegen stand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are counter stood the subclaims.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich vor allem dadurch aus, daß zunächst die entnommene Feingut-Pro benmasse genau gewogen wird, in einem Elektronenrechner unter Eingabe des Gewichtsergebnisses der Probenmasse eine dem festgelegten Zugabeverhältnis entsprechende Zugabemasse eines neutralen - anorganischen oder orga nischen - Stabilisierungsmittels errechnet wird und daß dann die errechnete Zugabemenge des Stabilisierungsmit tels der Feingut-Probenmasse in Pulverform zugegeben wird, woraufhin beide Massen (abgewogene Feingut-Pro benmasse und zudosierte Zugabemenge des Stabilisie rungsmittels) innig miteinander vermischt werden.The method according to the invention is particularly noteworthy characterized in that first the removed fine goods pro mass is precisely weighed in an electronic computer by entering the weight result of the sample mass a corresponding to the specified addition ratio Addition of a neutral - inorganic or orga African - stabilizing agent is calculated and that then the calculated addition amount of the stabilization with of the fine sample mass in powder form , whereupon both masses (weighed fine goods pro mass and metered amount of Stabilisie agent) are intimately mixed.
Es sei an dieser Stelle erwähnt, daß mit "Feingut" im vorliegenden Falle insbesondere pulver- bzw. mehlförmi ges Gut (Gutproben) gemeint ist. At this point it should be mentioned that with "Feingut" in the present case in particular powder or flour good (good samples) is meant.
Als bevorzugtes Beispiel für ein optimal verwendbares anorganisches, neutrales Stabilisierungsmittel sein ein pulverförmiges Borat genannt, das erfindungsgemäß der Feingut-Probenmasse in einem Probenmischer zugemischt wird.As a preferred example of an optimally usable one inorganic, neutral stabilizing agent called powdered borate, which according to the invention Fine material sample mass mixed in a sample mixer becomes.
In umfangreichen Untersuchungen, die der Erfindung zu grundeliegen, konnte bestätigt werden, daß die Zugabe eines anorganischen bzw. neutralen Stabilisierungsmit tels in Pulverform sich sehr genau der entnommenen und abgewogenen Feingut-Probenmasse zudosieren und dann sehr homogen mit der Probenmasse vermischen läßt. Das verwendete Stabilisierungsmittel (pulverförmiges Borat) führt dabei zu optimalen Preßlingsqualitäten, d. h. der aus dieser vorbereiteten Feingutprobe hergestellte Preßling (Tablette) erfüllt alle notwendigen Anforde rungen sowohl für ein entsprechendes Analysenverfahren als auch für eine CO2-Untersuchung. Zu diesen gängigen Analyseverfahren bzw. Gutanalysen gehören bei Zement proben insbesondere eine Röntgenfluoreszenzanalyse, ein Röntgenbeugungsverfahren und eine Farbmessung.In extensive studies, which are the basis of the invention, it was possible to confirm that the addition of an inorganic or neutral stabilizing agent in powder form can be metered very precisely into the removed and weighed fine material sample mass and then mixed very homogeneously with the sample mass. The stabilizing agent used (powdered borate) leads to optimal compact quality, ie the compact (tablet) made from this prepared fine material sample fulfills all the necessary requirements both for a corresponding analytical method and for a CO 2 investigation. In the case of cement samples, these common analysis methods or good analyzes include in particular an X-ray fluorescence analysis, an X-ray diffraction method and a color measurement.
Es konnte ferner festgestellt werden, daß derart vorbe reitete Feingut-Proben einwandfrei reproduzierbar sind. Bei diesem Vorbereiten von Feingutproben kann auf eine spezielle Labormühle verzichtet werden, da das in Pul verform vorliegende Stabilisierungsmittel nicht beson ders zerkleinert werden muß; es genügt ein einfacher Probenmischer, in dem - wie erwähnt - die Probenmasse und die Zugabemasse ausreichend innig miteinander ver mischt werden können.It was also found that this was the case mounted fines samples are perfectly reproducible. This preparation of fines samples can be based on a special laboratory grinder can be dispensed with, since this is in Pul does not particularly deform existing stabilizing agents which must be crushed; a simple one is enough Sample mixer, in which - as mentioned - the sample mass and sufficiently admix the addition mass with each other can be mixed.
Im Hinblick auf eine vollkommen automatische oder zu mindest weitgehend automatische Vorbereitung der Fein gutproben von zugeführtem Probenmaterial wird es erfin dungsgemäß ferner für vorteilhaft angesehen, wenn die Feingutprobe in einer Probenempfangsstation bzw. einer Laborstation einer Rohrpost-Förderanlage mengenmäßig dosiert in einen Probenbecher eingefüllt und der Pro benbecher anschließend mit der Probenmasse gewogen wird, woraufhin die errechnete Zugabemasse des Stabili sierungsmittels direkt in den Probenbecher zugegeben und dieser Probenbecher dann gleichzeitig als Mischbe hälter in dem Probenmischer verwendet wird. Auf diese Weise kann das erfindungsgemäße Vorbereiten von Fein gutproben mit einer verhältnismäßig kleinen Anzahl von Bewegungsabläufen und somit relativ einfach und rasch durchgeführt werden.With regard to a completely automatic or too at least largely automatic preparation of the fine good samples of supplied sample material will be invented According to the invention also considered advantageous if the Fines sample in a sample receiving station or Laboratory station of a pneumatic tube conveyor system in terms of quantity dosed into a sample beaker and the Pro benbecher then weighed with the sample mass , whereupon the calculated addition mass of the Stabili added directly into the sample cup and this sample cup then simultaneously as a mixing cup container is used in the sample mixer. To this The preparation of fine according to the invention can good samples with a relatively small number of Movements and therefore relatively simple and quick be performed.
Die Erfindung sei nachfolgend anhand einer in der Zeichnung veranschaulichten Vorrichtung zum Vorbereiten von Feingutproben weiter erläutert. In dieser Zeichnung zeigenThe invention is based on one in the Drawing illustrated device for preparation of fines samples further explained. In this drawing demonstrate
Fig. 1 eine weitgehend schematisch gehaltene Gesamtan sicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 1 is a largely schematic overall view of the device according to the invention;
Fig. 2 eine Vertikalschnittansicht durch ein Dosierge rät für ein pulverförmiges Stabilisierungsmit tel; Fig. 2 is a vertical sectional view through a Dosierge advises for a powdered stabilizing agent;
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Ansicht eines Pro benmischers. Fig. 3 is a partially sectioned view of a Ben mixer.
Bei dem in Fig. 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel sei angenommen, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Vorbereiten von Feingutproben, insbesondere zum Vorbereiten von Zementproben oder Proben von Zementzwi schenprodukten bestimmt und in einem Labor zur Untersu chung der vorbereiteten Feingutproben installiert ist. Die fertig vorbereiteten Feingutproben werden anschlie ßend in üblicher und daher nicht näher veranschaulich ter Weise zu Probenpreßlingen (Tabletten) geeigneter Größe verarbeitet, woraufhin diese Probenpreßlinge ei ner üblichen Analyseneinrichtung, insbesondere einer Röntgenfluoreszenzanalyse oder dergleichen, und ggf. einer gleichzeitigen oder nachfolgenden CO2-Untersu chung zugeführt werden können.In the embodiment illustrated in FIG. 1, it is assumed that the device according to the invention for preparing fines samples, in particular for preparing cement samples or samples of intermediate cement products, is installed in a laboratory for examining the prepared fines samples. The ready-made fines samples are then processed in a customary and therefore not illustrated manner to sample pellets (tablets) of a suitable size, whereupon these sample pellets are used in a conventional analysis device, in particular an X-ray fluorescence analysis or the like, and possibly a simultaneous or subsequent CO 2 sub-test can be fed.
Ganz allgemein enthält diese erfindungsgemäße Vorrich tung Mittel zum Zuführen einer abgemessenen Feingut-Proben masse sowie zum Zugeben eines Stabilisierungsmit tels in einem festgelegten bzw. zuvor geeichten Zugabe verhältnis zur Feingut-Probenmasse. Zu diesem Zweck enthält das Mittel zum Zuführen der Feingut-Probenmasse eine Probeentnahmeeinrichtung 1, auf der ein Probenbe cher 2 abnehmbar gehaltert ist. Diese Probeentnahmeein richtung 1 ist generell in Richtung des Doppelpfeiles 3 hin- und herbewegbar, und zwar zwischen einer in Fig. 1 in strichpunktierten Linien angedeuteten Becherfüll stellung, in der der Probenbecher 2 unter einer Dosier vorrichtung 4 für die Feingutproben angeordnet ist, und einer in Fig. 1 in ausgezogenen Linien dargestellten Zu dosierstellung (bzw. zweiten Becherfüllstellung), in der das Gewicht der im Probenbecher 2 enthaltenen Pro benmasse mittels einer Wiegevorrichtung 5 festgestellt werden kann und in der dieser Probenbecher 2 unter ei nem Dosiergerät 6 für ein pulverförmiges neutrales Stabilisierungsmittel plaziert ist.In general, this device according to the invention contains means for supplying a measured fine material sample mass and for adding a stabilizing agent in a predetermined or previously calibrated addition ratio to the fine material sample mass. For this purpose, the means for supplying the fine material sample mass contains a sampling device 1 on which a sample container 2 is removably held. This Probeentnahmein device 1 is generally reciprocable in the direction of the double arrow 3 , namely between a cup filling position indicated in dash-dotted lines in Fig. 1, in which the sample cup 2 is arranged under a dosing device 4 for the fine material samples, and one in Fig. 1 shown in solid lines to metering position (or second cup filling position) in which the weight of the sample ben 2 contained in the sample cup can be determined by means of a weighing device 5 and in which this sample cup 2 under egg nem dosing device 6 for a powdery neutral stabilizing agent is placed.
Ferner ist ein - in Fig. 1 nur grob angedeuteter - elek tronischer Rechner 7 vorgesehen, der - wie durch ge strichelte Pfeillinien angedeutet - einerseits mit der Wiegeeinrichtung 5 und andererseits mit dem Dosiergerät 6 derart in Signal- und Steuerverbindung steht, daß über das Gewichtssignal der Wiegeeinrichtung 5 für die Feingut-Probenmasse im Probenbecher 2 die Zugabemasse des Stabilisierungsmittels entsprechend dem festge legten bzw. geeichten Zugabeverhältnis zur Feingut-Pro benmasse errechnet und das Dosiergerät 6 im Sinne einer Abgabe der errechneten Stabilisierungsmittel-Zugabe masse in diesen Becher 2 aktiviert werden kann.Furthermore, an - in Fig. 1 only roughly indicated - electronic computer 7 is provided, which - as indicated by dashed arrow lines - is on the one hand with the weighing device 5 and on the other hand with the metering device 6 in such a signal and control connection that the weight signal the weighing device 5 for the fine material sample mass in the sample cup 2, the addition of mass of the stabilizing agent according to the Festge designed or calibrated addition ratio to the fine material-Pro benmasse calculated and the dosing device 6 in the sense of delivery of the calculated stabilizing agent addition mass are activated in this cup 2 can .
Ferner enthält die Vorrichtung einen Probenmischer 8, der zur Aufnahme des mit der Feingut-Probenmasse und der Zugabemasse des Stabilisierungsmittels gefüllten Probenbechers 2 und zum innigen Vermischen des Becher inhalts ausgeführt ist.Furthermore, the device contains a sample mixer 8 which is designed to hold the sample beaker 2 filled with the fine material sample mass and the addition mass of the stabilizing agent and to mix the contents intimately.
Um die Probenentnahmeeinrichtung 1 in der oben erwähn ten Weise zwischen ihrer Becherfüllstellung und ihrer Zudosierstellung für den Probenbecher 2 in Richtung des Doppelpfeiles 3 hin- und herbewegen zu können, ist sie im veranschaulichten Ausführungsbeispiel mit einer in Richtung des Doppelpfeiles 3 etwa auf Rollen hin- und herverfahrbaren Plattform 9 versehen. Diese Plattform 9 kann an ihrem einen - in Fig. 1 linken - Ende 9a gleich zeitig die Wiegeeinrichtung 5 mit einer Aufstellplatte 5a für den Probenbecher 2 tragen.To above th manner erwähn between its Becherfüllstellung and its Zudosierstellung for the sample cup 2 in the direction of the double arrow 3, the sampling device 1 back in and can reciprocate, it is approximately back in the illustrated embodiment with a in the direction of the double arrow 3 on wheels and movable platform 9 provided. This platform 9 may at its one - in Figure 1 left -. At the end 9 a the same time the weighing device 5 with a mounting plate 5 a carry for the sample cup 2.
Nachfolgend sei zunächst unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und insbesondere Fig. 2 auf die Ausbildung des Dosierge rätes 6 für das pulverförmige neutrale Stabilisierungs mittel (z. B. Borat) näher eingegangen. Below, first referring to FIG. 1 and in particular FIG. 2, the design of the metering device 6 for the powdery neutral stabilizing agent (for example borate) is discussed in more detail.
In diesem Dosiergerät 6 ist ein sich nach unten etwa trichterförmig zu einer Austrittsöffnung 10 verjüngen der Dosierraum 11 ausgebildet. Der Austrittsöffnung 10 ist dabei ein Dosierorgan in Form eines Dosierstößels 12 zugeordnet, der mit einem steuerbaren Hubantrieb 13 derart versehen ist, daß er in Richtung des Doppelpfei les 14 auf- und abbewegbar ist, um eine vorbestimmte kleine Teilmenge des Stabilisierungsmittels jeweils im pulsweise (d. h. bei jedem Hub) nach unten aus der Aus trittsöffnung 10 abgeben zu können.In this metering device 6 , the metering space 11 is formed in a funnel shape tapering downward towards an outlet opening 10 . The outlet opening 10 is associated with a metering element in the form of a metering plunger 12 , which is provided with a controllable lifting drive 13 such that it can be moved up and down in the direction of the double arrow 14 in order to dispense a predetermined small amount of the stabilizing agent each in pulverized (ie at each stroke) down from the exit opening 10 to be able to deliver.
Zu dem zuvor genannten Zweck weist das untere Ende des Dosierstößels 12 wenigstens eine Dosierausnehmung (in der Darstellung gemäß Fig. 2 zwei solcher Dosierausneh mungen) auf, die nach diesem Ausführungsbeispiel je weils in Form einer Dosierkerbe 15 ausgebildet ist und in jedem Falle dem Volumen der vorbestimmten kleinen Teilmenge des bei jedem Hubimpuls abzugebenden Stabili sierungsmittels entspricht. Wenn somit das Dosiergerät im Sinne einer Abgabe der vom Rechner 7 errechneten Zugabemasse an Stabilisierungsmittel in den Probenbe cher 2 aktiviert wird, dann führt der durch den Huban trieb 13 angetriebene Dosierstößel 12 soviel Hubimpulse aus, bis durch die Anzahl der von den Dosierkerben 15 durch die Austrittsöffnung 10 abgegebenen Teilmengen die gesamte Zugabemasse des Stabilisierungsmittels in den Probenbecher 2 erreicht ist. Dies kann sehr genau in dem errechneten Zugabeverhältnis geschehen, wobei bei jedem Teilmengen-Dosierhub das untere Stößelende mit einer Dosierkerbe 15 durch die Austrittsöffnung 10 hindurch nach unten herausbewegt wird.For the aforementioned purpose, the lower end of the metering plunger 12 has at least one metering recess (two such metering recesses in the illustration according to FIG. 2) which, according to this exemplary embodiment, are each in the form of a metering notch 15 and in any case the volume of the predetermined small portion of the stabilizing agent to be delivered with each stroke pulse corresponds. If the metering device is activated in the sense of a delivery of the addition mass of stabilizing agent calculated by the computer 7 into the sample tank 2 , then the metering plunger 12 driven by the hub drive 13 executes as many stroke pulses until the number of metering notches 15 by the Outlet openings 10 dispensed quantities, the total addition mass of the stabilizing agent in the sample cup 2 is reached. This can be done very precisely in the calculated addition ratio, with the lower end of the plunger being moved downward with a metering notch 15 through the outlet opening 10 with each partial quantity metering stroke.
Es wird weiterhin für zweckmäßig angesehen, wenn in dem Dosierraum 11 des Dosiergerätes 6 zusätzlich noch ein mit einem Drehantrieb 16 verbundenes Rührorgan 17 ange ordnet ist. Hierdurch kann das im Dosierraum 11 befind liche pulverförmige Stabilisierungsmittel zu Unterstüt zung der mengenmäßigen Dosierung in einem gleichmäßig aufgelockerten Zustand gehalten werden.It is also considered expedient if, in the metering chamber 11 of the metering device 6 , a stirring element 17 connected to a rotary drive 16 is additionally arranged. As a result, the pulverulent stabilizing agent located in the metering chamber 11 can be kept in a uniformly loosened state to support the quantitative metering.
Wie sich ferner Fig. 1 entnehmen läßt, ist das Dosierge rät 6 zweckmäßig unterhalb eines Vorratsbehälters 18 für das Stabilisierungsmittel angeordnet, wobei dieser Vorratsbehälter 18 mit dem Dosiergerät 6 bzw. dessen Dosierraum 11 durch ein Zuführrohr 19 in Verbindung steht, dem noch ein geeigneter Absperrschieber 20 zuge ordnet sein kann.As can also be seen in FIG. 1, the metering device 6 is expediently arranged below a storage container 18 for the stabilizing agent, this storage container 18 being connected to the metering device 6 or its metering chamber 11 through a feed pipe 19 , which is also a suitable gate valve 20 can be assigned.
In Fig. 2 ist ferner angedeutet, daß dem Dosiergerät 6 im Bedarfs falle noch ein geeigneter Rüttler 21 zugeord net sein kann, um die genau dosierte Abgabe von Stabi lisierungsmittel zu unterstützen.In Fig. 2 is also indicated that the metering device 6 , if necessary, a suitable vibrator 21 may be assigned to support the precisely metered delivery of stabilizing agent.
Als pulverförmiges anorganisches Stabilisierungsmittel wird Borat (Borsäure) besonders bevorzugt.As a powdery inorganic stabilizer Borate (boric acid) is particularly preferred.
In Fig. 1 ist schematisch veranschaulicht, daß der Pro benmischer 8 im Bereich der Zudosierstellung der Pro beentnahmeeinrichtung 1 und damit im Bereich neben dem Dosiergerät 6 angeordnet ist.In Fig. 1 it is schematically illustrated that the Ben benischer 8 in the area of the metering position of the Pro beentnahmeinrichtung 1 and thus in the area next to the metering device 6 is arranged.
Der Probenmischer 8 weist, wie z. T. in Fig. 1, genauer aber noch in Fig. 3 veranschaulicht ist, einen Haltetel ler 22 zur Aufnahme und zum Festhalten des Probenbe chers 2 auf. Dazu kann der Halteteller 22 in jeder ge eigneten Weise mit einer entsprechenden Halterung ver sehen sein. Besonders bevorzugt wird es jedoch, wenn dieser Halteteller 22 mit einer Magnethalterung ausge stattet ist, d. h. in diesen Halteteller 22 kann ein entsprechender Magnet eingearbeitet sein, der mit dem Boden des Probenbechers 2 in Halteeingriff kommt, wobei dieser Probenbecher 2 dann entsprechend ganz oder we nigstens teilweise aus einem magnetischen Metall be steht. In jedem Falle bildet der Probenbecher 2 gleich zeitig einen Probenmischbehälter.The sample mixer 8 has, such as. T. in Fig. 1, but more precisely in Fig. 3 is illustrated, a holder 22 for receiving and holding the sample cup 2 on. For this purpose, the holding plate 22 can be seen in any suitable manner with a corresponding holding device. However, it is particularly preferred if this holding plate 22 is equipped with a magnetic holder, that is, a corresponding magnet can be incorporated into this holding plate 22 , which comes into holding engagement with the bottom of the sample cup 2 , this sample cup 2 then correspondingly entirely or at least accordingly partly made of a magnetic metal. In any case, the sample cup 2 forms a sample mixing container at the same time.
Es ist hierbei ferner von Vorteil, wenn im Verbindungs bereich der Probenentnahmeeinrichtung 1 bzw. des Do siergeräts 6 und dem Probenmischer 8 eine zumindest zwischen diesem Dosiergerät 6 und dem Halteteller 22 des Probenmischers 8 hin- und herbewegbare Greifein richtung 23 zum selbsttätigen Umsetzen des Probenbe chers 2 angeordnet ist, wie es in Fig. 1 schematisch an gedeutet ist. Diese Greifeinrichtung 23 kann beispiels weise durch einen geeigneten Greifarm oder Roboterarm gebildet sein. Hierdurch wird ein automatisches Vorbe reiten der Feingutprobe begünstigt.Here, it is further advantageous if the sample mixer 8 back in the connection area of the sampling device 1 or the Do siergeräts 6 and the sample mixer 8 an at least between this metering device 6 and the retaining plate 22 rockable Greifein device 23 for automatically converting the Probenbe Chers 2 is arranged, as is indicated schematically in Fig. 1. This gripping device 23 can, for example, be formed by a suitable gripping arm or robot arm. This favors automatic preparation of the fines sample.
Insbesondere in Fig. 3 läßt sich ferner erkennen, daß der Probenmischer 8 mit einem Antriebsmotor 24 zum Dreh antrieb des Haltetellers 22 sowie mit einer Schwenk einrichtung 25 versehen ist, durch die der Halteteller 22 mit seinem Antriebsmotor 24 um eine Schwenkachse 25a in Richtung des Pfeiles 26 in eine Mischstellung ge schwenkt werden kann. In dieser strichpunktiert veran schaulichten Stellung rotiert dann der Probenbecher 2 in Richtung des Pfeiles 27 um die Tellerachse 22a, um den im Probenbecher 2 befindlichen Becherinhalt innig (homogen) zu vermischen.In particular in Fig. 3 it can also be seen that the sample mixer 8 is provided with a drive motor 24 for rotating the holding plate 22 and with a pivoting device 25 through which the holding plate 22 with its drive motor 24 about a pivot axis 25 a in the direction of Arrow 26 can be pivoted into a mixed position. In this position shown in dash-dotted lines, the sample beaker 2 then rotates in the direction of arrow 27 about the plate axis 22 a in order to thoroughly (homogeneously) mix the beaker contents in the sample beaker 2 .
In der Gesamtansicht gemäß Fig. 1 ist ferner angedeutet, daß die Dosiervorrichtung 4 für die Feingutproben zweckmäßig in einer Probenempfangsstation 28 einer nicht näher veranschaulichten, aber an sich bekannten Rohrpost-Förderanlage vorgesehen sein kann, d. h. da diese Probenempfangsstation zweckmäßig in einem Labor installiert ist, handelt es sich bei der Probenemp fangsstation 28 um eine sogenannte Laborstation.The overall view according to FIG. 1 also indicates that the metering device 4 for the fine material samples can expediently be provided in a sample receiving station 28 of a pneumatic tube conveying system which is not illustrated in detail but is known per se, ie since this sample receiving station is expediently installed in a laboratory, is the sample reception station 28 a so-called laboratory station.
In diesem Ausführungsbeispiel wird es ferner vorgezogen, mit Abstand unterhalb dieser Dosiervorrichtung 4 noch eine Ableitvorrichtung 29 für Probenmaterial anzuord nen, d. h. wenn der Probenbecher 2 sich gerade in der in Fig. 1 in ausgezogenen Linien dargestellten Zudosier stellung unter dem Dosiergerät 6 befindet und das rest liche Probenmaterial aus einer auf der Dosiervorrich tung 4 angeordneten Probentransportbüchse 30 ganz ent leert werden soll, dann kann das Probenmaterial bei spielsweise in einem nur strichpunktiert angedeuteten Probenvorratsbehälter 31 aufgenommen werden, von dem mehrere in der Ableiteinrichtung 29 gehaltert sein kön nen. Dabei können diese Vorratsbehälter 31 jeweils zur Aufnahme der Gesamtmasse einer in der Probentransport büchse 30 der Rohrpost-Förderanlage herangeförderten Feingutprobe ausgebildet und wahlweise mit Probenmate rial beschickt werden.In this embodiment it is also preferred to arrange a discharge device 29 for sample material at a distance below this metering device 4 , ie when the sample cup 2 is currently in the metered position shown in solid lines in FIG. 1 under the metering device 6 and the rest Liche sample material from a device arranged on the Dosiervorrich 4 sample transport sleeve 30 should be completely emptied, then the sample material can be received in example in a dash-dotted sample storage container 31 , of which several can be held in the discharge device 29 NEN. In this case, these storage containers 31 can each be designed to hold the total mass of a fine material sample conveyed in the sample transport sleeve 30 of the pneumatic tube conveying system and can optionally be loaded with sample material.
Zu dem zuletzt genannten Zweck wird es daher für vor teilhaft angesehen, wenn an dem der Aufstellplatte 5a (der Wiegeeinrichtung 5) für den Probenbecher 2 entge gengesetztem Ende 9b der verfahrbaren Plattform 9 ein Überleittrichter 32 in der Weise gehaltert ist, daß er in der Verbindung zwischen der Feingutproben-Dosiervor richtung 4 und der Ableiteinrichtung 29 angeordnet ist, wenn sich der Probenbecher 2 in seiner Dosierstellung unter dem Dosiergerät 6 für das Stabilisierungsmittel befindet, wie es in Fig. 1 in ausgezogenen Linien veran schaulicht ist.For the last-mentioned purpose, it is therefore considered to be advantageous if, at the base plate 5 a (the weighing device 5 ) for the sample cup 2, opposite end 9 b of the movable platform 9, a transfer funnel 32 is held in such a way that it is in the connection between the fine material-Dosiervor device 4 and the discharge device 29 is arranged when the sample cup 2 is in its metering position under the metering device 6 for the stabilizing agent, as is illustrated in Fig. 1 in solid lines.
Die Darstellung in Fig. 1 läßt ferner erkennen, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Vorbereiten von Fein gutproben sehr günstig und platzsparend unmittelbar ne ben der Laborstation 28 einer Rohrpost-Förderanlage zum Heranfördern von Feingutproben (in Transportbüchsen 30) installiert werden kann. Auf diese Weise kann das aus der Transportbüchse 30 zu entleerende Probenmaterial über die Dosiervorrichtung 4 in der Laborstation 28 di rekt und realtiv genau in einen Probenbecher 2 eindo siert werden, woraufhin der Probenbecher unter das Do siergerät 6 für Stabilitätsmittel und die errechnete Zugabemasse an pulverförmigen Borat (Stabilitätsmittel) genau der Feingut-Probemasse im Probenbecher 2 zudo siert werden kann. Der Probenbecher 2 wird dann auf dem Halteteller 22 des Probenmischers 8 plaziert (mit Hilfe der Greifeinrichtung 23), so daß der ganze Inhalt des Probenbechers 2 innig vermischt werden kann. Die Probe ist dann fertig vorbereitet für die Herstellung von Probenpreßlingen, die dann ihrerseits analysiert bzw. untersucht werden können. Das Herstellen der Preßlinge aus der vorbereiteten Probe und deren Untersuchung kann dann in herkömmlicher und daher nicht näher erläutert er Weise geschehen.The illustration in Fig. 1 also shows that the device according to the invention for preparing fine samples very cheap and space-saving directly ne ben of the laboratory station 28 of a pneumatic tube conveyor system for conveying fine material samples (in transport cans 30 ) can be installed. In this way, the sample material to be emptied from the transport sleeve 30 can be metered directly and realistically precisely into a sample cup 2 via the metering device 4 in the laboratory station 28 , whereupon the sample cup under the metering device 6 for stabilizing agents and the calculated addition mass of powdered borate the fines sample mass in the sample cup 2 can be Zudo Siert (stability agent) exactly. The sample cup 2 is then placed on the holding plate 22 of the sample mixer 8 (with the aid of the gripping device 23 ), so that the entire contents of the sample cup 2 can be mixed intimately. The sample is then ready for the production of sample compacts, which in turn can then be analyzed or examined. The production of the compacts from the prepared sample and their examination can then be done in a conventional and therefore not explained manner.
Claims (13)
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- a) die entnommene Feingut-Probenmasse wird genau gewogen;
- b) in einem Elektronenrechner wird unter Eingabe des Gewichtsergebnisses der Probenmasse eine dem festgelegten Zugabeverhältnis entsprechende Zugabemasse eines neutralen Stabilisierungsmit tels errechnet;
- c) die errechnete Zugabemasse des Stabilisierungs mittels wird der Feingut-Probenmasse in Pulver form zugegeben, woraufhin beide Massen innig miteinander vermischt werden.
characterized by the following features:
- a) the fines sample mass taken is weighed exactly;
- b) in an electron computer, by entering the weight result of the sample mass, an addition mass corresponding to the fixed addition ratio of a neutral stabilizing agent is calculated;
- c) the calculated addition mass of the stabilizing agent is added to the fine material sample mass in powder form, whereupon both masses are intimately mixed with one another.
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- a) das Mittel zum Zuführen der Feingut-Probenmasse enthält eine einen Probenbecher (2) abnehmbar halternde Probenentnahmeeinrichtung (1), die zwischen einer Becherfüllstellung, in der der Probenbecher unter einer Dosiervorrichtung (4) für Feingutproben angeordnet ist, und einer Zu dosierstellung hin- und herbewegbar ist, in der das Gewicht der im Probenbecher (2) enthaltenen Probenmasse mittels einer Wiegeeinrichtung (5) feststellbar und dieser Probenbecher unter einem Dosiergerät (6) für ein pulverförmiges neutrales Stabilisierungsmittel plaziert ist;
- b) ein Elektronenrechner (7) steht einerseits mit der Wiegeeinrichtung (5) und andererseits mit dem Dosiergerät (6) derart in Signal- und Steu erverbindung, daß über das Gewichtssignal der Wiegeeinrichtung für die Probenmasse im Proben becher (2) die Zugabemasse des Stabilisierungs mittels entsprechend dem festgelegten Zugabever hältnis zur Probenmasse errechenbar und das Do siergerät (6) im Sinne einer Abgabe der errech neten Stabilisierungsmittel-Zugabemasse in die sen Probenbecher aktivierbar ist;
- c) ein Probenmischer (8) ist zur Aufnahme des ge füllten Probenbechers (2) und zum innigen Vermi schen des Becherinhalts vorgesehen.
characterized by the following features:
- a) the means for feeding the fine material sample mass contains a a sample cup (2) removably halternde sampling device (1) that reciprocates between a Becherfüllstellung in which the sample cup is located under a metering device (4) for Feingutproben, and to dosing position and can be moved in which the weight of the sample mass contained in the sample beaker ( 2 ) can be determined by means of a weighing device ( 5 ) and this sample beaker is placed under a metering device ( 6 ) for a powdery neutral stabilizing agent;
- b) an electron computer ( 7 ) is on the one hand with the weighing device ( 5 ) and on the other hand with the metering device ( 6 ) in such a signal and control that connection via the weight signal of the weighing device for the sample mass in the sample cup ( 2 ) the addition mass of the stabilization can be calculated by means of the specified addition ratio to the sample mass and the metering device ( 6 ) can be activated in the sense of dispensing the calculated stabilizer addition mass into this sample cup;
- c) a sample mixer ( 8 ) is provided for receiving the filled sample cup ( 2 ) and for intimately mixing the contents of the cup.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
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Owner name: POLYSIUS AG, 59269 BECKUM, DE |
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| R071 | Expiry of right |