EP1691076A1 - Application apparatus comprising a volumetric pump - Google Patents

Application apparatus comprising a volumetric pump Download PDF

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Publication number
EP1691076A1
EP1691076A1 EP05001627A EP05001627A EP1691076A1 EP 1691076 A1 EP1691076 A1 EP 1691076A1 EP 05001627 A EP05001627 A EP 05001627A EP 05001627 A EP05001627 A EP 05001627A EP 1691076 A1 EP1691076 A1 EP 1691076A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pump
valve
dispensing
flow
return
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05001627A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Joerg-Olaf Bagung
Olaf Thieme
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nordson Corp
Original Assignee
Nordson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nordson Corp filed Critical Nordson Corp
Priority to EP05001627A priority Critical patent/EP1691076A1/en
Priority to JP2006018317A priority patent/JP2006205164A/en
Publication of EP1691076A1 publication Critical patent/EP1691076A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B9/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour
    • B05B9/03—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material
    • B05B9/04—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material with pressurised or compressible container; with pump
    • B05B9/0403—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material with pressurised or compressible container; with pump with pumps for liquids or other fluent material
    • B05B9/0416—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material with pressurised or compressible container; with pump with pumps for liquids or other fluent material with pumps comprising rotating pumping parts, e.g. gear pump, centrifugal pump, screw-type pump
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B9/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour
    • B05B9/002—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour incorporating means for heating or cooling, e.g. the material to be sprayed

Definitions

  • the invention relates to an application device for applying application materials, comprising a delivery pump with a pump inlet opening and a pump outlet opening, a material source, which is in fluid communication with the pump inlet opening of the pumping device and is designed to provide application material at the pump inlet opening, a discharge opening in fluid communication with the pump outlet opening is formed and designed for dispensing the application material.
  • Another aspect of the invention is a pumping apparatus having a delivery pump including a pump inlet port and a pump outlet port, wherein the pump inlet port may be fluidly connected to a material source configured to provide application material at the pump inlet port and the pump outlet port is in fluid communication with a pump source port Dispensing opening can be set, which is designed to output the application material.
  • the invention relates to a method for applying a coating material to a substrate, in which aboundungssmateriäl is conveyed by means of a feed pump from a material source to a discharge opening.
  • Application devices, application methods and pumping devices for such application devices are known in the art. They are characterized in that by the feed pump, the application material with a pressure that can be predicted and controlled or regulated, is provided and then on a substrate which is arranged in the conveying direction behind the discharge opening, can be applied.
  • the substrate is in an environment below atmospheric pressure and the flow of material from the discharge opening is created by an overpressure prevailing between the pump outlet and the discharge opening.
  • the known devices and methods of the type mentioned are operated with feed pumps that put the application material under pressure and thereby can provide a certain level of pressure.
  • feed pumps are designed, for example, as screw extruders and, when the pressure of the application material between the pump and dispensing opening has reached or exceeded a certain value, allow a backflow of the application material against the conveying direction of the pump or a persistence of the application material at a point when working pump. In this way, it is prevented in the known devices and methods that the application material is exposed to an excessive pressure or that parts of the application device take damage due to excessive pressure.
  • the known delivery pumps have the disadvantage that they are not suitable for the application image at change in the flow cross-section of the discharge opening or changing pressure conditions, especially at to keep abrupt changes in these quantities constant.
  • a disadvantage of the known conveying devices and methods is that the order result can be adversely affected thereby.
  • a further disadvantage of the known devices and methods is that in the order process performed therewith regularly a pressure drop at the beginning of A legislativeragsvorgangs and a pressure increase at the end of the job process occurs, which can lead to an unfavorable formation of the beginning and the end of the application image.
  • a further disadvantage of known application devices and methods is that the pressure provided between the delivery pump and discharge opening can not be reliably adjusted and depends, for example, on the wear state of the delivery pump, the temperature of the application material and other factors. This makes it impossible with the known methods and devices to obtain reproducible order results under varying operating conditions.
  • the object of the invention is to provide an application device, an application method and a pump device for such an application device, which (s) reduces or preferably avoids at least one of the aforementioned problems.
  • the invention is based on the finding that the result of an application process regularly depends on the constancy of the volume flow of the application material emerging from the delivery opening. This consistency can be guaranteed with a volumetric delivery pump.
  • a volumetric delivery pump is to be understood here as meaning a pump which has a volume delivery rate which is independent or at least largely independent of the pressure on the suction and delivery sides.
  • the pump may be designed as a discontinuous or continuously operating positive displacement pump, such as a piston pump or as an eccentric pump.
  • Volumetric feed pumps are characterized by the fact that they can theoretically build up an infinitely high pressure during conveyance against a closed pump outlet or into a closed volume connected to the pump outlet, and as a result may be damaged. It is therefore necessary to provide measures that limit the pressure on the pressure side of the pump.
  • This is inventively achieved by the return line, which allows a direct circulation of the application material and thus provides the circulation of application material through the feed pump, via the return line and again by the feed pump. In this way it can be avoided that the pressure on the pressure side increases when no or little application material is dispensed from the discharge opening.
  • the material source may comprise a hopper, a material container or a receptacle for a replaceable material container and is formed in the simplest case by an opening through which material can be supplied to get to the feed pump.
  • the return line can extend from any point between the pump outlet opening and the discharge opening to an arbitrary point between the material source and the pump inlet opening or open directly into the material source.
  • the return line is associated with a return valve, which is designed to release the order material flow through the return line and lock, preferably also to throttle.
  • This training makes it possible to control the order material flow through the return line so that a certain pressure or Pressure range between the discharge port and the pump outlet opening is maintained or that a certain material flow is maintained through the discharge opening.
  • the return valve may be formed as a switching valve with two valve positions, namely an open and a closed position.
  • the return valve may be formed as a control valve with a variable flow cross-section in order to have at least one further valve position between the open and the closed position, in which a reduced flow cross-section relative to the open position is provided.
  • the return valve is a flow in the cross-section preferably variable valve, which changes its flow cross-section depending on the pressure of the application material on the input side, in particular increases its flow cross-section with increasing pressure and decreases with decreasing pressure.
  • the thus formed return valve may include, for example, an applied by the application material pressure surface which applies an opening force on the valve and acts with this opening force against a closing force.
  • This closing force can be provided for example by a spring or by an air pressure and is preferably adjustable.
  • the valve can completely or partially release its flow cross-section when a certain application material pressure is exceeded, wherein the released flow cross-section proportion is related to the application material pressure and also increases with increasing Anstragsmaterialdruck. In this way, an automatic return valve can be provided which easily maintains and maintains an adjustable application material pressure between dispensing opening and pump outlet opening, even if the dispensing opening should be opened or closed abruptly.
  • the pressure on the input side of the return valve is adjustable by the required for a change in the flow cross-section pressure at the return valve is adjustable. This can be achieved by adjusting the spring force or increasing the counter-air pressure in a valve of the type described above, thus allowing the applicator to adapt to different application processes.
  • the applicator device can be further developed by a control or regulating device for controlling or regulating a return valve associated with the return line and / or a dispensing valve associated with the dispensing opening.
  • This control device may include a simple electronic, analogue or digital controller that controls the return valve and / or the dispensing valve, for example, when implemented as electrically, magnetically, hydraulically or pneumatically actuated valves.
  • only one of the two valves can be controlled and the other valve designed as an automatic valve or be coupled to the controlled or regulated valve such that the control or regulation between the valves transmits and the flow cross-sections of the two valves be set in dependence of each other.
  • control or regulating device is designed to couple the return valve and the dispensing valve with each other.
  • This allows a simple and subsequently easily changeable coupling of the two valves.
  • the coupled control or regulation can be adapted on the one hand with regard to the ratio of the flow cross sections of the two valves and can also be influenced by other factors such as temperature or pressure of the application material, which can be detected by corresponding sensors and fed to the control device become.
  • a further advantageous embodiment is characterized in that the dispensing opening is assigned a dispensing valve which is designed to release and block the flow of order material through the dispensing opening, preferably also to throttle.
  • the dispensing valve is preferably controllable or controllable and can be actuated by an external control or regulation which opens or closes the dispensing valve depending on the executed order process.
  • the dispensing valve provides a reduced flow area, for example, to provide a smaller amount of application material per unit time.
  • the return valve and a dispensing opening associated with the dispensing valve are coupled such that the Dürch Wegrten the return valve is reduced when the flow cross-section of the dispensing valve is increased, and the flow cross-section of the return valve is increased when the flow cross-section of the dispensing valve decreases becomes.
  • This coupling can be achieved by a correspondingly coupled control or regulation of the two valves, for example, when these valves are electrically; hydraulically or pneumatically actuated and the corresponding control or flow of fluid or fluid flow is metered such that the corresponding, opposite flow cross-section changes are achieved.
  • an inversely proportional relationship between the flow cross sections of the two valves can be generated.
  • a further development consists in that the return valve and a dispensing valve associated with the dispensing valve are coupled together in such a way that the flow cross-section of the return valve is blocked when the Flow cross-section of the dispensing valve is released, and the flow cross-section of the return valve is released when the flow cross-section of the dispensing valve is locked.
  • This embodiment is particularly suitable when return valve and / or dispensing valve are designed as switching valves that can only be switched between an open and a closed position back and forth.
  • the application device according to the invention can be developed by a heating device for heating the material source, a heating device for heating the feed pump, a heating device for heating the return valve and / or a heating device for heating the dispensing valve.
  • These heaters can be designed, for example, as electrical heating elements, hot water jackets or hot air blower.
  • Such a heater allows the application of thermoplastic coating materials, such as hot melt adhesives.
  • the application material between the material source, feed pump and discharge opening is conveyed via delivery lines and at least one of the delivery lines is associated with a heating device. This allows the application material to be heated, as described above, and may be provided as an alternative or in addition to the previously described heating devices to allow increased heating power and more homogeneous heating of the application material.
  • the feed pump is a positive displacement pump, preferably a positive displacement pump with a rotating displacer.
  • a displacement pump has the advantage that a constant volume flow of the application material is provided.
  • an eccentric screw pump is advantageous as a feed pump.
  • Such progressing cavity pumps promote the material in a non-pulsating manner and are therefore particularly well suited for a job.
  • Eccentric screw pumps typically include a rotating helical shaft (called a "rotor” or “worm”) located in a fixed housing (called a “stator” or “worm shell”) with a longitudinal cavity in the form of threads.
  • the housing is often formed of an elastic material, such as rubber.
  • the flow rate of progressing cavity pumps is constant at constant speed and largely independent of the pressure on the suction or pressure side of the pump.
  • the flow rate is typically speed dependent.
  • the invention can also be carried out particularly advantageously by advanced progressive cavity pumps, such as double pump arrangements.
  • the return line opens into a material supply line which connects the material source to the pump inlet opening. This embodiment makes it possible to easily circulate the application material when the delivery opening is closed or at least largely closed.
  • the application device according to the invention can be developed by the return line opens adjacent to the pump inlet opening in the material supply.
  • the object underlying the invention is further achieved with a pump device mentioned above, in which the feed pump is a volumetric feed pump and the pump outlet opening is set via a return line to the pump inlet opening in Fiuidtim.
  • the thus developed pumping device represents a pumping unit which can be used particularly advantageously in application devices, thereby enabling the advantages described above in connection with the application device according to the invention.
  • the pumping device according to the invention can be developed with a return valve, as described above.
  • a further development comprises a control or regulating device which is designed to control, preferably to couple with one another, a return valve associated with the return line and a dispensing valve associated with the dispensing opening.
  • the pumping device is formed by a heating device for heating the feed pump, a heating device for heating the return valve and / or a heating device for heating the dispensing valve.
  • the inventive method allows a constant flow through the use of a volumetric feed pump, which, as described above, preferably a positive displacement pump, in particular a positive displacement pump with a rotary displacer, such as an eccentric screw, may be.
  • a volumetric feed pump which, as described above, preferably a positive displacement pump, in particular a positive displacement pump with a rotary displacer, such as an eccentric screw, may be.
  • the material flow conveyed by the feed pump is partially discharged from the discharge opening and is partially conveyed back to the suction side of the pump via a return line.
  • the material flow is split and partially applied to the substrate and partially recirculated.
  • the respective proportions of the order raw material flow may preferably be dimensioned such that a job pressure required for a good application pattern is maintained.
  • the volume flow and / or pressure of the dispensed from the dispensing opening application material is controlled or regulated via a dispensing valve and / or controlled via the return line to the suction side of the pump back flow rate and / or pressure of the application material controlled by a return valve or is regulated.
  • the Control over these alternatively or jointly arranged valves allows a particularly effective control or regulation of the material volume flow and the pressure of this application material.
  • the material volume flow discharged from the discharge opening is regulated via a variable flow rate in the discharge valve and / or via the return line to the suction side of the pump material volume flow via a flow cross-section variable return valve such that in the conveying direction before the discharge opening arranged application material is provided with a predetermined pressure / pressure range or with a predetermined volume flow / volume flow range.
  • Figure 1 shows an embodiment of the applicator device according to the invention with a hopper 10, can be filled directly into the application material in liquid or pasty form, powder form, granular form or in other solid forms or can be supplied by placing a container on a flange 11 of the hopper 10.
  • the application material via an opening 12 in a MaterialzuQuery Koch 13 (not shown in Figure 1) is introduced, which directs the application material to an eccentric screw pump 30.
  • the hopper 10 is provided with a heater 210 which surrounds the hopper 10 as far as possible.
  • the material feed tube 13 carries the application material from the hopper 10 under the influence of gravity and by the suction force of the eccentric screw pump 30 into a connection housing 20, which is connected to the eccentric screw pump 30 via a radial connection flange 31.
  • the application material passes through an axial channel 21 of the connection housing 20 and into a material supply channel 32 extending radially to the conveying direction of the eccentric screw pump 30. From the material feed channel 32, the application material is introduced into the moving delivery volumes between a screw 33 (not shown in FIGS. 2 and 3) and a housing 34 of the eccentric screw pump and conveyed from a filling end 35 to an outlet end 36.
  • the worm 33 is offset by an electric motor 40 in a continuous rotation about an axis lying along the conveying direction.
  • the conveyed application material enters a valve housing 41 attached to a connecting flange 37.
  • a first channel 45 is formed which extends from an inlet opening 42 of the application material into the valve housing to a discharge opening 44, which is arranged downstream of the discharge opening by a dispensing valve (not shown in FIGS. 1-3). can be closed.
  • a second channel 46 in communication, which leads to a return valve 60.
  • the application material flowing through the second channel 46 is guided via a third channel 47 to a return line 70 when the return valve 60 is open.
  • the material flow through the channels 46, 47 can be closed with the return valve 60.
  • FIG. 4 shows a schematic view of an eccentric screw pumice, as used for the application and pumping device according to the invention can.
  • the illustrated eccentric screw pump comprises a drive motor 140, which sets a worm 133 in rotation.
  • the worm 133 is designed in the illustrated embodiment as a threaded screw with a large pitch, large flight depth and small core diameter and has a round cross section.
  • the housing 134 which ausbitdet the stator of the eccentric screw, has a cross-section formed as an elongated hole cavity which extends over the entire length of the housing and in which the screw rotates.
  • the cavity in the stator forms two threads and has twice the pitch length in relation to the screw 133.
  • the illustrated eccentric screw pump is for the inventive device and the method according to the invention only by way of example and can be replaced by differently shaped eccentric screw pumps, such as eccentric screw pumps with screws having an elliptical cross-section with a corresponding stator with three threads and 1.5-fold pitch length to be replaced or by other positive displacement pumps.
  • eccentric screw pumps with screws having an elliptical cross-section with a corresponding stator with three threads and 1.5-fold pitch length to be replaced or by other positive displacement pumps.
  • the pump 330 conveys the application material via a delivery line 381 to a filter 380 and from there to a branch 382.
  • the application material is continued during the application process to a tube 400, wherein the order material pressure is detected by a pressure sensor 410.
  • the tube 400 supplies the material to a discharge port 344.
  • the flow of material through the dispensing opening 344 may be released, blocked, and throttled by a dispensing valve 350 disposed between the hose 400 and the dispensing opening 344.
  • the supply material at the branch 382 may flow toward a return valve 360, which then completely or partially releases the order flow of material through a return line 370.
  • the return valve 360 is controlled pneumatically via a control and regulating device 420.
  • the control device 420 includes an input 421 for compressed air, a pressure control valve 422, which forwards the compressed air with a certain pressure to a multi-way valve 423.
  • the control device 420 has an output (not shown) that simultaneously controls the dispensing valve 350 and the return valve 360.
  • one of the valves is designed as an opener and the other as normally open, so that with a control voltage simultaneous opening of the one and closing the other valve is achieved.
  • the control and regulation device 420 also has inputs (not shown) for connecting temperature and pressure sensors, which monitor the temperature and the pressure of the application material in the system parts, in particular in the flow direction in front of and behind the return and the discharge valve.
  • the multiway valve 423 may be electrically actuated by an electrical circuit (not shown) of the controller 420 and is typically actuated to open the return valve 360 when the dispensing valve 350 is closed.
  • the pressure of the control compressed air supplied from the multi-way valve 423 to the return valve is detected via a pressure sensor 424.

Landscapes

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  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

The pump (30) is volumetric, e.g. it is a positive-displacement or metering pump, and the coated material is pumped through a return line (70) between the pump outlet opening and the pump inlet opening. A return line valve (60) permits return flow, controlling it by throttling. Its orifice is varied in accordance with coating material pressure at the inlet side, opening with increasing pressure and vice versa. An independent claim is included for the corresponding method.

Description

Die Erfindung betrifft eine Auftragsvorrichtung zum Auftragen von Auftragsmaterialien, umfassend eine Förderpumpe mit einer Pumpeneingangsöffnung und einer Pumpenausgangsöffnung, eine Materialquelle, die in Fluidverbindung mit der Pumpeneingangsöffnung der Pumpvorrichtung steht und zur Bereitstellung von Auftragsmaterial an der Pumpeneingangsöffnung ausgebildet ist, eine Abgabeöffnung, die in Fluidverbindung mit der Pumpenausgangsöffnung steht und zum Ausgeben des Auftragsmaterials ausgebildet ist.The invention relates to an application device for applying application materials, comprising a delivery pump with a pump inlet opening and a pump outlet opening, a material source, which is in fluid communication with the pump inlet opening of the pumping device and is designed to provide application material at the pump inlet opening, a discharge opening in fluid communication with the pump outlet opening is formed and designed for dispensing the application material.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist eine Pumpvorrichtung mit einer Förderpumpe, die eine Pumpeneingangsöffnung und eine Pumpenausgangsöffnung beinhaltet, wobei die Pumpeneingangsöffnung in Fluidverbindung mit einer Materialquelle gesetzt werden kann, die zur Bereitstellung von Auftragsmaterial an der Pumpeneingangsöffnung ausgebildet ist, und die Pumpenausgangsöffnung in Fluidverbindung mit einer Abgabeöffnüng gesetzt werden kann, die zum Ausgeben des Auftragsmaterials ausgebildet ist.Another aspect of the invention is a pumping apparatus having a delivery pump including a pump inlet port and a pump outlet port, wherein the pump inlet port may be fluidly connected to a material source configured to provide application material at the pump inlet port and the pump outlet port is in fluid communication with a pump source port Dispensing opening can be set, which is designed to output the application material.

Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Auftragen eines Auftragsmaterials auf ein Substrat, bei dem ein Aufträgsmateriäl mittels einer Förderpumpe von einer Materialquelle zu einer Abgabeöffnung gefördert wird.Finally, the invention relates to a method for applying a coating material to a substrate, in which a Auftragungssmateriäl is conveyed by means of a feed pump from a material source to a discharge opening.

Auftragsvorrichtungen, Auftragsverfahren sowie Pumpvorrichtungen für solche Auftragsvorrichtungen sind im Stand der Technik bekannt. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass durch die Förderpumpe das Auftragsmaterial mit einem Druck, der vorherbestimmbar und steuer- oder regelbar sein kann, bereitgestellt wird und dann auf ein Substrat, welches in Förderrichtung hinter der Abgabeöffnung angeordnet ist, aufgetragen werden kann. Hierbei ist es regelmäßig üblich, dass sich das Substrat in einer Umgebung unter Atmosphärendruck befindet und der Materialfluss aus der Abgabeöffnung durch einen Überdruck erzeugt wird, der zwischen dem Pumpenausgang und der Abgabeöffnung herrscht.Application devices, application methods and pumping devices for such application devices are known in the art. They are characterized in that by the feed pump, the application material with a pressure that can be predicted and controlled or regulated, is provided and then on a substrate which is arranged in the conveying direction behind the discharge opening, can be applied. Here, it is common practice that the substrate is in an environment below atmospheric pressure and the flow of material from the discharge opening is created by an overpressure prevailing between the pump outlet and the discharge opening.

Die bekannten Vorrichtungen und Verfahren der eingangs genannten Art werden mit Förderpumpen betrieben, die das Auftragsmaterial unter Druck setzen und hierdurch ein bestimmtes Druckniveau bereitstellen können. Diese Förderpumpen sind beispielsweise als Schneckenextruder ausgebildet und erlauben, wenn der Druck des Auftragsmaterials zwischen Pumpe und Abgabeöffnung einen bestimmten Wert erreicht oder überschritten hat, einen Rückfluss des Auftragsmaterials entgegen der Förderrichtung der Pumpe oder ein Verharren des Auftragsmaterials an einer Stelle bei arbeitender Förderpumpe. Auf diese Weise wird bei den bekannten Vorrichtungen und Verfahren verhindert, dass das Auftragsmaterial einem zu hohen Druck ausgesetzt wird oder dass Teile der Auftragsvorrichtung durch einen zu hohen Druck Schaden nehmen.The known devices and methods of the type mentioned are operated with feed pumps that put the application material under pressure and thereby can provide a certain level of pressure. These feed pumps are designed, for example, as screw extruders and, when the pressure of the application material between the pump and dispensing opening has reached or exceeded a certain value, allow a backflow of the application material against the conveying direction of the pump or a persistence of the application material at a point when working pump. In this way, it is prevented in the known devices and methods that the application material is exposed to an excessive pressure or that parts of the application device take damage due to excessive pressure.

Die bekannten Förderpumpen weisen den Nachteil auf, dass sie nicht geeignet sind, um das Auftragsbild bei sich änderdem Durchflussquerschnitt der Abgabeöffnung oder sich ändernden Druckverhältnissen, insbesondere bei abrupten Änderungen dieser Größen konstant zu halten. Ein Nachteil der bekannten Fördervorrichtungen und -verfahren liegt darin, dass das Auftragsergebnis hierdurch nachteilhaft beeinflusst werden kann.The known delivery pumps have the disadvantage that they are not suitable for the application image at change in the flow cross-section of the discharge opening or changing pressure conditions, especially at to keep abrupt changes in these quantities constant. A disadvantage of the known conveying devices and methods is that the order result can be adversely affected thereby.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtungen und Verfahren besteht darin, dass bei dem damit ausgeführten Auftragsvorgang regelmäßig ein Druckabfall bei Beginn des Aüftragsvorgangs und ein Druckanstieg bei Ende des Auftragsvorgangs auftritt, was zu einer ungünstigen Ausbildung des Anfangs und des Endes des Auftragsbildes führen kann.A further disadvantage of the known devices and methods is that in the order process performed therewith regularly a pressure drop at the beginning of Aüftragsvorgangs and a pressure increase at the end of the job process occurs, which can lead to an unfavorable formation of the beginning and the end of the application image.

Ein weiterer Nachteil bekannter Auftragsvorrichtungen und -verfahren liegt darin, dass der zwischen Förderpumpe und Abgabeöffnung bereitgestellte Druck nicht zuverlässig eingestellt werden kann und beispielsweise vom Verschleißzustand der Förderpumpe, der Temperatur des Auftragsmaterials und anderen Faktoren abhängt. Hierdurch ist es mit den bekannten Verfahren und Vorrichtungen unmöglich, unter wechselnden Betriebsbedingungen reproduzierbare Auftragsergebnisse zu erhalten.A further disadvantage of known application devices and methods is that the pressure provided between the delivery pump and discharge opening can not be reliably adjusted and depends, for example, on the wear state of the delivery pump, the temperature of the application material and other factors. This makes it impossible with the known methods and devices to obtain reproducible order results under varying operating conditions.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Auftragsvorrichtung, ein Auftragsverfahren und eine Pumpvorrichtung für eine solche Auftragsvorrichtung bereitzustellen, welche(s) zumindest eines der vorgenannten Probleme verringert oder vorzugsweise vermeidet.The object of the invention is to provide an application device, an application method and a pump device for such an application device, which (s) reduces or preferably avoids at least one of the aforementioned problems.

Diese Aufgabe wird durch eine eingangs beschriebene Auftragsvorrichtung gelöst, bei der die Förderpumpe eine volumetrische Förderpumpe ist und das Auftragsmaterial über eine Rücklaufleitung von der Pumpenausgangsöffnung zu der Pumpeneingangsöffnung rückförderbar ist.This object is achieved by an applicator device described in the introduction, in which the feed pump is a volumetric feed pump and the application material can be returned via a return line from the pump outlet opening to the pump inlet opening.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass das Ergebnis eines Auftragsvorgangs regelmäßig von der Konstanz des aus der Abgabeöffnung austretenden Volumenstromes des Auftragsmaterials abhängt. Diese Konstanz kann mit einer volumetrischen Förderpumpe gewährleistet werden.The invention is based on the finding that the result of an application process regularly depends on the constancy of the volume flow of the application material emerging from the delivery opening. This consistency can be guaranteed with a volumetric delivery pump.

Unter einer volumetrischen Förderpumpe soll hierbei eine Pumpe verstanden werden, die eine Volumenförderrate aufweist, die unabhängig oder zumindest weitestgehend unabhängig von dem Druck auf der Saug- und der Druckseite ist. Die Pumpe kann als diskontinuierlich oder kontinuierlich arbeitende Verdrängerpumpe ausgeführt sein, wie beispielsweise als Kolbenpumpe oder als Exzenterpumpe. Volumetrische Förderpumpen zeichnen sich dadurch aus, dass sie bei Fördern gegen einen verschlossenen Pumpenausgang bzw. in ein geschlossenes, mit dem Pumpenausgang verbundenes Volumen theoretisch einen unendlich hohen Druck aufbauen und hierdurch Schaden nehmen können. Es ist daher erforderlich, Maßnahmen bereitzustellen, die den Druck auf der Druckseite der Pumpe begrenzen. Dies wird erfindungsgemäß durch die Rücklaufleitung erreicht, die einen direkten Kreislauf des Auftragsmaterials ermöglicht und somit die Zirkulation von Auftragsmaterial durch die Förderpumpe, über die Rücklaufleitung und wieder durch die Förderpumpe bereitstellt. Auf diese Weise kann vermieden werden, dass der Druck auf der Druckseite ansteigt, wenn aus der Abgabeöffnung kein oder wenig Auftragsmaterial abgegeben wird.A volumetric delivery pump is to be understood here as meaning a pump which has a volume delivery rate which is independent or at least largely independent of the pressure on the suction and delivery sides. The pump may be designed as a discontinuous or continuously operating positive displacement pump, such as a piston pump or as an eccentric pump. Volumetric feed pumps are characterized by the fact that they can theoretically build up an infinitely high pressure during conveyance against a closed pump outlet or into a closed volume connected to the pump outlet, and as a result may be damaged. It is therefore necessary to provide measures that limit the pressure on the pressure side of the pump. This is inventively achieved by the return line, which allows a direct circulation of the application material and thus provides the circulation of application material through the feed pump, via the return line and again by the feed pump. In this way it can be avoided that the pressure on the pressure side increases when no or little application material is dispensed from the discharge opening.

Die Materialquelle kann einen Einfülltrichter, einen Materialbehälter oder eine Aufnahmevorrichtung für einen auswechselbaren Materialbehälter umfassen und wird im einfachsten Fall durch eine Öffnung gebildet, durch die Material zugeführt werden kann, um zur Förderpumpe zu gelangen.The material source may comprise a hopper, a material container or a receptacle for a replaceable material container and is formed in the simplest case by an opening through which material can be supplied to get to the feed pump.

Die Rücklaufleitung kann sich dabei von einem beliebigen Punkt zwischen der Pumpenausgangsöffnung und der Abgabeöffnung zu einem beliebigen Punkt zwischen der Materialquelle und der Pumpeneingangsöffnung erstrecken oder auch direkt in die Materialquelle münden.The return line can extend from any point between the pump outlet opening and the discharge opening to an arbitrary point between the material source and the pump inlet opening or open directly into the material source.

Es ist insbesondere bevorzugt, wenn der Rücklaufleitung ein Rücklaufventil zugeordnet ist, welches ausgebildet ist, um den Auftragsmaterialfluss durch die Rücklaufleitung freizugeben und zu sperren, vorzugsweise auch zu drosseln. Diese Fortbildung ermöglicht es, den Auftragsmaterialfluss durch die Rücklaufleitung so zu steuern oder zu regeln, dass ein bestimmter Druck oder Druckbereich zwischen Abgabeöffnung und Pumpenausgangsöffnung aufrecht erhalten wird oder dass ein bestimmter Materialfluss durch die Abgabeöffnung aufrecht erhalten wird. Das Rücklaufventil kann als Schaltventil mit zwei Ventilstellungen, nämlich einer offenen und einer geschlossenen Stellung, ausgebildet sein. Weiterhin kann das Rücklaufventil als Regelventil mit variablem Durchflussquerschnitt ausgebildet sein, um auch zwischen der offenen und der geschlossenen Stellung mindestens eine weitere Ventilstellung aufzuweisen, in der ein gegenüber der offenen Stellung verringerter Durchflussquerschnitt bereitgestellt wird.It is particularly preferred if the return line is associated with a return valve, which is designed to release the order material flow through the return line and lock, preferably also to throttle. This training makes it possible to control the order material flow through the return line so that a certain pressure or Pressure range between the discharge port and the pump outlet opening is maintained or that a certain material flow is maintained through the discharge opening. The return valve may be formed as a switching valve with two valve positions, namely an open and a closed position. Furthermore, the return valve may be formed as a control valve with a variable flow cross-section in order to have at least one further valve position between the open and the closed position, in which a reduced flow cross-section relative to the open position is provided.

Dabei kann diese Fortbildung weiter verbessert werden, indem das Rücklaufventil ein im Durchflussquerschnitt vorzugsweise variables Ventil ist, das seinen Durchflussquerschnitt in Abhängigkeit des Drucks des Auftragsmaterials auf der Eingangsseite ändert, insbesondere seinen Durchflussquerschnitt bei zunehmendem Druck vergrößert und bei abnehmendem Druck verringert. Das so fortgebildete Rücklaufventil kann beispielsweise eine durch den Auftragsmaterialdruck beaufschlagte Fläche umfassen, die eine Öffnungskraft auf das Ventil aufbringt und mit dieser Öffnungskraft gegen eine Schließkraft wirkt. Diese Schließkraft kann beispielsweise durch eine Feder oder durch einen Luftdruck bereitgestellt werden und ist vorzugsweise einstellbar. Das Ventil kann bei Überschreiten eines bestimmten Auftragsmaterialdrucks seinen Durchflussquerschnitt vollständig oder teilweise freigeben, wobei der freigegebene Durchflussquerschnittsanteil mit dem Auftragsmaterialdruck im Zusammenhang steht und bei zunehmendem Aufträgsmaterialdruck ebenfalls zunimmt. Auf diese Weise kann ein selbsttätiges Rücklaufventil bereitgestellt werden, das auf einfache Weise eine einstellbaren Auftragsmaterialdruck zwischen Abgabeöffnung und Pumpenauslassöffnung aufrecht erhält und diesen konstant hält, selbst wenn die Abgabeöffnung abrupt geöffnet oder verschlossen werden sollte.In this case, this training can be further improved by the return valve is a flow in the cross-section preferably variable valve, which changes its flow cross-section depending on the pressure of the application material on the input side, in particular increases its flow cross-section with increasing pressure and decreases with decreasing pressure. The thus formed return valve may include, for example, an applied by the application material pressure surface which applies an opening force on the valve and acts with this opening force against a closing force. This closing force can be provided for example by a spring or by an air pressure and is preferably adjustable. The valve can completely or partially release its flow cross-section when a certain application material pressure is exceeded, wherein the released flow cross-section proportion is related to the application material pressure and also increases with increasing Anstragsmaterialdruck. In this way, an automatic return valve can be provided which easily maintains and maintains an adjustable application material pressure between dispensing opening and pump outlet opening, even if the dispensing opening should be opened or closed abruptly.

Dabei ist es weiterhin vorteilhaft, wenn der Druck auf der Eingangsseite des Rücklaufventils einstellbar ist, indem der für eine Änderung des Durchflussquerschnitts erforderliche Druck am Rücklaufventil einstellbar ist. Dies kann durch Einstellen der Federkraft oder Erhöhen des Gegenluftdrucks bei einem Ventil der zuvor beschriebenen Art erreicht werden und ermöglicht so eine Anpassung der Auftragsvorrichtung an verschiedene Auftragsprozesse.It is also advantageous if the pressure on the input side of the return valve is adjustable by the required for a change in the flow cross-section pressure at the return valve is adjustable. This can be achieved by adjusting the spring force or increasing the counter-air pressure in a valve of the type described above, thus allowing the applicator to adapt to different application processes.

Die erfindungsgemäße Auftragsvorrichtung kann weiter fortgebildet werden durch eine Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung zur Steuerung bzw. Regelung eines der Rücklaufleitung zugeordneten Rücklaufventils und/oder eines der Abgabeöffnung zugeordneten Abgabeventils. Diese Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung kann eine einfache elektronische, analoge oder digitale Steuerung bzw. Regelung beinhalten, die das Rücklaufventil und/oder das Abgabeventil ansteuert, wenn diese beispielsweise als elektrisch, magnetisch, hydraulisch oder pneumatisch betätigte Ventile ausgeführt sind. Weiterhin kann bei dieser Ausführungsform nur eines der beiden Ventile angesteuert werden und das andere Ventil als selbsttätiges Ventil ausgeführt sein oder mit dem gesteuerten bzw. geregelten Ventil solcherart gekoppelt sein, dass sich die Steuerung bzw. Regelung zwischen den Ventilen überträgt und die Durchflussquerschnitte der beiden Ventile in Anhängigkeit voneinander eingestellt werden.The applicator device according to the invention can be further developed by a control or regulating device for controlling or regulating a return valve associated with the return line and / or a dispensing valve associated with the dispensing opening. This control device may include a simple electronic, analogue or digital controller that controls the return valve and / or the dispensing valve, for example, when implemented as electrically, magnetically, hydraulically or pneumatically actuated valves. Furthermore, in this embodiment, only one of the two valves can be controlled and the other valve designed as an automatic valve or be coupled to the controlled or regulated valve such that the control or regulation between the valves transmits and the flow cross-sections of the two valves be set in dependence of each other.

Bei der vorgenannten Ausführungsform ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung ausgebildet ist, um das Rücklaufventil und das Abgabeventil miteinander zu koppeln. Dies ermöglicht eine einfache und auch nachträglich leicht veränderbare Kopplung der beiden Ventile. Die gekoppelte Steuerung oder Regelung kann einerseits hinsichtlich des Verhältnisses der Durchflussquerschnitte der beiden Ventile angepasst werden und kann darüber hinaus durch andere Einflussgrößen, wie beispielsweise Temperatur oder Druck des Auftragsmaterials, die durch entsprechende Sensoren erfasst und der Steuerungs- bzw. Regelungsvorrichtung zugeführt werden können, beeinflusst werden.In the aforementioned embodiment, it is particularly advantageous if the control or regulating device is designed to couple the return valve and the dispensing valve with each other. This allows a simple and subsequently easily changeable coupling of the two valves. The coupled control or regulation can be adapted on the one hand with regard to the ratio of the flow cross sections of the two valves and can also be influenced by other factors such as temperature or pressure of the application material, which can be detected by corresponding sensors and fed to the control device become.

Eine weitere vorteilhafte Ausführuhgsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Abgabeöffnung ein Abgabeventil zugeordnet ist, welches ausgebildet ist, um den Auftragsmaterialfluss durch die Abgabeöffnung freizugeben und zu sperren, vorzugsweise auch zu drosseln. Das Abgabeventil ist vorzugsweise steuer- oder regelbar und kann durch eine externe Steuerung bzw. Regelung betätigt werden, die das Abgabeventil in Abhängigkeit des ausgeführten Auftragsvorgangs öffnet bzw. schließt. Für bestimmte Auftragsarten ist es auch vorteilhaft, wenn das Abgabeventil einen reduzierten Durchflussquerschnitt bereitstellt, um beispielsweise eine geringere Menge an Auftragsmaterial pro Zeiteinheit bereitzustellen.A further advantageous embodiment is characterized in that the dispensing opening is assigned a dispensing valve which is designed to release and block the flow of order material through the dispensing opening, preferably also to throttle. The dispensing valve is preferably controllable or controllable and can be actuated by an external control or regulation which opens or closes the dispensing valve depending on the executed order process. For certain types of jobs, it is also advantageous if the dispensing valve provides a reduced flow area, for example, to provide a smaller amount of application material per unit time.

Es ist insbesondere vorteilhaft, wenn sowohl ein zuvor beschriebenes Rücklaufventil, als auch ein zuvor beschriebenes Abgabeventil bereitgestellt wird.It is particularly advantageous if both a previously described return valve, as well as a previously described dispensing valve is provided.

Bei den vorgenannten Ausführungsformen ist es vorteilhaft, wenn das Rücklaufventil und ein der Abgabeöffnung zugeordnetes Abgabeventil in einem gemeinsamen Ventilgehäuse angeordnet sind. Dies ermöglicht eine besonders kompakte und robuste Konstruktion der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung.In the aforementioned embodiments, it is advantageous if the return valve and a dispensing opening associated dispensing valve are arranged in a common valve housing. This allows a particularly compact and robust construction of the applicator device according to the invention.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Rücklaufventil und ein der Abgabeöffnung zugeordnetes Abgabeventil solcherart miteinander gekoppelt sind, dass der Dürchflussquerschnitt des Rücklaufventils verringert wird, wenn der Durchflussquerschnitt des Abgabeventils erhöht wird, und der Durchflussquerschnitt, des Rücklaufventils erhöht wird, wenn der Durchflussquerschnitt des Abgabeventils verringert wird. Diese Kopplung kann durch eine entsprechend gekoppelte Ansteuerung bzw. Regelung der beiden Ventile erzielt werden, beispielsweise wenn diese Ventile elektrisch; hydraulisch oder pneumatisch betätigt werden und der entsprechende Steuer- bzw. Regelungsstrom bzw. Fluidfluss solcherart dosiert wird, dass die entsprechenden, gegenläufigen Durchflussquerschnittsänderungen erzielt werden. Es kann vorzugsweise ein umgekehrt proportionaler Zusammenhang zwischen den Durchflussquerschnitten der beiden Ventile erzeugt werden.Furthermore, it is advantageous if the return valve and a dispensing opening associated with the dispensing valve are coupled such that the Dürchflussquerschnitt the return valve is reduced when the flow cross-section of the dispensing valve is increased, and the flow cross-section of the return valve is increased when the flow cross-section of the dispensing valve decreases becomes. This coupling can be achieved by a correspondingly coupled control or regulation of the two valves, for example, when these valves are electrically; hydraulically or pneumatically actuated and the corresponding control or flow of fluid or fluid flow is metered such that the corresponding, opposite flow cross-section changes are achieved. Preferably, an inversely proportional relationship between the flow cross sections of the two valves can be generated.

Eine weitere Fortbildung besteht darin, dass das Rücklaufventil und ein der Abgabeöffnung zugeordnetes Abgabeventil, solcherart miteinander gekoppelt sind, dass der Durchflussquerschnitt des Rücklaufventils gesperrt wird, wenn der Durchflussquerschnitt des Abgabeventils freigegeben wird, und der Durchflussquerschnitt des Rücklaufventils freigegeben wird, wenn der Durchflussquerschnitt des Abgabeventils gesperrt wird. Diese Ausführungsform eignet sich insbesondere dann, wenn Rücklaufventil und/oder Abgabeventil als Schaltventile ausgeführt sind, die nur zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position hin- und her geschaltet werden können.A further development consists in that the return valve and a dispensing valve associated with the dispensing valve are coupled together in such a way that the flow cross-section of the return valve is blocked when the Flow cross-section of the dispensing valve is released, and the flow cross-section of the return valve is released when the flow cross-section of the dispensing valve is locked. This embodiment is particularly suitable when return valve and / or dispensing valve are designed as switching valves that can only be switched between an open and a closed position back and forth.

Weiterhin kann die erfindungsgemäße Auftragsvorrichtung fortgebildet werden durch eine Heizvorrichtung zum Erwärmen der Materialquelle, eine Heizvorrichtung zum Erwärmen der Förderpumpe, eine Heizvorrichtung zum Erwärmen des Rücklaufventils und/oder eine Heizvorrichtung zum Erwärmen des Abgabeventils. Diese Heizvorrichtungen können beispielsweise als elektrische Heizelemente, Heißwassermäntel oder Heißluftgebläse ausgeführt sein. Eine solche Heizvorrichtung ermöglicht das Auftragen von thermoplastischen Auftragsmaterialien, wie beispielsweise heißschmelzenden Klebstoffen. Diese können mit der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung in besonders vorteilhafter Weise in einer permanenten Umwälzung gehalten werden, selbst wenn kein Auftragsvorgang ausgeführt wird, da eine Rezirkulation über die Rücklaufleitung bei geschlossener Abgabeöffnung stattfindet. Auf diese Weise wird eine besonders vorteilhafte, homogene Erwärmung des Auftragsmaterials erzielt.Furthermore, the application device according to the invention can be developed by a heating device for heating the material source, a heating device for heating the feed pump, a heating device for heating the return valve and / or a heating device for heating the dispensing valve. These heaters can be designed, for example, as electrical heating elements, hot water jackets or hot air blower. Such a heater allows the application of thermoplastic coating materials, such as hot melt adhesives. These can be kept with the applicator device according to the invention in a particularly advantageous manner in a permanent circulation, even if no application process is performed, since a recirculation takes place via the return line with the discharge opening closed. In this way, a particularly advantageous, homogeneous heating of the application material is achieved.

Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn das Auftragsmaterial zwischen Materialquelle, Förderpumpe und Abgabeöffnung über Förderleitungen gefördert wird und mindestens einer der Förderleitungen eine Heizvorrichtung zugeordnet ist. Dies ermöglicht eine Erwärmung des Auftragsmaterials, wie zuvor beschrieben, und kann alternativ oder zusätzlich zu den zuvor beschriebenen Heizvorrichtungen bereitgestellt werden, um eine erhöhte Heizleistung und homogenere Erwärmung des Auftragsmaterials zu ermöglichen.It is also advantageous if the application material between the material source, feed pump and discharge opening is conveyed via delivery lines and at least one of the delivery lines is associated with a heating device. This allows the application material to be heated, as described above, and may be provided as an alternative or in addition to the previously described heating devices to allow increased heating power and more homogeneous heating of the application material.

Dabei ist es bei den vorgenannten Ausführungsformen insbesondere vorteilhaft, wenn für mindestens zwei Bauelemente der Auswahl aus Materialquelle, Förderpumpe, Rücklaufventil, Abgabeventil und der Förderleitungen Heizvorrichtungen bereitgestellt und diese zu einer einzigen Heizvorrichtung zusammengefasst sind. Diese Bauweise ermöglicht eine gleichmäßige Erwärmung im Übergang zwischen diesen Bauelementen und eignet sich insbesondere für zwei benachbarte Bauelemente.It is particularly advantageous in the aforementioned embodiments, if for at least two components of the selection of material source, feed pump, return valve, dispensing valve and the delivery lines Provided heaters and these are combined into a single heater. This construction allows uniform heating in the transition between these components and is particularly suitable for two adjacent components.

Für die efindungsgemäße Auftragsvorrichtung ist es insbesondere bevorzugt, wenn die Förderpumpe eine Verdrängerpumpe ist, vorzugsweise eine Verdrängerpumpe mit rotierendem Verdränger. Eine solche Verdrängerpumpe weist den Vorteil auf, dass ein konstanter Volumenstrom des Auftragsmaterials bereitgestellt wird. Insbesondere ist eine Exzenterschneckenpumpe als Förderpumpe vorteilhaft. Solche Exzenterschneckenpumpen fördern das Material in nicht pulsierender Weise und eignen sich daher besonders gut für einen Auftragsvorgang. Exzenterschneckenpumpen umfassen typischerweise eine rotierende, schraubenförmige Welle ("Rotor" oder "Schnecke" genannt), die sich in einem feststehenden Gehäuse ("Stator" oder "Schneckenmantel" genannt) mit einem Längshohlraum in Form von Gewindegängen befindet. Das Gehäuse ist oftmals aus einem elastischen Material, beispielsweise Gummi, ausgebildet. Zwischen der Welle und dem Gehäuse befinden sich Hohlräume, die sich durch die Drehung des Rotors von der Saugseite zur Druckseite der Exzenterschneckenpumpe bewegen und in denen das Auftragsmaterial zur Druckseite befördert wird. Die Fördermenge von Exzenterschneckenpumpen ist bei gleichbleibender Drehzahl konstant und weitestgehend unabhängig vom Druck auf der Saug- oder Druckseite der Pumpe. Die Fördermenge ist typischerweise drehzahlabhängig. Die Erfindung kann weiterhin auch besonders vorteilhaft durch fortgebildete Exzenterschneckenpumpen, wie beispielsweise Doppelpumpenanordnungen, ausgeführt werden.For the applicator according to the invention it is particularly preferred if the feed pump is a positive displacement pump, preferably a positive displacement pump with a rotating displacer. Such a displacement pump has the advantage that a constant volume flow of the application material is provided. In particular, an eccentric screw pump is advantageous as a feed pump. Such progressing cavity pumps promote the material in a non-pulsating manner and are therefore particularly well suited for a job. Eccentric screw pumps typically include a rotating helical shaft (called a "rotor" or "worm") located in a fixed housing (called a "stator" or "worm shell") with a longitudinal cavity in the form of threads. The housing is often formed of an elastic material, such as rubber. Between the shaft and the housing are cavities, which move by the rotation of the rotor from the suction side to the pressure side of the eccentric screw pump and in which the application material is conveyed to the pressure side. The flow rate of progressing cavity pumps is constant at constant speed and largely independent of the pressure on the suction or pressure side of the pump. The flow rate is typically speed dependent. The invention can also be carried out particularly advantageously by advanced progressive cavity pumps, such as double pump arrangements.

Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn die Rücklaufleitung in eine Materialzuführleitung mündet, welche die Materialquelle mit der Pumpeneingangsöffnung verbindet. Diese Ausführungsform ermöglicht in einfacher Weise eine Zirkulation des Auftragsmaterials bei verschlossener oder zumindest größtenteils verschlossener Abgabeöffnung.It is also advantageous if the return line opens into a material supply line which connects the material source to the pump inlet opening. This embodiment makes it possible to easily circulate the application material when the delivery opening is closed or at least largely closed.

Schließlich kann die erfindungsgemäße Auftragsvorrichtung fortgebildet werden, indem die Rücklaufleitung benachbart zur Pumpeneingangsöffnung in die Materialzuführleitung mündet. Mit dieser Ausführungsform wird ein kompakter Aufbau mit kurzen Förderwegen erzielt, der eine hohe Qualität des Auftragsvorgangs sicherstellt.Finally, the application device according to the invention can be developed by the return line opens adjacent to the pump inlet opening in the material supply. With this embodiment, a compact structure with short conveying paths is achieved, which ensures a high quality of the application process.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird weiterhin mit einer eingangs genannten Pumpvorrichtung gelöst, bei der die Förderpumpe eine volumetrische Förderpumpe ist und die Pumpenausgangsöffnung über eine Rücklaufleitung mit der Pumpeneingangsöffnung in Fiuidverbindung gesetzt ist. Die so fortgebildete Pumpvorrichtung stellt eine Pumpeinheit dar, die besonders vorteilhaft in Auftragsvorrichtungen eingesetzt werden kann und dabei die zuvor in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung beschriebenen Vorteile ermöglicht.The object underlying the invention is further achieved with a pump device mentioned above, in which the feed pump is a volumetric feed pump and the pump outlet opening is set via a return line to the pump inlet opening in Fiuidverbindung. The thus developed pumping device represents a pumping unit which can be used particularly advantageously in application devices, thereby enabling the advantages described above in connection with the application device according to the invention.

Die erfindungsgemäße Pumpvorrichtung kann mit einem Rücklaufventil fortgebildet werden, wie zuvor beschrieben.The pumping device according to the invention can be developed with a return valve, as described above.

Eine weitere Fortbildung umfasst eine Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung, die ausgebildet ist, um ein der Rücklaufleitung zugeordnetes Rücklaufventil und ein der Abgabeöffnung zugeordnetes Abgabeventil zu steuern, vorzugsweise miteinander zu koppeln. Hierzu wird auf die vorangehende Beschreibung verwiesen.A further development comprises a control or regulating device which is designed to control, preferably to couple with one another, a return valve associated with the return line and a dispensing valve associated with the dispensing opening. For this purpose, reference is made to the preceding description.

Weiterhin ist es vorteilhaft, die Pumpvorrichtung mit einem Abgabeventil fortzubilden, wie ebenfalls zuvor beschrieben.Furthermore, it is advantageous to train the pumping device with a dispensing valve, as also previously described.

Schließlich ist es vorteilhaft, wenn die Pumpvorrichtung fortgebildet wird durch eine Heizvorrichtung zum Erwärmen der Förderpumpe, eine Heizvorrichtung zum Erwärmen des Rücklaufventils und/oder eine Heizvorrichtung zum Erwärmen des Abgabeventils. Dies ermöglicht die Verarbeitung von thermoplastischen Auftragsmaterialien mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und stellt eine besonders vorteilhafte, für die Homogenisierung des thermoplastischen Auftragsmaterials förderliche Zirkulation des Auftragsmaterials bei verschlossener oder zumindest teilweise verschlossener Abgabeöffnung bereit.Finally, it is advantageous if the pumping device is formed by a heating device for heating the feed pump, a heating device for heating the return valve and / or a heating device for heating the dispensing valve. This allows the processing of thermoplastic application materials with the device according to the invention and provides a particularly advantageous for the homogenization of the thermoplastic Ordering material conducive circulation of the order material with a closed or at least partially closed discharge opening ready.

Schließlich wir die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe mit einem Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei dem das Auftragsmaterial mittels einer volumetrischen Förderpumpe gefördert wird und das Auftragsmaterial über eine Rücklaufleitung ,von der Druckseite der Pumpe zu der Saugseite der Pumpe zurückgefördert werden kannFinally, we solved the object underlying the invention with a method of the type mentioned, in which the application material is conveyed by means of a volumetric feed pump and the application material can be conveyed back via a return line, from the pressure side of the pump to the suction side of the pump

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht einen konstanten Volumenstrom durch die Verwendung einer volumetrischen Förderpumpe, die, wie zuvor beschrieben, vorzugsweise eine Verdrängerpumpe, insbesondere eine Verdrängerpumpe mit rotierendem Verdränger, wie eine Exzenterschneckenpumpe, sein kann. Durch die Rezirkulation des Auftragsmaterials über die Rücklaufleitung wird der konstanten Volumenfördecleistung Rechnung getragen, um einen nahezu konstanten, zumindest nach oben begrenzten Druck des Auftragsmaterials zwischen Förderpumpe und Abgabeöffnung bereitzustellen.The inventive method allows a constant flow through the use of a volumetric feed pump, which, as described above, preferably a positive displacement pump, in particular a positive displacement pump with a rotary displacer, such as an eccentric screw, may be. By the recirculation of the application material via the return line of the constant Volumenfördecleistung is taken into account to provide a nearly constant, at least limited upward pressure of the application material between the feed pump and discharge opening.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn in einem Betriebszustand der von der Förderpumpe geförderte Materialstrom teilweise aus der Abgabeöffnung abgegeben wird und teilweise über eine Rücklaufleitung zu der Saugseite der Pumpe zurückgefördert wird. In diesem Betriebszustand wird der Materialstrom aufgeteilt und teilweise auf das Substrat aufgetragen und teilweise rezirkuliert. Dabei können die jeweiligen Anteile des Auftragsrüaterialstroms vorzugsweise so bemessen sein, dass ein für ein gutes Auftragsbild erforderlicher Auftragsdruck aufrecht erhalten wird.It is advantageous if, in an operating state, the material flow conveyed by the feed pump is partially discharged from the discharge opening and is partially conveyed back to the suction side of the pump via a return line. In this operating state, the material flow is split and partially applied to the substrate and partially recirculated. In this case, the respective proportions of the order raw material flow may preferably be dimensioned such that a job pressure required for a good application pattern is maintained.

Insbesondere ist es vorteilhaft wenn der Volumenstrom und/oder der Druck des aus der Abgabeöffnung abgegebene Auftragsmaterials über ein Abgabeventil gesteuert oder geregelt wird und/oder der über die Rücklaufleitung zu der Saugseite der Pumpe zurückgeförderte Volumenstrom und/oder Druck des Auftragsmaterials über ein Rücklaufventil gesteuert oder geregelt wird. Die Steuerung bzw. Regelung über diese alternativ oder gemeinsam angeordneten Ventile ermöglicht eine besonders wirksame Steuerung bzw. Regelung des Materialvolumenstroms und des Drucks dieses Auftragsmaterials.In particular, it is advantageous if the volume flow and / or pressure of the dispensed from the dispensing opening application material is controlled or regulated via a dispensing valve and / or controlled via the return line to the suction side of the pump back flow rate and / or pressure of the application material controlled by a return valve or is regulated. The Control over these alternatively or jointly arranged valves allows a particularly effective control or regulation of the material volume flow and the pressure of this application material.

Es ist schließlich insbesondere vorteilhaft, wenn der aus der Abgabeöffnung abgegebene Materialvolumenstrom über ein im Durchflussquerschnitt variables Abgabeventil und/oder der über die Rücklaufleitung zu der Saugseite der Pumpe zurückgeförderte Materialvolumenstrom über ein im Durchflussquerschnitt variables Rücklaufventil solcherart geregelt wird, dass das in Förderrichtung vor der Abgabeöffnung angeordnete Auftragsmaterial mit einem vorbestimmten Druck/Druckbereich oder mit einem vorbestimmten Volumenstrom/Volumenstrombereich bereitgestellt wird. Diese Ausführungsform ermöglicht es, dass das erfindungsgemäße Auftragsverfahren für eine Vielzahl von Auftragsvorgängen verwendet wird, bei denen Auftragsmaterial mit unterschiedlichen Volumenströmen und unter unterschiedlichem Druck aufgetragen wird. Das solcherart fortgebildete Verfahren ermöglicht in besonders sicherer, präziser und schneller Weise eine Einstellung des Drucks des Auftragsmaferials zwischen Abgabeöffnung und Förderpumpe, um solcherart schnell auf verschiedene Auftragsvorgänge reagieren zu können.Finally, it is particularly advantageous if the material volume flow discharged from the discharge opening is regulated via a variable flow rate in the discharge valve and / or via the return line to the suction side of the pump material volume flow via a flow cross-section variable return valve such that in the conveying direction before the discharge opening arranged application material is provided with a predetermined pressure / pressure range or with a predetermined volume flow / volume flow range. This embodiment makes it possible for the application method according to the invention to be used for a large number of application processes in which application material with different volume flows and under different pressure is applied. The thus developed method allows in a particularly secure, precise and fast way, an adjustment of the pressure of the Auftragsmaferials between the discharge port and feed pump, so as to be able to respond quickly to different job operations.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren erniöglichen eine präzisere und zuverlässigere Steuerung bzw. Regelung des Auftragsmaterialdrucks und des Auftragsmaterialvolurrienströms bei Auftragsvorrichtungen und können somit zu einem qualitativ besseren Ergebnis des Auftragsvorgangs beitragen. Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens werden anhand der anhängenden Figuren beschrieben. Es zeigen:

Figur 1:
eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung von schräg vorne oben,
Figur 2:
eine perspektivische, schematische Ansicht der Leitungsführung der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung gemäß Figur 1 im Bereich der Abgabeöffnung,
Figur 3:
eine teilgeschnittene Seitenansicht der Auftragsvorrichtung gemäß Figuren 1 und 2,
Figur 4:
eine schematisierte Seitenansicht der erfindungsgemäßen Pumpenvorrichtung,
Figur 5:
eine schematische Darstellung eines Ausschnitts der Förderpumpe, und
Figur6:
ein Blockschaltdiagramm des erfindungsgemäßen Auftragsverfahrens.
The apparatus and method of the present invention provide more precise and reliable control of the application material pressure and the application material volume flow in applicators, and thus can contribute to a better quality result of the application process. Preferred embodiments of the device according to the invention and of the method according to the invention will be described with reference to the appended figures. Show it:
FIG. 1:
a perspective view of an applicator device according to the invention obliquely from the top front,
FIG. 2:
1 is a perspective, schematic view of the routing of the applicator device according to the invention according to FIG. 1 in the region of the dispensing opening;
FIG. 3:
2 shows a partially cutaway side view of the applicator device according to FIGS. 1 and 2,
FIG. 4:
a schematic side view of the pump device according to the invention,
FIG. 5:
a schematic representation of a section of the feed pump, and
Figur6:
a block diagram of the application method according to the invention.

Figur 1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung mit einem Einfülltrichter 10, in den Auftragsmaterial in flüssiger oder pastöser Form, Pulverform, Granulatform oder auch in anderen Feststoffformen direkt eingefüllt werden kann oder durch Aufsetzen eines Behälters auf einen Flansch 11 des Einfülltrichters 10 zugeführt werden kann.Figure 1 shows an embodiment of the applicator device according to the invention with a hopper 10, can be filled directly into the application material in liquid or pasty form, powder form, granular form or in other solid forms or can be supplied by placing a container on a flange 11 of the hopper 10.

Aus dem Einfülltrichter 10 wird das Auftragsmaterial über eine Öffnung 12 in eine Materialzuführleitung 13 (nicht dargestellt in Figur 1) eingeleitet, die das Auftragsmaterial zu einer Exzenterschneckenpumpe 30 leitet. Der Einfülltrichter 10 ist mit einer Heizvorrichtung 210 versehen, die den Einfülltrichter 10 weitestgehend umschließt.From the hopper 10, the application material via an opening 12 in a Materialzuführleitung 13 (not shown in Figure 1) is introduced, which directs the application material to an eccentric screw pump 30. The hopper 10 is provided with a heater 210 which surrounds the hopper 10 as far as possible.

Bezugnehmend auf die Figuren 2 und 3 führt der Materiaizuführschtauch 13 das Auftragsrriaterial aus dem Einfülltrichter 10 unter Schwerkrafteinfluss und durch die Saugkraft der Exzenterschneckenpumpe 30 in ein Anschlussgehäuse 20, welches über einem radialen Verbindungsflansch 31 mit der Exzenterschneckenpumpe 30 verbunden ist. Das Auftragsmaterial tritt durch einen axialen Kanal 21 des Anschlussgehäuses 20 durch und in einen sich radial zur Förderrichtung der Exzenterschneckenpumpe 30 erstreckenden Materialzuführkanal 32 ein. Aus dem Materialzuführkanal 32 wird das Auftragsmaterial in die wandernden Fördervolumina zwischen einer Schnecke 33 (nicht dargestellt in den Fig. 2 und 3) und einem Gehäuse 34 der Exenterschneckenpumpe eingefüllt und von einem Einfüllende 35 zu einem Austrittsende 36 gefördert.With reference to FIGS. 2 and 3, the material feed tube 13 carries the application material from the hopper 10 under the influence of gravity and by the suction force of the eccentric screw pump 30 into a connection housing 20, which is connected to the eccentric screw pump 30 via a radial connection flange 31. The application material passes through an axial channel 21 of the connection housing 20 and into a material supply channel 32 extending radially to the conveying direction of the eccentric screw pump 30. From the material feed channel 32, the application material is introduced into the moving delivery volumes between a screw 33 (not shown in FIGS. 2 and 3) and a housing 34 of the eccentric screw pump and conveyed from a filling end 35 to an outlet end 36.

Die Schnecke 33 wird von einem Elektromotor 40 in eine kontinuierliche Rotation um eine längs der Förderrichtung liegende Achse versetzt. Am Austrittsende 36 tritt das geförderte Auftragsmaterial in ein an einem Verbindungsflansch 37 befestigtes Ventilgehäuse 41 ein. Im Ventilgehäuse 41 ist ein erster Kanal 45 ausgebildet, der sich von einer Eintrittsöffnung 42 des Auftragsmaterials in das Ventilgehäuse zu einer Abgabeöffnung 44 erstreckt, die durch ein Abgabeventil, welches in Strömungsrichtung hinter der Abgabeöffnung angeordnet ist (nicht dargestellt in den Figuren 1-3) verschlossen werden kann.The worm 33 is offset by an electric motor 40 in a continuous rotation about an axis lying along the conveying direction. At the outlet end 36, the conveyed application material enters a valve housing 41 attached to a connecting flange 37. In the valve housing 41, a first channel 45 is formed which extends from an inlet opening 42 of the application material into the valve housing to a discharge opening 44, which is arranged downstream of the discharge opening by a dispensing valve (not shown in FIGS. 1-3). can be closed.

Mit dem ersten Kanal 45 ist in Strömungsrichtung vor der Abgabeöffnung 44 ein zweiter Kanal 46 in Verbindung, der zu einem Rücklaufventil 60 führt. Das durch den zweiten Kanal 46 fließende Auftragsmaterial wird bei geöffnetem Rücklaufventil 60 über einen dritten Kanal 47 zu einer Rücklaufleitung 70 geführt. Der Materialfluss durch die Kanäle 46, 47 kann mit dem Rücklaufventil 60 verschlossen werden.With the first channel 45 in the flow direction in front of the discharge opening 44, a second channel 46 in communication, which leads to a return valve 60. The application material flowing through the second channel 46 is guided via a third channel 47 to a return line 70 when the return valve 60 is open. The material flow through the channels 46, 47 can be closed with the return valve 60.

Figur 4 zeigt eine schematische Ansicht einer Exzenterschneckenpümpe, wie sie für die erfindungsgemäße Auftrags- und Pumpvorrichtung verwendet werden kann. Die dargestellte Exzenterschneckenpumpe umfasst einen Antriebsmotor 140, der eine Schnecke 133 in Rotation versetzt. Die Schnecke 133 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Gewindeschraube mit großer Steigung, großer Gangtiefe und kleinem Kerndurchmesser ausgeführt und weist einen runden.Querschnitt auf.FIG. 4 shows a schematic view of an eccentric screw pumice, as used for the application and pumping device according to the invention can. The illustrated eccentric screw pump comprises a drive motor 140, which sets a worm 133 in rotation. The worm 133 is designed in the illustrated embodiment as a threaded screw with a large pitch, large flight depth and small core diameter and has a round cross section.

Das Gehäuse 134, welches den Stator der Exzenterschneckenpumpe ausbitdet, weist einen im Querschnitt als Langloch ausgebildeten Hohlraum auf, der sich über die gesamte Länge des Gehäuses erstreckt und in dem die Schnecke rotiert. Der Hohlraum.im Stator bildet zwei Gewindegänge und hat die doppelte Steigungslänge im Verhältnis zur Schnecke 133.The housing 134, which ausbitdet the stator of the eccentric screw, has a cross-section formed as an elongated hole cavity which extends over the entire length of the housing and in which the screw rotates. The cavity in the stator forms two threads and has twice the pitch length in relation to the screw 133.

Die dargestellte Exzenterschneckenpumpe ist für die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren nur beispielhaft und kann durch anders ausgebildete Exzenterschneckenpumpen ersetzt werden, wie beispielsweise Exzenterschneckenpumpen mit Schnecken, die einen elliptischen Querschnitt aufweisen mit einem entsprechenden Stator mit drei Gewindegängen und 1,5-facher Steigungslänge ersetzt werden oder aber durch andere Verdrängerpumpen. Zu einer genauen Beschreibung des Aufbaus und der Funktionsweise einer Exzenterschneckenpumpe wird auf US 2,505,136 und DE 686 631 verwiesen , die das Grundprinzip einer solchen Pumpe zeigen, sowie auf EP 0 713 974, welche eine Fortbildung des Prinzips beschreibt. Exzenterschneckenpumpen, die für die erfindungsgemäße Auftragsvorrichtung vorteilhaft einsetzbar sind, sind von der Netzsch Mohnopumpen GmbH erhältlich.The illustrated eccentric screw pump is for the inventive device and the method according to the invention only by way of example and can be replaced by differently shaped eccentric screw pumps, such as eccentric screw pumps with screws having an elliptical cross-section with a corresponding stator with three threads and 1.5-fold pitch length to be replaced or by other positive displacement pumps. For a detailed description of the construction and operation of a progressive cavity pump, reference is made to US Pat. No. 2,505,136 and DE 686 631, which show the basic principle of such a pump, and to EP 0 713 974, which describes a development of the principle. Eccentric screw pumps, which can be used advantageously for the applicator device according to the invention, are available from Netzsch Mohnopumpen GmbH.

Das erfindungsgemäße Auftragsverfahren wird anhand von Figur 6 beschrieben. Aus einer Materialquelle 310 wird über eine Materialzuführleitung 313 das Auftragsmaterial zu einer mit einem Elektromotor 340 angetriebenen Verdrängerpumpe 330 zugeführt.The application method according to the invention will be described with reference to FIG. From a material source 310, the application material is supplied to a driven by an electric motor 340 positive displacement pump 330 via a Materialzuführleitung 313.

Die Pumpe 330 fördert das Auftragsmaterial über eine Förderleitung 381 zu einem Filter 380 und von dort aus weiter zu einer Verzweigung 382. Eine Bypassleitung 390 mit einem Überdruckventil 391, welche direkt den Pumpenausgang mit dem Pumpeneingang zurückverbindet, verhindert eine übermäßige Druckbeanspruchung der Pumpe bei verstopftem Filter.The pump 330 conveys the application material via a delivery line 381 to a filter 380 and from there to a branch 382. A bypass line 390 with a pressure relief valve 391, which directly reconnects the pump outlet to the pump inlet, prevents excessive pressure loading of the pump with the filter clogged ,

An der Verzweigung 382 wird das Auftragsmaterial bei laufendem Auftragsvorgang zu einem Schlauch 400 weitergeführt, wobei der Auftragsmaterialdruck mit einem Drucksensor 410 erfasst wird. Der Schlauch 400 führt das Material einer Abgabeöffnung 344 zu. Der Auftragsmaterialfluss durch die Abgabeöffnung 344 kann durch ein zwischen dem Schlauch 400 und der Abgabeöffnung 344 angeordnetes Abgabeventil 350 freigegeben, gesperrt und gedrosselt werden.At the junction 382, the application material is continued during the application process to a tube 400, wherein the order material pressure is detected by a pressure sensor 410. The tube 400 supplies the material to a discharge port 344. The flow of material through the dispensing opening 344 may be released, blocked, and throttled by a dispensing valve 350 disposed between the hose 400 and the dispensing opening 344.

Wenn der Auftragsmaterialfluss aus der Abgabeöffnung 344 gedrosselt oder gesperrt wird, kann das Auftragsniaterial an der Abzweigung 382 in Richtung eines Rücklaufventils 360, welches dann den Auftragsrriaterialfluss durch eine Rücklaufleitung 370 vollständig oder teilweise freigibt, fließen. Das Rücklaufventil 360 wird über eine Steuerungs- und Regelungsvorrichtung 420 pneumatisch angesteuert. Die Steuerungs- und Regelungsvorrichtung 420 umfasst einen Eingang 421 für Druckluft, ein Druckregelventil 422, welches die Druckluft mit einem bestimmten Druck an ein Mehrwegeventil 423 weiterleitet.When the flow of order material from the discharge opening 344 is throttled or blocked, the supply material at the branch 382 may flow toward a return valve 360, which then completely or partially releases the order flow of material through a return line 370. The return valve 360 is controlled pneumatically via a control and regulating device 420. The control device 420 includes an input 421 for compressed air, a pressure control valve 422, which forwards the compressed air with a certain pressure to a multi-way valve 423.

Die Steuerungs- und Regelungsvorrichtung 420 weist einen Ausgang (nicht dargestellt) auf, der das Abgabeventil 350 und das Rücklaufventil 360 simultan ansteuert. Hierzu ist eines der Ventile als Öffner und das andere als Schließer ausgebildet, sodass mit einer Steuerspannung eine simultane Öffnung des einen und Schließung des anderen Ventils erzielt wird.The control device 420 has an output (not shown) that simultaneously controls the dispensing valve 350 and the return valve 360. For this purpose, one of the valves is designed as an opener and the other as normally open, so that with a control voltage simultaneous opening of the one and closing the other valve is achieved.

Die Steuerungs- und Regelungsvorrichtung 420 weist weiterhin Eingänge (nicht dargestellt) zum Anschluss von Temperatur- und Drucksensoren auf, die die Temperatur und den Druck des Auftragsmaterials in den Anlagenteilen, insbesondere in Strömungsrichtung vor und hinter dem Rücklauf- und dem Abgabeventil, überwachen.The control and regulation device 420 also has inputs (not shown) for connecting temperature and pressure sensors, which monitor the temperature and the pressure of the application material in the system parts, in particular in the flow direction in front of and behind the return and the discharge valve.

Das Mehrwegeventil 423 kann elektrisch betätigt werden durch einen elektrischen Schaltkreis (nicht dargestellt) der Steuerungs- und Regelungsvorrichtung 420 und wird typischerweise betätigt, um das Rücklaufventil 360 offen zu schalten, wenn das Abgabeventil 350 geschlossen wird. Der Druck, der von dem Mehrwegeventil 423 zu dem Rücklaufventil geführten Steuerdruckluft wird über einen Drucksensor 424 erfasst.The multiway valve 423 may be electrically actuated by an electrical circuit (not shown) of the controller 420 and is typically actuated to open the return valve 360 when the dispensing valve 350 is closed. The pressure of the control compressed air supplied from the multi-way valve 423 to the return valve is detected via a pressure sensor 424.

Claims (26)

Auftragsvorrichtung zum Auftragen von Auftragsmaterialien, umfassend: - eine Förderpumpe (30, 330) mit einer Pumpeneingangsöffnung (32) und eine Pumpenausgangsöffnung (43), - eine Materialquelle (10, 310), die in Fluidverbindung mit der Pumpeneingangsöffnung der Pumpvorrichtung steht und zur Bereitstellung von Auftragsmaterial an der Pumpeneingangsöffnung ausgebildet ist, - eine Abgabeöffnung (44, 344), die in Fluidverbindung mit der Pumpenausgangsöffnung steht und zum Ausgeben des Auftragsmaterials ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderpumpe (30, 330) eine volumetrische Förderpumpe ist und dass das Auftragsmaterial über eine Rücklaufleitung (70, 370) von der Pumpenausgangsöffnung zu der Pumpeneingangsöffnung rückförderbar ist.Applicator for applying application materials, comprising: a feed pump (30, 330) having a pump input port (32) and a pump output port (43), a material source (10, 310) in fluid communication with the pump inlet port of the pumping device and adapted to provide application material at the pump inlet port, a discharge opening (44, 344) in fluid communication with the pump outlet opening and designed to dispense the application material, characterized in that the feed pump (30, 330) is a volumetric feed pump and that the application material via a return line (70, 370) can be returned from the pump outlet opening to the pump inlet opening. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Rücklaufleitung ein Rücklaufventil (60, 360) zugeordnet ist, welches ausgebildet ist, um den Auftragsmaterialfluss durch die Rücklaufleitung freizugeben und zu sperren, vorzugsweise auch zu drosseln.Applicator according to claim 1,
characterized in that the return line is associated with a return valve (60, 360) which is designed to release the order material flow through the return line and lock, preferably also to throttle. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Rücklaufventil ein im Durchflussquerschnitt variables Ventil ist, dass seinen Durchflussquerschnitt in Abhängigkeit des Drucks des Auftragsmaterials auf der Eingangsseite ändert, insbesondere seinen Durchflussquerschnitt bei zunehmendem Druck vergrößert und bei abnehmendem Druck verringert.Applicator according to claim 2,
characterized in that the return valve is a variable in flow area valve that changes its flow area in response to the pressure of the application material on the input side, in particular its flow cross-section increases with increasing pressure and decreases with decreasing pressure. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der Druck auf der Eingangsseite des Rücklaufventils einstellbar ist, indem der für eine Änderung des Durchflussquerschnitts erforderliche Druck am Rücklaufventil einstellbar ist.Applicator according to claim 3,
characterized in that the pressure on the input side of the return valve is adjustable by the pressure required for a change in the flow cross-section at the return valve is adjustable. Auftragsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung (420) zur Steuerung bzw. Regelung eines der Rücklaufleitung zugeordneten Rücklaufventils und/oder eines der Abgabeöffnung zugeordneten Abgabeventils.Applicator according to one of the preceding claims,
characterized by a control or regulating device (420) for controlling or regulating a return valve associated with the return line and / or a dispensing valve associated with the dispensing opening. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung ausgebildet ist, um das Rücklaufventil und das Abgabeventil miteinander zu koppeln.Applicator according to claim 5,
characterized in that the control device is adapted to couple the return valve and the dispensing valve with each other. Auftragsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Abgabeöffnung, ein Abgabeventil (350) zugeordnet ist, welches ausgebildet ist, um den Auftragsmaterialfluss durch die Abgabeöffnung freizugeben und zu sperren, vorzugsweise auch zu drosseln.Applicator according to one of the preceding claims,
characterized in that the dispensing opening, a dispensing valve (350) is associated, which is designed to release the order material flow through the dispensing opening and lock, preferably also to throttle. Auftragsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein Rücklaufventil nach Anspruch 2, 3 oder 4 und ein Abgabeventil nach Anspruch 7.Applicator according to one of the preceding claims,
characterized by a return valve according to claim 2, 3 or 4 and a dispensing valve according to claim 7. Auftragsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2-8,
dadurch gekennzeichnet, dass das Rücklaufventil und ein der Abgabeöffnung zugeordnetes Abgabeventil in einem gemeinsamen Ventilgehäuse (41) angeordnet sind.Applicator according to one of claims 2-8,
characterized in that the return valve and a dispensing opening associated dispensing valve in a common valve housing (41) are arranged. Auftragsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2-9,
dadurch gekennzeichnet, dass das Rücklaufventil und ein der Abgabeöffnung zugeordnetes Abgabeventil solcherart miteinander gekoppeit sind, dass der Durchfiussquerschnitt des Rücklaufventils verringert wird, wenn der Durchflussquerschnitt des Abgabeventils erhöht wird, und der Durchflussquerschnitt des Rücklaufventils erhöht wird, wenn der Durchflussquerschnitt des Abgabeventils verringert wird.Applicator according to one of claims 2-9,
characterized in that the return valve and a dispensing port associated dispensing valve are coupled together such that the flow area of the return valve is reduced as the flow area of the dispensing valve is increased and the flow area of the return valve is increased as the flow area of the dispensing valve is reduced. Auftragsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2-10,
dadurch gekennzeichnet, dass das Rücklaüfventil und ein der Abgabeöffnung zugeordnetes Abgabeventil solcherart miteinander gekoppelt sind, dass der Durchflussquerschnitt des Rücklaufventils gesperrt wird, wenn der Durchflussquerschnitt des Abgabeventils freigegeben wird, und der Durchflussquerschnitt des Rücklaufventils freigegeben wird, wenn der Durchflussquerschnitt des Abgabeventils gesperrt wird.Applicator according to one of the preceding claims 2-10,
characterized in that the return valve and a dispensing port associated dispensing valve are coupled together such that the flow area of the return valve is blocked when the flow area of the dispensing valve is released and the flow area of the return valve is released when the flow area of the dispensing valve is blocked. Auftragsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Heizvorrichtung (210) zum Erwärmen der Materialquelle, eine Heizvorrichtung zum Erwärmen der Förderpumpe, eine Heizvorrichtung zum Erwärmen des Rücklaufventils und/oder eine Heizvorrichtung zum Erwärmen des Abgabeventils.Applicator according to one of the preceding claims,
characterized by a heating device (210) for heating the material source, a heating device for heating the feed pump, a heating device for heating the return valve and / or a heating device for heating the dispensing valve. Auftragsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Auftragsmaterial zwischen Materialquelle, Förderpumpe und Abgabeöffnung über Förderleitungen (13, 313, 381) gefördert wird und mindestens einer der Förderleitungen eine Heizvorrichtung zugeordnet ist.Applicator according to one of the preceding claims,
characterized in that the application material between the material source, feed pump and discharge opening via delivery lines (13, 313, 381) is promoted and at least one of the delivery lines is associated with a heating device. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, dass für mindestens zwei Bauelemente der Auswahl aus Materialquelle, Förderpumpe, Rücklaufventil, Abgabeventil und der Förderleitungen Heizvorrichtungen bereitgestellt und zu einer einzigen Heizvorrichtung zusammengefasst sind.Applicator according to claim 12 or 13,
characterized in that for at least two components of the selection of material source, feed pump, return valve, dispensing valve and the conveyor lines heating devices are provided and combined into a single heater. Auftragsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Förderpumpe eine Verdrängerpumpe ist, vorzugsweise eine Verdrängerpumpe mit rotierendem Verdränger, wie beispielsweise eine Exzenterschneckenpumpe.Applicator according to one of the preceding claims,
characterized in that the feed pump is a positive displacement pump, preferably a positive displacement pump with a rotary displacer, such as an eccentric screw pump. Auftragsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Rücklaufleitung (70) in eine Materialzuführleitung (13) mündet, welche die Materialquelle mit der Pumpeneingangsöffnung verbindet.Applicator according to one of the preceding claims,
characterized in that the return line (70) opens into a material supply line (13) which connects the material source to the pump inlet opening. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, dass die Rücklaufleitung benachbart zur Pumpeneingangsöffnung in die Materialzuführleitung mündet.Applicator according to claim 16,
characterized in that the return line opens adjacent to the pump inlet opening in the material supply line. Pumpvorrichtung mit, - einer Förderpumpe (30), die eine Pumperieingangsöffnung und eine Pumpenausgangsöffnung beinhaltet, wobei - die Pumpeneingangsöffnurig in Fluidverbindung mit einer Materialquelle (10, 310), gesetzt werden kann, die zur Bereitstellung von Auftragsmaterial am Pumpeneingang ausgebildet ist, und - die Pumpenausgangsöffnung in Fluidverbindung mit einer Abgabeöffnung (44, 344) gesetzt werden kann, die zum Ausgeben des Auftragsmaterials ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderpumpe eine volumetrische Förderpumpe ist und dass die Pumpenausgangsöffnung über eine Rücklaufleitung (70, 370) mit der Pumpeneingangsöffnung in Fluidverbindung steht.Pumping device with, - A feed pump (30), which includes a Pumpenieingangsöffnung and a pump outlet opening, wherein the pump input port can be placed in fluid communication with a material source (10, 310) adapted to provide application material at the pump inlet, and the pump outlet opening can be placed in fluid communication with a dispensing opening (44, 344) designed to dispense the application material, characterized in that the feed pump is a volumetric feed pump and that the pump output port is in fluid communication with the pump input port via a return line (70, 370). Pumpvorrichtung nach Anspruch 18,
gekennzeichnet durch ein der Rücklaufleitung zugeordnetes Rücklaufventil (60, 360), welches ausgebildet ist, um den Auftragsmaterialfluss durch die Rücklaufleitung freizugeben und zu sperren, vorzugsweise auch zu drosseln.Pumping device according to claim 18,
characterized by a return line associated return valve (60, 360) which is designed to release the order material flow through the return line and lock, preferably also to throttle. Pumpvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 18-19, gekennzeichnet durch eine Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung (420), die ausgebildet ist, um ein der Rücklaufleitung zugeordnetes Rücklaufventil und ein der Abgabeöffnung zugeordnetes Abgabeventil zu steuern, vorzugsweise miteinander zu koppeln.Pumping device according to one of the preceding claims 18-19, characterized by a control or regulating device (420) which is designed to control, preferably to couple with one another, a return valve associated with the return line and a dispensing valve associated with the dispensing opening. Pumpvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 18-20,
dadurch gekennzeichnet, dass der Abgabeöffnung ein Abgabeventil (350) zugeordnet ist, welches ausgebildet ist, um den Auftragsmaterialfluss durch die Abgabeöffnung freizugeben und zu sperren, vorzugsweise auch zu drosseln.Pumping device according to one of the preceding claims 18-20,
characterized in that the dispensing opening is associated with a dispensing valve (350), which is designed to release the order material flow through the dispensing opening and lock, preferably also to throttle. Pumpvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Heizvorrichtung zum Erwärmen der Förderpumpe, eine Heizvorrichtung zum Erwärmen des Rücklaufventils und/oder eine Heizvorrichtung zum Erwärmen des Abgabeventils.Pumping device according to one of the preceding claims,
characterized by a heating device for heating the feed pump, a heating device for heating the return valve and / or a heating device for heating the discharge valve. Verfahren zum Auftragen eines Auftragsmaterials auf ein Substrat, bei dem ein Auftragsmaterial mittels einer Förderpumpe (330) von einer Materialquelle (310) zu einer Abgabeöffnung (344) gefördert wird,
dadurch gekennzeichnet, dass das Auftragsmaterial mittels einer volumetrischen Förderpumpe (330) gefördert wird und dass das Auftragsmaterial über eine Rüeklaufleitung (370) von der Druckseite der Pumpe zu der Saugseite der Pumpe zurückgefördert werden kann.Method for applying a coating material to a substrate, in which a coating material is conveyed from a material source (310) to a discharge opening (344) by means of a delivery pump (330),
characterized in that the application material is conveyed by means of a volumetric pump (330) and that the application material can be conveyed back via a Rüeklaufleitung (370) from the pressure side of the pump to the suction side of the pump. Verfahren nach Anspruch 23,
dadurch gekennzeichnet, dass der von der Förderpumpe geförderte Materialstrom teilweise aus der Abgabeöffnung (344) abgegeben wird und teilweise über die Rücklaufleitung (370) zu der Saugseite der Pumpe zurückgefördert wird.Method according to claim 23,
characterized in that the material flow conveyed by the feed pump is partially discharged from the discharge opening (344) and is partially conveyed back to the suction side of the pump via the return line (370). Verfahren nach Anspruch 23 oder 24,
dadurch gekennzeichnet, dass der Volumenstrom und/oder der Druck des aus der Abgabeöffnung abgegebenen Auftragsmaterials über ein Abgabeventil (350) gesteuert oder geregelt wird und/oder der über die Rücklaufleitung zu der Saugseite der Pumpe zurückgeförderte Volumenstrom und/oder Druck des Auftragsmaterials über ein Rücklaufventil (360) gesteuert oder geregelt wird.Method according to claim 23 or 24,
characterized in that the volume flow and / or pressure of the dispensed from the dispensing opening application material via a dispensing valve (350) is controlled and / or the back via the return line to the suction side of the pump conveyed back flow and / or pressure of the application material via a return valve (360) is controlled or regulated. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 23-25,
dadurch gekennzeichnet, dass der aus der Abgabeöffnung abgegebene Materialvolumenstrom über ein im Durchflussquerschnitt variables Abgabeventil (350) und/oder der über die Rücklaufleitung zu der Saugseite der Pumpe zurückgeförderte Materialvolumenstrom über ein im Durchflussquerschnitt variables Rücklaufventil (360) solcherart geregelt wird, dass das Auftragsmaterial vor der Abgabeöffnung mit einem vorbestimmten Druck/Druckbereich oder mit einem vorbestimmten Volumenström/Volumensfrombereich bereitgestellt wird.Method according to one of the preceding claims 23-25
characterized in that the material volume flow discharged from the discharge opening is regulated by a flow valve cross-section variable delivery valve (350) and / or via the return line to the suction side of the pump pumped material volume flow through a flow cross-section variable return valve (360) such that the application material before the delivery port is provided with a predetermined pressure / pressure range or with a predetermined volumetric flow / volume range.
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