-
Die
Erfindung bezieht sich auf ein Materialzuführsystem. Insbesondere einem
solchen, das in einer Fahrzeugmontagefabrik benutzt werden kann, um
Automobilbauteile oder -werkstücke
mit einer konstanten Menge an flüssigem
Material zu beschichten, z. B. einem Dichtungsmittel, oder um sie mit
konstanten Mengen an flüssigem
Material zu füllen,
z. B. einem Klebstoff oder Schmiermittel.
-
Im
allgemeinen saugt in einer Automobilmontagefabrik eine Kolbenpumpe,
bei der es sich um eine Hochdruckpumpe handelt, flüssiges Material,
z. B. ein Dichtungsmittel oder einen Klebstoff, aus einem Vorratsbehälter und
gibt es bzw. ihn über
Zuführleitungen
an Ausgeber aus, die jeweils mit einer der Leitungen verbunden sind.
Die Ausgeber beschichten oder füllen
Werkstücke
mit dem flüssigen Material.
Bei einem solchen System wird eine Kolbenpumpe oder eine andere
Hochdruckpumpe benutzt, um flüssiges
Material an eine oder mehrere entfernte Stellen zu befördern.
-
4 der
beiliegenden Zeichnungen stellt ein herkömmliches System dar, das zur
Zuführung
eines Dichtungsmittels oder eines anderen flüssigen Materials aus einem
Vorratsbehälter 108 an
zwei oder mehr entfernt angeordnete Ausgeber 103, von denen
einer dargestellt ist, zur Beschichtung von Werkstücken mit
dem Material dient. Nach 4 ist eine Kolbenpumpe 101 mit
Zuführleitungen 102 verbunden,
von denen eine dargestellt ist. Jede Zuführleitung 102 ist
mit einem der Ausgeber 103 verbunden.
-
Die
Zuführleitung 102 besteht
aus einer primären
Zuführleitung 102' und einer sekundären Zuführleitung 102'' und ist mit einem Druckreduzierventil 104 versehen.
Die primäre
Zuführleitung 102' liegt stromoberhalb
eines Druckreduzierventils 104 und wird mit hohem Druck
beaufschlagt. Die sekundäre Zuführleitung 102'' liegt stromunterhalb des Druckreduzierventils 104 und
wird mit niedrigem Druck beaufschlagt. Der Druck in der primären Zuführleitung 102' wird auf einem
hohen Wert von etwa 15 MPa (150 kg/cm2)
gehalten. Die sekundäre
Zuführleitung 102'' ist mit einem luftbetätigten Ventil 105 als
Schaltventil versehen.
-
Die
Kolbenpumpe 101 saugt flüssiges Material aus dem Vorratsbehälter 108 und
führt es
unter hohem Druck den Versorgungsleitungen 102 zu, aus denen
es jeweils einem Ausgeber 103 zugeführt wird. Die Ausgeber 103 geben
das flüssige
Material direkt auf die Werkstücke
aus, um sie mit konstanten Mengen des flüssigen Materials zu beschichten
oder zu füllen.
-
Der
Druck in den sekundären
Zuführleitungen 102'' der Versorgungsleitungen 102 (der
richtige Zuführdruck
für die
Ausgeber 103) ist aus Strömungsgründen niedrig. Da die Ausgeber
an einem (nicht dargestellten) Roboter oder dergleichen angebracht
sind, haben sie vorzugsweise kleine Abmessungen, ein geringes Gewicht
und sind in der Lage, konstante Mengen an Fluidmaterial auszugeben.
Die Ausgeber 103 können
Einwellen-Exzenterschneckenpumpen mit geringer Leistung sein. Der
Ausgabedruck der Ausgeber 103 muß sehr gering im Vergleich
zu dem der Hochdruckpumpe auf der Zuführseite sein. Mit anderen Worten,
es gibt eine obere Grenze des Zuführdrucks für die Ausgeber 103.
-
Jeder
Ausgeber 103 ist in der Nähe seiner Einlaßöffnung 103a mit
einem Druckfühler 106 versehen.
Der Fühler 106 mißt den Druck
in der Nähe
der Einlaßöffnung 103a und
gibt ein Drucksignal an ein Magnetventil 107 aus, das den
Schaltvorgang des zugehörigen
luftbetätigten
Ventils 105 in Abhängigkeit
von dem gemessenen Druck steuert. Das luftbetätigte Ventil 105 ist
geschlossen, wenn der gemessene Druck höher als der eingestellte obere
Grenzwert ist, der 0,7 MPa betragen kann. Dieses Ventil 105 ist
geöffnet,
wenn der gemessene Druck niedriger als der eingestellte untere Grenzwert
ist, der 0,3 MPa betragen kann.
-
Der
Ausgeber 103 gibt das flüssige Material intermittierend
aus. Um den Ausgeber 103 mit einer hinreichenden Menge
an flüssigem
Material zu versorgen, muß der
Druck in der zugehörigen
Sekundärzuführleitung 102'' jedesmal, wenn der Ausgeber mit der
Ausgabe des Materi als nach einer Unterbrechung der Ausgabe des Materials
beginnt, auf einem gewissen Wert hochgehalten werden.
-
Sobald
der Ausgeber 103 mithin die Ausgabe des flüssigen Materials
stoppt, steigt der Druck in der sekundären Zuführleitung 102'' an. Wenn dieser Druck den oberen
Grenzwert überschreitet,
wird das luftbetätigte
Ventil 105 geschlossen. Sobald der Ausgeber 103 danach
mit der Ausgabe des flüssigen
Materials beginnt, fällt
der Druck in der sekundären
Zuführleitung 102'' ab. Wenn dieser Druck unter den
unteren Grenzwert fällt,
wird das luftbetätigte
Ventil 105 geöffnet.
Jedesmal, wenn der Ausgeber 103 mithin die Ausgabe des
flüssigen
Materials beginnt oder anhält,
fällt mithin
der Druck in der sekundären
Zuführleitung 102'' unter den unteren Grenzwert ab
bzw. steigt über
den oberen Grenzwert an. Infolgedessen öffnet und schließt das luftbetätigte Ventil
häufig.
Dadurch kann das luftbetätigte
Ventil 105 abnutzen und seine Lebensdauer verringert werden.
-
Die
japanische, ungeprüfte
Patentanmeldungsveröffentlichung
JP 2002-316081 A (Absätze 0017
bis 0020) offenbart ein Materialzuführsystem mit einer Zuführvorrichtung
und einem Ausgeber, der durch eine Zuführleitung mit der Ausgabevorrichtung verbunden
ist. Die Zuführleitung
ist mit einem Druckreduzierventil, einem Schaltventil und einer Hilfspumpe
versehen, bei der es sich um eine Einwellen-Exzenterschraubenpumpe
handelt. Das Druckreduzierventil ist zwischen der Zuführvorrichtung
und dem Schaltventil angeordnet. Die Schneckenpumpe ist zwischen
dem Schaltventil und dem Ausgeber angeordnet. Der Betrieb der Hilfspumpe
und des Schaltventils wird auf der Basis des Drucks in der Versorgungsleitung
zwischen dieser Pumpe und dem Ausgeber geregelt. Die Hilfspumpe
ermöglicht
es dem Druckreduzierventil, eine größere Druckreduzierung als bei
dem in
4 dargestellten System zu erreichen. Dadurch wird
der auf den Ausgeber ausgeübte
Druck verringert und das Nachtropfen der Flüssigkeit verhindert, wenn der
Ausgeber anhält
und reversiert.
-
Wie
bei dem in 4 dargestellten System wird
jedoch das Schaltventil in der japanischen Veröffentlichung ebenfalls häufig geschlossen
und geöffnet.
Dadurch kann die Lebensdauer des kostspieligen Schaltventils verringert
werden.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und kostengünstiges
Materialzuführsystem
anzugeben, das ohne ein Schaltventil auskommt.
-
Die
erfindungsgemäße Lösung dieser
Aufgabe besteht in einem Materialzuführsystem gemäß Anspruch
1. Es weist eine Zuführvorrichtung,
ein Druckreduzierventil, einen Hydrospeicher, einen Druckfühler und
einen Ausgeber zur quantitativen Zuführung von Material an ein Werkstück auf.
Die Zuführvorrichtung
saugt Material aus einem Vorratsbehälter oder einem anderen Reservoir.
Die Zuführvorrichtung
hat eine Auslaßöffnung,
durch die das angesaugte Material unter hohem Druck zugeführt wird. Die
Auslaßöffnung ist
mit dem Einlaß einer
primären Zuführleitung
verbunden, durch die das angesaugte Material unter einem ersten
Druck zugeführt
wird. Das Druckreduzierventil ist zwischen dem Auslaß der primären Zuführleitung
und dem Einlaß einer
sekundären
Zuführleitung
ange schlossen, durch die das angesaugte Material unter einem zweiten
Druck zugeführt
wird. Das Druckreduzierventil verringert den zweiten Druck unter
den ersten Druck. Der Ausgeber hat eine Einlaßöffnung, die mit dem Auslaß der sekundären Zuführleitung
verbunden ist. Der Druckfühler
mißt den
sog. Öffnungsdruck
(Druck in der Nähe der
Einlaßöffnung des
Ausgebers) und gibt ein Drucksignal als Basis zur Regelung des zweiten Drucks
aus. Auf der Basis des Drucksignals wird das Druckreduzierverhältnis des
Druckreduzierventils so geregelt, daß, wenn der gemessene Druck
höher als ein
eingestellter oberer Grenzwert ist, das Ventil vollständig geschlossen
ist, und daß,
wenn der gemessene Druck niedriger als ein eingestellter unterer Grenzwert
ist, die Öffnung
des Ventils auf einen Wert eingestellt ist, bei dem eine etwas größere Materialmenge
durch das Ventil strömen
kann als die gesamte Materialmenge, die hindurchfließt, während der Ausgeber
in Betrieb ist. Der Hydrospeicher ist in der sekundären Zuführleitung
vorgesehen. Wenn der Hydrospeicher mit Material gefüllt ist,
steigt sein Innendruck an. Der Hydrospeicher verhindert, daß der Öffnungsdruck
den oberen Grenzwert überschreitet
und den unteren Grenzwert unterschreitet.
-
Durch
die Kombination des Druckreduzierventils, dessen Druckreduzierverhältnis geregelt
werden kann, mit dem Hydrospeicher ist es möglich, ohne Schaltventil auszukommen,
das kostspielig ist und dessen Lebensdauer verkürzt werden könnte.
-
Die
Kombination des Druckreduzierventils mit dem Hydrospeicher verhindert,
daß der
Zuführdruck
in der zweiten Zuführleitung
den oberen Grenzwert überschreitet
und den unteren Grenzwert unterschreitet. Dadurch entfällt ein
Schaltventil, das üblicherweise
benötigt
wird, kostspielig ist und dessen Lebensdauer verkürzt werden
könnte.
-
Insbesondere
ist es möglich,
das Druckreduzierverhältnis
des Druckreduzierventils so zu regeln, daß der mittlere Durchfluß innerhalb
einer bestimmten festen Zeit, entsprechend dem Ausgabezyklus des
Ausgebers, eingestellt wird. Dadurch entfällt ein Schaltventil, das kostspielig
ist und dessen Lebensdauer verkürzt
werden könnte.
Während
der Ausgeber Material ausgibt, kann die Öffnung des Druckreduzierventils
auf einen Wert eingestellt werden, bei dem der Durchfluß durch
die sekundäre
Versorgungsleitung aus Sicherheitsgründen etwas größer als
der mittlere Durchfluß ist.
Dadurch wird ein Mangel an zugeführtem
Material vermieden.
-
Der
Hydrospeicher ändert
zwar den Zuführdruck
des Ausgebers, beeinträchtigt
jedoch nicht den Ausgabebetrieb des Ausgebers, weil der Ausgeber ein
Werkstück
quantitativ mit Material versorgen kann.
-
Gemäß einer
erfindungsgemäßen Ausgestaltung
enthält
das Materialzuführsystem
eine Versorgungsvorrichtung, ein automatisches Druckregelventil,
einen Hydrospeicher, einen Druckfühler und einen Ausgeber zur
quantitativen Zuführung
von Material an ein Werkstück.
Die Zuführvorrichtung
saugt das Material aus einem Vorratsbehälter oder einem anderen Reservoir.
Die Zuführvorrichtung
hat eine Auslaßöffnung,
durch die das angesaugte Material unter hohem Druck zugeführt wird.
Die Auslaßöffnung ist
mit der Einlaßöffnung über eine
pri märe
Zuführleitung
verbunden. Das Druckregelventil ist zwischen dem Auslaß der primären Zuführleitung
und dem Einlaß einer
sekundären
Zuführleitung
angeschlossen, durch die das angesaugte Material unter hohem Zuführdruck
zugeführt
wird. Das Druckregelventil stellt den Zuführdruck auf einen Sollwert
ein. Der Ausgeber hat eine Einlaßöffnung, die mit dem Auslaß der sekundären Zuführleitung
verbunden ist. Der Druckfühler
mißt den Öffnungsdruck
in der Nähe der
Einlaßöffnung des
Ausgebers und gibt ein Drucksignal als Basis zur Regelung des Zuführdrucks
aus. Auf der Basis des Drucksignals wird die Öffnung des Druckregelventils
so geregelt, daß der
Zuführdruck reduziert
wird, wenn der gemessene Druck höher
als ein eingestellter Wert ist, und erhöht den Zuführdruck, wenn der gemessene
Druck niedriger als der eingestellte Wert ist. Der Hydrospeicher
ist an der sekundären
Zuführleitung
vorgesehen. Wenn der Hydrospeicher mit Material gefüllt ist,
steigt sein Innendruck an. Der Hydrospeicher macht den Öffnungsdruck
grob gleich dem eingestellten Wert.
-
Der
Hydrospeicher macht den Zuführdruck
in der sekundären
Zuführleitung
mithin grob gleich dem eingestellten Wert. Daher können Abweichungen
in den Drucksignalen auftreten, mit denen der Öffnungsdruck durch das Druckregelventil
nahezu auf den eingestellten Wert eingestellt werden kann. Dies vereinfacht
die Stellung des Öffnungsdrucks.
-
In
der sekundären
Zuführleitung
tritt eine Druckdifferenz zwischen dem Wert, bei dem der quantitative
Ausgeber das flüssige
Material ausgibt, und dem Wert auf, bei dem er die Ausgabe des Materials
anhält.
Bei geeig neter Regelung des Druckreduzierverhältnisses des Druckreduzierventils
oder der Öffnung
des Druckregelventils wird die Druckdifferenz durch die Volumenänderung
der zweiten Kammer des Hydrospeichers eingestellt. Dadurch wird verhindert,
daß der
Materialzuführdruck
des Ausgebers den oberen Grenzwert überschreitet und den unteren
Grenzwert unterschreitet. Der Druck in der Sekundärleitung
wird daher zwischen den beiden Grenzwerten gehalten, so daß ein Schaltventil
entfällt,
das herkömmlicherweise
benötigt
wird, das kostspielig ist und dessen Lebensdauer verkürzt werden
könnte.
-
Wie
vorstehend erwähnt
wurde, macht der Hydrospeicher den Zuführdruck in der sekundären Zuführleitung
grob gleich dem eingestellten Wert. Daher können Abweichungen in den Drucksignalen
auftreten, mit denen der Öffnungsdruck
durch das Druckregelventil nahezu gleich dem eingestellten Wert
eingestellt werden kann. Dadurch kann der Öffnungsdruck leicht eingestellt
werden.
-
Die
Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachstehend anhand der
beiliegenden Zeichnungen bevorzugter Ausführungsbeispiele näher beschrieben.
Darin stellen dar:
-
1 ein
schematisches Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Materialzuführsystems,
-
2 einen
Querschnitt durch den Hydrospeicher des in 1 dargestellten
Systems,
-
3 ein
schematisches Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels
der Erfindung und
-
4 ein
schematisches Blockschaltbild eines herkömmlichen Materialzuführsystems.
-
Das
in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Materialzuführsystems
kann zum Beschichten von Automobilbauteilen oder anderen Werkstücken mit
einem Dichtungsmittel (einer Beschichtungsflüssigkeit) in einer Kraftfahrzeugmontageanlage
oder dergleichen benutzt werden.
-
Nach 1 saugt
eine Kolbenpumpe 1 als Zuführvorrichtung, bei der es sich
um eine Hochdruckpumpe handelt, flüssiges Material aus einem Vorratsbehälter 6.
Die Auslaßöffnung 1a der
Kolbenpumpe 1 ist mit zwei oder mehr Zuführleitungen
S verbunden, von denen eine dargestellt ist und die jeweils mit
der Einlaßöffnung 2a eines
entfernten Ausgebers 2 verbunden sind. Die Kolbenpumpe 1 führt das
angesaugte Material unter hohem Druck (von etwa 15 MPa) den Zuführleitungen
S zu, über
die das Material dem jeweiligen Ausgeber 2 zugeführt wird. Die
Ausgeber 2 beschichten Werkstücke mit konstanten Mengen eines
flüssigen
Materials.
-
Jede
Versorgungsleitung S ist mit einem Druckreduzierventil 3 versehen,
dessen Druckreduzierverhältnis
entweder pneumatisch oder elektrisch geregelt werden kann. Die Zuführleitung
S besteht aus einer primären
Zuführleitung
S1 und einer sekundären
Zuführleitung
S2. Die primäre
Zuführleitung
S1 liegt stromoberhalb des Druckreduzierventils 3 und wird
mit hohem Druck beauf schlagt. Die sekundäre Zuführleitung S2 liegt stromunterhalb
des Druckreduzierventils 3 und wird mit niedrigem Druck
beaufschlagt. Die sekundäre
Zuführleitung
S2 ist mit einem kleinen Federspeicher 5 versehen.
-
Der
Ausgeber 2 ist in der Nähe
seiner Einlaßöffnung 2a mit
einem Druckfühler 9 versehen.
Der Druckfühler 9 mißt den Druck
in der Nähe
der Einlaßöffnung 2a und
gibt ein Drucksignal aus. Das Druckreduzierverhältnis des Druckreduzierventils 3 wird
in Abhängigkeit
von dem Drucksignal geregelt, das den Druck in der Nähe der Ausgeberöffnung 2a darstellt.
Mit anderen Worten, das Druckreduzierventil 3 hält den Druck
in einem voreingestellten Bereich.
-
Insbesondere
kann der Druck in der Nähe der
Ausgeberöffnung 2a zwischen
einem voreingestellten oberen Grenzwert und einem voreingestellten
unteren Grenzwert gehalten werden, die jeweils 0,7 und 0,3 MPa betragen
können.
Wenn der vom Druckfühler 9 gemessene
Druck höher
als der obere Grenzwert ist, ist das Druckreduzierventil 3 völlig geschlossen.
Wenn der gemessene Druck niedriger als der untere Grenzwert ist,
wird die Öffnung
des Druckreduzierventils 3 auf einen Wert eingestellt,
bei dem eine etwas geringere Menge des flüssigen Materials durch dieses
Ventil strömen
kann als es der gesamten flüssigen
Menge entspricht, die während des
Betriebs des Ausgebers 2 durch das Ventil hindurchströmt.
-
Der
Hydrospeicher 5 ist ein Federspeicher, der kein Luftrohr
oder anderes Steuerrohr benötigt. Wie 2 zeigt,
hat der Hydrospeicher 5 ein weitgehend zylindri sches Gehäuse 11,
das aus einem unteren Gehäuseteil 12 und
einem oberen Gehäuseteil 13 besteht.
Ein unterer Teil des oberen Gehäuseteils 13 hat
ein Außengewinde 13a.
Ein oberer Teil des unteren Gehäuseteils 12 hat
ein Innengewinde 12a, das mit dem Außengewinde 13a in
Eingriff steht.
-
In
dem Gehäuse 11 ist
ein Kolben 14 verschiebbar gelagert, der eine erste Kammer 11a und eine
zweite Kammer jeweils auf seiner Oberseite und seiner Unterseite
im Gehäuse 11 begrenzt.
Nach 2 ist das Volumen der zweiten Kammer gleich Null.
Die erste Kammer 11a wirkt als Federkammer, die mit einer
Druckfeder 15 versehen ist. Die Druckfeder 15 belastet
den Kolben 14 nach unten. Die Druckfeder 15 hat
weitgehend den gleichen Durchmesser wie die erste Kammer 11a.
In der Oberseite der ersten Kammer 11a ist ein durchgehendes
Loch 13b ausgebildet, so daß der Druck in dieser Kammer gleich
dem Atmosphärendruck
ist. Der Druck im Hydrospeicher 5 steigt mit zunehmendem
Füllstand
in der zweiten Kammer an.
-
Das
untere Gehäuseteil 12 hat
einen Durchgang 12b, der einen Teil der sekundären Zuführleitung
S2 bildet, und einen Durchgang 12c, über die der Durchgang 12b mit
der zweiten Kammer des Hydrospeichers 5 in Verbindung steht.
Die Umfangsfläche
des Kolbens 14 ist mit einem Dichtungsmittel 16 versehen,
das mit dem Gehäuse 11 in
Berührung steht.
In der Oberseite des Kolbens 14 ist ein Federsitz 14a ausgebildet,
in dem das untere Ende der Feder 15 sitzt.
-
Der
Ausgeber 2 ist eine kleine vertikale Einwellen-Exzenterschneckenpumpe.
Bekanntlich hat eine Einwellen-Exzenterschneckenpumpe
einen elastischen Stator, einen metallischen gewendelten Rotor,
eine flexible Verbindungsstange und einen reversierbaren Servomotor,
der mit einem Verschlüsseler
verbunden ist. Der Stator hat einen wendelförmigen Raum, dessen Querschnitt
elliptisch ist. Der wendelförmige
Rotor hat einen kreisförmigen
Querschnitt, dessen Steigung gleich der halben Steigung des wendelförmigen Raums
ist. Der wendelförmige Rotor
kann in dem wendelförmigen
Raum rotieren. Das eine Ende der Verbindungsstange ist mit dem einen
Ende des wendelförmigen
Rotors exzentrisch vom Rotor aus verbunden. Das andere Ende der
Verbindungsstange ist mit der Antriebswelle des Servomotors verbunden.
-
Das
Materialzuführsystem
gemäß diesem Ausführungsbeispiel
der Erfindung kann wie folgt benutzt werden:
- (1)
Die Kolbenpumpe 1 saugt das flüssige Material aus dem Vorratsbehälter 6 und
führt es
unter hohem Druck (15 MPa) den primären Zuführleitungen S1 zu, so daß der Druck
in ihnen hochgehalten wird (15 MPa). Jedes Druckreduzierventil 3 drosselt
den Durchfluß des
flüssigen
Materials in der zugehörigen
sekundären
Versorgungsleitung S2, so daß der
Druck in dieser Leitung erheblich reduziert werden kann (4 MPa).
- (2) Die Ausgeber 2 geben konstante Mengen des flüssigen Materials
auf Werkstücke
aus, wodurch die Werkstücke
in einer konstanten Breite entlang vorbestimmter Beschichtungslinien
auf den Werkstücken
beschichtet werden. Wenn die Ausgeber 2 die Beschichtung
der Werkstücke
beenden, hält der
Betrieb der Ausgeber an (wird das Ausgeben des Materials beendet).
- (3) Wenn bei dem herkömmlichen
System (4) kein Dispenser 103 in
Betrieb ist, überschreitet der
von dem zugehörigen
Druckfühler 106 gemessene
Druck den oberen Grenzwert, der 0,7 MPa betragen kann, so daß das zugehörige luftbetätigte Ventil 105 vollständig geschlossen
wird. Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel
der Druck in jeder sekundären
Zuführleitung
S2 ansteigt und das zugehörige
Druckreduzierventil 3 völlig
geschlossen ist, wird der Überschuß des flüssigen Materials
in dieser Leitung S2 in der zweiten Kammer des zugehörigen Hydrospeichers 5 gespeichert.
Dadurch wird verhindert, daß der
Druck in der sekundären
Zuführleitung
S2 ansteigt.
- (4) Wenn bei dem herkömmlichen
System (4) der Betrieb des Ausgebers 103 beginnt,
fällt der vom
Druckfühler 106 gemessene
Druck unter den unteren Grenzwert, der bei 0,3 MPa liegen kann, so
daß das
luftbetätigte
Ventil 105 vollständig
geöffnet
wird. Wenn bei dieser Ausführung
der Druck in der sekundären
Leitung S2 sinkt und das Druckreduzierventil 3 vollständig geöffnet wird, wird
das flüssige
Material aus der zweiten Kammer des Hydrospeichers 5 dieser
Leitung S2 zugeführt,
so daß das
in dem Hydrospeicher gespeicherte Material den Materialmangel in
der Leitung S2 ausgleichen kann. Dadurch wird verhindert, daß der Druck
in der sekundären
Zuführleitung
S2 unter den unteren Grenzwert abfällt.
- (5) Mit anderen Worten, durch geeignete Regelung der Öffnung des
Druckreduzierventils 3 und die Hinzunahme des Hydrospeichers
S ist es möglich,
zu verhindern, daß der
Druck in der sekundären
Zuführleitung
S2 den oberen Grenzwert überschreitet
und den unteren Grenzwert unterschreitet.
Obwohl der Hydrospeicher 5 den
Zuführdruck
des flüssigen
Materials ändert,
kann der Ausgeber 2 dennoch weiterhin eine konstante Menge
des flüssigen
Materials ausgeben.
- (6) Der Ausgeber 2 wiederholt die Ausgabe in einem
konstanten Zyklus. Wenn der Ausgeber 2 das flüssige Material
ausgibt, nachdem er die Materialausgabe angehalten hat, muß ihm eine
hinreichende Menge des flüssigen
Materials zugeführt
werden. Wenn die erforderliche Menge des flüssigen Materials nicht erreicht
wird, wird der Mangel durch das in der zweiten Kammer des Hydrospeichers 5 gespeicherte
Material ausgeglichen. Daher braucht der Druck in der sekundären Zuführleitung
S2 nicht auf einen so hohen Wert gehalten zu werden wie bei dem
herkömmlichen System
(4).
-
Infolgedessen
kann eine stärkere
Druckreduzierung erfolgen als durch das Druckreduzierventil 3 bei
dem herkömmlichen
System, so daß der
Druck in der sekundären
Zuführleitung
S2 niedriger als der bei dem herkömmlichen System sein kann.
Daher braucht der Druckwiderstand von Teilen an oder für die sekundäre Zuführleitung
S2 nicht so hoch wie der bei dem herkömmlichen System zu sein.
-
Das
Materialzuführsystem
dieses Ausführungsbeispiels
kann wie folgt geändert
werden:
- (i) Das Druckreduzierventil 3 kann
handelsüblich oder
ein Spezialventil sein. In diesem Fall gilt generell, daß selbst
dann, wenn jedes Druckreduzierventil 3 vollständig geschlossen
ist, während der
zugehörige
Ausgeber 2 nicht in Betrieb ist, dieses Ventil seinen Durchfluß des flüssigen Materials
nicht vollständig
zu sperren braucht. Selbst wenn mithin das Druckreduzierventil 3 völlig geschlossen
ist, kann das flüssige
Material durch ein Leck in dem Ventil in die zugehörige sekundäre Zuführleitung
S2 hindurchdringen. In diesem Fall kann auch dann, wenn der Druck
in der sekundären
Zuführleitung
S2 hoch wird, der Überschuß des flüssigen Materials
in dieser Leitung in der zweiten Kammer des Hydrospeichers 5 gespeichert
werden, so daß ein
Anstieg des Drucks vermieden wird.
Wenn jedoch mehr Flüssigkeit
durch ein Leck dringt, kann eine kleine Öffnung oder eine weitere Drossel
stromunterhalb des Druckreduzierventils 3 zur Begrenzung
des Durchflusses durch die sekundäre Zuführleitung S2 vorgesehen sein.
- (ii) Jedes Druckreduzierventil 3 kann nicht nur in Abhängigkeit
von dem Drucksignal des zugehörigen
Druckfühlers 9,
sondern auch manuell eingestellt werden. Dadurch ist es möglich, das Druckreduzierventil 3 vollständig von
Hand zu schließen,
unabhängig
davon, ob die Drossel vorgesehen ist oder nicht, wenn das flüssige Material durch
ein Leck dieses Ventils selbst bei geschlossenem Ventil hindurchdringt.
- (iii) Wie schon dargelegt wurde, ist jeder Hydrospeicher ein
Federspeicher. Alternativ kann der Hydrospeicher 5 ein
pneumatisch regelnder Hydrospeicher oder ein anderer Hydrospeicher
sein, bei dem der Druck durch die in die zweite Kammer gefüllte Flüssigkeit
erhöht
wird.
- (iv) Das Materialzuführsystem
ist ein quantitatives Beschichtungssystem, und seine Ausgeber 2 beschichten
Werkstücke
mit einer konstanten Menge an flüssigem
Material bei jeder Ausgabe. Alternativ kann das System ein quantitatives
Füllsystem
sein, das Ausgeber zum Füllen
von Werkstücken
mit einer konstanten Menge an flüssigem Material
bei jeder Ausgabe aufweist.
- (v) Jedes Druckreduzierventil 3 kann, wie 3 zeigt,
durch ein automatisches Druckregelventil 3' ersetzt werden, das mit einer
Membranvorrichtung 3a, die eine Membran aufweist, zusammenarbeitet.
Auf der Basis des Drucksignals des zugehörigen Druckfühlers 9 kann
die Membran so ausgelenkt werden, daß die Öffnung des Druckregelventils 3' gesteuert wird.
In der zugehörigen sekundären Zuführleitung
S2 tritt eine Druckdifferenz zwischen dem Augenblick, in dem der
zugehörige
quantitative Ausgeber 2 das flüssige Material ausgibt, und
dem Augenblick auf, in dem er die Ausgabe des Materials anhält. Die
Druckdifferenz wird durch die innere Volumenänderung der zweiten Kammer
des zugehörigen
Hydrospeichers 5 ausgeglichen. Daher sind Abweichungen
in den Drucksignalen möglich,
mit denen der Druck in der Nähe
der Einlaßöffnung 2a des
Ausgebers 2 durch das Druckregelventil 3' nahezu auf
den Sollwert eingestellt wird. Dies erleichtert die Einstellung
des Drucks. Der Druck in der sekundären Zuführleitung S2 würde den
Sollwert beibehalten, so daß ein üblicherweise
erforderliches Schaltventil entfallen würde, das kostspielig ist und
dessen Lebensdauer verkürzt
werden könnte.