EP0946274B1 - Dosing and nuancing system - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Dosier- und Abtönanlage für viskose Medien, insbesondere für Farben und farbige Kunststoffe nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.The invention relates to a metering and tinting system for viscous media, especially for colors and colored ones Plastics according to the preamble of the main claim.
Es sind Dosier- oder Abtönanlagen für Farben bekannt, mit denen aus einer Mehrzahl von Grundfarben eine entsprechend einem Kundenwunsch vorgegebene Mischfarbe gemischt werden kann. Dazu weist die Dosier- und Abtönanlage ein Mischgefäß auf, in dem die gewünschte Farbe zusammengemischt wird. In dem Einfüllbereich des Mischgefäßes sind Dosierventile angeordnet, die über Schlauchleitungen mit üblicherweise aus Kunststoff bestehenden Behältern für die Grundfarben verbunden sind. Für die Förderung der Grundfarben zu den Dosierventilen und von diesen zurück in die Behälter ist jeder Schlauchleitung eine Membranpumpe zugeordnet. Dosing or tinting systems for paints are known, with those from a plurality of primary colors Mixed color specified according to customer requirements can be mixed. The metering and Tinting system on a mixing vessel in which the desired Color is mixed together. In the filling area of the mixing vessel there are metering valves which via hose lines with usually made of plastic existing containers for the primary colors connected are. For the promotion of the basic colors to the Dosing valves and from these back into the container a diaphragm pump is assigned to each hose line.
Für die Dosierung ist das Mischgefäß auf einer Waage angeordnet, über die die jeweils dosierte Menge gemessen wird. Die Waage, die Dosierventile und die Membranpumpen sind mit einer Steuereinrichtung verbunden, die beispielsweise als Computer ausgebildet sein kann, und die die Steuerung der Komponenten abhängig von einer vorgegebenen Rezeptur und den von der Waage vorgegebenen Signalen durchführt.The mixing vessel is on a balance for dosing arranged over which the respective metered amount measured becomes. The scale, the metering valves and the Diaphragm pumps are connected to a control device who, for example, trained as a computer can be dependent on the control of the components from a given recipe and from signals given by the scale.
Problematisch bei den bekannten Abtönanlagen sind die in den Behältern verbleibenden Farbreste, denn die Pumpen können nur bis zu einem bestimmten Rest fördern. Außerdem bleiben mit abnehmendem Flüssigkeitsspiegel die Farben an den Wänden haften und trocknen. Es ist zwar in dem Behälter jeweils eine Umwälz- oder Rührvorrichtung vorgesehen, die von einem Motor angetrieben werden kann, eine Antrocknung der Farbreste kann dies jedoch nicht vermeiden. Es wird auch eine Umwälzung über die Schlauchleitungen vorgenommen, aber auch dieses Verfahren ist aufwendig. Darüber hinaus müssen beim Wechseln der Farbbehälter die Rückführleitungen in einen Auffangbehälter gebracht werden, so daß zusätzlich Verschmutzungen entstehen.The problem with the known tinting systems are color residues remaining in the containers, because the Pumps can only pump up to a certain amount. They also stay with decreasing fluid levels the colors stick to the walls and dry. Although there is a circulation or in the container Stirring device provided, driven by a motor can be a drying of the paint residues however cannot avoid this. It will be one too Circulation via the hose lines, but this process is also complex. About that In addition, when changing the paint container, the Return lines are brought into a collecting container be, so that additional pollution occurs.
Da für die Förderung und Dosierung der Farben Membranpumpen verwendet werden, treten Druckstöße in den Schlauch- oder Förderleitungen auf, die zu Schwierigkeiten bei der Dosierung führen. Weiterhin sind die Behälter nicht luftdicht, so daß durch die Einwirkung von Luft sich eine Haut auf der Farbe bildet, wodurch die Viskosität des Mediums ungleichmäßig verändert wird.As for the promotion and metering of the colors diaphragm pumps pressure surges occur in the Hose or conveyor lines leading to difficulties lead in the dosage. Furthermore, the Container not airtight, so by the action air forms a skin on the paint, causing the viscosity of the medium changed unevenly becomes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mischanlage zu schaffen, die einen geringeren apparativen Aufwand benötigt und die die Farbreste minimiert und somit Kosten für die Reinigung und Entsorgung erheblich verringert.The invention has for its object a mixing plant to create the less apparatus Effort required and which minimizes the color residues and thus costs for cleaning and disposal are considerable decreased.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs gelöst.This object is achieved by the characterizing Features of the main claim related solved with the features of the generic term.
Dadurch, daß die Behälter für das Zumischmedium, beispielsweise für die Grundfarben, mit einer kolbenartig verschieblichen Trennwand versehen sind, die jeweils gegen die Behälterwand abgedichtet ist und somit den Behälter in zwei Kammern teilt, wobei in der einen Kammer das Zumischmedium aufgenommen ist und die andere Kammer mit einem Druckmedium beaufschlagt wird, kann das Zumischmedium durch die unter Druck stehende Trennwand in die Förderleitung zu dem Dosierventil ausgedrückt werden. Dabei wird vorteilhafterweise die Behälterwand gleichzeitig durch die Trennwand von anhaftendem Medium gereinigt, so daß die im Volumen während des Ausdrückens des Zumischmediums immer größer werdende Kammer für das Druckmedium im wesentlichen frei von Zumischmedium ist. Auf diese Weise kann das gesamte Zumischmedium aus dem Behälter gepreßt werden, so daß keine Reste verbleiben. Aufgrund der Förderung des Zumischmediums über das Druckmedium ist keine Förderpumpe mehr nötig, wodurch die Genauigkeit der Dosierung verbessert wird, und da das Volumen der das Zumischmedium aufnehmenden Kammer immer an das Volumen des Zumischmediums angepaßt ist, muß keine Umwälzung des Mediums bzw. kein Rühren vorgenommen werden. Weiterhin ist ein luftdichter Abschluß gegeben, dadurch entsteht keine Haut auf dem Medium oder ein Antrocknen an den Wänden. The fact that the container for the admixing medium, for example for the basic colors, with a piston-like movable partition are provided, each is sealed against the container wall and thus divides the container into two chambers, in which a chamber the admixing medium is received and the other chamber is pressurized with a pressure medium is, the admixture medium by the under pressure standing partition in the delivery line to the metering valve be expressed. This is advantageous the container wall simultaneously through the Partition cleaned of adhering medium so that that in volume while squeezing the admixing medium ever-increasing chamber for the pressure medium is essentially free of admixing medium. On in this way, the entire admixing medium from the Containers are pressed so that no residues remain. Due to the promotion of the admixing medium via the pressure medium no longer requires a feed pump, which improves the accuracy of the dosage and since the volume of the admixture medium Chamber always to the volume of the admixing medium is adapted, there must be no circulation of the medium or no stirring. Still is given an airtight seal, this creates no skin on the medium or drying on the Walls.
Ein Austauschen der Behälter ist mit wenigen Handgriffen möglich. Es können unterschiedliche Behältergrößen für die Abtönfarben verwendet werden, wobei die Größe abhängig von der Häufigkeit des Abtönens mit der Farbe in der Anlage gewählt werden kann, so daß alle Behälter für die Zumisch- oder Abtönmedien gleichzeitig umgewechselt werden können. Die Behälter können zugleich als Transportbehälter vom Hersteller der Zumischmedien eingesetzt werden, wodurch die Entsorgung des Liefergebindes entfällt.The containers can be exchanged in a few simple steps possible. Different container sizes can be used be used for the tinting colors, whereby the size depends on the frequency of tinting can be chosen with the color in the system, so that all containers for the admixing or tinting media can be changed at the same time. The containers can also be used as a transport container by the manufacturer of the admixing media are used, which makes disposal of the delivery container is omitted.
Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen möglich. Durch die Ausbildung von Dichtlippen, die an der Behälterwand entlang gleiten, wird die gesamte Farbe beim Verschieben der Trennwand mitgenommen, wodurch nur ein sehr geringer Reinigungsaufwand mit entsprechend geringen Umweltbeeinflussungen notwendig wird.By the measures specified in the subclaims are advantageous further developments and improvements possible. By forming sealing lips, that slide along the container wall becomes the all color taken along when moving the partition, which means very little cleaning effort with correspondingly low environmental impact becomes necessary.
Die Behälter sind aus einem festen Material, wie Metall hergestellt, sie können als Mehrwegbehälter verwendet werden, wodurch weiterhin die Umweltbelastung verringert wid und das Kreislaufwirtschaftsgesetz erfüllt wird. Aufgrund der speziellen Ausdrückart des Mediums, üblicherweise von unten nach oben bei senkrecht stehendem Behälter, kommt das Medium nicht mit Sauerstoff in Verbindung, so daß auch bei teilentleertem Behälter eine Zwischenlagerung ohne die Notwendigkeit einer speziellen Abdeckung oder Umwälzung möglich ist.The containers are made of a solid material, such as metal manufactured, they can be used as reusable containers be, which continues to pollute the environment reduced wid and the circular economy law is fulfilled. Due to the special way of expressing the Medium, usually from bottom to top with vertical standing container, the medium does not come along Oxygen in combination, so that even when partially emptied Container an intermediate storage without the need a special cover or circulation is possible.
Aufgrund der oben beschriebenen Maßnahmen werden eine erhebliche Kostenreduzierung, ein geringerer Reinigungs- und Entsorgungsaufwand, eine hohe Genauigkeit beim Dosiervorgang und eine einfache Montage erreicht.Due to the measures described above, a considerable cost reduction, less cleaning and disposal effort, high accuracy achieved during the dosing process and easy assembly.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.An embodiment of the invention is in the Drawing shown and is in the following Description explained in more detail.
Die einzige Figur zeigt schematisch die erfindungsgemäße Dosier- und Abtönanlage.The single figure shows schematically the invention Dosing and tinting system.
Die Dosier- und Abtönanlage nach der Erfindung dient zur Herstellung gefärbter Medien mit unterschiedlicher Viskosität und Körnung, insbesondere für Materialien unterschiedlicher Bindung, wie Farben auf Dispersions-, Lack- oder Silikatbasis, Putzen auf Dispersions-, Lack- oder Silikatbasis, Klebern und Spachtelmassen sowie Materialien ähnlicher Provinienz.The dosing and tinting system according to the invention is used for the production of colored media with different Viscosity and grain, especially for materials different binding, like colors Dispersion, paint or silicate base, cleaning on Dispersion, paint or silicate base, adhesives and Leveling compounds as well as materials from similar provinces.
In der Figur ist mit 1 ein Dispergier- oder Mischgefäß
bezeichnet, das auf einer elektrischen bzw. elektronischen
Waage 2 angeordnet ist. Die Waage ist mit
einer Steuereinrichtung 3 verbunden, die beispielsweise
als Personalcomputer ausgebildet sein kann.
Vorzugsweise in der Nähe der Waage ist ein Bediendisplay
4 mit Eingabevorrichtung vorgesehen. Die Steuereinrichtung
3 ist mit einem Drucker 5 oder einem sonstigen
Aufzeichnungsgerät verbunden.In the figure, 1 is a dispersing or mixing vessel
referred to that on an electrical or
In der Nähe des Mischgefäßes 1 sind eine Mehrzahl von
Behältern 6 für Grundfarben, im Falle einer Abtönanlage,
vorgesehen, von denen in der Figur nur einer
gezeigt ist. Die Behälter 6 stehen vorzugsweise senkrecht
und ihr Auslaß 7 ist jeweils mit einer beispielsweise
als Schlauchleitung ausgebildeten Förderleitung
8 verbunden. Die jeweilige Förderleitung 8
ist mit einem pneumatischen Dosierventil 9 für einen
Grob- und einen Feinstrom verbunden. Diese Dosierventile
9 für die einzelnen Grundfarben sind in der Nähe
des Mischgefäßes 1 angeordnet, wobei ihr Auslaß vorzugsweise
direkt in Richtung des Mischgefäßes 1 gerichtet
ist. Die Dosierventile 9 werden von Magnetventilen
10 gleichfalls für einen Grob- und einen
Feinstrom angesteuert. Die Magnetventile sind einerseits
mit der Steuereinrichtung 3 und andererseits
mit einer Luftleitung 11 verbunden, wobei die jeweiligen
Luftleitungen 11 mit einer oder mehreren Druckquellen
verbunden sind.In the vicinity of the mixing vessel 1 are a plurality of
Der jeweilige Behälter 6 für das Zumischmedium, beispielsweise
für Grundfarben, ist vorzugsweise zylinderförmig
mit glatten Wänden ausgebildet und besteht
beispielsweise aus Edelstahl und ist mit einem Deckel
12 abgeschlossen, der den Auslaß 7 für den Anschluß
an die Förderleitung 8 aufweist. Innerhalb des Behälters
6 ist eine Trennwand 13 angeordnet, die bei gefülltem
Behälter 6 in der Nähe des Bodens 14 (siehe
gestrichelte Darstellung) angeordnet ist. Die Trennwand
13 weist an ihrem Umfang einen als Dichtlippe
dienenden elastischen Ring 15 auf.The
Unterhalb der Trennwand 13, das heißt am Boden 14 des
Behälters 6, ist ein Anschluß für eine Druckluftleitung
16 vorgesehen, wobei die Druckluftleitung 16 mit
der Druckluftquelle oder jeweils mit einer Druckluftquelle
verbunden ist.Below the
Zwischen Auslaß 7 des Behälters 6 und der Förderleitung
8 ist ein Abschaltventil 17 geschaltet. Between
Die Funktionsweise der Anlage nach der einzigen Figur
ist wie folgt. Entsprechend einer vorgegebenen Rezeptur
steuert die Steuereinrichtung 3 entweder über ein
entsprechendes Programm oder manuell die jeweiligen
Ventile für das Druckmedium Luft und die Magnet- und
Dosierventile 9, 10 an. Dabei wird über die Druckluftleitung
16 unter Druck stehende Luft in einen der
Behälter 6 eingeleitet, wodurch die Trennwand 13 nach
oben verschoben wird, und es wird über den Auslaß 7
und die Förderleitung 8 das Medium zu dem Dosierventil
9 gedrückt, das entsprechend der vorgegebenen
Rezeptur dosiert, wobei erste eine Grobdosierung und
anschließend eine Feindosierung vorgenommen werden
kann. Gleichzeitig wird das Gewicht der Mischung im
Mischgefäß 1 über die Waage 2 erfaßt und an die Steuereinrichtung
3 gegeben, wodurch die Dosierung verifiziert
bzw. geregelt werden kann.The operation of the system according to the single figure
is as follows. According to a given recipe
controls the
In den jeweiligen Behältern 6 bilden sich zwei Kammern,
eine obere Kammer 18, die das Zumischmedium
bzw. die Grundfarbe enthält, und eine untere Kammer
19, die sich mit zunehmender Entleerung vergrößernd
das Druckmedium, das heißt die Luft, aufnimmt. Wie
aus der Figur zu erkennen ist, gleitet die ringförmige
Dichtlippe 15 an der Wand des Behälters 6 entlang,
so daß die untere Kammer 19 im wesentlichen frei von
Zumischmedium ist.Two chambers are formed in the
Wenn der Behälter leer ist, wird das Abschaltventil
17 abgeschaltet (das Ventil 17 kann auch zwischenzeitlich
abgeschaltet werden, wenn der Behälter 6
nicht in Benutzung ist), der Deckel 12 und die Druckluftleitung
wird entfernt und ein neuer Behälter installiert. When the container is empty, the shut-off
Auch das Mischgefäß 1 kann als ein Behälter entsprechend
Behälter 6 ausgebildet sein, wobei jedoch die
Trennwand beim Mischen sich in ihrer Ausgangsstellung,
das heißt am Boden 14, befindet und lediglich
bei der späteren Anwendung von der Möglichkeit des
Verschiebens der Trennwand 13 Gebrauch gemacht wird.The mixing vessel 1 can also be used as a
Es ist in einem anderen Ausführungsbeispiel auch möglich,
daß die Druckluftleitung nicht außen am Boden
des Behälters 6 angeschlossen ist, sondern durch den
Auslaß 7 hindurch und durch die Trennwand 13 hindurch
in die untere Kammer 19 geführt wird. Dabei müssen
die Druckluftleitung 16 verschiebbar sein und Abstreifer
für das Entfernen des Zumischmediums vorhanden
sein.In another embodiment it is also possible
that the compressed air line is not on the outside of the floor
of the
Die Zumischmedien sind im oberen Ausführungsbeispiel als Farbpasten beschrieben, es können jedoch auch Putzpasten, Körnungen oder gemahlene Pulver als Zumischmedien verwendet werden.The admixing media are in the upper embodiment described as color pastes, but it can also Cleaning pastes, grits or ground powders as mixing media be used.
Die Dosier- und Abtönanlage kann Bestandteil einer Fertigungslinie für die Herstellung gefärbter Medien, zum Beispiel gefärbter Dispersionsfarben sein, die eine Eimerentstapelungseinheit, bei der ineinandergeschachtelte leere Eimer voneinander getrennt und auf eine Transporteinrichtung, zum Beispiel einen Rollenförderer, gestellt werden, eine Etikettiereinheit zum Markieren der Eimer, eine Dosiereinheit für die Abtönware, zum Beispiel weiße Dispersionsfarbe, bei der die Weißware in die leeren Eimer, zum Beispiel aus einem Behälter in entsprechender Größe nach der Erfindung dosiert wird, einer oder mehreren Dosierstationen, bei denen unterschiedliche, in den oben beschriebenen Behältern mit unter Druck stehenden Trennwänden aufgenommenen Farbpasten in die Weißware dosiert werden, eine Deckelaufleg- und Gebindeverschließeinheit zum Verschließen der Eimer mit der mit Farbpasten versehenen Weißware, eine oder mehrere Mischstationen, in denen die Eimer gerüttelt oder rotiert werden, damit der Inhalt durchmischt wird, aufweist. Die Eimer werden von einer Station zu anderen auf dem Rollenförderer geleitet und am Ende von einem Roboter auf eine Palette gestapelt, wobei der gesamte Prozeß von der Steuereinrichtung gesteuert wird.The dosing and tinting system can be part of a Production line for the production of colored media, for example colored emulsion paints that a bucket unstacking unit, in which nested empty buckets separated and open a transport device, for example a roller conveyor, be provided, a labeling unit for Marking the buckets, a dosing unit for the tinted goods, for example white emulsion paint, where the white goods in the empty buckets, for example a container of the appropriate size according to the invention is dosed, one or more dosing stations, where different, in the above Containers with pressurized Partitions included colored pastes in the white goods be dosed, a lid placement and container closing unit to close the bucket with the White goods provided with color pastes, one or more Mixing stations where the buckets are shaken or rotated so that the content is mixed, having. The buckets are moved from one station to another guided on the roller conveyor and at the end of stacked on a pallet by a robot, the entire process controlled by the control device becomes.
In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird als Druckmedium Luft verwendet, selbstverständlich können andere Gase gewählt werden, auch ist die Verwendung von Hydraulikflüssigkeiten denkbar.In the described embodiment, as Air pressure medium used, of course you can other gases are chosen, too is the use of hydraulic fluids conceivable.
Claims (12)
- Dosing and nuancing system for producing coloured substances, comprising at least one mixing vessel (1) positioned on a scale (2) to which is fed a dosage of at least one admix substance, and at least one container (6) to receive the admix substance, which are connected via a conveying pipe (8) to the dosing valves (9) positioned in the delivery area to the mixing vessel (6), and a conveying device which is associated with the conveying pipe (8) and conveys the admix substance from the container (6) via the conveying pipe to the dosing valves (9), and the scales (2), the dosing valves (9) and the conveying devices are connected to a control device (3) which controls conveying and dosage of the admix substance according to a predetermined prescription, characterised in that the container (6) for the admix substance comprises a pistonlike displaceable separating wall (13) which is sealed towards the container wall and divides the container (6) into two chambers (18, 19) of variable volume, and the one chamber (18) is connected to the conveying pipe (8) and receives the admix substance, and the other chamber (19) is connected via a pressure pipe (16) to a source for a pressure medium, and the pressure medium displaces, for the purpose of conveying the admix substance, the separating wall (13) under control of the control device (3).
- Dosing and nuancing system according to Claim 1, characterised in that a plurality of containers with respective conveying pipes and conveying devices is provided.
- Dosing and nuancing system according to Claim 1 or 2, characterised in that the separating wall (13) is at its periphery provided with at least one elastic sealing lip (15) which glides during displacement of the separating wall (13) in sealing contact along the container wall.
- Dosing and nuancing system according to one of Claims 1 to 3, characterised in that the pressure pipe (16) is connected to the end of the container (6) opposite the conveying pipe (8).
- Dosing and nuancing system according to one of Claims 1 to 4, characterised in that a switch-off valve (17) is arranged in the conveying pipe (8) in the immediate vicinity of the container (6).
- Dosing and nuancing system according to one of Claims 1 to 5, characterised in that the pressure medium is a gas.
- Dosing and nuancing system according to one of Claims 1 to 6, characterised in that the dosing valves (9, 10) are pneumatically controlled.
- Dosing and nuancing system according to one of Claims 1 to 7, characterised in that the mixing vessel (1) is also designed as a container with separating wall.
- Dosing and nuancing system according to one of Claims 1 to 8, characterised in that the container (6) are made of a rigid material with smooth walls.
- Dosing and nuancing system according to Claim 9, characterised in that the rigid material is stainless steel.
- Dosing and nuancing system according to one of Claims 1 to 3 or 5 to 10, characterised in that the conveying pipe for the pressure medium is essentially centrally guided through a cover of the container (6) and through the separating wall (13) into the chamber (19) for the pressure medium.
- Dosing and nuancing system according to one of Claims 2 to 11, characterised in that the containers are of varying size to correspond with the quantity of respectively used admix substance.
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