EP4551908A1 - Metering device having a plug valve - Google Patents

Metering device having a plug valve

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Publication number
EP4551908A1
EP4551908A1 EP23735289.3A EP23735289A EP4551908A1 EP 4551908 A1 EP4551908 A1 EP 4551908A1 EP 23735289 A EP23735289 A EP 23735289A EP 4551908 A1 EP4551908 A1 EP 4551908A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve body
valve
dosing device
seat
axial
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.)
Pending
Application number
EP23735289.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Harald Müller
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.)
Scheugenpflug GmbH
Original Assignee
Scheugenpflug GmbH
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 Scheugenpflug GmbH filed Critical Scheugenpflug GmbH
Publication of EP4551908A1 publication Critical patent/EP4551908A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F11/00—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it
    • G01F11/02—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement
    • G01F11/021—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement of the piston type
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/005—Valves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/12—Cleaning arrangements; Filters

Definitions

  • the invention relates to dispensers, in particular piston dispensers, for pasty materials with a valve, in particular an outlet valve.
  • the inlet line and/or the outlet line must generally be closable by a valve.
  • a metering cylinder which receives the desired metering quantity when the metering piston is retracted, the respective, usually pasty, material is drawn in from a storage container via a connected inlet line by pulling back the metering piston or flows into the metering cylinder due to gravity and the metering cylinder is filled.
  • the dosing quantity contained in the dosing cylinder is then metered out by pushing the dosing piston forward and feeding it via an outlet line to the desired outlet opening, usually a nozzle or an upstream mixing tube.
  • an inlet valve is usually installed in each inlet line and an outlet valve, usually I/O valves, in each outlet line to help when filling the Dosing cylinder to keep the outlet line closed and to keep the inlet line closed when dispensing towards the outlet opening.
  • the inlet and outlet valves are often designed as membrane valves, in which the component to be metered is only on one side of the membrane, which can be pressed against a sealing surface from the other side of the membrane by means of a locking cylinder in order to regulate the flow through the valve for the material. Since the material flows only slightly along the surface of the membrane, wear is low even with abrasive material.
  • the dosing becomes too imprecise, as the membrane can stretch slightly due to age or change its rigidity and thus the dosing volume can change.
  • a plug valve is understood to mean a valve in which a particularly truncated cone-shaped or cylindrical valve body is arranged pivotably about its axial direction in a base body or a valve body with any cross-section axially, transversely to the direction of the passage channel penetrating it for the material in a base body can be tightly moved back and forth, in each case to such an extent that the mouths of the passage channel on the one hand at least partially overlap with the adjoining extension channels (open position) or completely without overlapping with the adjoining extension channels (closed position).
  • Both the base body and the valve body have a through opening that usually runs radially, i.e. in a transverse direction.
  • the so-called chick By such a displacement or rotation of the valve body, the so-called chick, the mouths of its radial through opening are brought into a partially or completely overlapping position with the mouths of the radial through opening of the base body, the valve is partially or completely opened and the material can Flow radially through the base body from one side to the other.
  • At least one annular surface around the respective mouth of the base body serves as the seat surface, i.e. the contact surface for the sealing surface of the valve body.
  • At least one ring surface around the respective mouth of the valve body serves as the sealing surface, or the entire inner circumferential surface of the base body in the axial direction Area in which its mouths lie or the entire outer circumferential surface of the valve body in the axial area in which its mouths lie. If the valve body is twisted relative to the base body about its axial axis or displaced in the axial direction to such an extent that the mutual openings of the radial through openings of the valve body and base body no longer overlap, the valve is closed because the outer circumference of the valve body lies close to the inner circumference of the base body .
  • the advantage of a plug valve is basically that by moving or turning the valve body from the open to the closed position on the outlet side of the base body, no additional material can get into the outlet line that connects to the valve base body on the outlet side. is pressed, so that very precise metering is possible - especially in comparison to the volume of the radial through opening of the valve body - of very small metering quantities, in contrast to other valve shapes such as a membrane valve.
  • the disadvantage of a plug valve is that the material on the seat surface of the valve can get between the valve body and the base body, causing relatively rapid wear on both due to their relative movement.
  • a material pairing is selected between the seat surface on the base body and the sealing surface on the valve body, the materials of which have a significantly different hardness, in particular the valve body consists of the softer material, preferably a plastic such as HPU, PTFG or polyethylene, at least on its outer circumference , while the seat of the Base body consists of a harder material, be it a harder plastic or preferably metal, in particular hardened metal.
  • the seat surface and the sealing surface do not have to be surfaces in the geometric sense that have no extension transversely to the surface, but rather surfaces whose thickness can be different from zero.
  • the outer peripheral surface of the valve body at least on its sealing surfaces, consists of a softer material with a shore hardness of at most 96, in particular at most 70, in particular at most 55 and / or a tensile strength of at most 60 MPa, in particular at most 50 MPa and / or an elongation at break of at least 350%, in particular at least 400%
  • This measure ensures that, on the one hand, abrasive, hard particles of the mass to be conveyed can be pressed into the softer material of this material pairing and thus do not produce any wear on this softer material and, on the other hand, the wear that occurs primarily on the softer material
  • This material pairing preferably the valve body, occurs, which, however, can be changed more easily than the base body of the plug valve, which is permanently installed in the surrounding structure.
  • the outermost layer of the peripheral surface of the valve body - especially in the case of a truncated cone-shaped design - is formed as a replaceable sleeve made of soft material and can easily be changed on the valve body after the valve body has been removed from the base body.
  • the valve body preferably consists of the soft material of its outer peripheral surface over its entire cross section, i.e. it is a valve body that is solid in terms of the soft material and is only penetrated by the transverse bore.
  • wear can be reduced - if the largest diameter of the transverse bore in the valve body is relatively large compared to the cone angle of the truncated cone, for example the cone angle to the axial direction is at least 10°, better at least 20°, better at least 30° - by adjusting the Valve body in the axial direction can still be compensated for a long time with a sufficiently large overlap of the mouths in the open valve position.
  • valve body can be changed quickly and easily by making the valve body easy to dismantle and assemble, preferably in less than 1 minute and without special tools, preferably completely without tools.
  • valve body In the case of a rotatable, i.e. pivotable, valve body, this is operatively connected, in particular at one of its end regions, to a pivoting drive, which causes pivoting from the open position into the closed position.
  • the swivel drive is preferably a pneumatic cylinder, which is off-center and in a tangential direction on the valve body or a from this radially bracing flange and the piston can be retracted and extended between two end positions, or any other swivel drive such as a gear drive or a drive by means of a threaded spindle, which in particular has a very large pitch.
  • valve body is part of a chick shaft which is mounted in the base body on both sides of the valve seat.
  • a bearing in particular a rolling bearing, can be provided at least at one end region in both the radial and axial direction, but at the other end at most in the radial direction, which enables a relative movement in the axial direction between the two end regions of the plug shaft for compressing the elastic valve body or at least its peripheral surface in the axial direction.
  • the valve body which is made of the softer material, is detachably connected on its end faces, preferably relative to the two adjacent end parts of the chick shaft, and can in this way be easily replaced - with the chick shaft removed from the base body - by loosening the valve body Connecting to the two adjacent end parts Split the plug shaft and insert a new valve body between them.
  • connection is made, for example, by axial screwing away from the through opening through the valve body or by radially inserting the valve body between the two end parts of the chick shaft, preferably along positive, in particular undercut, reciprocal guides that hold the valve body in both the axial direction Hold it firmly on the rest of the chick shaft as well as in the direction of rotation.
  • valve body with a constant cross-section of the valve body, at least in the area of its sealing surface, with a rotatable chick shaft, an axial stop for the chick shaft is necessary in order to exert an axial force on the chick shaft from the opposite side of the sealing body and thus the To be able to apply valve body.
  • this can be designed as a threaded bolt at one end part and as a threaded hole in the opposite other end part if the passage requirement runs eccentrically past the donation clamping screw.
  • a tensioning element such as a spring is preferably installed, which maintains the axial preload on the valve body over a wide wear range, for example in the form of a plate spring.
  • pivot position monitoring is provided for the valve body.
  • the plug shaft preferably has - in the axial direction away from the valve body - a radially strutting extension, in particular a flange, the pivoting position of which, preferably without contact, is monitored by an angle sensor at least with regard to the two end positions and is reported to the control of the metering device .
  • flushing pockets are arranged around the plug shaft in the valve seat, i.e. in the base body.
  • flushing pockets can be arranged around the chick shaft at a distance in the axial direction from the actual chick valve, i.e. the seat.
  • flushing pockets are preferably arranged in the axial region of the seat surface and the sealing surface, but offset in the circumferential direction from the mouths, in particular the seat surfaces surrounding the mouths.
  • the flushing pockets are technically connected to a flushing circuit flow and are flowed through by a flushing liquid, which transports away material that gets into the flushing pockets.
  • Figures 1a, b a section through a piston metering device, the inlet and outlet valve of which is designed as a plug valve, in different functional positions,
  • Figures 2a - c a first design of the plug valve with a rotatable, truncated cone-shaped valve body cut in the axial direction of the valve body,
  • FIG. 3a, b a second design of the plug valve with a rotatable, cylindrical valve body in analogous views according to Figure 2a, b,
  • Figure 4 a 3rd design of the chick valve with a movable
  • Valve body in an analogous view according to Figure 3a, also with an enlarged detail.
  • FIGS 1a, b show a piston metering device 1, in which a valve device 50 according to the invention with a plug valve 55 is used both as an outlet valve 16 and as an inlet valve 15, in the different movement phases.
  • piston dispensers 1 are present next to each other in a metering device for metering several material components to be mixed with one another, such as binders and hardeners of an adhesive, which, for. B. can be driven together from a common drive with synchronous movements of their piston rods.
  • 1a, b show, opening into the dosing cylinder 3, namely in its lower end face, is on the one hand an inlet line 5, via which the material M to be dosed is fed from a storage container 17 to the dosing cylinder 3 formed in the base body 2, and an outlet line 6 , via which the defined metering volume of material M contained therein after filling the metering cylinder 3 is ejected from the metering piston 4 in the direction of the outlet opening 7.
  • Figure 1a shows the drawing of the dosing volume into the dosing cylinder 3:
  • the outlet valve 16 is closed and the inlet valve 15 is opened, so that when the metering piston 4 - which is moved by means of a motor 18 - is moved back towards the increasing volume of the working space in the metering cylinder 3, the medium to be metered is sucked from the storage container into the metering cylinder 3 or flows in until the metering piston is in the completely retracted position, which corresponds to the desired metering volume in the metering cylinder 3.
  • FIGs 2a, b show a first design of a plug valve 55 with a truncated cone-shaped, conical valve body 52, the plug, which can be rotated about the axial direction, in the open position in the axial section in Figure 2a and in the front Soapy top view in Figure 2b and in Figure 2c in the closed position cut transversely to the axial direction 52 ':
  • the passage channel 52A2 which runs transversely to the axial direction and is usually designed as a transverse bore and runs radially through the valve body 52, is aligned with the supply channels 51 A2 adjoining it on both sides in the surrounding area Seat body 51 in that an opening 52A1 in the valve body 52 overlaps as completely as possible with the opposite opening 51A1 in the seat body 51.
  • valve body 52 which can be part of a chick shaft 53 in that it is attached axially between its two end regions 53a, 53b, is pivoted to such an extent by means of the pivot drive 54, in this case a pneumatic cylinder, that no If there is no more overlap, the plug valve 55 is in the closed position, as can be seen in the cross-sectional view of Figure 2c.
  • the pneumatic cylinder 54 engages in an articulated manner at an attachment point of the valve body 52 which is eccentric to the pivot axis 52' or a flange 59 extending radially therefrom or the entire encoder shaft 53, in particular its drive-side end 53a, and can be Using a pneumatic cylinder 54 that can be acted upon on both sides, pivot the valve body 52 back and forth between the open and closed pivot positions.
  • valve body 52 which is rotationally symmetrical about its pivot axis 52 ', its longitudinal extent, has at least in the axial region of the mouths 52A1 its transverse bore 52A2 - which are preferably in the same axial position, only in different rotational positions, in particular opposite ones with respect to one another the pivot axis 52 ', the axial direction, is located - a truncated cone-shaped outer circumferential contour, and the seat body 51 has an analogously shaped inner circumferential contour.
  • This inner circumferential contour 51AA consists of a hard material as a seat at least around the mouths 51A1, preferably along the entire inner circumferential contour with an axial extent that is greater than the axial extent of the mouths 51A2, in particular over the entire extent of the truncated cone -shaped area.
  • the chick shaft 53 is biased axially in the direction of the narrow end of the frusto-conical region by means of the biasing element 56, such as a spring.
  • a wear sensor 61 for example a distance sensor 61, which is fixedly mounted against the end face at the right-hand end 53b of the chick shaft 53, can detect the state of wear and communicate it to the control (not shown) of the valve device 50 or the higher-level unit. for example piston dosing 1, report.
  • the plug shaft 53 can then be pulled out axially to the left and the worn valve body 52 can be replaced.
  • valve body 52 which represents approximately the truncated cone-shaped area of the entire chick shaft 53 and is made over its entire cross section from a seat body 51 - which usually consists of metal, which is additionally hardened on the seat surface 51A is - softer Material consists of a positive fit by means of T-grooves running transversely to the longitudinal direction 52 ', which are formed, for example, in the end faces of the areas 53a, b of the chick shaft 53 facing it and can therefore no longer move in the assembled state of the chick shaft 53 from these areas 53a, b.
  • the chick shaft 53 is supported on the end region 53b adjacent to the smaller diameter of the frusto-conical section by a radial rolling bearing, in the opposite end region 53a, here the end region adjacent to the pivot drive 54, but only in an elastic circumferential seal 58a, which is in the seat body 51 is arranged, stored in order to always ensure a tight contact between the valve body 52 and the seat surface 5 A of the seat body 51.
  • chick shaft is sealed on both sides from the seat body 51 by further seals 58b, c surrounding it closer to the truncated cone-shaped area.
  • the end positions with regard to the pivoting position of the valve body 52 are monitored by monitoring one end, here the drive-side end, 53a of the plug shaft 53 for its rotational position about the pivot axis 52' using an angle sensor 60:
  • this can be done with an angle sensor 60 directed at the end face of the chick shaft 53 or in this case an extension 59 that projects radially relative to the chick shaft 53, in particular with a contactless action, which, with the help of this end face, corresponds to the two end positions. Markings spaced along the circumference can determine whether and in which end position the chick shaft 53 is located.
  • Figures 3a, b show, in the same viewing direction as Figures 2a, b, a second design of the plug valve 55, in which the valve body 52, which can also be rotated about the axial direction, has a cylindrical outer circumference and - preferably over its entire cross section - consists of one Material exists which is so elastic that when compressed in the axial direction it expands in the radial direction.
  • valve body 52 fastened between the end regions 5a, b of the plug shaft 53, which can be made of hard material such as metal, is worn, it can be compressed axially more strongly, as shown here by two clamping screws 62a, b running axially and away from the transverse bore 52A2, which pull the two end regions 53a, b more strongly against each other.
  • the valve body 52 thereby expands radially and, despite wear, rests closely and tightly against the seat surface 51 A, the inner circumference of the seat body 51.
  • the plug shaft 53 can be mounted on rollers at both end regions, as usual by means of a radial bearing and on one side by means of an additional axial bearing.
  • the end region 53b of the plug shaft 53 facing away from the axial bearing which is located here on the left side, will increasingly approach the other end region 53a.
  • FIG 4 shows, in the same viewing direction as Figures 2a and 3a, a third design of the plug valve 55, in which a valve body 52 can be moved axially back and forth transversely to the direction of its passage channel 52A2, i.e. in the longitudinal direction, for opening and closing, here by means of a sliding drive 62 which acts on the left end face of the chick shaft 53 - which can have a rectangular or round cross section.
  • the chick shaft 53 is therefore preferably not in contact with an axial stop in any of the functional positions, but a sensor 61 is used to detect which of the two axial end positions - open positions or closed position - the chick shaft 53 is currently located in.
  • valve body 52 which is made of elastic material, should be kept under pretension in the axial direction in order to compensate for wear in the radial direction due to the radial expansion caused thereby.
  • the preload can be generated in different ways: As shown in the enlargement in the lower half, the end part 53a connected to the sliding drive 62 has an axially projecting extension on the end face facing the valve body 52, which is designed as a threaded bolt and which extends in the transverse direction thereto Passage channel 52A2 runs past.
  • threaded bolt is positioned centrally to the end part 53a and the passage channel 52A2 is eccentric, or whether the passage channel 52A2 is arranged centrally and such a threaded bolt extends next to it, for example on both sides of it.
  • an axially resilient element for example a plate spring 64, and possibly a sleeve-shaped end part 53b, is threaded onto the threaded bolt and then a clamping nut 63 screwed on and tightened.
  • the axially resilient element such as the plate spring 64, expands from the flat state shown into a plate-shaped state and thereby applies an approximately constant axial force to the valve body 52, which is thereby radially close to the inner circumference. 51 AA of the seat body 51 is applied.
  • a seal or bearing relative to the seat part 51 can then be located in the assembled state, if desired.
  • the upper half shows that there is a threaded hole in the end face of the other end part 53b facing the valve body 52, so that - again after threading the valve body 52 and the resilient element - the end part 53b can be screwed onto the threaded bolt thereby applying an axial preload to the resilient element and thus the valve body 52.
  • the threaded bolt and also the threaded hole should of course run centrally so that the two parts are aligned with each other regardless of the rotational position when tightening and the through channel 52A2 must therefore run eccentrically so that both do not touch each other.
  • this end part 53b can be of any axial length and thus - as in the overall representation of Figure 4 - relatively far away
  • Seat body 51 can be stored - the storage must allow an axial displacement of the chick shaft 53 - including flushing pockets between the seat surface 51 A and the bearing points.
  • circumferential seals can also be used as plain bearings.

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Abstract

In order to be able to exactly dispense even very small quantities, at least the outlet valve (16) of the metering apparatus (1) - usually a piston-type metering apparatus (1) - is designed as a plug valve (55) having an axially displaceable or rotatable valve body (52). The inlet valve (15) can likewise be a plug valve (55) or else a diaphragm valve. The design with a displaceable valve body (52) is preferred,

Description

Dosier-Vorrichtung mit Küken-Ventil Dosing device with chick valve

I. Anwendungsgebiet I. Area of application

Die Erfindung betrifft Dosierer, insbesondere Kolbendosierer, für pastöse Materialien mit einem Ventil, insbesondere Auslassventil. The invention relates to dispensers, in particular piston dispensers, for pasty materials with a valve, in particular an outlet valve.

II. Technischer Hintergrund II. Technical background

Bei nicht-kontinuierlich arbeitenden Dosierern muss die Einlassleitung und/oder die Auslassleitung in der Regel von einem Ventil verschließbar sein. In the case of non-continuously operating dosing units, the inlet line and/or the outlet line must generally be closable by a valve.

Bei Kolben-Dosierern wird in einem Dosierzylinder, der bei zurückgezogenem Dosierkolben die gewünschte Dosiermenge aufnimmt, dass jeweilige, meist pastöse, Material durch Zurückziehen des Dosierkolbens über eine angeschlossene Einlassleitung aus einem Vorratsbehälter eingezogen oder schwerkraftbedingt in den Dosierzylinder eingeströmt und der Dosierzylinder gefüllt. Anschließend wird die im Dosierzylinder enthaltene Dosiermenge ausdosiert durch Vorwärtsschieben des Dosierkolbens, indem es über eine Auslassleitung der gewünschten Auslassöffnung, meist einer Düse oder einem vorgeschalteten Mischrohr, zugeführt wird. In piston metering units, in a metering cylinder, which receives the desired metering quantity when the metering piston is retracted, the respective, usually pasty, material is drawn in from a storage container via a connected inlet line by pulling back the metering piston or flows into the metering cylinder due to gravity and the metering cylinder is filled. The dosing quantity contained in the dosing cylinder is then metered out by pushing the dosing piston forward and feeding it via an outlet line to the desired outlet opening, usually a nozzle or an upstream mixing tube.

Dies erfolgt oft für zwei Dosierzylinder gleichzeitig nebeneinander für z.B. Binder und Härter eines Zweikomponentenklebers. This is often done for two dosing cylinders next to each other at the same time, for example for the binder and hardener of a two-component adhesive.

Hierfür ist meist in jeder Einlassleitung ein Einlassventil und in jeder Auslassleitung ein Auslassventil, in der Regel I/O-Ventile, eingebaut, um beim Befüllen des Dosierzylinders die Auslassleitung geschlossen zu halten und beim Ausdosieren zur Auslassöffnung hin die Einlassleitung geschlossen zu halten. For this purpose, an inlet valve is usually installed in each inlet line and an outlet valve, usually I/O valves, in each outlet line to help when filling the Dosing cylinder to keep the outlet line closed and to keep the inlet line closed when dispensing towards the outlet opening.

Die Ein- und Auslassventile sind häufig als Membranventile ausgebildet, bei der die zu dosierende Komponente sich nur auf einer Seite der Membran befindet, die von der anderen Seite der Membrane aus mittels eines Schließzylinders gegen eine Dichtfläche gepresst werden kann, um den Durchfluss durch das Ventil für das Material zu sperren. Da das Material nur wenig entlang der Oberfläche der Membran strömt, ist deren Verschleiß auch bei abrasivem Material gering. The inlet and outlet valves are often designed as membrane valves, in which the component to be metered is only on one side of the membrane, which can be pressed against a sealing surface from the other side of the membrane by means of a locking cylinder in order to regulate the flow through the valve for the material. Since the material flows only slightly along the surface of the membrane, wear is low even with abrasive material.

Bei sehr kleinen Dosiervolumen im Vergleich zum Volumen des Arbeitsraumes des geöffneten Membranventils wird die Dosierung jedoch zu ungenau, da die Membran sich altersbedingt etwas dehnen oder seine Steifigkeit verändern kann und damit sich das Dosiervolumen ändern kann. However, with very small dosing volumes compared to the volume of the working space of the open diaphragm valve, the dosing becomes too imprecise, as the membrane can stretch slightly due to age or change its rigidity and thus the dosing volume can change.

III. Darstellung der Erfindung a) Technische Aufgabe III. Presentation of the invention a) Technical task

Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, einen Dosierer, insbesondere einen Kolben-Dosierer, mit einem Ventil, insbesondere einem Auslass-Ventil, zur Verfügung zu stellen, der diesen Nachteil vermeidet. b) Lösung der Aufgabe It is therefore the object according to the invention to provide a dosing device, in particular a piston dosing device, with a valve, in particular an outlet valve, which avoids this disadvantage. b) Solution to the task

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen. This task is solved by the features of claim 1. Advantageous embodiments result from the subclaims.

Bei einer gattungsgemäßen Dosiervorrichtung mit einem oder mehreren Dosierern, insbesondere Kolben-Dosierern, die jeweils ein Einlass-Ventil und ein Auslass-Ventil aufweisen, ist mindestens eines dieser beiden Ventile erfindungsgemäß als Küken-Ventil ausgebildet. Unter einem Küken-Ventil wird für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ein Ventil verstanden, bei dem ein insbesondere kegelstumpfförmiger oder zylindrischer Ventilkörper schwenkbar um seine axiale Richtung dicht in einem Grundkörper angeordnet ist oder ein Ventilkörper mit beliebigem Querschnitt axial, quer zur Verlaufsrichtung des ihn durchdringenden Durchlasskanals für das Material in einem Grundkörper dicht hin und her verschiebbar ist, jeweils so weit, dass die Mündungen des Durchlasskanals einerseits zumindest in teilweiser Überdeckung mit den anschließenden Fortsatz-Kanälen (Offen-Stellung) oder völlig ohne Überdeckung mit den anschließenden Fortsatz-Kanälen (Geschlossen-Stellung) ist. In a generic metering device with one or more metering units, in particular piston metering units, each of which has an inlet valve and an outlet valve, at least one of these two valves is designed according to the invention as a plug valve. For the purposes of the present invention, a plug valve is understood to mean a valve in which a particularly truncated cone-shaped or cylindrical valve body is arranged pivotably about its axial direction in a base body or a valve body with any cross-section axially, transversely to the direction of the passage channel penetrating it for the material in a base body can be tightly moved back and forth, in each case to such an extent that the mouths of the passage channel on the one hand at least partially overlap with the adjoining extension channels (open position) or completely without overlapping with the adjoining extension channels (closed position).

Sowohl der Grundkörper als auch der Ventilkörper besitzen eine meist radial, also in einer Querrichtung, verlaufende Durchgangsöffnung. Both the base body and the valve body have a through opening that usually runs radially, i.e. in a transverse direction.

(Drehbarer Ventilkörper:) (Rotatable valve body:)

Indem durch eine solche Verschiebung oder Drehung des Ventilkörpers, des sogenannten Kükens, die Mündungen von dessen radialer Durchgangsöffnung mit den Mündungen der radialen Durchgangsöffnung des Grundkörpers in teilweise oder vollständig überlappende Lage zueinander gebracht werden, ist das Ventil teilweise oder ganz geöffnet und das Material kann den Grundkörper von der einen zur anderen Seite radial durchströmen. By such a displacement or rotation of the valve body, the so-called chick, the mouths of its radial through opening are brought into a partially or completely overlapping position with the mouths of the radial through opening of the base body, the valve is partially or completely opened and the material can Flow radially through the base body from one side to the other.

Als Sitzfläche, also Anlagefläche für die Dichtfläche des Ventilkörpers, dient zumindest eine Ringfläche um die jeweilige Mündung des Grundkörpers herum, als Dichtfläche dient zumindest eine Ringfläche um die jeweilige Mündung des Ventilkörpers herum, oder auch die jeweils gesamte Innen-Umfangsfläche des Grundkörpers in dem axialen Bereich, in dem dessen Mündungen liegen oder die gesamte Außen-Umfangsfläche des Ventilkörpers in dem axialen Bereich, in dem dessen Mündungen liegen. Wird der Ventilkörper gegenüber dem Grundkörper soweit um seine axiale Achse verdreht oder in axialer Richtung verschoben, dass sich die wechselseitigen Mündungen der radialen Durchgangsöffnungen von Ventilkörper und Grundkörper nicht mehr überdecken, ist das Ventil geschlossen, da der Außenumfang des Ventilkörpers dicht am Innenumfang des Grundkörpers anliegt. At least one annular surface around the respective mouth of the base body serves as the seat surface, i.e. the contact surface for the sealing surface of the valve body. At least one ring surface around the respective mouth of the valve body serves as the sealing surface, or the entire inner circumferential surface of the base body in the axial direction Area in which its mouths lie or the entire outer circumferential surface of the valve body in the axial area in which its mouths lie. If the valve body is twisted relative to the base body about its axial axis or displaced in the axial direction to such an extent that the mutual openings of the radial through openings of the valve body and base body no longer overlap, the valve is closed because the outer circumference of the valve body lies close to the inner circumference of the base body .

Bei einem zylindrischen Ventilkörper und dementsprechend zylindrischer Sitzfläche im Grundkörper wird dies durch entsprechend genaue Fertigungstoleranzen vor allem der Durchmesser erreicht, bei der kegelstumpfförmigen Bauform des Ventilkörpers und analoger Sitzfläche im Grundkörper kann dies durch eine axiale Vorspannung des Ventilkörpers in Richtung des sich verjüngenden Querschnittes des Ventil-Sitzes im Grundkörper erreicht werden. In the case of a cylindrical valve body and a corresponding cylindrical seat surface in the base body, this is achieved through appropriately precise manufacturing tolerances, especially in the diameter; in the case of the truncated cone-shaped design of the valve body and an analogous seat surface in the base body, this can be achieved by axially pre-tensioning the valve body in the direction of the tapering cross section of the valve body. Seat in the base body can be achieved.

Der Vorteil eines Küken-Ventils besteht grundsätzlich darin, dass durch Verschieben oder Verdrehen des Ventilkörpers von der geöffneten in die geschlossene Stellung auf der Auslass-Seite des Grundkörpers kein zusätzliches Material in die Auslassleitung, die sich an den Ventil-Grundkörper auf der Ausgangsseite anschließt, gedrückt wird, sodass ein sehr exaktes Ausdosieren auch - insbesondere im Vergleich zum Volumen der radialen Durchgangsöffnung des Ventilkörpers - sehr kleiner Dosiermengen möglich ist, im Gegensatz zu anderen Ventilformen wie beispielsweise einem Membran-Ventil. The advantage of a plug valve is basically that by moving or turning the valve body from the open to the closed position on the outlet side of the base body, no additional material can get into the outlet line that connects to the valve base body on the outlet side. is pressed, so that very precise metering is possible - especially in comparison to the volume of the radial through opening of the valve body - of very small metering quantities, in contrast to other valve shapes such as a membrane valve.

Der Nachteil eines Küken-Ventils ist, dass das Material an der Sitzfläche des Ventils zwischen Ventilkörper und Grundkörper geraten kann, und damit an beiden einen relativ schnellen Verschleiß durch deren Relativbewegung bewirkt. The disadvantage of a plug valve is that the material on the seat surface of the valve can get between the valve body and the base body, causing relatively rapid wear on both due to their relative movement.

Um den Verschleiß zu verringern, wird eine Materialpaarung zwischen Sitzfläche am Grundkörper und Dichtfläche am Ventilkörper gewählt, deren Materialien eine deutlich unterschiedliche Härte aufweisen, insbesondere der Ventilkörper zumindest an seinem Außenumfang aus dem weicheren Material, vorzugsweise einem Kunststoff wie HPU, PTFG oder Polyethylen, besteht, während die Sitzfläche des Grundkörpers aus einem härteren Material, sei es einem härteren Kunststoff oder vorzugsweise Metall, insbesondere gehärtetem Metall, besteht. In order to reduce wear, a material pairing is selected between the seat surface on the base body and the sealing surface on the valve body, the materials of which have a significantly different hardness, in particular the valve body consists of the softer material, preferably a plastic such as HPU, PTFG or polyethylene, at least on its outer circumference , while the seat of the Base body consists of a harder material, be it a harder plastic or preferably metal, in particular hardened metal.

An dieser Stelle sei klargestellt, dass es sich bei der Sitzfläche und der Dichtfläche nicht um Flächen im geometrischen Sinne handeln muss, die keine Ausdehnung quer zur Fläche besitzen, sondern um Flächen, deren Dicke von Null verschieden sein kann. At this point it should be made clear that the seat surface and the sealing surface do not have to be surfaces in the geometric sense that have no extension transversely to the surface, but rather surfaces whose thickness can be different from zero.

Insbesondere besteht die Außen-Umfangsfläche des Ventilkörpers zumindest an seinen Dichtflächen, aus einem weicheren Material mit einer shore-Härte von höchstens 96, insbesondere höchstens 70, insbesondere höchstens 55 und/oder einer Zugfestigkeit von höchstens 60 MPa, insbesondere höchstens 50 MPa und/oder einer Bruchdehnung von mindestens 350 % insbesondere mindestens 400 % In particular, the outer peripheral surface of the valve body, at least on its sealing surfaces, consists of a softer material with a shore hardness of at most 96, in particular at most 70, in particular at most 55 and / or a tensile strength of at most 60 MPa, in particular at most 50 MPa and / or an elongation at break of at least 350%, in particular at least 400%

Durch diese Maßnahme wird erreicht, dass sich zum einen abrasive, harte Partikel der zu fördernden Masse in das weichere Material dieser Material-Paarung hineingedrückt werden können und damit an diesem weicheren Material noch keinen Verschleiß erzeugen und zum anderen der auftretende Verschleiß primär an dem weicheren Material dieser Materialpaarung, vorzugsweise dem Ventilkörper, auftritt, der jedoch leichter gewechselt werden kann als der in die umgebende Struktur fest eingebaute Grundkörper des Küken-Ventils. This measure ensures that, on the one hand, abrasive, hard particles of the mass to be conveyed can be pressed into the softer material of this material pairing and thus do not produce any wear on this softer material and, on the other hand, the wear that occurs primarily on the softer material This material pairing, preferably the valve body, occurs, which, however, can be changed more easily than the base body of the plug valve, which is permanently installed in the surrounding structure.

Eine Möglichkeit besteht darin, dass die - vor allem bei kegelstumpfförmiger Bauform - äußerste Schicht der Umfangsfläche des Ventilkörpers als auswechselbare Hülse aus weichem Material gebildet ist, und nach Entfernen des Ventilkörpers aus dem Grundkörper leicht am Ventilkörper gewechselt werden kann. One possibility is that the outermost layer of the peripheral surface of the valve body - especially in the case of a truncated cone-shaped design - is formed as a replaceable sleeve made of soft material and can easily be changed on the valve body after the valve body has been removed from the base body.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass der Ventilkörper vorzugsweise über seinen gesamten Querschnitt aus dem weichen Material seiner außen- Umfangsfläche besteht, also ein hinsichtlich des weichen Materials massiver Ventilkörper ist, der lediglich von der Querbohrung durchdrungen ist. Bei einer keqelstumpfförmiqen Bauform kann Verschleiß jedoch - wenn der größte Durchmesser der Querbohrung im Ventilkörper relativ groß ist im Vergleich zum Kegelwinkel des Kegelstumpfes, also beispielsweise der Kegelwinkel zur axialen Richtung mindestens 10°, besser mindestens 20°, besser mindestens 30° - durch Nachstellen des Ventilkörpers in axiale Richtung lange Zeit immer noch mit einer ausreichend großen Überdeckung der Mündungen in der geöffneten Ventilstellung ausgeglichen werden. Another possibility is that the valve body preferably consists of the soft material of its outer peripheral surface over its entire cross section, i.e. it is a valve body that is solid in terms of the soft material and is only penetrated by the transverse bore. However, in the case of a truncated cone-shaped design, wear can be reduced - if the largest diameter of the transverse bore in the valve body is relatively large compared to the cone angle of the truncated cone, for example the cone angle to the axial direction is at least 10°, better at least 20°, better at least 30° - by adjusting the Valve body in the axial direction can still be compensated for a long time with a sufficiently large overlap of the mouths in the open valve position.

Bei einem zylindrischen Ventilkörper besteht dieser Vorteil nicht. Dort kann eine verschleißbedingte Durchmesser-Differenz zwischen der Dichtfläche des Ventilkörpers und Sitzfläche im Grundkörper nur dadurch verringert werden, dass das weichere Material der Materialpaarung, insbesondere der Dichtfläche auf Seiten des Ventilkörpers, so weich und elastisch gewählt wird, dass sich durch axiale Stauchung eine Durchmesservergrößerung der Umfangsfläche des Ventilkörpers im axialen Bereich der Mündungen erzielen lässt, was vor allem dann möglich ist, wenn der Ventilkörper im Bereich der Durchgangsöffnung über den gesamten Querschnitt hinweg einstückig aus diesem weicheren, elastischen Material besteht. This advantage does not exist with a cylindrical valve body. There, a wear-related diameter difference between the sealing surface of the valve body and the seat surface in the base body can only be reduced by choosing the softer material of the material pairing, in particular the sealing surface on the side of the valve body, to be so soft and elastic that an increase in diameter results from axial compression the circumferential surface of the valve body in the axial area of the mouths, which is particularly possible if the valve body in the area of the through opening consists of this softer, elastic material in one piece over the entire cross section.

Zusätzlich sollte für ein schnelles und einfaches Wechseln des Ventilkörpers Sorge getragen werden muss, indem der Ventilkörper leicht demontierbar und montierbar ist, vorzugsweise in weniger als 1 min und ohne Spezial Werkzeug, am besten vollständig ohne Werkzeug. In addition, care should be taken to ensure that the valve body can be changed quickly and easily by making the valve body easy to dismantle and assemble, preferably in less than 1 minute and without special tools, preferably completely without tools.

Bei einem verdrehbaren, also verschwenkbaren, Ventilkörper ist dieser, insbesondere an einem seiner Endbereiche, mit einem Schwenk-Antrieb wirkverbun- den, der das Verschwenken von der offenen Stellung in die geschlossene Stellung bewirkt. In the case of a rotatable, i.e. pivotable, valve body, this is operatively connected, in particular at one of its end regions, to a pivoting drive, which causes pivoting from the open position into the closed position.

Bei dem Schwenk-Antrieb handelt es sich vorzugsweise um einen Pneumatik- Zylinder, der außermittig und in tangentialer Richtung am Ventilkörper oder einem von diesem radial abstrebenden Flansch angreift und dessen Kolben zwischen zwei Endlagen eingefahren und ausgefahren werden kann, oder einem beliebigen anderen Schwenk-Antrieb wie etwa einen Zahnrad-Antrieb oder einen Antrieb mittels einer Gewindespindel, die insbesondere eine sehr große Steigung aufweist. The swivel drive is preferably a pneumatic cylinder, which is off-center and in a tangential direction on the valve body or a from this radially bracing flange and the piston can be retracted and extended between two end positions, or any other swivel drive such as a gear drive or a drive by means of a threaded spindle, which in particular has a very large pitch.

In aller Regel ist aus Gründen der besseren Lagerung, insbesondere Drehlagerung, der Ventilkörper Teil einer Kükenwelle, die beidseits des Ventilsitzes im Grundkörper gelagert ist. As a rule, for reasons of better storage, especially rotary storage, the valve body is part of a chick shaft which is mounted in the base body on both sides of the valve seat.

Bei einem Kegelstumpf-förmigen Ventilkörper kann auf Seiten des kleineren Querschnittes des Ventilkörpers die Kükenwelle wälzgelagert sein, vorzugsweise sowohl radialen als auch axial, insbesondere in einem kombinierten radial-axial- Lager, auf Seiten des größeren Querschnittes des Ventilkörpers lediglich durch ein Radial-Lager, das eine axiale Zustellung ermöglicht, deshalb häufig kein Weltlager, sondern nur ein Gleitlager, wobei insbesondere eine ohnehin dort vorhandene Dichtung als Gleitlager dienen kann. In the case of a truncated cone-shaped valve body, the plug shaft can be mounted on roller bearings on the side of the smaller cross section of the valve body, preferably both radially and axially, in particular in a combined radial-axial bearing, on the side of the larger cross section of the valve body only by a radial bearing, which enables axial delivery, therefore often no world bearing, but only a plain bearing, whereby in particular a seal that is already there can serve as a plain bearing.

Bei der Bauform mit im Bereich der Dichtfläche gleich bleibenden Querschnitt , insbesondere einer zylindrischen Bauform, des Ventilkörpers kann zumindest an einem Endbereich eine Lagerung, insbesondere Wälzlagerung, sowohl in radialer als auch in axialer Richtung vorgesehen werden, am anderen Ende dagegen höchstens in radialer Richtung, die eine Relativbewegung in axialer Richtung zwischen den beiden Endbereichen der Küken-Welle ermöglicht zum Stauchen des elastischen Ventilkörpers oder zumindest seiner Umfangsfläche in axialer Richtung. In the case of the design with a cross-section that remains the same in the area of the sealing surface, in particular a cylindrical design, of the valve body, a bearing, in particular a rolling bearing, can be provided at least at one end region in both the radial and axial direction, but at the other end at most in the radial direction, which enables a relative movement in the axial direction between the two end regions of the plug shaft for compressing the elastic valve body or at least its peripheral surface in the axial direction.

Der aus dem weicheren Material bestehende Ventilkörper ist an seinen Stirnflächen vorzugsweise gegenüber den beiden angrenzenden End-Teilen der Küken- Welle lösbar verbunden und kann auf diese Art und Weise leicht - bei aus dem Grundkörper entfernter Küken-Welle - ausgetauscht werden durch Lösen der Verbindung mit den beiden angrenzenden End-Teilen Teilen der Küken-Welle und Einsetzen eines neuen Ventilkörpers dazwischen. The valve body, which is made of the softer material, is detachably connected on its end faces, preferably relative to the two adjacent end parts of the chick shaft, and can in this way be easily replaced - with the chick shaft removed from the base body - by loosening the valve body Connecting to the two adjacent end parts Split the plug shaft and insert a new valve body between them.

Zu diesem Zweck erfolgt die Verbindung beispielsweise durch axiales Verschrauben abseits der Durchgangsöffnung durch den Ventilkörper oder durch radiales Einschieben des Ventilkörpers zwischen die beiden End-Teile der Küken-Welle, vorzugsweise entlang formschlüssiger, insbesondere hinterschnittener, wechselseitiger Führungen, die den Ventilkörper sowohl in axialer Richtung fest als auch in Drehrichtung fest an dem Rest der Küken-Welle halten. For this purpose, the connection is made, for example, by axial screwing away from the through opening through the valve body or by radially inserting the valve body between the two end parts of the chick shaft, preferably along positive, in particular undercut, reciprocal guides that hold the valve body in both the axial direction Hold it firmly on the rest of the chick shaft as well as in the direction of rotation.

Zusätzlich ist bei dieser Bauform mit gleichbleibendem Querschnitt des Ventilkörpers, zumindest im Bereich seiner Dichtfläche, bei einer drehbaren Kükenwelle ein axialer Anschlag für die Küken-Welle nötig, um von der gegenüberliegenden Seite des Dichtkörpers her eine axiale Kraft auf die Küken-Welle und damit den Ventilkörper aufbringen zu können. In addition, with this design with a constant cross-section of the valve body, at least in the area of its sealing surface, with a rotatable chick shaft, an axial stop for the chick shaft is necessary in order to exert an axial force on the chick shaft from the opposite side of the sealing body and thus the To be able to apply valve body.

Bei einer zum Öffnen und Schließen axial verschiebbaren Kükenwelle ist ein solcher Anschlag nicht sinnvoll, sondern vorzugsweise werden die beiden Endbereiche der Kükenwelle dann gegeneinander vorgespannt, um eine permanente Stauchung und damit Querdehnung des Ventilkörpers zu bewirken. In the case of a chick shaft that can be moved axially for opening and closing, such a stop does not make sense, but rather the two end regions of the chick shaft are then prestressed against each other in order to cause permanent compression and thus transverse expansion of the valve body.

Dies kann mittels einer oder mehrerer axial verlaufender Spannschrauben, die an der Durchgangsöffnung durch den Ventilkörper vorbeigehen - die ja nicht zwingend zentral angeordnet sein muss - erfolgen. Bei einer einzigen zentralen Spannschraube kann diese als Gewindebolzen am einen Ende Teil und als Gewindebohrung im gegenüberliegenden anderen Ende Teil ausgebildet sein, wenn die Durchgangsforderung exzentrisch dazu an der Spendenspannschraube vorbei verläuft. This can be done by means of one or more axially extending clamping screws that pass the through opening through the valve body - which does not necessarily have to be arranged centrally. With a single central clamping screw, this can be designed as a threaded bolt at one end part and as a threaded hole in the opposite other end part if the passage requirement runs eccentrically past the donation clamping screw.

Zusätzlich ist dabei vorzugsweise ein Spannelement wie eine Feder mit verbaut, die über einen weiten Verschleißbereich die axiale Vorspannung auf den Ventilkörper aufrechterhält, beispielsweise in Form einer Tellerfeder. Es sei klargestellt, dass trotz des Begriffs Küken-Welle bei der Bauform, bei der der Ventilkörper zwischen einer offen-Stellung und einer schließ-Stellung axial verschoben wird der Querschnitt dieser Küken-Welle nicht rotationssymmetrisch sein muss, sondern beispielsweise auch polygonal, insbesondere rechteckig, sein kann. In addition, a tensioning element such as a spring is preferably installed, which maintains the axial preload on the valve body over a wide wear range, for example in the form of a plate spring. It should be made clear that despite the term chick shaft in the design in which the valve body is axially displaced between an open position and a closed position, the cross section of this chick shaft does not have to be rotationally symmetrical, but also, for example, polygonal, in particular rectangular , can be.

Damit bei einer verschwenkbaren Küken-Welle die Schwenklage der Küken- Welle und damit des Ventilkörpers jederzeit bekannt ist, ist eine Schwenklagenüberwachung für den Ventilkörper vorgesehen. So that the pivoting position of the chick shaft and thus of the valve body is known at all times with a pivotable chick shaft, pivot position monitoring is provided for the valve body.

Vorzugsweise besitzt hierfür die Küken-Welle - in axialer Richtung abseits des Ventilkörpers - einen radial abstrebenden Fortsatz, insbesondere einen Flansch, dessen Schwenklage, vorzugsweise berührungslos, von einem Winkel-Sensor zumindest hinsichtlich der beiden Endlagen überwacht wird und an die Steuerung der Dosiervorrichtung gemeldet wird. For this purpose, the plug shaft preferably has - in the axial direction away from the valve body - a radially strutting extension, in particular a flange, the pivoting position of which, preferably without contact, is monitored by an angle sensor at least with regard to the two end positions and is reported to the control of the metering device .

Dabei kann es sich um den gleichen radial abstrebenden Fortsatz oder Flansch handeln, an dem auch der Schwenk-Antrieb angreift, vorzugsweise außer mittig in einer tangential in Richtung angreift. This can be the same radially striving extension or flange on which the swivel drive also engages, preferably in a tangential direction except in the middle.

Um ein Vordringen des Materials, insbesondere wenn es sich um abrasives Material handelt, zwischen Sitzfläche und Dichtfläche hinein und insbesondere aus dem Ventil zu dessen beidseitiger Lagerung hin zu vermeiden, sind Spültaschen um die Küken-Welle herum im Ventilsitz, also im Grundkörper, angeordnet. In order to prevent the material, especially if it is abrasive material, from penetrating between the seat surface and the sealing surface and in particular out of the valve for storage on both sides, flushing pockets are arranged around the plug shaft in the valve seat, i.e. in the base body.

Hierfür können in axialer Richtung von dem eigentlichen Küken-Ventil, also der Sitzfläche, beabstandet Spültaschen um die Küken-Welle herum angeordnet sein. For this purpose, flushing pockets can be arranged around the chick shaft at a distance in the axial direction from the actual chick valve, i.e. the seat.

Vorzugsweise sind die Spültaschen jedoch im axialen Bereich der Sitzfläche und der Dichtfläche angeordnet, in Umfangsrichtung jedoch versetzt zu den Mündungen, insbesondere den die Mündungen umgebenden Sitzflächen. Die Spültaschen stehen mit einem spült Kreislauf Strömung technisch in Verbindung und werden von einer Spülflüssigkeit durchströmt, welche in die Spültaschen gelangendes Material abtransportiert. However, the flushing pockets are preferably arranged in the axial region of the seat surface and the sealing surface, but offset in the circumferential direction from the mouths, in particular the seat surfaces surrounding the mouths. The flushing pockets are technically connected to a flushing circuit flow and are flowed through by a flushing liquid, which transports away material that gets into the flushing pockets.

c) Ausführungsbeispiele c) Embodiments

Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen: Embodiments according to the invention are described in more detail below by way of example. Show it:

Figuren 1a, b: einen Schnitt durch einen Kolbendosierer, dessen Einlass- sowie Auslassventil als Küken-Ventil ausgebildet ist, in unterschiedlichen Funktionsstellungen, Figures 1a, b: a section through a piston metering device, the inlet and outlet valve of which is designed as a plug valve, in different functional positions,

Figur 2a - c: eine 1. Bauform des Küken-Ventils mit einem drehbaren, kegel- stumpf-förmigen Ventilkörper geschnitten in axialer Richtung des Ventilkörpers, Figures 2a - c: a first design of the plug valve with a rotatable, truncated cone-shaped valve body cut in the axial direction of the valve body,

Figur 3a, b: eine 2. Bauform des Küken-Ventils mit einem drehbaren, zylindrischen Ventilkörper in analogen Ansichten gemäß Figur 2a, b, Figure 3a, b: a second design of the plug valve with a rotatable, cylindrical valve body in analogous views according to Figure 2a, b,

Figur 4: eine 3. Bauform des Küken-Ventils mit einem verschiebbarenFigure 4: a 3rd design of the chick valve with a movable

Ventilkörper in analoger Ansicht gemäß Figur 3a, ebenfalls mit Ausschnitt-Vergrößerung. Valve body in an analogous view according to Figure 3a, also with an enlarged detail.

Die Figuren 1a, b zeigen einen Kolbendosierer 1 , bei dem eine erfindungsgemäße Ventilvorrichtung 50 mit einem Kükenventil 55 sowohl als Auslassventil 16 als auch als Einlassventil 15 eingesetzt ist, in den verschiedenen Bewegungsphasen. Figures 1a, b show a piston metering device 1, in which a valve device 50 according to the invention with a plug valve 55 is used both as an outlet valve 16 and as an inlet valve 15, in the different movement phases.

Häufig sind in einer Dosiervorrichtung zwei oder sogar mehr Kolbendosierer 1 nebeneinander vorhanden zum Dosieren mehrerer miteinander zu mischender Material-Komponenten wie etwa Binder und Härter eines Klebers, die z. B. von einem gemeinsamen Antrieb aus mit synchronen Bewegungen ihrer Kolbenstangen gemeinsam angetrieben werden können. Wie die Figuren 1a, b zeigen, mündet im Dosierzylinder 3, und zwar in dessen unterer Stirnfläche, einerseits eine Einlassleitung 5, über welche das zu dosierende Material M dem im Grundkörper 2 ausgebildeten Dosierzylinder 3 von einem Vorratsbehälter 17 zugeführt wird, sowie eine Auslassleitung 6, über welche das nach dem Füllen des Dosierzylinders 3 darin enthaltene, definierte Dosiervolumen an Material M vom Dosierkolben 4 ausgestoßen wird in Richtung Auslassöffnung 7. Often, two or even more piston dispensers 1 are present next to each other in a metering device for metering several material components to be mixed with one another, such as binders and hardeners of an adhesive, which, for. B. can be driven together from a common drive with synchronous movements of their piston rods. 1a, b show, opening into the dosing cylinder 3, namely in its lower end face, is on the one hand an inlet line 5, via which the material M to be dosed is fed from a storage container 17 to the dosing cylinder 3 formed in the base body 2, and an outlet line 6 , via which the defined metering volume of material M contained therein after filling the metering cylinder 3 is ejected from the metering piston 4 in the direction of the outlet opening 7.

Die Figur 1a zeigt das Aufziehen des Dosiervolumens in den Dosierzylinder 3: Figure 1a shows the drawing of the dosing volume into the dosing cylinder 3:

Dabei ist das Auslassventil 16 geschlossen und das Einlassventil 15 geöffnet, sodass beim Zurückbewegen des Dosierkolbens 4 - der mittels eines Motors 18 bewegt wird - in Richtung sich vergrößerndes Volumen des Arbeitsraumes im Dosierzylinder 3 das zu dosierende Medium aus dem Vorratsbehälter in den Dosierzylinder 3 angesaugt wird bzw. einströmt, bis sich der Dosierkolben in der vollständig zurückgezogenen Stellung befindet, die dem gewünschten Dosiervolumen im Dosierzylinder 3 entspricht. The outlet valve 16 is closed and the inlet valve 15 is opened, so that when the metering piston 4 - which is moved by means of a motor 18 - is moved back towards the increasing volume of the working space in the metering cylinder 3, the medium to be metered is sucked from the storage container into the metering cylinder 3 or flows in until the metering piston is in the completely retracted position, which corresponds to the desired metering volume in the metering cylinder 3.

In dieser Stellung des Dosierkolbens 4 wird das Einlassventil 15 geschlossen und gemäß Figur 1b der Dosierkolben 4 mit Hilfe des Motors 18 vorwärts bewegt. Das im Dosierzylinder 3 enthaltene Material M kann dadurch nur über die Auslassleitung 6 den Dosierzylinder 3 verlassen, welche hierfür natürlich geöffnet sein muss. In this position of the metering piston 4, the inlet valve 15 is closed and, as shown in FIG. 1b, the metering piston 4 is moved forward with the aid of the motor 18. The material M contained in the metering cylinder 3 can therefore only leave the metering cylinder 3 via the outlet line 6, which of course must be open for this.

Indem der Dosierkolben 4 vorwärts geschoben wird bis annähernd zum Boden des Dosierzylinders 3, wird das dem Hubvolumen des Dosierkolben 4 entsprechende Dosiervolumen über die Auslassleitung 6 ausgepresst, da die Auslassleitung 6 bis zur Auslassöffnung 7 ständig gefüllt ist. By pushing the metering piston 4 forward almost to the bottom of the metering cylinder 3, the metering volume corresponding to the stroke volume of the metering piston 4 is pressed out via the outlet line 6, since the outlet line 6 is constantly filled up to the outlet opening 7.

Die Figuren 2a, b zeigen eine 1. Bauform eines Kükenventils 55 mit einem um die axiale Richtung drehbaren, Kegelstumpf-förmigen, konischen Ventilkörper 52, dem Küken, in der geöffneten Stellung im Axialschnitt in Figur 2a und in der stirn- seifigen Aufsicht in Figur 2b sowie in Figur 2c in der geschlossenen Stellung geschnitten quer zur axialen Richtung 52‘: Figures 2a, b show a first design of a plug valve 55 with a truncated cone-shaped, conical valve body 52, the plug, which can be rotated about the axial direction, in the open position in the axial section in Figure 2a and in the front Soapy top view in Figure 2b and in Figure 2c in the closed position cut transversely to the axial direction 52 ':

Wie besser in der Detaildarstellung der Figur 2a ersichtlich, fluchtet in der geöffneten Stellung der quer zur axialen Richtung verlaufende, meist als Querbohrung ausgebildete, Durchlasskanal 52A2, der radial durch den Ventilkörper 52 hindurch verläuft, mit den beidseits sich daran anschließenden Versorgungskanälen 51 A2 im umgebenden Sitzkörper 51 , indem jeweils eine Mündung 52A1 im Ventilkörper 52 mit der gegenüberliegenden Mündung 51A1 im Sitzkörper 51 möglichst vollständig überlappt. 2a, in the open position, the passage channel 52A2, which runs transversely to the axial direction and is usually designed as a transverse bore and runs radially through the valve body 52, is aligned with the supply channels 51 A2 adjoining it on both sides in the surrounding area Seat body 51 in that an opening 52A1 in the valve body 52 overlaps as completely as possible with the opposite opening 51A1 in the seat body 51.

Wird der Ventilkörper 52, der Teil einer Küken-Welle 53 sein kann, indem er sich axial anschließend zwischen deren beiden End-Bereichen 53a, 53b befestigt ist, mittels des Schwenk-Antriebes 54, in diesem Fall einem Pneumatikzylinder, soweit verschwenkt, dass keine Überlappung mehr vorhanden ist, befindet sich das Küken-Ventil 55 in der geschlossenen Stellung, wie in der Querschnitts- Darstellung der Figur 2c ersichtlich. If the valve body 52, which can be part of a chick shaft 53 in that it is attached axially between its two end regions 53a, 53b, is pivoted to such an extent by means of the pivot drive 54, in this case a pneumatic cylinder, that no If there is no more overlap, the plug valve 55 is in the closed position, as can be seen in the cross-sectional view of Figure 2c.

Wie Figur 2b zeigt, greift der Pneumatik-Zylinder 54 an einem exzentrisch zur Schwenkachse 52' liegenden Befestigungspunkt des Ventilkörpers 52 oder eines radial hiervon abstrebenden Flansches 59 oder der gesamten Geberwelle 53, insbesondere deren Antriebs-seitigen Ende 53a, gelenkig an, und kann bei beidseitig beaufschlagbarem Pneumatik-Zylinder 54 den Ventilkörper 52 zwischen der geöffneten und der geschlossenen Schwenkstellung hin und her verschwenken. As Figure 2b shows, the pneumatic cylinder 54 engages in an articulated manner at an attachment point of the valve body 52 which is eccentric to the pivot axis 52' or a flange 59 extending radially therefrom or the entire encoder shaft 53, in particular its drive-side end 53a, and can be Using a pneumatic cylinder 54 that can be acted upon on both sides, pivot the valve body 52 back and forth between the open and closed pivot positions.

Wie die Vergrößerung in Figur 2a zeigt, besitzt der rotationssymmetrisch um seine Schwenkachse 52', seine Längserstreckung, ausgebildete Ventilkörper 52 zumindest im axialen Bereich der Mündungen 52A1 seiner Querbohrung 52A2 - die sich vorzugsweise an gleicher Axialposition, lediglich in unterschiedliche Drehlage, insbesondere einander gegenüberliegende bezüglich der Schwenkachse 52', der axialen Richtung, befinden - eine kegelstumpf-förmige Außenumfangs- Kontur, und der Sitzkörper 51 eine analog geformte Innenumfangs-Kontur. Diese Innen-Umfangskontur 51AA besteht zumindest um die Mündungen 51A1 herum als Sitzfläche aus einem harten Material, vorzugsweise entlang der ganzen Innenumfangs-Kontur mit einer axialen Erstreckung, die größer ist als die axiale Erstreckung der Mündungen 51 A2, insbesondere über die gesamte Erstreckung des kegelstumpf-förmigen Bereiches. As the enlargement in Figure 2a shows, the valve body 52, which is rotationally symmetrical about its pivot axis 52 ', its longitudinal extent, has at least in the axial region of the mouths 52A1 its transverse bore 52A2 - which are preferably in the same axial position, only in different rotational positions, in particular opposite ones with respect to one another the pivot axis 52 ', the axial direction, is located - a truncated cone-shaped outer circumferential contour, and the seat body 51 has an analogously shaped inner circumferential contour. This inner circumferential contour 51AA consists of a hard material as a seat at least around the mouths 51A1, preferably along the entire inner circumferential contour with an axial extent that is greater than the axial extent of the mouths 51A2, in particular over the entire extent of the truncated cone -shaped area.

Wie Figur 2a in der Vergrößerung erkennen lässt, kann bei auftretendem Verschleiß, also Abnutzung, der Außenumfangs-Fläche des kegelstumpf-förmigen Ventilkörpers 52 dieser durch weiteres axiales Verschieben nach rechts dennoch in dichter Anlage an der Innenumfangs-Fläche des Sitzkörpers 51 gehalten werden, selbst wenn dann die sich in der geöffneten Stellung einander gegenüberliegenden Mündungen 51 A1 und 52A1 sich in axialer Richtung 52' in der geöffneten Stellung nicht mehr vollständig sondern nur noch teilweise überdecken. As Figure 2a shows in the enlargement, if wear occurs, i.e. wear and tear, on the outer circumferential surface of the truncated cone-shaped valve body 52, it can still be held in tight contact with the inner circumferential surface of the seat body 51 by further axial displacement to the right, even when the mouths 51 A1 and 52A1, which are opposite one another in the open position, no longer completely but only partially cover each other in the axial direction 52 'in the open position.

Aus diesem Grund ist die Kükenwelle 53 mittels des Vorspannelementes 56, etwa einer Feder, axial in Richtung des schmalen Endes des kegelstumpf-förmigen Bereiches vorgespannt. For this reason, the chick shaft 53 is biased axially in the direction of the narrow end of the frusto-conical region by means of the biasing element 56, such as a spring.

Dabei kann durch einen Abnutzungs-Sensor 61 , beispielsweise einen Abstandssensor 61 , der fest montiert gegen die Stirnfläche am hier rechten Ende 53b der Küken-Welle 53 gerichtet ist, den Verschleißzustand erkennen und an die nicht dargestellte Steuerung der Ventilvorrichtung 50 oder der übergeordneten Einheit, beispielsweise des Kolbendosierens 1 , melden. A wear sensor 61, for example a distance sensor 61, which is fixedly mounted against the end face at the right-hand end 53b of the chick shaft 53, can detect the state of wear and communicate it to the control (not shown) of the valve device 50 or the higher-level unit. for example piston dosing 1, report.

Daraufhin kann der Kükenwelle 53 axial nach links herausgezogen werden und der verschlissene Ventilkörper 52 ersetzt werden. The plug shaft 53 can then be pulled out axially to the left and the worn valve body 52 can be replaced.

Wie dargestellt, ist in diesem Fall der Ventilkörper 52, der etwa den kegelstumpf förmigen Bereich der gesamten Küken-Welle 53 darstellt und über seinen gesamten Querschnitt aus einem gegenüber dem Sitzkörper 51 - welcher meist aus Metall besteht, welches an der Sitzfläche 51 A zusätzlich gehärtet ist - weicheren Material besteht, mittels in Querrichtung zur Längsrichtung 52' verlaufender T- Nuten, die beispielsweise in den ihm zugewandten Stirnflächen der Bereiche 53a, b der Küken-Welle 53 ausgebildet sind, formschlüssig ein schiebbar und kann sich damit im montierten Zustand der Kükenwelle 53 nicht mehr von diesen Bereichen 53a, b lösen. As shown, in this case the valve body 52, which represents approximately the truncated cone-shaped area of the entire chick shaft 53 and is made over its entire cross section from a seat body 51 - which usually consists of metal, which is additionally hardened on the seat surface 51A is - softer Material consists of a positive fit by means of T-grooves running transversely to the longitudinal direction 52 ', which are formed, for example, in the end faces of the areas 53a, b of the chick shaft 53 facing it and can therefore no longer move in the assembled state of the chick shaft 53 from these areas 53a, b.

Die Kükenwelle 53 ist auf der dem kleineren Durchmesser des kegelstumpfförmigen Abschnittes benachbarten Endbereich 53b durch ein radiales Wälzlager abgestützt, im gegenüberliegenden Endbereich 53a, hier dem dem Schwenk- Antrieb 54 benachbarten Endbereich, dagegen nur in einer elastischen Umfangs- Dichtung 58a, die im Sitzkörper 51 angeordnet ist, gelagert, um immer eine dichte Anlage zwischen Ventilkörper 52 und Sitzfläche 5 A des Sitzkörpers 51 zu gewährleisten. The chick shaft 53 is supported on the end region 53b adjacent to the smaller diameter of the frusto-conical section by a radial rolling bearing, in the opposite end region 53a, here the end region adjacent to the pivot drive 54, but only in an elastic circumferential seal 58a, which is in the seat body 51 is arranged, stored in order to always ensure a tight contact between the valve body 52 and the seat surface 5 A of the seat body 51.

Zusätzlich ist die Küken-Welle durch weitere, diese umfänglich umgebende, Dichtungen 58b, c näher am kegelstumpf-förmigen Bereich liegend beidseits gegenüber dem Sitzkörper 51 abgedichtet. In addition, the chick shaft is sealed on both sides from the seat body 51 by further seals 58b, c surrounding it closer to the truncated cone-shaped area.

Von dem Versorgungskanal 51 A2 axial weiter beabstandeten weiteren Dichtungen 58b, c sind im Innenumfang des Sitzkörper 51 um die Küken-Welle 53 herum jeweils eine, vorzugsweise ringförmig umlaufende, Spültasche 57 ausgebildet, die über darin erkennbare Mündungen mit einem Spül-Kreislauf in Verbindung stehen und ständig oder in zeitlichen Abständen von einer Spülflüssigkeit durchströmt werden, um Material, welches von den Versorgungskanälen 51 A2 aus trotz der Dichtungen dorthin gelangt, abzuführen. From the supply channel 51 A2, further seals 58b, c, which are axially further apart, are formed in the inner circumference of the seat body 51 around the chick shaft 53, a flushing pocket 57, preferably annularly circumferential, which are connected to a flushing circuit via mouths recognizable therein and a flushing liquid flows through it constantly or at intervals in order to remove material that gets there from the supply channels 51 A2 despite the seals.

In dem Innenumfang des Grundkörpers 51 sind ferner auch im axialen Bereich der Mündungen 51 A1 , also im kegelstumpf-förmigen-Bereich, Spültaschen 57 vorhanden, die in Figur 2c dargestellt sind, aber sich nur jeweils über einen Teil des Umfanges erstrecken, nämlich in dem Bereich, in dem sich die Mündungen 52A1 der Querbohrung 52A2 in ihrer der geschlossenen Ventilstellung entsprechenden Drehlage des Ventilkörpers 52 befinden. Auch diese Ventiltaschen 57 stehen mit dem Spülkreislauf in Verbindung über die dargestellten Versorgungskanäle und werden regelmäßig gespült, so dass sich über einen großen Teil des Außenumfanges des Ventilkörpers 52 bereits aus diesem Grund kein Material und auch keine darin enthaltenen abrasiven Partikel dauerhaft ablagern können. In the inner circumference of the base body 51 there are also flushing pockets 57 in the axial area of the mouths 51 A1, i.e. in the truncated cone-shaped area, which are shown in Figure 2c, but only extend over part of the circumference, namely in the Area in which the mouths 52A1 of the transverse bore 52A2 are in their rotational position of the valve body 52 corresponding to the closed valve position. These valve pockets 57 are also connected to the flushing circuit via the supply channels shown and are regularly flushed, so that for this reason no material or abrasive particles contained therein can be permanently deposited over a large part of the outer circumference of the valve body 52.

Die Endlagen hinsichtlich der Schwenkstellung des Ventilkörpers 52 werden überwacht, indem das eine Ende, hier das antriebs-seitige Ende, 53a der Küken- Welle 53 mittels eines Winkel-Sensors 60 auf seine Drehlage um die Schwenkachse 52' hin überwacht wird: The end positions with regard to the pivoting position of the valve body 52 are monitored by monitoring one end, here the drive-side end, 53a of the plug shaft 53 for its rotational position about the pivot axis 52' using an angle sensor 60:

Dies kann wie dargestellt mit einem auf die Stirnfläche der Küken-Welle 53 oder in diesem Fall einen gegenüber der Kükenwelle 53 radial vorstehendem Fortsatz 59 gerichteten, insbesondere kontaktlos wirkenden, Winkel-Sensor 60 geschehen, der mit Hilfe an dieser Stirnfläche den beiden Endlagen entsprechende, entlang des Umfangs beabstandete, Markierungen erkennen kann, ob und in welcher Endlage sich die Küken-Welle 53 befindet. As shown, this can be done with an angle sensor 60 directed at the end face of the chick shaft 53 or in this case an extension 59 that projects radially relative to the chick shaft 53, in particular with a contactless action, which, with the help of this end face, corresponds to the two end positions. Markings spaced along the circumference can determine whether and in which end position the chick shaft 53 is located.

Die Figuren 3a, b zeigen in gleicher Blickrichtung wie die Figuren 2a, b eine 2. Bauform des Küken-Ventil 55, bei der der ebenfalls um die axiale Richtung drehbare Ventilkörper 52 einen zylindrischen Außenumfang besitzt und - vorzugsweise über seinen gesamten Querschnitt - aus einem Material besteht, welches so elastisch ist, dass es sich beim Zusammendrücken in axialer Richtung in radialer Richtung ausdehnt. Figures 3a, b show, in the same viewing direction as Figures 2a, b, a second design of the plug valve 55, in which the valve body 52, which can also be rotated about the axial direction, has a cylindrical outer circumference and - preferably over its entire cross section - consists of one Material exists which is so elastic that when compressed in the axial direction it expands in the radial direction.

Auf diese Art und Weise kann bei einem Verschleiß an der zylindrischen Au- ßenumfangs-Fläche der zwischen den Endbereichen 5a, b der Küken-Welle 53, die aus hartem Material wie Metall bestehen können, befestigte Ventilkörper 52 axial stärker zusammengepresst werden, wie hier dargestellt durch zwei axial und abseits der Querbohrung 52A2 verlaufende Spannschrauben 62a, b, die die beiden Endbereiche 53a, b stärker gegeneinander ziehen. Wie in der Vergrößerung der Figur 3a ersichtlich, dehnt sich der Ventilkörper 52 dadurch radial aus und liegt trotz Verschleiß wieder eng und dicht an der Sitzfläche 51 A, dem Innenumfang des Sitzkörpers 51 , an. In this way, if the cylindrical outer circumferential surface of the valve body 52 fastened between the end regions 5a, b of the plug shaft 53, which can be made of hard material such as metal, is worn, it can be compressed axially more strongly, as shown here by two clamping screws 62a, b running axially and away from the transverse bore 52A2, which pull the two end regions 53a, b more strongly against each other. As can be seen in the enlargement of Figure 3a, the valve body 52 thereby expands radially and, despite wear, rests closely and tightly against the seat surface 51 A, the inner circumference of the seat body 51.

Bei einem solchen zylindrischen Ventilkörper 52, der sich axial immer an der gleichen Position zum Sitzkörper 51 befindet, kann die Küken-Welle 53 an beiden Endbereichen wälzgelagert werden, wie üblich mittels jeweils eines Radiallagers und auf einer Seite mittels eines zusätzlichen Axiallagers. Mit zunehmendem Verspannen des Ventilkörpers 52 wird sich gemäß Figur 3a der vom Axiallager, welches sich hier auf der linken Seite befindet, abgewandte Endbereich 53b der Küken-Welle 53 dem anderen Endbereich 53a zunehmend annähern. With such a cylindrical valve body 52, which is always axially in the same position relative to the seat body 51, the plug shaft 53 can be mounted on rollers at both end regions, as usual by means of a radial bearing and on one side by means of an additional axial bearing. With increasing tension of the valve body 52, as shown in Figure 3a, the end region 53b of the plug shaft 53 facing away from the axial bearing, which is located here on the left side, will increasingly approach the other end region 53a.

Figur 4 zeigt in gleicher Blickrichtung wie die Figuren 2a und 3a eine 3. Bauform des Küken-Ventils 55, bei der ein Ventilkörper 52 quer zu der Verlaufsrichtung seines Durchlasskanals 52A2, also in Längsrichtung, zum Öffnen und Schließen axial hin und her verschiebbar ist, hier mittels eines Schiebe-Antriebes 62 der auf die linke Stirnfläche der Kükenwelle 53 - die einen rechteckigen oder auch runden Querschnitt aufweisen kann - einwirkt. Figure 4 shows, in the same viewing direction as Figures 2a and 3a, a third design of the plug valve 55, in which a valve body 52 can be moved axially back and forth transversely to the direction of its passage channel 52A2, i.e. in the longitudinal direction, for opening and closing, here by means of a sliding drive 62 which acts on the left end face of the chick shaft 53 - which can have a rectangular or round cross section.

Die Kükenwelle 53 liegt daher bevorzugt in keiner der Funktionsstellungen an einem Axial-Anschlag an, wohl jedoch wird mittels eines Sensors 61 detektiert, in welcher der beiden axialen Endlagen - Offen-Stellungen oder Schließ-Stellung sich die Kükenwelle 53 momentan befindet. The chick shaft 53 is therefore preferably not in contact with an axial stop in any of the functional positions, but a sensor 61 is used to detect which of the two axial end positions - open positions or closed position - the chick shaft 53 is currently located in.

Auch hier soll der aus elastischem Material bestehende Ventilkörper 52 in axialer Richtung unter Vorspannung gehalten werden, um durch die dadurch bewirkte radiale Dehnung einen Verschleiß in radialer Richtung auszugleichen. Here too, the valve body 52, which is made of elastic material, should be kept under pretension in the axial direction in order to compensate for wear in the radial direction due to the radial expansion caused thereby.

Die Vorspannung kann auf unterschiedlichem Wege erzeugt werden: Wie in der Vergrößerung in der unteren Hälfte dargestellt, besitzt das mit dem Schiebe-Antrieb 62 in Verbindung stehende End-Teil 53a an der dem Ventilkörper 52 zugewandten Stirnseite einen axial abragenden Fortsatz, der als Gewindebolzen ausgebildet ist und der an dem in Querrichtung hierzu verlaufenden Durchlasskanal 52A2 vorbei verläuft. The preload can be generated in different ways: As shown in the enlargement in the lower half, the end part 53a connected to the sliding drive 62 has an axially projecting extension on the end face facing the valve body 52, which is designed as a threaded bolt and which extends in the transverse direction thereto Passage channel 52A2 runs past.

Dabei ist es unerheblich, ob der Gewindebolzen zentral zum End-Teil 53a positioniert ist und der Durchlasskanal 52A2 exzentrisch, oder ob der Durchlasskanal 52A2 zentrisch angeordnet ist und sich daneben, beispielsweise beidseits davon, je ein solcher Gewindebolzen erstreckt. It is irrelevant whether the threaded bolt is positioned centrally to the end part 53a and the passage channel 52A2 is eccentric, or whether the passage channel 52A2 is arranged centrally and such a threaded bolt extends next to it, for example on both sides of it.

Auf dem Gewindebolzen wird - nach Auffädeln des Ventilkörpers 52, der hierfür eine entsprechende in axialer Richtung verlaufende Durchgangsöffnung aufweist -ein axial federndes Element, beispielsweise eine Tellerfeder 64, und ggfs. noch ein Hülsen-förmiges End-Teil 53b, aufgefädelt und danach eine Spannmutter 63 aufgeschraubt und festgezogen. After threading the valve body 52, which has a corresponding through opening running in the axial direction, an axially resilient element, for example a plate spring 64, and possibly a sleeve-shaped end part 53b, is threaded onto the threaded bolt and then a clamping nut 63 screwed on and tightened.

Mit zunehmendem Verschleiß dehnt sich das axial federnde Element, etwa die Tellerfeder 64, von dem dargestellten ebenen in einen Tellerförmigen Zustand und bringt dabei eine annähernd gleichbleibende axiale Kraft auf den Ventilkörper 52 auf, der dadurch radial dicht am Innenumfang. 51 AA des Sitzkörpers 51 anliegt. With increasing wear, the axially resilient element, such as the plate spring 64, expands from the flat state shown into a plate-shaped state and thereby applies an approximately constant axial force to the valve body 52, which is thereby radially close to the inner circumference. 51 AA of the seat body 51 is applied.

Im axialen Bereich des Hülsen-förmigen End-Teiles 53b kann sich dann im montierten Zustand eine Dichtung oder Lagerung gegenüber dem Sitzteil 51 befinden, wenn gewünscht. In the axial region of the sleeve-shaped end part 53b, a seal or bearing relative to the seat part 51 can then be located in the assembled state, if desired.

In der oberen Hälfte ist dargestellt, dass sich in der dem Ventilkörper 52 zugewandten Stirnseite des anderen End-Teiles 53b eine Gewindebohrung befindet, sodass - wiederum nach Auffädeln von Ventilkörper 52 und federndem Element - das End-Teil 53b auf den Gewindebolzen aufgeschraubt werden kann um dadurch eine axiale Vorspannung auf das federnde Element und damit den Ventilkörper 52 aufzubringen. The upper half shows that there is a threaded hole in the end face of the other end part 53b facing the valve body 52, so that - again after threading the valve body 52 and the resilient element - the end part 53b can be screwed onto the threaded bolt thereby applying an axial preload to the resilient element and thus the valve body 52.

Hierfür sollte der Gewindebolzen und auch die Gewindebohrung natürlich zent- risch verlaufen, damit unabhängig vom der Drehlage beim Festziehen die beiden Teile miteinander fluchten und damit muss der Durchgangskanal 52A2 exzentrisch verlaufen, damit sich beide nicht berühren. For this purpose, the threaded bolt and also the threaded hole should of course run centrally so that the two parts are aligned with each other regardless of the rotational position when tightening and the through channel 52A2 must therefore run eccentrically so that both do not touch each other.

Der Vorteil ist, dass dieses Endteil 53b axial beliebig lang ausgebildet sein kann und damit - wie in der Gesamtdarstellung der Figur 4 - relativ weit abseits imThe advantage is that this end part 53b can be of any axial length and thus - as in the overall representation of Figure 4 - relatively far away

Sitzkörper 51 gelagert werden kann - wobei die Lagerung eine Axialverschiebung der Küken-Welle 53 zulassen muss -, auch einschließlich Spültaschen zwischen der Sitz-Fläche 51 A und den Lagerstellen. Auch hier können umlaufende Dichtungen gleichzeitig als Gleitlager verwendet werden. Seat body 51 can be stored - the storage must allow an axial displacement of the chick shaft 53 - including flushing pockets between the seat surface 51 A and the bearing points. Here too, circumferential seals can also be used as plain bearings.

BEZUGSZEICHENLISTE REFERENCE SYMBOL LIST

1 Kolbendosierer 1 piston dispenser

2 Grundkörper, Sitzkörper 2 base body, seat body

3 Dosierzylinder 3 dosing cylinders

4 Dosierkolben 4 dosing flasks

5 Einlassleitung 5 inlet line

6 Auslassleitung 6 outlet line

7 Auslassöffnung 7 outlet opening

12 Kolbenstange 12 piston rod

14 Einlassventil 14 inlet valve

15 Auslassventil 15 exhaust valve

17 Vorratsbehälter 17 storage containers

18 Motor 18 engine

50 Ventilvorrichtung 50 valve device

51 Sitzkörper 51 seat body

51 A Sitzfläche 51 A seat

51 AA Innen-Umfangsfläche51 AA inner circumferential area

51 A1 Mündung 51 A1 mouth

51 A2 Versorgungs-Kanal, Fortsatz-Kanal51 A2 supply canal, process canal

51.1 Sitzkörper 51.1 Seat body

52 Küken, Ventilkörper52 chicks, valve body

52a, b Endbereich 52a, b end area

52' Schwenkachse, axiale Richtung52' pivot axis, axial direction

52A Dichtfläche 52A sealing surface

52AA Außen-Umfangsfläche 52AA outer perimeter area

52A1 Mündung 52A1 mouth

52A2 Durchlasskanal, Querbohrung52A2 Passage channel, cross bore

53 Küken-Welle 53A, B Markierung 53a, b Seite, Ende 54 Schwenkantrieb, Pneumatik-Zylinder 55 Kükenventil 56 Vorspannelement 53 Chick Wave 53A, B Marking 53a, b Side, end 54 Swivel drive, pneumatic cylinder 55 Plug valve 56 Preloading element

57 Spültasche 58a — c Dichtung 59 Flansch 57 Flush pocket 58a — c Gasket 59 Flange

60 Winkel-Sensor 61 Verschleiß-Sensor 60 Angle sensor 61 Wear sensor

62a, b Spannschraube 63 Spannmutter 62a, b clamping screw 63 clamping nut

64 Tellerfeder M Material 64 disc spring M material

Claims

PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS 1. Dosiervorrichtung, insbesondere zum Dosieren viskoser Materialien und ggf. gleichzeitigen Mischen mehrerer Komponenten in Form von viskosen Materialien, mit einem Dosierer (1 ) pro Komponente, wobei 1. Dosing device, in particular for dosing viscous materials and, if necessary, simultaneous mixing of several components in the form of viscous materials, with one dosing device (1) per component, where - in dem Dosier-Hohlraum eine Einlassleitung (5) vom Vorratsbehälter (17) sowie eine Auslassleitung (6) mündet, - an inlet line (5) from the storage container (17) and an outlet line (6) open into the dosing cavity, - eine Ventilvorrichtung (50) mit einem Einlassventil (15) in jeder Einlassleitung (5) vorhanden ist und - a valve device (50) with an inlet valve (15) is present in each inlet line (5) and - eine Ventilvorrichtung (50) mit einem Auslassventil (16) in jeder Auslassleitung (6) vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass - a valve device (50) with an outlet valve (16) is present in each outlet line (6), characterized in that - wenigstens eines der Ventile (15, 16) als Küken-Ventil (55) mit einem Ventilkörper (52) als Schließelement in einem Sitzkörper (51 ) ausgebildet ist,- at least one of the valves (15, 16) is designed as a plug valve (55) with a valve body (52) as a closing element in a seat body (51), - ein Durchlasskanal (52A2) für das Material durch den Ventilkörper (52) sich in einer Querrichtung zu dessen axialer Richtung durch den Ventilkörper (52) erstreckt, - a passage channel (52A2) for the material through the valve body (52) extends through the valve body (52) in a transverse direction to its axial direction, - wobei der Ventilkörper (52) drehbar um die axiale Richtung ist oder verschiebbar in der axialen Richtung quer zu dieser Querrichtung. - wherein the valve body (52) is rotatable about the axial direction or displaceable in the axial direction transverse to this transverse direction. (Kolbendosierer:) (piston dispenser:) 2. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass 2. Dosing device according to claim 1, characterized in that - der Dosierer (1 ) ein Kolbendosierer (1 ) ist, - the dosing device (1) is a piston dosing device (1), - mit einem Dosierzylinder (3), in dem ein Dosierkolben (4) über eine Kolbenstange (12) oder ein Plunger von einem Motor (18) angetrieben verschiebbar ist. - With a metering cylinder (3), in which a metering piston (4) can be moved via a piston rod (12) or a plunger driven by a motor (18). (Materialpaarung:) (Material pairing:) 3. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass 3. Dosing device according to one of the preceding claims, characterized in that - die Sitzfläche (51 A) des Ventil-Sitzes aus einem härteren Material, insbesondere aus gehärtetem Metall, als die daran anliegende Dichtfläche (52A) des Ventilkörpers (52) besteht, - the seat surface (51 A) of the valve seat is made of a harder material, in particular of hardened metal, than the sealing surface (52A) of the valve body (52) adjacent to it, - insbesondere die an der Sitzfläche (51 A) des Ventil-Sitzes anliegende Dichtfläche (52A), insbesondere die gesamte Innen-Umfangsfläche (52AA) des Ventilkörpers (52) aus einem Kunststoff besteht, insbesondere aus HPU, PTFE oder Polyethylen. - In particular, the sealing surface (52A) resting on the seat surface (51 A) of the valve seat, in particular the entire inner circumferential surface (52AA) of the valve body (52), is made of a plastic, in particular HPU, PTFE or polyethylene. 4. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material wenigstens der Dichtfläche (52A), insbesondere der gesamten Au- ßen-Umfangsfläche (52AA), des Ventilkörpers (52) eine shore-Härte von höchstens 96, insbesondere höchstens 70, insbesondere höchstens 55 und/oder eine Zugfestigkeit von höchstens 60 MPa, insbesondere höchstens 50 MPa und/oder einer Bruchdehnung von mindestens 350 % insbesondere mindestens 400 % aufweist. 4. Metering device according to one of the preceding claims, characterized in that the material of at least the sealing surface (52A), in particular the entire outer peripheral surface (52AA), of the valve body (52) has a shore hardness of at most 96, in particular at most 70 , in particular at most 55 and / or a tensile strength of at most 60 MPa, in particular at most 50 MPa and / or an elongation at break of at least 350%, in particular at least 400%. (Kegelstumpf, drehbar:) (truncated cone, rotatable:) 5. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass bei einem drehbaren Ventilkörper (52) 5. Dosing device according to one of the preceding claims, characterized in that with a rotatable valve body (52) - das Küken-Ventil (55) einen kegelstumpf-förmigem Ventilkörper (52) aufweist, - the chick valve (55) has a truncated cone-shaped valve body (52), - insbesondere der Kegelwinkel (a) des Kegelstumpfes zur axialen Richtung (52') mindestens 10°, besser mindestens 20°, besser mindestens 30° beträgt. - In particular, the cone angle (a) of the truncated cone to the axial direction (52 ') is at least 10°, better at least 20°, better at least 30°. 6. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (52) in axialer Richtung (52‘) in den Ventilsitz, insbesondere die Innen-Umfangsfläche (51 AA), hinein vorgespannt ist. 6. Dosing device according to one of the preceding claims, characterized in that the valve body (52) is prestressed in the axial direction (52 ') into the valve seat, in particular the inner peripheral surface (51 AA). (drehbar oder verschiebbar :) (rotatable or movable :) 7. Dosiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass 7. Dosing device according to one of claims 1 - 4, characterized in that - bei einem drehbaren Ventilkörper (52) das Küken-Ventil (55) eine zylindrische Außen-Umfangsfläche (52AA) und der Grundkörper (51 ) eine zylindrische Innen-Umfangsfläche (51 AA) aufweist, - in the case of a rotatable valve body (52), the chick valve (55) has a cylindrical outer peripheral surface (52AA) and the base body (51) has a cylindrical inner peripheral surface (51 AA), - bei einem axial verschiebbaren Ventilkörper (52) das Küken-Ventil (55) eine beliebige Querschnittsform und der Sitzkörper (51 ) eine analoge Querschnittsform aufweist. - With an axially displaceable valve body (52), the plug valve (55) has any cross-sectional shape and the seat body (51) has an analogous cross-sectional shape. (Ventilkörper elastisch:) (Valve body elastic:) 8. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 8. Dosing device according to one of the preceding claims, characterized in that - auf Seiten des Ventilkörpers (52) das Material wenigstens der Dichtfläche (52A) so weich und elastisch ist, dass sich durch axiale Stauchung des Ventilkörpers (52) eine Durchmesservergrößerung der Außen- Umfangsfläche (52AA) des Ventilkörpers (52) im axialen Bereich von dessen Mündungen (52A1 ) erzielen lässt. - On the side of the valve body (52), the material of at least the sealing surface (52A) is so soft and elastic that axial compression of the valve body (52) results in an increase in the diameter of the outer peripheral surface (52AA) of the valve body (52) in the axial region of whose mouths (52A1) can be achieved. (Grundaufbau:) (Basic structure:) 9. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 9. Dosing device according to one of the preceding claims, characterized in that - der Ventilkörper (52) ein axialer Abschnitt einer um die axiale Richtung (52') drehbaren Küken-Welle (53) ist, die insbesondere aus dem Sitzkörper (51 ) des Kükenventils (55) beidseitig vorsteht. - the valve body (52) is an axial section of a plug shaft (53) which can be rotated about the axial direction (52'), which protrudes in particular from the seat body (51) of the plug valve (55) on both sides. 10. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 10. Dosing device according to one of the preceding claims, characterized in that - der Ventilkörper (52) einschließlich seiner Umfangsfläche (52AA) aus dem gleichen Material, insbesondere Kunststoff, besteht und mit den beiden End-Teilen (53a, b) der Küken-Welle (53) drehfest und/oder axial fest verbunden ist, insbesondere lösbar verbunden ist. - The valve body (52), including its peripheral surface (52AA), consists of the same material, in particular plastic, and is connected to the two end parts (53a, b) of the chick shaft (53) in a rotationally fixed and/or axially fixed manner, in particular is detachably connected. - insbesondere der Ventilkörper (52) zwischen den beiden Enden (53a, b) axial mit Kraft beaufschlagbar ist, - In particular, the valve body (52) can be subjected to axial force between the two ends (53a, b), - entweder durch axiales Verspannen der beiden Enden (53a, b) gegeneinander oder durch axiales Anliegen des einen Endes an einem Anschlag, insbesondere einem Axiallager und axiales Kraft-Beaufschlagen des anderen Endes. - either by axially bracing the two ends (53a, b) against each other or by axially resting one end against a stop, in particular an axial bearing, and applying axial force to the other end. (Antrieb/Lagerung:) (Drive/Storage:) 11 . Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Küken-Welle (53) mit einem Schwenkantrieb (54) oder einem Schiebeantrieb (62) wirkverbunden ist, 11. Dosing device according to one of the preceding claims, characterized in that the chick shaft (53) is operatively connected to a pivot drive (54) or a sliding drive (62), - auf der Vorspannungs-Seite (53a) lediglich in einer umfänglich umgebenden elastischen Dichtung (58) radial gelagert ist und/oder - on the preload side (53a) is only radially mounted in a circumferentially surrounding elastic seal (58) and/or - auf der von der axialen Vorspannung abgewandten Seite (53b) zumindest in radialer Richtung, insbesondere auch in axialer Richtung wälzgelagert ist. - On the side (53b) facing away from the axial preload, at least in the radial direction, in particular also in the axial direction, is mounted on rollers. (Sensorik:) (Sensor technology:) 12. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 12. Dosing device according to one of the preceding claims, characterized in that - eine Drehwinkel-Überwachung und/oder eine Axialpositions-Überwachung des Ventilkörpers (52), insbesondere der gesamten Küken-Welle (53), vorhanden ist, - rotation angle monitoring and/or axial position monitoring of the valve body (52), in particular the entire plug shaft (53), is present, - insbesondere in Form eines radial über die Küken-Welle (53) vorstehenden Flansches (59) sowie eines die Drehlage um die axiale Richtung (52'), insbesondere berührungslos, überwachenden Winkel-Sensors (60), der zumindest die Endlagen der Küken-Welle (53) insbesondere des Flansches (59), überwachen kann. - in particular in the form of a flange (59) which protrudes radially over the chick shaft (53) and an angle sensor (60) which monitors the rotational position about the axial direction (52'), in particular in a non-contact manner, and which monitors at least the end positions of the chick Shaft (53), in particular the flange (59), can monitor. (Spültaschen:) (Dishwasher pockets:) 13. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 13. Dosing device according to one of the preceding claims, characterized in that - in Umfangs-Richtung beabstandet von der Sitzfläche (51 A) in der dem Ventilkörper (52) zugewandten Innen-Umfangsfläche (51AA) des Sitzkörpers (51 ) wenigstens eine mit einem Spülkreislauf in Verbindung stehende Spültasche (57) an der Park-Position der Mündung (52A1 ) vorgesehen ist. - Spaced in the circumferential direction from the seat surface (51 A) in the inner circumferential surface (51AA) of the seat body (51) facing the valve body (52), at least one rinsing pocket (57) connected to a rinsing circuit at the park position of the Mouth (52A1) is provided. 14. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 14. Dosing device according to one of the preceding claims, characterized in that - in axialer Richtung (52') beabstandet von der Sitzfläche (51 A), vorzugsweise beidseits, in der dem Ventilkörper (52) zugewandten Innenumfangs- Fläche (51 AA) des Grundkörpers (51 ) wenigstens eine mit einem Spülkreislauf in Verbindung stehende Spültasche (57) vorgesehen ist. - in the axial direction (52 ') spaced from the seat surface (51 A), preferably on both sides, in the inner circumferential surface (51 AA) of the base body (51) facing the valve body (52) at least one flushing pocket connected to a flushing circuit ( 57) is provided.
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