DE60127467T2 - Continuous displacement metering valve - Google Patents
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Abstract
Description
Diese Erfindung betrifft kontinuierliche Verdrängungsdosierventile und insbesondere ein verbessertes lineares Dosierventil, das einen innovativen doppelten Zahnstangen-Ritzel-Aufbau aufweist, der einem Ventil ermöglicht, aus einer Dosierkammer zu dispensieren bzw. zu verteilen, während sich eine andere Dosierkammer füllt.These The invention relates to continuous displacement metering valves and more particularly an improved linear metering valve that is an innovative double Rack-and-pinion structure having a valve that allows to dispense or distribute from a dosing chamber while filling another dosing chamber.
Mikroventile sind in dem Stand der Technik zum Verteilen von Fluidmaterialien auf eine wiederholbare und genaue Art und Weise bekannt, wie etwa Klebstoff, Epoxiden, Vergussmassen, SMT-Klebstoffen, Zweikomponentenklebstoffen und Lötpasten (mit darin verteilten Feststoffen) und ähnlichen. Herkömmlicherweise werden diese Verteiler bzw. Dispensierer für Fluidmaterialien in einem breiten Spektrum von Industrien verwendet, wie etwa Elektronikmontage und -reparatur, Form-In-Place Gasketing, Komponentenmontage und -abdichtung, Formherstellung, Gießen, Werkzeug- und Maschinen- und Ausstattungsherstellung und -montage, SMT-Reparatur und einer Vielzahl anderer Verwendungen.microvalves are in the art for distributing fluid materials known in a repeatable and accurate manner, such as glue, Epoxies, potting compounds, SMT adhesives, two-component adhesives and soldering pastes (with solids distributed therein) and the like. traditionally, These dispensers or dispensers for fluid materials in one wide range of industries used, such as electronics assembly and Repair, Form-In-Place Gasketing, Component Assembly and sealing, mold making, casting, tool and machine and equipment manufacturing and assembly, SMT repair and a variety of other Uses.
Einige existierende Verdrängungsverteilungssysteme dieser Art weisen einen rotierenden Aufbau auf, wie etwa das in dem US-Patent Nr. 5 931 533, das mit der vorliegenden Anmeldung gemeinsam übertragen wurde, offenbarte Ventil. Daher basieren sie nicht auf echter volumetrischer Verdrängungstechnologie. Es wäre für zumindest einige Verteilanwendungen vorteilhaft, Dosierventile basierend auf echter volumetrischer Verdrängungstechnologie anzuwenden, die dem Ventil ermöglichen, aus einer ersten Dosierkammer zu verteilen, während sich die zweite Dosierkammer füllt, und umgekehrt. Das Ergebnis wäre ein kontinuierlich arbeitender Kreislauf, mit einer größeren Kreislaufverteilungsrate bzw. einem größeren Verteilungsdurchsatz, da keine Notwendigkeit mehr für eine Füllungs- oder Wiederbeladungsperiode besteht. Das US-Patent Nr. 3 612 719 offenbart z.B. eine volumetrische Dosierkolbenpumpe zum Dosieren kleiner Mengen an Flüssigkeit, bei der zwei Kolben so angeordnet sind, dass sie sich in entgegengesetzte Richtungen erstrecken.Some existing displacement distribution systems of this type have a rotating structure, such as the in U.S. Patent No. 5,931,533 assigned to the present application transferred together was revealed valve. Therefore, they are not based on true volumetric Displacement technology. It would be for at least some distribution applications advantageous metering valves based on to apply true volumetric displacement technology, which allow the valve to disperse from a first metering chamber while the second metering chamber crowded, and vice versa. The result would be a continuous cycle, with a greater circulation rate or a larger distribution throughput, there is no need for a filling or reloading period. U.S. Patent No. 3,612,719 discloses e.g. a volumetric dosing pump for dosing small quantities on liquid, in which two pistons are arranged so that they are in opposite directions Extend directions.
Nach einem ersten Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung eine alternative Verdrängungskolbenpumpe zum Verteilen eines Klebstoffs durch einen Fluidauslass auf eine Arbeitsfläche, mit einem Dosierabschnitt, der eine erste und eine zweite Bohrung definiert, und einem Motor zum Antreiben der Dosierstäbe, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe des weiteren einen Ventilabschnitt umfasst, der mit dem Dosierabschnitt gekoppelt ist und eine erste Dosierkammer und eine zweite Dosierkammer definiert, wobei die erste Dosierkammer in Verbindung mit der ersten Bohrung und die zweite Dosierkammer in Verbindung mit der zweiten Bohrung steht, wobei die Dosierstäbe jeweils eine entsprechende Dosierspitze an einem Ende umfassen, die insbesondere dazu ausgelegt ist, einen Verdrängungsdruck auf ein Fluid zu beaufschlagen, das in der entsprechenden Bohrung der entsprechenden Dosierkammer enthalten ist, und wobei die Dosierstäbe des weiteren eine Zahnstange an einem entgegengesetzten Ende umfassen, wobei sich der Motor in kämmendem Eingriff mit den Zahnstangen befindet, so dass eine Drehbewegung des Motors einen linearen Hub des ersten und des zweiten Dosierstabs gleichzeitig in entgegengesetzten Verteilungs- und Wiederbefüllungsrichtungen bewirkt, wobei die Pumpe des weiteren einen Motorregler umfasst, die dazu kon figuriert ist, die Drehbewegung des Motors präzise zu regeln.To In a first aspect, the present invention comprises an alternative Displacement piston pump for dispensing an adhesive through a fluid outlet onto a Work surface with a metering section having a first and a second bore defined, and a motor for driving the dosing rods, characterized characterized in that the pump further comprises a valve portion includes, which is coupled to the dosing and a first Dosing defined and a second metering chamber, wherein the first Dosing chamber in connection with the first bore and the second Dosing chamber is in communication with the second bore, wherein the dosing rods each comprise a corresponding dosing tip at one end, which is particularly adapted to a displacement pressure on a fluid Apply in the appropriate hole in the corresponding dosing chamber is included, and wherein the Dosierstäbe further a rack at an opposite end, with the engine in meshing Engaged with the racks, allowing a rotational movement of the motor, a linear stroke of the first and the second Dosierstabs simultaneously effected in opposite distribution and refilling directions, wherein the pump further comprises an engine governor configured thereto is to precisely regulate the rotational movement of the motor.
Die Kolbenpumpe bildet ein kontinuierlich bearbeitendes Dosierventil basierend auf echter volumetrischer Verdrängungtechnologie. Im Gegensatz zu herkömmlichen Dosierventilen verwendet das erfindungsgemäße Ventil einen innovativen doppelten Zahnstangen-Antriebsritzel-Aufbau, der dem Ventil ermöglicht, aus einer Dosierkammer zu verteilen, während sich die andere Dosierkammer füllt. Dies stellt größere Kreislaufverteilungsraten bereit, da keine Füllungs- oder Wiederbeladungsperiode notwendig ist. Mit einem optionalen Encoder-geregelten Motor ist das erfindungsgemäße Dosierventil zu einem Verteilen mit nahezu unbegrenzter Präzision bei der Möglichkeit, Einstellungen "on-the-fly" vorzunehmen, in der Lage. Das Dosierventil ist einfach auseinanderzubauen und zu reinigen, wobei mit rostfreiem Stahl überzogene Hubkomponenten und Teflondichtungen für einen großen Bereich chemischer Kompatibilität verwendet werden. Eine zentrale Elektronikplatine, die an einer Seite des Ventils befestigt ist, kann dazu verwendet werden, dass einzigartige 4-Wege-Richtungsventil und die Motorrichtung zu regeln (wenn nicht eine Rotations-Encoder-Regelung verwendet wird).The Piston pump forms a continuously working metering valve based on true volumetric displacement technology. In contrast to usual Metering valves, the valve according to the invention uses an innovative Double Rack Drive Pinion Construction, which enables the valve from one dosing chamber while the other dosing chamber crowded. This provides greater cycle distribution rates ready, as no filling or reloading period is necessary. With an optional Encoder-controlled motor is the metering valve according to the invention for distribution with almost unlimited precision at the possibility Make adjustments on-the-fly, in the situation. The metering valve is easy to disassemble and to cleaning, with stainless steel coated lifting components and Teflon seals for a big Range of chemical compatibility used become. A central electronics board attached to one side of the Valve is attached, can be used that unique 4-way directional control valve and motor direction (if not a rotary encoder control is used).
Die Erfindung, zusammen mit zusätzlichen Merkmalen und Vorteilen davon, kann am besten mit Bezug auf die folgende Beschreibung verstanden werden, die in Zusammenhang mit den anliegenden darstellenden Zeichnungen wahrzunehmen ist.The Invention, together with additional features and advantages thereof, may best be with reference to the following description be understood in connection with the accompanying performing Drawings is to be perceived.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nun lediglich als Beispiel in Bezug auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.A preferred embodiment The invention will now be described, by way of example only, with reference to the appended claims Drawings described.
Insbesondere
in den Zeichnungen ist in den
Das
Regelventil
Der
Dosierabschnitt
Nun
bezüglich
des Motorabschnitts
Die
oberen Enden der Dosierstäbe
Im
Betrieb rotiert ein geregeltes Signal an den Antriebsmotor
Jede
Seite des Doppeldosierkammerventils enthält vorzugsweise 1 cc an Fluidvolumen,
obwohl Dosierventile mit kleineren oder größeren Kapazitäten für bestimmte
Anwendungen geeignet sein können.
Wenn sich eine Dosierkammer
Ein
Rotations-Encoder an dem Motor
Ein besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Möglichkeit, die Systemkomponenten einfach zur Wartung und Reinigung auseinanderzubauen. Drei Schrauben müssen entfernt werden, um die Demontage auszuführen. Wenn er einmal auseinandergebaut ist, können die Bohrungen einfach ausgebürstet werden, um sie zu reinigen.One particular advantage of the present invention is the possibility easy to disassemble the system components for maintenance and cleaning. Three screws need be removed to carry out the dismantling. Once he's disassembled is, can the holes simply brushed to cleanse them.
In alternativen Ausführungsformen kann eine Version des erfindungsgemäßen Dosierventils mit wegwerfbarer Hubvorrichtung verwendet werden, bei dem die Dosierabschnittbaugruppe und die Ventilabschnittbaugruppe aus günstigem Spritzgusskunststoff für Anwendungen bereitgestellt werden, bei denen Zweikomponenten-Materialen eingerichtet werden oder bei denen das Reinigen nicht sicher ist, wie bei gefährlichen Materialien, oder bei denen es nicht kosteneffektiv ist. Falls es gewünscht ist, kann ein Schrittmotor verwendet werden. Zusätzlich kann eine Mikroschuss-Version verwendet werden, die ein besonderes Kupplungsdesign verwendet, bei dem kleinere Dosierstabspitzen an den Standarddosierzahnstangen angebracht sind.In alternative embodiments can a version of the metering valve according to the invention with disposable Lifting device may be used, wherein the Dosierabschnittbaugruppe and the valve section assembly of inexpensive injection molded plastic for applications be provided in which two-component materials set up or where cleaning is not safe, as with dangerous ones Materials or where it is not cost effective. if it required is a stepper motor can be used. In addition, a microshot version used, which uses a special coupling design, at the smaller Dosierstabspitzen on the standard Dosierzahnstangen are attached.
Demgemäß können, obwohl eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und beschrieben wurde, viele Änderungen, Modifikationen und Auswechselungen durch den Fachmann vorgenommen werden, ohne sich von dem Geltungsbereich der Erfindung zu entfernen.Accordingly, though an exemplary embodiment the invention has been described and described, many changes, Modifications and substitutions made by the skilled person without departing from the scope of the invention.
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