DE102017003021B3 - Heißleimauftragesystem und - verfahren - Google Patents

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Abstract

Heißleimauftragssystem (100), mit einer Auftragseinrichtung (2), einer Leimleitung (3), einer Förderpumpe (7), einem Durchflusssensor (5, 5', 5") und einer Bypassanordnung (9), mittels welcher Druck in der Leimleitung (3) abbaubar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Heißleimauftragssystem (100) eine von den Signalen des Durchflusssensors (5, 5', 5") abhängige Sicherheitsüberwachungseinrichtung (19) aufweist, wobei der Durchflusssensor (5, 5', 5") so konfiguriert ist, dass er eine Umkehr der Durchflussrichtung des Leims durch die Leimleitung (3) detektiert und die Sicherheitsüberwachungseinrichtung (19) eine Bypassüberwachungseinrichtung (14) umfasst, die so konfiguriert ist, dass durch sie anhand der von dem Durchflusssensor (5, 5', 5") detektierten Umkehr der Durchflussrichtung des Leims die Aktivierung der Bypassanordnung (9) ermittelt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Heißleimauftragssystem, mit einer Auftragseinrichtung zum Auftrag von Heißleim auf ein Substrat und mit einer Leimleitung, mittels welcher der Heißleim, etwa von einem Leimreservoir, der Auftragseinrichtung zuleitbar ist.
  • Ein derartiges Heißleimauftragssystem ist bereits aus der DE 10 2006 039 839 A1 bekannt.
  • Wird ein Öffnen des unter Heißleim stehenden Teils des Heißleimauftragssystems erforderlich, beispielsweise um ein Auftragsventil reinigen zu können, so muss die Bedienperson dafür Sorge tragen, dass zuvor der Leimarbeitsdruck abgebaut wird. Andernfalls besteht die Gefahr, dass Heißleim unkontrolliert aus dem System herausspritzt, was zu schweren Verletzungen und Verbrennungen der Bedienperson führen kann. Umfasst das Heißleimauftragssystem - wie in den meisten Fällen - eine Förderpumpe, so muss die Bedienperson diese abschalten und den anschließend noch am Auftragssystem anstehenden Leimarbeitsdruck beispielsweise durch Öffnen des Auftragsventils kontrolliert abbauen. Da dies vergessen werden kann oder im Falle einer Verstopfung der Auftragseinrichtung nicht möglich ist, birgt das Arbeiten mit derartigen Heißleimauftragssystemen stets ein gewisses Risiko.
  • Nachteilig an bekannten Heißleimauftragssystemen ist, dass sie die Sicherheit einer Bedienperson nicht unter allen Umständen in wünschenswertem Maße gewährleisten und/oder dass ein Wartungsbedarf der Auftragseinrichtung oft nicht frühzeitig erkannt wird.
  • Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, ein Heißleimauftragssystem sowie ein Heißleimauftragsverfahren zu schaffen, welche zumindest hinsichtlich eines der genannten Nachteile verbessert sind.
  • Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 wiedergegebene Heißleimauftragssystem und das in Anspruch 10 wiedergegebene Heißleimauftragsverfahren gelöst.
  • Das erfindungsgemäße Heißleimauftragssystem umfasst eine Auftragseinrichtung, eine Leimleitung, eine Förderpumpe und einen Durchflusssensor. Zudem umfasst das erfindungsgemäße Heißleimauftragssystem eine von den Signalen des Durchflusssensors abhängige Sicherheitsüberwachungseinrichtung und kann eine von den Signalen des Durchflusssensors abhängige Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung aufweisen.
  • Die Förderpumpe kann auch als Druckpumpe oder als Druckleimpumpe oder als Leimpumpe bezeichnet werden. Bevorzugt umfasst das Heißleimauftragssystem zudem ein Leimreservoir. Das Heißleimauftragssystem ist mit Vorteil in eine übergeordnete Produktionsmaschine integrierbar.
  • Mit dem Begriff „Leim“ ist im Rahmen dieser Druckschrift Heißleim bezeichnet. Die Auftragseinrichtung dient bevorzugt zum Auftrag von Leim auf ein Substrat. Bevorzugt ist der Leim mit der Leimleitung der Auftragseinrichtung - vorzugsweise von dem Leimreservoir - zu leitbar, bevorzugt unter hydraulischem Druck. Mit dem Begriff „Sicherheitsüberwachungseinrichtung“ ist im Rahmen dieser Druckschrift insbesondere eine Einrichtung zur Verhinderung von Verletzungen etwa einer Bedienperson bezeichnet.
  • Die Leimleitung kann mit Vorteil auch als Leimdruckleitung bezeichnet werden. Die Leimleitung umfasst mit Vorteil einen Hauptstrang, bevorzugt genau einen Hauptstrang. Dieser entspringt mit Vorteil in Leimflussrichtung betrachtet hinter der Förderpumpe. Die Leimleitung umfasst mit Vorteil mehrere Einzelstränge, von denen bevorzugt jeder zu genau einem Auftragsventil führt. Die Leimleitung, mit Vorteil jeder Einzelstrang der Leimleitung, umfasst bevorzugt einen Förderschlauch, etwa einen Leimschlauch. Mit dem Begriff „Leimleitung“ ist im Rahmen dieser Druckschrift insbesondere der in Fließrichtung des Leims hinter der Förderpumpe liegende Bereich der Leimleitung bezeichnet.
  • Der Durchflusssensor wird im Rahmen dieser Druckschrift auch als Durchflussmesser bezeichnet. In der bevorzugten Ausführungsform detektiert der Durchflusssensor eine Umkehr der Durchflussrichtung des Leims durch die Leimleitung. Der Durchflussmesser detektiert mit Vorteil die Durchflussmenge und/oder die Durchflussrichtung des Leims. Der Durchflussmesser ermittelt mit Vorteil den Volumenstrom, also das Volumen an Leim, welches pro Zeit strömt. Grundsätzlich ist denkbar, dass er den Massenstrom ermittelt, also die Leimmasse, welche pro Zeit strömt. Mit dem Begriff „Durchflussmenge“ wird im Rahmen dieser Druckschrift der Volumenstrom oder der Massenstrom bezeichnet. Der Durchflussmesser kann beispielsweise eine umgedreht arbeitende Zahnradpumpe, also einen Zahnraddurchflussmesser oder einen Turbinenflügelmesser umfassen. Mit einem Turbinenflügelmesser wird im Rahmen dieser Druckschrift ein mittelbarer Volumenzähler nach dem Prinzip des Woltmann Flügelradzählers bezeichnet. Der Turbinenflügelmesser erfasst mit Vorteil das einen Rohrquerschnitt durchströmende Leimvolumen über die mittlere Strömungsgeschwindigkeit. Mit Vorteil ist ein Turbinenrad geringer Masse im Rohrkörper einer Turbine konzentrisch gelagert. Weiter bevorzugt wird es von dem Leim in axialer Richtung angeströmt und in Drehung versetzt. Mit Vorteil sind Strömungsgleichrichter vorgesehen, die den Leim beruhigen, sodass er als quasilaminare Strömung auf das Rad trifft. Die Drehzahl des Turbinenrades ist mit Vorteil proportional zur mittleren Strömungsgeschwindigkeit des Leims über den Strömungsquerschnitt und ist mit Vorteil über einen weiten Bereich proportional zum Volumenstrom. Mit Vorteil ist in der Turbine ein Trägerfrequenz oder Induktiv-Aufnehmer angeordnet. Der Aufnehmer erfasst mit Vorteil die Drehzahl des Turbinenrades vorzugweise rückwirkungsarm und weiter bevorzugt durch den nicht magnetischen Körper der Leimleitung und/oder der Turbine hindurch. Das Turbinenrad besteht mit Vorteil aus rostfreiem Stahl mit ausreichender magnetischer Leitfähigkeit. Bei Trägerfrequenz-Aufnehmern beeinflusst das Rad mit Vorteil mit jedem Schaufeldurchgang das elektrische Feld des Aufnehmers. Die Frequenz der Amplitudenmodulation des Trägers entspricht bevorzugt der Drehzahl des Rades. Bei Induktiv-Aufnehmern beeinflusst das Rad mit Vorteil mit jedem Schaufeldurchgang das Magnetfeld des Aufnehmers. Die magnetische Flussänderung induziert mit Vorteil eine Spannung im Aufnehmer. Die Frequenz der Sinusspannung des Aufnehmers entspricht mit Vorteil der Drehzahl des Rades. Nach Verstärkung und Umformung des Aufnehmersignals steht bevorzugt ein Rechteck-Impulssignal zur Verfügung. Die Impulszahl pro Zeiteinheit ist mit Vorteil proportional zum momentanen Leimdurchfluss.
  • Mit dem Begriff Zahnrad-Durchflussmesser ist im Rahmen dieser Druckschrift ein Verdrängerzähler bezeichnet, der in seinem inneren Aufbau einer Zahnradpumpe ähnelt. Er weist mit Vorteil ein Gehäuse auf, in dem sich weiter bevorzugt zwei Zahnräder befinden, die vorzugsweise mit geringstem Spiel ineinandergreifen. Zwischen den Zähnen und der Gehäusewandung entstehen mit Vorteil abgeschlossene Kammern, in denen der Leim zwangsgeführt verdrängt wird und dabei die Zahnräder bevorzugt in Drehung versetzt. Die Zahnräder drehen sich mit Vorteil frei und ungebremst im Strom des Leims. Ihre Drehzahl ist vorzugsweise proportional zum Durchfluss des Leims und wird weiter bevorzugt von Aufnehmern berührungslos durch die Wand der Leimleitung bzw. die Wand des Zahnrad-Durchflussmessers hindurch abgegriffen. Alternativ kann die Drehbewegung durch Encoder erfasst werden, die eine sehr hohe Auflösung ermöglichen.
  • Der Durchflussmesser kann im Hauptstrang der Leimleitung angeordnet sein. In diesem Fall misst der Durchflussmesser die gesamte Leimdurchflussmenge, bevor diese mit Vorteil auf die Einzelstränge aufgeteilt wird. Der Durchflussmesser kann zwischen dem Leimreservoir und der Leimleitung angeordnet sein. Der Durchflussmesser ist bevorzugt in Fließrichtung des Leims gesehen hinter der Förderpumpe angeordnet, mit Vorteil unmittelbar. Der Durchflussmesser kann in den Einzelsträngen der Leimleitung angeordnet sein. Der Durchflussmesser kann zwischen der Leimleitung und der Auftragseinrichtung angeordnet sein. Der Durchflussmesser kann Bestandteil der Auftragseinrichtung sein und etwa in einen Auftragskopf integriert sein.
  • Die Auftragseinrichtung kann mindestens einen Auftragskopf umfassen. Die Auftragseinrichtung kann ein Auftragsventil umfassen und umfasst mit Vorteil mehrere Auftragsventile oder ist hierdurch gebildet. Die Auftragsventile können auch als Leimauftragsventile bezeichnet werden. Die Auftragseinrichtung ist mit Vorteil zumindest im Wesentlichen ortsfest angeordnet und gibt weiter bevorzugt Leim auf ein an ihr - bevorzugt zumindest im Wesentlichen geradlinig - vorbeigeführtes Substrat ab. Die Auftragsventile können elektrisch, elektropneumatisch oder piezoelektrisch betätigbar sein, bevorzugt um den Leim intermittierend oder kontinuierlich auf ein an den Ventilen vorbeigeführtes Substrat abzugeben. Die Temperatur, unter welcher der Leim abgegeben wird, kann 160° bis 180° C betragen.
  • Bevorzugt umfasst das Heißleimauftragssystem zudem eine Steuerung, die vorzugsweise mit dem Durchflusssensor wirkverbunden ist. Die Steuerung kann durch genau eine Steuerung gebildet sein. Die Steuerung kann mehrere räumlich getrennte Steuerungen umfassen. Die Steuerung kann eine Heißleimauftragssteuerung und eine hiervon separate Steuerung umfassen. Die Steuerung kann auch als elektronische Steuerung oder als Auswerteeinheit bezeichnet werden. Die Steuerung weist mit Vorteil ein Anzeigeelement, etwa einen Bildschirm, auf. Das Anzeigeelement kann Teil eines Bedien- und Anzeigegeräts, etwa eines Touchscreens, sein.
  • Die Sicherheitsüberwachungseinrichtung und ggf. die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung sind mit Vorteil mit der Steuerung wirkverbunden. Die Sicherheitsüberwachungseinrichtung und ggf. die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung können der Heißleimauftragssteuerung und/oder der separaten Steuerung zugeordnet sein. Die Heißleimauftragssteuerung und/oder die hiervon separate Steuerung können die Sicherheitsüberwachungseinrichtung und ggf. die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung umfassen.
  • Das Heißleimauftragssystem umfasst bevorzugt eine Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung, die die Substratgeschwindigkeit ermittelt, also die Geschwindigkeit, mit der das Substrat an der Auftragseinrichtung vorbeigeführt wird. Die Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung ist mit Vorteil mit der Steuerung wirkverbunden. In einer Ausführungsform umfasst das Heißleimauftragssystem - bevorzugt die Steuerung - einen Signaleingang zum Empfang von Signalen einer Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung die mit Vorteil die Substratgeschwindigkeit ermittelt und weiter bevorzugt einer übergeordneten Produktionsmaschine zugeordnet ist. Dieser Signaleingang ist mit Vorteil mit einer Geschwindigkeitssignalverarbeitungseinrichtung - die bevorzugt Bestandteil der Steuerung ist - wirkverbunden. Die Geschwindigkeitsermittlungseinrichtung kann einen Encoder umfassen. Mit Vorteil erfasst ein Encoder die Substratgeschwindigkeit in Form einer Impulsfolge.
  • Mit Vorteil umfasst das Heißleimauftragssystem eine Bypassanordnung. Mittels der Bypassanordnung ist bevorzugt Druck in der Leimleitung abbaubar. Der Arbeitsdruck oder ein Überdruck in der Leimleitung ist bevorzugt vollständig, also bis auf den Umgebungsdruck, abbaubar. Hierdurch kann ein gefahrloses Arbeiten am Heißleimauftragssystem, etwa der Austausch eines Auftragsventils, ermöglicht sein. Bevorzugt ist mittels der Bypassanordnung sowohl Überdruck, als auch Arbeitsdruck in der Leimleitung abbaubar. Die Bypassanordnung umfasst bevorzugt ein Bypassventil.
  • Die Bypassanordnung umfasst bevorzugt ein Überdruckventil, das bei Überschreitung des Betriebsdrucks die Verbraucherseite - d. h. diejenige Seite, die in Fließrichtung des Leims gesehen hinter einer Förderpumpe angeordnet ist, beispielsweise die Auftragseinrichtung und zu dieser führende Einzelstränge - entlastet und Leim an der Verbraucherseite vorbei beispielsweise in das Leimreservoir zurückführt.
  • Die Bypassanordnung ist mit Vorteil derart ausgeführt, dass sie bei einem Stopp der Förderpumpe, etwa nach Abschalten des Heißleimauftragssystems oder einem Ausfall von Versorgungsluft oder einem Notstopp, einen Abbau von Druck in der Leimleitung bewirkt. Die Bypassanordnung kann, wie dies für sich genommen aus der DE 10 2013 112 686 A1 bereits bekannt ist, ein Bypassventil aufweisen, welches ein eine Ventilöffnung entweder öffnendes oder schließendes Verschlussorgan umfasst, das mit Kraftbeaufschlagungsmitteln gekoppelt ist. Ein Öffnen der Ventilöffnung durch das Verschlussorgan ist mit Vorteil gleichbedeutend mit einer Öffnung der Bypassanordnung, also einem Abbau von Leimdruck in der Leimleitung. Das Verschlussorgan ist mit Vorteil so angeordnet, dass der unter Atmosphärenüberdruck stehende Leim in der Leimleitung eine Kraft auf das Verschlussorgan ausübt, welche bestrebt ist, das Verschlussorgan so zu verlagern, dass es die Ventilöffnung öffnet und somit Leimdruck abgebaut wird. Die Kraftbeaufschlagungsmittel sind mit Vorteil derart ausgeführt, dass sie eine Kraft auf das Verschlussorgan ausüben, welche ein Verharren des Verschlussorgans in der Schließstellung bewirkt, solange der Leimdruck den Betriebsdruck nicht überschreitet und bevorzugt solange kein Stopp der Förderpumpe vorliegt. Die Begriffe „Betriebsdruck“ und „Arbeitsdruck“ werden im Rahmen dieser Druckschrift synonym für den bei Betrieb des Heißleimauftragssystems in der Leimleitung normalerweise vorherrschenden Leimdruck verwendet. Mit dem Begriff „Überdruck“ ist im Rahmen dieser Druckschrift insbesondere ein Druck gemeint, der über dem Arbeitsdruck liegt. Mit „Atmosphärenüberdruck“ ist im Rahmen dieser Druckschrift insbesondere der über dem Umgebungsdruck liegende Druck bezeichnet. Die Formulierung „aktivierte Bypassanordnung“ ist im Rahmen dieser Druckschrift gleichbedeutend mit der Formulierung „geöffnete Bypassanordnung“. Die aktivierte Bypassanordnung stellt bevorzugt eine Verbindung zwischen der Leimleitung und dem Leimreservoir her, so dass mit Vorteil ein Rückfluss von Leim aus der Leimleitung in das Leimreservoir möglich ist und der Leimdruck abbaubar ist. Grundsätzlich ist denkbar, dass eine Öffnung der Bypassanordnung auch auf andere Art - etwa Betätigen oder Schalten - bewirkbar ist. Mit Vorteil kann ein Öffnen der Bypassanordnung nicht auf andere Art - etwa Betätigung oder Schalten - bewirkt werden. Es handelt sich in dieser Ausführungsform um eine sogenannte einfach wirkende Bypassanordnung mit einfach wirkendem Bypassventil.
  • Die Sicherheitsüberwachungseinrichtung umfasst mit Vorteil eine Bypassüberwachungseinrichtung. Diese ermittelt die Aktivierung der Bypassanordnung, anhand der von dem Durchflusssensor detektierten Umkehr der Durchflussrichtung des Leims. Die Bypassüberwachungseinrichtung ermittelt mit Vorteil also anhand der Umkehr der Durchflussrichtung des Leims, ob die Bypassanordnung aktiviert wurde. In einer Ausführungsform ermittelt die Bypassüberwachungseinrichtung den Zeitraum, der zwischen der erwarteten Aktivierung der Bypassanordnung und der Umkehr der Durchflussrichtung des Leims liegt. Besonders bevorzugt ermittelt die Bypassüberwachungseinrichtung anhand der von dem Durchflusssensor detektierten, nach Umkehr der Durchflussrichtung des Leims geflossenen Leimmenge, in welchem Umfang die Bypassanordnung aktiviert wurde, bzw. ob die Bypassanordnung eine vollständige Druckentlastung bewirkte. Findet eine Umkehr der Durchflussrichtung des Leims bzw. eine Umkehr der Durchflussrichtung des Leims zu dem erwarteten Zeitpunkt bzw. eine Umkehr der Durchflussrichtung des Leims in der erwarteten Größenordnung statt, dann schließt die Bypassüberwachungseinrichtung hieraus mit Vorteil, dass das System druckentlastet und sicher ist. Findet diese Umkehr nicht oder nur verzögert oder nur unterhalb der erwarteten Größenordnung statt, dann schließt die Sicherheitsüberwachungseinrichtung hieraus mit Vorteil, dass ein Defekt der Bypassanordnung vorliegt.
  • Bevorzugt umfasst die Bypassüberwachungseinrichtung eine Anzeigeeinrichtung, etwa eine Signallampe, mit deren Hilfe sie die Aktivierung der Bypassanordnung anzeigt. Die Anzeigeeinrichtung der Bypassüberwachungseinrichtung kann mit der Anzeigeeinrichtung - oder dem Bedien- und Anzeigegerät - der Steuerung übereinstimmen. In einer Ausführungsform meldet die Bypassüberwachungseinrichtung das ordnungsgemäße Aktivieren bzw. einen Defekt der Bypassanordnung an die Steuerung. In einer Ausführungsform blockiert die Steuerung die Inbetriebnahme des Heißleimauftragssystems so lange, bis der Defekt repariert oder die Bypassanordnung ausgetauscht wurde. In einer Ausführungsform umfasst das Heißleimauftragssystem - mit Vorteil die Steuerung - einen Signalausgang, an dem ein Signal anliegt, wenn die Bypassüberwachungseinrichtung auf einen Defekt der Bypassanordnung schließt, mit Vorteil so lange, bis der sichere Zustand, also eine Druckentlastung der Leimleitung, erreicht ist. Mithilfe dieses Signalausgangs können mit Vorteil etwaige Sicherheitstüren einer übergeordneten Produktionsmaschine, die den Zugang einer Bedienperson zu dem Heißleimauftragssystem im geöffneten Zustand zulassen und im verriegelten Zustand verhindern, angesteuert werden. Bevorzugt umfasst das Heißleimauftragssystem, bevorzugt die Sicherheitsüberwachungseinrichtung, also eine mithilfe des Durchflusssensors bewirkte Diagnosefunktionen für die Druckentlastung der Leimleitung mittels der Bypassanordnung.
  • Anders ausgedrückt ist bevorzugt eine Diagnosefunktion für die Druckentlastung mittels Bypassanordnung mithilfe des Durchflusssensors realisiert. Diese beruht mit Vorteil auf einer Drehrichtungsauswertung der Spindel oder Zahnräder des Durchflusssensors. In dem Heißleimauftragssystem liegt im Betriebszustand bevorzugt ein hoher Druck vor, der bei einem fehlerfreien Öffnen der Bypassanordnung bevorzugt sehr schnell abgebaut wird. Der Druckabbau erzeugt mit Vorteil eine Entlastung des Heißleimauftragssystems und weiter bevorzugt eine geringe Drehrichtungsumkehr gegen die Förderrichtung der Zahnräder oder Spindeln des Durchflusssensors. Diese wird mit Vorteil mittels entsprechend hoher Auflösung der Umdrehungserfassung detektiert. Findet die Drehrichtungsumkehr in der erwarteten Größenordnung statt, ist das Heißleimauftragssystem bevorzugt druckentlastet und sicher. Findet die Drehrichtungsumkehr nicht oder nur verzögert statt, kann mit Vorteil auf einen Defekt der Bypassanordnung geschlossen werden. Die Meldung „sicher“ oder„ unsicher“ kann über eine Signallampe angezeigt werden oder an die Steuerung gemeldet werden. Die Inbetriebnahme des Heißleimauftragssystems kann so lange blockiert werden, bis der Defekt repariert oder der Bypass ausgetauscht wird. Die möglichen Sicherheitsreaktionen sind nicht auf diese Ausführungen beschränkt. Es ist durchaus denkbar, dass Sicherheitstüren, die den Zugang zu dem Heißleimauftragssystem oder den Auftragsköpfen regeln, so lange zugehalten werden, bis der sichere Zustand erreicht wird.
  • Auch ist es möglich, mit Hilfe der Sicherheitsüberwachungseinrichtung zu überwachen, ob nach einer Anforderung, den in dem Heißleimauftragssystem herrschenden Druck abzubauen, ein Druckabbau tatsächlich stattgefunden hat. Diese Anforderung kann durch eine Betätigung eines Schalters oder durch die Eingabe am Bediendisplay des Heißleimauftragssystems erfolgen. Die Anforderung kann auch von der Steuerung der übergeordneten Maschine erfolgen, in die das Heißleimauftragssystem integriert ist. Zum Beispiel, wenn das Signal von der Sicherheitssteuerung der übergeordneten Maschine stammt und durch die Betätigung eines Not-Aus oder Not-Stopp ausgelöst wird.
  • Detektiert der Durchflusssensor in einem engen zeitlichen Zusammenhang mit dieser Anforderung eine kleine Durchflussänderung, so kann der Erfolg des Druckabbaus angenommen werden. Die Anforderung „Druckabbau“ wird mit dem Durchflussänderungssignal innerhalb eines definierten Zeitfensters durch ein logisches UND verknüpft, um den Erfolg des Druckabbaus zu bestätigen. Bei Misserfolg können weitere Sicherheitsabschaltungen aktiviert werden.
  • Bevorzugt umfasst die Sicherheitsüberwachungseinrichtung eine Leimleitungsüberwachungseinrichtung. Diese ermittelt - mit Vorteil anhand eines Vergleichs des durch den Durchflusssensor ermittelten Istwerts des Durchflusses des Leims mit einem Schwellwert des Durchflusses des Leims - ob von einem Bruch oder einer anderen Undichtigkeit der Leimleitung auszugehen ist. In diesem Falle erfolgt bevorzugt eine Weitergabe dieser Information an die Steuerung und die Steuerung bewirkt mit Vorteil eine Öffnung der Bypassanordnung. Hierdurch kann ein potentieller Schaden verringert oder vermieden werden. Die Sicherheitsüberwachungseinrichtung ist mit Vorteil während der Produktion aktiviert.
  • Der Schwellwert ist bevorzugt substratgeschwindigkeitsbezogen. Verschiedenen Substratgeschwindigkeiten sind mit Vorteil also verschiedene Schwellwerte zugeordnet. Der Schwellwert kann einen Bereich umfassen, also zwei einen Bereich begrenzende Werte. Der Schwellwert kann in Form einer Funktion vorliegen, die jeder Substratgeschwindigkeit - bevorzugt jeder realistischen Substratgeschwindigkeit - einen Bereich eines zulässigen Leimdurchflusswerts zuordnet. Der Schwellwert kann auch in Form einer zulässigen Abweichung von der Verbrauchskurve vorliegen. Der Schwellwert kann in der Steuerung hinterlegt sein.
  • Anders ausgedrückt erfasst die Leimleitungsüberwachungseinrichtung mit Vorteil den Verbrauch pro Encoderimpuls. Ein Encoder, beispielsweise in der übergeordneten Produktionsmaschine, erfasst mit Vorteil die Geschwindigkeit der Produktionsmaschine, bzw. die Substratgeschwindigkeit, etwa in Form einer Impulsfolge. Bei einem neuen Auftrag kann ein anderes Klebstoffmuster und daher ein veränderter Verbrauch erforderlich sein. Bei einem neuen Auftrag oder Veränderung des Leimmusters lernt die Steuerung mit Vorteil den typischen Verbrauch, vorzugsweise pro Encoderimpuls oder Encoderintervall. Diese Verbrauchskurve wird mit Vorteil in der Steuerung hinterlegt. Weicht der Verbrauch deutlich von dieser hinterlegten Kurve ab, kann zum Beispiel von einem Bruch der Leimleitung ausgegangen werden. In diesem Fall kann, sofern keine Überbrückungsfunktion bzw. Mutingfunktion angewählt ist, die Bypassanordnung sofort geöffnet und der Druck abgebaut werden. Ein potentieller Schaden kann hierdurch verringert oder vermieden werden.
  • In einer Ausführungsform überwacht die Leimleitungsüberwachungseinrichtung die Signale des Durchflusssensors darauf, ob ein sprunghafter Anstieg des Durchflusses stattfindet. In einer Ausführungsform schließt die Leimleitungsüberwachungseinrichtung hieraus auf eine Undichtigkeit, etwa einen Bruch, der Leimleitung.
  • Mit Vorteil ist eine Auftragsmusteränderungs-Kompensierungseinrichtung vorgesehen, die bei einer Änderung des Leimauftragsmusters den Schwellwert an das neue Auftragsmuster anpasst. Das Heißleimauftragssystem weist mit Vorteil eine Eingabeeinrichtung auf, mittels derer das Leimauftragsmuster geändert werden kann. Bei dieser Eingabevorrichtung kann es sich um das Bedien- und Anzeigegerät der Steuerung handelt. Diese Eingabeeinrichtung kann auch einer von der Heißleimauftragssteuerung separaten Steuerung zugeordnet sein. Neue Klebstoffmuster können bevorzugt also über eine separate Steuerung oder die Heißleimauftragssteuerung eingegeben werden. Die Auftragsmusteränderungs-Kompensierungseinrichtung ist mit Vorteil mit der Eingabeeinrichtung, mittels derer das Leimauftragsmuster geändert werden kann, wirkverbunden. In einer Ausführungsform erfolgt das Anpassen des Schwellwerts an das neue Auftragsmuster derart, dass die Steuerung bei einer Änderung des Leimauftragsmusters den typischen Verbrauch - mit Vorteil substratgeschwindigkeitsbezogen - lernt und ausgehend hiervon einen neuen Schwellwert hinterlegt. Anders ausgedrückt kann bei einer Änderung des Auftragsmusters ein veränderter Verbrauch erforderlich sein. Bevorzugt lernt bei einer Änderung des Auftragsmusters die Steuerung den typischen Verbrauch. Dies erfolgt mit Vorteil substratgeschwindigkeitsbezogen, es werden also zu verschiedenen Geschwindigkeiten des Substrats verschiedene typische Verbräuche gelernt. Hieraus wird mit Vorteil eine Verbrauchskurve gebildet. Diese Verbrauchskurve wird bevorzugt in der Steuerung hinterlegt. Weicht der Verbrauch deutlich von dieser hinterlegten Kurve ab, wird bevorzugt auf einen Bruch einer Leimleitung geschlossen. In diesem Fall kann, sofern keine Überbrückungsfunktion gewählt ist, die Bypassanordnung sofort geöffnet und der Druck abgebaut werden. Ein potentieller Schaden kann hierdurch verringert oder vermieden werden. In einer Ausführungsform umfasst das Heißleimauftragssystem - mit Vorteil die Steuerung und ganz besonders bevorzugt die Auftragsmusteränderungs-Kompensierungseinrichtung - einen Signaleingang zum Empfang von Signalen, die eine über eine Steuerung einer übergeordneten Produktionsmaschine eingegebenen Änderung des Auftragsmusters repräsentieren. Diese Signale können ein einfaches Signal umfassen, welches lediglich eine Änderung eines Auftragsmusters anzeigt. Diese Signale können auch Musterdaten des neuen Auftragsmusters umfassen, anhand derer der neue zulässige Klebstoffverbrauch abgeschätzt werden kann. In der Ausführungsform, in der die Signale ein einfaches Signal umfassen, wird mit Vorteil ein Selbstlernmodus gestartet, bei dem über einen bestimmten Zeitraum der Leimverbrauch gelernt und in einem Speicher - bevorzugt in Form der Verbrauchskurve - abgelegt wird. In der Ausführungsform, in der die Signale Musterdaten des neuen Auftragsmusters umfassen, wird mit Vorteil der neue Leimverbrauch abgeschätzt und mit den durch den Durchflusssensor ermittelten Istwerten verglichen. Hierzu sind mit Vorteil Algorithmen in der Steuerung - bevorzugt der Auftragsmusteränderungs-Kompensierungseinrichtung - hinterlegt, die Werte für einen Punkt- und Raupenauftrag beschreiben, die zur Abschätzung des Leimverbrauchs dienen können.
  • Anders ausgedrückt müssen zur Durchführung der Funktion der Steuerung bevorzugt Informationen vorliegen, wenn das Auftragsmuster geändert wird. Neue Klebstoffmuster können bevorzugt über eine separate Steuerung oder durch die Steuerung der übergeordneten Produktionsmaschine eingegeben werden. Diese veränderten Daten können mit Vorteil als Musterdaten oder als einfaches Signal an die Steuerung des Heißleimauftragssystems übergeben werden. Bei einem einfachen Signal wird mit Vorteil ein Selbstlernmodus gestartet, bei dem über einen bestimmten Zeitraum bevorzugt der Verbrauch gelernt und weiter bevorzugt in einem Speicher abgelegt wird. Bei der Übergabe der Musterdaten kann vorzugsweise der Klebstoffverbrauch abgeschätzt und mit den realen Daten abgeglichen werden. Hierzu werden mit Vorteil Algorithmen in der Steuerung hinterlegt, die Werte für einen Punkt- und Raupenauftrag beschreiben, die mit Vorteil zur Abschätzung des Verbrauchs dienen. Die Steuerung des Heißleimauftragssystems erhält mit Vorteil auch ein Encoder Signal der übergeordneten Produktionsmaschine.
  • Mit Vorteil ermittelt die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung den Wartungsbedarf der Auftragseinrichtung. Dies geschieht bevorzugt derart, dass sie - bevorzugt anhand der Signale des Durchflusssensors - die zeitliche Änderung der Leimdurchflussmenge ermittelt und mit einem Toleranzmaß vergleicht. Bevorzugt ermittelt die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung die zeitliche Änderung der Leimdurchflussmenge bezogen auf die Substratgeschwindigkeit. Verschiedenen Substratgeschwindigkeiten werden bevorzugt also jeweilige zeitliche Änderungen der Leimdurchflussmenge zugeordnet. Bevorzugt ermittelt die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung die zeitliche Änderung der Leimdurchflussmenge bei gleichbleibendem Auftragsmuster. Die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung ermittelt mit Vorteil nicht lediglich die Durchflussmenge des Leims in Form einer Summenfunktion pro Zeiteinheit, sondern bevorzugt die zeitliche Änderung der Durchflussmenge des Leims, die auch als zeitlicher Verlauf der Durchflussmenge des Leims bezeichnet werden kann. In dieser Ausführungsform ist der Durchflusssensor mit Vorteil in einem Einzelstrang der Leimleitung angeordnet. Die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung beobachtet mit Vorteil eine langfristige Veränderung der Auftragsmenge. Diese kann sich zum Beispiel verringern, wenn die Düse eines Auftragsventils verstopft. Sie kann sich erhöhen, beispielsweise wenn das Auftragsventil leckt. Die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung ist mit Vorteil mit der Steuerung wirkverbunden. Die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung bewirkt bei ermitteltem Wartungsbedarf mit Vorteil eine Anzeige des Wartungsbedarfs, mit Vorteil an dem Anzeigeelement der Steuerung.
  • In einer Ausführungsform vergleicht die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung die ermittelte zeitliche Änderung der Durchflussmenge des Leims - mit Vorteil bezogen auf die Substratgeschwindigkeit - mit einem Toleranzwert einer zeitlichen Änderung der Durchflussmenge des Leims. Ergibt sich eine Abweichung der ermittelten zeitlichen Änderung der Durchflussmenge des Leims über das Toleranzmaß hinaus, dann bewirkt die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung mit Vorteil ein Versetzen des Heißleimauftragssystems in einen sicheren Zustand, etwa eine Druckentlastung der Leimleitung mithilfe der Bypassanordnung. In einer Ausführungsform bewirkt die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung - etwa durch Übermittlung eines entsprechenden Signals an die Steuerung - in diesem Falle zusätzlich oder alternativ einen Stopp der Produktionsmaschine.
  • Anders ausgedrückt kann, wenn der Durchflusssensor einem einzelnen Leimleitungsstrang zugeordnet ist, eine langfristige Veränderung der Auftragsmenge beobachtet werden. Diese kann sich zum Beispiel verringern, wenn die Düse des Auftragsventils verstopft oder sich erhöhen, wenn das Auftragsventil leckt. In beiden Fällen kann die Bedienperson durch eine Meldung auf dem Bediendisplay des Schmelzers oder durch die Meldung an eine übergeordnete Produktionsmaschine aufgefordert werden, dass betroffene Auftragsventil zu warten. Mit Vorteil wird der zeitliche Verlauf bezogen auf Encoderimpulse oder ein anderes geschwindigkeitsbezogenes Signal betrachtet, nicht die Summenfunktion pro Zeiteinheit. Bei vorliegenden Abweichungen über ein Toleranzmaß hinaus kann das Heißleimauftragssystem in einen sicheren Zustand versetzt werden. Typischerweise wird auch ein Signal an die übergeordnete Produktionsmaschine gegeben, um die Produktion zu stoppen.
  • Mit Vorteil ist eine Auftragsmusteränderungs-Kompensierungseinrichtung vorgesehen ist, die während der Dauer der Änderung des Leimauftragsmusters die Sicherheitsüberwachungseinrichtung und/oder die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung vorübergehend außer Funktion setzt. Hierdurch können beispielsweise falsche Wartungsbedarfsmeldungen vermieden werden.
  • Mit Vorteil weist das Heißleimauftragssystem eine Überbrückungsfunktion auf, die die Sicherheitsüberwachungseinrichtung und/oder die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung zur Wartung des Heißleimauftragssystems vorübergehend außer Funktion setzt. Die Überbrückungsfunktion ist mit Vorteil der Sicherheitsüberwachungseinrichtung und/oder der Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung zugeordnet. Diese Funktion kann auch als „Mutingfunktion“ bezeichnet werden. Diese Überbrückungsfunktion ist mit Vorteil bei Wartungen des Heißleimauftragssystems, etwa einem Spülen des Heißleimauftragssystems, wählbar. Auf diese Weise wird die Sicherheitsüberwachungseinrichtung und/oder die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung mit Vorteil gezielt vorübergehend außer Funktion gesetzt. Hierdurch wird eine effektive Wartung ermöglicht. Andernfalls würde die Sicherheitsüberwachungseinrichtung und/oder die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung bei einer Wartung gegebenenfalls Fehlermeldungen produzieren und ein Spülen eventuell verhindern, indem beispielsweise Druck, etwa mittels der Bypassanordnung, abgebaut würde. Die Überbrückungsfunktion ist mit Vorteil durch die Anwahl einer Wartungsfunktion, bevorzugt an der Steuerung - etwa mittels eines Schlüsselschalters - oder die Anwahl einer Überbrückungsfunktion an einem Bediendisplay oder einem Bedien- und Anzeigegerät, bevorzugt der Steuerung, anwählbar.
  • Anders ausgedrückt erfolgen die Auswertungen der Sicherheitsfunktionen mit Vorteil während der Produktion. Bei Wartungen, zum Beispiel einem Spülen des Systems, muss mit Vorteil eine Überbrückungsfunktion gewählt werden, d. h. bevorzugt, die Überwachung wird außer Kraft gesetzt. Ansonsten würde das Heißleimauftragssystem bei Wartungen möglicherweise ständig Fehlermeldungen produzieren oder beispielsweise ein Spülen verhindern, indem etwa der Druck abgebaut wird. Die Überbrückungsfunktion kann durch die Anwahl einer Wartungsfunktion, etwa mittels eines Schlüsselschalters oder die Anwahl der Überbrückungsfunktion in einem Bediendisplay angewählt werden.
  • Mit Vorteil umfasst das Heißleimauftragssystem eine Regelvorrichtung, die die von dem Durchflusssensor ermittelte Istmenge des Leimdurchflusses mit einer Sollmenge vergleicht und bei einer ermittelten Differenz die Förderpumpe und/oder die Auftragseinrichtung im Sinne einer Verringerung der Differenz beeinflusst. Dem Durchflussmesser kommt bevorzugt also eine Mehrfachfunktion zu.
  • Das Heißleimauftragssystem kann ein Schmelzgerät umfassen. Das Leimreservoir kann Teil des Schmelzgeräts sein, etwa dessen Tank. Das Schmelzgerät kann auch als „Schmelzer“ bezeichnet werden. Die übergeordnete Produktionsmaschine kann beispielsweise eine Verpackungsherstellungsmaschine und/oder eine Verpackungsmaschine umfassen.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Heißleimauftragsverfahren, bei dem Leim mit einem Heißleimauftragssystem aufgetragen wird und anhand der Signale des Durchflusssensors die Sicherheit des Heißleimauftragssystems überwacht wird. Bevorzugt erfolgt die Überwachung mittels der Sicherheitsüberwachungseinrichtung und/oder anhand der Signale des Durchflusssensors der Wartungsbedarf der Auftragseinrichtung ermittelt wird, bevorzugt mittels der Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung.
  • Mit dem Begriff „Sicherheit des Heißleimauftragssystems“ ist im Rahmen dieser Druckschrift insbesondere der Schutz einer Bedienperson vor unkontrolliertem Heißleimaustritt gemeint.
  • Bevorzugt wird der Leim unter einem Betriebsdruck von üblicherweise bis zu 80 bar zu der Auftragseinrichtung gefördert.
  • Die Erfindung soll nun anhand von in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Übersichtsansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Heißleimsystems;
    • 2 eine schematische Übersichtsansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Heißleimsystems.
  • Beide in den Figuren gezeigten und als Ganzes mit 100 bezeichneten Heißleimauftragssysteme umfassen folgende Komponenten:
    • - Ein Schmelzgerät 1 mit einem beheizbaren Tank 4, in dem Leim in festem Aggregatszustand als Granulat oder in Blockform eingegeben und auf eine Temperatur, bei welcher er einen schließfähigen Zustand aufweist, erhitzt wird. Der Tank 4 dient somit als Leimreservoir, also zur Bevorratung des Leims. Er dient auch der Verflüssigung des Leims. Hierzu umfasst der Tank eine Heizung 13 die eine oder mehrere Heizzonen aufweisen kann. Zur Ermittlung der Isttemperatur des Heißleims und zur Ansteuerung der Heizung im Sinne des Aufheizens auf einen vorgewählten Sollwert sind Temperatursensoren 12 vorgesehen.
    • - Eine Förderpumpe 7, die den aufgeschmolzenen Leim zu den angeschlossenen Verbrauchern fördert.
    • - Eine Leimleitung 3, die in den gezeigten Ausführungsbeispielen genau einen Hauptstrang 3A und genau zwei Einzelstränge 3B, 3B' umfasst, wobei Letztere jeweils durch einen Förderschlauch 3B, 3B'gebildet sind.
    • - Einen Leimfilter, der verhindert, das Partikel mit einer Größe, die zur Verstopfung der Auftragsventile führen könnten, zur Verbraucherseite gelangen (in den Figuren nicht gezeigt).
    • - Einen Leimverteiler 17, der über mehrere Hydraulikanschlüsse verfügt, an die beheizbare Förderschläuche 3B, 3B' zur Versorgung mit Leim angeschlossen werden können.
    • - Eine elektronische Steuerung 6 mit einer Steuerungselektronik 6B, die eine Mehrzonen-Temperaturregelung und -überwachung umfasst und einem Bedien- und Anzeigegerät 6A. Die Mehrzonen-Temperaturregelung und - überwachung sorgt für die Erreichung und Einhaltung der Solltemperatur der Tankheizzonen und über mehrere externe Anschlüsse für die Erreichung und Einhaltung der Solltemperatur für angeschlossene beheizbare Förderschläuche 3B, 3B' und beheizbare Auftragsventile 2A, 2B, sowie für deren Überwachung. Die Förderschläuche 3B, 3B' sind Teil der Leimleitung 3, über die der Leim vom Tank 4 zur Auftragseinrichtung 2 zuleitbar ist.
  • Die beheizbaren Förderschläuche 3B, 3B' dienen der Versorgung der Auftragsventile 2A, 2B mit flüssigem Leim. Sie verfügen über eigene Heizungen 13', 13", um den vom Tank 4 zugeführten Leim in flüssigem Zustand zu halten. Zur Einhaltung der Betriebstemperatur wird mit den Temperatursensoren 12 die Isttemperatur des Leims erfasst und für die Regelung an die Steuerung 6 gemeldet.
  • In den gezeigten Ausführungsbeispielen umfasst die Auftragseinrichtung 2 genau zwei beheizbare Auftragsventile 2A, 2B. Selbstverständlich können auch mehr als zwei Auftragsventile 2A, 2B vorgesehen sein. Die Auftragsventile 2A, 2B sorgen über ein elektrisch, elektropneumatisch oder piezoelektrisch betätigtes Verschlussorgan und eine Düse für die Dosierung und Positionierung einer auf ein zu verklebendes Substrat 18 aufzubringenden Heißleimportion. Sie werden über eine Heizung 13''', 13'''' erwärmt und die Temperatur wird über Temperatursensoren 12''', 12'''' erfasst. Die Heizung 13''', 13'''' werden im Sinne eines Ist-Sollwertabgleichs geregelt, um den vom Tank 4 über die beheizbaren Förderschläuche 3B, 3B'zugeführten Leim soweit zu verflüssigen, dass er abhängig von der Anwendung mit der benötigten Viskosität und Temperatur über die Auftragsventile 2A, 2B aufgetragen werden kann.
  • Auch die Förderschläuche 3B, 3B' sind mit Heizungen 13', 13'' und Temperatursensoren 12', 12'' ausgestattet, um die Fließfähigkeit des Leims in den Förderschläuchen beeinflussen zu können.
  • 1 zeigt, dass das Heißleimauftragssystem 100 in diesem Ausführungsbeispiel eine Bypassanordnung 9 umfasst. Die Bypassanordnung 9 umfasst ein Bypassventil 9A, welches ein eine Ventilöffnung entweder öffnendes oder verschließendes Verschlussorgan umfasst. Die Bypassanordnung 9 umfasst zudem eine Bypassleitung 9B und einen Rückflusskanal 9C, welche parallel zur Förderpumpe 7 verlaufen. Das Bypassventil 9A ist mit der Bypassleitung 9B verbunden, die ihrerseits mit der Leimleitung 3 verbunden ist. Das Bypassventil 9A ist zudem mit dem Rückflusskanal 9C verbunden, der eine Verbindung zu dem Tank 4 herstellt. Durch die Bypassanordnung 9B ist der Arbeitsdruck und der Überdruck in der Leimdruckleitung 3 abbaubar, da bei geöffneter Ventilöffnung unter Atmosphärenüberdruck stehender Leim aus der Leimdruckleitung 3 durch die Bypassleitung 9B und den Rückflusskanal 9C in den Tank 4 zurückfließt.
  • Das Bypassventil 9A kann im Betrieb des Heißleimauftragssystems 100 auch in diesem Ausführungsbeispiel sogleich die Funktion eines Überdruckventils aufweisen, da der der Leimleitung 3 zugeführte Leim gegen das Verschlussorgan unter einem Druck anliegt, der bestrebt ist, das Verschlussorgan im Sinne einer Freigabe der Ventilöffnung zu verlagern.
  • Die Bypassanordnung 9 weist einen Luftbereich auf. In diesen, also den Druckluftkanal 9D, wird während der Produktion ein Betriebsluftdruck angelegt. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel erfolgt dies über die Pneumatikpumpe 9E. Es ist jedoch auch denkbar, dass der Betriebsluftdruck durch eine externe Druckluftquelle bereitgestellt wird. Die Höhe des Drucks der Druckluft und die Fläche eines Druckluftkolbens sind so aufeinander abgestimmt, dass bei üblichen Betriebsverhältnissen die Bypassanordnung 9 geschlossen ist. Steigt der Leimdruck in der Leimleitung 3 in einen höheren Bereich, dann öffnet die Bypassanordnung 9 und der Leimüberdruck wird abgebaut. Die Bypassanordnung 9 verhindert also in einem Fehlerfall einen gefährlichen, über den üblichen Betriebsdruck hinausgehenden Leimüberdruck. Ein derartiger gefährlicher Überdruck kann insbesondere bei Leim bei Temperaturen mit mehr als 100° zu Verbrennungen, zusätzlich zu den Druckverletzungen, führen. Im schlimmsten Fall könnten die Förderschläuche platzen oder Verbindungen undicht werden. Eine weitere Sicherheitsfunktion besteht darin, dass bei einem Förderpumpenstopp, etwa nach Abschalten des Systems oder einem Notstopp, die Druckluft in dem Druckluftkanal 9D abgebaut wird und die Bypassanordnung 9 öffnet.
  • Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel des Heißleimauftragssystems 100 sind zwei Durchflusssensoren 5, 5' jeweils zwischen dem Leimverteiler 17 und den Förderschläuchen 2C, 2C'angeordnet und jeweils mit der Steuerung 6 wirkverbunden. In gestrichelten Linien ist ein weiterer denkbarer Durchflusssensor 5'' unmittelbar nach der Förderpumpe 7 eingezeichnet.
  • Das Heißleimauftragssystem 100, genauer die Steuerung 6, umfasst in diesem Ausführungsbeispiel eine von den Signalen der Durchflusssensoren 5, 5' abhängige Sicherheitsüberwachungseinrichtung 19, die eine Bypassüberwachungseinrichtung 14 und eine Leimleitungsüberwachungseinrichtung 15 umfasst.
  • Die Bypassüberwachungseinrichtung 14 ermittelt die Aktivierung der Bypassanordnung 9, anhand der von dem Durchflusssensoren 5, 5' detektierten Umkehr der Durchflussrichtung des Leims. Die Bypassüberwachungseinrichtung 14 zeigt eine Aktivierung der Bypassanordnung 9 an dem Bedien- und Anzeigegerät 6A der Steuerung 6 an.
  • Die Leimleitungsüberwachungseinrichtung 15 ermittelt anhand eines Vergleichs des durch die Durchflusssensoren 5, 5' ermittelten Istwerts des Durchflusses des Leims mit einem Schwellwert des Durchflusses des Leims, ob von einem Bruch oder einer anderen Undichtigkeit einer Leimleitung 3 auszugehen ist. In diesem Falle erfolgt eine Weitergabe dieser Information an die Steuerung 6 und die Steuerung 6 bewirkt eine Öffnung der Bypassanordnung 9.
  • Das in 2 gezeigte Ausführungsbeispiel weist keine Bypassanordnung 9 auf. Parallel zur Förderpumpe 7 ist lediglich ein Überdruckventil 20 angeordnet. Anders als die Bypassanordnung 9 öffnet dieses lediglich dann, wenn der Druck in der Leimleitung 3 einen vorgegebenen Druck übersteigt. Die Durchflusssensoren 5, 5', 5'' sind zudem an einer anderen Stelle, als bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel angeordnet, nämlich zwischen der Leimleitung 3 und der Auftragseinrichtung 2. In der 2 ist lediglich der zwischen dem unteren Förderschläuche 3B' und dem unteren Auftragsventil 2B angeordnete Durchflusssensor 5 gezeigt. Der in diesem Ausführungsbeispiel an gleicher Stelle zwischen dem oberen Förderschläuche 3B und dem oberen Auftragsventil 2A angeordnete Durchflusssensor ist zur besseren Übersichtlichkeit weggelassen. Die Steuerung 6 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel eine Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung 8. Diese ermittelt den Wartungsbedarf der Auftragseinrichtung 2, genauer gesagt der beiden Auftragsventile 2A, 2B, indem sie anhand der Signale der Durchflusssensoren 5 die zeitliche Änderung der Leimdurchflussmenge ermittelt und mit einem Toleranzmaß zu dieser zeitlichen Änderung vergleicht. Die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung 8 beobachtet mit Vorteil eine langfristige Veränderung der Leimauftragsmenge. Diese kann sich zum Beispiel verringern, wenn die Düse eines Auftragsventils 2A, 2B verstopft. Sie kann sich erhöhen, beispielsweise wenn das Auftragsventil leckt. Die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung 8 bewirkt bei ermitteltem Wartungsbedarf eine Anzeige des Wartungsbedarfs an dem Bedien- und Anzeigegerät 6A der Steuerung 6.

Claims (10)

  1. Heißleimauftragssystem (100), mit einer Auftragseinrichtung (2), einer Leimleitung (3), einer Förderpumpe (7), einem Durchflusssensor (5, 5', 5") und einer Bypassanordnung (9), mittels welcher Druck in der Leimleitung (3) abbaubar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Heißleimauftragssystem (100) eine von den Signalen des Durchflusssensors (5, 5', 5") abhängige Sicherheitsüberwachungseinrichtung (19) aufweist, wobei der Durchflusssensor (5, 5', 5") so konfiguriert ist, dass er eine Umkehr der Durchflussrichtung des Leims durch die Leimleitung (3) detektiert und die Sicherheitsüberwachungseinrichtung (19) eine Bypassüberwachungseinrichtung (14) umfasst, die so konfiguriert ist, dass durch sie anhand der von dem Durchflusssensor (5, 5', 5") detektierten Umkehr der Durchflussrichtung des Leims die Aktivierung der Bypassanordnung (9) ermittelt wird.
  2. Heißleimauftragssystem (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Leimleitungen (3) vorgesehen sind und ein einziger Durchflusssensor (5") der Mehrzahl von Leimleitungen (3) (3) zugeordnet ist.
  3. Heißleimauftragssystem (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Leimleitungen (3) vorgesehen sind und zumindest einem Teil dieser Leimleitungen jeweils ein eigener Durchflusssensor (5, 5') zugeordnet ist.
  4. Heißleimauftragssystem (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zeitraum, der zwischen der erwarteten Aktivierung der Bypassanordnung (9) und der Umkehr der Durchflussrichtung des Leims liegt, von der Bypassüberwachungseinrichtung (14) ermittelbar ist.
  5. Heißleimauftragssystem (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von der Bypassüberwachungseinrichtung (14) anhand der, nach Umkehr der Durchflussrichtung des Leims von dem Durchflusssensor (5, 5', 5"), detektierten Leimmenge detektierbar ist, in welchem Umfang die Bypassanordnung aktiviert wurde bzw. ob die Bypassanordnung eine vollständige Druckentlastung bewirkte.
  6. Heißleimauftragssystem (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsüberwachungseinrichtung (19) eine Leimleitungsüberwachungseinrichtung (15) umfasst, die so konfiguriert ist, dass anhand eines Vergleichs des durch den Durchflusssensor (5, 5', 5") ermittelten Istwerts des Durchflusses des Leims mit einem Schwellwert des Durchflusses des Leims ermittelt wird, ob von einer Undichtigkeit der Leimleitung (3) auszugehen ist, und dass eine Auftragsmusteränderungs-Kompensierungseinrichtung vorgesehen ist, die bei einer Änderung des Leimauftragsmusters den Schwellwert an das neue Auftragsmuster anpasst.
  7. Heißleimauftragssystem (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine von den Signalen des Durchflusssensors (5, 5', 5") abhängige Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung (8) vorgesehen ist, die derart konfiguriert ist, dass sie den Wartungsbedarf der Auftragseinrichtung (2) ermittelt, indem sie anhand der Signale des Durchflusssensors (5, 5', 5") die zeitliche Änderung der Leimdurchflussmenge ermittelt und mit einem Toleranzmaß vergleicht.
  8. Heißleimauftragssystem (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auftragsmusteränderungs-Kompensierungseinrichtung vorgesehen ist, die derart konfiguriert ist, dass sie während der Dauer der Änderung des Leimauftragsmusters die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung (8) außer Funktion setzt.
  9. Heißleimauftragssystem (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Heißleimauftragssystem (100) eine Überbrückungsfunktion aufweist, die die Sicherheitsüberwachungseinrichtung (19) und/oder die Wartungsbedarfsermittlungseinrichtung (8) zur Wartung des Heißleimauftragssystems (100) vorübergehend außer Funktion setzt.
  10. Heißleimauftragsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass Leim mit einem Heißleimauftragssystem (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche aufgetragen wird und anhand der Signale des Durchflusssensors (5, 5', 5") die Sicherheit des Heißleimauftragssystems (100) überwacht wird und/oder der Wartungsbedarf der Auftragseinrichtung (2) ermittelt wird.
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CN111591064A (zh) * 2020-04-26 2020-08-28 安徽新华印刷股份有限公司 一种胶订机胶管的控制系统

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DE102008012072B3 (de) 2008-02-29 2009-08-13 Windmöller & Hölscher Kg Eine Vorrichtung und ein Verfahren zum formatmäßigen Auftragen von Leim bzw. Klebstoff auf Werkstücke
DE102013112686A1 (de) 2013-11-18 2015-05-21 Baumer Hhs Gmbh Heißleimauftragssystem und -verfahren

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