DE3525889C1 - Method and device for droplet- or jet-like discharge of a liquid medium - Google Patents
Method and device for droplet- or jet-like discharge of a liquid mediumInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum tröpfchen- oder strahlförmigen Austrag eines flüssigen Mediums, insbesondere eines Klebstoffes durch eine Düsenanordnung, der das Medium unter einem im wesentlichen konstanten Druck zugeführt wird.The invention relates to a method for the droplet-shaped or jet-shaped discharge of a liquid medium, in particular an adhesive through a nozzle arrangement, which the medium under a substantially constant pressure is supplied.
Es bereitet erhebliche Schwierigkeiten, bestimmte Medien, die entweder nach einer bestimmten Zeit oder unter der Einwirkung äußerer Einflüsse ihre Konsistenz ändern, beispielsweise zäh werden oder gar erstarren, durch eine Düsenanordnung auszutragen. Dies ist insbesondere bei zahlreichen Klebstoffen der Fall. Das hat zur Folge, daß bei einer durch Wartungsmaßnahmen bedingten oder auch produktionsbedingten Unterbrechung des Austrags Düsengänge verstopfen oder für die Steuerung des Austrages verwendete bewegliche Steuerelemente und Ventilglieder festkleben. Entweder darf in solchen Fällen der Vorgang des Austragens nicht unterbrochen werden oder es müssen umständliche Vorkehrungen getroffen werden, um im Falle einer Unterbrechung das Zukleben der Austragsvorrichtung zu verhindern.It causes considerable difficulty in certain media, either after a certain period of time or change their consistency under the influence of external influences, for example become tough or even solidify, discharged through a nozzle arrangement. This is particularly the case with many adhesives. That has As a result, if there is an interruption due to maintenance measures or production-related interruptions of the discharge block the nozzle passages or movable control elements used to control the discharge and glue valve members. Either the discharge process must not be interrupted in such cases or cumbersome precautions must be taken in the event of an interruption to prevent the discharge device from sticking up.
Ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie eineA method of the type mentioned and a
Abstand der Überströmöffnung (126) vom Vorkam- 55 Vorrichtung zu seiner Durchführung ist beispielsweise merbodenist. aus der DE-OS 32 22 992 bekannt. Bei der in dieserThe distance of the overflow opening (126) from the antechamber device to its implementation is for example merbodenist. from DE-OS 32 22 992 known. In the case of this
Druckschrift beschriebenen Vorrichtung wird ein Schmelzkleber in einer Zahnradpumpe mit einem Gas gemischt. Das Gemisch wird durch eine Sprühpistole ausgetragen, wobei das in dem Schmelzkleber enthaltene Druckgas den Klebstoff aufschäumt. Wird das Ventil an der Sprühpistole geschlossen, so besteht die Möglichkeit, daß das Klebstoffmaterial wieder zur Pumpe zurückfließt. Die vorstehend beschriebenen NachteileThe device described in the document is a hot melt adhesive in a gear pump with a gas mixed. The mixture is discharged through a spray gun, with that contained in the hot melt adhesive Pressurized gas foams the adhesive. If the valve on the spray gun is closed, it is possible to that the adhesive material flows back to the pump. The disadvantages described above
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6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchtrittsquerschnitt und/oder die geometrische Form der Überströmöffnung (160) verstellbar ist.6. Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the passage cross section and / or the geometric shape of the overflow opening (160) is adjustable.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Überströmöffnung (42) durch mindestens eine die Vorkammer (40) mindestens teilweise begrenzende elastische Membran (28) absperrbar ist, deren der Austrittskammer (38) abgewandte Seite mit dem Druckgaseinlaß (58) verbunden ist.7. Apparatus according to claim 3, characterized in that the overflow opening (42) through at least an elastic membrane (28) which at least partially delimits the antechamber (40) can be shut off is, whose side facing away from the outlet chamber (38) is connected to the compressed gas inlet (58).
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorkammer (40; können damit aber nicht beseitigt werden, da die stromabwärts des Ventils an der Sprühpistole gelegenen Düsengänge zumindest bei einer längeren Unterbrechung des Austragvorganges verkleben und verstopfen kön-8. Device according to one of claims 3 to 7, characterized in that the antechamber (40; cannot be eliminated with this, however, since the nozzle passages located downstream of the valve on the spray gun can stick and clog at least if the discharge process is interrupted for a longer period of time.
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nen. fen von Medien in die Austrittskammer zu vermeiden.nen. Avoid pouring media into the outlet chamber.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver- Um eine präzise Steuerung der Menge zu ermögli-The invention is based on the object of providing a method to enable precise control of the amount
fahren der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem chen, die während des niedrigeren Nachlaufdruckes vondrive of the type mentioned at the beginning, with the chen, which during the lower follow-up pressure of
ein Blockieren der Austragsvorrichtung im Falle einer der Vorkammer in die Austrittskammer übertreten soll,a blocking of the discharge device in the case of one of the antechambers should pass into the outlet chamber,
Unterbrechung des Austragsvorganges zuverlässig ver- 5 ist es zweckmäßig, wenn die Überströmöffnung minde-The interruption of the discharge process is reliably prevented, if the overflow opening is at least
mieden werden kann. stens teilweise von einem eine Abreißkante aufweisen-can be avoided. at least partially have a tear-off edge from one
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, den Rand begrenzt ist, wobei die Abreißkante von zweiThis object is achieved according to the invention in that the edge is delimited, the tear-off edge of two
daß das Medium einer Vorkammer der Düsenanord- unter einem spitzen Winkel aneinander grenzendenthat the medium of an antechamber of the nozzle arrangement adjoin one another at an acute angle
nung zugeführt wird, daß einer sich in Strömungsrich- Flanken des Randes gebildet sein kann. Diese Ausbil-voltage is supplied that one can be formed in the flow direction flanks of the edge. This training
tung an die Vorkammer anschließenden Austrittskam- 10 dung sorgt insbesondere bei etwas zähflüssigen MedienThe outlet chamber following the antechamber ensures, in particular, that the media are somewhat viscous
mer ein Druckgas zugeführt wird und daß der Druck des dafür, daß der Flüssigkeitsstrom sofort bei Erhöhungmer a pressurized gas is supplied and that the pressure of the for that the liquid flow immediately when increasing
Druckgases zwischen einem einen Übertritt des Me- des Gasdruckes abreißt und damit die übertretendeCompressed gas tears off between a crossing of the gas pressure and thus the crossing
diums aus der Vorkammer in die Austrittskammer er- Menge genau bestimmbar ist. Die genaue Form desmedium from the antechamber into the outlet chamber can be precisely determined. The exact shape of the
möglichenden Nachlaufdruck und einem den Übertritt Randprofils ist jedoch von der Konsistenz des Mediumspossible wake pressure and an overflow edge profile depends on the consistency of the medium
des Mediums verhindernden und das Medium aus der 15 abhängig. Gegebenenfalls kann es auch zweckmäßigof the medium preventing and the medium from the 15 dependent. If necessary, it can also be expedient
Austrittskammer durch die Düse austreibenden Ar- sein, anstelle einer scharfen Abreißkante ein abgerunde-Outlet chamber through the nozzle expelling ar-, instead of a sharp tear-off edge a rounded
beitsdruck verändert wird, der einen gegenüber dem tes Randprofil oder auch eine Stufe vorzusehen. Es mußpressure is changed to provide the one opposite the edge profile or a step. It must
Nachlaufdruck höheren Wert besitzt. jedenfalls verhindert werden, daß das Medium aufgrundAfter-run pressure has a higher value. In any case, the medium can be prevented from being due
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann das Me- der Saugwirkung des Druckgasstrahles in unkontrollier-With the method according to the invention, the medium of the suction effect of the compressed gas jet can be controlled in an uncontrolled manner.
dium ohne mechanisch bewegte Teile aus der Düsenan- 20 ter Weise von der Vorkammer in die Austrittskammermedium without mechanically moving parts from the nozzle anther way from the antechamber into the outlet chamber
Ordnung ausgetragen werden. Gleichzeitig können gezogen wird.Order to be carried out. At the same time you can pull.
durch das Druckgas die Austrittskammer und die Aus- Zur Anpassung an verschiedene Fördermengen und trittsöffnung oder der Austrittskanal der Düsenanord- verschiedene Medien kann vorgesehen sein, daß der nung ständig freigeblasen werden, und zwar sowohl Durchtrittsquerschnitt der Überströmöffnung verstellwährend der »Taktpausen« bei dem durch eine periodi- 25 bar ist. Die vorstehend beschriebene Ausführungsform sehe Druckänderung bewirkten periodischen Austrag, arbeitet bei einer geeigneten Anordnung von Vorkamais auch während sonstiger Unterbrechungen des Aus- mer und Austrittskammer auch dann, wenn die Übertrags. Im Falle eines Mediums, das beispielsweise bei Strömöffnung ständig offen ist. Bei einer weiteren AusLuftzutritt abbindet oder erstarrt, kann als Druckgas ein führungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, daß inertes Schutzgas verwendet werden, das durch das per- 30 die Überströmöffnung durch mindestens eine die Vormanente Ausströmen aus der Austrittskammer und der kammer mindestens teilweise begrenzende elastische Düsenöffnung den Zutritt von Luft in die Düsenanord- Membran absperrbar ist, deren der Austrittskammer nung verhindert. Eine Druckgassäule ist auf einfache abgewandte Seite mit dem Druckgaseinlaß verbunden Weise und bei einer periodischen Änderung des Gas- ist. Befindet sich das Druckgas auf dem Haltedruck, so druckes auch mit hohen Frequenzen zu steuern. Abhän- 35 verschließt die Membran den Einlaß der Austrittskamgig von der Konsistenz des auszutragenden Mediums mer. Wird der Druck des Druckgases dagegen abgekann auf diese Weise die Form des Austrages zwischen senkt, hebt die Membran aufgrund ihrer Eigenelastizität einzelnen Tropfen und einem praktisch durchgehenden und aufgrund des Mediumdruckes von dem Einlaß der Strahl nahezu beliebig variiert werden. Die Zeitspanne, Austrittskammer ab, so daß Medium in die Austrittswährend der der Gasdruck auf den Nachlaufdruck ab- 40 kammer übertreten kann. Durch Erhöhen des Druckes gesenkt ist, bestimmt die Menge des aus der Vorkam- wird die Membran wieder gegen den Einlaß der Ausmer in die Austrittskammer übertretenden Mediums. trittskammer gedrückt, so daß diese verschlossen ist. Beim anschließenden Druckanstieg kann zunächst eine Die Membran hat dabei nicht die Aufgabe eines Förder-Druckspitze erzeugt werden, der das in der Austritts- elementes, sondern die Aufgabe eines Verschlußelekammer befindliche Medium durch den Austrittskanal 45 mentes, wobei sie lediglich durch Druckschwankungen der Düsenanordnung hinausschleudert, bevor dann der und nicht durch mechanisch bewegte Teile verstellt Druck auf einen Haltedruck absinkt, der ausreicht, um wird.the outlet chamber and the outlet chamber through the pressurized gas outlet opening or the outlet channel of the nozzle arrangement different media can be provided that the voltage are constantly blown free, both the passage cross-section of the overflow opening while adjusting the "cycle pauses" in which a is periodic. The embodiment described above see pressure change caused periodic discharge, works with a suitable arrangement of fore chamais also during other interruptions of the exit and exit chambers, even if the carry-over. In the case of a medium that is constantly open, for example when the flow opens. If there is another air inlet sets or solidifies, a pressure gas guide of the invention can be provided that inert protective gas can be used, which through the permanent 30 the overflow opening through at least one of the Vormanente Outflow from the outlet chamber and the chamber at least partially delimiting elastic Nozzle opening the entry of air into the nozzle assembly membrane can be shut off, the outlet chamber of which prevention prevented. A pressurized gas column is connected to the pressurized gas inlet on a simple opposite side Way and with a periodic change of gas is. If the compressed gas is at the holding pressure, then pressure can also be controlled at high frequencies. The membrane closes the inlet of the outlet chamber of the consistency of the medium to be discharged. If, on the other hand, the pressure of the compressed gas can be decreased in this way the shape of the discharge between lowers, the membrane lifts due to its inherent elasticity individual droplets and a practically continuous and due to the medium pressure from the inlet of the Beam can be varied almost at will. The length of time the exit chamber decreases so that medium enters the exit while which the gas pressure can transfer to the follow-up pressure from the chamber. By increasing the pressure is lowered, determines the amount of from the antechamber, the membrane is back against the inlet of the Ausmer medium passing into the outlet chamber. step chamber pressed so that it is closed. During the subsequent pressure increase, the membrane does not have the task of a delivery pressure peak be generated, which is in the exit element, but the task of a locking chamber located medium through the outlet channel 45 Mentes, whereby it is only due to pressure fluctuations the nozzle arrangement is thrown out before the and is not adjusted by mechanically moving parts Pressure drops to a holding pressure that is sufficient to become.
den Übertritt des Mediums von der Vorkammer in die Die Düsenanordnung umfaßt zweckmäßigerweise ei-the passage of the medium from the antechamber into the The nozzle arrangement expediently comprises a
Austrittskammer zu verhindern. nen den Austrittskanal aufweisenden lösbar und damitTo prevent exit chamber. NEN having the outlet channel and thus detachable
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur 50 austauschbar angeordneten Düsenkörper, so daß fürThe invention also relates to a device for 50 exchangeably arranged nozzle body, so that for
Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfah- unterschiedliche Medien unterschiedlich gestaltete Dü-Implementation of the method described above - different media, differently designed nozzle
rens, umfassend ein Gehäuse mit mindestens einer Du- sen verwendet werden können bzw. die Düsen leichterrens, comprising a housing with at least one nozzle can be used or the nozzles lighter
senanordnung und einem mit dem Austrittskanal der gereinigt werden können, falls dies einmal notwendigsensor arrangement and one with the outlet channel that can be cleaned if this is necessary
Düsenanordnung verbindbaren Mediumeinlaß. werden sollte. Je nach Art des auszutragenden MediumsNozzle arrangement connectable medium inlet. should be. Depending on the type of medium to be discharged
Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung dadurch ge- 55 kann es von Vorteil sein, alle mit dem Medium in Berüh-According to the invention, the device is thereby
kennzeichnet, daß im Strömungsweg zwischen dem Me- rung kommenden Flächen mit einem schwer benetzba-indicates that areas in the flow path between the sea with a difficult to wet
diumeinlaß und dem Austrittskanal der Düsenanord- ren Material zu beschichten, um das Ansetzen vonTo coat the medium inlet and the outlet channel of the nozzle arrangement, in order to prevent the attachment of
nung mindestens eine Vorkammer und mindestens eine Rückständen zu vermeiden.tion to avoid at least one antechamber and at least one residue.
Austrittskammer angeordnet sind, die durch eine min- Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergedestens eine Überströmöffnung aufweisende Wand 60 ben sich aus den übrigen Unteransprüchen und der folvoneinander getrennt sind, und daß die Austrittskam- genden Beschreibung, welche in Verbindung mit den mer mit einem Druckgaseinlaß des Gehäuses in Verbin- Zeichnungen die Erfindung anhand von Ausführungsdung steht, der mit einer Druckgasquelle mit periodisch beispielen erläutert. Es zeigt Outlet chambers are arranged, which by a min- Further features and advantages of the invention earthed a wall 60 having an overflow opening can be derived from the remaining subclaims and the following from one another are separated, and that the exit-coming description, which is used in connection with the mer with a pressurized gas inlet of the housing in connec- tion drawings the invention is based on Ausführungsdung, which explains with a pressurized gas source with periodic examples. It shows
veränderlichem Gasdruck verbindbar ist. Es können F i g. 1 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungs-variable gas pressure is connectable. It can F i g. 1 is a plan view of a first embodiment
mehrere Vorkammern parallel zueinander einer Aus- 65 form der erfindungsgemäßen Vorrichtung,several antechambers parallel to one another of an embodiment of the device according to the invention,
trittskammer zugeordnet sein. Es können jedoch auch F i g. 2 einen Schnitt längs Linie H-II in F i g. 1,be assigned to the chamber of steps. However, F i g. 2 shows a section along line H-II in FIG. 1,
mehrere Vorkammern in Strömungsrichtung hinterein- F i g. 3 einen der F i g. 2 entsprechenden Schnitt durchseveral antechambers one behind the other in the direction of flow. 3 one of the F i g. 2 corresponding section through
ander angeordnet sein, um das unkontrollierte Nachlau- eine zweite Ausführungsform der Erfindung,be arranged differently in order to avoid the uncontrolled trailing - a second embodiment of the invention,
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F i g. 4 einen Schnitt längs Linie IV-IV in F i g. 3, ben mündet.F i g. 4 shows a section along line IV-IV in FIG. 3, ben flows out.
F i g. 5 eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungs- Die soweit beschriebene Vorrichtung arbeitet folgenform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, dermaßen, wobei auch auf das Diagramm der F i g. 7F i g. 5 is a plan view of a third embodiment. The device described so far operates as follows of the device according to the invention, to the extent that the diagram in FIG. 7th
F i g. 6 einen Schnitt längs Linie VI-VI in F i g. 5 und Bezug genommen wird, in dem auf der Abszisse die ZeitF i g. 6 shows a section along line VI-VI in FIG. Reference is made to 5 and, in which on the abscissa the time
F i g. 7 ein Druck-Zeitdiagramm zur Darstellung des 5 t und auf der Ordinate der Druck P des Druckgases Druckverlaufes des Druckgases während des Austrages aufgetragen sind. Nach dem Anschließen der Zuflußleides Mediums mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung. tung für das auszutragende Medium und der Druckgasin den F i g. 1 und 2 erkennt man ein allgemein mit 10 leitung an die Einlasse 44 bzw. 58 wird zunächst Druckbezeichnetes quaderförmiges Gehäuse, das aus einem gas mit einem Druck Po zugeführt. Das Druckgas geUnterteil 12 und einem Oberteil 14 besteht. Beide Teile io langt sowohl durch die Bohrungen 60,62 in die Ausspa-12 und 14 sind durch Schrauben 16 miteinander verbun- rung 64 unterhalb der Membran 28 als auch durch die den, wobei zwischen den Teilen 12 und 14 eine Dichtung Bohrungen 66,68, den Ringkanal 70 und die Bohrung 72 18 eingespannt ist. in die Austrittskammer 38. Da das Druckgas aus derF i g. 7 is a pressure-time diagram to illustrate the 5 t and the pressure P of the compressed gas is plotted on the ordinate, the pressure curve of the compressed gas during discharge. After connecting the inflow medium with the device according to the invention. device for the medium to be discharged and the compressed gas in FIGS. 1 and 2 can be seen a generally with 10 line to the inlets 44 and 58 is initially pressure-denoted cuboid housing, which is supplied from a gas with a pressure Po. The compressed gas lower part 12 and an upper part 14 consists. Both parts reach both through the bores 60, 62 into the recesses 12 and 14 are connected to one another by screws 16 below the membrane 28 and through the, with bores 66, 68 being a seal between the parts 12 and 14 , the annular channel 70 and the bore 72 18 is clamped. into the outlet chamber 38. Since the pressurized gas from the
In dem Unterteil 12 ist eine zum Oberteil 14 hin offe- Austrittskammer 38 durch den Austrittskanal 36 entweine zylindrische Aussparung 20 ausgebildet. In diese ragt 15 chen kann, ist auf dieser Seite der Membran 28 der ein rohrförmiger Fortsatz 22, der von der dem Unterteil Druck geringer als in der Aussparung 64, so daß die 12 zugewandten Seite des Oberteiles 14 absteht und Membran 28 nach oben gegen die die Austrittskammer einstückig mit diesem ausgebildet ist und dessen axiale 38 umgebende Ringfläche 74 des Düsenkörpers 32 ge-Länge so bemessen ist, daß beim Zusammenspannen preßt wird und dadurch die Austrittskammer 38 von der von Unterteil 12 und Oberteil 14 zwischen dem Boden 20 Vorkammer 40 trennt. Nun wird durch die Bohrungen 24 der Aussparung 20 und der axialen Endfläche 26 des 46, 48, 50, 52, 54 und 56 das auszutragende Medium in rohrförmigen Fortsatzes 22 eine aus einem elastischen die Vorkammer 40 unter Druck eingefüllt, wobei der Material bestehende scheibenförmige Membran 28 ein- Zuführdruck des Mediums gegenüber dem Druck Po des spannbar ist Zwischen der Umfangswand der Ausspa- Druckgases so gewählt ist, daß kein Medium zwischen rung 20 und der Außenumfangswand des rohrförmigen 25 der Membran 28 hindurch in die Austrittskammer 38 Fortsatzes 22 ist ein Ringraum 30 gebildet, der zur Auf- gepreßt werden kann. Wird nun mittels einer geeignenahme einer Heizvorrichtung, beispielsweise einer elek- ten Steuervorrichtung der Gasdruck vom Zeitpunkt t\ irischen Heizwicklung verwendet werden kann, wenn es bis fe auf einen Wert P\ abgesenkt, so kehrt die Memerforderlich sein sollte, das auszutragende Medium auf bran 28 zumindest teilweise in die in der F i g. 2 dargeeiner bestimmten Verarbeitungstemperatur zu halten. 30 stellte Stellung zurück, so daß Medium von der Vor-In den rohrförmigen Fortsatz 22 ragt ein zylindrischer kammer 40 in die Austrittskammer 38 gelangen kann. Düsenkörper 32 hinein, der koaxial zu dem rohrförmi- Zum Zeitpunkt h wird der Druck des Druckgases gen Fortsatz 22 in eine Gewindebohrung 34 des Ober- schlagartig auf einen Wert P2 erhöht, der über dem Wert teils 14 eingeschraubt ist und sich in axialer Richtung bis Po liegt. Dadurch wird zum einen die Membran 28 in die Nähe der Membran 28 erstreckt. Der Düsenkör- 35 schlagartig gegen die Fläche 74 des Düsenkörpers 32 per 32 weist einen Austrittskanal 36 und eine sich von gepreßt und damit die Verbindung zwischen der Vordiesem in Richtung auf die Membran trichterförmig er- kammer 40 und der Austrittskammer 38 unterbrochen, weiternde Austrittskammer 38 auf. Die Form der Aus- Gleichzeitig wird die in der Austrittskammer 38 befindtrittskammer kann in Anpassung an die auszutragenden liehe Menge des Mediums von dem Druckgas durch den Medien und die auszutragenden Mengen unterschied- 40 Austrittskanal 36 vollständig hinausgeschleudert. Dabei Hch sein. Der Außendurchmesser des Düsenkörpers 32 werden nicht nur die Austrittskammer 38 und der Ausist kleiner als der Innendurchmesser des rohrförmigen trittskanal 36 vollständig freigeblasen, sondern es wird Fortsatzes 22, so daß zwischen diesen beiden Teilen eine auch verhindert, daß sich an der Austrittsöffnung des ringförmige Vorkammer 40 gebildet ist, die mit der Aus- Düsenkörpers 32 Reste des ausgetragenen Mediums antrittskammer 38 durch einen ringförmigen Spalt 42 in 45 sammeln können. Anschließend fällt der Druck von dem Verbindung steht. Wert Pz wieder auf den Haltedruck Po zurück. DieserIn the lower part 12 an outlet chamber 38 open to the upper part 14 through the outlet channel 36 is formed with a cylindrical recess 20. In this protrudes 15 can chen, on this side of the membrane 28 is a tubular extension 22, the lower pressure from the lower part than in the recess 64, so that the 12 facing side of the upper part 14 protrudes and membrane 28 upwards against the the outlet chamber is formed in one piece with this and its axial 38 surrounding annular surface 74 of the nozzle body 32 ge length is dimensioned such that it is pressed when clamping and thereby separates the outlet chamber 38 from the prechamber 40 of the lower part 12 and upper part 14 between the bottom 20. Now, through the bores 24 of the recess 20 and the axial end surface 26 of the 46, 48, 50, 52, 54 and 56, the medium to be discharged is filled into the tubular extension 22 of an elastic prechamber 40 under pressure, the material being a disk-shaped membrane 28 a supply pressure of the medium compared to the pressure Po which can be tensioned between the circumferential wall of the Ausspa- compressed gas is selected so that no medium between tion 20 and the outer circumferential wall of the tubular 25 of the membrane 28 through into the outlet chamber 38 extension 22 is an annular space 30 formed that can be pressed on. Will now by means of a geeignenahme a heater, for example an electron-th control device of the gas pressure from the time t \ Irish heating coil can be used when it returns lowered to fe to a value P \, so should be the Memerforderlich, the medium to be discharged on bran 28 at least partially in the in the F i g. 2 to maintain a certain processing temperature. 30 set back position so that medium protrudes from the front into the tubular extension 22, a cylindrical chamber 40 can reach the outlet chamber 38. Nozzle body 32 into it, which is coaxial with the tubular. At time h , the pressure of the compressed gas is increased suddenly to a value P 2 in a threaded hole 34 of the upper part Po lies. As a result, on the one hand, the membrane 28 is extended in the vicinity of the membrane 28. The nozzle body 35 abruptly against the surface 74 of the nozzle body 32 by 32 has an outlet channel 36 and an outlet chamber 38 that is pressed and thus interrupted the connection between the preceding chamber 40 and the outlet chamber 38 in the direction of the membrane in a funnel-shaped manner . At the same time, the outlet chamber located in the outlet chamber 38 can be completely ejected by the pressurized gas through the media and the quantities to be discharged in adaptation to the amount of medium to be discharged. Be there. The outer diameter of the nozzle body 32 is not only blown free of the outlet chamber 38 and the outlet is smaller than the inner diameter of the tubular outlet channel 36, but there is an extension 22, so that between these two parts one also prevents itself from reaching the outlet opening of the annular antechamber 40 is formed, which can collect with the discharge nozzle body 32 residues of the discharged medium at the inlet chamber 38 through an annular gap 42 in 45. Then the pressure on the connection drops. Value Pz back to the holding pressure Po. This
In dem Unterteil 12 ist ein erster Einlaß 44 zum An- Vorgang kann sich periodisch wiederholen. Bei beschluß einer nicht dargestellten Zuflußleitung ausgebil- stimmten Medien ist es nicht erforderlich, den Druck det, durch die das auszutragende Medium zugeführt zum Zeitpunkt t2 über den Wert des Haltedruckes P0 zu wird. Von dem Einlaß 44 erstreckt sich ein aus verschie- 50 erhöhen. Es genügt eine einfache Rechtecksteuerung denen Bohrungen 46, 48, 50 in dem Unterteil 12 und des Druckes zwischen den Werten Po und Pi. Bohrungen 52,54 und 56 in dem Oberteil 14 bestehender Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele derIn the lower part 12 is a first inlet 44 for the connection process can be repeated periodically. If a decision is made to create a supply line for media (not shown), it is not necessary to set the pressure det, through which the medium to be discharged is supplied, at time t 2 above the value of the holding pressure P 0 . A different elevation extends from the inlet 44. A simple rectangular control is sufficient for the bores 46, 48, 50 in the lower part 12 and the pressure between the values Po and Pi. Bores 52, 54 and 56 in the upper part 14 are present
Zuflußkanal, der von dem Oberteil 14 her in die ringför- erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert, die ohne eimige Vorkammer 40 einmündet. ne Membran arbeiten. Bei der Ausführungsform gemäßInflow channel, which explained from the upper part 14 into the ringför- device according to the invention, which without eimige Antechamber 40 opens. work ne membrane. In the embodiment according to
In dem Unterteil 12 ist ferner ein zweiter Einlaß 58 55 F i g. 3 besteht das allgemein mit 76 bezeichnete Gehäuzum Anschluß einer nicht dargestellten Druckgaslei- se aus einem rohrförmigen Mantel 78 und drei von dietung ausgebildet, von dem zwei Bohrungen 60 und 62 zu sem eingeschlossenen scheibenförmigen Teilen, nämlich einer flachen Aussparung 64 in der Bodenfläche 24 der einem Bodenteil 80, einem Mittelteil 82 und einem Aussparung 20 führen. Die Aussparung 64 ist von der Deckteil 84. In dem Bodenteil 80 sind ein Einlaß 86 zum Vorkammer 40 durch die Membran 28 getrennt. Eine 60 Anschluß einer Zuflußleitung für das Medium und ein weitere Bohrung 66 in dem Unterteil 12 und eine Boh- Einlaß 88 zum Anschluß einer Druckgasleitung ausgerung 68 in dem Oberteil 14 bilden einen weiteren Druck- bildet. Von dem Einlaß 86 führt eine achsparallele Bohgaskanal, der in eine in dem Düsenkörper 32 ausgebilde- rung 90 in dem Unterteil und eine mit ihr fluchtende te Ringnut 70 mündet. Diese bildet einen koaxial zum achsparallele Bohrung 92 in dem Mittelteil 82 zu einer in Austrittskanal 36 liegenden ringförmigen Kanal, von 65 dem Mittelteil 82 ausgebildeten ringförmigen Vorkamdem mindestens eine achsparallele Bohrung 72 im Du- mer 94, die mit der Bohrung 92 durch eine Überströmsenkörper 32 ausgeht, die in die Austrittskammer 38 öffnung 96 verbunden ist. nahe dem der Membran 28 zugewandten Ende dersel- Von dem Einlaß 88 führen eine Bohrung 98 in demIn the lower part 12 there is also a second inlet 58 55 F i g. 3 consists of the housing generally designated 76 Connection of a pressurized gas line (not shown) made up of a tubular jacket 78 and three of the rivets formed, of which two bores 60 and 62 to sem enclosed disc-shaped parts, namely a shallow recess 64 in the bottom surface 24 of a bottom part 80, a middle part 82 and a Lead recess 20. The recess 64 is from the cover part 84. In the bottom part 80 are an inlet 86 for The prechamber 40 is separated by the membrane 28. A 60 connection of a supply line for the medium and a further bore 66 in the lower part 12 and a Boh inlet 88 for connecting a compressed gas line 68 in the upper part 14 form a further pressure form. An axially parallel boh gas duct leads from the inlet 86, the one in a formation 90 in the nozzle body 32 in the lower part and one in alignment with it te annular groove 70 opens. This forms a bore 92 in the central part 82 which is coaxial with the axially parallel to an in Outlet channel 36 lying annular channel, of 65 the central part 82 formed annular antechamber at least one axially parallel bore 72 in the tube 94, which with the bore 92 through an overflow body 32 goes out, which is connected to the outlet chamber 38 opening 96. near the end facing the membrane 28 of the same- From the inlet 88 lead a bore 98 in the
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Unterteil 80, mit ihr fluchtende achsparallele Bohrungen funktionsfähig ist.Lower part 80, with its aligned axially parallel holes is functional.
100,102 in dem Mittelteil 82 bzw. dem Oberteil 84, eine Bei dem in den F i g. 5 und 6 dargestellten Ausführadiale
Bohrung 104 und eine achsparallele Bohrung 106 rungsbeispiel besteht das allgemein mit 142 bezeichnete
in dem Oberteil 84 zur oberen Deckfläche der Vorkam- Gehäuse aus einem plattenförmigen Oberteil 144 und
mer94. 5 einem plattenförmigen Unterteil 146, die durch
Die Vorkammer 94 ist zum Oberteil 84 hin offen und Schraubbolzen 148 miteinander verbunden sind. Im
umgibt einen vom Boden der Vorkammer 94 ausgehen- Oberteil 144 ist ein Einlaß 150 ausgebildet, in den das
den Ansatz 108, der aus einem ersten durchmessergrö- Anschlußstück 152 eines Druckgasschlauches eingeßeren
Abschnitt 110 und einem axial an diesem anschlie- schraubt ist. Von dem Einlaß 150 erstreckt sich eine
ßenden durchmesserkleineren Abschnitt 112 besteht, io koaxiale Bohrung 154 zum Unterteil 146, das von einer
der sich in eine Aussparung 114 des Oberteiles 84 hinein mit der Bohrung 154 fluchtenden Bohrung 156 durcherstreckt.
In eine axiale Gewindebohrung 116, die an setzt wird. In den dem Oberteil 144 fernen Endabschnitt
ihrem inneren Ende in eine halbkugelförmige Austritts- der Bohrung 156 ist ein Düsenkörper 158 eingesetzt,
kammer 118 übergeht, ist ein zylindrischer Düsenkörper Neben den Bohrungen 154 und 156 befindet sich eine
120 mit einem Austrittskanal 122 eingeschraubt. 15 achsparallel zu diesen verlaufende und durch eine Über-In
einer die Außenflächen der beiden Ansatzabschnit- trittsöffnung 160 mit diesen verbundene Bohrung 162.
te 110 und 112 miteinander verbindenden achsnormalen Der untere, d. h. der dem Oberteil 144 ferne Rand der
Ringfläche 124 sind die Eintrittsöffnungen 126 von achs- Übertrittsöffnung 160 weist eine Abreißkante 164 auf,
parallelen Kanälen 128 ausgebildet, die sich bis zur Un- die von einer von der Bohrung 162 schräg zur Abreißterseite
des Mittelteils 82 erstrecken und von dort durch 20 kante 164 ansteigende Flanke 166 und der Wand der
radiale Verbindungskanäle 130 mit einer Eintrittsöff- Bohrung 156 gebildet ist. In dem oberen Abschnitt der
nung 132 der Austrittskammer 118 verbunden sind (sie- Bohrung 162 ist ein Abschlußstück 168 verschiebbar
he auch F i g. 4). geführt, das mittels eines Schraubbolzens 170 in axialer Die ringförmige Vorkammer 94 ist von einer weiteren Richtung verstellbar ist und eine Abschlußzunge 172
Ringkammerl34umgeben,diezurAufnahmeeinerHeiz- 25 aufweist. Durch die Verstellung des Abschlußstückes
wicklung (oder auch Kühleinrichtung) zum Temperieren 168 kann die Höhe des Spaltes zwischen der Abreißkandes
auszutragenden Mediums dient. Mit einer Heizung te 164 und der Abschlußzunge 172 eingestellt werden,
kann auch das durch die Bohrung 100 strömende Druck- Die Abschlußzunge 172 weist an ihrer Unterseite eine
gas vorgewärmt werden. An der Außenumfangsfläche Prallfläche 174 auf, deren Neigung und Form entspredes
Mittelteils 82 ist ferner eine ringförmige Isolier- 30 chend der Menge und Konsistenz des zu fördernden
schicht 136 zur Temperaturisolierung angeordnet. Mediums variieren kann.100,102 in the middle part 82 or the upper part 84, a case in which in FIGS. 5 and 6 shown execution radial bore 104 and an axially parallel bore 106 approximately example consists of the generally designated 142 in the upper part 84 to the upper cover surface of the antechamber housing from a plate-shaped upper part 144 and mer94. 5 a plate-shaped lower part 146, which through the antechamber 94 is open towards the upper part 84 and screw bolts 148 are connected to one another. In the surrounds an upper part 144 extending from the bottom of the antechamber 94, an inlet 150 is formed, into which the extension 108, which consists of a first larger-diameter connection piece 152 of a compressed gas hose and an axially larger section 110, is screwed. From the inlet 150 there extends a smaller diameter section 112, io coaxial bore 154 to the lower part 146, which extends from one of the bore 156 aligned with the bore 154 in a recess 114 of the upper part 84. In an axial threaded hole 116, which is set on. In the end section remote from the upper part 144, its inner end in a hemispherical outlet of the bore 156, a nozzle body 158 is inserted,
Chamber 118 passes, a cylindrical nozzle body is next to the bores 154 and 156 is a 120 screwed with an outlet channel 122. The lower edge of the annular surface 124, ie the edge of the annular surface 124 remote from the upper part 144, are the inlet openings 126 from axis transfer opening 160 has a tear-off edge 164, parallel channels 128 are formed which extend down to the bottom of one of the bore 162 obliquely to the tear-off side of the central part 82 and from there through 20 edge 164 rising flank 166 and the wall of the radial connecting channels 130 with an inlet opening bore 156 is formed. In the upper section of the opening 132 of the outlet chamber 118 are connected (see bore 162, an end piece 168 is displaceable he also Fig. 4). The annular prechamber 94 can be adjusted from a further direction and surrounds a closure tongue 172 annular chamber 134 which has a heating element for receiving a heating element. By adjusting the end piece winding (or cooling device) for tempering 168, the height of the gap between the tear-off edge can be used to dispense the medium. With a heater te 164 and the closing tongue 172, the pressure flowing through the bore 100 can also be preheated. The closing tongue 172 has a gas on its underside. On the outer circumferential surface of the impact surface 174, the inclination and shape of which corresponds to the central part 82, an annular insulating layer is also arranged depending on the amount and consistency of the layer 136 to be conveyed for thermal insulation. Medium can vary.
Die soweit beschriebene Vorrichtung arbeitet folgen- Das untere Ende der Bohrung 162 bildet eine Vordermaßen, wobei ebenfalls wieder auf das Druck-Zeit- kammer 176, die über Bohrungen 178,180 und 182 mit diagramm der F i g. 7 Bezug genommen wird. einem im Oberteil 144 ausgebildeten Einlaß 184 zum Die Oberfläche des auszutragenden Mediums befin- 35 Anschluß einer Zuführleitung für das auszutragende det sich auf der durch die gestrichelte Linie wiedergege- Medium verbunden ist.The device described so far works as follows- The lower end of the bore 162 forms a front dimension, again on the pressure-time chamber 176, which has bores 178, 180 and 182 with diagram of FIG. 7 is referred to. an inlet 184 formed in the upper part 144 for The surface of the medium to be discharged is connected to a feed line for the medium to be discharged det is connected to the medium reproduced by the dashed line.
benen Höhe, solange der Haltedruck Po herrscht. Das Die in den F i g. 5 und 6 dargestellte Vorrichtung ar-as long as the holding pressure Po prevails. The in Figs. 5 and 6 shown device ar-
Druckgas verhindert bei diesem Druck das weitere beitet wieder in gleicher Weise wie die Ausführungs-At this pressure, compressed gas prevents further work in the same way as the execution
Nachströmen von Flüssigkeit aus der Bohrung 92 durch form gemäß den F i g. 2 und 3. Solange der HaltedruckSubsequent flow of liquid from the bore 92 through the form according to FIGS. 2 and 3. As long as the holding pressure
die Überströmöffnung 96 einerseits und von der Vor- 40 Po herrscht, befindet sich die Oberfläche des auszutra-the overflow opening 96 on the one hand and from the front 40 Po there is the surface of the to be discharged
kammer 94 in die Eintrittsöffnungen 124 andererseits. genden Mediums in der Vorkammer 176 auf Höhe der inchamber 94 in the inlet openings 124 on the other hand. lowing medium in the antechamber 176 at the level of the in
Gleichzeitig strömt das Druckgas durch die Bohrungen der F i g. 6 eingezeichneten gestrichelten Linie. Wird derAt the same time, the compressed gas flows through the bores in FIG. 6 shown dashed line. Will the
128 und 130 sowie die Austrittskammer 118 und den Gasdruck zum Zeitpunkt ii abgesenkt, so strömt das128 and 130 as well as the outlet chamber 118 and the gas pressure lowered at time ii, so the flows
Austrittskanal 122 ins Freie. Wird nun zum Zeitpunkt ii Medium aus der Vorkammer 176 über die AbreißkanteOutlet channel 122 to the outside. At time ii, medium is now taken from the antechamber 176 over the tear-off edge
der Druck auf den Wert Pi abgesenkt, so strömt das 45 164 in einen die Austrittskammer bildenden Raum 186If the pressure is reduced to the value Pi, the 45 164 flows into a space 186 which forms the outlet chamber
auszutragende Medium aus der Bohrung 92 durch die oberhalb der Düsenanordnung 158 und wird beim an-medium to be discharged from the bore 92 through the above the nozzle arrangement 158 and is
Durchtrittsöffnung 96 in die Vorkammer 94 und von schließenden Druckanstieg von dem Druckgas durchPassage opening 96 into the antechamber 94 and from the closing pressure rise from the pressurized gas
dieser durch die Einlasse 126, die Kanäle 128 und 130 in den Austrittskanal 188 der Düse ausgetrieben, wobeithis is expelled through the inlets 126, the channels 128 and 130 into the outlet channel 188 of the nozzle, wherein
die Austrittskammer 118, wobei die überströmende gleichzeitig das Nachfließen des Mediums aus der Vor-the outlet chamber 118, whereby the overflowing at the same time the flow of the medium from the pre
Menge durch die Länge des Zeitraumes h — t\ be- 50 kammer 176 unterbrochen wird. Diese Anordnung ist inQuantity by the length of the period h - t \ be 50 chamber 176 is interrupted. This arrangement is in
stimmt wird. Zum Zeitpunkt £2 wird der Druck des erster Linie für das Austragen von Medium auf eineis true. At time £ 2, the pressure is primarily used for the discharge of medium on a
Druckgases auf den Wert P2 erhöht. Dadurch wird der unterhalb der Düse angeordnete Fläche gedacht.Pressurized gas increased to the value P2. This thinks of the area below the nozzle.
Übertritt des Mediums aus dem Kanal 92 in die Vor- Allen drei Ausführungsformen gemeinsam ist dasTransfer of the medium from the channel 92 into the front All three embodiments have this in common
kammer 94 und von dieser in die Austrittskammer 118 Merkmal, daß die Dosierung und das Austragen deschamber 94 and from this in the exit chamber 118 feature that the dosage and discharge of the
schlagartig gestoppt. Gleichzeitig wird das zwischen 55 Mediums allein durch eine periodische Änderung desstopped abruptly. At the same time, the between 55 medium is solely through a periodic change in the
den Eintrittsöffnungen 126 und dem Austrittskanal 122 Druckes des Druckgases erfolgt und daß die jeweiligethe inlet openings 126 and the outlet channel 122 pressure of the compressed gas takes place and that the respective
befindliche Medium durch das Druckgas ausgetrieben. Austrittskammer und der jeweilige Austrittskanal derlocated medium expelled by the pressurized gas. Outlet chamber and the respective outlet channel of the
Anschließend fällt der Druck wieder auf den Haltedruck Düse durch das Druckgas stets freigeblasen werden.The pressure then falls back to the nozzle holding pressure through which the compressed gas is always blown free.
Po zurück. Die Dosierung des Mediums wird dabei da- Dadurch besteht auch beim Austragen von Klebstoffen,Po back. The dosing of the medium is thereby
durch erleichtert, daß sowohl an der Übertrittsöffnung 60 die sehr leicht eine Haut bilden oder bei Luftzutrittfacilitated by the fact that both at the transfer opening 60 which very easily form a skin or when air is admitted
96 als auch den Eintrittsöffnungen 126 jeweils eine Ab- sofort erhärten, die Möglichkeit, das Austragen des Me-96 as well as the inlet openings 126 each harden an immediately, the possibility of the discharge of the
reißkante 138 bzw. 140 ausgebildet ist, die dafür sorgt, diums zu unterbrechen, ohne daß anschließend die Dü-tear edge 138 or 140 is formed, which ensures that the medium is interrupted without subsequently affecting the
daß der Strom des Mediums abgeschnitten wird bzw. senanordnung wegen blockierter Durchgangskanälethat the flow of the medium is cut off or sensor arrangement because of blocked passage channels
abreißt. Die Ausführungsform gemäß den F i g. 3 und 4 ausgetauscht oder gereinigt werden muß.rips off. The embodiment according to FIGS. 3 and 4 must be replaced or cleaned.
ist in erster Linie dazu gedacht, Material von unten nach 65 is primarily intended to process material from below to 65
oben aus der Düse auszutragen. Dies schließt jedoch Hierzu 4 Blatt Zeichnungento be discharged from the top of the nozzle. However, this includes 4 sheets of drawings
nicht aus, daß die beschriebene Vorrichtung auch bei not from the fact that the device described also with
einer gewissen Neigung gegenüber der Horizontalena certain inclination to the horizontal
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Family Applications (1)
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| DE3222992A1 (en) * | 1981-06-22 | 1983-02-03 | Nordson Corp., (eine Gesellschaft n.d.Ges.d. Staates Ohio), 44001 Amherst, Ohio | DEVICE FOR DELIVERING A FOAMED ADHESIVE OR THE LIKE MATERIALS |
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- 1986-07-11 IT IT8621108A patent/IT1213101B/en active
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| GB8616158D0 (en) | 1986-08-06 |
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