DE102004056595B3 - Vorrichtung zum Fördern von viskosen Massen - Google Patents
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Abstract
Eine Vorrichtung zum Fördern von viskosen Massen, insbesondere von heißschmelzenden Klebstoffen, mit einem den Klebstoff aufnehmenden Tank und einem mit dem Tankraum leitungsmäßig verbundenen und mit einer Pumpe zusammenwirkenden Drucksystem soll mit einem einfachen Aufbau und einem geringen Gewicht realisierbar sein. Dazu ist das Drucksystem aus scheibenförmigen, ebenen Platinen stapelförmig zusammengefügt, wobei die Platinen Durchbrüche aufweisen, durch welche nach dem Zusammenfügen der Platinen die Hohlräume des Drucksystems einschließlich des Pumpenraumes für die Zahnräder einer Zahnradpumpe gebildet werden.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern von viskosen Massen, insbesondere Klebstoffen oder Dichtmassen, mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1.
- Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist einsetzbar in Geräten, mit denen vorzugsweise Klebstoff in fließfähiger Form dosiert zu einer Auftragstelle gefördert wird. Bei dem Klebstoff kann es sich um im Ausgangszustand schon fließfähigen Klebstoff, zum Beispiel Kaltleim, oder auch um so genannten Heißschmelzklebstoff handeln, welcher in festem Zustand, als Block oder Granulat, in das Klebstoffgerät eingebracht, dort aufgeschmolzen und zur Auftrageinrichtung gefördert wird. Im Fall der Verarbeitung von Heißschmelzklebstoff wird dieser im Schmelzklebstoffgerät durch Erwärmen verflüssigt.
- Derartige Schmelzklebstoffgeräte sind üblich als Tankoder Behälteranlagen ausgestaltet. Das Kernstück solcher Geräte bildet eine Baugruppe, welche im Wesentlichen aus dem Tank zur Aufnahme des Klebstoffs und einem integrierten Drucksystem, bestehend aus Armaturen und Druckleitungen zum Fördern des viskosen Klebstoffs besteht, wobei an das Drucksystem den Druck erzeugende Pumpen angeschlossen sind. Dabei kommen bevorzugt Zahnradpumpen zum Einsatz. Über eine an das Drucksystem angeschlossene Schlauchleitung mit Abgabepistole kann der Klebstoff an der Auftragstelle bereitgestellt werden. Handelt es sich bei dem zu fördernden Klebstoff um einen Heißschmelzklebstoff, müssen insbesondere der Bereich des Tankbodens sowie das gesamte Drucksystem beheizt werden. Bei einer bekannten Bauart sind der Klebstoffbehälter und das relativ kompli ziert ausgebildete Druck- und Heizsystem gemeinsam in einem kompakten Gusskörper ausgebildet. Derartige Klebstoffgeräte sind unter anderem aus den deutschen Gebrauchsmustern
DE 85 07 105 U1 undDE 90 13 660 U1 sowie derDE 197 46 242 A1 bekannt. Dieser Aufbau macht die Herstellung der Klebstoffgeräte sehr aufwendig und damit teuer, wodurch diese Bauart nur bei größeren Stückzahlen wirtschaftlich anwendbar ist. - Aus der
DE 202 19 072 U1 ist eine aus Klebstofftank und Funktionsblock bestehende Vorrichtung für Schmelzklebstoffgeräte bekannt, bei der in einem separaten Funktionsblock das zum Ansaugen und Fördern des Klebstoffs erforderliche Drucksystem sowie das Heizsystem in einem Aluminiumkörper, der von einem kastenförmigen Gehäuse aus Stahl umhüllt ist, eingegossen sind. Die Stahloberfläche des Funktionsblocks bildet dabei den Boden des aus einem aufgesetzten Tankrohr gebildeten Klebstofftanks. Zum Erzeugen des notwendigen Förderdrucks wird am Funktionsblock zum Beispiel der Saugflansch einer Zahnradpumpe angeflanscht. Ein konstruktiv ähnlicher Aufbau ist aus derDE 103 06 387 A1 bekannt. Auch bei der Lösung nach derDE 103 23 810 B3 ist das Drucksystem sowie die notwendigen Heizmittel in einem massiven Funktionsblock angeordnet, an welchem eine Pumpe angeflanscht ist. - Sowohl die bekannten Lösungen, bei denen der Klebstofftank und das Drucksystem in einem gemeinsamen Gusskörper ausgebildet bzw. angeordnet sind, als auch die Lösungen mit separatem Funktionsblock und darauf befestigtem Tankrohr, sind in der Herstellung sehr aufwendig und damit teuer. Ein wesentlicher Nachteil ergibt sich aus dem Prinzip der konstruktiven Gestaltung des Funktionsblocks und besteht insbesondere darin, dass derartige Klebstoffgeräte für den mobilen Einsatz zu groß und zu schwer sind. Hinzu kommt, dass kleinere mobile Geräte, die unter Umständen nicht ständig ausgelastet werden, zu einem Preis angeboten werden müssen, der auch im Verhältnis betrachtet, deutlich unter dem von größeren Standanlagen liegt.
- Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Fördern von viskosen Massen zu schaffen, die auf Grund ihres Konstruktionsprinzips einen einfachen Aufbau und ein geringes Gewicht aufweist sowie kostengünstig herstellbar ist und damit insbesondere für den Einsatz in kleineren und mobil ausgebildeten Klebstoffgeräten einsetzbar ist.
- Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
- Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, dass gegenüber herkömmlichen Tankanlagen kein fertigungstechnisch aufwendiges, großvolumiges Gussteil zur Aufnahme des Drucksystems, welches durch zu integrierende Heizelemente beheizt werden muss, notwendig ist. Dies wird durch den materialarmen Aufbau des Drucksystems aus einzelnen, scheibenförmigen, stapelförmig zusammengefügten Platinen ermöglicht. Da insbesondere die Zahnradpumpe dicht unter dem Tankboden ausgebildet ist, reicht eine im Bereich des Tankbodens an der Tankaußenwand angeordnete Heizung in Form einer Heizmanschette aus, um auch Heißschmelzklebstoff bis zur Übergabe an ein in bekannter Weise ausgebildetes beheiztes Schlauchsystem auf Schmelztemperatur zu halten. Wesentlich bei Schmelzklebstoffgeräten ist die schonende Behandlung des geschmolzenen Klebstoffs, das heißt, der Klebstoff soll möglichst ohne Presswirkung, bei einem gleichmäßigen Medienfluss der Förderpumpe zugeführt werden. Dies wird mit der Erfindung besonders vorteilhaft erreicht, da eine große Ansaugöffnung im Tankboden direkt in den Ansaugraum der Zahnradpumpe mündet. Durch die Integration der Zahnradpumpe in das durch die stapelförmig angeordneten Platinen gebilde te Drucksystem wird eine äußerst kompakte Bauform der Vorrichtung ermöglicht, da auch das Verbinden des Saugflansches einer separaten Pumpe mit den Leitungen des Druckssystems entfällt.
- Ein weiterer Vorteil des aus stapelförmig angeordneten Platinen bestehenden Aufbaus des Drucksystems besteht darin, dass alle Teile des Drucksystems aus fertigungstechnisch einfach, zum Beispiel durch Laserschneiden, herstellbaren Flachteilen bestehen. Es sind keine komplizierten Ausformungen auf fräs- oder gießtechnischem Wege herzustellen. Der Aufbau des Drucksystems aus einzelnen Platinen ermöglicht außerdem eine einfache Wartung der Vorrichtung, da sie schnell in ihre Einzelteile zerlegt werden kann, wodurch alle die Hohlräume des Drucksystems bildenden Durchbrüche leicht zugänglich sind.
- Mit dem erfindungsgemäßen Aufbau der Vorrichtung sind auch Drucksysteme realisierbar, bei denen mehrere Zahnradpumpen in einer Ebene oder mehreren Ebenen angeordnet sind.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer Zahnradpumpe ist in den Figuren dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
- Es zeigen:
-
1 die Explosivdarstellung einer Vorrichtung -
2 eine einzelne Pumpenplatine -
3 die perspektivische Ansicht einer montierten Vorrichtung -
4 die Seitenansicht einer montierten Vorrichtung mit Heizmanschette Bei dem Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Vorrichtung zum Verarbeiten von heißschmelzendem Klebstoff. Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht im Wesentlichen aus einem Klebstofftank, welcher aus dem Tankrohr und dem darunter angeordneten, zum Ansaugen und Fördern des Klebstoffs dienenden Drucksystem besteht. Das Drucksystem ist aus den ebenen Platinen1 bis5 zusammengefügt. Die Platinen1 bis5 sind zwischen der unteren Spannplatine7 und der oberen Spannplatine6 mittels aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellten Gewindebolzen und Muttern24 zusammengespannt. Die obere Spannplatine6 weist einen geringeren Durchmesser als die Platinen2 bis5 auf. Sie ermöglicht dadurch ein zentriertes Aufsetzen des Tankrohres10 auf die Tankbodenplatine5 . Neben der die Form eines Kreissegments aufweisenden unteren Spannplatine7 ist ein Verteilerblock22 mit an der Grundplatine1 dicht verschraubt. Im Tankrohr10 ist ein Sieb8 so von der oberen Spannplatine6 beabstandet angeordnet, dass zwischen der oberen Spannplatine6 und dem Sieb8 ein Hohlraum gebildet wird. Die obere Spannplatine6 , die Tankbodenplatine5 und die obere Lagerplatine4 weisen Ansaugdurchbrüche18 auf, welche fluchtend einen sehr kurzen Ansaugkanal bilden, der in den Zahnradpumpendurchbruch17 der Pumpenplatine3 führt. Durch die obere Lagerplatine4 , den Zahnradpumpendurchbruch17 in der Pumpenplatine3 und die untere Lagerplatine2 wird ein Pumpenraum gebildet, in welchem die Pumpenzahnräder13 und14 drehbar ineinander greifend und eine Zahnradpumpe bildend angeordnet sind. Der durch die Ansaugdurchbrüche18 gebildete Ansaugkanal mündet dabei im Ansaugbereich der Zahnradpumpe. Die nicht näher bezeichneten Lagerelemente der Pumpenzahnräder13 und14 werden in den unteren und oberen Lagerplatinen2 und4 jeweils in den Lagerdurchbrüchen19 und20 gelagert. Die Antriebswelle16 durchragt die Grundplatine1 im Antriebswellendurchbruch27 entsprechend abgedichtet und ist mit dem Pumpenzahnrad13 axial und dieses antreibend gekoppelt. Druckseitig erstreckt sich vom Zahnradpumpendurchbruch17 weg ein Druckkanaldurchbruch15 (2 ), welcher zusammen mit der oberen Lagerplatine4 und der unteren Lagerplatine2 eine Druckleitung bildet. Diese Druckleitung führt in Form der fluchtenden Förderdurchbrüche23 in der unteren Lagerplatine2 und der Grundplatine1 in den Verteilerblock22 und darin zur Anschlussarmatur21 . Im Verteilerblock22 zweigt von der zur Anschlussarmatur führenden Druckleitung eine Bypassleitung ab, welche über die in den Platinen1 bis6 fluchtend angeordneten Bypassdurchbrüche26 zurück in den Klebstofftank führt. Die Antriebswelle16 ist mittels der Verschraubung25 an der Grundplatine1 befestigt und durchragt die untere Spannplatine7 in einem Durchbruch. Das Tankrohr10 ist mittels Spannring11 und Gewindebolzen12 mit dem aus den druckdicht verspannten Platinen1 bis6 gebildeten Druckssystem ebenfalls dicht verschraubt. - Zum Zwecke der Verarbeitung von heißschmelzendem Klebstoff ist um den unteren Teil des Tankrohres und um die Platinen
1 bis6 eine Heizmanschette9 angeordnet (4 ). Außerdem ist für diesen Fall der Verteilerblock22 mit einer Heizpatrone versehen. Der Klebstofftank kann dann durch einen nicht dargestellten Deckel verschlossen werden. Wenn dieser Deckelverschluss luftdicht ausgebildet wird, sind auch luftaushärtende PU-Schmelzklebstoffe verarbeitbar. - Die montierte Vorrichtung (
3 und4 ) ist gestellfest im Gehäuse eines Klebstoffgerätes angeordnet, in welcher auch der mit der Antriebswelle16 gekoppelte motorische Antrieb gestellfest untergebracht ist. Auf die Darstellung des Gehäuses/Gestells, des Antriebes, der Steuerung sowie der vom Verteilerblock22 zu einer Auftrageinrichtung führenden Schlauchleitung wurde in den Figuren verzichtet. - Zum Verarbeiten von heißschmelzendem Klebstoff wird dieser als Block oder als Granulat in den vom Tankrohr
10 gebildeten Klebstofftank eingefüllt. Durch die Heizmanschette9 erfolgt ein Aufheizen des Klebstofftanks im Bereich des Siebes8 sowie des aus den Platinen1 bis6 gebildeten Drucksystems. - Durch die Saugwirkung der in das Drucksystem integrierten und über die Antriebswelle
16 angetriebenen Zahnradpumpe wird der zwischen dem Sieb8 und der oberen Spannplatine6 gebildete Hohlraum gleichmäßig mit geschmolzenem Klebstoff gefüllt. Über die Ansaugdurchbrüche18 in den Platinen6 ,5 und4 gelangt der geschmolzene Klebstoff in den Ansaugbereich der Zahnradpumpe und wird von dieser druckbeaufschlagt in die durch den Druckkanaldurchbruch15 und die Platinen2 und3 gebildete Druckleitung gefördert. Durch die am Ende der Druckleitung in den Platinen2 und1 angeordneten Förderdurchbrüche23 gelangt der geschmolzene Klebstoff in die nicht dargestellte Druckleitung des Verteilerblocks22 und über die Anschlussarmatur21 zu einer ebenfalls nicht dargestellten Schlauchleitung. Je nach der über die Schlauchleitung abgenommenen Klebstoffmenge wird von der Zahnradpumpe in den Verteilerblock geförderter und nicht benötigter Klebstoff über eine von der im Verteilerblock22 ausgebildeten Druckleitung abzweigenden Bypassleitung in den Klebstofftank zurück gepumpt. Das Zurückpumpen erfolgt über die in den Platinen1 bis6 fluchtend ausgebildeten Bypassdurchbrüche26 , welche mit der genannten Bypassleitung im Verteilerblock22 eine Bypassleitung bilden. -
- 1
- Grundplatine
- 2
- untere Lagerplatine
- 3
- Pumpenplatine
- 4
- obere Lagerplatine
- 5
- Tankbodenplatine
- 6
- obere Spannplatine
- 7
- untere Spannplatine
- 8
- Sieb
- 9
- Heizmanschette
- 10
- Tankrohr
- 11
- Spannring
- 12
- Gewindebolzen
- 13
- Pumpenzahnrad
- 14
- Pumpenzahnrad
- 15
- Druckkanaldurchbruch
- 16
- Antriebswelle
- 17
- Zahnradpumpendurchbruch
- 18
- Ansaugdurchbrüche
- 19
- Lagerdurchbrüche
- 20
- Lagerdurchbrüche
- 21
- Anschlussarmatur
- 22
- Verteilerblock
- 23
- Förderdurchbrüche
- 24
- Muttern
- 25
- Verschraubung
- 26
- Bypassdurchbrüche
- 27
- Antriebswellendurchbruch
Claims (4)
- Vorrichtung zum Fördern von viskosen Massen, insbesondere von Klebstoffen oder Dichtmassen, in Klebstoffgeräten, mit einem den Klebstoff in viskosem oder festem Zustand aufnehmenden Tank und einem mit dem Tankraum leitungsmäßig verbundenen und mit einer Pumpe zusammenwirkenden Drucksystem, durch welches der Klebstoff in viskosem Zustand zu einer Auftrageinrichtung gefördert wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Drucksystem aus einzelnen, ebenen Platinen stapelförmig zusammengefügt ist, wobei die Platinen Durchbrüche aufweisen, durch welche nach dem Zusammenfügen der Platinen die Hohlräume des Drucksystems einschließlich des Pumpenraumes für die Zahnräder einer Zahnradpumpe gebildet werden.
- Vorrichtung zum Fördern von viskosen Massen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpenraum durch eine obere Lagerplatine (
4 ), eine einen Zahnradpumpendurchbruch (17 ) aufweisende Pumpenplatine (3 ) und eine untere Lagerplatine (2 ) gebildet wird. - Vorrichtung zum Fördern von viskosen Massen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in den Lagerplatinen (
2 ,4 ) Lagerdurchbrüche (19 ,20 ) für die Lagerung der Pumpenzahnräder (13 ,14 ) angeordnet sind. - Vorrichtung zum Fördern von viskosen Massen nach einem Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb der Pumpenzahnräder (
13 ,14 ) durch eine Antriebswelle (16 ) erfolgt, welche die untere Lagerplatine (2 ) und eine Grundplatine (1 ) durchragt.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: HS KLEBTEC KLEBETECHNIK UND SONDERMASCHINEN GM, DE |
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8381 | Inventor (new situation) |
Inventor name: HANF, ULRICH, 07613 HEIDELAND, DE |
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R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20140603 |