DE20313349U1

DE20313349U1 - Vorrichtung zum Fördern eines granulatartigen Klebestoffs in einen Schmelztank und Systeme, die eine solche Vorrichtung umfassen

Info

Publication number: DE20313349U1
Application number: DE20313349U
Authority: DE
Original assignee: Robatech AG
Current assignee: Robatech AG
Priority date: 2003-08-27
Filing date: 2003-08-27
Publication date: 2003-12-24
Anticipated expiration: 2013-08-28

Abstract

Vorrichtung mit
– einem Tank (17) der zum Schmelzen und Bereitstellen eines Klebstoffs dient, – einem Reservoir (14) mit granulatartigem Klebstoff (15), und
– einer Klebstoffzufuhr zum Fördern des granulatartigen Klebstoffs (15) vom Reservoir (14) in den Tank (17),
wobei die Klebstoffzufuhr umfasst:
– eine Lanze (16), die von Druckluft durchströmbar ist und den granulatartigen Klebstoff (15) ansaugt wenn sich die Lanze (16) im Reservoir (14) befindet,
– einen Einlassstutzen (12), der einen automatisch betätigbaren Verschlussmechanismus aufweist, und mindestens teilweise aus einem Material besteht, das eine niedrige Wärmeleitfähigkeit aufweist, und
– eine Verbindung (13) zwischen der Lanze (16) und dem Einlassstutzen (12) des Tanks (17).

Description

Gebiet der Endung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Fördern eines granulatartigen Klebstoffs in einen Schmelztank gemäss den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen, und ein System gemäss den im Oberbegriff des Anspruchs 6 angegebenen Merkmalen.
Hintergrund der Erfindung, Stand der Technik
In zahlreichen industriellen Prozessen kommen Klebstoffe zur Anwendung, die in flüssiger Form auf ein Werkstück aufgetragen bzw. aufgespritzt werden. Bei einem Teil dieser industriellen Prozesse wird der Klebstoff im festen Aggregatzustand in Form eines Granulats oder in Form von Pastillen angeliefert und bei Bedarf in einen Schmelztank gefüllt, wo der Klebstoff geschmolzen und der Verarbeitung zugeführt wird.
In konventionellen Systemen erfolgt das Befüllen des Schmelztanks manuell, wozu ein Deckel des Tanks geöffnet und die erforderliche Menge Klebstoff eingefüllt werden muss. Es gibt Systeme, die mittels einer druckluftgespeisten Sauglanze das Klebstoffgranulat ansaugen und in den Schmelztank fördern. Dabei kommt es im Einfüllbereich zu Schwierigkeiten, die eine zuverlässige Funktion des Systems beeinträchtigen können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, dass die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermeidet oder reduziert. Vor allem ist es eine Aufgabe der Erfindung ein automatisiertes System bereitzustellen, in der eine solche Vorrichtung zur Anwendung kommt und das zuverlässig ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 und ein System nach Anspruch 9.
Vorteilhafte Ausführungsform sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
Abbildungen
Im Folgenden werden weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und teilweise mit Bezug auf die Zeichnung ausführlich beschrieben. Alle Figuren sind schematisiert und nicht maßstäblich, und entsprechende konstruktive Elemente sind in den verschiedenen Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen, auch wenn sie im Einzelnen unterschiedlich gestaltet sind. Es zeigen:
1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemässen Systems in einer schematischen Seitenansicht;
2A Details einer Ausführungsform einer Vorrichtung gemäss Erfindung in einer perspektivischen Ansicht;
2B Details der Ausführungsform nach 2A in einer schematischen Schnittdarstellung.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Ein erstes erfindungsgemässes System 10 ist in 1 gezeigt. Das System 10 umfasst einen Tank 17, der zum Schmelzen und Bereitstellen eines Klebstoffs dient. Es ist ein Reservoir 14 zum Aufnehmen von granulatartigem Klebstoff 15 vorgesehen, das über eine Klebstoffzufuhr mit dem Tank 17 in Verbindung steht, wie in 1 gezeigt. Die Klebstoffzufuhr dient zum Fördern des granulatartigen Klebstoffs 15 vom Reservoir 14 in den Tank 17. Die Klebstoffzufuhr umfasst eine Lanze 16, die von Druckluft durchströmbar ist und den granulatartigen Klebstoff 15 ansaugt wenn sich die Lanze 16, wie in 1 gezeigt, im Reservoir 14 befindet. Als Verbindung zwischen der Lanze und dem Einlassstutzen 12 des Tanks 17 kann zum Beispiel ein Schlauch 13 verwendet werden. Desweiteren umfasst die Klebstoffzufuhr einen Einlassstutzen 12, der einen automatisch betätigbaren Verschlussmechanismus aufweist. Bei dem gezeigten System 10 sitzt der Einlassstutzen 12 mit Verschlussmechanismus oberhalb des Tanks 17. Der Tank 17, der Einlassstutzen 12 und der Verschlussmechanismus können zum Beispiel Teil eines Gesamtsystems sein. Das Gesamtsystem kann zum Beispiel ein Schmelzgerät sein. Gemäss Erfindung erlaubt der automatisch betätigbare Verschlussmechanismus ein Öffnen und Schliessen einer Einfüllöffnung 27 (cf. 2B) des Tanks 17. Ausserdem besteht der Verschlussmechanismus mindestens teilweise aus einem Material, das eine niedrige Wärmeleitfähigkeit aufweist.
Als Lanze 16 kann eine Lanze eingesetzt werden, die durch Einblasen von Druckluft am Endstück einen Unterdruck erzeugt, der den granulatartigen Klebstoff 15 ansaugt. Lanzen dieser Art sind kommerziell erhältlich und arbeiten mit dem sogenannten Venturi-Prinzip. Die Lanze kann im Bereich des Endstücks mit einer Kugel versehen werden, die, bedingt durch die Luftströmung, herumwirbelt und den Eintrittsbereich frei hält von Verklumpungen. Das Herumwirbeln der Kugel führt auch dazu, dass die Lanze im Granulat vibrierende Bewegungen ausführt und so das Granulat auflockert.
In den 2A und 2B sind Details eines Einlassstutzens 12 und des Tanks 17 gezeigt. 2A ist eine perspektivische Draufsicht, wobei in 2A weder das Gerät 11 noch der Tank 17 gezeigt ist. 2B zeigt einen Schnitt durch den Einlassstutzen 12 und den darunter liegenden Tank 17. Der Tank 17 ist mit einem Deckel 18, der vorzugsweise dicht ausgeführt ist, abgedeckt. Dieser Deckel 18 schliesst die Einfüllöffnung 27 des Tanks 17 ab. Im Deckel 18 ist eine Öffnung 28 vorgesehen, die einen Durchmesser hat, der an den Durchmesser des Schlauchs 13 angepasst ist. Auf dem Deckel 18 sitzt ein Verschlussmechanismus, der in dem gezeigten Beispiel als verschiebbarer Verschluss 20 ausgelegt ist. Der Verschluss 20 kann, wie durch den Doppelpfeil in 2A und 2B angedeutet, verschoben werden. Der Verschluss 20 umfasst eine Loch, das nicht in den Figuren sichtbar ist. Je nach Position des Verschlusses 20, liegt dieses Loch entweder über der Öffnung 28 des Deckels 18, oder das Loch liegt ausserhalb des Öffnungsbereichs. Der Verschluss 20 ist so in dem Einlassstutzen 12 gelagert, das er bewegt werden kann. Zu diesem Zweck weist der Einlassstutzen 12 ein Element 29 auf, das eine laterale Führung für den Verschluss 20 bildet. An dem Verschluss 20 ist ein Winkel 21 befestigt. Oberhalb des Elements 29 befindet sich eine Platte 19, die mit einem rohrförmigen Stutzen 26 verbunden ist. Die Platte 19 und der Stutzen 26 sind zum Beispiel aus Metall gefertigt und der Stutzen 26 kann mit der Platte 19 verschweisst sein. Vorzugsweise wird für die Platte 19 und den Stutzen 26 rostfreier Stahl verwendet. Der Schlauch 13 kann, wie in den Figuren angedeutet, mit dem Stutzen 26 verbunden werden. Zu diesem Zweck können zum Beispiel Schlauchschellen eingesetzt werden. Es sind aber auch andere Befestigungsmittel verwendbar.
In dem gezeigten Beispiel wird die Bewegung des Verschlusses 20 durch einen Pneumatikzylinder 25 erzeugt, der an einem Winkel 22 der Platte 19 befestigt ist. Der Pneumatikzylinder 25 hat einen Stössel 24, der sich parallel zum Deckel 18 bewegen kann und dessen freies Ende mit dem Winkel 21 des Verschlusses 20 verbunden ist. Wird nun der Pneumatikzylinder 25 aktiviert, so bewegt sich der Stössel 24 in 2B nach rechts. Mit dem Stössel 24 wird auch der Verschluss 20 nach rechts verschoben. Falls der Pneumatikzylinder 25 mit einer Rückstellfeder ausgestattet ist, bewegt sich der Stössel 24 und der Verschluss 20 nach links, sobald der Pneumatikdruck abgebaut wird. Es kann aber auch ein Pneumatikzylinder 25 mit Doppelfunktion eingesetzt werden, der zwei Eingänge für Druckluft hat und aktiv von einer Stellung in die andere und zurück bewegt werden kann.
Der Verschlussmechanismus gemäss Erfindung hat eine Doppelfunktion:

(1) Er verhindert, dass Dämpfe aus den Tank 17 nach oben steigen und eventuell sogar ganz austreten. Diese Dämpfe können beim Schmelzen des Klebstoffs entstehen, der in den Tank 17 gefüllt wurde. Immerhin werden im Tank 17, je nach Anwendung und Klebstoffart Temperaturen von 150 Grad Celsius und mehr erreicht. Neben der Tatsache, dass die Dämpfe unangenehm oder sogar schädlich sein können, führen die Dämpfe dazu, dass sich der Stutzen 29 und/oder der Schlauch 13 zusetzen können, da sich der Dampf als klebrige Schicht ablagern kann.
(2) Er verhindert, dass es zwischen dem Tank 17, dessen Deckel 18 und dem Stutzen 26 eine thermische Brücke gibt. Eine thermische Brücke ist insofern nachteilig, da sie dazu führen kann, dass sich die Temperatur des Stutzens 26 und des Schlauchs 13 erhöhen kann. Dadurch kommt es beim Fördern des Granulats zu einem vorzeitigen Schmelzen des Granulats. Das vorzeitige Schmelzen ist unerwünscht, da sich der Eintrittsbereich zusetzen oder gar gänzlich blockieren kann.

Um dieser Doppelfunktion Rechnung zu tragen, sollte der Verschlussmechanismus einen Verschluss haben, der automatisch betätigt werden kann. Besonders geeignet sind Verschlussmechanismen, die einen verschiebbaren Verschluss, einen klappbaren Verschluss, oder einen blendensartigen Verschluss aufweisen, wie er zum Beispiel bei Fotoapparaten zum Einsatz kommt. Desweiteren sollte der Verschlussmechanismus aus Materialien bestehen, die eine thermische Brücke verhindern oder reduzieren. Zu diesem Zweck wird vorteilhafterweise mindestens ein Teil des Verschlussmechanismus aus Material hergestellt, oder mit einem Material beschichtet, das eine geringe Wärmeleitfähigkeit hat. Vorzugsweise werden Materialien wie Teflon, Nylon oder Keramikmaterialien eingesetzt. In dem in den 2A und 2B gezeigten Beispiel ist das Element 29 und der Verschluss 20 aus Teflon gefertigt. Die Teile 19, 26, 22 und 21 bestehen aus Metall.
Im Folgenden werden weitere Ausführungsformen und Varianten beschrieben.
Das erfindungsgemässe System 10 kann, wie erwähnt, einen Pneumatikzylinder umfassen, der doppelwirkend ist. Dadurch wird gewährleistet, dass sowohl das Öffnen als auch das Schliessen mit einer genau definierten Kraft und Geschwindigkeit erfolgt. Ein Verklemmen und/oder Zusetzen durch angeschmolzenen Klebstoff kann so verhindert werden.
Druckluft wird häufig in der Industrie eingesetzt, da sie in vielen Installationen vorhanden und einfach in der Handhabung ist. Da für die Sauglanze 16 sowieso Druckluft eingesetzt wird, ist es besonders vorteilhaft, wenn auch das Öffnen und Schliessen pneumatisch erfolgt. Das Gesamtsystem kann zu diesem Zweck eine Pneumatikvorrichtung umfassen, welche die Lanze mit Druckluft versorgt und den Verschlussmechanismus betätigt. Zu diesem Zweck ist die Pneumatikvorrichtung vorzugsweise mit einem Eingang für Druckluft versehen und weist steuerbare Ventile auf, um die Druckluft der Lanze und dem Verschlussmechanismus zuführen zu können.
Vorzugsweise ist der Verschlussmechanismus in einen Deckel 18 des Tanks 17 integriert oder an einem Deckel 18 des Tanks 17 befestigt. Er kann aber auch an einer anderen Stelle des Tanks 17 angebracht sein, wobei der Tank 17 dort mit eine Eintrittsöffnung versehen sein muss.
Vorzugsweise weist das Gesamtsystem eine Steuerung und einen Niveausensor auf, der im oder am Tank 17 sitzt. Die Steuerung kann so ausgelegt sein, dass bei niedrigem Klebstofffüllstand im Tank 17 Druckluft in die Lanze 16 gespeist wird, um granulatartigen Klebstoff 15 anzusaugen, und Druckluft in den Verschlussmechanismus gespeist wird, um den Verschlussmechanismus zu öffnen. Vorzugsweise erfolgt der Beginn des Förderns und das Öffnen des Verschlusses zeitgleich.
Beim Abschalten beschreitet man vorzugsweise einen anderen Weg. Die Steuerung kann so ausgelegt sein, dass bei Erreichen eines gewissen Klebstofffüllstands im Tank 17 zuerst die Druckluftzufuhr zur Lanze 16 unterbrochen wird, bevor die Druckluft am Verschlussmechanismus so geschaltet wird, dass der Verschlussmechanismus schliesst.
Die Erfindung kann sowohl zum Fördern von granulatförmigem Klebstoff, als auch zum Fördern von Klebstoff eingesetzt werden, der in Pastillenform geliefert wird. Der Begriff „granulatartig" soll beide Formen abdecken.
Statt einem Pneumatikzylinder können auch andere Arten von Aktuatoren zum Einsatz kommen, die es erlauben den Schieber in kontrollierter Art und Weise zu bewegen.
Als Reservoir 14 kann eine Tonne oder ein Behälter eingesetzt werden. Es kann aber auch ein Sack oder ein anderes Behältnis als Reservoir dienen.

Claims

Vorrichtung mit – einem Tank (17) der zum Schmelzen und Bereitstellen eines Klebstoffs dient, – einem Reservoir (14) mit granulatartigem Klebstoff (15), und – einer Klebstoffzufuhr zum Fördern des granulatartigen Klebstoffs (15) vom Reservoir (14) in den Tank (17), wobei die Klebstoffzufuhr umfasst: – eine Lanze (16), die von Druckluft durchströmbar ist und den granulatartigen Klebstoff (15) ansaugt wenn sich die Lanze (16) im Reservoir (14) befindet, – einen Einlassstutzen (12), der einen automatisch betätigbaren Verschlussmechanismus aufweist, und mindestens teilweise aus einem Material besteht, das eine niedrige Wärmeleitfähigkeit aufweist, und – eine Verbindung (13) zwischen der Lanze (16) und dem Einlassstutzen (12) des Tanks (17).
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlassstutzen (12) teilweise Metall umfasst und der Verschlussmechanismus Teflon, Nylon oder ein keramisches Material umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussmechanismus einen verschiebbaren Verschluss (20), einen blendenartigen Verschluss, oder einen klappenartigen Verschluss umfasst, der mechanisch bewegbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschluss (20) in einer Halterung (29) des Einlassstutzens beweglich gelagert ist, die Teflon, Nylon oder ein keramisches Materialumfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussmechanismus einen Pneumatikzylinder (24, 25) umfasst, der den Verschluss (20) öffnet und schliesst.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Pneumatikzylinder (24, 25) ein doppeltwirkender Pneumatikzylinder ist, der mittels Druckluft so antreibbar ist, das der Verschluss (20) geöffnet und geschlossen werden kann.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Pneumatikvorrichtung umfasst, welche die Lanze (16) mit Druckluft versorgt und den Verschlussmechanismus betätigt, wobei die Pneumatikvorrichtung vorzugsweise einen Eingang für Druckluft und steuerbare Ventile aufweist, um die Druckluft der Lanze (16) und dem Verschlussmechanismus zuführen zu können.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 , dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussmechanismus in einen Deckel (18) des Tanks (17) integriert oder an einem Deckel (18) des Tanks (17) befestigt ist.
System, insbesondere Schmelzgerät (10), das ein Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst.
System nach Anspruch 9 mit einer Steuerung und einem Niveausensor im oder am Tank (17), wobei die Steuerung so ausgelegt ist, dass bei niedrigem Klebstofffüllstand im Tank (17) Druckluft in die Lanze (16) gespeist wird, um granulatartigen Klebstoff (15) anzusaugen, und Druckluft in den Verschlussmechanismus gespeist wird, um den Verschlussmechanismus zu öffnen.
System nach Anspruch 10, wobei die Steuerung so ausgelegt ist, dass bei Erreichen eines gewissen Klebstofffüllstands im Tank (17) zuerst die Druckluftzufuhr zur Lanze (16) abgeschaltet und dann die Druckluft am Verschlussmechanismus so geschaltet wird, dass der Verschlussmechanismus schliesst.