CN109641735B - 具有跟随板的可调节的密封环的桶式泵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在使用具有用于封闭容器(12)的跟随板(20)的装置(10)的情况下将粘稠的材料从桶状的容器(12)中输出的方法，该容器具有容器底部(14)和从该容器底部(14)延伸至容器上侧(16)的环绕的容器壁(18)并且朝向容器上侧(16)敞开，所述跟随板(20)具有环形环绕的擦拭环(28)并且所述擦拭环(28)具有径向向外突出的贴靠部分(34)，该贴靠部分用于贴靠在容器壁(18)的面向所述跟随板(20)的内面(36)上，其中，所述贴靠部分(34)能被加载可变的用于压紧到容器壁(18)的内面(36)上的压紧力，跟随板(20)跟随下降的材料料位在材料表面上靠置地朝向容器底部(14)运动并且在容器(12)排空之后远离容器底部(14)运动，并且所述擦拭环(28)在跟随板(20)运动至容器底部(14)期间利用其贴靠部分(34)密封地压紧到容器壁(18)的内面(36)上。按照本发明规定：在跟随板(20)远离容器底部(14)运动期间，通过减小压紧力解除在擦拭环(28)与容器壁(18)之间的密封作用。

Description

具有跟随板的可调节的密封环的桶式泵

技术领域

本发明涉及一种用于输送粘稠的材料的方法。

背景技术

在DE102004030654A1中描述一种装置，该装置用于将粘稠的材料、尤其是粘合剂、密封材料、绝缘材料或导热胶从桶中输送至加工站。这种装置尤其是应用于机动车工业中，如果粘稠的材料必须被施加到车身部件上。安装在框架上的跟随板靠置在处于构造成桶的容器中的材料的表面上并且当材料料位下降时跟随所述表面。所述材料通过泵从桶中被取出，其中，跟随板跟踪材料表面。在此也可能的是，跟随板附加地挤压到材料表面上，使得材料基于所述压力被挤压到材料排出口中。在此，擦拭环贴靠在容器壁的内面上并且一方面将桶的内部相对于周围环境密封。另一方面，擦拭环在跟随板下降时擦拭附着在桶壁内面上的材料。如果桶排空，则必须被更换成新的满的桶。为此目的，跟随板必须从桶中被向上移动。为了能够将桶中的跟随板向上移动，桶的内部必须被排空，因为否则在桶中产生真空，所述真空阻碍跟随板运动出来。这在已知的装置中通过如下方式实现，即通过跟随板中的通风开口将压缩空气引入到桶中。由于跟随板具有大的面积，桶中的过压引起在跟随板上大的力。因此，为了控制跟随板的向上运动需要一些花费。

由DE20102413U1已知一种开头所述类型的方法。在桶熔化设备中，作为跟随板作用的活塞被插入到桶的缸体空间中并且加热，使得活塞熔化位于桶中的待输送的材料，从而能够将所述材料从桶中输送出来。所述活塞设有密封构件，该密封构件密封地贴靠在桶壁上。为了能够使活塞适配不同尺寸的桶，密封构件尤其是可以通过引入压缩气体而扩张。在此规定，密封构件在将活塞插入到桶中之前被扩张至所希望的尺寸。密封构件以所述尺寸保持，直到它必须适配其它尺寸的桶。为了解决所述问题，困难的是，控制跟随板在排空的桶中的向上运动，DE20102413U1因此不能做出贡献。此外，已扩张的密封构件使得跟随板难以插入到新的满的桶中。

发明内容

因此，本发明的任务是，这样进一步改进一种开头所述类型的方法，使得跟随板能够较简单地从容器中被移除和/或较简单地被插入到容器中。

按照本发明，所述任务通过一种用于在使用具有用于封闭桶状的容器的跟随板的装置的情况下将粘稠的材料从该容器中输出的方法来解决，该容器具有容器底部和从该容器底部延伸至容器上侧的环绕的容器壁并且朝向容器上侧敞开，其中，所述跟随板具有环形环绕的擦拭环并且所述擦拭环具有径向向外突出的贴靠部分以用于贴靠在容器壁的面向所述跟随板的内面上，其中，所述贴靠部分能被加载可变的用于压紧到容器壁的内面上的压紧力，跟随板跟随下降的材料料位在材料表面上靠置地朝向容器底部运动并且在容器排空之后远离容器底部运动，并且所述擦拭环在跟随板运动至容器底部期间利用其贴靠部分密封地压紧到容器壁的内面上，在跟随板远离容器底部运动期间，通过减小压紧力解除在擦拭环与容器壁之间的密封作用，并且借助传感器识别跟随板在材料表面上的靠置，并且借助控制装置根据传感器的信号将贴靠部分压紧到内面上。

本发明基于如下思想，有针对性地改变擦拭环的密封作用，以便一方面当桶或者说容器至少部分地用粘稠的材料填充时，实现良好的密封作用，并且防止空气进入到容器中，并且另一方面当跟随板从排空的容器中应该被移除或插入到新的满的容器中时，完全地或部分地解除密封作用。为此目的，擦拭环的径向向外突出的、规定用于贴靠在容器壁的内面上的贴靠部分可加载变化的用于压紧到内面上的压紧力。“所述夹紧力是可变的”意味着夹紧力可以具有至少两个不同的值，其中，用其中一个值实现一个密封作用，用另一个值无法实现或仅实现较小的密封作用。此外，压紧力可以在所述极限值之间离散地或连续地变化。通过按照本发明的压紧力变化，贴靠部分利用该压紧力被压紧到容器壁的内面上，不仅擦拭的密封作用可以发生变化。而且在擦拭环与容器壁之间出现的摩擦力也可以为了将跟随板从容器中取出通过压紧力变小而变小，从而进一步使将跟随板从容器中取出变得容易。

适宜地，在开始输送材料之前首先跟随板被插入到容器中并且然后贴靠部分被压紧到内面上。这使得将跟随板插入到容器中变得容易。优选地，当跟随板靠置在材料表面上时，贴靠部分才被压紧到内面上，从而所述跟随板可以这样长时间地几乎无摩擦地在容器的内部移动，直到需要密封作用。根据本发明借助传感器识别跟随板在材料表面上的靠置，从而借助控制装置根据传感器的信号将贴靠部分压紧到内面上。这能够实现将跟随板插入到容器中的自动化，在所述自动化时密封作用在正确的时刻自动产生。在此可能的是，跟随板借助具有螺杆传动装置的提升装置被移动并且传感器识别加载螺杆传动装置的螺杆的转矩的变化。在所述转矩增大时传感器将信号发射给控制装置，该控制装置触发将贴靠部分压紧到内面上。然而也可能的是，跟随板悬挂在提升装置上并且传感器识别跟随板与提升装置的分离。因此，所述传感器是一种简单的开关，当提升装置进一步向下移动时，由于跟随板靠置在材料上但跟随板或与其固定连接的拉杆在靠置点上与提升装置机械地分开，所述开关然后接通并且将其开关信号传给控制装置。也可以通过触发开关停止提升装置的向下运动。

为了使将跟随板从排空的容器底部提起变得容易，适宜地将压缩空气引入到跟随板与容器底部之间的区域中。这可以在擦拭环与容器壁之间的密封作用被解除之前进行，使得在容器中所产生的过压将跟随板已经提起一部分。但将压缩空气引入到容器中也可以同时随着擦拭环与容器壁之间的密封作用解除时进行。

根据本发明的一种有利的进一步改进方案可以存在有识别装置，该识别装置识别容器的类型并且根据容器的类型调节贴靠部分的压紧力。因此考虑到如下事实：不同的容器可以是不同稳定的，从而一种高压紧力对于不同容器是无害的，其它容器但可能变形，这是不希望的。与此相反有利的是，压紧力调节得尽可能大以实现良好的密封作用。

为了能够消除擦拭环与容器壁之间的摩擦力，可以规定：所述贴靠部分通过减小压紧力可由容器壁的内侧撤回。压紧力因此为零。跟随板然后可以从容器中被移除，其中，擦拭环理想地不接触容器壁。

压紧力的变化可以以不同的方式实现。然而优选的是，擦拭环是空心的并且具有围成至少部分环形环绕的空腔的外壁。所述外壁适宜地在贴靠部分的区域中比在其其它区域中较厚。此外，有利地设置有用于擦拭环的通风和排气装置，空气利用该通风和排气装置能够被引入到空腔中或从该空腔中被排出。如果空腔用压力加载，则擦拭环膨胀并且将贴靠部分压靠到容器壁上的压紧力增大。当外壁在贴靠部分的区域中较厚时，那里更多的材料可供使用，从而密封作用得到改善。在一种简单且有效的实施方案中，所述贴靠部分通过借助通气和排气装置为空腔加载两个预先确定的不同的压力可在密封位置与释放位置之间移动。在所述密封位置中，贴靠部分密封地贴靠在容器壁的内面上，而在所述释放位置中密封作用解除。

跟随板可以具有擦拭环。为了改善密封和刮除作用可以有利地设置有至少一个另外的擦拭环，该擦拭环与所述擦拭环结构相同并且间隔开距离地设置成平行于所述擦拭环。

根据本发明的一种有利的进一步改进方案设置有用于运输容器的运输装置。所述运输装置尤其是当提升装置被靠置在建筑物壁上时然后使用，跟随板借助至少一个竖直延伸的保持杆装配在水平延伸的横梁上，该横梁在第一端部上或附近装配提升装置上以便使横梁提升和下降，而其第二端部是无占用的并且横梁在其从提升装置延伸至自由端部的纵向延伸部上延伸远离建筑物壁。因此可能是，运输装置将容器平行于建筑物壁的延伸部运输至跟随板并且将排空的容器运输远离跟随板。根据一种优选的实施方案，所述运输装置具有滚轮轨道，容器被放置在该滚轮轨道上。此外可能的是，按照本发明的输送装置装备有控制装置，利用该控制装置容器借助运输装置自动被定位在跟随板的下方，利用该控制装置跟随板自动被插入到容器中，利用该控制装置跟随板在排空容器之后自动从所述容器中被移除并且利用该控制装置排空的容器借助运输装置自动被运走。

大多的输送泵具有输送缸以及在该输送缸中可来回移动的输送活塞。在此，本申请人发现，在输送过程中输送活塞的速度可以与材料稠度相关地发生变化。本申请人通过试验发现，在输送行程中输送活塞的速度在材料稠度保持相同时至少在公差范围内是恒定的。如果所输送的材料含有气泡，则这导致在输送行程中输送活塞的速度显著地变化。基于所述认识，根据本发明的一种有利的进一步改进方案提出，借助测量装置测量在输送行程中输送活塞的速度，从而在所测量的速度发生变化时可以推断出材料稠度发生变化、尤其是存在气泡，从而可以引入相应的措施。尤其是，借助集成于已经在上面提到的控制装置中的或能够通过单独的控制单元实现的自动控制能够在用已填充的容器替换排空的容器之后将材料经由废料管路输送到废料容器中，直到所测量的输送活塞速度处于预先给定额定速度的预先给定的公差范围内。在进一步输送过程中，所输送的材料也可以通过测量输送活塞在输送行程中的速度检查是否存在气泡。

附图说明

接下来，借助在附图中示意性示出的实施例详细阐述本发明。其中：

图1示出用于输送粘稠的材料的装置的示意性剖面图，在该装置的跟随板插入到容器中之前；

图2a、2b示出在输送过程开始和结束时根据图1的具有插入到容器中的跟随板的装置；

图3a、3b示出具有在输送过程结束之后在两个不同的位置中处于容器中的跟随板的装置，并且

图4、5示出用于输送粘稠的材料的装置的前视图和俯视图。

具体实施方式

在附图中示意性示出的装置10用于从桶状容器12中输出粘稠的材料如粘合剂、密封材料或绝缘材料。在此，所述输送装置10没有示出所有的细节，而是减少到对于理解本发明重要的组成部分。所述容器12基本上具有圆柱形状，其具有容器底部14和从容器底部14向上延伸直到容器上侧16的并且环形环绕的容器壁18。容器12朝向容器上侧16敞开。

所述输送装置10具有跟随板20，该跟随板被插入到容器12中以便输送材料并且在那里靠置在材料表面上。跟随板20设置在图1中未示出的框架上并且可以借助提升装置50上下移动。跟随板在中央具有圆顶22，该圆顶从位于材料上的下侧24向上延伸并且通入到材料排出口26中。材料从所述材料排出口26借助输送泵40经由材料管道被输送至使用地点。

跟随板20具有环形环绕的由可弹性拉伸的材料(在该情况下由橡胶)制成的擦拭环28，该擦拭环构造成软管形的，其具有包围环形空腔30的外壁32。所述外壁32在其径向向外指向的并且向外伸出的区域中变厚以形成贴靠部分34，该贴靠部分规定用于密封地贴靠在容器壁18的内面36上。当空腔30借助未示出的通风和排气装置加载压缩空气时，擦拭环28膨胀并且贴靠部分34沿径向向外移动。如果跟随板20插入到容器12中，则贴靠部分34移动到密封位置中，在该密封位置中贴靠部分(如图2a、2b示出的)通过由空腔30中的压缩空气施加的力被压靠到内面36上并且将位于跟随板20下方的容器内部空间38相对于周围环境密封。

在输送过程开始之前首先提供一种用材料填充的容器12。跟随板20从上方通过敞开的容器上侧16被插入到容器内部空间38中，其中，空腔30排气，使得擦拭环28的直径小于容器12的内径(参见图1)。跟随板20被向下移动，直到其下侧24靠置在在容器12中包含的材料的表面上。所述靠置通过传感器识别，该传感器将信号发送给控制装置，该控制装置触发将压缩空气引入到空腔30中。擦拭环28增大其直径，使得贴靠部分34移动到密封位置中。

在输送过程开始时，跟随板20位于在图2a中示出的位置中，在该位置中其下侧24靠置在已填充的容器12中的材料表面上。贴靠部分34位于其密封位置中，使得擦拭环28将容器内部空间38相对于周围环境密封。如果容器12中的材料被输送，则材料料位下降并且跟随板20跟随所述材料料位地借助提升装置在容器12中向下移动，其中，贴靠部分34在克服摩擦力的情况下在内面36上滑动并且擦拭附着在所述内面上的材料。如果容器完全排空，则跟随板20处于容器底部14上，如在图2b中示出的那样，其中，可能情况下在跟随板20与容器底部14之间还有薄的材料膜。在容器12排空之后，压缩空气被引入到圆顶22中，使得跟随板20从容器底部14被提起。同时随着将压缩空气引入到圆顶22中或短时间之后通过将压缩空气从空腔30中排出而去除将贴靠部分34压靠到内面36上的力，使得贴靠部分34被内面36撤回。所述贴靠面34然后位于释放位置中，在该释放位置中容器内部空间38与周围环境之间的密封作用解除。借助提升装置50，跟随板20然后从容器12中被取出，直到它再次处于在图1中示出的位置中。空的容器12然后可以由新的满的容器替换并且输送过程可以重新开始。

在跟随板20的材料排出口26上连接有与该跟随板20固定连接的输送泵40，该输送泵用于将材料从容器12中经由材料排出口26输送到通至加工站的输送管路42中。所述输送泵40具有固定装配在跟随板20上的输送缸44以及在该输送缸44中可来回移动的在附图中未示出的输送活塞，其在输送缸44中的直线运动将材料通过材料排出口26吸到输送缸44中并且将输送缸44中的材料挤压到输送管路42中。

因为跟随板20由于擦拭环28可变化的直径在更换容器时可以几乎无接触地并且无力消耗地被插入到容器12中，所以在按照本发明的输送装置10中设置有提升装置50，金属板形式的水平延伸的横梁52以其第一端部54装配在该提升装置上，而其第二端部56是无占用的。两个保持杆58从横梁52竖直向下延伸，所述保持杆支撑跟随板20。提升装置50具有未进一步示出的借助电动机驱动的螺杆传动装置以用于提升和下降横梁52。

此外，输送装置10具有运输装置80，该运输装置具有滚轮轨道82，借助该滚轮轨道，容器12可以沿垂直于横梁52的纵向延伸的方向被运输。以这种方式，排空的容器12可被运输远离跟随板20并且满的容器12可以被运输到跟随板20的下方。此外设置有壳体84，该壳体在跟随板20插入到容器12中以及输送材料期间环形包围容器12和跟随板20。所述壳体84具有两个彼此上下设置的、分别环形包围内部空间的透明的滑动门86、88，所述滑动门为了使操作人员的损伤危险最小化在运行中环形包围容器12、跟随板20以及输送泵40。为了能够访问输送泵40，上面的滑动门86可向下移动，而下面的滑动门88可向上移动，以便能够实现更换容器。此外，设置有控制装置，利用该控制装置已填充的容器12全自动地借助在滚轮轨道82上的进给被定位在跟随板20的下方，利用该控制装置跟随板20自动地被插入到容器12中，利用该控制装置跟随板20在容器12排空之后自动地从所述容器中被移除并且利用该控制装置排空的容器12借助运输装置80自动地被运走。传感器98识别容器12在跟随板20下方的正确定位。

此外，输送装置10具有测量装置90，利用该测量装置可以测量在输送行程中输送活塞的速度。所述测量装置90具有编码器92形式的位移测量单元，其壳体装配在提升装置50上。与输送活塞固定连接的活塞杆94向上从输送缸44中被引导出来并且借助连接杆96与编码器92的可移动的元件刚性连接。此外，位移测量装置90具有未进一步示出的控制单元，该控制单元根据所测量的输送活塞速度控制粘稠的材料的输送。当控制单元识别到在所测量的输送活塞的速度处于预先给定的额定速度的公差范围之外时，这意味着所输送的材料的稠度已经以这样的程度改变，使得其适用性成问题。在该情况下，控制单元接通阀100，使得所输送的材料不是被输送至加工站，而是输送到与输送管路42不同的废料管路102中，该废料管路通向废料容器104。如果控制单元识别到输送活塞的速度又处于公差范围内，则控制单元再次切换阀100，并且粘稠的材料再次通过输送管路42被输送至加工站。测量装置90尤其是应该阻止掺杂有气泡的材料被输送。该测量装置尤其是可以在跟随板被插入到满的容器12中时使用，以便以自动的过程如此长地将材料输送到废料容器104中，直到所述材料不再有气泡。但该测量装置也可以在输送过程期间使用并且探测存在于材料中的气泡并且将混有气泡的材料输送到废料容器104中以替代输送至加工站。在图5中，为了清晰性省略测量装置90、阀100、废料管路102以及废料容器104。

概括地可以确定如下内容：本发明涉及一种用于将粘稠的材料从桶状的容器12中输出的装置10，该容器具有容器底部14和从该容器底部14延伸至容器上侧16的环绕的容器壁18并且朝向容器上侧16敞开，该装置具有用于封闭容器12的跟随板20，该跟随板具有连接到输送泵上的材料排出口26，其中，所述跟随板20具有环形环绕的擦拭环28并且所述擦拭环28具有径向向外突出的贴靠部分34，该贴靠部分用于贴靠在容器壁18的面向所述跟随板20的内面36上。按照本发明规定：所述贴靠部分34可以被加载可变的用于压紧到容器壁18的内面36上的压紧力。

Claims (15)

1.一种用于在使用具有用于封闭桶状的容器(12)的跟随板(20)的装置(10)的情况下将粘稠的材料从该容器(12)中输出的方法，该容器具有容器底部(14)和从该容器底部(14)延伸至容器上侧(16)的环绕的容器壁(18)并且朝向容器上侧(16)敞开，其中，所述跟随板(20)具有环形环绕的擦拭环(28)并且所述擦拭环(28)具有径向向外突出的贴靠部分(34)以用于贴靠在容器壁(18)的面向所述跟随板(20)的内面(36)上，其中，所述贴靠部分(34)能被加载可变的用于压紧到容器壁(18)的内面(36)上的压紧力，跟随板(20)跟随下降的材料料位在材料表面上靠置地朝向容器底部(14)运动并且在容器(12)排空之后远离容器底部(14)运动，并且所述擦拭环(28)在跟随板(20)运动至容器底部(14)期间利用其贴靠部分(34)密封地压紧到容器壁(18)的内面(36)上，其特征在于，在跟随板(20)远离容器底部(14)运动期间，通过减小压紧力解除在擦拭环(28)与容器壁(18)之间的密封作用，并且

借助传感器识别跟随板(20)在材料表面上的靠置，并且借助控制装置根据传感器的信号将贴靠部分(34)压紧到内面(36)上。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在开始输出材料之前，首先将所述跟随板(20)插入到容器(12)中并且然后将贴靠部分(34)压紧到内面(36)上。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当跟随板(20)靠置在材料表面上时，才将贴靠部分(34)压紧到内面(36)上。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，借助具有螺杆传动装置的提升装置(50)移动所述跟随板(20)，并且所述传感器识别对螺杆传动装置的螺杆加载的转矩的变化。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述跟随板(20)悬挂在提升装置(50)上并且传感器识别跟随板(20)与提升装置(50)的分离。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，在容器(12)排空之后，为了提起跟随板(20)，在所述擦拭环(28)与容器壁(18)之间的密封作用解除时或之前，将压缩空气引入到跟随板(20)与容器底部(14)之间的区域中。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，借助识别装置识别容器(12)的类型并且根据容器(12)的类型调节贴靠部分(34)的压紧力。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，在跟随板(20)远离容器底部(14)运动期间，贴靠部分(34)由于压紧力的减小而从容器壁(18)的内面(36)撤回。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述擦拭环(28)是空心的并且具有围成至少部分环形环绕的空腔(30)的外壁(32)，并且压紧力通过借助通风和排气装置使空腔(30)通风和排气而发生变化。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，为了建立和解除所述密封作用，所述贴靠部分(34)通过借助通气和排气装置为空腔(30)加载两个预先确定的不同的压力而在密封位置与释放位置之间移动，在所述密封位置中贴靠部分密封地贴靠在容器壁(18)的内面(36)上，在所述释放位置中与容器壁(18)的内面(36)的密封作用被解除。

11.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述跟随板(20)具有至少一个与擦拭环(28)结构相同的并且间隔开距离地平行于所述擦拭环设置的另外的擦拭环，并且所述另外的擦拭环的压紧力与擦拭环(28)的压紧力相对应地发生变化。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，借助运输装置(80)将所述容器(12)运输到跟随板(20)的下方和运输远离跟随板(20)。

13.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，借助运输装置(80)将所述容器(12)运输到跟随板(20)的下方和运输远离跟随板(20)。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，借助控制装置(88)操控提升装置(50)和/或运输装置(80)，并且将利用粘稠的材料填充的容器(12)自动定位在跟随板(20)的下方和/或将跟随板(20)自动插入到容器(12)中和/或在容器排空之后将跟随板(20)自动从容器(12)中移除和/或在移除跟随板(20)之后自动运走排空的容器(12)。

15.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，借助输送泵(40)将粘稠的材料从容器(12)中输出，该输送泵具有输送缸(44)和在该输送缸(44)中可来回移动的输送活塞，借助于测量装置(90)测量所述输送活塞的速度并且在用已填充的容器(12)替换排空的容器(12)之后将材料经由废料管路(102)输送到废料容器(104)中，直到所测量的输送活塞速度处于预先给定的额定速度的预先给定的公差范围内。

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