DE2813879A1

DE2813879A1 - Vorrichtung zum mischen und auswerfen von schaummittel

Info

Publication number: DE2813879A1
Application number: DE19782813879
Authority: DE
Inventors: Carlo Fiorentini
Original assignee: Afros SpA
Current assignee: Afros SpA
Priority date: 1977-04-07
Filing date: 1978-03-31
Publication date: 1978-10-19
Also published as: DE2813879C3; DE2813879B2; US4155508A; GB1580615A; FR2386968A7; IT1115643B

Description

AFROS S₀R₀L.

21042 - CARONNO PERTUSELLA (Italian)

Vorrichtung zum Mischen und Auswerfen von Schaummittel

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Mischen und Auswerfen von miteinander zusammenwirkenden Stoffen zur Bildung eines Schaummittels, das in Formen oder Verpackungsbehälter eingespritzt oder eingegossen wird. Die Erfindung betrifft insbesondere die 5. Konstruktionsform eines Spritzkopfes» der einen kontinuierlichen Rücklauf der Bestandteile, sowie die Steuerung der Selbstreinigungsvorrichtung der Misch- und Auswerfkammer der Schaummittel· ermäglicht.

Misch-und Auswerfköpfe für Schaumstoffe, bei denen die verschiedenen Bestandteile einzeln einer Mischkanmer zugeführt und in Form eines 10. Schaummittels ausgeworfen werden, das in eine Form gespritzt wird, sind bekannt.

Im allgemeinen weist die Mischkammer ein zylindrisches Loch auf,im dem axial ein Verschlusstift für die Düsen und zur Reinigung der Kammer gleitet, der von einem Luftdruckzylinder betätig wird. Am Ende 15. jedes Arbettsganges wird der Stift innerhalb der Mischkammer zunt Schliessen der Spritzdüseirfür die einzelnen-Bestarrdtetleund zunr Reinigen der Kammer selbst vorgeschoben.

Es ist jedoch auch bekannt, dass in der Kammer stets Reste der Schaummittel verbleiben, die härten und erstarren und dadurch dazu neigen, den 20. Dorn zu blockieren»

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Dadurch besteht bei den bekannten und insbesondere bei den tragbaren oder kleineren Köpfen die Schwierigkeit der Freigabe des Dorns, da die vom normalen Speisenetz verfügbare Druckluft einen ungenügenden Druck aufweist, um den Steuerzylinder des Dorns zu betätigen, sofern 5. die Ausmasse des Dorns nicht übermässig vergrössert werden, wodurch wiederum der Kopf schwer und unhandlich wird.

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gemacht, eine Steuervorrichtung für den Spritzkopf der vorgenannten Art zur Verfügung zu stellen, die einen Druckübersetzungszylinder verwendet, 10. der in der Lage ist, einen Steuerdruck für den Betätigungszylinder des Dorns und für die Reinigung des Kopfes zu liefern, dessen Wert bedeutend höher, beispielsweise viermal höher als der normale Netzdruck ist„

Weiterhin sieht die vorliegende Erfindung einen Misch- und Auswerfkopf 15. für Schaummittel - wie oben gesagt - vor, in dem Drehventile eingebaut sind, um die Zufuhr der einzelnen Bestandteile zur Mischkammer bzw„ um Rücklauf in einen getrennten Kreislauf zu kontrollieren.

Im allgemeinen ist die erfindungsgemässe Misch- und Auswerfvorrichtung für mindestens zwei miteinander zusammenwirkende Be-

20. standteile vorgesehen, um ein Schaummittel zu liefern, das in eine Form gegossen oder gespritzt werden kann, und einen Spritzkopf umfasst, der mit den einzelnen Kreisläufen für die Zufuhr der Bestandteile verbunden ist und eine Misch- und Spritzkammer für die gemischten Bestandteile begrenzt, in der axial ein Reinigungsdorn gleitet, der

25. von einem eigenen doppe!wirkenden Zylinder betätigt wird. Dieser Zylinder ist über ein erstes Schieberventil mit einer ersten ein Sperrventil enthaltenden Zufuhrleitung für das Druckmittel bzw. mit

einer mit einem Druckübersetzungszylinder verbundenen Ableitung V

verbunden, wobei die Steuerseite des Druckübersetzungszylinders mit

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der Druckmittel quelle über ein zweites mit dem ersten zu betätigendes Schieberventil in Verbindung steht.

Vorzugsweise werden die beiden Schieberventile von einem gemeinsamen Elektroventil kontrolliert, um wenigstens das Zurückfahren des Kolbens 5. des Betätigungszylinders für den Reinigungsdorn mit einem höheren Druckwert als dernNetzwert über den genannten Druckübersetzungszylinder zu steuern»

Weiterhin wird erfindungsgemäss ein Kopf der genannten Art geliefert, der für jeden Zufuhrkreislauf der Bestandteile ein Verteilerdrehventil 10. umfasst, um die Zufuhr des Bestandteils ^zur Mischkammer bzw. in einem Rücklaufkreis zu ermöglichen. Dieses Ventil wird von einer am Schaft des Betätigungskolbens des Reinigungsdornes befestigten Zahnstange betätigt»

Diese und andere Eigenschaften der erfindungsgemässen Vorrichtung werden 15. nachstehend anhand der in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Figuren näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein allgemeines Schema der erfindungsgemässen Vorrichtung; Fig. 2 einen Längsschnitt des Spritzkopfes; FIg₀ 3 einen Querschnitt entsprechend der Linie 3-3 in Fig. 2; 20. Fig. 4 einen teil weisen Längsschnitt in einer zur Ebene der Fig„ 2 rechtwinkligen Ebene.

Die Fig. 1 zeigt das allgemeine Schema der Vorrichtung, die einen Misch- und Auswerfkopf 1 für zwei miteinander zusammenwirkende Bestandteile zum Bilden eines Schaummittels umfasst» Jeder Be-25. standteil ist in einem eigenen Behälter 2 enthalten, der mit dem Kopf 1 über eine Förderleitung 3, die eine Speisepumpe 4 aufweist, bzw. ^uber'eine Rückleitung 5, die den Rücklauf des Bestandteils ermöglicht, verbunden ist.

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Wie noch weiter unten anhand der Figuren 2 bis 4 erklärt wird, umfasst der Kopf 1 eine Mischkammer, in der ein Reinigungsdorn 17 entlanggleitet, der von einem doppe!wirkenden Zylinder, der in Fig. 1 schematisch mit 6 angegeben ist, betätigt wird.

5. Die beiden Seiten des doppelwirkenden Zylinders 6 sind über ein Vierwegescfi
verbindbar.

KV/i

Vierwegeschieberventil 7 mit Druckluftantrieb m einer Druckluftquelle

Wie in dem Schema der Fig. 1 gezeigt ist, ist das Schieberventil 7 mit einer ersten Leitung 9 an eine Druckmittelquelle 8 über

10. ein Sperrventil 9³ verbunden. Das Schieberventil 7 ist ausserdem mit einer Ableitung 10 verbunden, die von einem Druckübersetzer 11 in Form eines doppelten Zylinders abgeleitet ist, der einen zwischen dem Schieberventil 7 und Sperrventil 9¹ eingeschalteten Druckübersetzungsabschnitt lil⁵ geringeren Durchmessers und einen Steuerabschnitt 11"

15. grösseren Durchmessers umfasst, der über eine Leitung 12 und ein druckluftgesteuertes Dreiwegeschieberventil 13 mit der Druck!uftquelle 8 verbunden ist.

Beide Schieberventile 7 und 13 werden - wie in Fig, 1 gezeigt - von einem einzigen Dreiwegeelektroventil 14 kontrolliert, das vom Netzdruck 20. der Druckmittel quelle 8 gespeist wird»

Die Funktionsweise der Vorrichtung nach Fig. 1 ist - kurz gesagt folgende: Von der in Fig» 1 gezeigten Ausgangsstellung bei Beginn des Arbeitsvorganges muss der Reinigungsdorn in die Mischkammer zurückgefahren werden, was durch Betätigung des Steuerzylinder-25. kolbens 6 erfolgt. Dadurch wird das Elektroventil 14 betätigt, das den Netzdruck zu den Steuerungen der Schieberventile 7 bzw. 13 speist. Auf diese Weise ändern die Schieber ihre Stellung und ermöglichen die Zufuhr des Druckmittels sowohl zur Steuerseite des Druckübersetzungs-

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Zylinders Π als auch zum doppelwirkenden Steuerzylinder 6 des Kopfes Das auf der Leitung 9 angeordnete Rückschlagventil .9° bewirkt, dass das dem Steuerzylinder 6 zugef/uhrte Fluid mit hohem Druck, der höher als der Netzdruck ist, zugeführt wird, was darauf

5. zurückzuführen ist, dass das Druckmittel aus dem Ubersetzungsabschnitt 11ⁿ des Druckübersetzungszylinders selbst austritt,, Auf diese Weise wird der Zylinder 6 mit erhöhtem Druck gesteuert, wodurch mit Sicherheit der Dorn gelöst wird, auch wenn der Steuerzylinder 6 kleineren Ausmasses ist. Sobald der Dorn gelöst und der Arbeitsgang

10. beendet ist, wird die Stellung der Schieber durch eine zweite Schaltung zum Elektroventil 14 umgekehrt. Folglich wird der Abschnitt 11" des Druckübersetzungszylinders Π mit dem Auslass verbunden, während der Abschnitt 11^β des Druckzylinders 11 und der Zylinder 6 über das Schieberventil 7 gleichzeitig mit der Druckmittel quelle 8 verbunden

15. werden. Demzufolge werden die Kolben des Druckübersetzungszylinders zurückgefahren, wodurch die erneute Versorgung des Hochdruckabschnittes l;l^s ermöglicht und gleichzeitig der Kolben des Zylinders 6 betätigt wird, um den Reinigungsdorn in die Mischkamrier vorzuschieben» Während des Vorschubs des Reinigungsdorns ergibt sich, dass die einzelnen

20. Bestandteile in einem Rücklaufkreis zu den entsprechenden Lagerbehältern 2 zurückgeführt werden, wie weiter unten noch anhand der übrigen Figuren beschrieben wird.

Aus den obigen Ausführungen in Bezug auf Fig. 1 ist somit ersichtlich, dass die erfindungsgem'ässe Vorrichtung in der Lage ist, den Steuer-

25. zylinder 6 mit höherem Druck als den Netzdruck zum Zurückfahren des Kolbens zu steuern, während der Vorschub mit Netzdurck erhalten wird. Wenn es jedoch erwünscht wäre, könnte auch die Steuerung des Zylinders 6 zum Vorschub des Reinigungsdornes mit einem höheren als demNetzdruck über den Druckübersetzungszylinder 11 erhalten werden. Zu diesem Zweck

30. würde es genügten, den Hub des Kolbens des Druckübersetzungszylinders so zu bemessen, dass eine genügende Menge des Druckmittels für beide

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Betätigungen zur Verfügu/ng steht_o Selbstverständlich muss in diesem Falle eine zweckmässige Drosselung auf dem Auslass des Dreiwegeschieberventils 13 vorgesehen werden, um die Entlastung des Abschnittes 11" des Druckübersetzungszylinders 11 in angepasster Weise zu verzögern, 5. wenn die Steuerung zum Vorschub des Dornsmit dem Zylinder 6 betätigt wird ο

Anhand der Figuren 2, 3 und 4 wird nachstehend eine Verwirklichungsform eines Kopfes 1 beschrieben, in dem die Rücklaufventile der einzelnen Bestandteile eingebaut sind= Der Kopf 1 in Fig_o 2 umfasst ebenfalls 10. einen doppelwirkenden Zylinder 6, dessen Schaft 15 sich mit einem Dorn 17 zur Reinigung der Mischkammer für die Bestandteile verlängert. Da die Bauart des Kopfes 1 bezüglich der Anordnung der einzelnen Teile symmetrisch ist, wird der Kopf nachstehend in Bezug auf seine rechte Hälfte beschrieben.

15. Insbesondere ist für jeden Bestandteil eine Spritzdüse 18 vorgesehen, die in die Mischkammer einmündet«, Die Düse ist über eine Ableitung mit einem radialen Durchgang 20 eines Drehventils 21 in Verbindung, der sich mit einem axialen Durchgang 22 des Ventils fortsetzt und in einen darunterliegenden Hohlraum 23 einmündet. Der Hohlraum 23 ist

20. immer mit dem Eingang 24 in Verbindung, an den die Leitung 3 für die Zufuhr des Bestandteils, angeschlossen ist.

Der radiale Durchgang 20 des Drehventils 21 kann ausserdem mit einem Rücklaufkanal 25 in Verbindung gebracht werden, der zu einem Ausgang führt, der mit der Rücklaufleitung 5 des Bestandteiles verbunden ist. 25. In den Figuren 2 und 3 ist der Zustand des Rücklaufes des Bestandteiles dargestellt, weshalb der Eingang 24 unmittelbar mit dem Ausgang 26 über die Durchgänge 23, 22, 20 bzw„ 25 verbunden ist. Die Zufuhr des Bestandteiles zur Düse 18 erfolgt über den Eingang 24, die Durchgänge 23, 22, 20 bzw. 19, nachdem die zweckmässige Drehung'des Ventils 21

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gesteuert wurde, wobei der radiale Durchgang 20 mit dem Ableitungsdurchgang 19 übereinstimmt.

Die Drehsteuerung des Ventils 21 kann auf äusserst einfache Weise erhalten werden, indem dieselbe Bewegung des Kolbens .6' des 5. Steuerzylinders 6 für den Reinigungsdorn des Kopfes verwendet wird_o

Zu diesem Zweck ist am Schaft 15 des Zylinders 6 eine Zahnstange 27 befestigt, die seitlich und parallel zum Reinigungsdorn 17 angeordnet ist. Auf beiden Seiten der Zahnstange ist eine Verzahnung 28 gebildet, die in eine entsprechende Verzahnung eines am Drehventil 21 befestigten

10. oder in diesem herausgearbeiteten Ritzels 21' eingreift. Das Ausmass dieses Ritzels 21' muss offensichtlich zum Hub der Zahnstange proportioniert sein, damit der radiale Durchgang 20 des Ventils sich aus der Stellung in Fig. 2 und 3, in der er mit dem Rücklaufkanal 25 in Verbindung steht, in eine Stellung dreht, um mit dem abgeleiteten

15. Durchgang 19 der Spritzdüse zu kommunizieren.

Auf diese Weise werden mit einem einzigen Steuerzylinder gleichzeitig der Reinigungsdorn 17 sowie alle Sperrventile und die Rücklaufventile für die einzelnen Bestandteile zu den entsprechenden Lagerbehältern gesteuert.

20. Aus den vorstehenden Ausführungen und den beigefügten Zeichnungen wird ersichtlich sein, dass mit der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zum Mischen und Auswerfen von Schaummittel verwirklicht ist, bei der im Misch- und Auswerfkopf die Rucklaufventile für die einzelnen Bestandteile eingebaut sind, die vom gleichen Zylinder betätigt werden,

25. der den Vorschub und das Zurückfahren des Reinigungsdorns in der Auswerfkammer steuern, wobei der Steuerzylinder für den Reinigungsdorn mit einem Druckmittel wie Druckluft gespeist werden kann, das einen bedeutend höheren Druck als den normalen Netzdruck hat und dadurch mit Sicherheit den Reinigungsdorn löst, während die Bauweise des Kopfes

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ausserordent/lich geringe Ausmasse beibehält und somit grössere Handlichkeit aufweist.

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Leerseite

Claims

Patentanwälte üf.-lng. Schönwaid-Dr.-Ing. Th.Meyer-Dr.-Ing. Eisholu Di. Fues · Dipl.-Chem. A!ek von Kreisfer Oipl.-Chem. Coralo Keller · Oipl.-Ing. Salting 5 Köln 1, Deichmannhous Anmelder: AFROS S.r.l. 21042 - CARONNO PERTUSELLA Via Galileo Ferraris 33 30; März 1978 Sch/DB/Bf Vorrichtung zum Mischen und Auswerfen von Schaummittel Patentans prüche

1. Vorrichtung zum Mischen und Auswerfen von wenigstens zwei

miteinander zusammenwirkenden Bestandteilen zur Herstellung eines Schaummittels, mit einem Spritzkopf, der mit den Zuführungskreisläufen der einzelnen Bestandteile verbunden ist und eine Misch- und Auswerfkammer für die genannten Bestandteile umfasst, in der axial ein von einem eigenen doppelwirkenden Zylinder gesteuerter Reinigungsdorn gleitet,

dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (6) über ein erstes Schieberventil (7) mit einer ein einseitig gerichtetes Ventil (9¹) umfassenden ersten Druckmittelzufuhrleitung (9) bzw. mit einer Ableitung (10) verbunden ist, die wiederum mit einem Druckübersetzungszylinder (11) verbunden ist, dessen Steuerseite mit der Druckmittelquelle (8) über ein mit dem ersten Schieberventil (7) operativ verbundenes zweites Schieberventil (13) in Verbindung steht.

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ORIGINAL INSPECTED

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerseiten der beiden Schieberventile (7, 13) mit der Druckmittel quelle (8) über ein einziges Elektroventil (14) verbunden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (1) für jeden Bestandteil ein Drehventil (21) aufweist, das zur vErbindung der Zufuhrleitung (24) des Bestandteils mit einer Spritzdüse (18) in der Mischkammer bzw. mit der Rück!aufleitung (25) des Bestandteils zum Lagerbehälter (2) betätigt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Ventil (21) einen radialen Durchgang (20) aufweist, der mit einem Rücklaufkanal (25) bzw. mit einer abgeleiteten Zufuhrleitung (19) der Spritzdüse (18) kdmliniziert, wobei der radiale Durchgang (20) sich in einem axialen Durchgang (22) im Ventil selbst fortsetzt und in einem unteren Hohlraum (23) einmündet, der unmittelbar mit der Zufuhrleitung (24) des Bestandteils verbunden ist.

δ« Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehventile (21) von einer gemeinsamen Betätigungsvorrichtung gesteuert werden.

6o Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Ventil (21) mit einem Ritzel verbunden ist, der in eine zum Reinigungsdorn in der Mischkammer parallele und seitliche am Schaft (15) des Steuerzylinders (6) für den Dorn (17) befestigten Zahnstange (27) eingreift.

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