DE1778053A1

DE1778053A1 - High-pressure shot device with dosing and mixing device for the production of plastics, in particular polyurethane foams

Info

Publication number: DE1778053A1
Application number: DE19681778053
Authority: DE
Inventors: Joachim Ruhnau
Original assignee: ISERNHAGEN KUNSTSTOFF VERF
Current assignee: ISERNHAGEN KUNSTSTOFF VERF
Priority date: 1967-10-06
Filing date: 1968-03-23
Publication date: 1972-06-22

Description

"Hochdruck-SchuBgerät mit Dosier- und Mischvorrichtung zur Erzeugung von ELunststoifen, insbesondere Polyuretnanschaumstoffen Die Erfindung bezieht sich auf ein Hochdruck-Schu#gerät mit Dosier- und Mischvorrichtung zur Erzeugung von IOunststoften, insbesondere Polyurethan-» chaumstoffen und ähnlichen, auf der Basis flüssiger Komponenten gebildeten Kunststoffen, nach Patent ........ (Patentanmeldung K 63 686 X/39a1), bei dem die Kunststoffkomponenten hydraulisch mittels Kolbenpumpen gefördert werden und die Förderpumpen zwecks Erhöhung des Förderdruckes als Druckübersetzer ausgebildet sind. "High-pressure push device with dosing and mixing device for generation of plastic materials, especially polyurethane foams. The invention relates on a high pressure shoe device with dosing and mixing device for the production of Plastics, in particular polyurethane foams and the like, on the basis plastics formed from liquid components, according to patent ........ (patent application K 63 686 X / 39a1), in which the plastic components are hydraulically operated by means of piston pumps are promoted and the feed pumps in order to increase the feed pressure as pressure intensifiers are trained.

Bei einem Hochdruck-Schu#gerät der im Hauptpatent beanspruchten Bauart sind wegen der unterschiedlichen Viskosität der Mischungskomponenten auch verschiedene Drücke zum Zerstäuben des Gemisches erforderlich, so daß auch verschieden große Leistungen zur Kompression der Mischungskomponenten benötigt werden, um die eingestellten Verdüsungsdrücke zu erreichen. Infolgedessen steigt auch der Förderdruck unterschiedlich schnell an, wodurch das Mischungsergebnis ungünstig beeinflusst wird.In the case of a high-pressure shoe device of the type claimed in the main patent are also different because of the different viscosity of the mixture components Pressures required to atomize the mixture, so that also of different sizes Services for the compression of the mixture components are required to achieve the set To achieve atomization pressures. As a result, the delivery pressure also increases differently quickly, which has an adverse effect on the mixing result.

Durch die Erfindung soll der Mischungseffekt verbessert werden, indem die durch Art und Menge der voneinander verschiedenen Mischungskomponenten bedingten Unterschiede, die sich insbesondere aus der verschiedenen Viskosität und Kompressibilität der Reaktionspartner ergeben, ausgeglichen werden. Demgemäss besteht die Erfindung darin, daß im Ölkreislauf des Gerätes vor den als Druckübersetzer ausgebildeten Förderpumpen je ein Druckbegrenzungsventil zur Erzielung einer Vorkompression der jeweils zu fördernden Komponentenmengen und ein für beide blzuSührungsleitungen gemeinsames Drucksteigerungsventil zur Erzeugung eines über den Vorkompressionsdruck hinaus erhöhten Spritzdruckes vorgesehen sind.The aim of the invention is to improve the mixing effect will, by the type and amount of the different mixture components conditional differences, which result in particular from the different viscosity and Compressibility of the reactants result to be compensated. Accordingly, there is the invention is that in the oil circuit of the device in front of the pressure intensifier trained feed pumps each have a pressure relief valve to achieve a pre-compression the respective component quantities to be conveyed and one for both blood supply lines common pressure increasing valve to generate a pressure above the pre-compression also increased injection pressure are provided.

Hierdurch wird in baulich einfacher und wartungsfreier Weise insbesondere die Entstehung unvermischter und deshalb schädlicher Materialzonen in den fertig geschäumten Teilen verhütet.This is in particular in a structurally simple and maintenance-free manner the emergence of unmixed and therefore harmful material zones in the finished foamed parts prevented.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, wobei die Fig. 1 ein Grundschema des Hochdruckschußgerätes zeigt. Die Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch ein mit einem Druckübersetzer vereinigtes Pumpengehäuse.The invention is shown in the drawing in an exemplary embodiment, 1 shows a basic diagram of the high pressure gun. Figure 2 is a longitudinal section through a pump housing combined with a pressure booster.

Mit 1 ist eine Zahnradpumpe bezeichnet, die von einem Elektromotor 2 angetrieben wird, und das Drucköl aus dem Behälter durch die Leitungen 4 und 5 zu den Druckpumpen 6 und 7 fördert. Je nach Bedarf können auch weitere Zahnradpumpen benutzt werden. In die Leitungen 4 und 5 ist je ein Mengenregelventil 8 und 9 eingebaut, wobei der Durchfluss des Drucköles in üblicher Weise durch Stellschrauben 10 und 11 geregelt wird. Die Mengenregulierventile können auch durch andere, beispielsweise als Zahnradpumpen ausgebildete Dosiereinrichtungen ersetzt werden. Das Drucköl tritt durch Öffnungen 12 in den unteren Teil des Pumpengehäuses 13 ein und drückt den Kolben 14 aufwärts, wobei das im oberen Teil des Zylinders befindliche Öl durch die Öffnungen 15 im oberen Teil des Zylinders über die Leitungen 16, 17 und 18 wieder in den Ölbehälter 3 zurückfliesst. Der Kolben 14 ist mit seiner Kolbenstange mit der Kolbenstange eineszweiten Kolbens 19 verbunden. Die Verbindung kann verstellbar sein. Der Kolben 19 wird in einem dem Pumpenzylinder 13 nachgeordneten Zylinder 20 geführt, der einen kleineren Inhalt hat als der Pumpenzylinder. Zwischen dem Pumpenzylinder und dem nachgeordneten Zylinder 20 ist ein Gehäuse 21 vorgesehen, das mit beiden Zylindern einstückig ausgebildet ist und die Verbindungsstelle zwischen den beiden Kolben umschliesst. Auf diese Weise wird eine Druckübersetzung in den Zylinderraum'2 ermöglicht, und zwar infolge des Umstandes, daß das durch die Öffnungen 11 zugeführte otrömungsmittel auf eine Kolbenfläche wirkt, die grösser ist als die des zweiten Kolbens 19, so daß die durch den Druck des Kolbens 14 erzeugte Kraft nur auf die kleinere Fläche des Kolbens 19 einwikt und eine Druckerhöhung erzeugt wird. Die Höhe der Druckübersetzung kann durch die sich aus den geometrischen Daten der Zylinderräume und der Kolben ergebenden Verhältniss vorausbestimmt werden.1 with a gear pump is referred to, which is driven by an electric motor 2 is driven, and the pressure oil from the container through lines 4 and 5 to the pressure pumps 6 and 7 promotes. Additional gear pumps can also be used as required to be used. A flow control valve 8 and 9 is installed in each of the lines 4 and 5, wherein the flow of the pressure oil in the usual way by adjusting screws 10 and 11 is regulated. The flow regulating valves can also by others, for example as Gear pumps trained metering devices are replaced. The pressurized oil enters the lower part of the pump housing 13 through openings 12 and pushes the piston 14 upwards, the one located in the upper part of the cylinder Oil through the openings 15 in the upper part of the cylinder via the lines 16, 17 and 18 flows back into the oil container 3. The piston 14 is with its piston rod connected to the piston rod of a second piston 19. The connection can be adjustable be. The piston 19 is located in a cylinder arranged downstream of the pump cylinder 13 20 out, which has a smaller content than the pump cylinder. Between the Pump cylinder and the downstream cylinder 20, a housing 21 is provided, which is integrally formed with both cylinders and the junction between encloses the two pistons. In this way, a pressure translation into the Cylinder space'2 made possible, due to the fact that through the openings 11 supplied otrömmittel acts on a piston area that is larger than the of the second piston 19, so that the force generated by the pressure of the piston 14 only impacts on the smaller area of the piston 19 and generates a pressure increase will. The amount of pressure translation can be determined from the geometric data the cylinder spaces and the piston resulting ratio can be predetermined.

Der Zylinder 20 bildet ferner gleichzeitig den Ansaugraum für die jeweilige KunststoffkomDonente und ist zu diesem Zwecke mit einer zen-tralen Öffnung 23 versehen, an die ein ventilgesteuerter Verteiler 24 bzw. 25 angeschlossen ist.The cylinder 20 also forms the suction space for the each plastic component and is for this purpose with a central opening 23, to which a valve-controlled distributor 24 or 25 is connected.

Die Verteiler 24 bzw. 25 sind dabei einerseits durch Leitungen 26 und 27 mit den Komponentenbehältern A und B verbunden, und andererseits über die Leitungen 28 und 29 an die Mischkammer 30 eines Mischkopfes 31 angeschlossen.The distributors 24 and 25 are on the one hand by lines 26 and 27 with the component containers A and B connected, and on the other hand Connected via lines 28 and 29 to the mixing chamber 30 of a mixing head 31.

An allen erforderlichen Stellen sind Rückschlagventile 32 in den Leitungen 26 bis 29 vorgesehen. Am Mischkopf ist ferner ein Ventil 33 angeordnet, durch das die Zuführung eines unter Druckluft stehenden Spülmittels ermöglicht wird. An dem Ventil 33 ist eine Leitung 34 angeschlossen, die mit einem Behälter S in Verbindung steht, aus dem das Spülmittel dem Mischkopf zugeführt wird.Check valves 32 are in the lines at all required points 26 to 29 provided. A valve 33 is also arranged on the mixing head, through which the supply of a rinsing agent under compressed air is made possible. To the Valve 33 is connected to a line 34, which communicates with a container S. from which the detergent is fed to the mixing head.

Zwischen der Zahnradpumpe 1 und dem Manometer 35 ist ein einstellbares Uberdruckventil 36 vorgesehen, das in bekannter Weise zum Schutz der Pumpe 1 vor Uberlastung bei auftretenden Druckspitzen dient.Between the gear pump 1 and the pressure gauge 35 is an adjustable Pressure relief valve 36 is provided, which in a known manner to protect the pump 1 from Overload when pressure peaks occur.

In den Olkreislauf ist ferner ein Magnetventil 37 eingeschaltet. Dieses Ventil dient zum wechselseitigen Umschalten des Druckölstromes zu den Bohrungen 12 und 15 des Pumpenzylinders 13 zwecks Beaufschlagung des Kolbens 14 an seinen beiden Endflächen, wodurch die hin-und hergehende Bewegung hervorgerufen wird. Mit 38 ist ein Umschalter für das Magnetventil 37 bezeichnet, der von Hand oder automatisch betätigbar ist.A solenoid valve 37 is also switched into the oil circuit. This The valve is used to alternately switch over the flow of pressurized oil to the bores 12 and 15 of the pump cylinder 13 for the purpose of acting on the piston 14 at his both end faces, whereby the reciprocating movement is caused. With 38 is a changeover switch for the solenoid valve 37, which is manually or automatically is actuatable.

In dem Ölkreislauf sind in einer Nebenleitung 39, 40 vor den Druckübersetzern die Druckbegrenzungsventile 41 und 42 vorgesehen. Uber diese Ventile ist ein Öldruck einstellbar, der auf der Komponentenseite der Druckübersetzer einen Druck erzeugt, der etwa 50 atü unter dem Öffnungsdruck der Spritzdüsen im Mischkopf liegt, so daß die Komponentenmengen vorkomprimiert werden. Ist dieser Druck erreicht, dann schaltet das ebenfalls im Nebenkreislauf angeordnete, als Drucksteigerungsorgan dienende Magnetventil 43 nach einer einstellbaren Zeit in die Schließstellung um, wodurch die gewünschte Steigerung auf den Spritzdruck bewirkt wird.In the oil circuit 39, 40 are in a secondary line upstream of the pressure intensifiers the pressure relief valves 41 and 42 are provided. There is oil pressure across these valves adjustable, which generates a pressure on the component side of the pressure intensifier, which is about 50 atm below the opening pressure of the spray nozzles in the mixing head, so that the component quantities are pre-compressed. When this pressure is reached, it switches the one which is also arranged in the secondary circuit and serves as a pressure-increasing device Solenoid valve 43 after an adjustable time in the closed position, whereby the desired increase in the injection pressure is effected.

Nach dem Spritzvorgang schaltet das in der Leitung 4,5 vorgesehene Hauptventil 37 ebenso wie das Drucksteigerungsventil 43 um, und beide Ventile nehmen dann wieder die Ausgangsstellung für den folgenden Spritztakt ein.After the injection process, the switch provided in line 4.5 Main valve 37 as well as the pressure increasing valve 43 to, and both valves take then again the starting position for the following injection cycle.

Claims

Patent claim: high pressure shooting device with dosing and mixing device for the production of plastics, especially polyurethane foams and the like, Plastics formed on the basis of liquid components, in which the plastic components are pumped hydraulically by means of piston pumps and the feed pumps for the purpose of increasing of the delivery pressure are designed as pressure intensifiers, according to patent .... (patent application K 63 686 X / 39a1), characterized in that in the oil circuit of the firing device in front of the feed pumps a pressure relief valve each to achieve pre-compression the respective component quantities to be pumped and one for both oil supply lines common pressure increasing valve to generate a pressure above the pre-compression also increased injection pressure are provided.