DE3620875A1 - Verfahren zur ausgabe von dickstoffen, insbesondere dicht- und klebemitteln - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Ausgabe von Dickstoffen, insbesondere Dicht- und Klebemitteln.

Dicht- und Klebemittel und sonstige pasten­ artige Stoffe werden auf vielen Gebieten der Technik benötigt, und zwar werden diese auf irgendwelchen Industrieprodukten aufgebracht. Insbesondere bei der automatisierten Fertigung, z. B. von Kraftfahrzeugen, werden diese Stoffe von Hand oder auch von programmgesteuerten Handhabungsautomaten aufgebracht. Besonders bei der automatisierten Fertigung hat sich ein Problem ergeben, das darin besteht, daß die Dickstoffe immer wieder Luftblasen enthalten. Diese Luftblasen verhindern einmal eine gleich­ mäßige Ausgabe der Dickstoffe, die dann zu fehlerhaften Dichtungen oder Klebestellen führen und zum anderen ergeben sich in den Dickstoffen selbst unterschiedliche Fließeigenschaften in­ folge unterschiedlicher Viskositäten. Auch hierdurch wird eine gleichmäßige oder dosiert veränderbare Ausgabe der Dickstoffe erheblich beeinträchtigt. Versuche zu einer feinfühli­ geren Regelung z. B. der Handhabungsautomaten führen hier zu keinem Ergebnis.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Luftblasen oder sonstige Gasblasen innerhalb der Dickstoffe meistens dann ent­ stehen, wenn die Dickstoffe auf dem Förderweg bis zur Ausgabe an irgendeiner Stelle oder, wie es in der Praxis häufig vorkommt, an mehre­ ren Stellen einem Unterdruck ausgesetzt sind, indem sie z. B. durch eine Pumpe einerseits an­ gesaugt und andererseits weitergefördert werden.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zu­ grunde, ein Verfahren zu schaffen, durch welches in einfacher Weise ein blasenfreies Füllen von Verarbeitungsmaschinen oder -geräten und eine blasenfreie Ausgabe der Dickstoffe möglich ist.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dickstoffe auf dem gesamten Förderweg von einem Vorratsbehälter bis hin zu einer Verarbeitungsstelle ausschließ­ lich unter einem Überdruck gefördert werden, der höher als der Atmosphärendruck bestimmt ist.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des vorbeschriebenen Verfahrens und ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorrats­ behälter für die Dickstoff-Füllung mit einer auf der Füllung dicht aufliegenden verschiebbaren Kolbenplatte vorgesehen ist, daß die Kolben­ platte mit einem Proportionaldosierer verbunden ist, der an einem Querhaupt einer hydraulischen oder pneumatischen Preßvorrichtung gefestigt ist, und daß an den Proportionaldosierer eine Aus­ gangsleitung zu einer Verarbeitungsmaschine angeschlossen ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Unter­ ansprüchen 3 bis 7.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Schema dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine vereinfachte Darstellung einer Seitenansicht auf die Gesamtvorrichtung mit Schnitt durch einen Vorratsbehälter und

Fig. 2 eine Einzelheit aus Fig. 1 im Vertikal­ schnitt und in vergrößerter Darstellung.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 weist eine Preß- oder Druckvorrichtung mit einem hydraulischen oder pneumatischen aufrechtstehenden Zylinder 1 auf, in dem ein nicht gezeichneter Kolben durch entsprechende Beaufschlagung in vertikaler Richtung bewegbar ist, der mit einer Säule 2 verbunden ist, die ihrerseits während des Betriebs der Vorrichtung in Richtung des Pfeils 3, also nach unten hin, verschoben wird. Statt eines Zylinders und einer Säule können auch mit Abstand voneinander senkrecht zur Bildebene der Fig. 1 zwei derartige Zylinder und Säulen vor­ gesehen sein. Jeder Zylinder ist mit dem Maschi­ nenfundament fest verbunden. Am oberen Ende der Säule 2 bzw. der zwei Säulen ist ein Querhaupt 4 fest angebracht, welches zweckmäßigerweise die Steuerungs- und Bedieneinheiten enthält. Im Bereich des anderen Endes des Querhaupts ist ein Proportionaldosierer 5 befestigt, der nach­ folgend anhand der Fig. 2 noch näher erläutert wird. Unterhalb des Proportionaldosierers 5 befindet sich ein Vorratsbehälter 8 mit einer Dickstoff-Füllung 11. Der Vorratsbehälter ist in geeigneter Weise so verstärkt ausgebildet oder von einem auswechselbaren Verstärkungs­ mantel umgeben, daß er dem auf ihn ausgeübten Druck standhält. Der Vorratsbehälter ist ferner in einer nicht gezeichneten Haltvor­ richtung eingespannt, die fest mit dem Maschi­ nengestell oder dem Maschinenfundament ver­ ankert ist. Auf der Dickstoff-Füllung 11 dicht aufliegend ist eine verschiebbare Kolbenplatte 9 vorgesehen, die an ihrem Rand mittels einer Dichtung 10 gegenüber der Innenwandung des Vor­ ratsbehälters abgedichtet ist. Die Kolbenplatte 9 ist mit dem Proportionaldosierer 5 verbunden. Zu diesem Zweck weist die Kolbenplatte 9 eine Durchlaßöffnung 29 und ein Verbindungsrohr 12 auf, welches unter Zwischenschaltung eines Eingangskugelhahns 6 an eine Einlaßöffnung 22 (Fig. 2) des Proportionaldosierers 5 ange­ schlossen ist.

Fig. 2 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Proportionaldosierers 5 im Vertikalschnitt. Der Proportionaldosierer weist benachbart zu der Einlaßöffnung 22 eine Dosierkammer 15 auf, in welche ein Verdrängerkolben 16 vertikal ein­ schiebbar angeordnet ist, und zwar, wie Fig. 2 verdeutlicht, mit seinem unteren Teil. Der Durchmesser des Verdrängerkolbens 16 ist kleiner als der Durchmesser der Dosierkammer 15 gewählt. Auf diese Weise entsteht zwischen dem einge­ schobenen Verdrängerkolben 16 und der Wandung 23 der Dosierkammer 15 ein ringförmiger Zwischen­ raum, der mit einer Auslaßöffnung 24 durch eine Querbohrung vorteilhafterweise am oberen Ende der Dosierkammer verbunden ist. An der Auslaß­ öffnung 24 ist unter Zwischenschaltung eines Ausgangskugelhahns 7 (Fig. 1) eine Ausgangs­ leitung 13 angeschlossen, welche vereinfacht gezeichnet zu einer Verarbeitungsmaschine 14 oder einem hand- bzw. maschinenbetätigten Auf­ tragegerät führt.

Aus Fig. 2 ist zu ersehen, daß an dem von der Dosierkammer 15 abliegenden Ende des Propor­ tionaldosierers 5 ein pneumatischer Zylinder 19 mit einem Kolben 20 und einer Kolbenstange 21 vorgesehen ist. Die Kolbenstange 21 ist so ausgebildet, daß sie auf den Verdrängerkolben 16 einwirken kann. Sie ist jedoch von diesem getrennt ausgebildet, so daß die Kolbenstange 21 und der Verdrängerkolben 16 unabhängig vonein­ ander verschiebbar sind, wie weiter unten noch näher erläutert wird.

Zwischen dem pneumatischen Zylinder 19 und der Dosierkammer 15 befindet sich eine Spülkammer 17 mit Spülmittelanschlüssen 27 und 28. Die Spül­ kammer ist so hoch mit einem Spülmittel gefüllt, daß durch dieses einmal der Verdrängerkolben und die Kammer selbst gereinigt werden können und daß zum anderen die Dickstoffreste, die am unteren Ende des Verdrängerkolbens eventuell anhaften können, wenn auch nur in einem sehr dünnen Film, nicht aushärten oder verkrusten können. Die Kolbenstange 21 und der Verdränger­ kolben 16 sind getrennt voneinander in verein­ facht gezeichneten Führungen 25 und 26 gehalten. Außerdem sind noch zwischen dem Innenraum des pneumatischen Zylinders 19 und der Spülkammer 17 einerseits und der Spülkammer 17 und der Dosierkammer 15 andererseits Dichtungen, bei­ spielsweise die Dichtung 18, vorgesehen. Mit den Bezugszeichen 30 und 31 sind die Anschlüsse für den pneumatischen Zylinder 19 bezeichnet.

Der Proportionaldosierer 5 enthält noch an geeigneten Stellen Anzeigegeräte für den Füllungsgrad der Dosierkammer 15. Dies können beispielsweise berührungslos arbeitende End­ schalter 32 und 33 sein. Je nach Betrieb der Vorrichtung kann es aber auch zweckmäßig sein, einen Lineargeber vorzusehen, der jederzeit Auskunft nicht nur über den Leer- oder Voll- Zustand der Dosierkammer gibt, sondern auch jede Zwischenstellung anzeigt.

Die Wirkungsweise der oben erläuterten Vorrich­ tung ist im wesentlichen folgende. Wenn der Vorratsbehälter 8 in Betriebsstellung gefahren und die Kolbenplatte 9 dicht auf der Dickstoff- Füllung 11 aufliegt, kann der Ausgabevorgang begonnen werden. Der Verdrängerkolben 16 befin­ det sich zu Anfang in der untersten Stellung, wie strichpunktiert in Fig. 2 angedeutet ist. Der Kolben 20 befindet sich gleichzeitig in der obersten Stellung. Der Ausgangskugelhahn 7 ist geschlossen, und der Eingangskugelhahn 6 wird geöffnet. Wenn nun der Zylinder 1 zur Bewegung in Richtung des Pfeils 3 nach unten hin beauf­ schlagt wird, senken sich die Säule 2, das Querhaupt 4 und der Proportionaldosierer 5 und damit die Kolbenplatte 9 nach unten, so daß Dickstoffe durch die Durchlaßöffnung 29, das Verbindungsrohr 12 und den Eingangskugelhahn 6 in die Dosierkammer 15 unter Druck eintreten. Dadurch wird der Verdrängerkolben 16 unge­ hindert nach oben hin bis zu der in Fig. 2 ausgezogen gezeichneten Stellung verschoben. Sodann wird der Eingangskugelhahn 6 geschlossen und der Ausgangskugelhahn 7 geöffnet. Durch Beaufschlagung des pneumatischen Zylinders 19 bewegt sich der Kolben 20 mit der Kolbenstange 21 nach unten und verschiebt den Verdränger­ kolben 16 wieder bis zur unteren Stellung. Währenddessen wird der größte Teil des Inhalts der Dosierkammer ausgepreßt. Dieser Vorgang wiederholt sich entsprechend. Wenn an der Ver­ arbeitungsmaschine 14 oder einem Gerät eine kontinuierliche Ausgabe verlangt wird, kann man dort einen variablen Zwischenspeicher vor­ sehen, der ebenfalls ständig unter Druck gehalten wird.

Claims (7)

1. Verfahren zur Ausgabe von Dickstoffen, insbe­ sondere Dicht- und Klebemitteln, dadurch gekennzeichnet, daß die Dickstoffe auf dem gesamten Förderweg von einem Vorratsbehälter bis hin zu einer Verarbeitungsstelle aus­ schließlich unter einem Überdruck gefördert werden, der höher als der Atmosphärendruck bestimmt ist.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorratsbehälter (8) für die Dickstoff- Füllung (11) mit einer auf der Füllung dicht aufliegenden verschiebbaren Kolbenplatte (9) vorgesehen ist, daß die Kolbenplatte (9) mit einem Proportionaldosierer (5) verbunden ist, der an einem Querhaupt (4) einer hydrau­ lischen oder pneumatischen Preßvorrichtung (1, 2) befestigt ist, und daß an den Propor­ tionaldosierer (5) eine Ausgangsleitung (13) zu einer Verarbeitungsmaschine (14) angeschlos­ sen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kolbenplatte (9) eine Durch­ laßöffnung (29) und ein Verbindungsrohr (12) aufweist, welches unter Zwischenschaltung eines Eingangskugelhahns (6) an eine Einlaß­ öffnung (22) des Proportionaldosierers (5) angeschlossen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Proportionaldosierer (5) benachbart zu der Einlaßöffnung (22) eine Dosierkammer (15) aufweist, in welche ein Verdrängerkolben ( 16) einschiebbar angeordnet ist, dessen Durchmesser kleiner als der Durch­ messer der Dosierkammer (15) gewählt ist, und daß der Zwischenraum zwischen dem eingescho­ benen Verdrängerkolben und der Wandung (23 ) der Dosierkammer (15) mit einer Auslaßöffnung (24) verbunden ist, an welcher die Ausgangs­ leitung (13) unter Zwischenschaltung eines Ausgangskugelhahns (7) angeschlossen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an dem von der Dosierkammer (15) abliegenden Ende des Proportionaldosierers (5) ein pneumatischer Zylinder (19) mit einem Kolben (20) und einer Kolbenstange ( 21) vor­ gesehen ist, und daß die Kolbenstange (21) so ausgebildet ist, daß sie auf den Verdränger­ kolben (16) einwirken kann, jedoch von diesem getrennt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen dem pneumatischen Zylinder (17) und der Dosierkammer (15) eine Spülkammer (17) mit Spülmittelanschlüssen (27, 28) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Proportional­ dosierer (5) Anzeigegeräte für den Füllungs­ grad der Dosierkammer (15), wie Endschalter (32, 33) und/oder Lineargeber, aufweist.