DE3221589C2

DE3221589C2 - Vorrichtung zur selbsttätigen Herstellung von Wischwasser

Info

Publication number: DE3221589C2
Application number: DE3221589A
Authority: DE
Inventors: Franz 4834 Harsewinkel Böhnensieker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-06-08
Filing date: 1982-06-08
Publication date: 1984-12-06
Also published as: DE3221589A1; US4538919A; JPS5962330A

Abstract

Die vorliegende Erfindung beschreibt eine Vorrichtung zur Herstellung von Wischwasser für Druckmaschinen mit Wasser als Hauptflüssigkeit und dem Wasser zuzumischendem Konzentrat mit einer Dosiereinrichtung, wobei die Dosiereinrichtung aus einem umschaltbaren Steuerschieber besteht, der die mit Druck anstehende Hauptflüssigkeit wechselweise einer Seite eines Hauptkolbens zuführt. Dieser Hauptkolben weist zwei entgegengesetzt gerichtete Kolbenstangen mit je einem weiteren Kolben auf, durch die das Konzentrat genau dosiert einem Mischgefäß zugeführt wird. Der Zylinderraum des Hauptkolbens steht ebenfalls mit dem Mischgefäß in Verbindung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur selbsttätigen Herstellung von Lösungen in vorbestimmter Konzentration, insbesondere von Wischwasser für Druckmaschinen mit Wasser als HauptflUssigkeit und zumindest einem dem Wasser zuzumischenden Konzentrat mit einer Dosiereinrichtung und einem der Dosiereinrichtung zugeordneten Mischgefäß.

Aus der DE-PS 14 57 277 ist eine Vorrichtung zur selbsttätigen Herstellung von Lösungen in vorbestimmter· Konzentration mit einem Meßgefäß für die Dosierung eines chemischen Zusatzmittels und einem, diesem Meßgefäß vorgeschalteten Vorratsbehälter, sowie einem Mischgefäß bekannt, in dem ein Schwimmer vorgesehen ist, der die Zufuhr der Hauptflüssigkeit bei einem vorbestimmten Tiefstand des Flüssigkeitsspiegels in

dem Mischgefäß einschaltet und bei einem vorbestimmten Hochstand des Flüssigkeitsspiegels abschaltet, wobei bei dieser Vorrichtung das als Schwimmkörper ausgebildete Meßgefäß für das chemische Zusatzmittel in dem Mischgefäß unterhalb eines mit der Bodenplatte des im übrigen geschlossenen Vorratsbehälters verbundenen Auslaufstutzens angeordnet und in der Zufuhrleitung der Hauptflüssigkeit eine Strahlpumpe vorgesehen ist, deren Ansaugstutzen bei in eine bestimmte Höhe angehobenem Meßgefäß in dieses eintaucht. Mit einer solchen Vorrichtung können nur 2 Medien miteinander gemischt werden. Um nun auch fortlaufend 3 Flüssigkeiten bzw. Medien miteinander vermischen zu können, hat man eine solche Vorrichtung derart erweitert, daß sie zur Zufuhr einer weiteren Flüssigkeit zu der die Hauptflüssigkeit und das chemische Zusatzmittel enthaltenden Lösung mit einem zweiten einen unteren Schwimmer und einen oberen Schwimmer aufweisenden Schwimmersystem versehen ist welches einen Schwimmerschalter in der Weise steuert, daß nach Ansteigen des Flüssigkeitsspiegels auf ein vorbestimmtes zweites Niveau der Schwimmerschalter den Erreger-Stromkreis des die Hauptflüssigkeit steuernden Ventiles und damit die Zufuhr der Hauptflüssigkeit und des chemischen Zusatzmittels unterbricht und den Erreger-Stromkreis des Ventils für die Zufuhr der weiteren Flüssigkeit schließt, so daß dem Mischgefäß die weitere Flüssigkeit solange zufließt, bis der Flüssigkeitsspiegel in diesem den durch das erste Schwimmersystem vorgegebenen höchsten Flüssigkeitsstand erreicht hat.

Der Nachteil derartiger Vorrichtungen ist in dem hohen apparativen Aufwand zu sehen. Weilcrc Nachteile sind die beim Anmischen kleinerer Mengen im Proinillbereich auftretenden Fehler sowie der der häufig verwendeten elektrischen Antriebe, die explosionsgeschützt sein müssen und deshalb sehr teuer sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs näher bezeichneten Art zu schaffen, die die an sie zu stellenden Anforderungen insbesondere im Hinblick auf einen einfachen Aufbau und einen einfachen Antrieb in zufriedenstellender Weise erfüllt.

Das wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 erreicht.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung besteht der Steuerschieber aus einer mit Spiel in einem Steuerzylinder verschiebbar geführten hubbegrenzten Kolbenstange, auf die an beiden Enden sowie in der Mitte je ein Steuerkolben aufgesetzt ist, wobei der Steuerzylinder zwei mit dem Mischgefäß verbundene Bohrungen und die mit der Hauptflüssigkeit verbundene Bohrung aufweist und je nach Stellung des mittleren Steuerkolbens die Fließrichtung von einer der beiden zum Mischgefäß führenden Bohrung zu dem mit Hauptflüssigkeit gefüllten Zylinderraum 50 frei ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung stehen die einander entgegen gerichteten Stirnseiten der beiden am weitest voneinander liegenden Steuerkolbcn mit je einem weiteren Zylinderraum in Verbindung, die abwechselnd mit Druckwasser beaufschlagbar sind.

Auf einfache Art und Weise ragen in die beiden weiteren Zylinderräume gegen Federkraft verschiebbare Kolbenstangen hinein, die je eine Ringnut und eine von dieser ausgehenden radiale Bohrung aufweisen, wobei letztere in je eine axiale Bohrung der Kolbenstangen münden, die zu je einem Zylinderraum hin offen sind.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, daß jede Ringnut wechselweise an eine von zwei in Zylindergehäusen vorhandenen Bohrungen anschließbar ist, wobei eine der Bohrungen ständig dem Druckwasser und die andere mit einer drucklosen Rücklaufleitung verbunden ist.
Erfindungsgemäß wird weiter vorgeschlagen, daß die Kolbenstangen in ihren in die Zylinderräume hineinragenden Enden Ansätze aufweisen, an denen sich Druckfedern abstützen, die sich anderenends gegen die ZyJinderraumwand abstützen und daß die in Ansätzen entgegen gerichteten Enden der Kolbenstangen aus den Zylindergehäusen herausragen und Anschlagscheiben tragen.

Weitere Merkmale der Erfindung finden ihren Niederschlag in weiteren Unteransprüchen.

Im folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung in Vorderansicht,

Fig.2 die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung in geschnittener Draufsicht,

F i g. 3 einen Schnitt gemäß Linie 111-111 in F i g. 2,
F i g. 4 einen Schnitt gemäß der Linie IV-IV in F i g. 2, und

F i g. 5 einen Schnitt gemäß der Linie V-V in F i g. 2.

Mit 1 ist eine Dosiereinrichtung bezeichnet, die auf nicht dargestellte Weise mit einem Mischgefäß 2 verschraubt ist, welches einen unteren Abfluß 3 für Wischwasser, das zur Druckmaschine geleitet wird, aufweist. Das MischgefäQ 2 besteht aus mehreren übereinander angeordneten Kammern 83,84,85, welche miteinander lediglich durch mindestens je einen schmalen Schlitz 86, 87,88 verbunden sind, wobei die obere Kammer 83 mit der Dosiereinrichtung 1 und die unterste Kammer 85 mit einem Abfluß 3 zur Druckmaschine hin verbunden

J5 ist.

Die Dosiereinrichtung I selbst besteht aus einem in einem Gehäuse 4 verschiebbar gelagerten Steuerschieber 5, dessen Kolbenstange 6 beidendig und mittig je einen Steucrkolben 7, 8, 9 trägt. Je nach Stellung des Steuerschiebers 5 steht einer von zwei Steuerzylindern 10 oder ti über eine Bohrung 12 mit einer ständig mit Druck anstehenden Hauptflüssigkeit in Verbindung. Dabei ist eine mit dem Mischgefäß 2 verbundene Bohrung 13 vom Stcuerkolben 9 vorschlossen, während eine ebenfalls mit dem Mischgefäß 3 verbundene Bohrung 14 vom Stcuerkolben 7 freigegeben ist. Der Hub des Steuerschiebers 5 ist begrenzt durch zwei in Zylinderräumen 15 und 16 vorgesehene Sperringe 17 und 18. An die Zylinderräume 15 und 16 schließen sich zwei weitere Zyünderräume 19 und 20 an, in die Kolbenstangen 27 und 28 ragen, die an ihren einander zugewandten Enden Ansätze 21 und 22 tragen. An diesen Ansätzen 21, 22 liegen Druckfedern 23 und 24 an, die sich anderenends an Zylinderraumwänden 25 und 26 abstützen. Die KoI-benstangen 27 und 28 sind in Zylindergehäusen 29 und 30 dichtend geführt, wobei letztere mit dem Gehäuse 4 auf nicht dargestellte Weise verbunden sind.

Sowohl das Zylindergehäuse 29 wie auch das Zylindergehausc 30 weisen je zwei Bohrungen 31,32 bzw. 33,

t>o 34 auf, wobei die Bohrungen 32 und 33 mit einer drucklosen Rücklaufleitung und die Bohrungen 31 und 34 mit einem Druckwasscranschluß verbunden sind. In der in F i g. 2 dargestellten Lage ist die Bohrung 34 von der Kolbenstange 28 abgedeckt, während die Bohrung 33

b5 vor einer in die Kolbenstange 27 eingefrästen Ringnut 35 sieht, die über radiale Bohrungen 36 an eine axiale Bohrung 37 anschließt, die in den Zylinderraum 16 mündet. Auf der anderen Seite isl die Bohrune 32 eeschlos-

sen, während die Druckwasserführende Bohrung 31 vor einer Ringnut 38 steht, die ähnlich wie die Ringnut 35 mit dem Zylinderraum 15 bzw. dem Zylinderraum 19 in Verbindung steht.

An den aus den Zylindergehäusen 29 und 30 hervorragenden Enden der Kolbenstangen 27 und 28 sind Anschlagscheiben 39 und 40 befestigt, die mit Umsteuerringen 41 und 42 zusammenwirken. Diese Umsteuerringe 41 und 42 umfassen Hülsen 43 und 44, welche drehbar in Gehäusen 45 und 46 einendig gelagert und gegen axiales Verschieben gesichert sind. Diese Gehäuse 45 und 46 sind mit dem Gehäuse 4 dichtend verschraubt und haben an ihren einander zugewandten Enden Abdrehungen 47 und 48. Ein diese beiden Abdrehungen 47 und 48 umfassendes Rohr 49 bildet einen Zylinderraum 50, in dem ein Förderkolben 5! vorgesehen isi. An beiden Seiten des Förderkolbcns 51 sind Kolbenslangen 52 und 53 befestigt, von denen die Kolbenstange 52 in einen abgesetzten Zylinder 54 des Gehäuses 45 und die Kolbenstange 53 in einen abgesetzten Zylinder 55 des Gehäuses 46 ragt. Die Gehäuse 45 und 46 haben im Bereich kleinerer Durchmesser der Zylinder 54 und 55 je zwei Bohrungen 56 und 57 bzw. 58 und 59. Von diesen stehen die Bohrungen 56 und 58 mit je einer Zulaufleitung eines Konzentrates und die Bohrungen 57 und 59 mit dem Mischgefäß 2 in Verbindung, wobei die Bohrungen 56 und 57 bzw. 58 und 59 wechselweise wirkende Rückschlagventile 60—63 zugeordnet sind.

In im Durchmesser größere Bereiche der Zylinder 54 und 55 sind Rohre 64 und 65 eingeschoben, die zur Führung von mit den Kolbenstangen 52 und 53 verbundener weiterer Kolben 66 und 67 dienen. Diese weiteren Kolben 66 und 67 haben wendeiförmige Abfräsungen 68 und 69 und können verdreht werden, so daß je nach Drehstellung der weiteren Kolben 66 und 67 beispielsweise über Rückschlagventile mit der Atmosphäre verbundenen Bohrungen 70 und 71 bei axialer Bewegung des Förderkolbens 51 und damit der weiteren Kolben 66 und 67 die Bohrungen 70 bzw. 71 früher oder später geschlossen werden, wodurch die maximal zu fördernde Konzentratmenge begrenzt ist. Zwecks Verdrehung der weiteren Kolben 66 und 67 tragen diese Verlängerungen 72 und 73, an denen quer zu Kolbenachse Bolzen 74 und 75 befestigt sind, die durch in den Hülsen 43 und 44 vorgesehene Langlöcher 76 und 77 bzw. 78 und 79 nach außen vorstehen und mit ihren Enden in Bohrungen der Umsteuerringe 41 und 42 hineinragen.

Wie aus der F i g. 2 noch zu ersehen ist, ist der Zylinderraum 50 über Bohrungen 80, 81 bzw. 82, 83 mit den Steuerzylindern 10 und 11 verbunden, wobei die Bohrung 80 von der Bohrung 82 durch den Förderkolben 51 getrennt ist.

Hat die erfindungsgemäße Vorrichtung nun die in F i g. 2 dargestellte Lage eingenommen, fließt durch die Bohrung 31 Druckwasser gegen den Stcuerkolben 7 des Steuerschiebers 5 und verschiebt diesen so weit nach rechts, bis der Steuerkolben 9 sich gegen den Sperring 18 legL Während dieser Bewegung wird die Bohrung 14 vom Steuerkolben 7 geschlossen, der Anschluß 12 mit dem Steuerzylinder 10 verbunden und der Steuerzylinder 11 von der Bohrung 12 abgetrennt und mit der Bohrung 13 verbunden. Sobald dies geschehen ist, drückt die Hauptflüssigkeit durch die Bohrung 12 über den Steuerzylinder 10 und die Bohrungen 80 und 81 den Förderkolben 51 nach rechts und somit die in dem Zylinderraum 50 befindliche Hauptflüssigkeit über die Bohrungen 82 und 83 und den Steuerzylinder 11 in die mit dem Mischgefäß 2 verbundene Bohrung 13. Während der Bewegung des Förderkolbens 51 nach rechts wird auch der weitere Kolben 67 nach rechts bewegt und saugt über die Bohrung 58 Konzentrat in den Zylinder 55. Die Bohrung 59 ist über das Rückschlagventil 63 zum Mischgefäß 2 hin während dieser Ansaugbewegung abgesperrt. Im gleichen Maße wie sich der Kolben 67 nach rechts bewegt, bewegt sich auch der Kolben 66 nach rechts. Während dieser Bewegung verschließt der Kolben 66 zunächst einmal die Bohrung 71. Im weiteren

ίο Verlauf drückt der Kolben 66 das im Zylinder 54 befindliche Konzentrat über die Bohrung 57 in das Mischgefäß 2, während die Bohrung 56 über das Rückschlagventil 60 geschlossen bleibt. Mit den weiteren Kolben 66 und 67 haben sich auch die Umsteuerringe 41 und 42 nach

H rechts hin bewegt. Der Bewegung des Umsteuerringes 42 folgt zunächst auch die Anschlagscheibe 39 aufgrund der Kraft der Druckfeder 23. Ist diese Druckfeder 23 nahezu entspannt, ist auch der Umsteuerring 41 gegen die Anschlagscheibe 40 gefahren und nimmt diese im weiteren Verlauf nach rechts mit, wodurch die Druckfeder 24 gespannt wird. In der nun erreichten rechten Endstellung der weiteren Kolbenstangen 27 und 28 ist die Ringnut 38 der Kolbenstange 27 mit der Bohrung 32 der Rücklaufleitung und die Ringnut 35 der Kolbenstange 26 mit der Druckwasser führenden Bohrung 34 verbunden, so daß sich der Bewegungsablauf der Vorrichtung in analoger Weise umkehrt.

Der Vorteil dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, daß sie als Antriebsmittel für den Förderkolben 51

jo für die Konzentrate Druckwasser verwendet, welches gleichzeitig auch als Hauptflüssigkeit genutzt wird. Weiterhin ist sie wegen des Antriebes durch Wasser absolut explosionssicher. Ein anderer Vorteil ist, daß drei Stoffe miteinander gemischt werden können, wenn den Zuläufen 56 bzw. 58 unterschiedliche Stoffe zugeführt werden.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur selbsttätigen Herstellung von Lösungen in vorbestimmter Konzentration, insbesondere von Wischwasser für Druckmaschinen mit Wasser als Halbflüssigkeit und zumindest einen*., dem Wasser zuzumischenden Konzentrat, mit einer Dosiereinrichtung und einem der Dosiereinrichtung zugeordneten Mischgefäß, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiereinrichtung (1) einen umschaltbaren Steuerschieber (5) aufweist, durch den mit Druck an einer Bohrung (12) ständig anstehende Hauptflüssigkeit wechselweise je einer Seite eines in einem Zylinderraum (50) bewegbaren För- is derkolbens (51) zuführbar ist, dessen Kolbenstange (52, 53) mit zumindest einem weiteren Kolben (66, 67) verbunden ist, wobei mindestens ein Zylinder (54, 55). der gegenüber dem Zylinderraum (50) des Förderkolbens (51) abgedichtet ist, des weiteren KoI-bens (66,67) einen Zulauf (56,58) für das Konzentrat und einen Ablauf (57,59) zum Mischgefäß (2) mit je einem zugeordneten Rückschlagventil (60—63) aufweist, und daß der Zylinderraum (50) des Förderkolbens (51) zwei mit dem Mischgefäß (2) verbundene Auslaßbohrungen (80,82) aufweist, die in jeder Stellung des Förderkolbens (51) durch diesen voneinander getrennt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (5) aus einer mit jo Spiel in einem Steuerzylinder (10, 11) verschiebbar geführten hubbegrenzten Kolbenstangc (6) besteht, auf die an beiden Enden sowie in der Mitte je ein Steuerkolben (7,8,9) aufgesetzt ist, wobei der Steuerzylinder (10,11) zwei mit dem Mischgefäü (2) verbundene Bohrungen (13,14) und die mit der Hauptflüssigkeit verbundene Bohrung (12) aufweist und je nach Stellung des mittleren Steuerkolbens (8) die Fließrichtung von einer der beiden zum Mischgefäß (2) führenden Bohrung (13, 14) aus dem mit Hauptflüssigkeit gefüllten Zylinderraum (50) frei ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einander entgegen gerichteten Stirnseiten der beiden am weitesten voneinander liegenden Steuerkolben (7,8) mit je einem weiteren Zylinderraum (15, 19 bzw. 16, 20) in Verbindung stehen, die abwechselnd mit Druckwasser beaufschlagbar sind.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in beiden weiteren Zylinderräume (15,19 bzw. 20,16) gegen Federkraft verschiebbare Kolbenstangen (27, 28) hineinragen, die je eine Ringnut (35,38) und eine von dieser ausgehende radiale Bohrung (36) aufweisen, wobei letztere in je eine axiale Bohrung (37) der Kolbenstangen (27, 28) münden, die zu je einem Zylinderraum (19,15 bzw. 16,20) hin offen sind.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Ringnut (35, 38) wechselweise an eine von zwei in Zylindergehäusen bo (29,30) vorhandenen Bohrungen (31,32 bzw. 33,34) anschließbar ist, wobei eine Bohrung (31,34) ständig mit dem Druckwasscr und die andere (32, 33) mit einer drucklosen Rücklauflcitung verbunden ist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, da- b5 durch gekennzeichnet, daß die Kolbenstangen (27, 28) an ihren in die Zylinderräume (19, 15, 20, 16) hineinragenden Enden Ansätze (21, 22) aufweisen, an denen sich Druckfedern (23, 24) abstützen, die sich anderenends gegen je eine Zylinderraumwand (25,26) abstützen, und daß die den Ansätzen (21,22) entgegengerichteten Enden der Kolbenstangen (27, 28) aus den Zylindergehäusen (29, 30) herausragen und Anschlagbolzen (39,40) tragen.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Anschlagscheiben (39, 40) Umsteuerringe (41, 42) zusammenwirken, die mit den weiteren Kolben (67,69) und zwar an den aus ihren Zylindern (54,55) herausragenden Bereichen befestigt sind.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zylinder (54, 55) konzentrisch von einer drehbaren Hülse (43,44) umgeben ist, die zwei diametral gegenüberliegende axiale Langlöchei (76,77 bzw. 78,79) aufweisen, aus denen die Enden je eines Bolzens (74, 75) hervorragen, welche mit ihren hervorragenden Enden in je einem die Hülse (43,44) umgebenden Umsteuerring (41, 42) und im Inneren der Hülse (43,44) an jedem weiteren Kolben (66,67) befestigt sind.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 —8, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Kolben (67, 56) in bekannter Weise äußere wendeiförmige Abfräsungen (68, 69) aufweisen und zwecks Änderung des Fördervolumens verdrehbar sind.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1—9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder (54,55) der weiteren Kolben (66,67) neben einem Zulauf (56,58) für Konzentrat und einem Ablauf (57, 59) zum Mischgefäß (2) noch einen mit der Atmosphäre in Verbindung stehenden Anschluß (70, 71) zur Begrenzung der maximal zu fördernden Konzentratmenge aufweist.

11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 — 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden weiteren Kolben (66, 67) unterschiedliche Durchmesser aufweisen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Dosiereinrichtung (1) das Mischgefäß (2) angeordnet ist, das mehrere übereinander angeordnete Kammern (83—85) aufweist, welche miteinander lediglich durch mindestens je einen schmalen Schlitz (86, 87, 88) verbunden sind, wobei die obere Kammer (83) mit der Dosiereinrichtung (1) und die unterste Kammer (85) mit einem Abfluß (3) zur Druckmaschine hin verbunden ist.