<Desc/Clms Page number 1>
AANVOERSYSTEEM VAN SCHUIMPRECURSOREN IN EEN MENG-
EN DISTRIBUTIEPISTOOL
De huidige uitvinding heeft betrekking op een aanvoersysteem van schuimprecursoren in een meng-en distributiepistool van polyurethaanschuim.
EMI1.1
Algemeen bekend is een polyurethaan meng-en distributiepistool omvattende een mengkamer, een al dan . niet uitneembare afsluitstift die over de hele lengte de mengkamer kan afsluiten, een aandrijvingsgedeelte om de afsluitstift heen-en weer te bewegen en een handvat.
De schuimprecursoren worden afzonderlijk naar de mengkamer geleid via toevoerleidingen die meestal onder druk staan.
In de meest bekende systemen blijft de druk bestaan over de gehele lengte van de toevoerleiding van de voorprodukten van de schuimstof. Om de mengkamer bij stilstanden of onderbrekingen te kunnen afzonderen, worden aan beide zijden van het doseerapparaat goed hermetisch afsluitende handventielen voorzien. Deze handventielen zijn bestemd om het indringen van schuimprecursoren in de mengkamer van het mengpistool te beletten, wanneer dit niet is gebruikt.
Wanneer de voorprodukten in druklose stalen voorraad vaten geleverd worden, dienen zij door een dompelpomp naar het schuimpistool aangevoerd te worden.
De toevoerkanalen die de schuimprecursoren
<Desc/Clms Page number 2>
aanbrengen en die aan beide uiteinden door een ventiel en door de afsluitstift van het schuimpistool worden afgesloten, blijven steeds onder druk zolang de dompelpomp loopt. Hierdoor kunnen minuscule hoeveelheden van beide componenten met elkaar snel reageren en uiterst fijne klevende deeltjes schuimmateriaal vormen die zelf in sporen de afsluitstift in de mengkamer kunnen blokkeren.
Bij het vastzitten van de afsluitstift of verstoppen van het mengpistool dienen de mengkamer en de afsluitstift gedemonteerd te worden voor reiniging of vervanging.
Om het lekken van vloeistoffen, in het bijzonder van vloeibare schuimprecursoren in een aan beiden uiteinden afgesloten leiding te voorkomen, en de nadelen van plotse verstoppingen te verhelpen, wordt, volgens de uitvinding, een aanvoersysteem voorgesteld van het type omschreven in de eerste paragraaf van deze memorie.
Het systeem is gekenmerkt doordat het uit een pomp met een zuigkamer als pomplichaam en een heen-en weergaande plunjer aangedreven door een veer in een richting en een oplosmiddel als hydraulische vloeistof in de tegenovergestelde richting als oppersend constructiedeel waarvan de carter met een oplosmiddel is gespoeld.
De plunjer draagt een bedieningsstang geschikt om een inlaatklep van een vertikaal opgestelde perspomp te openen wanneer de plunjer het onderste omkeerpunt bereikt.
De diameter van de plunjer van de perspomp en de
<Desc/Clms Page number 3>
slaglengte van deze plunjer in het pomplichaam bepaalt het volume aan schuimprecursoren dat in een keer kan worden gespoten. Door de gelijktijdige werking van de toevoerpompen van beide schuimprecursoren, worden de schuimprecursoren precies in gelijke en constante verhouding gedoseerd. Ze worden onderworpen aan een voldoende druk en stromen naar de mengkamer van het apparaat met een constante snelheid zodat de mengeling van de schuimprecursoren in de mengkamer op homogene wijze gebeurt. Bij elke onderbreking van de werking kan de pomp als een ontdrukkingsapparaat fungeren. Het toestel dient dus tegelijkertijd als toevoerpomp, doseerapparaat en afsluitorgaan.
De uitvinding betreft ook een werkwijze om een voorbepaalde verhouding tussen de hoeveelheden aan aangevoerde schuimprecursoren vanuit een drukloos voorraadvat door middel van het aanvoersysteem te regelen.
De pomp heeft een cyclische werking dankzij eindschakelaars die op het einde van de slag van de plunjer zijn bevestigd. Deze schakelaars sturen regelventielen die de toevoerleidingen van de basiscomponenten openen en respectievelijk sluiten.
In een beter uitgeruste versie worden de einde-loop schakelaars vervangen door een lineaire afstandmeting die deze informatie aan een micro-processor doorgeeft die op zijn beurt elk stadia van de afstandmeting kontroleert. Hierdoor kan een voorbepaalde verhouding tussen de hoeveelheid aan beide basiscomponenten nauwkeurig worden geregeld via de microprocessor en ermee verbonden regelventielen in de toevoerleidingen.
<Desc/Clms Page number 4>
Deze kenmerken en anderen kenmerken en bijzonderheden van de uitvinding zullen blijken uit de volgende beschrijving, die bij wijze van voorbeeld niet in beperkende zin een uitvoering van de uitvinding tonen.
In deze tekeningen tonen : - figuur 1, een zicht in zijn geheel van het voedingssysteem voorzien van twee aanvoersystemen volgens de uitvinding voor beide basiscomponenten
A en B ; figuur 2, een longitudinale doorsnede op grotere schaal van het aanvoersysteem volgens de uitvinding terwijl het een vloeibare schuimprecursor uit een voorraad, vat afneemt, en - figuur 3, een longitudinale doorsnede gelijk aan degene van figuur 2 van het aanvoersysteem terwijl het de vloeibare schuimprecursor van de mengkamer van het mengpistool duwt.
In deze tekeningen verwijzen gelijke verwijzingstekens naar gelijke of gelijkaardige elementen.
Zoals afgebeeld in figuur 1, wordt het mengpistool 1 met schuimprecursoren bevoorraad vanuit twee druklose voorraad. vaten, 3 waarin de basiscomponenten A en B worden geleverd.
Het aanvoersysteem 6 bestaat uit een pomp met een zuigkamer 8 als pomplichaam en een heen-en weergaande plunjer 9 aangedreven door een veer 23 in een richting en een oplosmiddel als hydraulische vloeistof in de
<Desc/Clms Page number 5>
tegenovergestelde richting als oppersend constructiedeel waarvan de carter met een oplosmiddel is gespoeld.
De voorspanningskracht van de veer 23 duwt de plunjer 9 naar boven.
In de druklose voorraadsvaten worden de basiskomponenten A en B, ook schuimprecursoren genoemd, via hun respekievelijke toevoerleiding 7 in een cilindervormige filter 18 geleid, langs een ringvormige spleet 19. Via een stijgbuis 20 binnenin de filter 18 en door een terugslagklep 11 worden de basiskomponenten A en B door de omhoog gaande plunjer 9 in de pomp aangezogen.
Een hydraulische groep 28 met als hydraulische vloeistof Mesamoll , levert bij het inhalen van de trekker van het mengpistool 1 een vooringestelde druk welke kan variëren tussen de 25 en 60 bar. Deze druk wil de beweegbare plunjer verplaatsen tegen de veerweerstand inen dringt de basiskomponenten uit de cilinderkamer 16. De klep 11 laat in die richting geen vloeistof door zodat de enige uitweg deze naar het mengpistool 1 is via leiding 7. Van zodra het mengpistool 1 open gaat, gaan de twee basiskomponenten A en B zich mengen in de mengkamer met een druk gelijk aan de respektievelijke druk in elke cilinderkamer 16. Vanuit deze pomp stromen de basiskomponenten A en B via een flexibele leiding 7, welke door elektrische weerstanden op temperatuur wordt gehouden, naar de ingang van het mengpistool 1.
De bevoorrading van de persdrukkamer 8 zal dan verder gebeuren door het verplaatsen van de plunjer 9 naar boven toe en dit onder de werking van de veer 23. De normale positie van de beweegbare plunjer 9 is dus steeds bovenaan begrensd door de afstandhouder tegen de
<Desc/Clms Page number 6>
flens van de pomp. Wanneer bij een lange injektie welke de inhoud van de persdrukkamer 8 zou overtreffen de beweegbare plunjer 9 bijna de onderkant heeft bereikt en een mogelijk tekort van basisprodukt dreigt of een drukuitval, zal een einde-loop schakelaar, gemonteerd op een geleidingsstang 22, net voor die situatie is bereikt het pistool 1 sluiten en de Mesamolldruk wegnemen zodat de persdrukkamer 8 zich opnieuw kan vullen met nieuw basiskomponent. Een tweede einde-loop schakelaar zal de maximale stand doorgeven.
In een beter uitgeruste versie draagt de geleidingsstang 22 van de plunjer 9 een lineaire afstandmeting die informatie aan de micro-processor doorgeeft. Hierdoor kan een voorbepaalde verhouding tussen de hoeveelheid aan beide basiscomponenten A en B nauwkeurig worden geregeld via de microprocessor en regelventielen in de toevoerleidingen.
De originaliteit van het concept ligt in het feit dat de flexibele toevoerleiding van schuimprecursoren naar het mengpistool 1 toe maar onder een werkdruk komt te staan enkel bij het uitvoeren van een injektie en tot enkele seconden daarna.
Daarna wordt de normaal konstant aanwezige werkdruk gereduceerd tot de druk van 1/2 ä 1 bar. Deze lage drukken vormen geen enkele bedreiging voor eventuele verstoppingen van de mengkamer van het mengpistool 1 door de basiskomponenten A en B.
Het vloeistofmedium, zijnde Mesamoll z welke de druk overbrengt, is een solvent welke naast zijn kwaliteiten als hydraulische vloeistof voor beide basiskomponenten A en B ook uitstekende oplossende en weekmakende eigenschappen heeft. De cylinderwanden zullen aldus bij
<Desc/Clms Page number 7>
iedere beweging onder Mesamolldruk komen te staan. De eventuele microscopische deeltjes basiskomponenten A en B welke aan de wand van de cylinderkamer 16 zouden achterblijven worden opgelost en de smering van de plunjer 9 is verzekerd.
Belangrijk is eveneens dat de druk onder en boven de beweegbare plunjer 9 identisch is zodat doorsijpelen van klevende deeltjes te wijten aan het verschil in druk in beide kamers 8 onbestaand is.
De eventuele microscopische deeltjes basiskomponenten welke aan de wand van het pomplichaam
EMI7.1
achterblijven worden met Mesamoll opgelost en de smering van de zuiger 9 met Mesamoll verzekerd.
Bij het beëindigen van de injektie wordt na het sluiten van het pistool de hydraulische vloeistofdruk op de kamers 8 onmiddellijk stopgezet. De nog aanwezige werkdruk in de flexibele leidingen neemt onmiddellijk af daar het teveel aan basiskomponenten A en B door de mechanische inkrimping van de flexibele leidingen 7 naar de kamers 8 wordt teruggestuurd. De residuele druk op de mengkamer en in de flexibele leiding, alsmede in de kamer 8, is gelijk aan de druk in het filtergedeelte welke potentieel gelijk is aan de druk in de stalen
EMI7.2
drukflessen, zijnde 1/2 à 1 bar.
Bij het starten van het meng- en doseerpistool duwt een drijfvloeistof of-gas, meestal hetzelfde als hetgeen, van het aandrijvingsgedeelte van een meng-en dostributiepistool 1 de eerste en tweede piston weg tegen de werking van de helicoidale veer. Hierdoor kan de schuimprecursor vrij door de ontspanningskamer stromen als de afsluitstift de toevoeropeningen naar de mengkamer vrijmaakt wanneer het pistool in werking wordt gesteld. Zodra het aandrijvingsgefdeelte van de
<Desc/Clms Page number 8>
afsluitstift in de mengkamer wegduwt, wordt de bewerking van het pistool 1 onderbroken. De vloeistofdruk in het voorraad vat en de voorspanningskracht van de veer 23 duwen de plunjer 9 naar boven.