RU27009U1 - FILLING INSTALLATION MIXING AND DOSING (TWO OPTIONS) - Google Patents

Description

Установка заливочная смесительно-дознрующаяMixing-inquiring casting installation

Предлагаемое техническое решение относится к химической промышленности, в частности, к устройствам для дозирования, смешивания и переработки двухкомпонентных нолиуретановых систем и производства широкого ассортимента изделий из пенополиуретана и может быть использовано в автомобильной промышленности, строительстве и других областях народного хозяйства.The proposed solution relates to the chemical industry, in particular, to devices for dispensing, mixing and processing two-component polyurethane systems and the production of a wide range of products from polyurethane foam and can be used in the automotive industry, construction and other areas of the national economy.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению и выбранным в качестве прототипа является смесительно-дозирующее устройство, содержаш;ее емкости для компонентов, смесительную головку, линии рециркуляции и нагнетания, фильтры, насосы регулируемой производительности с регулятором расхода, манометры, расходомер 1.Closest to the proposed technical solution and selected as a prototype is a mixing and dosing device, containing; its containers for components, a mixing head, recirculation and discharge lines, filters, variable displacement pumps with a flow regulator, pressure gauges, flow meter 1.

Недостатком этого устройства является то, что каждый регулятор расхода, соединенный с соответствующим насосом регулируемой производительности не позволяет создавать равномерно регулируемый поток жидкости в единицу времени, что влияет на качество получаемых изделий.The disadvantage of this device is that each flow regulator connected to the corresponding pump with adjustable capacity does not allow you to create a uniformly regulated fluid flow per unit time, which affects the quality of the products.

Кроме того, недостатком является еще и то, что насосы регулируемой производительности с регулятором расхода для дозирования и подачи компонентов в смесительную головку менее надежны и дороже химических шестеренных дозирующих насосов, применяемых в предлагаемом техническом решении.,In addition, the disadvantage is that variable displacement pumps with a flow regulator for dosing and feeding components into the mixing head are less reliable and more expensive than chemical gear metering pumps used in the proposed technical solution.,

Задачей предлагаемой полезной модели является повышение точности дозирования компонентов и улучшение качества изделий, получаемых из вспененных материалов.The objective of the proposed utility model is to increase the accuracy of dosing of components and improve the quality of products obtained from foam materials.

.,;№: 2 | ;л™S 5 Щf5.,; No: 2 | ; l ™ S 5 Щf5

кл. В 29 С 67/20 class B 29 C 67/20

(два варианта)(two options)

Поставленная задача достигается тем, что в смесительнодозирующем устройстве, содержащем емкости для компонентов, смесительную головку, линии рециркуляции и нагнетания, насосы, манометры, в соответствии с предлагаемым техническим решением, в каждую линию нагнетания введены химические шестеренные дозируюш,ие насосы с электрическим приводом, снабженным датчиком частоты враш;ения, управляемым микропроцессорной системой посредством частотного преобразователя, причем каждая линия нагнетания и рециркуляции имеет манометры и краны рециркуляции,, а смесительная головка снабжена впускными клапанами и устройством перемешивания с регулируемым электрическим приводом.The task is achieved in that in a mixing and dosing device containing containers for components, a mixing head, recirculation and discharge lines, pumps, pressure gauges, in accordance with the proposed technical solution, chemical metering gears are introduced into each discharge line, and pumps with an electric drive equipped with a rotational frequency sensor controlled by a microprocessor system via a frequency converter, with each discharge and recirculation line having pressure gauges and recirculating valves lyatsii ,, and the mixing head is provided with intake valves and mixing device with adjustable power.

Во втором варианте в каждой линии нагнетания краны рециркуляции отсутствуют, их функцию выполняют распределительные клапаны смесительной головки, управляемые пневмоцилиндром.In the second embodiment, there are no recirculation valves in each discharge line, their function is performed by the distribution valves of the mixing head controlled by the pneumatic cylinder.

В первом и втором вариантах установки емкости для компонентов оснащены рубашками для термостатирования, датчиками минимального и максимального уровня компонента, датчиками температуры, предохранительными клапанами. В одной из емкостей установлена мешалка для перемешивания компонентов и регулятор подачи воздуха. Установка снабжена емкостью для растворителя, устройством термостабилизации, блоком подготовки воздуха.In the first and second options for installing containers for components, they are equipped with thermostatic jackets, sensors for minimum and maximum level of the component, temperature sensors, and safety valves. An agitator for mixing components and an air supply regulator are installed in one of the containers. The unit is equipped with a tank for solvent, a thermal stabilization device, an air preparation unit.

На фиг.1 изображена установка заливочная смесительнодозирующая, общий вид, на фиг.2 - вид сверху, на фиг. 3 - блок-схема регулируемого электрического привода химических шестеренных дозирующих насосов, на фиг 4 - схема предлагаемой установки /1-ый вариант/, на фиг. 5 - схема предлагаемой установки /2-ой вариант/.Figure 1 shows the installation of mixing mixing batching, General view, figure 2 is a top view, in fig. 3 is a block diagram of an adjustable electric drive of chemical gear metering pumps, FIG. 4 is a diagram of a proposed installation / 1st embodiment /, in FIG. 5 - scheme of the proposed installation / 2nd option /.

Установка заливочная смесительно-дозирующая (фиг. 1,2) содержит установленные на раме 1 емкости 2 и 3 для исходных компонентов А и Б,Installation filling mixing and batching (Fig. 1,2) contains installed on the frame 1 of the tank 2 and 3 for the starting components A and B,

емкость 4 для растворителя, дозаторы 5 и 6, пульт управления 7, смесительную головку 8, стойку поворотную 11 со стрелой 9, устройство термостабилизации 10, электроконтактные манометры 12, 13, блок подготовки воздуха 14.solvent tank 4, dispensers 5 and 6, a control panel 7, a mixing head 8, a rotary stand 11 with an arrow 9, a thermal stabilization device 10, electrical contact pressure gauges 12, 13, an air preparation unit 14.

Емкости 2 и 3 предназначены для подготовки пенополизфетановых компонентов и представляют собой сосуды из нержавеющей стали с крышками, оснащенными рубашками для термостатирования. В корпусах емкостей 2 и 3 установлены датчики минимального и максимального уровня компонента, датчики температуры, предохранительные клапаны.Tanks 2 and 3 are designed for the preparation of polystyrene foam components and are stainless steel vessels with lids equipped with thermostatic jackets. The containers of containers 2 and 3 are equipped with sensors of the minimum and maximum level of the component, temperature sensors, safety valves.

Емкость 2 оснащена механической мешалкой для перемешивания компонентов и регулятором подачи воздуха. Привод мешалки осуществляется от электродвигателя, закрепленного на крышке.Capacity 2 is equipped with a mechanical stirrer for mixing components and an air flow regulator. The mixer is driven by an electric motor mounted on the lid.

Емкость 4 для растворителя предназначена для хранения промывочной жидкости и состоит из корпуса из нержавеющей стали и крышки. В бобышках корпуса установлены предохранительный клапан, манометр и выходной штуцер.The solvent tank 4 is designed to store flushing fluid and consists of a stainless steel housing and a lid. A safety valve, a pressure gauge and an outlet fitting are installed in the bosses of the housing.

Дозаторы 5 и 6 предназначены для дозирования и подачи компонентов в смесительную головку 8. В качестве дозаторов установлены в каждой линии нагнетания химические шестеренные дозирующие насосы с электроприводом, снабженным датчиком частоты вращения, управляемым микропроцессорной системой посредством частотного преобразователяDispensers 5 and 6 are designed for dispensing and feeding components into the mixing head 8. Chemical metering metering pumps with an electric drive equipped with a speed sensor controlled by a microprocessor system via a frequency converter are installed as dispensers in each discharge line

Пульт управления 7 обеспечивает работу установки в режимах Ручной и Автомат и предназначен для размещения КИП и автоматики, управления работой установки.The control panel 7 provides the operation of the installation in the Manual and Automatic modes and is designed to accommodate instrumentation and automation, control the operation of the installation.

Смесительная головка 8 предназначена для механического перемешивания компонентов и снабжена впускными клапанами в первом варианте, распределительными клапанами, управляемыми пневмоцилиндром, воThe mixing head 8 is designed for mechanical mixing of the components and is equipped with inlet valves in the first embodiment, distribution valves controlled by a pneumatic cylinder,

втором варианте и устройством перемешивания с регулируемым электрическим приводом.the second option and the mixing device with an adjustable electric drive.

Устройство термостабилизации 10 предназначено для поддержания заданной температуры компонентов, находящихся в рабочих емкостях. Теплоноситель из бака устройства термостабилизации прокачивается насосом через рубашки емкостей по замкнутому контуру.The thermal stabilization device 10 is designed to maintain a given temperature of the components located in the working capacities. The coolant from the tank of the thermal stabilization device is pumped by the pump through the jacket of the tanks in a closed loop.

На фиг. 3 представлена блок-схема регулируемого электропривода химических шестеренных дозирующих насосов. Электродвигатель М приводит в движение вал дозирующего насоса Н. Датчик частоты вращения Д жестко связан с валом дозирующего насоса. Скорость вращения вала насоса задается микропроцессорной системой МП посредством частотного преобразователя ЧП. Микропроцессорная система МП анализирует сигнал, поступающий с датчика Д, и поддерживает скорость вращения электродвигателя М в соответствии с заданным значением производительности подачи компонентовIn FIG. 3 shows a block diagram of an adjustable electric drive of chemical gear metering pumps. The electric motor M drives the shaft of the metering pump N. The speed sensor D is rigidly connected to the shaft of the metering pump. The speed of rotation of the pump shaft is set by the microprocessor system MP through the frequency converter PE. The microprocessor system MP analyzes the signal coming from the sensor D and maintains the rotation speed of the electric motor M in accordance with the set value of the feed rate of the components

Установка заливочная смесительно-дозирующая /1-ый вариант/ (фиг.4) работает следующим образом.Installation filling mixing-dosing / 1st option / (figure 4) works as follows.

Компоненты А и Б заправляются в емкости Е1 и Е2. Термостатироввание осуществляется при помощи устройства термостабилизации Т.Components A and B are refilled in tanks E1 and E2. Thermostating is carried out using a thermal stabilization device T.

При открытых кранах В1 и В2 компоненты в емкостях поддавливаются сжатым воздухом, что обеспечивает надежное заполнение дозирующих насосов HI и Н2. В закрытом положении краны сбрасывают избыточное давление воздуха из емкостей в атмосферу. В емкости компонента А предусмотрена возможность насыщения компонента воздухом для получения качественного вспененного материала. Воздух подается в днище емкости через распылитель при открытом кране В4 и закрытом кране В1 очищенным и осушенным. Степень насыщения компонента задается регулятором подачи воздуха РПВ.With open taps B1 and B2, the components in the containers are pressed with compressed air, which ensures reliable filling of the metering pumps HI and H2. In the closed position, the taps release excess air pressure from the tanks into the atmosphere. In the container of component A, it is possible to saturate the component with air to obtain high-quality foamed material. Air is supplied to the bottom of the tank through the spray gun with open valve B4 and closed valve B1 cleaned and drained. The degree of saturation of the component is set by the air supply regulator RPV.

в исходном положении оба впускных клапана смесительной головки СГ закрыты (на схеме фиг.4 не показаны).in the initial position, both inlet valves of the SG mixing head are closed (not shown in the diagram of FIG. 4).

В режиме Ручной, при подготовке установки к работе краны К5 и Кб открыты. При включенных электроприводах дозирующих насосов HI и Ш компоненты в смесительную головку не подаются, а возвращаются по линиям рециркуляции назад в емкости Е1 и Е2.In Manual mode, when preparing the unit for operation, the K5 and Kb valves are open. When the electric drives of the metering pumps HI and III are turned on, the components are not fed into the mixing head, but are returned via recycling lines to tanks E1 and E2.

В рабочем режиме краны К5 и Кб закрыты.In operating mode, the K5 and Kb valves are closed.

При включении электродвигателя привода устройства перемешивания открываются впускные клапаны смесительной головки и компоненты поступают в камеру смешения, где механически перемешиваются. Полученная смесь выливается в форму. Объем заливаемой смеси определяется временем открытия впускных клапанов смесительной головки и общей производительностью насосов.When the drive motor of the mixing device is turned on, the inlet valves of the mixing head open and the components enter the mixing chamber, where they are mechanically mixed. The resulting mixture is poured into a mold. The volume of the mixture to be filled is determined by the opening time of the inlet valves of the mixing head and the total capacity of the pumps.

Для промывки камеры смешения растворитель при открытом кране ВЗ вытесняется из емкости ЕЗ сжатым воздухом через фильтр ФЗ и клапан промывки ЭК1. Остатки растворителя выдуваются сжатым воздухом.To flush the mixing chamber, the solvent with an open VZ valve is displaced from the EZ container by compressed air through the FZ filter and the EK1 flush valve. Residual solvent is blown out with compressed air.

В этом варианте установки смена компонентов идет по малому кругу линий нагнетания и рециркуляции, что необходимо для настройки и подготовки установки к работе.In this embodiment of the installation, the components are changed along a small circle of discharge and recirculation lines, which is necessary for setting up and preparing the installation for operation.

Установка заливочная смесительно-дозирующая /2-ой вариант/ (фиг. 5) работает следующим образом.Installation filling mixing-dosing / 2nd option / (Fig. 5) works as follows.

Заправка компонентов А и Б в емкости Е1 и Е2 и подача их в линии нагнетания происходит аналогично первому варианту.The refueling of components A and B in the tanks E1 and E2 and their supply to the discharge line occurs similarly to the first option.

В режиме Ручной, при подготовке установки к работе при включенных электроприводах дозирующих насосов П1 и Н2, распределительные клапаны смесительной головки направляют компоненты по линиям рециркуляции назад в емкости Е1 и Е2.In Manual mode, when preparing the unit for operation with the electric drives of the metering pumps P1 and H2 turned on, the distribution valves of the mixing head direct the components along the recirculation lines back to the tanks E1 and E2.

в рабочем режиме, при включении электродвигателя привода устройства перемешивания, распределительные клапаны смесительной головки при помощи пневмоцилиндра переводятся в положение Заливка и направляют компоненты в камеру смешения, одновременно перекрывая каналы рециркуляции. Там они перемешиваются и полученная смесь выливается в форму.in operating mode, when the agitation motor drive motor is turned on, the mixing head control valves by the pneumatic cylinder are put into the Fill position and direct the components to the mixing chamber, while blocking the recirculation channels. There they are mixed and the resulting mixture is poured into a mold.

Промывка камеры смешения происходит аналогично первому варианту.The washing of the mixing chamber occurs similarly to the first embodiment.

В этом варианте работы установки смена компонентов идет по всей линии нагнетания и рециркуляции. Отпадает необходимость открывания и закрывания кранов линии рециркуляции, так как их роль выполняют распределительные клапаны смесительной головки.In this embodiment of the installation, components are exchanged along the entire discharge and recirculation line. There is no need to open and close the taps of the recirculation line, since the distribution valves of the mixing head play their role.

Таким образом, применение в установке заливочной смесительнодозируюш;ей химических шестеренных дозируюш;их насосов с электроприводом, снабженным датчиком частоты враш;ения, управляемым микропроцессорной системой посредством частотного преобразователя, позволяет получить точное дозирование компонентов, повысить надежность установки и получить высокое качество выпускаемых изделий из пенополиуретана.Thus, the use of a pouring mixing doser in the installation; chemical metering dosages for it; their electric pumps equipped with a rotational frequency sensor; controlled by a microprocessor system using a frequency converter, allows for accurate dosing of components, to increase the reliability of the installation and to obtain high quality products made of polyurethane foam .

Источники информации:Sources of information:

1. RU Патент на полезную модель № 000043 по заявке №93019296/05 от 13.04.93г., кл. В 29 С 67/20.1. RU Patent for utility model No. 000043 according to the application No. 93019296/05 dated 04/13/93, class. B 29 C 67/20.

Директор ПРШ ПС им. А.П. СевченЖ|; Щ||§Щ||1 1.5: А.Ф. ЧернявскийDirector of School A.P. Sevchen Zh |; Щ || § Щ || 1 1.5: А.Ф. Chernyavsky

Claims (12)

1. Установка заливочная смесительно-дозирующая, содержащая емкости для компонентов, смесительную головку, линии рециркуляции и нагнетания, насосы, манометры, отличающаяся тем, что в каждую линию нагнетания введены химические шестеренные дозирующие насосы с электрическим приводом, снабженным датчиком частоты вращения, управляемым микропроцессорной системой посредством частотного преобразователя, причем каждая линия нагнетания и рециркуляции имеет манометры и краны для рециркуляции, а смесительная головка снабжена впускными клапанами и устройством перемешивания с регулируемым электрическим приводом.1. Installation filling mixing and dosing, containing containers for components, mixing head, recirculation and discharge lines, pumps, manometers, characterized in that chemical gear metering pumps with an electric drive equipped with a speed sensor controlled by a microprocessor system are introduced into each discharge line by means of a frequency converter, wherein each discharge and recirculation line has manometers and recirculation taps, and the mixing head is equipped with inlet valves and a mixing device with an adjustable electric drive. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что емкости для компонентов оснащены рубашками для термостатирования, датчиками минимального и максимального уровня компонента, датчиками температуры, предохранительными клапанами. 2. Installation according to claim 1, characterized in that the containers for the components are equipped with jackets for thermostating, sensors of the minimum and maximum level of the component, temperature sensors, safety valves. 3. Установка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что в одной из емкостей установлена механическая мешалка для перемешивания компонентов и регулятор подачи воздуха. 3. Installation according to claims 1 and 2, characterized in that in one of the containers there is a mechanical stirrer for mixing the components and an air supply regulator. 4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена емкостью для растворителя. 4. Installation according to claim 1, characterized in that it is equipped with a container for the solvent. 5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена устройством термостабилизации. 5. Installation according to claim 1, characterized in that it is equipped with a thermal stabilization device. 6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена блоком подготовки воздуха. 6. Installation according to claim 1, characterized in that it is equipped with an air preparation unit. 7. Установка заливочная смесительно-дозирующая, содержащая емкости для компонентов, смесительную головку, линии рециркуляции и нагнетания, насосы, манометры, отличающаяся тем, что в каждую линию нагнетания введены химические шестеренные дозирующие насосы с электрическим приводом, снабженным датчиком частоты вращения, управляемым микропроцессорной системой посредством частотного преобразователя, причем каждая линия нагнетания имеет только манометры, а смесительная головка снабжена распределительными клапанами, управляемыми пневмоцилиндром и устройством перемешивания с регулируемым электрическим приводом. 7. Installation filling mixing and dosing, containing containers for components, a mixing head, recirculation and discharge lines, pumps, manometers, characterized in that chemical gear metering pumps with an electric drive equipped with a speed sensor controlled by a microprocessor system are introduced into each discharge line by means of a frequency converter, and each discharge line has only pressure gauges, and the mixing head is equipped with pneumatic control valves a cylinder and a mixing device with an adjustable electric drive. 8. Установка по п.7, отличающаяся тем, что емкости для компонентов оснащены рубашками для термостатирования, датчиками минимального и максимального уровня компонента, датчиками температуры, предохранительными клапанами. 8. Installation according to claim 7, characterized in that the containers for the components are equipped with jackets for temperature control, sensors of the minimum and maximum level of the component, temperature sensors, safety valves. 9. Установка по пп.7 и 8, отличающаяся тем, что в одной из емкостей установлена механическая мешалка для перемешивания компонентов и регулятор подачи воздуха. 9. Installation according to claims 7 and 8, characterized in that in one of the containers there is a mechanical stirrer for mixing the components and an air supply regulator. 10. Установка по п.7, отличающаяся тем, что она снабжена емкостью для растворителя. 10. Installation according to claim 7, characterized in that it is equipped with a container for the solvent. 11. Установка по п.7, отличающаяся тем, что она снабжена устройством термостабилизации. 11. Installation according to claim 7, characterized in that it is equipped with a thermal stabilization device. 12. Установка по п.7, отличающаяся тем, что она снабжена блоком подготовки воздуха.

12. Installation according to claim 7, characterized in that it is equipped with an air preparation unit.