DE2144622A1

DE2144622A1 - Dosier-Vorrichtung

Info

Publication number: DE2144622A1
Application number: DE19712144622
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-09-10
Filing date: 1971-09-07
Publication date: 1972-03-16
Also published as: FR2131207A5; AT316854B; GB1334443A

Description

Antonio FERRARI (IT 29568 A/70 - prio IO.9.197O

Via Giovanni da Procida k 85^5) ' _ _{2 Hajnburg} ^. ..^ ^

Dos ier-Vorri ch tung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung für Flüssigkeiten> welche in der Lage ist, eine genau dosierte Menge einer aus zwei oder mehr Bestandteilen in einem bestimmten Verhältnis zueinander bestehenden Mischung abzu geben. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Dosiervorrichtung für Maschinen zur Herstellung von Gegenständen aller Art aus Polyurethan, in welchen eine bestimmte Menge einer reaktionsfähigen Mischung aus in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehenden Bestandteilen in eine Form eingespritzt wird, in welcher diese Mischung schäumt und erstarrt, so dass der erwünschte Formkörper entsteht.

Um beispielsweise das Polyurethan zu erhalten, müssen zwei Flüssigkeiten höchster Viskosität zusammengegeben werden, aus welchen sich das Polyurethan bildet. Zwecks Vermeidung vorzeitiger Reaktion muß dieser Kontakt an einer der Form, in welcher die Bildungsreaktion des Polyurethans einsetzt, möglichst naheliegenden Stelle vor sich gehen.

Die Gewichtsverhältnisse der Bestandteilsmengen, welche gemischt werden müssen, hängen von den geforderten

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Eigenschaften des Polyurethans ab. Außerdem muß die in die Form eingefüllteMischungsmenge der Größe der Ausnehmung der Form angepaßt sein, die man füllen will.

Um das Problem der Dosierung zu lösen, sind verschiedenartige Vorrichtungen erdacht worden: Dosierpumpen mit all ihren Nachteilen aufgrund der verschiedenartigen Viskositäten der Stoffe und der Temperaturen, welchen dieselben ausgesetzt werden, sowie ihrer unterschiedlichen Dickflüssigkeit, Gestänge, Gelenkhebel, Dosierzylinder unterschiedlicher Durchmesser und noch andere Systeme; alle diese Vorrichtungen haben das Problem weder vollständig noch zufriedenstellend lösen können und sie erweisen sich oft als sehr, aufwendig in der Ausbildung, platzraubend und schwer regulierbar, wo_bei auch keinerlei Präzision möglich ist.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Dosiervorrichtung für Flüssigkeiten, insbesondere für die Bestandteile einer reaktion sfähigen Mischung zur Herstellung von Polyurethan, welche sicher arbeitet, einfach einzustellen ist, wenig Platz bean-■ sprucht und ausbildungsgemäß einfach ist.

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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist maßgeblich
dadurch gekennzeichnet, daß ein Reversiermotor abwechselnd einer Zahnstange, die mit dem Kolben eines Dosierzylinders für einen ersten Bestandteil verbunden ist,
eine Hin- und Herbewegung erteilt, wobei diese Zahnstange über Getriebe eine zweite Zahnstange antreibt, die
mit dem Kolben eines zweiten Dosierzylinders für einen
zweiten Bestandteil der Mischung gekuppelt ist.

Falls zwei oder mehr Bestandteile in einem Mischungsverhältnis zueinander gemischt werden sollen, so kann die zweite Zahnstange oder auch die erste Zahnstange über Getriebe die Zahnstange mit dem Kolben eines dritten Dosierzylinders antrieben. Kurz gesagt, es können so viele Transmissionen der beschriebenen Art zur Verwendung kommen, wie Bestandteile an der Mischungsbildung teilnehmen.

Die Erfindung wird leichter anhand der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung verständlich gemacht und zwar wird dieselbe lediglich .beispielsweise und unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungsfiguren gegeben, welche schematisch die erflhdungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung einer Mischung aus zwei Komponenten zeigt.

Unter Bezugnahme auf die Figur ist mit 1 insgesamt ein an sich bereits bekannter Mischkopf bzw. eine Mischkammer gezeigt, in welchen über die Leitungen 22,23, in

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welchen jeweils ein Zufuhrventil 24, 25 eingesetzt ist, zwei flüssige" Bestandteile zum Mischen gelangen, die aus zwei Dosierzylindern 2 und 3 kommen. In den Zuleitungen 2a und 3a zu den Zylindern 2 und 3 sind Eintrittsventile 26, 27 untergebracht. Die Leitungen 2a, 3a führen zu Behältern, in welchen die im Kopf 1 zu mischenden Bestandteile gespeichert sind. Im Zylinder 2 ist ein Kolben 2b verstellbar geführt, der mit einem Schaft 4 gekuppelt ist, welcher seinerseits an einer Längsseite eine Zahnstange 5 aufweist. Auch der Zylinder 3 ist mit einem verstellbaren Schaft 6 versehen, welcher längsseitig eine Zahnstange 7 aufweist.

Das Ende des Schaftes 6 ist starr über.ein Kupplungsteil 8 mit dem Schaft 9 eines ölhydraulischen, nach zwei Seiten wirkenden Zylinders 10 verbunden. Der Schaft 9 ist offensichtlich mit dem Kolben gekuppelt, der nicht gezeigt ist, und der innen im Zylinder 10 verstellbar geführt, ist.

Mit der Zahnstange 7 steht ein Zahnrad 11 in Eingriff, das auf einem Schlitten 12 gelagert ist, welcher längs einer Führung 13 verstellbar und in der gewünschten Lage feststellbar ist.

Die Führung 13 ist schwalben'sehwanzartig ausgebildet und der Schlitten 12 weist eine entsprechende Form auf. Um den Schlitten zu sperren, sind eine Querleiste 30 und eine Schraube 31, die in den Schlitten eingeschraubt wird, vorgesehen. Beim Verschrauben der Schraube 31 gelangen die En-

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den der Querleiste straff an der Oberseite 32 der Seiten der Führung 13 zur Anlage. Der Schlitten 12 kann aus der Führung 13 herausgenommen werden und-durch einenanderen mit einem Rädergetriebe anderen Durchmessers ausgewechselt werden.

Auf der gleichen Welle 14 des Zahnrades 11 ist ein zweites Zahnrad 15 vorgesehen, das mit einem Zahnrad 16 kämmt, welches freilaufend auf der Welle 17 gelagert ist. Das Zahnrad 16 steht mit der Zahnstange 5 im Eingriff. Das Zahnrad 16 kann ebenfalls auf einem verstellbaren oder an einer Führung befestigten Schlitten sitzen.

Die Arbeitsweise der beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt: Wird die Druckflüssigkeit in den linken Raum des Verstellzylinders 10 gedrückt, so erfolgt die Verstellung des Schaftes 8, des Verbindungselementes 8, der Zahnstan-: ge 6 und des Kolbens 3b in Richtung des Pfeiles P, so daß über die Leitung 3a und das geöffnete Zutrittsventil 27. ein Bestandteil der Mischung in den Zylinder 3 gelangt. Zusammen mit der Verstellung der Zahnstange 7 werden auch das Zahnrad 11 und das Zahnrad 15 in Drehung versetzt, welsches in dem dargestellten Fall einen kleineren Durchmesser als das Zahnrad 11 aufweist. Die -Drehung des Zahnrades 11 wird auf das Zahnrad 16 übertragen, welches beispielsweise den gleichen Durchmesser wie das Zahnrad 11 aufweist. Durch

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die Drehung des Zahnrades 16 und die Kopplung desselben mit der Zahnstange 5 wird der Schaft 4 in .Pfeilrichtung P verstellt, so daß sich der Kolben 2b in gleichem Sinne verstellt und der zweite Bestandteil in den Zylinder 2 über die Leitung 2a und das offene Zuflußventil 27 strömen kann. Aufgrund des Übersetzungsverhältnisses der beiden Zahnräder 11, 15 oder 16 verstellt sich der Schaft 4 bei gleicher Verstell-Länge des Schaftes 9 weniger als der Schaft in Pfeilrichtung P. Dadurch sind die Mengen der in die Zylinder 2 und 3 gelangenden Bestandteile verschieden und können den erwünschten entsprechen, wenn das Verbindungsstück 8 beispielsweise bei an einen Endschalter 20 (einen elektrischen Kontakt) gelangt, der in Richtung des Pfeils A verstellt und dort gesperrt werden kann, und den Zustrom der Druckflüssigkeit in den rechten Teil des Zylinders 10 und den Abfluß derselben aus der linken Hälfte des Zylinders bewirkt, mit dem Ergebnis, daß die Bewegungsrichtung des Schaftes 9 umgekehrt (in gegengesetztem Sinne des Pfeiles P) wird. B ei Betätigung des Endschalters 20 durch das Verbindungselement 8 schließen sich die in den Leitungen 2a, 3a vorgesehenen Zuflußventile 26, 27 (die elektromagnetisch arbeiten können), während sich die Beschickungsventile 24, 25 öffnen, welche die Zylinder 2, 3 mit dem Mischkopf 1 verbinden und die zuvor geschlossen waren. Die Einlaß- und die Beschickungsventile können elektromagnetisch

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betätigt oder auch einfache Saug- und Druckventile sein, die automatisch durch den Unterdruck gesteuert werden, oder auch durch den seitens der Kolben 2b, 3b gegebenen Kompressionsdruck.

Die in den Zylindern 2 und 3 befindlichen Bestandteile gelangen in entsprechendem Verhältnis in den Mischkopf 1. Am Ende der Beschickungsbewegung kann das Verbindungselement 8 einen Endausschalter 21 betätigen (einen elektrischen Kontakt), der gegebenenfalls in seiner Lage reguliert werden kann, welcher die Vorwärtsbewegung abschaltet, den Druckölzufluß in die rechte Seite des Zylinders 10 unterbricht, die Ventile 24, 25 schließt und die Ventile 26, 27 öffnet.

Die Dosiervorrichtung ist zu einem neuen Arbeitsgang bereit, der beginnt, wenn die Bedienungsperson oder eine automatische Einrichtung die Zufuhr des Drucköls in die linke Seite des Zylinders 10 und den Abfluß aus der rechten Seite steuert.

Bei Änderung des Umsetzungsverhältnisses der verschiedenen Zahnräder, unter Veränderung der Zähnezahl und Verstellung des Schlittens 12 in seiner Führung 13 werden verschiedene Verstellungsgeschwindigkeiten der Schäfte"4, 6 und damit im Hub der Kolben 2b, 3b in den Zylindern 2 und erhalten, so daß vorgegebene Änderungen der Mengen beider Stoffe oder Bestandteile entstehen, welche die Mischung bil-

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den sollen. Mit anderen Worten ist es aufgrund der vorgenannten Maßnahmen möglich, das Verhältnis der Bestandteile zu ändern. Die Gesamtmenge der Bestandteile wird mittels Verstellung des Endausschalters 20 erhalten, welcher das Maß der Verstellung des Schaftes .9 im Zylinder 10 bestimmt.

Obwohl nur ein Ausbildungsbeispiel der Erfindung beschrieben worden ist, wird es dem Fachmann leicht sein, im Besitze des Erfindungsgedankens noch zahlreiche Abwandlungen und Änderungen auszuarbeiten, welche jedoch als unter den Erfindungsbereich fallend zu betrachten sind.

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Claims

21U622 Ansprüche:

1.} Dosiervorrichtung, insbesondere für Maschinen zur Herstellung von Polyurethanformkörperri, gekennzeichnet durch einen Kolbenmotor (10) für die Hin- und Herbewegung einer mit dem Kolben (2b) eines ersten Dosierzylinders (3) für einen Bestandteil der Mischung gekoppelten Zahnstange (7)» welche über ein Getriebe (11, 14, 15) mit einer zweiten Zahnstange (5) gekuppelt ist, welche mit einem zweiten Dosierzylinder (2) fürden weiteren Bestandteil der Mischung verbunden ist.

2. Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens zwei jeweils mit einer Zahnstange (5*7) versehene Dosierzylinder (2,3)aufweist, wobei von den Zahnstangen mindestens eine mit einem Kolbenmotor (10)· gekuppelt ist und die andere Zahnstange über ein Getriebe mit der ersten Zahnstange gekuppelt ist.

3. Vorrichtung gemäß den vorhergehenden Patentansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das Rädergetriebe (11, 14, 15) ein Untersetzungsgetriebe oder ein Übersetzungsgetriebe ist.

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*U Vorrichtung gemäß den vorhergehenden Patentansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Getriebes auf einem beweglichen und an einer Führung (13) sperrbaren P Schlitten (12) gelagert ist, der von dieser Führung (13) abnehmbar ist.

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