DE3431112A1 - Mischkopf zur reaktiven mischung von kunststoff-komponenten - Google Patents

Mischkopf zur reaktiven mischung von kunststoff-komponenten

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Description

Mischkopf zur reaktiven Mischung von Kunststoff-Komponenten
Die Erfindung betrifft einen Mischkopf nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein derartiger Mischkopf dient zur Verarbeitung von reaktiven Kunststoff-Komponenten, wobei die eine Kunststoff-Komponente zum Beispiel ein Polyol und die andere Kunststoff-Komponente ein Isocyanat (als Beschleuniger) sein kann. Ein wesentliches Einsatzgebiet eines solchen Mischkopfes ist die Herstellung von insich geschlossenen Dichtungen, wie sie z.B. im Verbindungsbereich von Leuchten zwischen dem Leuchtenkörper und dem Leuchtenglas verwendet wird.
Ein anderer Anwendungszweck ist die Herstellung von umlaufenden Türdichtungen bei Abrategehäusen und dergleichen.
Zur Herstellung derartiger, umlaufender Dichtungen werden lediglich geringe Mengen des Kunststoffmaterials verwendet.
Bei einem bekannten Anwendungsfall beträgt das Mischungsverhältnis zwischen der einen und der anderen Komponente 5 : 1 und es wird eine Ausstoß-Geschwindigkeit von 1 Gramm pro Sekunde verwendet. Die Verarbeitung derartig kleinvolumiger Kunststoffmengen stößt aber bekanntlich auf große Schwierigkeiten.
Die Herstellung einer umlaufenden Dichtung mit einem Mischkopf nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erfolgt derart, daß der Mischkopf entlang der Verarbeitungsstrecke verfahren wird, so daß in der Schußphase ein Kunststoff-Strang von beispielsweise 5 mm Durchmesser mit einer Geschwindigkeit von beispielsweise 20 cm pro Sekunde in die Nut eines Leuchtenkörpers abgelegt wird. Der Mischkopf fährt entlang der Nut und legt dort seinen Strang ab. Nachdem die Nut umlaufend insich geschlossen ist, kommt der Mischkopf an seinen Ausgangspunkt zurück und muß dort das Ende des zuletzt abgelegten
Kunststoffstranges mit dem Anfang des zuerst abgelegten Kunststoff-Stranges nahtlos verbinden. Die Verbindung erfolgt dadurch, daß die Kunststoff-Stränge ineinander fließen und erst dann reaktiv aufschäumen, so daß. sich nach beendetem Fertigungsvorgang eine geschäumte Dichtung mit glatter Außenhaut gleichmässiger Höhe ergibt.
Dieses Ziel wurde bisher/hur ungenügend erreicht, denn die bisher bekannte Mischköpfe legten zu Beginn der Schußphase eine größere Menge des Kunststoff-Stranges pro Zeiteinheit ab, als bei Beendigung der Schußphase. Dies liegt daran, daß beim Übergang vom Rezirkulationsbetrieb in die Schußphase es zu einer Druckspitze kam, die dazu führte, daß zu Beginn der Schußphase aufgrund des höheren Druckes eine größere Menge von Kunststoff pro Zeiteinheit abgelegt wurde, als bei Beendigung der Schußphase. Die Druckspitze ergab sich vor allem daraus, daß der Mediumstrom nicht druckgeregelt war und daß die Zu- und Ableitungen wegen ihrer Flexibilitäten als Druckspeicher wirkten, der in der Rezirkulationsphase aufgeladen war und der sich bei Beginn der Schußphase entlud, so daß am Anfang der Schußphase eine größere Menge von Kunststoffmaterial ausgestoßen wurde.
Wegen der Luftbeladung des Mediums ist dieses selbst auch kompressibel, was ebenfalls dazu betrug, daß zu Beginn der Schußphase eine größere Menge von Kunststoffmaterial abgelegt wurde, als später.
Die Erfindung hat daher die Aufgabe, einen Mischkopf der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß der Mediumdruck während der Schuß- und der Rezirkulationsphase genau konstant gehalten wird, so daß es zur Entstehung der eingangs erwähnten Druckspitzen nicht mehr kommt.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß das Dosierventil als Druckregelventil ausgebildet ist, dem in Serie jeweils ein gleichfalls als Druckregelventil ausgebildetes Rezirkulationsventxl derart
nachgeschaltet ist, daß entweder das Dosierventil oder das Rezirkulationsventil auf Durchlaß geschaltet ist.
Merkmal der Erfindung ist also, daß das Dosierventil und daß das Rezirkulationsventil jeweils als Druckregelventil ausgebildet ist und beide Ventile in Serie hintereinandergeschaltet sind. Durch die Ausbildung des Dosierventils als Druckregelventil wird erreicht, daß der Druck im Medium streng konstant gehalten wird, unabhängig davon, ob gerade die Schußphase oder die Rezirkulationsphase abläuft.
Mit der Serienschaltung eines Dosierventils mit einem Rezirkulationsventil in der Weise, daß entweder nur das Dosierventil oder das Rezirkulationsventil auf Durchlaß geschaltet ist, wird erreicht, daß eine Druckspitze beim Übergang von der Rezirkulationsphase auf die Schußphase nicht eintritt.
Hierzu ist es nach dem Gegenstand des Anspruches 2 wesentlich, daß der Regeldruck des Dosierventils gleich dem Regeldruck des Rezirkulationsventils ist, so daß beim Umschalten von dem Rezirkulationsventil auf das Dosierventil keine Druckspitze entsteht, weil das Fördersystem "davon nichts merkt".
Durch die Serienschaltung zweier gleichartiger, im Regeldruck einander identischer Ventile wird dem Fördersystem also stets vorgespiegelt, nur über ein entsprechendes Ventil zu durchfließen. In der Rezirkulationsphase wird das der Mischkammer zugeordnete Dosierventil nur in der Weise durchströmt,als das Medium an der mit Hilfe einer Nadel geschlossenen Düsenbohrung vorbeigeführt wird, um eine Ablagerung des Mediums zu verhindern. In der Schußphase herrscht an der Nadel ein Gleichgewicht zwischen der hydrostatischen Kraft des Mediumstromes und der einstellbaren Rückstellkraft einer Feder. Die Feder ist jedoch so eingestellt, als daß die Nadel die Düsenbohrung freigibt. Erhöht sich der Mediumdruck, der auf die eine Seite der Nadel wirkt, dann wirkt auf die andere Seite der Nadel die erhöhte Rückstellkraft der Feder, so daß die Nadel stets im Gleichgewicht bleibt und die Düsenbohrung
in Form eines Ringspaltes mit stets gleichbleibendem Querschnitt öffnet.
In der Schußphase ist das Rezirkulationsventil gesperrt und der von der Pumpe geforderte Mediumstrom wird über das vorbeschriebene druckgesteuerte Dosierventil in die Mischkammer des Mischkopfes eingeleitet.
Im folgenden wird lediglich der Mediumstrom einer einzigen Kunststoff-Komponente beschrieben. Der Mediumstrom der anderen Kunststoff-Komponente ist genau gleich, so daß die Beschreibung des einen Mediumstromes genügt.
Die Druckregelung des Dosierventils und des Rezirkulationsventils erfolgt nach dem Drosselungsprinzip. Es wird ein stetig wirkendes Drosselventil mit verstellbarem Drosselquerschnitt beschrieben, weil die Spitze der Nadel im Bereich der Düsenbohrung in geöffnetem Zustand des Dosierventils einen Ringspalt freigibt, dessen Größe vom Druck im System und von der Vorspannkraft der Feder abhängt.
Unter den Erfindungsgedanken der vorliegenden Erfindung fallen also sämtliche Druckregelventile (Stromventile), gleichgültig, von welchem Drosselungsprinzip sie Gebrauch machen.
Um ein sicheres Schließen und öffnen der Drossel- und Rezirkulationsventile zu erreichen, wird es nach dem Gegenstand des Anspruches 3 bevorzugt, wenn die Ventile mit Steuerluft vorgesteuert sind. Die Steuerluft wird in der Weise angelegt, daß im ReZirkulationsbetrieb mit Hilfe der Steuerluft das Dosierventil sicher geschlossen ist und das Rezirkulationsventil luftlos ist und seine Regelfunktion ausübt.
Umgekehrt ist im Schußbetrieb das Dosierventil luftlos und übt seine Regelfunktion aus, während das Rezirkulationsventil mittels der Steuerluft sicher geschlossen ist.
Mit der beschriebenen Druckregelung gelingt es, extrem geringe Mengen von Kunststoffmaterial gleichmässsig pro Zeiteinheit zu verarbeiten. Bei der einen Komponente sind beispielsweise nur 0,2 Gramm pro Sekunde Ausstoß vorgesehen, wobei es unter Zuhilfenahme der technischen Lehre der vorliegenden Erfindung gelingt, diese Ausstoßmenge genau konstant über eine längere Zeit beizubehalten.
Ebenso ist es möglich, durch Umstellung der Fördermenge der Pumpe stufenlos eine andere Ausstoßmenge des Mischkopfes einzustellen, weil eine Druckregelung im System gewährleistet ist.
Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte, räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellende Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
Es zeigen:
Figur 1: schematisiert gezeichneter Mischkreislauf mit zwei Kunststoff-Komponenten,
Figur 2: Längsschnitt durch ein Dosier- oder Rezirkulationsventil nach der Erfindung,
Figur 3: Seitenansicht der Buchse in Figur 2,
— 9 —
Figur 4: Stirnansicht der Buchse nach Figur 3,
Figur 5: Seitenansicht mit teilweisem Schnitt durch den Bolzen nach Figur 2,
Figur 6: Seitenansicht der Nadel nach Figur 2, Figur 7: Schnitt durch den Zylinder nach Figur 2,
Figur 8: Schnitt gemäss der Linie A-A in Figur 9 durch einen Mischkopf nach der Erfindung,
Figur 9: Schnitt gemäss der Linie B-B durch den Schnittkopf in Figur 8.
-]0 In Figur 1 ist schematisiert die Rezirkulationsphase dargestellt. Die eine Kunststoff-Komponente A wird aus dem Behälter 10 über die Ansaugleitung 20 von einer Pumpe 2 in das Dosierventil 12 gefördert. Der Druck der Pumpe 2 wird hierbei mit einemManometer 4 überwacht. Das Dosierventil 12 ist als Druckregelventil ausgebildet und auf Umspülung geschaltet, so daß das Medium über den Kanal 62 dem Anschluß eines Rezirkulationsventils 13 zugeführt wird, wo es druckgeregelt in die Rezirkulationsleitung 21 einfließt und in den Behälter 10 zurück gelangt.
in identischer Weise wird die Kunststoff-Komponente B aus dem Behälter 11 über die Ansaugleitung 22 von der Pumpe 3 unter Überwachung mit dem Manometer 5 in das Dosierventil 14 gefördert, welches lediglich ungeregelt von diesem Mediumstrom durchflossen wird und wonach das Medium in das Rezirkulationsventil 15 eintritt, wo es unter Druckregelung in die Rezirkulationsleitung 23 gelangt und von dort in den Behälter 11 zurück.
In der Schußphase werden die Dosierventile 12,14 und die Rezirkulationsventile 13,15 mit Hilfe der Steuerluft 16 17 umgestellt. Die Steuerluft 16 wird hierbei von den Dosierventilen 12,14 genommen, so daß diese in den Regelzustand gelangen und die Kunststoff-Komponente druckgeregelt über die Düsenbohrung 43 in die Mischkammer 6 gelangt.
In der Mischkammer 6 ist ein über einen Mischmotor 7 angetriebener Rührer 8 vorhanden, der die beiden dort eingeführten Kunststoff-Komponenten A und B vermischt und über die Auslaufdüse 9 der Verarbeitungsstelle zuführt.
Es soll noch erwähnt werden, daß in der Schußphase mit gleichzeitiger Wegnahme der Steuerluft 16,18 von den Dosierventilen 12,14 gleichzeitig die Rezirkulationsventile 13,15 mit Steuerluft 17,19 beaufschlagt werden, so daß diese mit Sicherhext gesperrt sind.
Dadurch, daß der Regeldruck der Dosierventile 12,14 dem der Rezirkulationsventile 13,15 entspricht, merken die Pumpen 2,3 keine Umschaltung von der Rezirkulationsphase auf die Schußphase, was gewährleistet, daß Druckspitzen bei Beginn der Schußphase nicht entstehen. Auch wenn das Medium durch eingeschlossene Luftblasen kompressibel ist und in kompressiblen Leitungen geführt wird, entstehen keine Entladungserscheinungen von aufgeladenen Speichern, weil der Druck in der Rezirkulationsphase und in der Druckphase gleich gehalten wird.
Ein besonders einfacher konstruktiver Aufbau ergibt sich dadurch, daß vier identische Ventile 12 - 15 verwendet werden.
Ebenso ist es möglich, die Regelaufgabe von Dosierventil 12,14 und Rezirkulationsventil 13,15 in einem einzigen Ventil
zusammenzufassen, weil stets nur immer ein Ventil (entweder das Dosierventil oder das Rezirkulationsventil) im Druckregelbetrieb liegt, während das andere Ventil zuverlässig geschlossen sein muss.
Die eingangs gestellte Aufgabe kann also auch durch die Hintereinanderschaltung eines Druckregelventils mit einem 3/2-Wege-Ventil gelöst werden.
Das 3/2-Wege-Ventil schaltet zwischen dem Rezirkulationsbetrieb und dem Schußbetrieb um, während das davor geschaltete Druckregelventil stets für gleichbleibenden Druck im System sorgt.
Wegen der Identität der vier Ventile 12,15 reicht es gemäss den Figuren 2 bis 7 aus, nur ein einziges Ventil zu beschreiben.
Das in Figur 2 gezeigte Dosierventil 12 besteht aus einem Düsenkörper 26, der über nicht näher dargestellte Schrauben mit einem hinteren Deckel 27 und dazwischen geschalteten O-Ringen 52 dichtend verbunden ist. Es wird hierdurch eine zentrale Ausnehmung definiert, welche als Luftkammer 28 bezeichnet wird. In Richtung zur Düsenbohrung 43 wird die Luftkammer 28 durch eine flexible Membran 39 begrenzt, welche die Luftkammer 28 von der Mediumkammer 29 trennt. Die Kunststoff-Komponente A oder B wird über die Anschlußbohrungen 41 in die Mediumkammer 2 9 eingeleitet , umströmt in der Rezirkulationsphase die Nadel 37, welche in dieser Phase abdichtend in der Düsenbohrung 43 sitzt und strömt über die Anschlußbohrung 42 aus dem Dosierventil 12 wieder heraus.
Die Druckregelwirkung wird dadurch erreicht, daß auf die Membrane 39 vonseiten der Mediumkammer 29 der Mediumdruck wirkt, während die Nadel 37 auf der anderen Seite durch die Rückstellkraft einer Feder 57 vorbelastet wird.
Wichtig hierbei ist, daß die Nadel 37 sich mit ihrer Spitze genau abdichtend in der Düsenbohrung 43 einstellt, weil diese in Bezug zur Feder 57 gelenkig gelagert ist. Evtl. Verkantungen der Feder 57 werden durch die gelenkige Lagerung der Nadel 3 7 im Bereich eines Zylinders 36 aufgefangen, so daß damit gewährleistet ist, daß die Nadelspitze sich stets zentrisch und abdichtend in der Düsenbohrung 43 einstellt.
Gemäss Figur 6 ist die Nadel 3 7 an ihrem federnahen Ende mit einer Scheibe 55 versehen, auf welche gemäss Figur 5 die Spitze 48 eines Bolzens 38 drückt, der an seinem rückseitigen, federnahen Ende eine zentrische Ausnehmung 46 aufweist. Der Bolzen ist abdichtend mit Hilfe eines O-Ringes 51 in der Ausnehmung 56 eines Zylinders 36 (Figur 7) gelagert, wobei in die Ausnehmung 46 des Bolzens 38 eine Kugel 49 eingreift, deren anderes Ende in eine zugeordnete, zentrische Ausnehmung 58 im Bereich einer Lagerhülse 33 eingreift. Die Lagerhülse weist eine mittige Scheibe auf, auf der das eine Ende der als Schraubenfeder ausgebildeten Feder 5 7 aufsitzt, deren anderes Ende auf einer Lagerhülse 32 aufliegt. In die zentrische Bohrung der Lagerhülse 32 greift ein Stift einer axial verstellbaren Spindel 31 ein, die mit einem zugeordneten Gewinde im Deckel 27 des Ventilkörpers eingeschraubt ist. Die Verdrehung der Spindel 31 wird mittels der Mutter 47 arretiert.
Die Spindel 31 ist mit dem O-Ring 53 im Deckel 27 abgedichtet.
Die Membran 3 9 wird mittels einer druckausgleichenden Scheibe 34 und einer Mutter 4o gegen einen stirnseitigen Anschlag des Zylinders 36 abdichtend gepresst. Die Mutter 4o sitzt hierbei mit ihrem Innengewinde auf einem zugeordneten Außengewinde auf dem Ansatz des Zylinders 36 auf.
Der Außenumfang der Membran 39 wird gehäusefest zwischen der Stirnseite einer Buchse 35 und der zugeordneten Innenfläche des Düsenkörpers 26 gehalten.
Der Düsenkörper 2 6 ist hierbei mittels Halteplatten 3o mit dem Deckel 27 verbunden.
An der Vorderseite des Düsenkörpers 26 sitzt abdichtend mittels O-Ringen 54 das Gehäuseteil 64 des Mischkopfes 6o auf.
Der Düsenkörper 26 bildet hierbei eine konische Düsenöffnung 43 , in die die zugeordnete konische Spitze der Nadel 37 abdichtend eingreift. Sofern sich das Dosierventil 12 im Rezirkulationsbetrieb befindet, wird über die Anschlußverschraubung 5o Steuerluft 16 zugeführt, so daß die Membran 39 nach rechts verschoben wird und die Nadel 37 abdichtend in der Düsenbohrung 43 festgehalten wird. Hierbei ist wesentlich, daß der Zylinder 36 im Bereich einer zentralen Ausnehmung 44 der Buchse 35 axial verschiebbar gelagert ist und die Steuerluft über radial am Außenumfang der Ausnehmung 44 angeordnete Nuten 45 zur Membran 39 gelangen kann.
Beim übergang in den Schußbetrieb wird die Steuerluft 16 von der Anschlußverschraubung 5o fortgenommen, so daß das Dosierventil 12 in den Druckregelbetrieb übergeht. Die Rückstellkraft der Feder 57 ist so eingestellt, daß die Spitze der Nadel 37 einen ringförmigen Querschnitt im Bereich der Düsenbohrung 43 freigibt, so daß das Medium aus der Mediumkammer 2 9 aus der Düsenbohrung 43 entströmt und in die Mischkammer 6 des Mischkopfes 1 eintritt.
Eine Druckerhöhung in der Mediumkammer 29 wirkt über die Membran 39 auf die Feder 57 , die damit ihre Rückstellkraft erhöht, so daß stets der gleiche Druck in der Mediumkammer 29 vorhanden ist.
In den Figuren 8 un<i 9 ist nun ein vollständiger Mischkopf mit vier Ventilen 12 - 15 näher dargestellt. Es wird noch darauf hingewiesen, daß bei einfach zu verar-
beitenden Kunststoff-Komponenten die Rezirkulation entfallen kann, so daß die Rezirkulationsventile 13, 15 auch entfallen können und stattdessen nur die Dosierventile 12,14 vorhanden sind. Diese Ausführungsform (ohne Rezirkulationsventile) soll auch vom Schutz der vorliegenden Erfindung umfasst werden.
Der in den Figuren 8 und 9 gezeigte Mischkopf 1 besteht aus einem oberen Gehäuseteil 66 und einem unteren Gehäuseteil 64, welche durch entsprechende Schrauben 83 zusammengehalten sind.
Am oberen Gehäuseteil 66 ist ein mittiger Flansch 69 angeordnet, in dem drehantreibbar eine Antriebswelle 76 eines Rühre's gelagert ist, der schematisch in Figur 1 dargestellt ist.
Die Antriebswelle 76 weist eine obere Mutter 87 auf, welche stirnseitig auf einer darunter angeordneten Hülse 68 ruht. Innenseitig der Hülse 68 ist die Antriebswelle 76 mit radialen Plättchen 7o versehen.
Die Antriebswelle 76 ist in oberen und unteren Kugellagern 95,96 drehbar gelagert und greift über eine Wellendichtung 1o5 abgedichtet in die Mischkammer 6 des Mischkopfes 1 ein, wo ein nicht näher dargestellter Rührer angeordnet ist.
In nicht näher dargestellter Weise werden die zu verarbeitenden Kunststoff-Komponenten über eine (nicht dargestellt) obere Dosiereinheit in die zugeordneten Mediumanschlüsse 98,99 (Figur 9) eingeführt. Das Medium tritt dann jeweils in einen Kanal 61 ein, wo es in den Anschluß 41 (vergl. Figur 2 und ?igur 8) des Mediumkanals 29 des Dosierventils 12,14 gelangt. Hier steht das Medium hinter der Düsenbohrung 43 an und wird erst in die Mischkammer 6 dann eingeleitet, wenn im Schußbetrieb die Steuerluft vom Anschluß 5o genommen wird und die Nadel in den Druckregelbetrieb übergeht, so
- 15 -
daß die Kunststoff-Komponente druckgeregelt über das Dosierventil 12,14 in die Mischkammer 6 eintritt. (Schlußbetrieb)
Die Rezirkulation ist wie folgt:
Nadel 37 verschliesst Düsenbohrung 43 des Dosierventils 12,14 in der Weise, daß das Medium von Bohrung 41 herkommend die Nadel 37 umströmt und durch die Bohrung 42 in den Verbindungskanal 62 tritt. Nun tritt das Medium von Kanal 62 herkommend in die Mediumkammer 29 des Rezirkulationsventils 13,15 ein. Der Mediumdruck belastet die Membrane 39 in der Weise, daß sich mit der vorgespannten Feder 57 ein Gleichgewichts-Zustand einstellt und die Nadel 37 die Düsenbohrung 43 freigibt. Das Medium strömt nun über die Düsenbohrung 43 in die Rezirkulationsleitung. (siehe korrigierte Fig. 9).
Aus Figur 8 und Figur 9 ergibt sich noch der baukastenartige Aufbau des gesamten Mischkopfes 1, nämlich es ist erkennbar, daß der untere Gehäuseteil 64 mit seinem Kanal 62 über zugeordnete O-Ringe 1o3 an der Seite des Mischkopfes 1 ansetzt. Je nach Bedarf können also die Dosierventile 12,14 zusammen mit dem Gehäuseteil 64 durch andersartige Dosierventile ersetzt werden. Die Ventile 12-15 selbst sind über entsprechende Schrauben 84 mit dem Gehäuse 64,66 des Mischkopfes 1 verbunden.
ZEICHNÜNGS-LEGENDE
1 Mischkopf
2 Pumpe (A) 4 Pumpe (B)
4 Manometer (A)
5 Manometer (B)
6 Mischkammer
7 Mischmotor
8 Rührer
9 Auslaufdüse
10 Behälter (A)
11 Behälter (B)
12 Dosierventil (A)
13 Rezirkulationsventil (A)
14 Dosierventil (B)
15 Rezirkulationsventil (B)
16 Steuerluft ( Dosierventil 12)
17 Steuerluft (Rezirkulat.Vent.
18 Steuerluft 13* (Dosierventil 14)
19 Steuerluft (Rezirk.Vent.15)
20 Ansaugleitung (Dosiervent.12)
21 Rezirkulationsleitung (Rezirk.V. 13)
22 Ansaugleitung (Dosiervent.14)
23 Rezirkulationsleitung (Rezirk.Vent.15)
26 Düsenkörper
27 Deckel
28 Luftkammer
29 Mediumkammer
30 Halteplatte
31 Spindel
32 Lagerhülse
33 Lagerhülse
34 Scheibe
35 Buchse
36 Zylinder
37 Nadel
38 Bolzen
39 Membran
40 Mutter
41 Anschlußbohrung
42 Anschlußbohrung
43 Düsenbohrung
44 Ausnehmung
45 Nut
46 Ausnehmung
47 Mutter
48 Spitze
49 Kugel
50 Anschlußverschraubung
51 O-Ring
52 O-Ring
53 O-Ring
54 O-Ring
55 Scheibe
56 Bohrung
57 Feder
58 Ausnehmung
60 Mischkopf
61 Kanal
62 Kanal
64 Gehäuseteil (unten-Mischk.)
66 Gehäuseteil (oben- Mischk.)
68 Hülse
69 Flansch
70 Plättchen
95 Kugellager
9 6 Kugellager
98 Mediumanschluß
99 Mediumanschluß
O-Ring
Wellendichtung
76 Antriebswelle
83 Schraube
84 Schraube 87 Mutter
-- Leerseite

Claims (9)

  1. Betreff:
    Anmelder: Firma Spühl AG, Lukasstrasse 18, CH-90 08 St. Gallen, Schweiz
    10
    Patentansprüche
    ,J^; Mischkopf zur reaktiven Mischung von zwei oder mehreren Kunststoffkomponenten in einer Mischkammer, die in der Schußphase gleichzeitig und gemeinsam in die Mischkammer des Mischkopfes über jeweils ein Dosierventil unter Druck eingeleitet werden und in der Rezirkulationsphase im Kreislauf, welcher das Dosierventil durchströmt , umgepumpt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Dosierventil (12,14) als Druckregelventil ausgebildet ist, dem in Serie jeweils ein gleichfalls als Druckregelventil ausgebildetes Rezirkulationsventil (13,15) derart nachgeschaltet ist, daß entweder das Dosierventil (12,14) oder das Rezirkulationsventil (13,15) auf Durchlaß geschaltet ist.
    Telephon: Telex:
    ■* Lindau (0 83 82) 5 43 74 (pat-d) 50 25 Telegramm-Adresse:
    patri-lindau
    Facsimile/Telecopier Bankkonten:
    Post Lindau Bayer. Vereinsbank Lindau (B) Nr. 120 8578 (BLZ 735 200 74)
    » (08382)24222 Hypo-Bank Lindau (B) Nr. 6670-278920(BLZ 733 204 42)
    Group 1 & 2 Volksbank Lindau (B) Nr. 51720000 (BLZ 735 901 20)
    Postscheckkon München 295
  2. 2. Mischkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß zur Vermeidung von Druckspitzen beim übergang von der Rezirkulationsphase in die Schußphase der Regeldruck des Dosierventils (12,14) dem des Rezirkulationsventils (13,15) entspricht.
  3. 3. Mischkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Dosierventil (12,14) und das Rezirkulationsventil (13,15) mittels Steuerluft (16,17) vorgesteuert sind.
  4. 1Q 4. Mischkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Dosierventil (12,14) und das Rezirkulationsventil (13,15) jeweils eine Nadel (37) aufweisen, die mit ihrer Spitze verschiebbar und abdichtend in einer Düsenbohrung (43) sitzt, welche die Auslauföffnung für die Mediumkammer (29) bildet, und daß die Nadel (37) unter der einstellbaren Rückstellkraft einer Feder (57) axial verschiebbar in der Düsenbohrung (43) gehalten ist.
  5. 5. Mischkopf nach Anspruch 4, dadurch
    gekennzeichnet, daß zur Erreichung eines dichtenden Sitzes der Nadel (37) in der Düsenbohrung (4 3) eine gelenkige Lagerung der Nadel (37) zur Feder (57) vorhanden ist.
  6. 6. Mischkopf nach Anspruch 5, dadurch
    gekennzeichnet, daß das federnde Ende der Nadel
    (37) als Scheibe (55) ausgebildet ist, auf welche senkrecht die Spitze (48) eines axial im Bereich der Ausnehmung (56) eines Zylinders (36) verschiebbar angeordneten Bolzens
    (38) drückt, an dessen federnahem Ende eine Lagerhülse (33) gelenkig gelagert ist, an welcher die eine Seite der Feder
    (57) ansetzt.
  7. 7. Mischkopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die gelenkige Lagerung der Lagerhülse (33) auf dem federnahen Ende des Bolzens
    (38) durch eine Kugel (49) gebildet ist, welche einerseits in eine stirnseitige Ausnehmung (46) des Bolzens (38) und andererseits in eine zugeordnete stirnseitige Ausnehmung (58) der Lagerhülse (33) eingreift.
  8. 8. Mischkopf nach einem der Ansprüche 4 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vorsteuerung des Dosierventils (12,14) und des Rezirkulationsventils (13,15) mittels Steuerluft (17,18) die Mediumkammer (29) von der Luftkammer (28) durch eine flexible Membran
    (39) getrennt ist, welche einerseits abdichtend mit dem die Nadel (37) verschiebbar aufnehmenden Zylinder (36) und andererseits gehäusefest mit einer Buchse (35) verbunden ist.
  9. 9. Mischkopf nach Anspruch 8, dadurch
    gekennzeichnet , daß der Zylinder (36) in einer axialen Ausnehmung (44) der Buchse (35) verschiebbar geführt ist und daß radial auswärts am Umfang der Ausnehmung (44) verteilt, mehrere axial gerichtete Nuten (45) angeordnet sind.
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