ITVI980048A1

ITVI980048A1 - DOSING EQUIPMENT, PARTICULARLY FOR THERMOSETTING SUBSTANCES

Info

Publication number: ITVI980048A1
Authority: IT
Inventors: Giuseppe Pietribiasi
Original assignee: Giuseppe Pietribiasi
Priority date: 1998-03-10
Filing date: 1998-03-10
Publication date: 1999-09-10

Description

D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce ad un'apparecchiatura dosatrice, particolarmente per sostanze termoindurenti, non esclusivamente utile nel settore metallurgico per dosare le resine leganti le terre e le sabbie da fonderia ed animisteria. The present invention refers to a dosing apparatus, particularly for thermosetting substances, not exclusively useful in the metallurgical sector for dosing the resins binding the earths and sands from foundries and cores.

E’ ampiamente diffuso, in questo settore, un dispositivo dosatore volumetrico costituito da una camera cilindrica di raccolta della resina da dosare munita di un condotto di ingresso e di mandata; entro tale camera scorre solitamente un pistone mosso da un attuatore lineare esterno a detta camera disposto sull'asse della medesima che provvede, mediante il proprio spostamento, a fornire le quantità di resina richieste. Inoltre, tale dispositivo è dotato di componenti di regolazione, ad esempio valvole a comando meccanico manuale ed/od elettromagnetico, disposte in corrispondenza dell'ingresso e della mandata da azionare alternativamente così da consentire l'aspirazione della resina ed il successivo dosaggio. A volumetric dosing device consisting of a cylindrical chamber for collecting the resin to be dosed equipped with an inlet and delivery duct is widely used in this sector; a piston usually slides inside this chamber, moved by a linear actuator external to said chamber arranged on the axis of the chamber which provides, by its own movement, to supply the required quantities of resin. Furthermore, this device is equipped with adjustment components, for example valves with mechanical manual and / or electromagnetic control, arranged in correspondence with the inlet and delivery to be activated alternately so as to allow the suction of the resin and the subsequent dosage.

Nel medesimo settore è altresì conosciuto un altro tipo di dosatore, esclusivamente utilizzabile per la dosatura di liquidi ed in particolare di ammine. Tale dosatore è noto dalla domanda di brevetto italiana relativa ad un "DISPOSITIVO E METODO PER IL DOSAGGIO PNEUMATICO DI LIQUIDI", Another type of metering device is also known in the same sector, which can only be used for the metering of liquids and in particular of amines. This dispenser is known from the Italian patent application relating to a "DEVICE AND METHOD FOR PNEUMATIC DOSING OF LIQUIDS",

Tale dispositivo consta di una camera di dosaggio a forma tubolare ad asse verticale, chiusa alle estremità, e provvista di un condotto di ingresso e di mandata per il liquido da dosare; all'estremità superiore è previsto uno sfiato per l'espulsione dell'aria al momento dell'introduzione del liquido nella camera ed un condotto per l'emissione di aria compressa, che funge da "pistone" promuovendo la fuoriuscita della quantità di liquido richiesta. Inoltre, il dispositivo è munito di valvole a comando elettromagnetico all'ingresso ed alla mandata, di una sonda atta a limitare la quantità di liquido presente nella camera e di un'unità di controllo che provvede a pilotare le aperture sequenziali delle valvole in funzione dei segnali inviati dalla sonda. This device consists of a tubular-shaped dosing chamber with a vertical axis, closed at the ends, and provided with an inlet and delivery duct for the liquid to be dosed; at the upper end there is a vent for the expulsion of the air when the liquid is introduced into the chamber and a duct for the emission of compressed air, which acts as a "piston" promoting the release of the required quantity of liquid. Furthermore, the device is equipped with electromagnetically controlled valves at the inlet and outlet, with a probe designed to limit the quantity of liquid present in the chamber and with a control unit that controls the sequential openings of the valves according to the signals sent by the probe.

Un altro tipo di dispositivo dosatore di liquidi comprende una o più pompe ad ingranaggi o similari che provvedono a fornire le quantità richieste. Another type of liquid metering device comprises one or more gear pumps or the like which provide the required quantities.

A causa dell'aggressività delle resine utilizzate, le tenute di cui è dotato il primo tipo di dosatore, si deteriorano in breve tempo provocando trafilamenti di aria entro la camera di raccolta; tali resine a contatto con l'aria tendono a indurirsi irrimediabilmente sfavorendone di conseguenza il successivo dosaggio. Due to the aggressiveness of the resins used, the seals of the first type of dispenser deteriorate in a short time causing air to leak into the collection chamber; these resins in contact with the air tend to harden irremediably, consequently disfavouring the subsequent dosage.

Inoltre, tali trafilamenti sono causa di danneggiamenti all'insieme dei componenti del dispositivo proprio per il progressivo indurimento delle resine in corrispondenza di soste più o meno prolungate dell'impianto in cui tale dosatore è inserito. Furthermore, these leaks cause damage to the whole of the components of the device precisely due to the progressive hardening of the resins in correspondence with more or less prolonged stops of the system in which the dispenser is inserted.

Il secondo tipo di dosatore non ovvia agli inconvenienti sovramenzionati nel caso di dosaggio di resine. Infatti, quest'ultime poste a contatto così diretto con l 'aria si induriscono in breve tempo rendendo il dosatore inservibile. The second type of dispenser does not obviate the aforementioned drawbacks in the case of dosing resins. In fact, the latter placed in such direct contact with the air harden in a short time making the dispenser useless.

Compito precipuo della presente invenzione è quello di eliminare gli inconvenienti sopra lamentati nei tipi noti di dosatori, realizzando un'attrezzatura dosatrice, particolarmente per sostanze termoindurenti, come la resina da fonderia, la quale impedisca ad esse di entrare in diretto contatto con l'aria, di modo che, mantengano inalterate le proprie caratteristiche fisico-meccaniche per lungo tempo. The main task of the present invention is to eliminate the drawbacks mentioned above in known types of metering devices, by realizing a metering equipment, particularly for thermosetting substances, such as foundry resin, which prevents them from coming into direct contact with the air. , so that they keep their physical-mechanical characteristics unaltered for a long time.

Un altro scopo del trovato, è quello di realizzare un'attrezzatura che consenta dosaggi precisi tempestivi e veloci. Another object of the invention is to provide an equipment which allows precise, timely and fast dosages.

Ancora uno scopo, è quello di realizzare una attrezzatura completamente automatica che non necessiti di personale addetto alla sorveglianza. Another object is to provide a completely automatic equipment which does not require surveillance personnel.

Non ultimo scopo, è quello di produrre un'attrezzatura a costi di produzione vantaggiosi e pertanto vendibile a prezzi inferiori rispetto ai dosatori già esistenti. Not least object is to produce an equipment with advantageous production costs and therefore salable at lower prices than the already existing dosers.

Questi ed altri scopi vengono raggiunti dall'attrezzatura dosatrice, particolarmente per sostanze termoindurenti, comprendente almeno una camera di raccolta di una sostanza termoindurente da dosare, munita di almeno un condotto di ammissione e di mandata dell' sostanza da dosare, di almeno un condotto di ammissione di gas in pressione e di un condotto di sfiato del medesimo, caratterizzata dal fatto di comprendere, entro la camera, uno strato di fluido immiscibile con la sostanza, separante la medesima dal volume della camera non riempito, questo fluido essendo introducibile attraverso almeno un'apertura chiudibile, e mezzi rivelatori di livello definenti la quantità di sostanza dosabile. These and other purposes are achieved by the dosing equipment, particularly for thermosetting substances, comprising at least one chamber for collecting a thermosetting substance to be dosed, equipped with at least one inlet and delivery duct for the substance to be dosed, with at least one duct admission of gas under pressure and a vent duct of the same, characterized in that it comprises, within the chamber, a layer of fluid immiscible with the substance, separating it from the volume of the unfilled chamber, this fluid being introduced through at least one closable opening, and level detecting means defining the quantity of dosable substance.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva, dell'invenzione, illustrata a titolo indicativo e non limitativo nell'unito disegno, in cui: Further characteristics and advantages will become clearer from the description of a preferred but not exclusive embodiment of the invention, illustrated by way of non-limiting example in the accompanying drawing, in which:

-la FIGURA 1 è uno schema completo dell'attrezzatura . - FIGURE 1 is a complete diagram of the equipment.

Con riferimento alla FIGURA 1, l'attrezzatura dosatrice, particolarmente per sostanze termoindurenti, indicata globalmente con il numero di riferimento 1, comprende una camera di raccolta 2 a sviluppo sostanzialmente verticale, costituita da una porzione di tubo 5, a sezione circolare in materiale trasparente, chiusa alle estremità da piastre, una inferiore 4 ed una superiore 3. Tramite la piastra inferiore 4, la camera 2 è collegata per mezzo di un condotto di ammissione 10 ed uno di mandata 11 rispettivamente al serbatoio di carico della sostanza, ed all'utenza che, in questo caso, è un miscelatore, entrambi non illustrati sulla presente Figura. Sulla piastra superiore 3, giunge da un circuito contenente gas, in questo caso aria, la cui pressione è rilevabile dal manometro 21, un condotto 12 per l'introduzione del medesimo ad una pressione opportuna regolabile tramite il riduttore di pressione 20, e si diparte un condotto 13 che funge da sfiato. Primi mezzi valvolari 14 e 16 sono previsti sui condotti di ammissione 10 e mandata il delle resine, e secondi mezzi valvolari 18 e 19 intercettano i condotti di introduzione 12 e sfiato 13 del gas. In particolare, i primi 14 e 16 sono rubinetti a comando pneumatico, ciascuno associato a sua volta ad una valvola monostabile a cinque vie 15 e 17, i secondi sono valvole pneumatiche monostabili a due o più vie 18 e 19. With reference to FIGURE 1, the metering equipment, particularly for thermosetting substances, globally indicated with the reference number 1, comprises a collection chamber 2 with a substantially vertical development, consisting of a portion of tube 5, with a circular section made of transparent material , closed at the ends by plates, one lower 4 and one upper 3. Through the lower plate 4, the chamber 2 is connected by means of an inlet duct 10 and a delivery duct 11 respectively to the tank for loading the substance, and to the user which, in this case, is a mixer, both of which are not illustrated in this Figure. On the upper plate 3, from a circuit containing gas, in this case air, the pressure of which can be detected by the pressure gauge 21, a duct 12 for introducing the same at a suitable pressure adjustable by means of the pressure reducer 20, and branches off a duct 13 which acts as a vent. First valve means 14 and 16 are provided on the resin inlet and delivery ducts 10, and second valve means 18 and 19 intercept the gas introduction ducts 12 and vent 13. In particular, the first 14 and 16 are pneumatically operated taps, each in turn associated with a five-way monostable valve 15 and 17, the second are two or more way monostable pneumatic valves 18 and 19.

La loro apertura e chiusura sequenziale, per permettere il riempimento della camera 2 ed il successivo svuotamento, è comandata da un'unità di controllo (non illustrata) in funzione dei segnali inviati da mezzi rilevatori di livello 7 e 8 costituiti da una coppia di sonde dirette verso la camera di raccolta 2, e posizionate lungo un'asta verticale di supporto 6 affiancata alla camera 2 e fissata per le estremità alle piastre 3 e 4. Tali sonde 7 e 8 individuano rispettivamente il livello inferiore e quello superiore raggiungibili dalla sostanza. Their sequential opening and closing, to allow the filling of the chamber 2 and the subsequent emptying, is controlled by a control unit (not shown) according to the signals sent by level detectors 7 and 8 consisting of a pair of probes. directed towards the collection chamber 2, and positioned along a vertical support rod 6 flanked to the chamber 2 and fixed at the ends to the plates 3 and 4. These probes 7 and 8 respectively identify the lower and upper levels reachable by the substance.

Il contatto diretto della sostanza con l'aria è impedito da uno strato di fluido 22 immiscibile e galleggiante sulla sostanza, in modo da separare la medesima dal volume della camera 2 non riempito. All'uopo, viene utilizzato un fluido dalle caratteristiche genericamente oleose, che viene introdotto attraverso un'apertura 9 chiudibile praticata sulla piastra superiore 3. Direct contact of the substance with the air is prevented by a layer of immiscible fluid 22 floating on the substance, so as to separate it from the volume of the unfilled chamber 2. For this purpose, a fluid with generally oily characteristics is used, which is introduced through a closable opening 9 made on the upper plate 3.

Per impedire un possibile rimescolamento del fluido con la sostanza nella fase transitoria di svuotamento della camera 2, è opportuno posizionare un piattello 23 sospeso alla piastra superiore 3 sopra lo strato 22, cosicché l'introduzione di gas in pressione non possa forare lo stesso strato 22. To prevent possible mixing of the fluid with the substance in the transitional phase of emptying the chamber 2, it is advisable to position a plate 23 suspended from the upper plate 3 above the layer 22, so that the introduction of gas under pressure cannot pierce the same layer 22 .

Il funzionamento è come segue; con riferimento alla Figura 1, si supponga di far compiere all'attrezzatura un ciclo completo, che è suddivisibile nelle seguenti successive operazioni: Operation is as follows; with reference to Figure 1, suppose to make the equipment perform a complete cycle, which can be divided into the following subsequent operations:

al livello inferiore, apertura contemporanea del rubinetto di ammissione 14 della sostanza e della valvola 19 sul condotto di sfiato 13, in modo da consentire l'introduzione della sostanza nella camera 2 e la conseguente fuoriuscita del gas occupante il volume della camera 2 non riempito,· at the lower level, simultaneous opening of the inlet cock 14 of the substance and of the valve 19 on the vent duct 13, so as to allow the introduction of the substance into the chamber 2 and the consequent escape of the gas occupying the unfilled volume of the chamber 2, ·

al livello superiore, chiusura contemporanea del rubinetto 14 e della valvola 19 precedenti; at the upper level, simultaneous closing of the cock 14 and of the valve 19 above;

- al livello superiore, apertura contemporanea del rubinetto 16 di mandata della sostanza e della valvola di ammissione 18 del gas, in modo che l'azione di spinta esercitata da quest'ultimo produca l'espulsione dalla camera 2 della quantità di sostanza richiesta; - al livello inferiore, chiusura contemporanea del rubinetto 16 e della valvola 18 precedenti e ripresa del ciclo. - at the upper level, simultaneous opening of the substance delivery cock 16 and of the gas inlet valve 18, so that the thrust action exerted by the latter produces the expulsion from the chamber 2 of the required quantity of substance; - at the lower level, simultaneous closing of the cock 16 and of the valve 18 above and resumption of the cycle.

Si è in pratica constatato come l'invenzione raggiunga il compito e gli scopi prefissati, dato che l'attrezzatura che ne consegue, risulta estremamente affidabile e di facile realizzazione e costruzione. In practice it has been found that the invention achieves the intended aim and objects, since the resulting equipment is extremely reliable and easy to manufacture and build.

Tutto ciò, comporta interventi di manutenzione sia ordinaria che straordinaria estremamente ridotti e distribuiti in un orizzonte temporale molto ampio. All this involves both ordinary and extraordinary maintenance interventions which are extremely reduced and distributed over a very long time horizon.

Il trovato secondo l'invenzione, è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo, inoltre tutti i dettagli potranno essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti. The finding according to the invention is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept; furthermore, all the details may be replaced by technically equivalent elements.

Naturalmente i materiali impiegati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica. The materials used, as well as the dimensions, may of course be any according to the requirements and the state of the art.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Dosing equipment, particularly for thermosetting substances, comprising at least one collection chamber (2) for a thermosetting substance to be dosed, equipped with at least one inlet (10) and delivery (11) duct for said substance to be dosed, of at least an inlet duct (12) for gas under pressure and a vent duct (13) thereof, characterized in that it comprises, within said chamber (2), a layer of fluid (22) immiscible with said substance, separating the same from the volume of said unfilled chamber, said fluid (22) being introduced through at least one closable opening (9), and level detecting means (7, 8) defining the quantity of dosable substance.

2. Apparatus, according to claim 1, characterized in that said collection chamber (2) is a portion of tube (5) made of transparent material with preferably cylindrical section, arranged in a vertical direction and closed at the ends by plates (3, 4 ), equipped on the outside with a rod (6) also in the vertical direction.

3. Apparatus, according to claim 2, characterized in that said level detecting means (7, 8), slidingly applicable to the rod (6), facing towards the inside of said chamber (2), respectively identify the lower level and higher defining the quantity of dosable substance.

4. Apparatus, according to claim 1, characterized in that it comprises first valve means (14, 16) intercepting said inlet (10) and delivery (11) conduits of said substance, and second valve means (18, 19) intercepting said inlet conduit (12) for said pressurized gas and said vent conduit (13), said means (14, 16, 18, 19) being sequentially operable.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the actuation sequence of said valve means (14, 16, 18, 19) comprises the following operations to be carried out successively: - at the lower level, simultaneous opening of said tap (14) on said substance inlet duct (10) and of said valve (19) on said vent duct (13); - at the upper level, simultaneous closure of said cock (14) and said valve (19) above; - at the upper level, simultaneous opening of said tap (16) on said delivery duct (11) and of said valve (18) on said gas introduction duct (12); - at the lower level, simultaneous closing of the cock (16) and said valve (18) above.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that it comprises a control and command unit which coordinates said cyclic sequence according to the level signals sent by said detector means (7, 8).

7. Apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that the pressure of said gas is adjustable by means of the reduction valve (20).

8. Apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that said separating fluid has oily characteristics.

9. Apparatus, according to one or more of the preceding claims, characterized in that it comprises at least one plate (23) suspended from said upper plate (3) above said layer (22), which avoids mixing of the fluid in the transient emptying of said room (2).

10. Apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that it comprises one or more of the characteristics described and / or illustrated.