DE4211942A1 - Glue application valve - Google Patents

Glue application valve

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Description

Die Erfindung betrifft ein Klebstoffventil zum intermit­ tierenden Auftragen von Klebstoffstreifen auf bahnenför­ migem Material, beispielsweise Papierbahnen.The invention relates to an adhesive valve for intermit application of adhesive strips on web conveyors material, for example paper webs.

Vorrichtungen, mit denen ein intermittierender Klebstoff­ auftrag möglich ist, arbeiten derart, daß der mehr oder weniger dickflüssige Klebstoff mittels einer Pumpe zum Klebstoffaustritt gefördert wird, wenn der Klebstoffaus­ tritt geöffnet ist. Bei geschlossenem Klebstoffaustritt soll die Pumpe stetig weiterlaufen, ohne daß sich nen­ nenswerte Druckschwankungen ergeben. Aus diesem Grund wird bei geschlossenem Klebstoffaustritt eine Verbindung zwischen dem von der Pumpe beaufschlagten Klebstoffzulauf und einem Klebstoffrücklauf hergestellt. Um zu vermeiden, daß es längs der Kanäle, insbesondere wenn höher viskose Klebstoffe verarbeitet werden, zu einem Druckabfall kommt, der die Förderung und auch die präzise Steuerung des Klebstoffauftrags erschwert, müssen die Durchlaßquer­ schnitte der Leitungen bis möglichst nahe an die Aus­ trittsdüse möglichst groß sein.Devices using an intermittent adhesive order is possible, work in such a way that the more or less viscous adhesive using a pump to Adhesive leakage is promoted when the adhesive is off occurs is open. With the glue outlet closed the pump should continue to run without causing any problems significant pressure fluctuations result. For this reason becomes a connection when the adhesive outlet is closed between the glue inlet acted on by the pump and an adhesive return. In order to avoid, that it is along the channels, especially if more viscous Adhesives are processed to a pressure drop comes from the promotion and also the precise control of the adhesive application difficult, the passage cross cut the lines as close as possible to the end be as large as possible.

Um dies zu erreichen, wurde bereits vorgeschlagen, zwei Ventile wechselweise anzusteuern, um einerseits einen Klebstoffauftrag und andererseits einen Klebstoffrücklauf zu bewirken.To achieve this, two have already been proposed Control valves alternately, on the one hand Adhesive application and on the other hand an adhesive return to effect.

Abgesehen davon, daß die Anordnung und das Ansteuern zweier unabhängiger Ventile aufwendig ist und insbeson­ dere bei der Steuerung Vorsichtsmaßnahmen erfordert, um ein möglichst präzises Einstellen der Klebstoffmenge und möglichst geringe Druckänderungen zu erreichen, lassen sich zwei Ventile mit jeweils eigenen Steuerungen räum­ lich nicht so anordnen, daß die Kanäle, Leitungen und de­ ren Durchlaßquerschnitte die geforderten Werte aufweisen; sie lassen sich auch nicht nahe genug an der Austritts­ düse anordnen.Apart from the fact that the arrangement and driving two independent valves is complex and in particular which requires precautions to control setting the amount of adhesive as precisely as possible and to achieve the smallest possible pressure changes  two valves, each with their own controls, are cleared Lich not arrange so that the channels, lines and de ren flow cross-sections have the required values; they also cannot be close enough to the exit arrange the nozzle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Klebstoff­ ventil zum intermittierenden Auftragen von Klebstoff zu schaffen, das einfach aufgebaut ist, aufgrund der Lei­ tungsführung geringe Druckschwankungen beim Umschalten verursacht, geringe Betätigungskräfte verlangt und sich mit hoher Frequenz betätigen läßt.The invention has for its object an adhesive valve for intermittent application of adhesive create that is simply built because of the lei low pressure fluctuations when switching caused, low actuation forces and themselves can operate with high frequency.

Ausgehend von dieser Aufgabenstellung wird ein Ventil der eingangs erwähnten Art vorgeschlagen, das ein Doppel-Ke­ gelsitz-Ventil und eine Betätigung aufweist, mit der in der einen Stellung eine Verbindung zwischen dem Kleb­ stoffzulauf und dem Klebstoffrücklauf bei geschlossenem Klebstoffaustritt und in der anderen Stellung eine Ver­ bindung zwischen dem Klebstoffzulauf und dem Klebstoff­ austritt bei geschlossenem Klebstoffrücklauf hergestellt wird. Auf diese Weise lassen sich die Klebstoffkanäle im Ventilgehäuse auf kleinstem Raum unterbringen und so ge­ stalten, daß die Druckverluste längs der Kanäle gering und gleich sind, so daß beim Schalten keine nennenswerten Druckschwankungen auftreten, die die Förderung und die präzise Steuerung erschweren würden. Das Doppel-Kegel­ sitz-Ventil ist unempfindlich gegen Klebstoffverkrustun­ gen, weist eine geringe Masse auf, so daß es sich mit hö­ herer Frequenz betätigen läßt und bleibt auch bei Tempe­ raturschwankungen ausreichend dicht.Based on this task, a valve is suggested type that a double Ke Gel seat valve and an actuator with which in the one position a connection between the adhesive fabric feed and the adhesive return when closed Adhesive leakage and in the other position a ver bond between the adhesive feed and the adhesive emerges with the adhesive return closed becomes. In this way, the adhesive channels in the Place the valve housing in the smallest space and so ge stalten that the pressure losses along the channels are low and are the same, so that no noteworthy when switching Pressure fluctuations occur which are the promotion and the would make precise control difficult. The double cone seat valve is insensitive to adhesive encrustation gene, has a small mass, so that it is with high Herer frequency operates and remains at Tempe fluctuations in density are sufficiently dense.

Bei der Verwendung einer das Doppel-Kegelsitz-Ventil in Schließrichtung des Klebstoffaustritts beaufschlagenden Feder, braucht die Betätigung nur in Öffnungsrichtung zu wirken und kann vorteilhafterweise aus einer Pneumatik- Kolben-Zylinder-Einheit mit kurzem Hub bestehen.When using a the double cone seat valve in The closing direction of the adhesive outlet Spring, only needs to be actuated in the opening direction act and can advantageously from a pneumatic  Piston-cylinder unit with a short stroke.

Im Ventilgehäuse kann ein Ventileinsatz mit einer Axial­ bohrung, Ventilsitzen an jedem Ende der Bohrung und einer radialen Klebstoffzulaufbohrung angeordnet sein, so daß sich das Doppel-Kegelsitz-Ventil im Ventilsitzeinsatz vormontieren läßt, wonach der Ventileinsatz mit dem mon­ tierten Doppel-Kegelsitz-Ventil in das Ventilgehäuse ein­ gesetzt wird.A valve insert with an axial bore, valve seats at each end of the bore and one radial adhesive feed hole may be arranged so that the double cone seat valve in the valve seat insert pre-assembled, after which the valve insert with the mon double cone seat valve into the valve housing is set.

Vorzugsweise besteht das Doppel-Kegelsitz-Ventil aus ei­ nem Schaftteil mit einem am einen Ende angeordneten Ven­ tilkegel für den Klebstoffaustritt, einem etwa im mittle­ ren Bereich der Schaftlänge angeordneten Ventilkegel für den Klebstoffrücklauf und einem abgedichtet durch das Ventilgehäuse geführten Schaftteil mit einem gegenüber dem Schaftteil zwischen den Ventilkegeln vergrößerten Durchmesser. Auf diese Weise wirkt auf das Doppel-Kegel­ sitz-Ventil in Schließrichtung des Klebstoffaustritts der Druck des von der Klebstoffpumpe geförderten Klebstoffs der die Wirkung der Schließfeder unterstützt und dafür sorgt, daß sich das Ventil stets einwandfrei schließt, wenn ein Klebstoffauftrag beendet werden soll, selbst wenn sich Klebstoffverkrustungen im Bereich des Ventil­ sitzes befinden.The double cone seat valve preferably consists of egg Nem shaft part with a Ven arranged at one end til cone for the adhesive outlet, one in the middle Ren range of the stem length arranged valve cone for the adhesive return and sealed by the Valve housing guided stem part with an opposite enlarged the stem part between the valve cones Diameter. In this way acts on the double cone seat valve in the closing direction of the adhesive outlet of the Pressure of the adhesive pumped by the adhesive pump that supports the action of the closing spring and for that ensures that the valve always closes properly, if an adhesive application is to be finished, even if there is incrustation of adhesive in the area of the valve seat.

Zur Erleichterung der Montage kann das Doppel-Kegelsitz- Ventil zweiteilig aus dem Ventilkegel für den Klebstoff­ austritt mit dem Schaftteil kleineren Durchmessers sowie dem Ventilkegel für den Klebstoffrücklauf mit dem Schaft­ teil größeren Durchmessers bestehen; diese Ventilteile sind miteinander verschraubt oder anderweitig verbunden.To make assembly easier, the double conical seat Two-part valve from the valve cone for the adhesive emerges with the shaft part of smaller diameter as well the valve cone for the adhesive return with the stem part of larger diameter exist; these valve parts are screwed together or otherwise connected.

Der Ventileinsatz kann abgedichtet in einer Bohrung des Ventilgehäuses angeordnet sein, wobei die radiale Kleb­ stoffzulaufbohrung im Ventileinsatz mit dem Klebstoffzulauf im Ventilgehäuse verbunden ist, während der Klebstoffrücklauf im Ventilgehäuse in einen mit dem Ventileinsatz fluchtenden Ringraum im Ventilgehäuse über­ gehen und durch den Ringraum der Schaftteil mit dem Ven­ tilkegel für den Klebstoffrücklauf mittels einer Ring­ dichtung abgedichtet nach außen geführt sein kann.The valve insert can be sealed in a bore of the Valve housing can be arranged, the radial adhesive fabric feed hole in the valve insert with the  Adhesive inlet in the valve housing is connected while the adhesive return in the valve housing in one with the Valve insert aligned annular space in the valve housing over go and through the annulus of the shaft part with the ven til cone for the adhesive return using a ring seal can be sealed to the outside.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren er­ läutert.The invention is based on a in the drawing tion shown embodiment of the closer he purifies.

Ein im wesentlichen zylindrisches Ventilgehäuse 1 weist einen Klebstoffzulauf 2 auf, der mit einer nicht darge­ stellten Klebstoffpumpe verbunden ist, und einen Kleb­ stoffrücklauf 3, der mit einem nicht dargestellten Kleb­ stoffvorratsbehälter verbunden ist. Der Klebstoffrücklauf 3 geht in einen Ringraum 5 über, der gegenüber einer ko­ axialen Bohrung 4 für einen Ventileinsatz 8 einen gerin­ geren Durchmesser besitzt. Der Ringraum 5 setzt sich in einer weiteren Bohrung 6 für eine Druckfeder 26 fort, von der eine Leckagebohrung 7 nach außen führt.A substantially cylindrical valve housing 1 has an adhesive inlet 2 , which is connected to an adhesive pump, not shown, and an adhesive return 3 , which is connected to a non-illustrated adhesive material storage container. The adhesive return 3 merges into an annular space 5 , which has a smaller diameter compared to a coaxial bore 4 for a valve insert 8 . The annular space 5 continues in a further bore 6 for a compression spring 26 , from which a leakage bore 7 leads to the outside.

Der Ventileinsatz 8 besitzt einen Außendurchmesser, der dem Durchmesser der Bohrung 4 im Ventilgehäuse 1 ent­ spricht. Dementsprechend läßt sich der Ventileinsatz 8 in die Bohrung 4 einführen und ist darin mittels einer Dich­ tung 13 zum Ringraum 5 hin abgedichtet. Der Ventileinsatz 8 wird mittels eines Flansches 14 und Befestigungsschrau­ ben 15 am Ventilgehäuse 1 befestigt und ist nach außen mittels einer Dichtung 30 abgedichtet.The valve insert 8 has an outer diameter which speaks to the diameter of the bore 4 in the valve housing 1 ent. Accordingly, the valve insert 8 can be inserted into the bore 4 and is sealed therein by means of a device 13 to the annular space 5 . The valve insert 8 is attached to the valve housing 1 by means of a flange 14 and fastening screw ben 15 and is sealed to the outside by means of a seal 30 .

Der Ventileinsatz 8 weist eine Axialbohrung 9 auf, die an einem Ende in einem Ventilsitz 10 für den Klebstoffaus­ tritt und am anderen Ende in einem Ventilsitz 11 für den Klebstoffrücklauf endet. Des weiteren führt von der Axi­ albohrung 9 eine Radialbohrung 12 zum Klebstoffzulauf 2 im Ventilgehäuse 1. An dem aus dem Ventilgehäuse 1 her­ ausragenden Ende des Ventileinsatzes 8 ist mittels einer Überwurfmutter 18 eine Auftragdüse 16 mit einer Klebstoffaustrittsbohrung 17 befestigt. Zwischen dem Ven­ tilsitz 10 und der Klebstoffaustrittsbohrung 17 befindet sich ein Ringraum 19, in dem ein Ventilkegel 20 angeord­ net ist. Dieser Ventilkegel 20 befindet sich an einem Schaftteil 21, der einen geringeren Durchmesser als die Axialbohrung 9 besitzt, so daß Klebstoff über den Kleb­ stoffzulauf 2, die Radialbohrung 12 in den dadurch gebil­ deten Ringraum und in der dargestellten geöffneten Stel­ lung des Ventilkegels 20 über den Ringraum 19 bis zur Klebstoffaustrittsbohrung 17 gelangt. Der Schaftteil 21 ist mit einem Ventilkegel 22 und dem dazugehörigen Schaftteil 23 verschraubt oder anderweitig verbunden. Der Schaftteil 23 weist einen größeren Durchmesser als der Schaftteil 21 auf, so daß der Klebstoffdruck auf den Ven­ tilkegel 22 im Sinne eines Schließens des Ventilkegels 20 ausgeübt wird.The valve insert 8 has an axial bore 9 which occurs at one end in a valve seat 10 for the adhesive and ends at the other end in a valve seat 11 for the adhesive return. Furthermore, a radial bore 12 leads from the axial bore 9 to the adhesive feed 2 in the valve housing 1 . At the end of the valve insert 8 protruding from the valve housing 1, an application nozzle 16 with an adhesive outlet bore 17 is fastened by means of a union nut 18 . Between the Ven valve seat 10 and the adhesive outlet bore 17 there is an annular space 19 in which a valve cone 20 is net angeord. This valve cone 20 is located on a shaft part 21 , which has a smaller diameter than the axial bore 9 , so that glue via the adhesive material inlet 2 , the radial bore 12 in the thereby formed annular space and in the illustrated open position of the valve cone 20 via the Annulus 19 reaches the adhesive outlet bore 17 . The stem part 21 is screwed or otherwise connected to a valve cone 22 and the associated stem part 23 . The shaft part 23 has a larger diameter than the shaft part 21 , so that the adhesive pressure on the Ven tilkegel 22 in the sense of closing the valve cone 20 is exerted.

Der Schaftteil 23 ist durch eine Dichtung 24 hindurch in die Bohrung 6 geführt, in der sich eine Druckfeder 26 über Druckscheiben 25 am Ventilgehäuse 1 sowie über eine Haltescheibe 27 und eine Befestigungsscheibe 28 am Schaftteil 23 abstützt. Die Druckfeder 26 wirkt ebenfalls in Schließrichtung des Ventilkegels 20, so daß das erfin­ dungsgemäße Ventil in der Ruhestellung stets zum Kleb­ stoffaustritt 17 hin geschlossen und zum Klebstoffrück­ lauf 3 hin offen ist.The shaft part 23 is guided through a seal 24 into the bore 6 , in which a compression spring 26 is supported on the valve housing 1 by means of pressure plates 25 and by means of a retaining washer 27 and a fastening plate 28 on the shaft part 23 . The compression spring 26 also acts in the closing direction of the valve cone 20 so that the valve according to the invention in the rest position is always closed towards the adhesive outlet 17 and is open towards the adhesive return 3 .

Das Öffnen des Ventilkegels 20 und das Schließen des Ven­ tilkegels 22 wird durch eine Kurzhub-Pneumatik-Kolben-Zy­ linder-Einheit 29 bewirkt, die intermittierend durch eine nicht dargestellte Steuerung beaufschlagt wird und das intermittierende Betätigen und damit den intermittieren­ den Klebstoffauftrag bewirkt. The opening of the valve plug 20 and the closing of the valve plug 22 is effected by a short-stroke pneumatic piston-cylinder unit 29 , which is acted upon intermittently by a control system, not shown, and which actuates intermittently and thus intermittently applies the adhesive.

Das erfindungsgemäße Steuerventil ist in der Zeichnung etwa im Maßstab 2,5 : 1 dargestellt, so daß sich die kom­ pakte Bauweise ohne weiteres erkennen läßt. Die Kanäle 2, 3, 5 und 9 liegen so dicht beieinander, daß in diesem Be­ reich keine nennenswerten zusätzlichen Druckverluste auf­ treten und somit Druckschwankungen beim Umsteuern von Klebstoffauftrag auf Klebstoffrücklauf weitestgehend ver­ mieden werden. Die Steuerung des Ventils ist sehr ein­ fach, da nur eine einfach wirkende Pneumatik-Kolben- Zylinder-Einheit 29 erforderlich ist.The control valve according to the invention is shown in the drawing at about 2.5: 1 scale, so that the compact design can be easily recognized. The channels 2 , 3 , 5 and 9 are so close together that no significant additional pressure losses occur in this area and thus pressure fluctuations when switching from adhesive application to adhesive return are largely avoided. The control of the valve is very simple, since only a single-acting pneumatic piston-cylinder unit 29 is required.

Claims (7)

1. Klebstoffauftragventil zum Steuern eines intermittie­ renden Klebstoffauftrags mit
  • - einem Ventilgehäuse (1),
  • - einem Klebstoffzulauf (2),
  • - einem Klebstoffrücklauf (3),
  • - einem Klebstoffaustritt (17),
  • - einem Doppel-Kegelsitz-Ventil (20, 21, 22) und
  • - einer Betätigung (26, 29), mit der in der einen Stellung eine Verbindung zwischen dem Klebstoffzulauf und dem Klebstoffrücklauf bei geschlossenem Klebstoffaustritt und in der anderen Stellung eine Verbindung zwi­ schen dem Klebstoffzulauf und dem Kleb­ stoffaustritt bei geschlossenem Klebstoff­ rücklauf hergestellt wird.
1. Adhesive application valve for controlling an intermittent application of adhesive
  • - a valve housing ( 1 ),
  • - an adhesive feed ( 2 ),
  • - an adhesive return ( 3 ),
  • - an adhesive outlet ( 17 ),
  • - A double cone seat valve ( 20 , 21 , 22 ) and
  • - An actuation ( 26 , 29 ) with which, in one position, a connection between the adhesive inlet and the adhesive return with the adhesive outlet closed and in the other position, a connection between the adhesive inlet and the adhesive outlet with the adhesive closed is produced.
2. Ventil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine das Doppel-Kegelsitz-Ventil (20, 21, 22) in Schließrich­ tung des Klebstoffaustritts beaufschlagende Feder (26).2. Valve according to claim 1, characterized by a double cone seat valve ( 20 , 21 , 22 ) in the closing direction of the adhesive outlet acting spring ( 26 ). 3. Ventil nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine das Doppel-Kegelsitz-Ventil (20, 21, 22) in Öffnungsrich­ tung des Klebstoffaustritts beaufschlagende Kolben- Zylinder-Einheit (29).3. Valve according to claim 2, characterized by a double cone seat valve ( 20 , 21 , 22 ) in the opening direction of the adhesive outlet acting piston-cylinder unit ( 29 ). 4. Ventil nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch einen Ventileinsatz (8) im Ventilgehäuse (1) mit einer Axialbohrung (9), Ventilsitzen (10, 11) an jedem Ende der Bohrung und einer radialen Klebstoff­ zulaufbohrung (12).4. Valve according to claim 1, 2 or 3, characterized by a valve insert ( 8 ) in the valve housing ( 1 ) with an axial bore ( 9 ), valve seats ( 10 , 11 ) at each end of the bore and a radial adhesive inlet bore ( 12 ). 5. Ventil nach einem der Anspruche 1 bis 4, gekennzeich­ net durch ein Doppel-Kegelsitz-Ventil aus einem Schaftteil (21) mit einem am einen Ende angeordneten Ventilkegel (20) für den Klebstoffaustritt (17), ei­ nem etwa im mittleren Bereich des Schafts angeordne­ ten Ventilkegel (22) für den Klebstoffrücklauf (3) und einem abgedichtet durch das Ventilgehäuse (1) ge­ führten Schaftteil (23) mit einem gegenüber dem Schaftteil zwischen den Ventilkegeln vergrößerten Durchmesser.5. Valve according to one of claims 1 to 4, marked net by a double cone seat valve from a shaft part ( 21 ) with a valve cone ( 20 ) arranged at one end for the adhesive outlet ( 17 ), egg nem approximately in the central region of the Stems angeordne th valve cone ( 22 ) for the adhesive return ( 3 ) and a sealed through the valve housing ( 1 ) ge guided shaft part ( 23 ) with an enlarged diameter compared to the shaft part between the valve cones. 6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Doppel-Kegelsitz-Ventil zweiteilig aus dem Ven­ tilkegel (20) für den Klebstoffaustritt (17) mit dem Schaftteil (21) kleineren Durchmessers sowie dem Ventilkegel (22) für den Klebstoffrücklauf (3) mit dem Schaftteil (23) größeren Durchmessers besteht und die Ventilteile (20, 21; 22, 23) miteinander ver­ schraubt oder anderweitig verbunden sind.6. Valve according to claim 5, characterized in that the double conical seat valve in two parts from the Ven tilkegel ( 20 ) for the adhesive outlet ( 17 ) with the shaft part ( 21 ) of smaller diameter and the valve cone ( 22 ) for the adhesive return ( 3rd ) with the stem part ( 23 ) of larger diameter and the valve parts ( 20 , 21 ; 22 , 23 ) are screwed together or connected in some other way. 7. Ventil nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ventileinsatz (8) abgedichtet in einer Bohrung (4) des Ventilgehäuses (1) angeordnet und die radiale Klebstoffzulaufbohrung (12) im Ventileinsatz mit dem Klebstoffzulauf (2) im Ventilgehäuse verbunden ist, der Klebstoffrücklauf (3) im Ventilgehäuse in einen mit dem Ventileinsatz fluchtenden Ringraum (5) im Ventilgehäuse übergeht und durch den Ringraum der Schaftteil (23) mit dem Ventilkegel (22) für den Klebstoffrücklauf mittels einer Ringdichtung (24) abgedichtet nach außen geführt ist.7. Valve according to claims 1 to 6, characterized in that the valve insert ( 8 ) sealed in a bore ( 4 ) of the valve housing ( 1 ) and the radial adhesive inlet bore ( 12 ) in the valve insert with the adhesive inlet ( 2 ) in the valve housing is connected, the adhesive return ( 3 ) in the valve housing merges into an annular space ( 5 ) in the valve housing aligned with the valve insert and, through the annular space, the stem part ( 23 ) with the valve cone ( 22 ) for the adhesive return is sealed to the outside by means of an annular seal ( 24 ) is led.
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