DE19532233A1

DE19532233A1 - Method for controlling spray air supply when applying paste-type substances

Info

Publication number: DE19532233A1
Application number: DE1995132233
Authority: DE
Inventors: Robert Murray
Original assignee: Int Ingenieurbuero fur N GmbH
Current assignee: Int Ingenieurbuero fur N GmbH
Priority date: 1995-08-31
Filing date: 1995-08-31
Publication date: 1997-03-06

Abstract

The ratio of conveyor air pressure of a pneumatically operated dosing member and the exit speeds of the mass from the dosing member is detected and used as the scale for the viscosity of the mass. The supply of spray air is adjusted according to the viscosity. The dosing unit can comprise an inner and outer cylinder (10,12) mutually displaceable and closed at the outer ends except for inlet and outlets (18,20) containing valves (22,24).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Sprühluft-Zufuhr beim Auftragen einer pastösen Masse mit Hilfe eines die pastöse Masse und Sprüh luft zu deren Verwirbelung aufnehmenden Sprühkopfs, bei dem die Sprüh luftzufuhr proportional zur Viskosität der pastösen Masse eingestellt wird.The invention relates to a method for controlling the spray air supply when Apply a pasty mass with the help of the pasty mass and spray air for their swirling spray head, in which the spray air supply is set proportional to the viscosity of the pasty mass.

Aus der DE-U 92 18 649 ist es bekannt, die Sprühluft-Zufuhr bei einem gat tungsgemäßen Verfahren dadurch zu steuern, daß die Temperatur der pastö sen Masse vor dem Sprühkopf oder am Ausgang der Dosiereinrichtung erfaßt und als Maßstab für die Viskosität der Masse und damit des Sprühluftbedarfs angesetzt wird. Dieses Verfahren ist verhältnismäßig aufwendig, da es einen gesonderten Temperatursensor im Bereich zwischen der Dosiereinrichtung und dem Sprühkopf und die diesem zugeordneten Steuerungselektronik zur Abgabe und Umwandlung von temperaturabhängigen Signalen erfordert.From DE-U 92 18 649 it is known that the spray air supply at a gat Process according to control that the temperature of the pasto sen mass in front of the spray head or at the outlet of the metering device and as a measure of the viscosity of the mass and thus the spray air requirement is scheduled. This process is relatively complex because it is a separate temperature sensor in the area between the dosing device and the spray head and the control electronics assigned to it Delivery and conversion of temperature-dependent signals required.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der gattungsgemä ßen Art zu schaffen, das einfach und mit geringem apparativen Aufwand durchführbar ist.The invention has for its object a method of the generic type ß Art to create that easily and with little equipment is feasible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Verhältnis von Förderluftdruck eines pneumatisch betriebenen Dosierers und Austrittsge schwindigkeit der Masse aus dem Dosierer erfaßt und als Maßstab für die Vis kosität der Masse verwendet und die Sprühluft-Zufuhr entsprechend der Vis kosität eingestellt wird.This object is achieved in that the ratio of Conveying air pressure of a pneumatically operated dosing device and discharge device speed of the mass recorded from the doser and as a benchmark for the Vis the mass used and the spray air supply according to the Vis is set.

Eine pastöse Masse der hier in Betracht kommenden Art kann insbesondere gebildet werden durch verschiedene Klebstoffe.A pasty mass of the type in question here can in particular are formed by various adhesives.

Die erfindungsgemäße Verfahrensweise hat den Vorteil, daß bei den im vor liegenden Zusammenhang verwendeten Dosierern, bei denen mit Hilfe eines Luftdruckkolbens ein Klebstoffstrang ausgepreßt wird, die Austrittsgeschwin digkeit des Klebestoffstranges ohnehin erfaßt und als Steuergröße für die Be stimmung des Förderluftdrucks verwendet wird. In der Regel wird die Aus trittsgeschwindigkeit des Klebestoffstranges der Bewegungsgeschwindigkeit des Sprühkopfs entlang der herzustellenden Klebstoffnaht nachgeführt, so daß es stets und unabhängig von der Bewegungsgeschwindigkeit des Sprüh kopfs zu einem gleichmäßigen Klebstoffauftrag pro Nahtfläche und Naht strecke kommt.The procedure according to the invention has the advantage that in the before lying relationship used dosing, where with the help of a Air pressure piston an adhesive strand is pressed out, the exit speed density of the strand of adhesive anyway recorded and as a control variable for the loading the conveying air pressure is used. Usually the out step speed of the adhesive strand of movement speed of the spray head along the adhesive seam to be produced, so that it is always and regardless of the speed of movement of the spray heads for an even application of adhesive per seam surface and seam route is coming.

Erfindungsgemäß ist es daher nicht notwendig, durch gesonderte Sensoren zusätzliche Daten, wie etwa die Temperatur der pastösen Masse zwischen Do sierer und Sprühkopf, als Maßstab für die Viskosität zu erfassen und die ent sprechenden Signale zu bilden.According to the invention, it is therefore not necessary to use separate sensors additional data, such as the temperature of the pasty mass between Do. sizer and spray head, to measure the viscosity and the ent to form speaking signals.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.Preferred exemplary embodiments of the invention are described below the attached drawing explained.

Die einzige Figur ist eine schematische Darstellung eines sogenannten Durch flußdosierers, mit dem das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt wer den kann.The only figure is a schematic representation of a so-called through flow meter, with which the inventive method is carried out that can.

Der erfindungsgemäße Durchflußdosierer umfaßt vor allem einen Innen- und einen Außenzylinder 10, 12, die ineinandergefügt und gegeneinander ver schiebbar sind. An den äußeren Enden 14, 16 sind die beiden Zylinder 10, 12 verschlossen, jedoch tritt hier jeweils eine Zufuhr- bzw. Auslaßleitung 18, 20 ein, die der Zufuhr bzw. der Abgabe der pastösen Masse dient. In beiden Lei tungen sind Ventile 22, 24 eingefügt.The flow meter according to the invention mainly comprises an inner and an outer cylinder 10, 12 which are fitted together and can be pushed against each other ver. The two cylinders 10, 12 are closed at the outer ends 14 , 16 , but here a feed or outlet line 18, 20 enters in each case, which serves to feed or discharge the pasty mass. In both lines Lei valves 22, 24 are inserted.

Auf dem Umfang des Außenzylinders ist ein ringförmiger Kolben 26 befestigt, der im Inneren eines konzentrisch zum Außenzylinder 12 liegenden Luftzy linders 28 verschiebbar ist. Der Luftzylinder 28 weist an seinen beiden Enden Druckluft-Anschlüsse 30, 32 auf, so daß die Möglichkeit besteht, durch Einlei ten von Druckluft in eine der beiden beiderseits des Kolbens 26 gebildeten Kammern 34, 36 und Ablassen von Druckluft aus der anderen Kammer den Kolben 26 im Luftzylinder 28 und damit den Außenzylinder 12 entlang seiner Längsachse zu bewegen. Alternativ kann ein einfach wirkender Zylinder ver wendet werden, da der Klebstoff in der Regel unter ausreichendem Druck, z. B. mit Hilfe eine Pumpe, über die Zufuhrleitung 18 in die Dosierkammer eingeleitet wird.On the circumference of the outer cylinder, an annular piston 26 is attached, which is displaceable inside a Luftzy cylinder 28 lying concentrically to the outer cylinder 12 . The air cylinder 28 has compressed air connections 30 , 32 at its two ends, so that there is the possibility of introducing compressed air into one of the two chambers 34 , 36 formed on both sides of the piston 26 and releasing compressed air from the other chamber of the piston 26 in the air cylinder 28 and thus to move the outer cylinder 12 along its longitudinal axis. Alternatively, a single-acting cylinder can be used ver, since the adhesive is usually under sufficient pressure, e.g. B. with the help of a pump, is introduced via the supply line 18 into the metering chamber.

Mit Hilfe eines derartigen, im Stand der Technik bekannten Durchflußdosie rers kann eine pastöse Masse, beispielsweise ein Klebstoff, wie folgt gefördert und dosiert werden. With the help of such a flow dose known in the prior art A paste-like mass, for example an adhesive, can also be conveyed as follows and be dosed.

Zunächst soll angenommen werden, daß der Kolben 26 in der unteren End stellung innerhalb des Luftzylinders 28 steht. Innen- und Außenzylinder 10, 12 sind damit nahezu vollständig ineinandergeschoben. Der gemeinsame Innenraum der beiden Zylinder 10, 12, der die Dosierkammer bildet, hat in dieser Stellung das geringste Volumen. Das Ventil 22 in der Leitung 18 wird geöffnet, und Klebstoff wird unter Druck zugeführt. Zugleich wird der Kolben 26 mit dem Außenzylinder 12 angehoben. Das gemeinsame Volumen der bei den Zylinder 10, 12 vergrößert sich entsprechend, während die pastöse Mas se in das Innere der beiden Zylinder hineingedrückt wird. Hat der Außenzy linder 12 die obere Endstellung erreicht, so wird das untere Ventil 22 ge schlossen, und das obere Ventil 24 in der Auslaßleitung 20 wird geöffnet. Nunmehr wird der Kolben 26 durch Einleiten von Druckluft in den oberen Druckluftanschluß 30 nach unten gedrückt. Dabei verkleinert sich wiederum das gemeinsame Volumen der beiden Zylinder 10, 12, und die pastöse Masse wird über die Leitung 20 ausgepreßt.First, it should be assumed that the piston 26 is in the lower end position within the air cylinder 28 . Inner and outer cylinders 10 , 12 are thus almost completely pushed into one another. The common interior of the two cylinders 10 , 12 , which forms the dosing chamber, has the lowest volume in this position. The valve 22 in line 18 is opened and adhesive is supplied under pressure. At the same time, the piston 26 is raised with the outer cylinder 12 . The common volume of the cylinders 10 , 12 increases accordingly, while the pasty Mas se is pressed into the interior of the two cylinders. Has the Außenenzy cylinder 12 reached the upper end position, the lower valve 22 is closed ge, and the upper valve 24 in the outlet line 20 is opened. The piston 26 is now pressed down by introducing compressed air into the upper compressed air connection 30 . The common volume of the two cylinders 10 , 12 is again reduced, and the pasty mass is pressed out via the line 20 .

Damit die pastöse Masse nicht nur gefördert, sondern zugleich dosiert wird, muß zunächst die gewünschte Abgabemenge in Abhängigkeit von den Para metern des einzelnen Falles festgelegt werden. Bei der Herstellung einer Klebstoffnaht wird im allgemeinen angestrebt, daß die pro Längeneinheit der Naht abgegebene Klebstoffmenge konstant gehalten wird. Da die üblicherwei se von Robotern oder Manipulatoren bewegten Sprühköpfe mit unterschiedli cher Geschwindigkeit bewegt werden können, die Geschwindigkeit also bei spielsweise in Kurven geringer ist als auf geraden Strecken, muß somit zu nächst die jeweilige Bewegungsgeschwindigkeit des Sprühkopfs erfaßt wer den. Die jeweils abgegebene Menge läßt sich über die Bewegung des Kolbens 26 bzw. des Außenzylinders 12 feststellen. Zu diesem Zweck bewegt sich bei spielsweise ein mit dem Innenzylinder 12 verbundener Fühler 38 beliebiger Art entlang einer ortsfesten, in einzelne Schritte oder Inkremente unterteil ten Skala 40. Der jeweilige Ausstoß des Durchlaufdosierers läßt sich aus der pro Zeiteinheit zurückgelegten Strecke des Außenzylinders 12 bestimmen.So that the pasty mass is not only promoted, but dosed at the same time, the desired delivery amount must first be determined depending on the parameters of the individual case. When producing an adhesive seam, the general aim is to keep the amount of adhesive dispensed per unit length of the seam constant. Since the spray heads usually moved by robots or manipulators can be moved at different speeds, that is to say the speed is lower for example in curves than on straight lines, the respective speed of movement of the spray head must first be detected. The quantity delivered in each case can be determined via the movement of the piston 26 or of the outer cylinder 12 . For this purpose, for example, a sensor 38 of any type connected to the inner cylinder 12 moves along a fixed scale 40 divided into individual steps or increments. The respective output of the flow metering device can be determined from the distance traveled by the outer cylinder 12 per unit of time.

Die entsprechenden Daten werden unabhängig von der hier interessieren den, erfindungsgemäßen Lösung bereits zur Steuerung des Förderluftdrucks in dem Luftzylinder 28 erfaßt. Erfindungsgemaß sollen sie zusätzlich zur Steuerung der Sprühluft herangezogen werden. Bei konstantem Förderluft druck innerhalb der oberen Kammer 34 des Luftzylinders 28 kann die ermit telte Bewegungsgeschwindigkeit des Außenzylinders 12 als Maßstab für die Viskosität der pastösen Masse angesetzt werden. Zur Erhaltung eines vorge gebenen Mengenstroms der pastösen Masse muß daher der Förderluftdruck in der Kammer 34 so nachgeregelt werden, daß die Geschwindigkeit des Au ßenzylinders konstant bleibt.The corresponding data are already acquired, independently of the solution of interest here, according to the invention for controlling the delivery air pressure in the air cylinder 28 . According to the invention, they should also be used to control the spray air. At constant conveying air pressure within the upper chamber 34 of the air cylinder 28 , the determined movement speed of the outer cylinder 12 can be used as a measure of the viscosity of the pasty mass. To maintain a pre-given volume flow of the pasty mass, the conveying air pressure in the chamber 34 must therefore be adjusted so that the speed of the outer cylinder remains constant.

Da auch die Sprühluftzufuhr zum Sprühkopf zur Erhaltung einer gleichmäßig breiten Naht in Abhängigkeit von der Viskosität geändert werden muß, bietet sich die Möglichkeit, das ermittelte Verhältnis von Förderluftdruck und Ge schwindigkeit des Außenzylinders 12 auch für diesen Zweck als Maßstab für die Viskosität heranzuziehen.Since the spray air supply to the spray head must be changed to maintain a uniformly wide seam depending on the viscosity, there is the possibility of using the determined ratio of delivery air pressure and speed of the outer cylinder 12 for this purpose as a measure of the viscosity.

Die erfindungsgemäße Sprühluftsteuerung erfordert daher keinen nennens werten zusätzlichen apparativen Aufwand.The spray air control according to the invention therefore requires no mention evaluate additional equipment expenditure.

Claims

Method for controlling the spray air supply when applying a pasty mass with the aid of a spray head which absorbs the pasty mass and the spray air for their swirling, in which the spray air supply is set in proportion to the viscosity of the pasty mass, characterized in that the ratio of conveying air pressure to a pneumatically operated one Do sierers and exit velocities of the mass from the dosing device and used as a benchmark for the viscosity of the mass and the spray air supply is adjusted according to the viscosity.