DE2030032C3 - Einrichtung zum Versorgen eines Verbrauchers mit geschmolzenem thermoplastischem Material - Google Patents

Description

den kann, so daß hier im wesentlichen die gleichen Umgebiingsvcrhältnisse herrschen wie an der gesamten Schlauchleitung.

Sofern es sich um eine Einrichtung v.ur Versorgung mehrerer Verbraucher über separate Schlauchleitungen handelt, können die Schellen sämtlicher Schlauchleitungen vorteilhafterweise an einem gemeinsamen Gitter befestigt sein.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand einer in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die erfindungsgemäße Versorgungseinrichtung mit schematisch dargestellten elektrischen Verbindungen,

Fig. 1 A eine Teilansicht in Richtung 1/1-1/1 von Fig. 1,

Fig. 2 einen Teilschnitt durch das mit einem Verbraucher zu verbindende Ende eines beheizten Versorgungsschlauches.

J-" i g. 3 einen Tcilsclinilt durch den abgestützten und als Meßsirecke dienenden Teil der Schlauchleitung und

Fig.4 ein schematisches Schaltbild für die elektrische Beheizung des Versorgungsschlauches.

Zu de in F i g. 1 teilweise schematisch dargestellten Einrichtung zu ι Versorgung mit geschmolzenem thermoplastischem Material gehört ein Schmelzbehälter/f zur Aufnahme des Materials in fester Form und zu dessen Erwärmung auf ein<; Temperatur, die auf oder knapp unterhalb seiner Verwcndungntemperatur liegt. In den Boden des Schmelzbehälters A ist ein elektrisches Heizelement 10 in der Weise eingegossen, daß eine optimale Wärmeleitung zu allen Behälter^ei'en gewährleistet ist. Vorzugsweise besteht der Schmelzbehälter A aus schwerern Gußaluminium, und angegossene Rippen 12 dienen der VT^'^serung des Wärmeüberganges "om Behälter /um mtrmoplastischen Material.

Ein mittels eines Ventils D gesteuerter Druckluftmotor C treibt eine vertikal in das thermoplastische Material im BehälterA eintauchende Pumpe/? an. Mittels dieser Pumpe Ii wird das geschmolzene thermoplastische Material durch einen Kanal 13 in einen seitlich an den Behälter A angeschraubten Verteiler/·, gefordert. Im Verteiler/i befindet sich eine vertikale Filter'r.ammer/·' mit einem Filter (Λ Das geschmolzene thermoplastische Material fließt unter seinem Förderdruck durch das Filter G hindurch, wobei Partikeln und Frei.idkörper weitgehend entfernt werden. Danach strömt das Material durch einen Kanal 14 zu einer vertikalen Bohrung 16, wo es über mehrere horizoi tale Verbindungskanale 17 auf mehrere Senlauchkuppiungsblöcke// verteilt wird. Ein Ablaß 19 am Buden der Filterkammer/·" gestattet das Entfernen von Fremdkörpern.

Jeder Kupi ι igsblock// bcsii/i eine I.angsbohrung 20. die von einer Ouerbohriing 21 geschni>'en wird, deren entgegensetztes Erdi· mit einem \ erbindmipskanal 17 des Verteilers/·.' in Verbindung sieht. An |cden der ein/einen Kupplungsbrücke// ist mittels einer geeifüicien Kupplung ein beheizter Schlauch/ angesdiWr-sen. der mit liricm < on einem 'Iheii oslaten gesteuerten Heizelement ausgerüstet ist

Der 'thermostat Ivsi'/t gemäß 1 ι μ. .t einen langjjt"'reckten !temperaturfühler 180, in dem sich eine J lusigkeii befind t, die sich mit steigender lenipenttur lUsdehnt F'in nickclplattiertts Kupfer-Kapillarrohr 23 verbinde den Fühler 180 mit einem Steiu:rsehaller 24, der die Stromversorgung des Heizelementes im Schlauch/ unterbricht, wenn eine bestimmte Temperatur erreicht wird. Diese Vorgänge werden später ausführlich beschrieben.

Jeder Kupplungsblock H und jeder Schlauch / ist mit einem eigenen Temperaturfühler 13H), einem eigenen Kapillarrohr 23 und einem eigenen Steuerschalter 25 (in Fig. I strichpunktiert dargestellt)

ίο ausgerüstet. Jeder Schlauch / besitzt eine eigene elektrische Verdrahtung, die durch einen Kabelkanal 27 von einem Klemmcnkaslen 28 aus verlegt ist. Jeder Klemmenkasten 28 wird von einer Hauplschalttafel 30 mit Strom versorgt. Jeder Thermostat-Steuer-

is schalter 24 und 25 steht zur Steuerung der Energiezufuhr zu den einzelnen Schlauch-Heizelementen mit dem zugeordneten Klemmenkasten 28 in Verbindung.

Ein mit einem Ende an den Verteiler F ange-

ao schraubtes vertikales Gitter 31 erstreckt sich ein kurzes Stuck an den Schläuchen / entlang nach außen. Jeder einzelne Schlauch / ist am äußeren Ende des Gitters 31 mittels einer den Schlauch unterstützenden Schelle 33 befestigt. Der Zweck dieser Maßnahme

»5 wird später beschrieben.

Das Behälterheizelement 10 besitzt ebenfalls einen eigenen Thermostaten mit einem birnenförmigen Geber 34, einem Kapillarrohr 35 und einem Thermo stat-Sleuerschalter 36. Dieses Behälter-Heizelement 10 wird von der Hauplschalttafel 30 mit Energie versorgt. Der Thermostat für das Behälter-Heizelement 10 unterscheidet sich mit Ausnahme seiner Solltemperatur nicht von dem zuvor in Verbindung mit F i g. 3 beschriebenen Schlauchheizungs-Thermostaten.

Ciemäß der schematischen Darstellung von Fig.4 sind in den Schlauch / ein Widerstandsheizelement

165 sowie Leitungen 166 enthalten, die mit dem Schlauch / zu einem nicht dargestellten Verbraucher geführt sind, um ein in den Verbraucher eingebautes Heizelement mit Strom zu versorgen. Die Leitungen

166 sowie de Zuführleitungen für das Widerstandsheizelement 165 werden aus dem bereits im Zusammenhang mit F i g. 1 beschriebenen Klemmenkasien 28 mit Strom versorgt. Zur Steuerung des Widerstandsheizelementes 165 dient der Thermos'.at-Steuerschalter 24.

Ciemäß F i g. 2 und 3 enthält der Schlauch / einen von einer Edelstahl-Umflechtung 169 umgebenen zentralen Teflon-Schlauch 168. Die Umflechtung 169 ist mit einer dicken Siliconschaum-Isolierschicht 171 umgeben, über der eine Gewebehülle 173 liegt, die den Siliconschaum schützt und die Hantierbai keit des Schlauches durch Arbeiter verbessert.

Wie bereits erwähnt, tritt das geschmolzene thermoplastische Material durch die Ouerbohrung 21 in den Kupplungsblock // ein und fließt durch die Länjisbobrung 20 zum Schlauch/. Der Teflonschlaudi 108 ist mit einer Kupplung 174 an den Kupplungsblock // angeschlossen. J-.ine die Ciewebehülle 173 umgebende Kammer drückt die Hülle 173 und die Siliconschaum-Isoliersehicht 171 auf den Teflonsctilauch 168. Das Ende des Teflonschlauche«· 168 ist in einer Muffe aus Silicon gehalten, die den Schlauch und die von dem KlemmenkaMen 28 ankommenden Kabel schützt.

Sowohl die Leitungen 166 a's auch das bandfisr mige Widerstandsheizelement 1 S sind schraubenför-

mig über die Edelstahl-Umflechtung 169 um den durch den Stift 185 zu öffnen und damit die Enerzentralen Teflonschlauch 1<58 herumgewickelt. Fer- gieversorgung des Widersiandsheizelementes 165 zu ner besitzen die Leitungen 166 eine Teflon-Isolie- unterbrechen. Ein am Steuerschalter 24 vorgesehenes rung als Schutz gegen die vom Widerstandsheizeie- Temperaturstellelement 190 erlaubt eine Einstellung ment 165 erzeugte Wärme. 5 der gewünschten Sollt ;mperatur durch Verschwen-

Wie bereits erwähnt, wird die Temperatur des im ken des Hebels 186.

Schlauch/ stehenden bzw. strömenden thermoplasti- Gemäß Fi g. 1 und 3 ist der Schlauch/ etwa an der

sehen Materials geregelt, um seine thermische Zer- Stelle, wo der Fühler 180 und damit der als Meßsetzung zu verhindern und ihn mit gleichmäßiger strecke dienende Schlauchabschnitt M endet, durch Temperatur verarbeiten zu können. Zur Erhöhung io eine Schelle 33 abgefangen. Gemäß Fig. 1 ist diese der Regelgenauigkeit erfolgt die Temperaturabta- Schelle 33 mit dem vertikalen Versteifungsgitter 31 stung gemäß F i g. 3 nicht punktförmig, sondern auf verbunden. Durch diese Schlauchabstützung werden einem als Meßstrecke dienenden Schlauchab- Beschädigungen des Fühlers 180 beim Verbiegen schnittM des Schlauches/, welcher im wesentlichen oder Durchhängen des Schlauches/ verhindert. Denmit der Länge des Temperaturfühlers 180 dberein- 15 noch läuft der abgefangene Schlauchabschnitt M in stimmt. Der im Teflonschlauch 168 angeordnete frei zirkulierender Luft, so daß hier die gleichen UmFühler 180 ist vollständig vom geschmolzenen ther- gebungsverhältnisse herrschen wie an der re'lüchen moplastischen Material umgeben. Die Länge des als Schlauchlänge. Der Schlauchabschnitt M kann also als Meßstrecke dienenden Schlauchabschnittes M beträgt für die gesamte Schlauchleitung repräsentative Meßim Ausführungsbeispiel 300 mm. Das mit dem hinte- 90 strecke gelten. Das Versteifungsgitter 31 behindert ren Ende des Gebers verbundene Kapillarrohr 23 die Luftzirkulation nicht. Da der Schlauchabverläuft durch die Kupplung 174 und Längsbohrung schnitte somit sowohl hinsichtlich der Energiezu- 20 des Kapplungsblockes H hindurch bis zum Ther- fuhr als auch der Umgebungsbedingungen rep.üsenmostat-Steuerschaltcr 24. Über den Steuerschalter 24 tativ für den gesamten Schlauch / ist, herrscht in geläuft ein Leiier 182, der das Widerstandsheizelement 25 samten Schlauch / im wesentlichen die gleiche ge- 165 nur dann mit Energie versorgt, wenn Kontakte messene unH geregelte Materialtemperatur wie inner-

184 (F i g. 4) des Steuerschalters 24 geschlossen sind. halb der Meßstrecke.

Diese Kontakte 184 sind normalerweise geschlos- Je nach verwendetem thermoplastischem Material

sen, sie werden jedoch geöffnet, wenn sich ein Stift beträgt die Schmelztemperatur zwischen 90 bis

185 nach innen bewegt. Dieser Stift 185 wird durch 30 200° C. Auf alle Fälle wird bevorzugt, daß die Temeintn Hebel 186 betätigt, der um einen weiteren Stift peratur des Materials im Schmelzbehälter A unter- 188 schwenkt, um den Stift 185 zu berühren, wenn halb der Temperatur des Materials im Schlauch / gedie Flüssigkeit im Kapillarrohr 23 sich ausdehnt. halten wird, damit das aus dem Schmelzbehälter A

Solange die Temperatur des geschmolzenen Mate- kommende Material nicht die Materialtemperatur im rials im Schlauchabschnitt M innerhalb des Teflon- 35 Schlauch/ bestimmt b/.w. beeinflußt.
Schlauches 168 einen vorbestimmten Wert nicht Gemäß F i g. 2 ist das abgabeseitige Ende des

überschreitet, reicht die Ausdehnung der Meßflüssig- Schlauches/ in einer Muffe 193 gehalten, aus rier der kcit im Fühler 180 und Kapillarrohr 23 nicht aus, Teflonschlauch 168 austritt und mit einer am Verum den Hebel 186 mit dem Stift 185 in Berührung zu brauchte befestigten Schwenkkupplung 194 verbunbringen, so daß die Kontakte 184 geschlossen blei- 40 den ist. Die Stromversorgunßsleitungen 166 sind bcn und das Widersiandsheizelement 165 mit Strom durch eine Öffnung 195 in der Muffe 193 verlegt und versorgt wird. Übersteigt jedoch die Temperatur des enden in einem Sockel 196. In den Sockel 196 läßt Materials im Teflonschlauch 168 den vorbestimmten sich ein passender Stecker einsetzen, um beispiels-Wert, so reicht der erreichte Ausdehnungsgrad der weise ein Heizelement im Verbraucher mit Energie Flüssigkeit im Geber 180 aus, die Kontakte 184 45 zu versorgen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 lers stehenden geschmolzenen Maleiials läßt sich mit Patentansprüche- bekannten Mitteln relativ einfach und genau regeln. Besonders wichtig ist jedoch die Temperaturregelung

1. Einrichtung zum Versorgen eines oder nieh- innerhalb der Schlauchleitung, welche den speichernrerer Verbraucher mit geschmolzenem thermo- 5 d?n Behälter mit dem Verbraucher verbindet. Die plastischem Material mit einem heizbaren, das derzeit verwendeten plastischen Klebstoffe unterliegeschmolzene Material speichernden Behälter, gen einer Zersetzung, die von der Jemperalur und dem eine Pumpe zugeordnet ist, mit mindestens der Einwirkungszeit der Temperatur abhangig ist. einer die Pumpe mit dem bzw. den Verbrauchern Bei den empfohlenen Anwendungstemperalurcn geht verbindenden, über ihre gesamte Länge beheiz- jo die Zersetzung so langsam vor sich, daß sie vernachbaren Schlauchleitung und einem die Heizung der lässigbar ist. Bei höheren Temperaturen erfolgt j_c-Schlauchleitung über ein Steuerelement steuern- doch eine sehr schnelle Zersetzung. Demgemäß muß den, innerhalb der Schlauchleitung angeordneten die Temperatur im gesamten Versorgungssystem so Temperaturfühler, dadurch gckennzeich- geregelt werden, daß Überhitzungsstellen im gene t. daß sich an das Einlaßende jeder Schlauch- 15 schmolzenen Klebstoff vermieden werden. Ferner leitung (/) ein als Meßstrecke dienender Schlauch- sollte der Klebstoff sowohl bei Abnahme großer als abschnitt (M) bestimmter Länge anschließt, in auch kleiner Mengen dem Verbraucher stets mit dessen Strömungsweg der sich im wesentlichen gleichbleibender Temperaiur zugeführt werden, um über die gesamte Länge dieses Schlauchab- zu verhindern, daß als Folge von Viskositätsändeschnittes (M) erstreckende Temperaturfühlet (180) 20 rungen sich die Strömungsdynamik am Verbraucher angeordnet ist, wobei den Schlauchabschnitt (M) und damit die Austrittsmenge pro Zeiteinheit ändert, tragende, die äußeren Temperaturbedingungen Es Kt zwar aus d.r USA.-Patentschrift 3 377 466

nicht verändernde Stützelemente (31, 33) vorge- bereits grundsätzlich bekannt, den Verbindungssehen sind. schlauch zwischen Speicherbehälter und Verbraucher

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- 25 einer Einrichtung der genannten Art elektrisch /u bekennzeichnet, daß zur Abstützung des Schlauch- heizen und das in die Leitung eingebaute Heizeleabschnittes (M) eine die Schlauchleitung (/) um- ment durch eine Thermostateinrichtung zu regeln. Es gebende ScIi.Ue (33), die sich gegen ein längs ist jedoch nicht möglich, mit Hilfe von üblichen dieser Leitung verlaufendes ortsfestes Gitter (31) punktförmigen Thermostateinrichtungen die Tempeabstützt, angeordnet ist. 30 ratur einer geschmolzenen Flüssigkeit innerhalb einer

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, mit längeren Schlauchleitung konstant /u halten,
mehreren separaten Schlauchleitungen, dadurch Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der gekennzeichnet, daß die Schellen (33) sämtlicher genannten Art so auszubilden, daß unabhängig von Schlauchleitungen (/) an einem gemeinsamen der jeweiligen Materialabgabemenge das geschmol-Gitter (31) befestigt sind. 35 zene Material jeden Verbraucher mit einer gleichmäßigen vorbestimmten Temperatur erreicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß sich an das Einiaßende jeder Schlauchlei-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung tung ein als Meßstrecke dienender Schlauchabschnitt zum Versorgen eines Verbrauchers mit geschmolze- 40 bestimmter Länge anschließt, in dessen Strömungsnem thermoplastischem Material mit einem beheiz- weg der sich im wesentlichen über die gesamte Länge baren, das geschmolzene Material speichernden Be- dieses Schlauchabschnittes erstreckende Temperaturhälter, dem eine Pumpe zugeordnet ist, mit mindc- fühler angeordnet ist, wobei den Schlauchabschnitt stens einer die Pumpe mit dem Verbraucher verbin- tragende, die äußeren Temperaturbedingungen nicht denden, über ihre gesamte Länge beheizbaren ₄₅ verändernde Stützelemente vorgesehen sind.
Schlauchleitung und einem die Heizung der rf_s J_{131 s}j_cj, gezeigt, daß sich auf diese Weise die

Schlauchleitung über ein Steuerelement steuernden, Temperatur des in der Schlauchleitung stehenden innerhalb der Schlauchleitung angeordneten Tempe- flüssigen Materials sehr genau steuern läßt, weil die raturfühler. Temperaturabtastung innerhalb der relativ langen

Eine derartige Einrichtung eignet sich speziell für so Meßstrecke erfolgt, die die Extremwerte ausgleicht, ein System, dessen Verbraucher als Spritzpistole Der als Meßstrecke dienende Schlauchabschnitt unod. dgl. zur Abgabe thermoplastischer Klebstoffe terscheidet sich von dem Rest der Schlauchleitung Ieausgebildet ist, um damit Deckel von Pappkartons zu diglich dadurch, daß er zur Fernhaltung von mechaverkleben oder Möbelteile miteinander zu verleimen. nisehen Beanspruchungen vom Temperaturfühler ge-In beiden genannten Anwendungsbeispielen werden 55 genüber einem feststehenden Geräteteil abgefangen zwar unterschiedliche Verarbeitungsverfahren sowie j_st. Diese Abfangung erlaubt es, einen Tempcraiur-Verbraucherköpfe verwendet, die bei der Versorgung fühler einzusetzen, dessen Länge im wesentlichen mit der Verbraucher bzw. Verbraucherköpfe mit ge der Länge des als Meßstrecke dienenden abgefangeschmolzenem thermoplastischem Materia! auftreten- nen Schlauchleitungsstückes übereinstimmt. Die den Temperatursteuerungsproblemc sind jedoch in 60 Temrvraturerfassung erfolgt also nicht punktweise, beiden Fällen gleich. sondern über eire größere Sireckc und inmitien des

Üblicherweise sind mehrere Verbraucher bzw. strömenden oder stehenden Mediums.
Verbraucherköpfe an die Finrichtung angeschlossen, Vorzugsweise erfolgt die Abstützung des Schlauch-

denen unabhängig von ihren individuellen Vcr- abschnittes über eine tiie Schlauchleitung umgebende brauchsmengen das thermoplastische Material stets 65 Schelle, die sich gegen ein längs dieser Leitung mit der richtigen Anwendungstemperatur zugeführt verlaufendes ortsfestes Gitter abstützt. Dieses luftwerden muß. durchlässige Gitter hat den Vorteil, daß sich in der

Die Temperatur des innerhalb eines Vorratsbehäl- Nähe des Schlauchabschnittes kein Wärmestau bil-