KR20200116417A - 단일 부분 전달 덕트를 갖는 고압 혼합 장치 - Google Patents

단일 부분 전달 덕트를 갖는 고압 혼합 장치 Download PDF

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KR20200116417A
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볼파토 마르코
코티 마우리지오
몰테니 조지오
피니 파비오
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아프로스 에스.피.에이.
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Abstract

둘 이상의 반응성 액체 성분 또는 수지의 반응으로부터 중합체 혼합물을 형성하도록 구성된 고압 혼합 장치(1)는 반응 성분을 주입 및 재순환하기 위한 입구 개구(5) 및 출구 개구(6)를 포함한 내부 원통형 표면(4); 혼합 챔버(3)와 연통하는 혼합물을 전달하기 위한 덕트(7); 슬롯(10)이 반응 성분을 재순환시키기 위해 출구 개구(6)와 연통하는 입구 개구(5)를 배치하는 전진 위치와 성분을 혼합할 수 있고 입구 개구(5)가 제거된 후진 위치 사이에서 혼합 챔버(3) 내로 미끄러지는 재순환 종방향 슬롯(10)을 갖는 밸브 몸체(9)를 포함하고, 자가 세척 유형의 전달 덕트는 결합될 부분의 제조 공차로 인해 정렬 및 상호 배치의 필수적 오차를 보상하기 위해 및 가로방향 홀(13)의 벽의 돌출부가 헤드 몸체의 혼합 챔버의 내측으로 형성되는 것을 방지하기 위해 고정 수단(15; 15'; 16)에 의해 탈착식으로 고정된 일체형 관형 요소이며, 헤드 몸체(2)를 통과하는 혼합 챔버에 가로방향인 홀(12)에 삽입될 수 있고; 홀의 단부(13)가 전달 챔버 내로 유도될 때까지 관형 요소(7)의 두께를 통과하는 홀(13) 내에서의 운동 중에 밸브 부재의 벽의 단부와 간섭하고 자가 세척 전달 덕트의 벽에 혼합 챔버에서 연장되는 돌출부를 갖는다. 관형 요소(7)와 헤드 몸체의 관통 홀(12) 사이에 간격(I)이 형성되는데, 즉 관형 요소(7)와 홀(12) 사이의 간극이 있는 특정 결합 공차는 관통 홀(12) 내로/이로부터 관형 요소의 삽입 및 제거를 가능하게 한다.
밀봉 수단(M)은 상기 간격(I)에서 중합체 혼합물 및 윤활제 액체의 누출을 방지하고; 유사하게, 캡(50)의 표면과 제2 홀(52) 사이 - 홀(13)에 대해 반대 위치에서 수득됨 - 간극를 갖는 각각의 간격(Iii)이 형성되어 이에 탄성 또는 탄성 플라스틱 밀봉부(51)가 개재되고; 관형 요소(13)의 홀(13) 내로 전진 및 관통 위치에 있는 밸브 부재(9)는 그 사이에 개재된 밀봉 부재(23)와 간격(Ii)에 의해 분리되고; 간격(Ii)은 밸브 요소(9)가 중간 홀(13) 내로 들어갈 때 밸브 요소(9)의 전방 부분 상의 금속-금속 접촉을 방지하고; 일반적으로, 간격(I, Ii, Iii)으로 인해, 각각의 구성 요소의 조립 및 결합이 용이해지고, 이들의 중심 및 상호 각도 위치를 용이하게 하고 바람직하지 못한 간섭이 방지되고; 밀봉 수단(M, 20, 23, 51)은 각각의 상기 간격(I, Ii, Iii)에서 중합체 혼합물 및 가능한 윤활제 액체의 누출을 방지한다.

Description

단일 부분 전달 덕트를 갖는 고압 혼합 장치{HIGH-PRESSURE MIXING DEVICE WITH SINGLE-PIECE DELIVERY DUCT}
본 발명은 다양한 대상물을 생성하기 위해 주입되도록 의도된 반응 중합체 혼합물을 형성하는 고압 액체 중합체 성분 또는 반응성 수지에서 혼합하기 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 혼합 장치는 폴리우레탄, 에폭시, 비닐 에스테르, 폴리에스테르, 실리콘 및 페놀 수지를 처리할 수 있다.
몰드 내로 주입 또는 전달되는 반응 화학 혼합물을 형성하기 위하여 중합체 구성요소들을 혼합하도록 구성된 고압 자가 세척 L-형 혼합 헤드의 혼합 장치는 종래 기술에 공지되었다. 화학 혼합물은 혼합 챔버로 지칭되는 원형 단면 원통형 챔버 내부에서 2개 이상의 제트의 충돌로부터 형성된다. 도 1은 공지된 "L 형" 자가 세척 혼합 헤드(100)를 도시하며, 이의 일부는 도 1a, 2, 3, 4 및 5에도 도시되어 있다. 헤드-몸체(2)에서 수득된 혼합 챔버(103)로 이송되기 전에, 중합체 구성요소는 화학량론적 비율 및 체적 도저(volumetric doser)에 의해 고압에서 도징되며, 이는 적합한 유량 변환기에 의해 밀폐 루프 내에서 모니터링을 수행한다.
적절하게 도징된 중합체 구성요소는 혼합 헤드에 도달되고, 이 혼합 헤드에서 제트의 운동 에너지로 압력 에너지를 변환하는 적합한 인젝터(130)가 혼합 챔버(103) 내로 이를 주입하고 이 혼합 챔버에서 유도된 높은 난류 및 각각의 제트의 충돌에 의해 혼합이 수행된다.
제트 혼합으로부터 야기된 반응 혼합물은 이어서 혼합 챔버(103)에 대해 직교하게 배치된 원통형 전달 덕트(107)를 향해 유동하여, 혼합물 유동을 벗어나고, 최종 유출구까지의 난류를 감소시킨다.
"L형 헤드"라는 용어는 일반적으로 2개의 덕트, 즉 혼합 챔버(103)와 전달 챔버 또는 서로에 대해 수직으로 연장되는 전달 덕트(107)의 상호 공간 배치에 의해 구성이 결정되는 이러한 특정 유형의 헤드를 나타내는데 사용된다.
전술한 각각의 챔버에서, 반응성 수지를 스크래핑 및 주입하기에 적합한 슬라이딩가능 요소가 제공되며(밸브 부재 또는 혼합 슬라이드 밸브(109) 및 세척 부재 또는 스템(111)를 하기에 기재된 도 2, 3에 도시됨) 반응성 수지의 최종 부피의 전달 및 후속 방출 모두에 대해 이동이 순차적으로 수행되어야 한다.
원형 섹션을 갖는 혼합 챔버(103)에서, 2개 이상의 주입 홀(105)(각 인젝터(130)과 관련됨)이 대향하고 정면 구역에 더 근접하게, 즉 전달 덕트(107) 내로 유동하는 부분을 향해 배치되며 이를 통하여 반응성 수지의 제트가 공급되고, 전술한 주입 홀(105)이 더 전방에 배치된 상태에서 후방 및 종 방향으로 축선으로 배치 된 2개 이상의 각각의 재순환 홀(106)이 배열되며, 이들의 기능은 반응성 수지가 각각의 저장 탱크를 향해 재순환되도록 하는 것이다.
혼합 챔버(103) 내부에서 상기 밸브 부재 또는 혼합 슬라이드 밸브(109)는 수지의 개별 재순환을 위한 종방향 슬롯(110)이 제공되어 슬라이딩 가능하게 이동하며; 이러한 슬라이드 밸브(109)는 전진하는 동안 혼합 수지의 잔류물을 배출함으로써 혼합 챔버(103)의 세척을 수행한다. 실린더에 의해 유압식으로 제어되는 밸브 부재(109)는 후방 개방 및 혼합 위치와 전진된 밀폐 및 재순환 위치 사이에서 왕복 운동한다.
밸브 부재(109)가 전진 밀폐 위치에 도달할 때, 이의 재순환 슬롯(110)은 인젝터(130)를 향하고 각각의 수지의 흐름을 헤드의 몸체(102)에 형성된 대응하는 재순환 홀(106)을 향해 뒤로 전달하며, 여기서 특정 덕트를 통해, 수지는 각각의 탱크를 향해 다시 유동하여 압력 하에서 도징된다.
후방 또는 개방 위치에서, 주입 홀(105)이 노출되고, 수지 제트는 혼합 챔버 내로 유동하여 서로 충돌하거나 챔버의 벽에 충돌하여 수 밀리 초 내에 강한 난류에 의해 상호 혼합될 수 있다.
따라서, 밸브 부재(109)는 유압 부재로서 기능을 하여 재순환 슬롯(106)에 의해 분리된 상태로 유지되는 반응성 수지를 재순환시키는 제1 단계, 주입 홀을 노출시키도록 후퇴될 때 제트가 혼합 챔버(103)의 벽에 대해 및 상호 충돌하도록 허용하는 제2 후속 단계를 수행하여 동일한 수지의 신속한 혼합을 구현하기 위해 필요한 난류 상태를 생성하고, 밸브 부재(109)가 수지를 개별적으로 재순환시키는 제트에서 슬롯을 복귀시키도록 재차 전진하여 혼합을 차단하는 제3 단계를 수행하고, 동시에, 전진 운동에서, 밸브 부재는 혼합 챔버(103)로부터 혼합 수지를 전달 덕트(107)를 향하여 방출하며, 전달 덕트는 내부에서 왕복운동하는 세척 챔버 또는 스템(111)의 존재로 인해 "자가 세척 덕트"로도 지칭된다.
따라서, 슬롯(110)은 재순환을 수행하고 작동 단계 중에 상호 혼합되지 않아야 하는 반응성 수지를 분리된 상태로 유지하지만, 반대로 도징 파라미터를 설정하기 위해 압력 하에서 도징되고 분리된 상태로 유지되며, 즉 반응 구성요소들 사이에서, 인젝터들에 의해 도달된 압력과 재순환 펌핑을 유지하여 가능한 전하 또는 팽창제의 온도, 압력, 비율 및 분산과 같은 공정의 필수 파라미터를 안정화시킨다.
밸브 슬라이드(109)의 전방 섹션은 원통형이고, 중실 구조이며 캐비티가 없고, 혼합 챔버와 함께 수 마이크로미터의 간극으로 결합되어, 전진된 밀폐 위치에서 스크레이퍼 및 이젝터로서 작용하고, 도 1a에 개략적으로 도시된 바와 같이, 밸브 슬라이드가 재순환을 수행하도록 밀폐될 때 수지가 자가 세척 덕트(107)를 향하여 유동하지 않도록 한다.
일반적으로 밸브 슬라이드(109)의 이동은 매우 신속하며, 전방 중실 원통형 부분은 혼합을 가능하게 하기 위해 밸브 슬라이드가 후퇴하는 동안 인젝터의 전방을 통과하면서 매우 짧은 시간 동안 반응성 성분의 제트를 차단하고; 밸브 슬라이드가 혼합 위치에서 재순환 위치로 전환하기 위해 전진할 때 주입 홀은 다시 아주 짧은 시간 동안 "블라인드"된다. 재순환 단계 동안, 반응성 수지를 도징하는 펌프는 반응성 수지를 서로 혼합하지 않고 유량 체제로 상이한 흐름을 취하면서 인젝터는 노즐 출구 홀에서 일반적으로 형성된 유압 스로틀을 통해 압력을 조정한다.
이에 의해, 제1 혼합 및 전달 단계 동안 정확한 화학량론적 비율에 도달하는 상이한 흐름에 의한 오류가 방지된다. 혼합 챔버(103)로부터 유동한 후 전달 덕트(107)를 통과하는 반응하는 중합체 혼합물은 중합을 시작하고 상기 덕트(107)를 따라 혼합 난류의 점진적인 감소가 발생한다. 난류 손실이 충분한 경우 응집성 제트가 전달 덕트(107)의 단부로부터 유출될 수 있으며, 그렇지 않으면 회전 운동 및 난류 이벤트에 의해 영향을 받는 제트가 여전히 존재한다. 몰드를 발포 및 충전하기 위한 정확한 공정을 보장하고 고품질 제품을 수득하기 위해 출구 응집성 제트를 갖는 것이 바람직하다.
전달 덕트(107)를 따라 유압식으로 제어되고 슬라이딩하는 상기 자가 세척 스템(111)으로 불리는 상기 언급된 세척 및 밀폐 부재는, 반응 슬라이드 수지(109)의 밀폐에 순차적으로 작용하여 반응성 수지를 배출하고 덕트를 청결한 상태로 유지하며 전달 챔버의 수지의 잔류물을 제거하고, 슬라이드 밸브(109)가 전달 덕트(107)의 내부 표면과 완전히 같은 위치에 있을 때 슬라이드 밸브(109)의 전방 단부에 부착된 잔류물도 스크래핑한다.
자가 세척 스템(111)은 종방향 연장부(도 2의 직선 스템)에 걸쳐 일정한 직경을 갖는 원통형 형상을 갖거나, 간극이 감소된 전달 덕트와 결합된 원통형 스크래핑 헤드를 가질 수 있는 반면, 제어 스템 부분은 전달 덕트의 내부 표면에 형성되는 반응성 수지의 얇은 층에서 압력 접촉으로 슬라이딩하지 않도록 스크래핑 헤드의 직경과 비교하여 더 작은 직경을 갖는 섹션을 갖는다(도 3의 스크래핑 헤드를 갖는 해머형 스템). 상기 스크래핑 원통형 섹션은 감소된 간극에 따라 전달 덕트에 결합된다.
밸브 슬라이드(109)와 혼합 챔버(103) 사이 및 자가 세척 스템(세척 부재)의 헤드와 전달 덕트(107) 사이의 다양한 구성요소들 사이의 커플링에서 높은 기하학적 정밀도와 매우 제한된 간극을 보장하는 것이 중요하다. 이는 잔류 수지를 습윤 된 표면으로부터 스크래핑하는 효율을 보장하는 것을 목표로 하고; 실제로, 수지는 각각의 재순환 사이클 후, 각각의 챔버의 표면에서 결합함으로써 신속하게 중합되고 경화되는 반응 접착성 박층의 형태로 점진적으로 축적된다. 전술한 고압 혼합 헤드는 이하에 기술 된 단점 및 한계를 갖는다.
특히, 문제는 다음의 세 가지 요인과 관련이 있다: 고정 벽의 표면과 이들이 층화되는 이동가능 요소의 표면 사이의 계면에서 반응 또는 반응성 수지에 의해 야기되는 결합 효과, 수지를 분리하는 요소의 간극을 통한 수지의 누출(반응 상태 또는 혼합되지 않은 액체 상태에 있을 때에도), 빈번한 사이클 및 고속에 의해 더욱 악화되는 작동 중의 밀봉 요소에 영향을 미치는 마모.
사용 시, 혼합 헤드(100)에서, 얇은 층 또는 반응된 수지의 박막은 이동가능 요소와 이들이 슬라이딩하는 각각의 챔버 사이, 즉 슬라이드 밸브(109)와 혼합 챔버(103) 사이의 간극에서 형성되지만, 자가 세척 스템(111)과 전달 덕트(107) 사이의 보다 중요하고 연속적인 방식으로 형성된다. 초기에 액체 상태인 이러한 반응성 수지의 얇은 층은 수십 초 내에 빠르게 중합되며 수백 번의 전달 사이클 후에 표면에 높은 결합력을 갖는 접착층이 형성된다.
중합체 수지 층은 이동가능 부재 및 이들이 슬라이딩하는 챔버의 벽 상에 축적되는 경향이 있다. 이는 자가 세척 덕트에 대해 신속하고 체계적으로 발생하는 반면, 혼합 챔버의 경우, 반응된 수지가 비 혼합 수지에 의해 수행되는 세척 효과와 대비되기 때문에 반응된 수지의 축적 및 층상화가 덜 신속하고, 재순환 동안 및 재순환 슬롯 사이의 압력 차 및 반응성 성분의 제트의 입구 및 고속 및 압력 하에서 혼합 슬라이드 밸브와 챔버 사이의 간극을 따라 비 혼합 수지의 누출에 의해 재순환 동안 각각의 슬롯 내로 슬라이딩한다.
특히, 자가 세척 덕트를 언급하면, 이동가능 부재가 그들 자가의 움직임에 의해 롤 또는 플레이트 또는 스트랜드 형태의 부분을 제거하는 표면으로부터 이러한 경화된 수지를 제거할 수 있는 한 문제는 발생하지 않는다. 이러한 층들이 표면 상에 축적되기 시작할 때, 특히 서로 중첩되는 챔버의 측면에서 차별화된 방식으로 작업이 더욱 중요해지며 이 경우 이동가능한 스크래핑 부재의 이동은 더 이상 중합된 층을 균일하게 제거할 수 없고, 강한 압력으로 인해 스크래핑 부분이 덕트 표면의 금속-금속 접촉과 함께 미끄러지는 경향이 있는 반대쪽의 층의 전체 스크래핑이 발생한다. 덕트의 양 측면에서 슬라이딩 동안 발생하는 강한 압력은 압축 및 마찰을 유발하여 강한 가열을 발생시킨 다음 금속 접촉 영역의 표면 발작으로 인해 손상된다.
층화 현상은 일반적으로 상호 이동하도록 결합된 모든 표면에서 발생하지만, 자가 세척 작용에 적용되는 덕트에 따라 매우 상이한 영향을 미친다. 예를 들어, 혼합 챔버(103)의 벽 및 슬라이드 밸브(109)의 실린더 표면에 증착되고 이에 슬라이딩결합된 수지 층은 전달 사이클의 전후에 발생하는 수지의 재순환 효과 및 인젝터의 전방에서 슬라이드 밸브의 전방 원통형 섹션의 이동에 의해 대부분 플러싱된다. 슬라이드 밸브(109)와 관련하여, 새들 형상의 기하학적 형태를 갖고 자가-세척 전달 덕트(107)와 대향하고 그 종축에 수직인 전방 부분에 주로 영향을 미치는 반응성 수지 층이 형성된다. 반응된 수지의 형성은 슬라이드 밸브(109)의 원통형 표면에 거의 영향을 미치지 않는다(혼합 챔버(103)에 슬라이딩 결합됨).
일반적으로, 반응된 수지 층은 슬라이드 밸브 자가가 밀폐 위치에 유지되는 동안 긴 중단 후에 슬라이드 밸브의 원통형 표면 상에 형성된다. 그러나, 수지 층은 세척 효과를 갖는 비 혼합 수지의 흐름에 의해 작업 사이클 동안 제거된다.
슬라이드 밸브(109)의 개폐 운동 동안, 인젝터(130)는 슬라이드 밸브(109)에 밀폐되고, 이에 의해 개재된 미트로 압축된 수지의 제트가 급격하고 빠른 세척 작용을 야기한다. 유사하게, 슬라이드 밸브(109)의 재순환 슬롯(110)들 사이에 개재된 표면에서, 층은 거의 형성되지 않고, 소량의 수지(보통 가장 점성이 있는)의 작용으로 인해 2개의 슬롯(110)들 사이의 압력 차이로 인해 덜 점성의 수지의 슬롯(110)을 향하여 유동하는 조량의 수지의 작용으로 인해 플러싱된다.
따라서, 슬라이드 밸브(109)의 표면에는 중합 수지 층이 거의 형성되지 않지만, 혼합 챔버(103)의 벽에는 층이 접합 라빈 또는 구체적으로 형성된 리세스 및 자가 세척 덕트를 향하는 홀(13)의 내부 주변에 형성된다.
대조적으로, 자가 세척 스템(111)의 표면 및 각각의 전달 챔버(107)의 벽 상에 형성되는 반응성 수지 층은 슬라이딩 운동 동안 자가 세척 스템(111)의 스크래핑 작용에 의해 완전히 제거하기 어렵다.
셀프-세척 스템(111)의 예리한 모서리는 개폐 슬라이딩 동작 동안 층을 스크래핑함으로써 반응된 수지를 완전히 제거할 수 없지만, 일부를 제거하고 남아있는 것을 가압한다.
표면 층 또는 얇은 층은 자가 세척 헤드(111)의 모서리와 마주하는 수지 두께의 스크래핑 효과를 형성하는 기계적 작용의 조합에 의해 스크래핑된다. 수지의 층은 반응된 또는 반응되는 수지의 표면의 실제 전단 작용에 의해 부분적으로 제거되고, 자가 세척 헤드(111)와 전달 챔버(107) 사이에 형성된 간극의 두께보다 높은 특정 두께가 전단되지 않지만 자가 세척 헤드(107)의 이동에 의해 압착되고 그 뒤에 이동에 의해 압축되고 드래깅되는 중합체의 얇은 층의 박편의 제거와 함께 압축 및 후속 롤링에 의해 후속 이동 시에 제거된다.
그러나, 반응성 수지의 얇은 자사 세척 전달 덕트(107)의 표면에 부착된 상태로 유지되고, 이러한 얇은 층은 여전히 액체일 때 모든 표면 자가를 따라 펼쳐지지만, 주로 종방향으로 연장되는 일부 영역 및 반경방향 연장부에 대하여 일부 각 위치에서만 축적되어 결합된 상태로 유지되는 경향이 있다.
자기 세척 스템의 스크래핑 헤드가 이동하는 동안 접착된 상태로 유지되는 얇은 수지 층은 완전히 압축되고, 완전히 제거되지 않도록 탄성 가소성이 적용됨에 따라 스크래핑 작용에 상반되며 동시에, 결과적인 압축 력은 자기 세척 헤드의 슬라이딩에 대항하는 마찰로 인한 힘을 증폭시킨다.
다양한 시험을 통하여 및 강성 화합물(낮고 높은 밀도를 가짐)을 형성하는 반응 수지와의 적용에서, 중합될 때, "L형" 자가 세척 헤드(100)가 작동될 때, 특히, 수만 회의 자가 세척 사이클 후에, 수지는 전달 덕트(107)의 측면에서 더 두꺼운 층을 형성하기 시작하고, 이러한 층은 마주보는 측면을 향하여 자가 세척 부재 또는 스템(111)의 헤드에 강한 가압을 가한다.
이는 자립하고 점점 더 강해지는 경향이 있고 실제로, 측면 상에 형성되는 반응된 수지의 두께의 점진적인 증가는 동시에 자가 세척 스템(111)이 마주보는 측면에서 수행되는 압력의 명확한 증가를 야기하고, 여기서 압축력은 강한 마찰 및 압축 조건 하에서 상대 움직임에 형성되는 수지 칩의 파편을 분리하고 및/또는 롤링하며 스크래핑에 의해 및 자가 세척 스템(111)의 전방 예리한 모서리에 의해 수지를 제거할 수 있다.
다시 말해서, 자가 세척 덕트(107)의 내부 종방향 스트라이프에서, 강하게 압축된 얇은 수지 층은 스템과 덕트 사이의 모든 간극을 점유하는 반면, 금속-금속 접촉 및 수지 층의 형성을 방지하는 고압 및 러빙 조건이 발생한다. 이러한 문제는 오랫동안 알려져 왔으며 수천 번의 배송 후 작동 수명에서 발생합니다.
그러나, 접합 단계의 2가지의 돌출 조건 및 종래 기술에서 현재 채택되는 2가지의 구성을 도시하는 도 4, 도 5에 도시된 바와 같이, 이러한 현상은 자가 세척 전달 챔버(107)가 2개의 개별적이고 결합된 부분으로 구성될 때 덜 명확하고 강조되며, 이에 따라 자가 세척 덕트의 연장부 또는 돌출 전달 덕트의 결합된 부분(140)과 헤드 몸체(102) 사이의 접합부에 기하학적 스텝형 불연속부를 갖는다.
단계의 형성 및 구성은 2개의 부분의 공차 및 처리 오차에 의존되며, 이는 결합된 부분이 상호 조립된 구성으로 이미 처리될 때 부분의 상호 변위를 야기하는 작동 사이클 동안에 수지의 이동에 의해 생성되고 마찰에 의해 생성된 강하고 급격한 가열 냉각에 의해 야기된 결합된 부분의 상호 및 개별적인 슬라이딩으로 처리되는 경우이다.
특히, 도 4는 전달 덕트의 두 부분(하나는 몸체 헤드(102)와 일체형이며 다른 하나는 별개의 연장 부분(140A)이고 센터링 수단 및 나사에 의해 바닥에 고정됨)이 동일한 공칭 직경을 갖는 경우에서 접합 단계를 도시하며, 즉 헤드 몸체 내의 홀은 연장 부분에 형성된 홀과 동일한 직경을 갖는다(d1=d0).
도 5에는 대신에 연장 부분(140B)이 바람직하게는 헤드 몸체 내에서 홀의 각각의 직경(d1)보다 큰 직경(d0)을 갖는 연장 부분의 내부 홀로 구성되는 접합 단계의 다른 구성이 도시되어 있다(d0>d1). 이 해결 방법은 슬라이딩 자가 세척 스템(111)의 모서리와의 가능한 간섭을 방지하면서 조립 동안 정렬을 용이하게 하도록 채택된다. 그러나, 덕트(107)의 축에 대해 센터링될 수 있는 단계가 구현되지만 일반적으로 두 부분을 조립하는 동안과 열 응력으로 인한 전단으로 인해 이동한다.
5 마이크로미터 초과의 작은 스텝 또는 오정렬의 존재는 전술된 바와 같이 측면 상에서 반응 수지의 축적을 강조하며 반응 수지가 배출되는 전달 덕트의 하부 부분을 향하여 자가 세척 헤드가 슬라이딩하는 전달 덕트 표면 상에서 상이한 측면 압력을 야기한다.
전달 덕트가 2개의 부분으로 구성되고 이들 사이의 접합부에 스텝이 있는 경우, 반응 및 압축 수지의 층은 전달 덕트의 영역에서 축적되는 경향이 있고 여기서 스텝의 최대 부분을 향한 영역에서 층화되기 더 쉽다. 스텝이 더 큰 돌출부 두께를 가질 때, 축정된 수지 층의 종방향 스트라이프가 자가 세척 덕트의 원통형 내부 표면 상에 형성되고, 마주보는 측면에서 압축된 수지에 의해 자가 세척 스템에 제공되는 강한 가압은 자가 세척 스템이 금속-금속 슬라이딩을 형성하고 수지를 완벽히 스크래핑하도록 한다.
이전에 언급한 바와 같이, 이 현상은 발생된 열에 따라 자가 유지 및 금속 표면 사이의 직접적인 마찰로, 불행히도 원치 않는 스크래치 및 포착을 야기한다. 제1 포착 구역에서 이미 자가 세척 스템은 전달 덕트를 따라 이동하기 위해 강도를 상당히 증가시킬 필요가 있다.
이러한 문제는 혼합 헤드와 같은 고가이고 복잡한 구성요소를 교체할 필요가 있기 때문에 자가 세척 스템과 전달 덕트의 표면의 손상으로 인해 상당히 중요하며, 이에 따라 몇 시간 동안 이어지는 제조 라인의 중단(교체 작업을 위해 필요함)으로 인해 경제적으로 단점이 야기된다.
너무 비싸지 않은 조립 요구로 인해 스텝 프리 구역이 있고 완벽한 축 정렬에 따른 전달 덕트를 얻는 것이 불가능하거나 매우 어렵기 때문에, 2개의 결합된 부분으로 제조된 전달 덕트의 구성이 가장 일반으로 조립 속도가 빠르고 제조 비용이 낮기 때문에 "L 형" 혼합 헤드에 사용되지만, 홀에 대한 축의 각도 오정렬뿐만 아니라 불가피한 결과 스텝을 갖는 상기 접합 영역의 필요한 존재는 상기 논의된 문제의 원인이다. 이는 종종 혼합 헤드의 작동 수명에서 상호 결합된 부분의 상호 오정렬이 발생하고, 접합부가 초기에 관련이 없는 치수의 스템을 가짐에도 불구하고 오정렬의 결과로 전술된 순서를 나타내는 관련 치수를 가정할 것이다(열 충격 팽창 및 기계적 응력으로 인한).
상기에 비추어, 전술한 혼합 헤드(100)와 관련된 한계 및 단점 중 일부를 다음과 같이 나열될 수 있다:
- 전달 덕트에서 접합 구역이 전달 덕트의 내부 표면에 비대칭적으로 부착되는 경화된 수지의 불균일한 층의 형성을 촉진하거나 또는 스텝형 구역을 유발하는 방지할 수 없는 불가능성, 이러한 층은 전달 덕트와 자가 세척 스템에 대한 바람직하지 못한 이벤트를 발생시키고;
-조립 작업의 어려움: 위에서 언급한 스텝 영역을 최소화하기 위해 가공 공차가 때때로 매우 엄격하며 조립 비용과 시간이 크게 증가하면서 다양한 구성 요소를 높은 정밀도로 서로 정렬해야 하고;
-자가 세척 헤드를 구성할 때뿐만 아니라 작동 주기 동안, 즉 포착 이벤트(seizure event)로 인해 손상된 구성요소를 교체하기 위해 필요한 주기적인 개입 기간(어떤 경우에도 피할 수 없는 경우)에는 조립 비용과 시간이 상당함.
상기 기술되고 논의된 혼합 헤드에서, 불행하게도, 경화 수지의 비대칭 층을 예측 및 방지하는 것은 불가능하며, 이는 금속-금속 접촉이 자가 세척 덕트를 따라 발생하는 스크래치 및 포착의 원인이 되고; 이러한 현상은 작동 중에 심한 마모 상태에 혼합 헤드를 제공해야 하며, 헤드 몸체와 자가 세척 덕트의 연장부로 구성된 관련 부품을 불가피하게 교체해야 하고, 추가 유지 보수 비용과 불가피한 작동 중단으로 인해 경제적으로 저하된다. 상기 기술된 많은 문제는 적절히 작동하고 출원인에게 특허 EP2767376에 개시된 자가 세척 헤드 해결방법에 의해 성공적으로 극복되었다.
이러한 최근의 해결책이 전술한 장치와 비교하여 상당한 이점을 갖지만, 본 발명의 목적은 이전에 제시된 모든 단점 및 문제점을 극복할 수 있고 또한 추가적인 이점을 얻을 수 있게 하는 새로운 개선된 해결책을 제공하는 것이다. .
특히, 본 발명의 목적은 전술한 손상 현상을 가능한 한 감소시키는 것 외에도, 고압 혼합 장치의 작동 수명을 상당히 연장시킬 수 있는 해결책을 제공하는 데 있으며, 또한 스페이서 챔버 내의 윤활제로도 장치 자가를 구성, 조립 및 작동하는 것이 더 비용 효율적이며, 감소된 간극 및 높은 기하학적 정밀도에 따른 구성에 따라 전달 덕트 및 자가 세척 부재를 더 용이하고, 신속하며 저렴하게 교체할 수 있다.
특히, 목적은 "L 형" 고압 혼합 장치를 제공하는 데 있으며 이 장치는 전달 덕트의 연장부를 통하여 정밀한 기하학적 형상이 제공되고 자가 세척 부재에 대해 적합한 간극에 따라 각각의 자가 세척 부재와 결합된 전달 덕트를 유지보수를 위해 극히 간단하고 신속히 조립 및 제거할 수 있고, 추가로, 가공 오차 및 크기 부정확성을 보상하는 혼합 챔버의 원통형 홀에 대해 및 이를 수용하는 헤드 몸체의 시트에 대해 전달 덕트의 각 배향 및 축방향 및 종방향 센터링을 돕는다.
따라서, 장치의 구성을 보다 간단하고 비용 효율적으로 구성하며, 높은 기하학적 정밀도와 접합부가 없는 전체 전달 및 자가 세척 덕트를 구현하여 보다 용이하고 신속하며 비용 효율적으로 감소된 간극에 따라 자가 세척 헤드에 결합하며, 헤드 몸체를 교체할 필요 없이 단지 전달 덕트 및 자가 세척 부재를 교체하는데 있다.
특히, 목적은 특별한 유지 보수 목적을 위해, 정밀한 기하학적 형상 및 적합한 간극에 따라 각각의 자가 세척 부재 자가와 이미 결합된 전달 덕트를 매우 신속하고 용이하게 조립하고 교체하도록 구성된 "L 형"고압 혼합 장치를 제공하는 데 있다. 특히, 단일 부분 전달 덕트의 새로운 구성에 의해 제공되는 높은 치수 및 기하학적 정밀도로 인해, 전달 덕트와 세척 부재를 결합하기 위한 높은 수준의 일반적인 기하학적 정밀도를 제공하는 구성 해결방법을 제공하는 것이 목적이다. .
하나의 추가의 목적은 헤드 몸체의 각각의 시트에 전달 덕트를 생성하고 수용할 수 있는 기술적 해결방법을 제공하여, 가능한 공정 오차 및 치수 부정확성을 용이하게 보상하도록 혼합 챔버의 원통형 홀에 대해 및 이를 수용하는 헤드 몸체의 시트에 대해 전달 덕트의 각 배향 및 축방향 및 종방향 센터링을 용이하게 하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 펌프 디스펜서에 의해 연속적으로 플러싱되는 윤활제 액체 및 반응 혼합물의 혼합 슬라이드 밸브의 전방 원통형 표면을 따라 및 전달 덕트를 포함하는 관형 요소를 수용하는 홀 내에 벽을 따라 누출에 대해 설치 바로 직후 밀봉 작용을 구현하고 개선하는 해결 방법을 제공하는 데 있으며, 스페이서 챔버는 헤드 몸체로부터 스템의 유압 제어 실린더를 분리한다.
설명에서 명백한 바와 같이, 스페이서 챔버는 자가 세척 스템의 이동에 따라 스크래핑되고 챔버 자가 내로 이동하는 반응 수지의 칩을 수집하기 위한 것이다. 강제 윤활은 적용될 때 이는 상기 칩을 제거하고 자가 세척 덕트에서 윤활제를 추가로 유입시켜서 마찰을 감소시키고, 수지의 얇은 층의 반응을 지연시켜 수백만 사이클 동안 작동을 용이하게 한다.
스페이서 챔버 내로의 윤활제 액체의 입력은 또한 부싱을 헤드 몸체와 결합하는 섹션에서 그리고 부싱에서 혼합 챔버를 연장하는 홀 내로 반응된 수지의 형성을 방지한다. 이 추가 문제는 본 발명에 따라 제공된 밀봉에 의해 해결된다.
본 발명의 또 다른 목적은 전달 덕트와 헤드 몸체 사이의 반응 혼합물의 누출에 대한 밀봉 작용을 추가로 개선하는 해결방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 혼합 챔버로부터 이격된 상태로 유지되는 반응 혼합물 및 윤활제 액체의 누출에 대해 밀봉 작용을 구현하고 이를 추가로 개선하는 해결 방법을 제공하는 데 있다(하기 설명으로부터 자명한 바와 같이 자가 세척 스템을 윤활하기 위한 스페이서 챔버 내에서 강제로 유동하거나 또는 정지된 상태로 존재함).
상기는 제1항에 따른 혼합 장치에 의해 수득될 수 있다. 본 발명에 의해 모든 미리 정해진 목적이 달성된다.
위에서 언급한 목적의 달성은 다음에 따라 가능하다:
·단일 부품으로 제조된 전달 덕트는 이의 연장부 전체에 걸쳐 높은 치수와 기하학적 정밀도로 얻어지며, 정확한 기하학적 구성을 가지며, 자가 세척 부재에 대해 균일한 정밀한 간극을 가지며 간극이 감소된 상태로 헤드 몸체 내에 형성된 자가 시트 내에서 감소된 간격에 따라 수용되고,
·중간 홀의 직경은 혼합 챔버의 직경보다 크고,
·다양한 구성요소의 결합 인터페이스 사이에 적절하게 배치된 밀봉 수단.
이러한 모든 특성을 통해 다양한 구성요소를 즉시 조립할 수 있으며 힘든 조정 작업을 피할 수 있으며, 관형 전달 요소를 처음 설치할 때와 교체할 때 혼합 챔버 연장부의 고가의 사전 수지 밀봉(또는 경화 수지의 사전 적용)이 방지될 수 있다.
특히, 충분히 종방향, 가로방향 및 각 정렬된 위치에서 헤드 몸체의 가로방향 관통 홀 내에 전달 덕트를 형성하는 단일 부분 전달 덕트를 더 용이하고 더 신속하게 삽입할 수 있고, 이에 따라 조립된 부분들 사이의 계면에서 가능한 오정렬을 조절하기 위하여 복잡하고 시간 소모적인 사전배치 작업 및 후속 필요한 공정이 상당히 배제될 수 있다. 무엇보다도, 혼합 챔버를 관형 요소 내로 연장하는 홀의 리세스 및 혼합 챔버와 헤드 몸체 사이의 간극에 수지를 느리게 반응 경화시킴으로써 예비 밀봉 층의 적용이 방지된다.
유리하게는, 중간 홀 상의 밀봉 수단(전달 덕트 요소로 제조됨)은 관형 전달 요소로부터 분리되고 밀봉되는 밸브 부재의 전방 부분을 유지하고, 캡 상의 밀봉 수단(밸브 부재의 전방에서 혼합 챔버에 직경방향으로 마주보게 배치된 가로방향 홀 내에 수용됨)은 바람직하게는 혼합물 및/또는 윤활제의 바람직하지 못한 누출을 방지하면서 헤드 몸체의 마주보는 부분에 대해 관형 요소를 밀봉하고 절연시키도록 작용한다.
본 발명에 따른 혼합 장치의 모든 특징은 하기의 설명 및 일부 바람직한 실시예에 관한 첨부 도면으로부터 더욱 명백해질 것이다.
도 1은 종래 기술의 "L 형" 혼합 헤드를 도시한다.
도 1a는 종래 기술의 "L 형" 혼합 헤드의 몸체의 평면도이다.
도 2 및 3은 혼합 헤드 내부에 제공된 2가지 상이한 유형의 자가 세정 스템을 도시한다.
도 4 및 5는 전달 덕트를 형성하는 연장된 돌출부와 헤드 몸체 사이의 접합 계면에서 생성되는 두 가지의 상이한 유형의 단계를 개략적으로 도시한다.
도 4b 및 4c는 연장된 돌출부의 구역의 축이 기울어진 하나의 제1 부정확한 비-센터링된 위치 설정 및 하나의 제2 부정확한 오정렬 조건에 의해 각각 영향을 받는 전달 덕트의 공지된 조립 구성을 도시한다.
도 5b는 도 4 및 도 5의 해결방법을 개략적으로 도시하지만, 종래 기술의 결합된 전달 덕트 내에 발생할 수 있는 연장된 돌출부의 구역에 평행하지 않은 축과의 오정렬 오차를 도시한다.
도 6, 7, 8, 9는 본 발명에 따른 혼합 장치에서 전달 덕트의 상이한 구성을 도시한다.
도 10 및 10b는 각각 2개의 상이한 위치에 세척 부재를 갖는 본 발명에 따른 혼합 장치의 한 버전의 종단면도이다.
도 11은 도 10의 확대 상세도이다.
도 12는 하나의 버전의 장치의 확대된 부분을 도시한다.
도 12a는 도 12의 추가 확대도이다.
도 12b 및 12b는 밸브 부재와 접촉하고 이와 접촉하지 않는 밀봉 요소가 도시되는, 본 발명에 따른 혼합 챔버와 전달 덕트 사이의 계면 구역의 개략적인 확대도이다.
도 13 및 도 14는 시트에 대한 형상 변형 및 밀봉 요소의 거동을 도시한다.
도 15 및 16은 중간 홀 상에 2개의 가능한 버전의 밀봉 요소에 따른 혼합 장치의 개략적인 부분 단면도이다.
도 17 및 도 18은 본 발명에 따른 새들 형상을 갖는 한 형태의 밀봉 요소의 2개의 사시도이다.
도 19 내지 28은 본 발명에 따른 밀봉 요소의 다른 가능한 버전을 도시한다.
도 29는 본 발명에 따른 관형 전달 요소의 버전을 도시한다.
도 30은 도 29의 밀봉 시트를 갖는 홀의 확대 상세도이다.
도 31은 도 29의 관형 요소의 측면도이다.
도 32는 도 31의 평면에 따른 종단면도이다.
도 33은 일정한 단면을 갖는 새들형 밀봉 시트를 갖는 가로방향 홀에 따른 단면도로 도시한 확대도이다.
도 34는 중간 홀 내의 관형 전달 요소의 버전을 도시한다.
도 35는 도 34의 밀봉 시트를 갖는 홀의 확대 상세도이다.
도 36은 도 34의 관형 요소의 측면도이다.
도 37은 도 36의 관형 요소의 평면 Z-Z를 따른 종단면도이다.
도 38 내지 41은 도 34 내지 37에 도시된 밀봉 시트에 수용되도록 의도된 밀봉 요소의 여러 도면이다.
도 42는 본 발명에 따른 관형 저달 요소의 일 버전의 도면이다.
도 43은 도 42의 밀봉 시트를 갖는 홀의 확대 상세도이다.
도 44는 도 42의 관형 요소의 종단면도이다.
도 45는 밀봉 시트를 갖는 횡단면 중간 홀을 도시한 도 44의 확대도이다.
첨부된 도 6 내지 45를 참조하면, 본 발명에 따른 "L 형" 고압 혼합 장치(1)가 개시되어 있으며, 이는 2개 이상의 액체 성분 또는 반응성 수지를 서로 혼합하여 주입될 반응 중합체 혼합물을 형성하여 다양한 대상물을 제조하도록 구성된다. 폴리우레탄, 비닐 에스테르, 실리콘 및 페놀 수지를 처리될 수 있다.
혼합 장치(1)는 액체 구성요소 또는 반응성 수지를 각각 유입 및 재순환시키기 위한 입구 개구 또는 홀(5) 및 재순환 유출 개구 또는 홀(6)을 구비한 내부 원통형 표면(4)을 갖는 혼합 챔버(3)를 포함한 헤드 몸체(2)를 포함하고, 입구 개구(5) 상에는 압력 에너지를 제트의 운동 에너지로 변환시키는 2개 이상의 반응성 수지의 제트를 생성하는 인젝터가 제공된다.
인젝터는 서로 마주보거나 제트의 단일 지점에 수렴하는 다양한 각도로 배치될 수 있다. 인젝터는 노즐로 구성되며, 인젝터는 높은 운동 에너지 제트를 발생시키는 인젝터의 상류에서 압력을 발생시키는 유체 베인의 적절한 스로틀을 생성하기 위해 설정가능한 위치를 갖는 부분화 핀을 포함할 수 있다.
혼합 챔버(3) 내부에는 밸브 부재(9)가 수용되고, 챔버(3)의 종방향 축을 따라 슬라이딩 이동가능하고 재순환 종방향 슬롯(10)이 제공된다. 밸브 부재(9)는 입구 개구(5)와 구성요소 제트가 없는 후방 위치와 전진 위치 사이에서 혼합 챔버(3) 내에서 슬라이딩 이동가능하고 상기 전진 위치에서 각각의 재순환 종방향 슬롯이 특정 저장 탱크를 향하여 각각의 반응 구성요소를 재순환시키는 재순환 개구(6)와 각각의 출구를 통하여 각각의 입구(5) 및 구성요소 제트와 연통한다.
혼합 장치(1)는 혼합 챔버(3)에 대해 횡방향으로 배열된 전달 덕트(7)를 형성하기 위한 관형 요소를 포함하고, 이를 따라 반응 혼합물이 혼합 챔버(3)로부터 유출된 후 유동하여, 예를 들어 성형 몰드로 배출된다. 특히, 전달 덕트(7)는 혼합 챔버(3)의 종방향 연장부에 대해 직교하여 연장된다.
전달 덕트는 후술하는 스페이서 챔버(18')에서 개방 출구 단부(E1) 및 대향 개방 단부(E2)를 갖는 단일 부분으로 제조된 단일 관형 요소(7)로 구성된다. 이하에서 더 잘 설명되는 바와 같이, 관형 요소(7)는 일정한 간격으로 헤드 몸체(2)에 제거가능하게 삽입되고; 다시 말해, 나중에 더 잘 설명될 적절한 간격(I)이 관형 요소(7)와 헤드 몸체(2) 사이에 형성된다.
금속-튜브 축 대칭 형상을 갖는 관형 요소(7)는 조립된 구성에서 혼합 챔버(3)에 대해 공차 편차에 따라 이격되어 정렬되고 전달 챔버가 내부에 형성될 때까지 관형 요소(7) 자가의 두께와 동일한 크기로 연장되는 중간 가로방향 홀(13)을 갖도록 구성된다. 이하에서 더 상세히 설명될 가로방향 홀(13)은 혼합 챔버(3)를 전달 덕트(7) 내부에 형성된 전달 챔버와 유체 연통하게 하기 위한 것이다.
전달 덕트(7)는 내부적으로 혼합 챔버(3)보다 큰 면적을 갖는 섹션을 가지며 헤드 몸체(2)에 대해 바닥에서 돌출되도록 연장되고 혼합 챔버의 축과 배출 섹션(E1) 사이에서 종방향으로 연장되고, 상기 출구 섹션은 전달 챔버 자가의 직경의 3배 이상이다. 이 특성은 혼합 난류를 감소시키기 위한 것이며, 전달되는 수지의 흐름이 층류 또는 응집성일 수 있다. 특히, 전달 덕트는 혼합 챔버의 상부 단부로부터 시작하는 직경보다 적어도 4 배 더 긴 길이 연장부를 갖는 것이 유용하다.
전달 덕트(7)는 혼합 챔버(3)와 유체 연통하는 원통형 내부 표면(8)을 갖는다. 관형 요소(7)의 단일 부분에서의 구성으로 인해, 접합 구역이 없기 때문에, 임의의 유형의 스텝의 시작 또는 덕트 축의 평행성 오차가 방지되어, 전달 덕트 내에서 수지의 불균일한 축적을 방지할 수 있다.
전달 덕트를 구성하는 단일 관형 요소(7)의 구성으로 인해, 높은 수준의 기하학적 형상의 정밀도가 구현되고; 다시 말하면, 이러한 구성으로, 전체 전달 덕트(7)는 완벽하게 원통형이며, 즉 제조 동안 형상의 오차를 방지하는 것이 더 쉽다. 이는 또한 후술하는 세척 또는 자가 세척 부재와 더 정밀하게 결합될 수 있게 한다.
이러한 관형 요소(7) 내부에서 슬라이딩 왕복운동할 수 있는 세척 부재 또는 스템(11)(자가 세척 스템)이 제공된다. 세척 부재 또는 스템(11)은 전달이 종료될 때 관형 요소(7)에 수용된 혼합물의 양을 방출하고 접착된 수지를 이의 표면으로부터 스크래핑하는 기능을 갖는다.
전달 챔버 및 상대적인 자기 세척 스템은 원통형 형상을 가지며 전달 섹션의 치수에 따라 8 내지 60 밀리미터로 변할 수 있는 적절한 정밀하고 특정한 간격과 기계적으로 결합된다.
표면으로부터 멀어지도록 수지를 스크래핑하는 것은 스크래핑 길이를 가질 수 있는 자가 세척 스템(11), 즉 밀봉될 수 있는 표면 상에 형성된 상이한 형상의 캐비티 요홈 또는 절개부를 가질 수 있고 챔버 자가의 연장부에 대해 길이가 감소된 전달 챔버의 내경에 따라 정밀한 간격으로 결합되는 원통형 부분의 슬라이딩에 의해, 밀봉 링에 의해 및/또는 반응된 수지의 축적에 의해 구현되고, 표면을 동시에 감소시키고 전달 챔버에 대해 자가적으로 원통형 섹션 상에는 전달 덕트(7)의 내부에 있는 전달 챔버와 자가 세척 스템(11) 사이에서 작동하는 반응된 또는 반응되는 수지에 대하여 결합력 및 표면 마찰의 작용이 제공된다.
헤드 몸체(2) 및 전달 관형 요소(7)에서 혼합 챔버(3)(및 관형 요소(7)의 가로방향 홀(13) 자가)의 전방 및 정반대 위치에 추가 관통 홀(52)이 정상 작동 동안 캡(50)에 의해 점유되고 밀봉될 수 있다. 서비스 기능을 갖는 홀(52)은 캡(50)이 제거되면 세척 또는 불활성 액체 또는 가스를 유입시키기 위한 추가 밸브 요소를 헤드 몸체에 적용할 수 있게 한다. 따라서, 예를 들어 전달 덕트의 가능한 연장 가요성 덕트를 세척할 수 있거나, 반응성 수지가 주입되는 몰드 캐비티 내에 불활성 가스를 주입할 수 있다.
캡(50)은 헤드 몸체(2)의 홀 내로 센터링되고 안내되며, 슬라이드 밸브의 홀에 채택된 것과 유사한 간격으로 관형 요소(7)에서 형성된 홀에 증가된 간격에 따라 수용된다. 다시 말해서, 캡(50)의 표면과 제2 홀(52) 사이에 간격(Iii)이 형성되고(캡(50)과 홀(52) 사이에 보다 쉽고 신속한 센터링 및 결합을 허용함), 이 간격 내에서 적합한 탄성 또는 탄성 가소성 실링(51)이 개재된다(유체의 임의의 누출 방지를 위해 조정). 대안적으로, 유사한 방식으로, 도 11에서 도시된 바와 같이, 관형 요소(7)의 두께를 관통하도록 의도된 구역에서 캡(50)의 직경이 감소되도록 구성하는 것이 가능하다.
더 나은 작동을 위해, 세척 부재(11)는 전달 덕트(7) 위에 형성된 스페이서 챔버(18')에서(헤드 몸체(2)와 자가 세척 스템의 유압 제어부 사이에) 및 또한 도 10, 11, 15, 16에 도시된 바와 같이 세척 부재(11)의 감소된 직경의 스템 부분과 전달 덕트(7) 사이에 고정될 수 있거나 또는 강제적으로(펌프에 의해) 유동될 수 있는 윤활제 액체에 의해 연속적으로 윤활될 수 있다.
유리하게는, 스페이서 챔버(18')는 세척 부재(11)가 슬라이딩 동안 스크래핑되고 이를 향해 개방 운동 동안 챔버(18') 내로 이송되는 반응성 수지의 칩을 수집하는 기능을 한다. 강제 윤활은 적용될 때 상기 칩을 제거하고 전달 덕트(7) 내로 윤활제를 추가로 유입하여 마찰을 줄이고 수지의 얇은 층의 반응을 지연시켜 수백만 사이클 동안 작동을 용이하게 한다.
이러한 윤활은 적용될 때, 관형 요소(7)와 헤드 몸체 사이의 결합 영역 및 혼합 챔버(3)를 연장하는 가로방향 홀(13)에서 반응된 수지를 억제하는 효과를 가져서, 혼합 챔버(1)의 제1 사용 단계 동안에 윤활제의 바람직하지 못한 누출을 촉진시킬 수 있다(다양한 간격에서 반응된 수지에 의해 강한 밀봉 작용이 제 위치에서 구현되지 않을 때).
그러나, 이하에 기술된 본 발명에 따른 특정 밀봉 구성 및 배열로 인해, 반응성 수지를 오염시킬 윤활제의 누출 위험이 성공적으로 방지된다. 정확하게, 전달 덕트(7)와 헤드 몸체(2) 사이의 계면에서 그리고 혼합 챔버(3)의 연장부를 구성하는 가로방향 홀(13)을 통해 윤활제의 누출이 효과적으로 방지된다.
다음 설명은 주로 관형 요소(7)에 중점을 둔다. 관형 요소(7)는 헤드 몸체(2)를 통과하여 혼합 챔버(3)에 대해 가로방향으로 연장되는 홀(12) 내로 제거가능하게 삽입될 수 있다. 관형 요소(7)는 삽입되면, 홀(12)을 가로질러 종방향으로 그리고 혼합 챔버(3)에 대해 가로방향으로 연장된다.
전달 덕트를 단일 부분으로 구비하고 관형 요소(7)와 같은 헤드 몸체(2)와 분리하면, 자가 세척 스템(세척 부재(11)) 및 헤드 몸체(2)에 관계없이 전달 덕트 자가의 필요한 정밀도, 원하는 간격에 따라 이를 상호결합하는 가능성 및 회전 처리(즉, 처리될 구성요소를 회전시키는 공구 기계에서 처리)에서 발생하는 기하학적 정밀도에 따라 처리할 수 있어서 부품들이 마모되었을 때 특별한 유지 보수를 위해 교체가 가능하다.
관형 요소(7)의 구조적 구성의 다른 버전이 가능하다. 특히, 관형 요소(7)는 환형 숄더 구역(14) 또는 가로방향 홀(13)으로부터 이격된 영역에 배치된 부분, 예를 들어 전달 방향(하부) 또는 헤드 몸체(2)의 스페이서 챔버(18')를 향하여 배열된 부분으로 구성된다.
관형 요소(7)를 제거가능하게 고정하기 위한 상이한 모드가 또한 제공된다. 특히, 고정 수단(15; 15'; 16)은 가로방향 관통 홀(12) 내에 관형 요소(7)를 확고히 고정하기 위해 헤드 몸체(2)의 상부 및 하부 표면에 환형 숄더 구역(14)을 통하여 고정되게 고정하는 것으로 기재된다. 관형 요소(7)와 헤드 몸체(2)의 가로방향 관통 홀 사이에는 감소된 간격(I)의 공차가 형성된다. 이러한 가로방향 관통 홀(12)로부터 관형 요소(7)의 삽입 및 제거를 용이하게 하기 위해 이러한 공차가 제공된다.
간격은 관련된 헤드 크기의 다른 직경에 따라 12 내지 80 마이크로미터로 변할 수 있는 간극을 갖는다. 장치(1)에는 절단 덕트의 가로방향의 홀(13, 52) 위와 아래에서 원주방향 캐비티에 위치된 헤드 몸체에 가로방향의 관통 홀(12) 상에 밀봉 개스킷 수단(20)이 추가로 제공되며; 밀봉 개스킷 수단(20)은 전술된 간격의 간극(I)을 통하여 혼합 챔버(3)를 향하여 윤활제 액체의 누출을 방지하고 스페이서 챔버918')를 향하여 및 외측을 향하여 상기 간격으로부터 중합체 혼합물의 누출을 방지하도록 구성된다.
개스킷 수단(20)은 특히 환형 밀봉 요소(20)를 포함한다. 환형 밀봉 요소(20)는 관형 요소(7)의 표면 및/또는 전술한 종방향 관통 홀(12)의 원통형 표면 상에 형성된 각각의 환형 시트에 수용되고 전달 덕트(7)까지 혼합 챔버(3)를 위로 연장하는 가로방향 홀(13) 근처에 배치된다. 환형 밀봉 요소(20)는 중간 홀(13) 바로 위에, 즉 상부 단부(E2)와 혼합 챔버(3) 사이에 개재된 높이 및/또는 혼합 챔버(3)와 하부 단부(E1) 사이에 개재된 높이에 제공될 수 있다.
이하, 관형 요소(7)의 구성 및 헤드 몸체(2)에 대해 제거가능한 고정 구성에 주목하여 고압 혼합 장치(1)의 다양한 가능한 버전이 설명될 것이다. 도 6에 도시된 버전에 따르면, 환형 또는 플랜지 형상인 숄더 구역(14A)은 관형 요소(7)의 상부 단부(E2)에 배치되고 반경방향으로 연장되어 헤드 몸체(2)의 상부 측면, 특히 시트(17) 상에 배열될 수 있다.
카운터 보어에 의해 형성될 수 있는 시트(17)는 숄더 구역(14A)을 완전히 수용할 정도로 깊거나 그 일부만을 수용할 수 있고, 숄더 구역(14)의 나머지 부분은 추가 구성요소(스페이서)에 의해 둘러싸이도록 상향으로 캔틸레버식으로 구성된다. 도 6의 버전에서, 고정 수단은 헤드 몸체(2)에 대해 숄더 구역(14A)과 반대 위치에서 관형 요소(7)의 구역에서 형성된 나사산 표면과 맞물리도록 구성된 나사산 환형 요소(16)를 포함하고, 헤드 몸체(2)의 하부 표면에 압력을 가하도록 배치된다.
환형 요소(16)를 나사체결함으로써, 관형 요소(7)가 당겨져 하향 차단되어 숄더 부분 또는 구역(14A)이 기저 몸체(2)의 하부 대향 표면에 접한다. 관통 홀(12)에서 관형 요소(7)의 정확한 각 위치를 보장하기 위해, 반경 방향 및 각도 센터링 수단(19)이 제공된다. 이들 센터링 수단은 핀 또는 상호 센터링 키 또는 또 다른 균등한 기계 접합부가 삽입되는 헤드 몸체(2) 상에 및 관형 요소(7) 상에 제공되는 2개 이상의 반경방향 노치를 수용하도록 배열된 시트(17) 내에 및 숄더 부분 또는 구역(14)에 형성된 캐비티(19)를 포함할 수 있다.
이러한 결합을 위해, 관형 요소(7)의 환형 숄더(14)의 헤드 몸체와의 접촉 표면으로부터 종방향으로 측정되고 관형 요소(7)의 가로방향으로 형성된 중간 홀(13)의 축의 거리는 현대의 공구 머신으로 구현되는 기계식 처리 이외에 특정 설비를 요구하지 않고 충분히 정확하다. 유사하게, 노치 반경방향 위치 결정 또는 반경방향 센터링 노치의 정밀도는 최신 공구 머신으로 수행된 기계 가공 이외의 특수 설비의 사용을 필요로 하지 않고 조립 작업과 교체가 상당히 용이해진다. 도 7의 버전은 숄더 구역(14)과 환형 요소(16)가 반대 위치를 갖는다는 점에서 전술된 것과 상이하다.
이 경우, 숄더 구역(14B)은 관형 요소(7)의 중간 구역(ZI)으로부터 반경방향으로 환형 또는 플랜지 형상으로 연장되며, 관형 요소(7)의 상부 단부(E2)에 대해 대향 위치에서 헤드 몸체(2)의 하부 표면 상에 배열되도록 구성된다. 대조적으로, 환형 요소(16)는 관형 요소(7)의 상부 단부(E2)에서 나사산 구역에 나사체결될 수 있다. 도 8의 버전에서, 숄더 구역(14C)은 관형 요소의 상부 단부(E2)로부터 연장된다. 환형 고정 요소(16)는 존재하지 않으며, 잠금 수단은 헤드 몸체 상에서 형성된 시트(17)에서 숄더 구역(14C)을 직접 체결하기 위한 특정 나사(15)를 포함한다.
도 9의 버전은 도 8의 버전과 유사하지만, 전술한 중간 구역(ZI)에서 헤드 몸체(2)의 하부 표면에 잠금 나사(15)를 갖는 숄더 구역(14D)을 제공한다는 점에서 상이하다. 도시되지는 않았지만, 도 7, 8, 9에 따른 버전에서, 반경방향 및 각 센터링 수단(예를 들어, 센터링 핀 및 키 슬롯)이 도 6의 버전을 참조하여 설명되고 도시된 것과 유사하게 제공된다. 도 10(및도 11의 확대도)은 본 발명에 따른 다른 가능한 버전을 도시한다. 숄더 구역(14)은 시트(17)에 수용되고 그로부터 수백 밀리미터 돌출된다. 보다 정확하게는, 부싱의 상부 표면은 전달 관형 요소(7)의 크기에 따라 3 내지 9 백 mm의 범위의 크기로 헤드 몸체(2)에 대해 상향으로 돌출된다.
따라서, 이는 헤드 몸체(2)와 스페이서 요소(18) 사이의 압력에 의해 체결되어 이는 전술한 스페이서 챔버(18')를 형성하고 세척 부재 또는 스템(11)의 제어 실린더에 고정된다. 이 경우에, 잠금 수단은 상기 스페이서 요소(18), 따라서 스페이서 챔버(18')를 헤드 몸체(2)에 고정하도록 배열된 나사 수단(15')을 포함한다. 숄더 구역(14)의 상부 표면은 이를 둘러싸는 헤드 몸체(2)의 표면으로부터 약간 돌출되고 탄성 변형된 스페이서 요소(18)에 의해 체결 압력을 받는다.
다른 가능한 버전에서, 전술된 바와 같이, 숄더 구역(14)은 헤드 몸체(2) 상에 부분적으로 형성되고 스페이서 요소(18)의 하부 표면(스페이서 챔버(18'))에 부분적으로 또는 상기 하부 부분에 거의 전체적으로 형성된 시트(17) 내에 수용된다. 혼합 챔버(3)와 관형 요소(7) 사이의 계면 구역은 이하에 기술된 특성이 상기 모든 버전으로 존재해야 한다는 점을 고려하여 이제보다 상세하게 설명될 것이다. 혼합 챔버(3)를 연장하는 관형 요소(7) 상에서 형성된 중간 가로방향 홀(13)은 혼합 챔버(3)의 제2 직경(D2)보다 큰 직경(D1)을 갖는다.
이러한 구성으로 인해, 전달 덕트(7)를 가로지르는 홀(13)의 직경(D1)이 혼합 챔버의 직경(D2)에 비해 충분히 증가되어 헤드 몸체(2)와 관형 요소(7)의 처리 및 결합 공차로부터 유도되는 반경 방향 및 종방향 오정렬이 있을 때에도 직경(D2) 내에 돌출 스텝을 형성하지 않는다.
조립 중에, 헤드 몸체(2) 내에서 혼합 챔버(3)의 단부 섹션 내에서 내부 돌출부의 관형 요소(7)를 고정하면서, 혼합 챔버(3)의 홀과 관형 요소(7)의 홀(13) 사이의 처리 및 상호 위치결정 공차로부터 유도되는 정렬 오차를 보상할 수 있다. 이러한 구성은 밸브 챔버(9)가 완전히 전진된 밀폐 위치로 이동되어야 할 때 밸브 부재(9)의 이동을 정면 및 측면으로 방해하는 간섭 구역 및 혼합 챔버 내의 돌출 스텝의 형성을 방지할 수 있다.
일반적으로 밸브 부재(9)는 매우 감소된 간극(약 5 내지 약 25,000 분의 밀리미터)로 혼합 챔버(3)에 결합되므로, 가로방향 홀(13)의 큰 직경(D1)은 부분의 상호 결합과 수반된 공차 및 처리로부터 야기되는 상호 위치결정의 가능한 오차에도 불구하고 혼합 챔버(3)의 출구 섹션에 대해 결합되기에 용이할 수 있다. 가로방향 홀(13)은 따라서 혼합 챔버(3)의 연장부로서 구성되고 상기 밸브 부재(9)의 전방 단부 부분을 전진 위치에 수용할 수 있다.
제1 직경(D1)과 제2 직경(D2) 사이의 차이(Ii)는 약 0.04 mm 내지 약 0.3 mm의 값을 갖는다. 따라서 이러한 직경의 차이는 조립 작업을 용이하게 하고 밸브 부재 또는 슬라이드 밸브(9)의 마찰, 스크래핑 및 포착(seizure)를 유발하거나 표면 사이의 밀봉을 손상시키고 수지 또는 윤활제의 누출을 초래할 수 있는 표면의 불연속 구역에서의 간섭을 방지하고 이러한 밀봉은 특정 밀봉 시스템에 의해 직경의 차이 및 오정렬을 보상할 수 있다.
유사하게, 홀(52)의 직경은 홀의 내경과 캡의 간섭을 방지하기 위하여 0.1 내지 0.3 mm의 크기만큼 캡(50)의 직경보다 크다. 각각의 유도 간격(Iii)은 최대 0.3 mm의 두께 또는 간극을 갖는다. 관형 요소(7)에서, 상기 중간 가로방향 홀(13)에 동축으로 배열되고 압력으로 조립되고 탄성적으로 상호 작용하도록 구성된 탄성 또는 탄성-가소성 밀봉 요소(23)를 수용하도록 구성된 환형 시트(22)가 또한 형성되며, 이는 관형 요소(7)를 수용하는 홀(12)의 표면을 향해 유압 밀봉 작용을 수행하기 위한 하나의 추가 구성 및 효율적인 밀봉 작용을 수행하기 위해 시트 및 밸브 부재(9)와의 간섭이 발생한다.
이 밀봉 시스템은 슬라이드 밸브(9)의 원통형 전방 부분에 작은 원형 캐비티를 제공하고 그 내부에 반응성 수지의 입구 홀의 모서리 상에서 및 상기 불연속 표면의 모서리에서 쉽게 균열되거나 마모될 수 있는 돌출 수지 밀봉을 삽입하는 가장 효율적인 대안을 나타낸다. 또한 이는 자가 세척 부싱 전달 덕트에서 혼합 챔버(3)의 연장 홀(13)에서 형성된 경화 수지 또는 수지 밀봉 원형 캐비티를 적용함으로써 수지 밀봉에 대한 대안을 나타내며, 수지 밀봉은 전달 덕트 자가에 윤활유 존재로 인해 덜 안정적이다.
이들 해결책과 관련하여, 본 발명에 따르면, 탄성중합체 또는 탄성 가소성 재료로 제조된 밀봉 요소(23)를 내부에 수용하는, 관형 요소(7)에서 혼합 챔버의 연장 홀(13) 상의 환형 시트(22)를 얻는 것이 훨씬 더 간단하고 편리하다. 환형 시트(22)와 탄성 또는 탄성 가소성 밀봉 요소(23)는 상이한 구성을 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 환형 시트(22)는 관형 요소(7)의 두께 내부에서 형성될 수 있고; 이 경우에, 환형 시트(22)는 균일한 가로방향 섹션, 즉 토로이달 형상을 가지며, 탄성 또는 탄성 가소성 밀봉 요소(23)의 양쪽 측면에 횡방향으로 포함한다. 이 구성의 예가 도 12, 12A, 12B, 12C, 13, 14, 15에 도시되어 있다. 다른 가능한 버전에서, 환형 시트(22)는 도 16 및 도 29 내지 도 33에 잘 도시된 바와 같이 혼합 챔버(3)의 단부 섹션에서 몸체 헤드(2)의 관통 홀(12)의 표면을 대향하고(혼합 챔버에 대해 가로방향으로 연장됨), 관형 요소(7) 내에 형성된 가로방향 홀(130을 구획하는 표면 상에서 대향하며, 측면에서 개방되도록 외부 새들 형상을 갖는 관형 요소(7)의 두께 내에서 연장되고 관형 요소(7)의 외부 표면 상에서 카운터 보어에 의해 형성될 수 있다.
밀봉 링(23)의 버전은 도 12b에 개략적으로 도시되어 있다. 따라서, 이러한 탄성 또는 탄성 가소성 밀봉 요소(23)는 평면형 또는 새들형(도 42 내지 45에 도시된 바와 같은 환형 시트(22C))일 수 있는 등변형 환형 시트(22) 내부에 간섭 상태로 삽입되고 압축된다. 도 13 및 도 14는 밀봉 요소(23)의 2개의 상이한 조건, 특히 시트(22)와 비교하여, 성형되지 않은 상태(도 13)에서 밀봉 요소가 간섭 상태로 삽입되는 작동 조건으로의 그의 형상 변화를 도시하고, 이는 상기 시트(22)에서 압축되고 압축된다(도 14).
도 12b에 도시된 밀봉 요소(23)는 토로이달 밀봉의 내측으로(회전축을 향해) 어드레싱된 하나의 커스프(cusp, 27) 및 토로이드의 외부의 더 큰 직경 상의 2개의 커스프 구역(26)을 갖는 섹션을 가지며, 중간 리세스는 상기 2개의 커스프 사이에 있고, 2개의 측면 틸팅된 표면은 돌출 모서리를 형성하는 토로이드의 내측으로 발산된다. 밀봉 시트는 일단 환형 시트 표면(22)과 강제 접촉하여 삽입되면, 밀봉 작용을 보장하는 압력을 변형시킴으로써 작용하는 환형 시트(22)의 표면에 대해 압착되고 압착되는 커스프 및 모서리를 갖는다. 최대 내경의 커스프(27)는 밸브 부재(9)의 원통형 표면(슬라이드 밸브)과 함께 통과하면서 압착함으로써 상호 작용하도록 의도된다. 커스프 구역은 서로 다른 배치 위치를 갖는 표면, 특히 그들 사이에 반대쪽에 코니시티를 갖는 표면의 교차로 정의된다.
유사한 토로이달 연장부를 갖는 도 19에 도시된 밀봉 요소(23A)에서 유사한 형태를 찾을 수 있다. 특히, 밸브 부재(9)와 상호 작용하도록 의도된 표면은 밸브 부재(9) 자가를 위한 파일럿 홀으로서 작용하기 위해 기울어진 배치 위치를 갖는다. 도 17, 18은 가능한 "새들" 형상 구성 중 하나에서의 밀봉 요소(23)의 사시도이다. 새들형의 밀봉 요소의 다른 도면(섹션)은 도 21 내지 23 및 25 내지 28에 도시되어 있다.
유리하게는 커스프 구역(26)은 가능한 치수 불규칙성 또는 표면 리지를 보상하는 환형 시트(22)와의 결합 작용을 증가시키는 효과를 갖는다.
밀봉 요소가 그 시트에 강제로 삽입될 때, 커스프(26)는 이들이 결합하는 표표면에 대해 압축되고, 유리하게는 이는 결합 표면을 환형 시트로 밀봉하는데 필요한 특정 압력을 증가시켜 가능한 치수 불균일 또는 표면 리지에 적응시키는 효과를 갖는다. 밀봉 요소(23B)(도 20)는 2개의 경사진 커스프 돌출부(26BIS)를 갖는 섹션과, 더 큰 직경을 갖는 외부 표면 상에 리세스를 갖는 중간 구역 및 내부 표면 상의 2개의 커스프 사이에서 리세스 및 측면 표면 상에서 기울어진 모서리를 갖는 섹션을 포함한다. 일반적으로, 밀봉 수단(23C)(도 21)(23F)(도 24)(23G)(도 25)은 외부 및/또는 내부 표면 상에 하나 이상의 경사진 커스프 구역을 포함한다. 요소(23A, 23B, 23E, 23L)는 예리한 모서리 커스프를 갖는다.
요소 23C(도 21), 23D(도 22), 23E(도 23) 23G(도 25)는 개방 캐비티 내에 장착될 수 있고 관형 요소(7)의 외부 표면 및 혼합 챔버(3)에 대응하는 직경을 갖는 2개의 직교 원통의 교차부로부터 야기되는 예리한 모서리와 대향 새들형 측면 및 예리한 모서리를 갖는 원형 연장부 축에 직교하는 평면을 갖는다. 요소 23H(도 26), 23I(도 27), 23L(도 28)는 환형 새들 형상의 돌출부 또는 숄더로 구성되고, 돌출부의 외경에 대응하는 직경을 갖는 2개의 직교 원통의 교차부에 의해 형성된 형상을 가지며, 이의 시트(22A)(도 29 내지 도 33에 잘 도시됨)는 관형 요소(7)의 외부 두께의 외부 부분에 형성된다.
도 17 및 도 18은 가능한 "새들" 기하학적 구성 중 하나에서의 밀봉 요소(23)의 사시도이다. 밀봉 요소가 그 시트 내로 강제될 때, 커스프(26) 또는 경 사진 커스프(26BIS)는 변형에 의해 결합된 표면에 대해 압축되고, 환형 시트(22)와의 결합 표면 상의 밀봉에 필요한 특정 압력을 증가시키는 효과가 있고 가능한 치수 불규칙성 또는 표면 거칠기에 적응한다.
개략적인 도 12b로부터, 커스프 구역(27)의 내경(D3)은 혼합 챔버(3)의 직경(D2)보다 작고 밸브 요소(9)의 외경보다 작고 외부 및 측면 모서리의 표면과 밀봉 요소의 커스프는 압축되고 이들이 압축되는 표면에 적응하다. 이에 의해, 밀봉 요소(23)는(도 12c 및 14에 도시된 바와 같이) 밸브 부재(9)와 탄성적으로 상호 작용하고 반응성 구성요소 및 윤활제의 누출에 대한 유압 밀봉을 보장한다.
따라서, 경사형 커스프(26BIS)를 가질 수 있는 커스프 구역(27)은 밸브 부재(9)가 존재할 때 또는 이의 전진 위치를 향해 이동할 때 밸브 부재(9)의 원통형 표면에 대해 효율적인 밀봉 작용을 수행하도록 유리하게 작용한다. 밀봉 요소23H(도 26), 23I(도 27), 23L(도 28)은 돌출부의 외경에 대응하는 직경에 따라 2개의 직교 원통의 교차부에 따라 반경방향으로 연장되는 "새들형" 숄더(28) 또는 환형 주변 릴리프(28)을 갖도록 구성되어, 이의 시트는 관형 요소의 외부 두께에 형성된다.
주변 릴리프(28)는 관형 요소(7)의 외부 표면과 헤드 몸체(2)의 가로방향 홀(12) 사이의 결합 구역에서 개방된 캐비티에서 보다 효율적인 유압 밀봉을 보장한다. 실질적으로, 주변 릴리프(28)는 홀 주위의 관형 요소(7)의 두께에서 형성된 카운터 보어 릴리프와 관형 요소(7)와 헤드 몸체(2)의 가로방향 홀(12) 사이의 간격(I)의 표면 사이에서 압축된다. 도 34 내지 도 37에는, 다른 가능한 기하학적 구성에 따라 제조된 밀봉 요소(23)에 대해 중간 홀(13)에 시트(22B)가 얻어지는 관형 전달 요소(7)의 버전이 도시되어 있다. 이 경우에, 시트(22B)는 도 38 내지 도 41에 도시된 바와 같이 구성된 밀봉 요소(23)를 수용하도록 의도된다. 이러한 밀봉 요소(23)는 외부에 새들 형상이지만 평면적으로 일치하는 표면(34)을 포함하는 릴리프(38)를 포함한다.
시트(22B)는 또한 외부적으로 새들 형상을 갖지만, 내부적으로 상기 밀봉 요소(23)의 평면 정합 표면(34)을 인접하게 수용하도록 구성된 카운터 보어에 의해 형성된 평면 형상의 숄더 표면(35)에 의해 구획된다. 시트(22B)의 평면형 숄더 표면(35)은 헤드 몸체(2)의 관통 홀(12)을 구획하는 표면에 대해 밀봉 요소(23)를 압축하도록 작용한다. 이러한 구성은 요소(23)가 중간 가로방향 홀(13)과 슬라이드 밸브(9) 사이의 계면 및 관형 요소(7)의 외부 표면과(헤드 몸체(2)의)관통 홀(12)의 하우징 표면 사이의 계면에서 유압 밀봉을 수행할 수 있게 한다.
도 42 내지도 45에 도시된 하나의 버전에서, 중간 홀(13)에 형성된 환형 시트(22C)는 관형 요소(7)의 두께에 전체적으로 포함된 일정한 섹션 및 새들형 밀봉 요소에 적합하다. 단면이 일정하지만 새들 형상을 갖는 시트(22C) 구성은 균일한 섹션을 갖는 각각의 밀봉 요소(23)를 수용한다. 이러한 시트(22) 구성은 예를 들어 이중 보간 수치 제어 머신에서 구현될 수 있다.
요약하면, 다른 버전에서, 탄성 또는 탄성 가소성 재료의 밀봉 요소(23)는 압축된 상태에서 밀봉을 보장하는 예리하거나 비스듬한 모서리를 갖는 립 부분이 제공된다. 밀봉 작용은 밀봉이 수행되어야 하는 표면의 거칠기 및 기하학적 오차에 대해 변형에 의해 적용되고 높은 특정 압력으로 작동하는 압축되고 감소된 환형 연장 표면을 통하여 수행되는 경우에 더욱 신뢰성 있고 효과적이다.
도 17 내지 도 28에 도시된 바와 같이, 밀봉 요소는 날카로운 모서리 또는 삼각형 또는 사다리꼴 프로파일을 갖는 비스듬한 모서리를 갖는 하나 이상의 커스프 구역을 갖는 외부 표면 또는 삼각형 또는 사다리꼴 프로파일을 갖는 커스프 구역을 갖는 외부 표면 또는 삼각형 또는 사다리꼴 프로파일을 가진 커스프 구역을 포함하는 내부 표면을 가질 수 있다.
일반적으로 말하면, 상술한 다양한 버전의 밀봉 링(23) 및 시트(22)의 특정 구성으로 인해, 헤드 몸체(2)와 기계적으로 결합된 것으로서 제조되게 구성되는 고정밀 구조 구속 없이 관형 요소(7)(금속 튜브)를 제조할 수 있고, 바람직하게 따라서 2개의 부분을 개별적으로 제조할 수 있고, 전술한 다양한 탈착식 고정 방법(플랜지 숄더 구역, 나사형 링, 스페이서(18)에 의한 체결 등)에 의해 이들을 간단히 결합할 수 있다.
전술한 모든 유압 밀봉 요소로 인해, 다른 기술적 이점을 얻을 수 있다. 이전에, 본 개시에서, 관형 요소(7)에서 세척 부재(11)의 슬라이딩을 보장하기 위해, 윤활제 액체를 스페이서 챔버 내로 유입시킴으로써 강제 윤활이 참조되었다. 그러나, 이러한 윤활은 관형 요소와 헤드 몸체 사이의 결합 구역 및 슬라이드 밸브 또는 밸브 요소의 전방 원통형 표면을 향하여 혼합 챔버(3)를 연장시키는 홀(13) 내에서 밀봉 작용에 기여하는 반응성 수지의 형성을 방지하고, 이에 따라 혼합 장치(1)가 먼저 사용될 때 윤활제의 바람직하지 못한 누출을 촉진 또는 유지한다.
그러나, 재순환 전진 위치에서 슬라이드 밸브(9)와 덕트(7)의 가로방향 홀(13) 사이의 계면에서 및 단일 피스 전달 덕트(7)와 헤드 몸체(2) 사이의 계면 및 덕트(7)의 가로방향 홀(13) 사이의 계면에서 효율적으로 작용하는, 전술한 모든 밀봉 요소에 의해 이러한 위험이 성공적으로 회피된다.
첨부된 도면에 개시되고 도시된 것으로부터, 본 발명에 따른 혼합 장치(1)는 모든 의도된 목적을 성공적으로 달성한다는 것이 명백하다.
본 발명에 따른 해결방법은, 손상 이벤트를 현저히 감소시키고, 따라서 고압 혼합 장치(1)의 작동 수명을 연장시킬 뿐만 아니라, 장치(1) 자가를 구성 및 조립하는 것을 단순화하고 비용 효율적으로 구성하며 또한 밀봉 수단(20)과 간극(I)을 제공하는 관통 홀(12)과 관형 요소(7) 사이에 결합 시스템으로 인해 전달 덕트(7)의 용이하고 더욱 신속하며 비용 효율적인 교체를 허용한다.
전달 덕트로서 일체형 관형 요소(7)의 사용은 세척 부재(11) 및 전달 덕트(7) 자가의 평균 작동 수명 및 전체 혼합 장치(1)의 작동 조건의 전체적인 개선에 상당히 기여한다.
스페이서 요소(18)의 분해 및 세척 작업도 용이해진다.
상기 환형 시트(22) 및 밀봉 부재(23)에 의해 제공되는 새로운 밀봉 시스템과 함께 관형 부재(7)의 가로방향 홀(13)의 더 큰 직경으로 인해, 전달 덕트를 축 방향으로 중심에 두고 각 방향으로 배향시키는 것이 매우 간단하고 신속하며 혼합 챔버에 대해, 가공 공차 및 가능한 기하학적 및 치수 부정확성으로부터 도출되는 기하학적 오차를 용이하게 보상한다.
간단히 말하면, 단일 부분으로 제조된 전달 덕트(7), 헤드 몸체(2)와의 간극(I), 밀봉 수단(20, 23, 51) 및 캡(50)의 직경보다 큰 홀(52)의 혼합 챔버(3)의 직경보다 큰 중간 홀(13)의 직경에 따라서 헤드 몸체(2)의 관통 종방향 홀(12) 내로 전달 덕트(7)를 즉시 삽입할 수 있고, 이동가능 밸브 부재의 전방과의 간섭을 방지하도록 비스듬히 정렬되고 종방향 및 가로방향의 위치에서, 조립된 부분들 사이의 계면에서 돌출되는 스텝 및 가능한 오정렬을 보상하기 위해 필요한 시간이 많이 소요되는 위치결정 작업 및 후속 처리가 상당히 제거되며, 또한 결합 시에 홀(13)과 혼합 슬라이드 밸브와 홀(12)과 관형 요소 사이의 간격을 밀봉하기에 적합한 경화 수지의 적용 작업이 방지된다.
단일 부품으로 제조된 전달 덕트(7) 및 덕트(7)의 외부 표면과 가로방향 홀(13)(혼합 챔버의 연장부) 모두에 작용하는 밀봉 요소(20, 23) 덕분에, 이들은 종래 기술의 장치에서 발생할 수 있고 예를 들어 조립 및 밀봉 검사 단계 동안 과량의 중합 및 제거가 추가 작업 시간을 소요하는 경화 수지를 적용하여 밀봉되어야 하는 혼합물 및 윤활제 액체의 누출 위험성이 방지된다.
전달 덕트에서 중합된 반응된 수지는 전달 덕트의 표면에서 상당히 고르지 못한 층을 형성하고, 이러한 층화 구역에서 세척 부재에 대한 강한 압축 구역을 결정하고, 대향 구역에서 강한 금속-금속 마찰이 발생하는 것으로 알려져 있다. 윤활이 이 현상의 범위를 지연시키고 감소시키는 경우에도 이를 방지할 수는 없다.
상기에서 언급된 바와 같이, 전달 덕트가 결합되고 종래 기술의 장치에서 발생하는 바와 같이 스텝 돌출부에 의해 야기되는 스텝 또는 기하 오차, 경사 축 또는 직경 변화 및 관 변화 및 상이한 축적을 갖는 경우에 이 불균일한 거동이 더욱 강조된다.
밀봉 요소(20, 23, 51)(예를 들어 엘라스토머 또는 폴리테트라플루오로에틸렌과 같은 탄성 또는 탄성 가소성 재료로 제조됨)의 특정 배열을 갖는 단일 부분(수지 정체 또는 축적을 촉진하고 매우 정확한 형상을 얻을 수 있는 임의의 종류의 불균일 또는 스텝을 피함)으로 전달 덕트(7)의 구성은 전형적으로 혼합 헤드의 사용의 제1 일자에 발생하기 더욱 쉬운 윤활제 액체의 가능한 누출을 방지하고 상기 현상을 방지하는 기능을 한다.
관형 요소(7)의 단일 구성으로 인해, 더 정밀하게 자가 세척 부재와 결합될 수 있다. 의도한 응용에 따라 장치(1) 및 그 일부를 원하는 대로 구성하고 치수를 정할 수 있다. 재료가 의도된 특정 용도와 호환되는 한, 요구된 요구 사항 및 이용 가능한 종래 기술에 따라 적절히 선택될 수 있다. 청구된 보호 범위를 벗어나지 않고, 첨부 도면에 상술되고 도시된 것에 대한 변형 및/또는 추가가 가능하다.

Claims (23)

  1. 제1 및 제2 화학 반응성 액체 구성요소로부터 생성되는 중합체 혼합물을 형성하기 위한 고압 혼합 장치(1)로서, 상기 혼합 장치(1)는:
    -반응성 구성요소를 각각 주입 및 재순환시키기 위한 각각의 입구 개구(5) 및 출구 개구(6)가 제공된 내부 원통형 표면(4)을 갖는 혼합 챔버(3)로 구성된 헤드 몸체(2);
    -상기 혼합 챔버(3)와 유체 연통하는 내부 원통형 표면(8)을 갖고 내부에서 전달이 완료되면 세척 부재(11)가 혼합물을 배출하도록 슬라이딩 이동되는, 생성된 중합체 혼합물을 방출 및 배출하기 위한 전달 덕트(7);
    -입구 개구(5)가 노출되는 후방 위치와 전진 위치 사이에서 혼합 챔버(3) 내에서 슬라이딩 이동가능하고 반응성 액체 구성요소를 개별적으로 재순환시키기 위한 종방향 슬롯(10)이 제공된 밸브 부재(9)를 포함하고, 상기 전진 위치에서 각각의 종방향 재순환 슬롯(10)이 각각의 반응 구성요소를 재순환시키기 위해 각각의 출구 개구(6)와 각각의 입구 개구(5)를 연통시키고;
    -상기 전달 덕트는 스페이서 챔버(18')와 연통하는 개방 상부 단부(E2) 및 반응 혼합물을 전달하기 위한 개방 하부 단부(E1)를 갖는, 단일의 비결합된 부분으로 제조되는 관형 요소(7)로 구성되고,
    -상부 후방 위치와 하부 전진 위치 사이에서 상기 관형 요소(7)를 따라 유압 제어부에 의해 왕복운동가능한 세척 부재 또는 스템(11)을 포함하고, 상기 상부 후방 위치에서 반응 혼합물의 유출을 가능하게 하기 위해 상기 관형 요소(7) 내에 형성된 전달 챔버 내로 상기 혼합 챔버(3)의 출구를 적어도 부분적으로 제거하고, 상기 하부 전진 위치에서 세척 부재 또는 스템(11)은 관형 요소(7) 내에 수용된 혼합물을 배출하고 관형 요소의 표면으로부터 부착된 수지를 스크래핑하며,
    -상기 관형 요소(7)는 상기 헤드 몸체(2)와 별개로 분리되어 처리되고 상기 헤드 몸체(2)의 관통 홀(12)에 제거 가능하게 삽입될 수 있고 상기 혼합 챔버(3)에 대해 가로방향으로 연장되는 부분이며, 상기 관형 요소(7)는 상기 혼합 챔버(3)에 대해 가로방향으로 연장되고 상기 홀(12)의 축을 따라 종방향으로 상기 헤드 몸체(2)로부터 바닥으로 돌출되도록 배치되고;
    -상기 관형 요소(7)는 증가된 직경으로 연장되도록 조립된 구성으로 배열된 중간 가로방향 홀(13)을 포함하고, 상기 혼합 챔버(3)는 관형 전달 요소(7)의 내부 챔버 내로 유도될 때까지 연장되며;
    -상기 혼합 챔버(3)의 제2 직경(D2)보다 큰 제1 직경(D1)을 갖는 상기 중간 가로방향 홀(13)은 스텝 및 구역이 홀(13) 내에서 밸브 부재(9)의 이동을 간섭하는 것을 방지하기 위한 처리 공차로 인해 조립 동안에 상호 기하학적 위치결정 오차 및 공차를 보상하고, 상기 중간 가로방향 홀(13)은 상기 혼합 챔버(3)의 연장부로서 구성되고 전진 위치에서 상기 밸브 부재(9)의 전방 원통형 단부를 내부적으로 수용하도록 구성되고;
    -중간 가로방향 홀(13)을 구획하는 표면 상에서 탄성 또는 탄성 가소성 밀봉 요소(23)를 수용하도록 구성된 환형 시트(22; 22A; 22B, 22C)가 형성되고, 상기 밀봉 요소(23)는 관형 전달 요소(7)의 시트 및 상기 가로방향 홀(13)을 통한 재순환의 상기 종방향 슬롯(10)으로부터 반응성 구성요소의 누출에 대해 및 밸브 부재의 단부 전방 부분이 전진 위치에 있을 때 종방향 슬롯(10)을 향하여 관형 요소(7)와 세척 부재(11)이 제어 스템 사이에 형성된 간격으로부터 윤활제 액체의 누출에 대해 유압 밀봉 기능을 구현하기 위하여 상기 시트(22; 22A; 22B, 22C)에서 압축되고 강제 간섭 상태에 따라 수용되며,
    -상기 관형 부재(7)는 상기 가로방향 홀(13)로부터 이격된 구역에 배치된 환형 숄더 구역(14)을 갖도록 구성되고,
    -고정 및 배향 수단(15; 15'; 16; 19)이 관통 홀(12) 내의 관형 요소(7)를 정확한 위치에 고정하고, 상기 홀(12)에 대해 횡단하는 상기 헤드 몸체(2)의 측면 표면에 상기 환형 숄더 구역(14)을 제거 가능하게 고정하도록 구성되고,
    -상기 관형 요소(7)와 상기 가로방향 홀(12) 사이에 및 상기 헤드-몸체(2) 내에는 상기 관형 요소(7)를 용이하게 교환할 수 있고 관통 홀(12)로부터 관형 요소(7)의 제거 및 삽입을 용이하게 하는 간격(I)이 형성되며,
    -밀봉 및 센터링 수단(20, 23, 51)은 상기 간격(I)을 통하여 상기 챔버(3)를 향하여 스페이서 부재(18')로부터 윤활제 액체의 임의의 누출을 방지하고, 스페이서 챔버(18')를 향하여 및 간격(I)을 통하여 혼합 챔버(3)의 외부에 있는 반응 구성요소의 중합체 혼합물의 누출을 방지하도록 구성되는 고압 혼합 장치(1).
  2. 제1항에 있어서, 상기 환형 시트(22; 22A; 22B; 22C)는 상기 중간 가로방향 홀(13)에 대하여 동축으로 배치되고, 상기 적어도 하나의 탄성 또는 탄성 가소성 밀봉 요소(23)는 상기 홀(13)의 내부를 향하여 돌출되고 상기 밸브 부재(9)와의 간섭 상태로 상호 작용하도록 시트 내에서 압축되고, 상기 환형 시트(22; 22C)는 상기 밀봉 요소(23)가 강제로 수용되는 측면에 횡방향으로 수용되도록 평면 토로이달 형상을 가지며 관형 요소(7)의 외부 원통형 벽 상에서 돌출되지 않은 상태에서 관형요소(7)의 두께 내에 완벽히 수용되는 일정한 섹션을 갖거나 또는 상기 환형 시트(22)는 보간을 통해 얻어진 새들형이거나 또는 감소된 직경을 갖는 카운터 보어와 결합되거나 또는 동축을 이루지 않고 또는 환형 또는 평면형 카운터 보어와 외부가 새들 형태로 구성되며, 상기 시트(22A; 22B)는 측면에서 개방되고 상기 관통 홀(12)을 구획하는 표면을 대향하도록 구성되는 고압 혼합 장치(1).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 헤드-몸체(2)와 상기 전달 덕트(7)는 "L"구성에 따라 서로 연장되고, 상기 전달 덕트(7)는 상기 혼합 챔버(3)의 종방향 연장부에 대해 직교하게 연장되고 혼합 챔버(3)의 직경 섹션보다 더 큰 직경 섹션을 가지며, 상기 전달 덕트(7)는 상기 헤드 몸체(2)에 대해 돌출되도록 연장되고 혼합 챔버(3)의 축으로부터 측정 시에 반응 혼합물의 단부 출구 마우스까지 자가 직경보다 적어도 3배 크게 종방향으로 연장되는 고압 혼합 장치(1).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 직경(D1)과 상기 제2 직경(D2) 사이의 차이(Ii)는 약 0.04 mm 내지 약 0.3 mm의 가변 값을 가지며, 상기 간격(I)은 혼합 챔버(3)의 상이한 직경에 따라 12 내지 80 마이크로미터의 가변 값을 갖는 고압 혼합 장치(1).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 환형 숄더 구역(14)은 상부 단부(E2)에서 반경방향으로 연장되는 고압 혼합 장치(1).
  6. 제5항에 있어서, 환형 또는 플랜지 형상을 갖는 상기 숄더 구역(14)은 상기 헤드 몸체(2)와 세척 부재(11)의 제어 원통 사이에 개제된 스페이서 챔버(18')를 형성하는 스페이서 요소(18)와 헤드 몸체(2) 사이에 체결되고, 상기 고정 수단은 상기 스페이서 요소(18), 이에 따라 상기 스페이서 챔버(18')를 헤드 몸체(2)에 고정시키도록 배열된 스크류 요소(15')를 포함하고, 상기 숄더 구역(14)은 상기 헤드 몸체(2) 및/또는 상기 스페이서 요소(18) 상에 형성된 시트(17)에 수용되는 고압 혼합 장치(1).
  7. 제6항에 있어서, 상기 시트(17)는 상기 숄더 구역(14)을 완전히 수용하기 위해 상기 헤드 몸체(2)상에서 형성되어, 그 외부 단부 표면 중 하나는 헤드 몸체(2)의 상부 표면에 대해 상기 스페이서 요소(18)에 의해 체결 압력을 받도록 노출된 상태로 유지되는 고압 혼합 장치(1).
  8. 제6항에 있어서, 상기 시트(17)는 상기 숄더 구역(14)이 상기 헤드 몸체(2)에 부분적으로 수용되고 이로부터 돌출되어 스페이서 요소(18) 내에 부분적으로 수용되도록 상기 헤드 몸체(2) 및 상기 스페이서 요소(18)의 하부 단부에 부분적으로 형성되고, 상기 숄더 구역은 헤드 몸체(2)와 상기 스페이서 요소(18) 사이의 계면 표면에 이어지는 고압 혼합 장치(1).
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 숄더 구역(14)은 환형 또는 플랜지 형상으로 상기 관형 요소(7)의 중간 영역(ZI)으로부터 방사상으로 연장되고, 상부 단부(E2)에 대해 마주보는 위치에서 상기 헤드 몸체(2)의 표면 상에 배열되도록 구성되는 고압 혼합 장치(1).
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 잠금 수단은 상기 숄더 구역(14)과 직접 결합되어 상기 헤드 몸체(2)에 탈착식으로 고정하도록 구성된 나사 요소(15)를 포함하는 고압 혼합 장치(1).
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정 수단은 상기 숄더 구역(14)에 대향하는 위치에서 상기 관형 요소(7)의 영역 상에 형성된 나사산 표면과 결합되고 상기 헤드 몸체(2)의 표면에 접하도록 구성된 나사산 환형 요소(16)를 포함하는 고압 혼합 장치(1).
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 핀 또는 키를 통해 상기 관형 요소(7)를 반경방향으로 센터링하기 위한 캐비티(19)를 더 포함하고, 상기 캐비티(19)는 상기 숄더 구역(14) 및 상기 핀 또는 키를 수용하도록 배치된 시트(17)에서 형성되는 고압 혼합 장치(1).
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밀봉 수단은 상기 관형 요소(7)의 표면 및/또는 상기 헤드 몸체에서 형성된 상기 가로방향 관통 홀(12)의 원통형 표면 상에 형성된 각각의 환형 시트에 수용된 환형 밀봉 요소(20)를 포함하고, 상기 환형 밀봉 요소(20)는 혼합 챔버(3)를 향하여 스페이서 챔버(18')로부터 윤활제 액체의 임의의 누출을 방지하기 위해 외부를 향하여 및/또는 스페이서 챔버(18')를 향하여 관형 요소(7)와 헤드 몸체(2) 사이의 계면을 통하여 혼합 챔버(3)로부터 중합체 혼합물 및 반응 구성요소의 임의의 누출을 방지하도록 구성되는 고압 혼합 장치(1).
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관형 부재(7) 상에 제공된 상기 중간 홀(13)에서, 관형 요소(7)의 외부 표면 상에 홀(13)과 동축으로 배열되는 시트(22; 22A; 22B; 22C)가 형성되거나 또는 일정한 섹션 또는 동심 환형 이중 카운터보어와 함께 환형 카운터 보어 시트(22; 22A; 22B; 22C)가 공구 머신 축의 보간에 의해 형성되고, 상기 시트(22)는 측면에서 개방되도록 상기 관형 요소(7)의 두께에서 새들 형상 또는 평면 형상으로 연장되고 관형 요소(7)를 수용하는 헤드 몸체(2)의 가로방향 홀(12)을 구획하는 표면을 대향하고, 상기 탄성 또는 탄성 가소성 밀봉 요소(23)는 상기 밸브 부재(9)와의 간섭 상태로 상호 작용하고 상기 홀(12)의 상기 종방향 표면과 새들 또는 원통형 카운터 보어가 뒤이으는 새들형의 환형 시트(22A, 22B)의 외부 표면 사이에서 간섭 상태로 수용되는 고압 혼합 장치(1).
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탄성 또는 탄성 가소성 밀봉 요소(23)는 환형 시트(22; 22A, 22B; 22C)와의 특정 접촉 및 결합 압력을 증가시키고, 요소(23)를 수용하는 시트(22; 22A, 22B; 22C)를 구획하는 표면을 향하여 유압 밀봉 작용 및 헤드 몸체(2)에 대해 가로방향의 관통 홀(12)의 표면을 향하여 유압 밀봉 작용 및 압력을 증가시키고 및 밸브 부재(9)의 전방 원통형 표면과의 상호 작용 시에 유압 밀봉 작용을 증가시키도록 구성된 리세스 구역 및 릴리프 구역을 포함하는 고압 혼합 장치(1).
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탄성 또는 탄성 가소성 밀봉 요소(23)는 환형 시트(22; 22A, 22B; 22C)와의 특정 접촉 및 결합 압력을 증가시키고, 밸브 부재(9)의 원통형 표면과 상호작용 시에 유압 밀봉 작용 및 요소(23)를 수용하는 캐비티 또는 캐비티들의 표면을 향하여 유압 밀봉 작용 및 헤드 몸체(2)의 가로방향 관통 홀(12)의 표면을 향하여 유압 밀봉 작용을 증가시키도록 구성된 삼각형, 비스듬한 삼각형 또는 사다리꼴 형상을 갖는 하나 또는 둘 또는 4개의 커스프를 외부 표면, 리세스 구역 및 릴리프 구역 상에 포함하고, 상기 밀봉 요소(23)의 외부 표면은 밀봉 요소(23)를 수용하도록 구성된 표면의 거칠기 및 공차에 대한 변형에 의해 더 잘 적응하고 캐비티의 표면 상에 특정 압력을 증가시키기 위하여 하나 또는 2개 또는 4개의 삼각형 또는 사다리꼴 형상을 갖는 가로방향 프로파일을 포함하는 고압 혼합 장치(1).
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밀봉 요소(23)의 외부 표면은 상기 관형 요소(7)의 외부 표면과 상기 헤드 몸체(2)의 가로방향 홀(12) 사이의 결합 영역에서도 밀봉 작용을 보장하기 위해 새들로서 구성된 주변 프로파일을 포함하는 고압 혼합 장치(1).
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 환형 밀봉 요소(23)는 원통형 형상과 결합되는 주변 표면을 갖고, 헤드 몸체(2)에 가로방향으로 형성된 홀(12)을 구획하는 표면과 외부 표면 사이의 결합 구역에서 카운터 보어 표면을 구비한 시트(22B)에서 밀봉 작용을 구현하기 위하여 상이한 반경의 2개의 실린더 사이의 교차로부터 형성된 새들 형상에 따라 결합되는 측면 표면들 중 하나의 측면 표면을 갖는 고압 혼합 장치(1).
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밀봉 요소(23, 23H, 23I, 23L)는 헤드 몸체(2)에 형성된 가로방향 홀(12)을 구획하는 표면 및 관형 요소(7)의 외부 표면 사이의 결합 구역에서 환형 시트(22A)를 형성하는 동심 이중 카운터 보어에서의 구역에서 표면 및 밀봉 작용을 증가시키기 위하여 상이한 반경의 2개의 직교 원통들 사이의 교차로부터 형성되는 새들 형상에 따라 구성된 환형 주변 릴리프(28)를 포함하는 고압 혼합 장치(1).
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 관형 전달 요소(7) 내의 헤드 몸체(2) 내에서 가로방향 홀(13) 및 혼합 챔버(3)의 전방 및 직경방향으로 마주보는 위치에서 추가 가로방향 관통 홀(52)이 형성되어 정상 작동 중에 캡(50)에 의해 밀봉되고, 홀(52)에 따라 캡이 제거되면 반응성 수지가 주입되는 몰드의 캐비티 내로 가스를 주입하거나 또는 전달 덕트의 가요성 연장 덕트를 세척하기 위하여 액체 또는 가스를 세척 또는 주입하기 위한 추가 밸브 요소에 대해 헤드 몸체가 적용되며, 추가 홀(52)의 표면과 캡(50)의 표면 사이에는 탄성 밀봉 요소(51)가 홀(52)을 향하여 혼합물 또는 윤활제 액체의 임의의 누출을 방지하기 위해 개제되는 각각의 간격(Iii)이 형성되는 고압 혼합 장치(1).
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 제1 및 제2 화학 반응 액체 구성요소를 혼합하기 위한 고압 혼합 장치(1)를 제조하는 방법으로서,
    -반응 혼합물을 전달하기 위해 개방된 상부 단부(E2)를 갖는 스페이서 챔버(18')와 연통하고 개방된 상부 단부(E2)를 가지며 단일 부분으로 제조된 관형 요소(7)로서의 전달 덕트를 구성하는 단계를 포함하고, 상기 관형 요소(7)는 헤드 몸체(2)에 대해 개별적으로 처리가능하고 헤드 몸체(2) 내에 형성된 관통 홀(12) 내에서 용이한 제거를 허용하기 위하여 제거가능하게 삽입 및 체결되며,
    -혼합 챔버가 관형 전달 요소(7) 내에서 구획된 전달 챔버 내로 유도될 때까지 혼합 챔버(3)가 연장되도록 증가된 직경을 갖는 혼합 챔버(3)를 연장시키기 위해 조립된 구성에서 헤드 몸체(2) 내로 삽입되기 전에 중간 가로방향 홀을 관형 요소(7) 상에 형성하는 단계를 포함하고,
    -밸브 부재(9)의 이동을 간섭하는 스텝 및 구역의 존재를 방지하고 조립 동안에 처리 공차로 인한 상호 기하학적 위치설정 오차를 보상하기 위해 혼합 챔버(3)의 제2 직경(D2)보다 큰 제1 직경(D1)을 갖도록 중간 가로방향 홀(13)을 구성하는 단계를 포함하고, 상기 중간 가로방향 홀(13)은 전진 위치에서 밸브 부재(9)의 전방 단부 부분을 내부적으로 수용하고 혼합 챔버(3)의 연장부로 구성되며,
    -관형 요소(7)의 두께 내의 가로방향 홀(13)의 원통형 표면 상에 환형 시트(22, 22A, 22B, 22C)를 형성하는 단계,
    -전달 덕트(7)를 향하여 종방향 재순환 슬롯(10)으로부터 반응 구성요소의 누출에 대해 및 밸브 부재(9)의 전방 단부 부분이 전진 위치에 있을 때 종방향 슬롯(10)을 향하여 관형 요소(7)와 세척 부재(11)의 제어 스템 사이에 형성된 간격으로부터 윤활제 액체의 누출에 대해 유압 밀봉 기능을 제공하기 위하여 시트의 모든 표면을 향하여 간섭 상태로 삽입되는 형상의 밀봉 요소(23)를 환형 시트(22, 22A, 22B, 22C) 내에서 강제 수용 및 압축하는 단계를 포함하고,
    -가로방항 홀(13)로부터 이격된 구역에 위치된 환형 숄더 구역(14)을 갖는 관형 요소(7)를 구성하는 단계를 포함하고, 및
    -관통 홀(12) 내에 관형 요소(7)를 정확한 위치에 고정하기 위해 헤드 몸체(2)의 측면 표면에 고정 및 배향 수단(15, 15', 16)에 의해 상기 환형 숄더 구역(14)을 제거가능하게 고정하는 단계를 포함하고,
    -헤드 몸체(2)의 관통 홀(12)과 관형 요소(7) 사이에는 간격(I)이 제공되며, 상기 간격(I)은 접촉 영역을 제한하고 헤드 몸체(2)와 관형 요소(7)의 간섭에 의해 접착을 방지하며 관통 홀(12)로부터 관형 요소(7)의 삽입 및 용이한 제거를 돕고,
    -스페이서 챔버(18')를 향하여 및 관형 요소(7)와 헤드 몸체(2) 사이의 계면을 향하여 혼합 챔버(3)로부터 반응 구성요소 및 중합체 혼합물의 임의의 누출을 방지하고 혼합 챔버(3)를 향하여 스페이서 챔버(18')로부터 윤활제 액체의 임의의 누출을 방지하도록 구성된 밀봉 개스킷 수단(20, 23, 51)을 제공하는 단계를 포함하는 방법.
  22. 제21항에 있어서, 환형 시트(22, 22C)는 관형 요소(7)의 두께 내에 전체적으로 가로방향 홀(13)의 원통형 표면에 형성되고, 상기 시트(22)는 탄성 재료로 제조된 토로이달형의 일정한 섹션의 밀봉 요소(23)를 수용하기 위하여 종방향 원통형 벽들 중 하나로부터 돌출되지 않고 관형 두께(7) 내에서 전체적으로 원형으로 연장되는 방법.
  23. 제21항에 있어서, 밸브 부재(9)의 전방 단부 원통형 부분이 전진 위치에 있을 때 종방향 슬롯(10)을 향하여 관형 요소(7)와 세척 부재(11)의 제어 스템 사이에 형성된 간격으로부터 윤활제 액체의 누출 및 전달 덕트(7)를 향하여 재순환 종방향 슬롯(10)으로부터 반응 구성요소의 누출에 대해 유압 밀봉 기능을 제공하기 위하여 시트의 모든 표면을 향하여 간섭 상태로 삽입되는 형상의 밀봉 요소를 환형 시트(22) 내에 강제 수용하고 이를 압축하는 단계가 제공되며, 관통 홀(12)을 구획하는 표면을 대향하고 측면 상에서 개방되도록 감소된 직경의 카운터 보어와 동축 평면 카운터 보어와의 새들 형상 또는 카운터 보어 또는 일정한 섹션을 갖는 새들 형상을 형성하기 위해 가로방향 관통 홀(12)을 구획하는 표면을 향하여 및 가로방향 중간 홀(13)을 구획하는 표면 내에서 보간에 의해 환형 시트(22A, 22B)를 형성하는 단계를 포함하고, 시트(22A, 22B)는 밸브 부재(9)의 전방 단부 부분이 전진 위치에 있을 때 종방향 슬롯(10)을 향하여 관형 요소(7)와 세척 부재(11)의 제어 스템 사이에 형성된 간격으로부터 윤활제 액체의 누출을 방지하고 홀(12)과 관형 요소(7) 사이에 형성된 간격(I)을 향하여 및 전달 덕트97)를 향하여 재순환 종방향 술롯(10)으로부터 반응 구성요소의 누출에 대해 유압 밀봉 기능을 제공하기 위하여 자가 시트 내에 강제 수용되고 압축되는 탄성 또는 탄성 가소성 밀봉 요소(23)를 수용하도록 구성되는 방법.
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