DE3021095C2 - Method and device for producing a solid or foam-forming reaction mixture from at least two flowable reaction components - Google Patents

Method and device for producing a solid or foam-forming reaction mixture from at least two flowable reaction components

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DE3021095C2 DE3021095A DE3021095A DE3021095C2 DE 3021095 C2 DE3021095 C2 DE 3021095C2 DE 3021095 A DE3021095 A DE 3021095A DE 3021095 A DE3021095 A DE 3021095A DE 3021095 C2 DE3021095 C2 DE 3021095C2
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Description

a) ein Einstellorgan (64) für eine wählbare Wartezeit zwischen Mischende und Reinigungsbeginn, a) an adjusting element (64) for a selectable waiting time between the end of mixing and the start of cleaning,

b) ein Einstellorgan (65) zur Vorwahl einer geeigneten Anzahl von Reinigungshüben undb) an adjusting element (65) for preselecting a suitable number of cleaning strokes and

c) ein Einstellorgan (66) zur Vorwahl einer geeigneten Wartezeit zwischen den einzelnen Reinigungshüben.c) a setting member (66) for preselecting a suitable waiting time between the individual Cleaning strokes.

7. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (62) ein Einstellorgan (67) zur Wahl der Hubgeschwindigkeit des Reinigungskolbens (15) aufweist.7. Apparatus according to claim I, characterized in that the control device (62) is an adjusting member (67) for selecting the stroke speed of the cleaning piston (15).

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Massiv- oder Schaumstoff bildenden fließfähigen Reaktionsgemisches aus mindestens zwei fließfähigen Reaktionskomponenten, wobei während eines vorgegebenen Zeitintervalls die Reaktionskomponenten kontinuierlich in eine Mischkammer eines Mischkopfes eindosiert und miteinander vermischt werden und das Reaktionsgemisch aus der Mischkammer ausgetragen wird, wobei nach Beendigung (des Mischintervalls der in der Mischkammer verbleibende Gemischrest mittels eines Reinigungshubes eines Reinigungskolbens ausgestoßen wird (DE-OS 29 36 223).The invention relates to a method and a device for producing a solid or Foam-forming flowable reaction mixture of at least two flowable reaction components, wherein during a predetermined time interval, the reaction components continuously in a mixing chamber of a mixing head are metered in and mixed with one another and the reaction mixture is discharged from the mixing chamber, whereby after completion (of the mixing interval the in the Mixing chamber remaining mixture residue ejected by means of a cleaning stroke of a cleaning piston is (DE-OS 29 36 223).

ίο Solche Reinigungskolben, die insbesondere bei Hochdruckmischköplfen für die Polyurethanherstellung benutzt werden, haben die Aufgabe, die Mischkammer für den nächsten Dosiervorgang wieder freizumachen. Dabei besteht die Gefahr, daß in den Passungsspaltίο Such cleaning pistons, which are particularly useful for High-pressure mixing heads are used for polyurethane production, have the task of the mixing chamber to be released again for the next dispensing process. There is a risk that the fit gap

'.=· zwischen Reinigungskolben und Mischkammer bzw. Auslauf rohr gleichen Innendurchmessers, flüssiges Reaktionsgemisch eindringt und dort so ausreagiert, daß beim nächsten Zyklus ein völliges Blockieren der Bewegung des Reinigungskolbens eintritt trfahrungsgemäß kann es in einem solchen Fall über den hydraulischen Antrieb zu einer überhöhten Knick- oder Zugbeanspruchung des Reinigungskülbeiis kommen, die bis zum Bruch führen kann. '. = · Between the cleaning piston and mixing chamber or outlet pipe of the same internal diameter, the liquid reaction mixture penetrates and reacts there in such a way that the movement of the cleaning piston is completely blocked in the next cycle, based on experience, in such a case the hydraulic drive can lead to an excessive kink - or tensile stress on the cleaning device, which can lead to breakage.

Die Aufgabe ist darin zu sehen, daß bekannte Verfahren und die bekannte Vorrichtung so abzuwandeln, daß der Reinigungsvorgang so verbessert wird, daß ein Blockieren des Reinigungskcibens vermeidbar ist.The task is to be seen in that known methods and the known device to be modified so that the cleaning process is improved so that blocking of the cleaning cup can be avoided is.

Die Lösung besteht darin, daß mit dem Reinigungskolben nach einem vorgegebenen Zeitabstand mindestens ein weiterer Reinigungshub ausgeführt wird.The solution is that with the cleaning piston after a predetermined time interval at least another cleaning stroke is carried out.

Dadurch wird erreicht, daß bei der Wahl eines geeigneten Zeitabstandes, der von der Reaktionsgeschwindigkeit des Reaktionsgemisches abhängig ist, ein auf der Wandung der Mischkammer und gegebenenfalls auf der Wandung des Auslaufrohres gebildeter Film vom Reaktionsgemisch abgestreift oder zerstört werden kann, bevor dieser Film völlig aushärtet.
Nach einer besonderen Durchführungsform des Verfahrens werden mehrere unrnit'.elbar aufeinanderfolgende Reinigungshübe ausgeführt.
This ensures that when a suitable time interval is selected, which depends on the reaction speed of the reaction mixture, a film formed on the wall of the mixing chamber and possibly on the wall of the outlet pipe can be stripped from the reaction mixture or destroyed before this film hardens completely.
According to a special embodiment of the method, several inevitably successive cleaning strokes are carried out.

Andererseits kann es auch zweckmäßig sein, daß mehrere Reinigungshübe in vorgegebenen Zeitabständen ausgeführt werden.On the other hand, it can also be useful that several cleaning strokes at predetermined time intervals are executed.

Ί5 Schließlich wird als weitere Alternative vorgeschlagen, abwechselnd mehrere unmittelbar aufeinanderfolgende und mehrere in vorgegebenen Zeitabständen aufeinanderfolgende Reinigungshübe auszuführen.
Je nach der Viskosität und der Reaktionsgeschwindigkeit des Reaktionsgemisches kann die eine oder andere Durchführungsvariante vorteilhafter sein.
Ί5 Finally, as a further alternative, it is proposed to alternately carry out several cleaning strokes which follow one another and several cleaning strokes which follow one another at predetermined time intervals.
Depending on the viscosity and the rate of reaction of the reaction mixture, one or the other implementation variant can be more advantageous.

Vorzugsweise wird die Hubgeschwindigkeit des Reinigungskolbens vorgewählt.
Durch die Einstellbarkeit der Hubgeschwindigkeit wird ein besserer Abschäleffekt auf den an der Wandung haftenden Gemischfilm ausgeübt.
The stroke speed of the cleaning piston is preferably preselected.
As the lifting speed can be adjusted, a better peeling effect is exerted on the mixture film adhering to the wall.

Die Hubgeschwindigkeit ist aber ebenfalls auf die Viskosität des Reaktionsgemisches, insbesondere bedingt durch den Reaktionszust?nd, abzustimmen.However, the lifting speed is also dependent on the viscosity of the reaction mixture, in particular by the reaction state to vote.

bo Zum Herstellen eines Massiv- oder Schaumstoff bildenden Reaktionsgemisches aus mindestens zwei fließfähigen Reaktionskomponenten wird ausgegangen von einer Vorrichtung, bestehend aus Vorratsbehältern, von denen Zuleitungen über Dosierpumpen zu einembo For producing a solid or foam material Forming reaction mixture of at least two flowable reaction components is assumed of a device consisting of storage containers, of which feed lines via metering pumps to one

*5 Mischkopf führen, in dessen Mischkammer die Zuleitungen über verschließbare Eintrittsöffnungen einmünden, wobei im Gehäuse des Mischkopfes bzw. in der Mischkammer ein hin- und herbewegbarer Reinigungs-* 5 lead the mixing head, in its mixing chamber the supply lines Open out via closable inlet openings, in the housing of the mixing head or in the Mixing chamber a reciprocating cleaning

2020th

kolben geführt ist, der mit einem steuerbaren Antrieb versehen ist.piston is guided with a controllable drive is provided.

Das Neue soll darin zu sehen sein, daß diesem Antrieb ein Steuergerät zugeordnet ist, welches aufweist:The new should be seen in the fact that this drive a control device is assigned which has:

a) ein Einstellorgan für eine wählbare Wartezeit zwischen Mischende und Reinigungsbeginn,a) an adjustment device for a selectable waiting time between the end of mixing and the start of cleaning,

b) ein Einstellorgan zur Vorwahl einer geeigneten Anzahl von Reinigungshüben undb) a setting element for preselecting a suitable number of cleaning strokes and

c) ein EinsteUjrgan zur Vorwahl einer geeigneten Wartezeit zwischen den einzelnen Reinigungshüben. c) a EinsteUjrgan for the preselection of a suitable one Waiting time between the individual cleaning strokes.

Dieses Steuergerät, das mit dem Hauptsteuergerät kombiniert ist oder darin sogar integriert ist so daß es als Bestandteil desselben betrachtet werden kann, ist aus handelsüblichen elektronischen, elektromechanischen, gegebenenfalls auch hydraulischen oder pneumatischen Bausteinen zusammengesetzt, die dem Steuerungsfachmann geläufig sind.This control unit, which is combined with the main control unit or is even integrated into it, so that it can be regarded as part of the same, is made up of commercially available electronic, electromechanical, If necessary, hydraulic or pneumatic components are also put together for the control specialist are common.

Diese Ausführungsform erlaubt auch, bereits vorhandene Vorrichtungen ohne großen Aufwand entsprechend umzurüsten.This embodiment also allows existing devices to be used accordingly without great effort retrofit.

Vorzugsweise weist das Steuergerät ein Einstellorgan zur Wahl der Hubgeschwindigkeit des Reinigungskolbens auf.The control device preferably has an adjusting element for selecting the stroke speed of the cleaning piston on.

Diese Maßnahme ermöglicht eine Anpassung der Hubgeschwindigkeit des Reinigungskolbens an die vorliegenden Gegebenheiten.This measure enables the stroke speed of the cleaning piston to be adapted to the existing conditions.

In einer Zeichnung ist die neue Vorrichtung in einem Ausführungsbeispiel rein schematisch dargestellt und nachstehend näher beschrieben:In a drawing, the new device is shown purely schematically in one embodiment and described in more detail below:

Von Vorratsbehältern 1, 2 führen Zuleitungen 3, 4 über Dosierpumpen 5, 6, die einen gemeinsamen Antrieb 7 besitzen, zu Einspritzdüsen 8, 9. Diese sind in einem Mischkopf 10 angeordnet und ihre Einspritzöffnungen 11, 12 öffnen in eine Mischkammer 13. Im Gehäuse 14 des Mischkopfes 10 ist ein hin- und herfahrbarer Reinigungskolben 15 vorgesehen, dem ein hydraulischer Antrieb 16 zugeordnet ist. Dieser besteht im einzelnen aus einem doppelseitig beaufschlagbaren Hydraulikkolben 17, der mit dem eigentlichen Reinigungskolben 15 eine Einheit bildet. Der Hydraulikkolben 17 ist in einem Gehäuse 14 angeordneten Zylinder 18 geführt, der durch den Kolben 17 in zwei Kammern 19, 20 unterteilt ist. Von Einspritzdüsen 8, 9 führen Rücklaufleiiungen 2i, 22 zu den Vo.'ratsbehältern 1, 2 zurück. Vor- und Rücklauf ist über die Düsennadeln 23, 24 steuerbar, die ebenfalls hydraulische Antriebe 25, 26Supply lines 3, 4 lead from storage containers 1, 2 via metering pumps 5, 6, which have a common Have drive 7, to injection nozzles 8, 9. These are arranged in a mixing head 10 and their injection openings 11, 12 open into a mixing chamber 13. In the housing 14 of the mixing head 10 is a back and forth Accessible cleaning piston 15 is provided, to which a hydraulic drive 16 is assigned. This exists in detail from a hydraulic piston 17 which can be acted upon on both sides and which is connected to the actual cleaning piston 15 forms a unit. The hydraulic piston 17 is a cylinder arranged in a housing 14 18, which is divided into two chambers 19, 20 by the piston 17. Lead from injectors 8, 9 Return lines 2i, 22 to the supply containers 1, 2 return. The flow and return can be controlled via the nozzle needles 23, 24, as are the hydraulic drives 25, 26

40 aufweisen. Diese bestehen jeweils aus Hydraulikzylindern 27, 28 und mit den Düsennadeln 23, 24 ein Stück bildende Hydraulikkolben 29,30, die die Zylinder 27, 28 jeweils in zwei Kammern 31, 32 bzw. 33, 34 teilen. Mittels Stellschrauben 35, 36 ist der Hub der Düsennadeln 23, 24 begrenzbar. Von einem Reservoir 37 für Hydraulikflüssigkeit sind in der Darstellung über einen Leitungsabschnitt 38, der eine Pumpe 39 enthält und an einem Schieber 40 endet, und über Leitungsabschnitte 41, 42, 43 die Kammern 32, 34 beaufschlagt, während die Kammern 31, 33 über die Leitungsabschnitte 44, 45, 46 sowie über den Schieber 40 und den Leitungsabschnitt 47 mit dem Reservoir 37 verbunden sind. In ähnlicher Weise wird die Kammer 19 des Antriebs 16 über einen Leitungsabschnitt 48, der eine Pumpe 49 enthält und an einem Schieber 50 endet, sowie über einen anschließenden Leitungsabschnitt 51 beaufschlagt während die Kammer 20 über sinen Leitungsabschnitt 52, den Schieber 50 und einen Leitungsabschnitt 53 mit dem Reservoir 37 verbunden ist, wobei der Reinigungskolben 15 einen Reinigun?rhub ausführt. Ein Steuergerät 54 weist einen Ein/Aus-behalter 55 auf, bei dessen Einschalten der Antrieb 7 der Dosierpumpen 5,6 über die Steuerleitung 56 betätigbar ist. Ein weiterer Schalter 57 dient zum Umschalten von Kreislauf auf Vorlauf, d. h. auf Mischen, und umgekehrt. Vom Steuergerät 54 führt hierzu eine Steuerleitung 58 zu einem Stellantrieb 59 des Schiebers 40. Eine weitere Steuerleitung 60 führt zum Antrieb 61 der Pumpe 39 Das Steuergerät 54 ist außerdem mit einem zusätzlichen Steuergerät 62 über eine Steuerleitung 63 Verbundes. Dieses besitzt vier Einstellorgane 64,65,66,67, die über eine Steuerleitung 68 mit dem Antrieb 69 der Pumpe 49 sowie über eine Steuerleitung 70 mit einem Endschalter 71 verbunden ist. Das Einstellorgan 64 dient der Einstellbarkeit einer wählbaren Wartezeit zwischen Einspritzende und Reinigungsbeginn; das Einstellorgan 65 dient der Wahl einer verfahrenstechnisch vorteilhaften Anzahl von Reinigungshüben nach jedem Einspritzintervall; das Einstellorgan 66 ist für die Wahl einer verfahrenstechnisch vorteilhaften Wartezeit zwischen den einzelnen Reinigungshüben bestimmt und mit dem Einstellorgan 67 kann man die Hubgeschwindigkeit des Reinigungskolbens 15 einstellen. Der elektronische Endschalter 71 signalisiert dem Steuergerät f>2 jeweils die obere Endstellung des Reinigungskolbens 15. Schließlich führt vom Steuergerät 62 eine weitere Steuerleitung 72 zum Stellantrieb 73 des Schiebers 50. 40 have. These each consist of hydraulic cylinders 27, 28 and hydraulic pistons 29, 30 which form one piece with the nozzle needles 23, 24 and which divide the cylinders 27, 28 into two chambers 31, 32 and 33, 34 respectively. The stroke of the nozzle needles 23, 24 can be limited by means of adjusting screws 35, 36. From a reservoir 37 for hydraulic fluid, in the illustration, the chambers 32, 34 are acted upon via a line section 38, which contains a pump 39 and ends at a slide 40, and via line sections 41, 42, 43, while the chambers 31, 33 via the Line sections 44, 45, 46 as well as via the slide 40 and the line section 47 are connected to the reservoir 37. In a similar way, the chamber 19 of the drive 16 is acted upon via a line section 48, which contains a pump 49 and ends at a slide 50, as well as an adjoining line section 51, while the chamber 20 is acted upon via its line section 52, the slide 50 and a line section 53 is connected to the reservoir 37, wherein the cleaning piston 15 a cleaning? r hub executes. A control device 54 has an on / off container 55, when the drive 7 of the metering pumps 5, 6 is switched on, it can be actuated via the control line 56. Another switch 57 is used to switch from circulation to flow, ie to mixing, and vice versa. For this purpose, a control line 58 leads from the control unit 54 to an actuator 59 of the slide 40. Another control line 60 leads to the drive 61 of the pump 39. The control unit 54 is also connected to an additional control unit 62 via a control line 63. This has four setting elements 64, 65, 66, 67, which are connected to the drive 69 of the pump 49 via a control line 68 and to a limit switch 71 via a control line 70. The setting element 64 is used to adjust a selectable waiting time between the end of injection and the start of cleaning; the setting element 65 is used to select a number of cleaning strokes that is advantageous in terms of process technology after each injection interval; the setting element 66 is intended for the selection of a process-technically advantageous waiting time between the individual cleaning strokes, and the setting element 67 can be used to set the stroke speed of the cleaning piston 15. The electronic limit switch 71 signals the upper end position of the cleaning piston 15 to the control device f> 2. Finally, a further control line 72 leads from the control device 62 to the actuator 73 of the slide 50.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zum Herstellen eines Massiv- oder Schaumstoff bildenden fließfähigen Reaktionsgemisches aus mindestens zwei fließfähigen Reaktionskomponenten, wobei während eines vorgegebenen Zeitiniervalls die Reaktionskomponenten kontinuierlich in eine Mischkammer (13) eines Mischkopfes (10) eindosiert und miteinander vermischt werden und das Reaktionsgemisch aus der Mischkammer1. A method for producing a solid or foam-forming flowable reaction mixture of at least two flowable reaction components, with a predetermined one Zeitiniervalls the reaction components continuously in a mixing chamber (13) of a mixing head (10) are metered in and mixed with one another and the reaction mixture from the mixing chamber (13) ausgetragen wird, wobei nach Beendigung des Mischintervalls der in der Mischkammer (13) verbleibende Gemischrest mittels eines Reinigungshubes eines Reinigungskolbens (15) ausgestoßen wird, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Reinigungskolben (15) nach einem vorgegebenen Zeitabstand mindestens ein weiterer Reinigungshub ausgeführt wird.(13) is carried out, whereby after the end of the Mixing interval, the mixture residue remaining in the mixing chamber (13) is ejected by means of a cleaning stroke of a cleaning piston (15) is, characterized in that with the cleaning piston (15) according to a predetermined At least one further cleaning stroke is carried out at a time interval. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere unmittelbar aufeinanderfolgende Retaigungshübe ausgeführt werden.2. The method according to claim 1, characterized in that several immediately successive Retaigungshübe are carried out. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Reinigungshübe in vorgegebenen Zeitabständen ausgeführt werden.3. The method according to claim i, characterized in that that several cleaning strokes are carried out at predetermined time intervals. 4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß abwechselnd mehrere unmittelbar aufeinanderfolgende und mehrere in vorgegebenen Zeitabständen aufeinanderfolgende Reinigungshübe ausgeführt werden. 4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that alternately several directly successive cleaning strokes and several cleaning strokes that follow one another at predetermined time intervals are carried out. 5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubgeschwindigkeit des Reinigungs-i.olbens vorgewählt wird.5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that the lifting speed of the Cleaning piston is selected. 6. Vorrichtung zurj HersHlen eines Massiv- oder Schaumstoff bildenden Reaktionsgemisches aus mindestens zwei fließfähigen Reaktionskomponenten, bestehend aus Vorratsbehältern (1,2) von denen Zuleitungen (3,4) über Dosierpumpen (5,6) zu einem Mischkopf (10) führen, in dessen Mischkammer (13) die Zuleitungen (3,4) über verschließbare Eintrittsöffnungen (11, 12) einmünden, wobei im Gehäuse 6. Device for producing a solid or Foam-forming reaction mixture of at least two flowable reaction components, consisting of storage containers (1,2) of which feed lines (3,4) via metering pumps (5,6) to one Mixing head (10) lead into the mixing chamber (13) of which the feed lines (3, 4) open out via closable inlet openings (11, 12), wherein in the housing (14) des Mischkopfes (10) bzw. in der Mischkammer (13) ein hin- und herbewegbarer Reinigungskolben(14) of the mixing head (10) or in the mixing chamber (13) a cleaning piston that can be moved to and fro (15) geführt wird, der mit einem steuerbaren Antrieb(15) is performed with a controllable drive (16) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß diesem Antrieb (16) ein Steuergerät (62) zugeordnet ist, welches aufweist:(16) is provided, characterized in that a control device (62) is assigned to this drive (16) is, which has:
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