CN100594108C - 喷射头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于排出一至少包括两种反应性成分的材料的喷射头，包括：用于第一成分的材料供给装置(14)；用于第二成分的材料供给装置(18)；可与各材料供给装置处于流动连接的混合室(44)，用以混合两种成分；可来回移动的净化和控制活塞(32)；以及排出通道(27)，用以排出相互混合的各成分，该排出通道连接于或可连接于混合室；按照本发明，混合室(44)基本上设置于可来回移动的净化和控制活塞(32)中，并且净化和控制活塞(32)和各材料供给装置构成使得在净化和控制活塞(32)的至少一个第一位置上各成分向混合室(44)的供给是可能的并且混合室(44)流动连接于或可连接于排出通道(27)。

Description

喷射头

技术领域

本发明涉及一种喷射头。

背景技术

用于向一表面涂覆反应性材料的喷射头一般是已知的。为了首先由成分多醇和异氰酸酯混合一聚氨酯材料并且然后涂覆到一表面(例如一模具的表面)上，例如采用这样的喷射头。在两反应性成分彻底反应以后在表面上形成一薄的塑料膜，其可以被剥去。这样的塑料膜紧接着可以受后发泡沫或后注射，从而可以创造一具有由一触觉接受的聚氨酯材料构成的表面膜的产品。

同时已知这样的喷射头，其中将两反应性成分在一混合室中相互混合并经由一排出通道和一喷嘴排出混合物。

但一这样的装置的常常体积大的结构总是成问题的。此外在每一喷射过程以后净化时部分地产生问题。

发明内容

本发明的目的是，进一步开发和改进一种本来已知的喷射头。

通过本发明的特征达到该目的，即提出一种用于排出一至少包括两种反应性成分的材料的喷射头，包括：用于第一成分的材料供给装置；用于第二成分的材料供给装置；可与各材料供给装置处于流动连接的混合室，用以混合两种成分；可来回移动的净化和控制活塞；以及排出通道，用以排出相互混合的各成分，该排出通道连接于或可连接于混合室；其特征在于，混合室基本上设置于可来回移动的净化和控制活塞中，并且净化和控制活塞和各材料供给装置构成使得在净化和控制活塞的至少一个第一位置上各成分向混合室的供给是可能的。

特别是按照本发明将混合室基本上设置于可来回移动的活塞中。其中活塞在结构上构成使得与材料供给装置在活塞的至少一个位置(以下也称为“第一位置”)允许各成分从材料供给装置向混合室的供给并且接着也可将该混合物在一排出通道中排出。

排出通道可以例如设置于一细的和针式的喷枪中，利用它还可以达到否则不易到达的位置。排出通道的输出侧和特别是在喷枪的输出端设置一喷嘴，借此可以将混合的材料以一确定的射束的形式并且以一要求喷射分布涂覆在一表面上。

为了确保一要求的和保持不变的产品质量常常必要的是，在刚好不实施喷射过程时则可使仍未相互混合的各原材料循环。为此设置回流通道，由此至少暂时实施再循环。

在材料供给装置中则可以设置一阀，其用于控制材料流。特别在回流通道中的回流正好中断时，则可以释放向混合室的流动路径。

以一止回阀的形式构成阀已证实为特别简单的方案。当中断经由回流通道的回流时，并因此在材料供给中建立压力升高，则这样的止回阀开启。一旦止回阀从一规定的压力起打开，就可以将相应的反应性材料成分导向混合室。如果再次接通回流通道，以便各材料成分可以回流，则压力相应地下降，关闭止回阀并且中断向混合室的继续输送。自然也可以规定其他的可能性用以实现这样的阀。

按照本发明，空气和/或液体供给装置包括一在孔的表面中的排出通道，在该孔中净化和控制活塞可来回移动地导向并且空气和/或液体供给装置的排出通道与净化和控制活塞中的通道在第二位置处于流动连接。

按照本发明，空气和/或液体供给装置的排出通道构成环形槽的形式。

按照本发明的一特别优选的实施形式设置一供气装置，混合室在活塞的至少一个第二位置与供气装置连通。按这种方式和方法混合室以及排出通道，同样全部其他在活塞中设置的通道，可以通过吹风或冲洗进行净化，从而在该区域内可不发生永久硬化或阻塞，这导致喷射头的掺杂。

附图说明

以下借助两个实施例并参照附图更详细地说明本发明。其中：

图1：一按照第一实施形式的本发明的喷射头的简化示出的实施形式的俯视图；

图2：图1的喷射头的简化示出的实施形式的侧视图；

图3：图1中所示的喷射头的按图2中的线A-A截取的简化示出的剖视图；

图4：图3中局部B的放大的部分剖视图；

图5：一按照第二实施形式的在第一工作位置的本发明的喷射头的简化示出的实施形式的剖视图；以及

图6：按图5的本发明的喷射头的简化示出的实施形式按在第一工作位置的剖视图。

具体实施方式

本发明的喷射头示于各图中而没有连接到一总系统上。但一这样的喷射头在一这样的总系统中安装由现有技术是充分已知的并且不必单独地说明。

在图1的俯视图中示出一本发明的喷射头10的第一实施形式，其中在一实际的和中心的混合体12上构成一排连接的流入口和排出口用于各反应性原材料和其他介质，它们在以下将详细说明。

一用于构成一反应性材料混合物的第一材料成分经由一输入管道14供给混合体12。该第一材料成分在未实施喷射过程时可以经由返回管道18重新返回一未示出的容器。在此两管道14和18总的来说可以连接在一高压系统上，其中由一容器经由泵为材料提供一相应的压力或将该材料重新送回该容器。

以类似方式设置一输入管道16用于一待稍后构成的反应性材料混合物的第二材料成分，其同样通入混合体12。由混合体12引回返回管道20，借此对于不被喷射并从而不从喷射头排出的情况返回第二材料成分。

管道22标明一空气和/或冲洗剂输入管道，其同样连接于混合体12，如稍后还要说明的，冲洗空气供给混合体12。

在混合体12上还设置一液压的活塞驱动装置21，其壳体固定在混合体12的壳体上并且包括一液压活塞30，其功能稍后还要说明。液压的活塞驱动装置21连接于两液压管道24、24′，亦即一液压输入管道和一液压返回管道。

在图1和2的下部区域在混合体12上设置一喷枪26，其终结于一喷嘴28。经由喷嘴28可以排出由各材料成分组成的反应性材料混合物并涂覆到一未进一步示出的表面上。

在混合体12中设置两个阀装置34和35，在两个阀装置中分别通入两材料输入管道14和16中的一个。两阀装置34和35分别按一止回阀的型式构成。在每一止回阀34和35中设置一阀针36和37，各阀针借助于阀弹簧38和39向一阀座偏压。通过弹簧加载的阀针36和37关闭从两输入管道14或18向一混合室44的材料供给。但在输入管道14与返回管道18之间或在输入管道16与返回管道20之间存在连接，从而在该情况下达到两仍未相互混合的原材料的再循环。

当然回流构成可闭锁的。这可以通过相应的当前未示出的阀来实现。如果闭锁材料回流，则提高材料供给中的压力。如果压力经由弹簧偏压达到一规定的高度，则克服相应的弹簧38和39的阻力回挤阀针36和37。在这种状态下相应的材料成分经由一阀空腔和一在混合体壳体中设置的通道可以到达第一或第二喷嘴40或41。由喷嘴40和41其他的孔通向一中心的孔50，在其中容纳一可来回移动的净化和控制活塞32。

在图3中和特别是在图4中可清楚地看出混合体12的内部构造。如刚才提到的，混合体12具有一中心延伸的孔，在其中可来回移动地容纳净化或控制活塞32。净化和控制活塞32在上端连接于一液压活塞30，其在液体活塞驱动装置21的液压缸中在相应的推动下来回移动。为了操纵活塞32经由液压管道24和24′将液压油分别导向液压活塞30的两侧面之一并相应地推动该液压活塞30。

净化和控制活塞32在图3和4中的下部区域内具有一同心设置的、向下敞开的并在下部区域扩大的孔，其具有一混合室44的功能。在混合室孔44的上部区域内设置两个径向对置的小孔46和48，两小孔分别提供混合室与净化和控制活塞32的外面之间的流动连接。

在混合体12的下端上直接连接一喷枪26，在其中设置一排出通道27。喷枪26在此安装在混合体12上，使得排出通道27同心地形成孔50的流动延续。排出通道27在喷枪26的排出侧通入一喷嘴28，该喷嘴构成使得可按要求的方式产生一射束。

如图4中，其放大示出图3中的局部B，可更详细地看出，净化和控制活塞32在孔50中可以在一规定的行程范围内来回(上下)移动。在一上面的位置，如其在图4可看出的，其中两孔46和48构成对准于混合室12中配属的孔，从而在这种状态下两材料成分可以经由阀34和35和喷嘴40和41以及通道46和48输入到净化和控制活塞32的混合室44中。

如果净化和控制活塞32通过液压活塞30的相应的推动向下移动，则孔46和48也向下移动，结果是，由净化和控制活塞32闭锁两喷嘴40和41的排出口。如果净化和控制活塞足够远地向下移动，则孔46和48进入与一供气室52的流体连接，后者与供气管道22直接连通。经由该空气输入管道22和供气室52，由一气源提供的喷射空气可以通过通道46和48导向混合室44、孔50和排出通道27并且这些空腔排除反应性材料混合物。

以下说明当前的喷射头的功能方式。如果一在一相应的返回通道18、20中设置的阀(未示出)如上所述向一通道接通，则两材料成分分别由其输入管道14和16经由相应的返回管道18和20回流于再循环，而不建立大的其他的压力。

但如果关闭两返回通道18和20中的阀，则压力上升并且克服由于弹簧38和39的弹簧偏压而压向阀座的阀针36和37起作用。如果达到一规定的压力，则阀针36和37由阀座升起并且各材料成分能够经过阀腔进入相应的喷嘴40和41。

如果净化和控制活塞32现在处于返回的位置，如其在图4中所示，则可以将两材料成分1和2经由孔46和48供给混合室44，在那里在相对喷射过程中相遇并且相互密切地混合。这样混合的和形成一反应性材料的各成分在混合室44中向下流动，流过孔50的自由的部分并进入排出通道27。在流过排出通道27以后经由喷嘴28排出相互混合的反应性材料。

只要重新打开两返回通道18和20中的阀，两输入管道14和16中压力重新下降并且关闭两止回阀34和35，因此结束喷射过程。

在结束材料供给以前或同时或也紧接着可以借助于液压缸30的相应的推动使净化和控制活塞32向下移动，从而中断两喷嘴40和41与净化和控制活塞32中的通道46和48之间的流动连接。

同时向下压出在活塞孔50中存在的材料。如果现在净化和控制活塞32向下移动到使两孔46和48与喷射空气供给部52流动连接，则通过空气输入管道22供给的喷射空气经由孔46和48和混合室44导过排出通道27，此时净化全部通道和腔室而去掉反应性材料混合物。

为了下次喷射过程则可以重新返回净化和控制活塞并重新关闭两返回通道18和20中的阀。接着重新实现压力建立，借此重新打开止回阀34和35并且在相应设置的活塞32的情况下重新实施喷射过程。

本发明的另一比图1至4中稍有改变的实施形式示于图5和图6中。其中带撇标明的标记表示类似于图1至4的实施形式中不带撇标记的结构元件。

总体上在两实施形式中差不多全部元件构成相同的，除混合室44′与通道46′和48′一起以及混合体12′的壳体中的冲洗供给部以外，它们现在设置在材料供给部的上方。

该相对图1至4的实施形式的改变的原因在于，人们在该实施形式中在净化时不仅必须排除混合室44和排出通道27中的反应性材料混合物，而且必须净化在净化和控制活塞32与喷枪26之间的空间。

第二实施形式现在构成使在混合过程和排出过程本身中基本上没有空间形成在混合活塞44′与喷枪26′之间。该工作状态示于图5中，其中经由止回阀34′和35′、喷嘴40′和41′和通道46′和48′将各原材料输入混合室44′中。

如果现在要停止或中断混合过程和排出过程，则首先以如上所述同样的方式停止材料供给；但现在不向下而向上移动净化和控制活塞32′。在该过程中才在净化和控制活塞32′与喷枪26′之间构成一空间。在该空间中也聚积材料，但没有新的和附加的材料，而是例如处于排出通道27′中的材料。

将净化和控制活塞32′一直移回到使通道46′和48′与现在在材料供给口上方设置的环形槽52′流动连接，从而冲洗空气由一未示出的气源经由一空气通道和环形槽52′、冲洗通道46′和48′、混合室44′、混合室44′后面的空间和喷枪26′中的排出通道27′。

借此在该实施形式中在冲洗过程中必须冲掉稍少的材料。

利用本发明可以按所述的方式和方法总体上制造一紧凑的并且便于净化的喷射头。

附图标记清单

10、10′      喷射头

12、12′      混合体

14            成分1的供给通道

16            成分2的供给通道

18            成分1的返回通道

20            成分2的返回通道

21、21′      液压的活塞驱动装置

22            空气输入管道

24            液压油输入管道

26、26′      喷枪

27、27′      排出通道

28、28′      喷嘴

30、30′      液压活塞

32、32′      净化和控制活塞

34、34′      第一止回阀

35、35′      第二止回阀

36            第一止回阀中的阀针

37            第二止回阀中的阀针

38            第一弹簧

39            第二弹簧

40、40′      第一喷嘴

41、41′      第二喷嘴

44、44′      混合室

46、46′      第一通道

48、48′      第二通道

50、50′      活塞孔

52、52′      冲洗空气供给部

Claims (10)

1.用于排出一至少包括两种反应性成分的材料的喷射头，包括：

用于第一成分的材料供给装置(14)；

用于第二成分的材料供给装置(18)；

可与各材料供给装置(14、18)处于流动连接的混合室(44、44′)，用以混合两种成分；

可来回移动的净化和控制活塞(32、32′)；以及

排出通道(27、27′)，用以排出相互混合的各成分，该排出通道连接于或可连接于混合室；

其特征在于，混合室(44、44′)基本上设置于可来回移动的净化和控制活塞(32、32′)中，并且净化和控制活塞(32、32′)和各材料供给装置(14、18)构成使得在净化和控制活塞(32、32′)的至少一个第一位置上各成分向混合室(44、44′)的供给是可能的。

2.按照权利要求1所述的喷射头，其特征在于，排出通道(27、27′)设置于一喷枪(26、26′)中。

3.按照权利要求1所述的喷射头，其特征在于，在排出通道(27、27′)的排出端上设置一喷嘴(28、28′)。

4.按照权利要求1至3之一项所述的喷射头，其特征在于，材料供给装置(14、18)分别连接于或可连接于一回流通道(16、20)，以便至少暂时构成再循环。

5.按照权利要求4所述的喷射头，其特征在于，在材料供给装置(14、18)中分别设置一阀(34、34′，35、35′)。

6.按照权利要求5所述的喷射头，其特征在于，阀(34、34′，35、35′)构成使得在回流中断时则释放或可释放向混合室(44、44′)的流动路径。

7.按照权利要求5或6所述的喷射头，其特征在于，阀构成为止回阀(34、34′，35、35′)。

8.按照权利要求1所述的喷射头，其特征在于，设置一空气和/或液体供给装置(52、52′)，并且混合室(44、44′)在净化和控制活塞(32、32′)中至少在一第二位置与空气和/或液体供给装置连通。

9.按照权利要求8所述的喷射头，其特征在于，空气和/或液体供给装置(52、52′)包括一在孔的表面中的排出通道，在该孔中净化和控制活塞可来回移动地导向并且空气和/或液体供给装置的排出通道与净化和控制活塞中的通道(46、46′，48、48′)在第二位置处于流动连接。

10.按照权利要求9所述的喷射头，其特征在于，空气和/或液体供给装置的排出通道构成环形槽的形式。

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