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DE3021095A1 - Reaction mixt. esp. for polyurethane - produced in chamber with cleaning piston, executes several strokes at specific intervals before next cycle starts - Google Patents

Reaction mixt. esp. for polyurethane - produced in chamber with cleaning piston, executes several strokes at specific intervals before next cycle starts

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DE3021095A1
DE3021095A1 DE19803021095 DE3021095A DE3021095A1 DE 3021095 A1 DE3021095 A1 DE 3021095A1 DE 19803021095 DE19803021095 DE 19803021095 DE 3021095 A DE3021095 A DE 3021095A DE 3021095 A1 DE3021095 A1 DE 3021095A1
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cleaning
strokes
piston
mixing
mixing chamber
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Hennecke GmbH
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Maschinenfabrik Hennecke GmbH
Hennecke GmbH
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Abstract

A method of producing a reaction mixt. from two or more flowable reaction components, for use in the prodn. of either solid or foamed prods., is carried out as follows. The components are continuously introduced for a predetermined period into a mixing chamber of a mixing head and are mixed together here; the reaction mixt. is discharged from the mixing chamber and the residue of material is expelled from the chamber by a piston which sweeps through it to clean the walls. After a predetermined interval, the piston executes one or more repeated cleaning strokes. Pref. a number of strokes may be carried out in succession; or a no. of strokes carried out at predetermined intervals; or immediately successive strokes amy alternate with strokes at predetermined intervals. Esp. used for the prodn. of polyurethane. The additional stroke or strokes of the piston remove the film which has partly formed after the first stroke of the piston was executed. It is this film which can cause great trouble during the next cycle by initiating a reaction and consequently blocking the discharge duct. The interval is predetermined to suit the reaction time of the film and should be such that the film has not completely hardened.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Massiv-Method and device for producing a solid

oder Schaumstoff bildenden Reaktionsgemisches aus mindestens zwei fließfähigen Reaktionskomponenten Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Massiv- oder Schaumstoff bildenden fließfähigen Reaktionsgemisches aus mindestens zwei fließfähigen Reaktionskomponenten, wobei während eines vorgegebenen Zeitintervalls die Reaktionskomponenten kontinuierlich in eine Mischkammer eines Mischkopfes eindosiert und miteinander vermischt werden und das Reaktionsgemisch aus der Mischkammer ausgetragen wird, wobei nach Beendigung des Mischintervalls der in der Mischkammer verbleibende Gemischrest mittels eines Reinigungshubes eines Reinigungskolbens ausgestoßen wird.or foam-forming reaction mixture of at least two Flowable reaction components The invention relates to a method and a Device for producing a solid or foam-forming flowable material Reaction mixture of at least two flowable reaction components, wherein the reaction components continuously during a predetermined time interval are metered into a mixing chamber of a mixing head and mixed with one another and the reaction mixture is discharged from the mixing chamber, wherein upon completion the mixing interval remaining in the mixing chamber by means of a Cleaning stroke of a cleaning piston is ejected.

Solche Reinigungskolben, die insbesondere bei Hochdruckmischköpfen für die Polyurethanherstellung benutzt werden, haben die Aufgabe, die Mischkammer für den nächsten Dosiervorgang wieder freizumachen. Dabei besteht die Gefahr, daß in den Passungsspalt zwischen Reinigungskolben und Mischkammer bzw. Auslaufrohr gleichen Innendurchmessers, flüssiges Reaktionsgemisch eindringt und dort so ausreagiert, daß beim nächsten Zyklus ein völliges Blockieren der Bewegung des Reinigungskolbens eintritt. Erfahrungsgemäß kann es in einem-golchen Fall über den hydraulischen Antrieb zu einer tberhöhten Knick- oder Zugbeanspruchung des Reinigungskolbens kommen, die bis zum Bruch führen kann.Such cleaning pistons, which are particularly useful in high-pressure mixing heads are used for the polyurethane production, have the task of the mixing chamber for to release the next dosing process again. There is the risk of getting into the fitting gap between cleaning piston and mixing chamber or Outlet pipe of the same internal diameter, penetrates and liquid reaction mixture there reacts in such a way that the next cycle completely blocks the movement of the cleaning piston enters. Experience has shown that in one case it can be over the hydraulic drive to excessive kinking or tensile stress on the cleaning piston come, which can lead to breakage.

Die Aufgabe ist darin zu sehen, daß bekannte Verfahren und die bekannte Vorrichtung so abzuwandeln, daß der Reinigungsvorgang so verbessert wird, daß ein Blockieren des Reinigungskolbens vermeidbar ist.The task is to see that known method and the known Modify device so that the cleaning process is improved so that a Blocking of the cleaning piston is avoidable.

Die Lösung besteht darin, daß mit dem Reinigungskolben nach einem vorgegebenen Zeitabstand mindestens ein weiterer Reinigungshub ausgeführt wird.The solution is that with the cleaning piston after a predetermined time interval at least one further cleaning stroke is carried out.

Dadurch wird erreicht, daß bei der Wahl eines geeigneten Zeitabstandes, der von der Reaktionsgeschwindigkeit des Reaktionsgemisches abhängig ist, ein auf der Wandung der Mischkammer und gegebenenfalls auf der Wandung des Auslaufrohres gebildeter Film vom Reaktionsgemisch abgestreift oder zerstört werden kann, bevor dieser Film völlig aushärtet.This ensures that when choosing a suitable time interval, which depends on the reaction rate of the reaction mixture the wall of the mixing chamber and optionally on the wall of the outlet pipe formed film can be stripped from the reaction mixture or destroyed before this film hardens completely.

Nach einer besonderen Durchführungsform des Verfahrens werden mehrere unmittelbar aufeinanderfolgende Reinigungshübe ausgeführt.According to a special implementation of the procedure, several immediately consecutive Cleaning strokes carried out.

Andererseits kann es auch zweckmäßig sein, daß mehrere Reinigungahübe in vorgegebenen Zeitabständen ausgeführt werden.On the other hand, it can also be useful that several cleaning strokes are carried out at specified time intervals.

Schließlich wird als weitere Alternative vorgeschlagen, abwechselnd mehrere unmittelbar aufeinanderfolgende und mehrere in vorgegebenen Zeitabständen aufeinanderfolgende Re in igungshübe auszuführen.Finally, a further alternative is proposed, alternately several immediately one after the other and several at predetermined time intervals perform successive re in igungshübe.

Je nach der Viskosität und der Reaktionsgeschwindigkeit des Reaktionsgemisches kann die eine oder andere Durchführungsvariante vorteilhafter sein.Depending on the viscosity and the rate of reaction of the reaction mixture one or the other implementation variant may be more advantageous.

Vorzugsweise wird die Hubgeschwindigkeit des Reinigungskolbens vorgewählt.The stroke speed of the cleaning piston is preferably preselected.

Durch die Einstellbarkeit der Hubgeschwindigkeit wird ein besserer Abschäleffekt auf den an der Wandung haftenden Gemischfilm ausgeübt.The adjustability of the lifting speed makes a better one Peeling effect exerted on the mixture film adhering to the wall.

Die Hubgeschwindigkeit ist aber ebenfalls auf die Viskosität des Reaktionsgemisches, insbesondere bedingt durch den Reaktionszustand, abzustimmen.However, the lifting speed is also dependent on the viscosity of the reaction mixture, in particular due to the reaction state, to be coordinated.

Zum Herstellen eines Massiv- oder Schaumstoff bildenden Reaktionsgemisches aus mindestens zwei fließfähigen Reaktionskomponenten wird ausgegangen von einer Vorrichtung, bestehend aus Vorratsbehältern, von denen Zuleitungen über Dosierpumpen zu einem Mischkopf führen, in dessen Mischkammer die %ulitnn über verschließbare Eintrittsöffnungen einmünden, wobei im Gehäuse des Mischkopfes bzw. in der Mischkammer ein hin und her bewegbarer Reinigungskolben geführt ist, der mit einem steuerbaren Antrieb versehen ist.For producing a solid or foam-forming reaction mixture from at least two flowable reaction components it is assumed that one Device consisting of storage containers, of which feed lines via metering pumps to a Mixing head lead into its mixing chamber the% ulitnn over closable inlet openings open, whereby in the housing of the mixing head or in the mixing chamber a reciprocating cleaning piston is guided, which is provided with a controllable drive.

Das Neue soll darin zu sehen sein, daß diesem Antrieb ein Steuergerät zugeordnet ist, welches aufweist: a) ein Einstellorgan für eine wählbare Wartezeit zwischen Mischende und Reinigungsbeginn, b) ein Einstellorgan zur Vorwahl einer geeigneten Anzahl von Reinigungshüben und c) ein Einstellorgan zur Vorwahl einer geeigneten Wartezeit zwischen den einzelnen Reinigungshüben.What is new is to be seen in the fact that this drive has a control unit is assigned, which has: a) an adjusting element for a selectable waiting time between the end of mixing and the start of cleaning, b) a setting element for preselecting a suitable number of cleaning strokes and c) an adjusting element for preselecting one suitable waiting time between the individual cleaning strokes.

Dieses Steuergerät, das mit dem Hauptsteuergerät kombiniert ist oder darin sogar integriert ist, so daß es als Bestandteil desselben betrachtet werden kann, ist aus handelsüblichen elektronischen, elektromechanischen, gegebenenfalls auch hydraulischen oder pneumatischen Bausteinen zusammengesetzt, die dem Steuerungsfachmann geläufig sind.This control unit, which is combined with the main control unit or is even integrated into it, so that it can be regarded as part of it can, is from commercially available electronic, electromechanical, where appropriate also composed of hydraulic or pneumatic modules, which the control specialist are common.

Diese Ausführungsform erlaubt auch, bereits vorhandene Vorrichtungen ohne großen Aufwand entsprechend umzurüsten.This embodiment also allows existing devices to be converted accordingly without great effort.

Vorzugsweise weist das Steuergerät ein Einstellorgan zur Wahl der Hubgeschwindigkeit des Reinigungskolbens auf.The control device preferably has an adjusting element to the Selection of the stroke speed of the cleaning piston.

Diese Maßnahme ermöglicht eine Anpassung der Hubgeschwindigkeit des Reinigungskolbens an die vorliegenden Gegebenheiten.This measure enables the lifting speed to be adjusted Cleaning piston to the existing conditions.

In einer Zeichnung ist die neue Vorrichtung in einem Ausführungsbeispiel rein schematisch dargestellt und nachstehend näher beschrieben: Von Vorratsbehältern 1,2 führen Zuleitungen 3,4 über Dosierpumpen 5,6, die einen gemeinsamen Antrieb 7 besitzen, zu Einspritzdüsen 8,9. Diese sind in einem Mischkopf 10 angeordnet und ihre Einspritzöffnungen 11,12 öffnen in eine Mischkammer 13. Im Gehäuse 14 des Mischkopfes 10 ist ein hin- und herfahrbarer Reinigungskolben 15 vorgesehen, dem ein hydraulischer Antrieb 16 zugeordnet ist. Dieser besteht im einzelnen aus einem doppelseitig beaufschlagbaren Hydraulikkolben 17, der mit dem eigentlichen Reinigungskolben 15 eine Einheit bildet. Der Hydraulikkolben 17 ist in einem im Gehäuse 14 angeordneten Zylinder 18 geführt, der durch den Kolben 17 in zwei Kammern 19,20 unterteilt ist. Von Einspritzdüsen 8,9 führen Rücklaufleitungen 21,22 zu den Vorratsbehältern 1,2 zurück. Vor-und Rücklauf ist über die Düsennadeln 23,24 steuerbar, die ebenfalls hydraulische Antriebe 25,26 aufweisen. Diese bestehen jeweils aus Hydraulikzylindern 27,28 und mit den Düsennadeln 23,24 ein Stück bildende Hydraulikkolben 29,30,. die die Zylinder 27,28 jeweils in zwei Kammern 31,32 bzw. 33,34 teilen. Mittels Stellschrauben 35,36 ist der Hub der Düsennadeln 23,24 begrenzbar. Von einem Reservoir 37 für Hydraulikflüssigkeit sind in der Darstellung über einen Leitungsabschnitt 38, der eine Pumpe 39 enthält und an einem Schieber 40 endet, und über Leitungsabschnitte 41,42,43 die Kammern 32,34 beaufschlagt, während die Kammern 31,33 über die Leitungsabschnitte 44,45,46 sowie über den Schieber 40 und den Leitungsabschnitt 47 mit dem Reservoir 37 verbunden sind. In ähnlicher Weise wird die Kammer 19 des Antriebs 16 über einen Leitungsabschnitt 48, der eine Pumpe 49 enthält und an einem Schieber 50 endet, sowie über einen anschließenden Leitungsabschnitt 51 beaufschlagt während die Kammer 20 über einen Leitungsabschnitt 52, den Schieber 50 und einen Leitungsabschnitt 53 mit dem Reservoir 37 verbunden ist, wobei der Reinigungskolben 15 einen Reinigungshub ausführt. Ein Steuergerät 54 weist einen Ein/Aus-Schalter 55 auf, bei dessen Einschalten der Antrieb 7 der Dosierpumpen 5,6 über die Steuerleitung 56 betätigbar ist. E'n weiterer Schalter 57 dient zum Umschalten von Kreislauf auf Vorlauf, d.h. auf Mischen, und umgekehrt. Vom Steuergerät 54 führt hierzu eine Steuerleitung 58 zu einem Stellantrieb 59 des Schiebers 40. Eine weitere Steuerleitung 60 führt zum Antrieb 61 der Pumpe 39. Das Steuergerät 54 ist außerdem mit einem zusätzlichen Steuergerät 62 über eine Steuerleitung 63 verbunden. Dieses besitzt vier Einstellorgane 64,65,66,67, die über eine Steuerleitung 68 mit dem Antrieb 69 der Pumpe 49 sowie über eine Steuerleitung 70 mit einem Endschalter 71 verbunden ist. Das Einstellorgan 64 dient der Einstellbarkeit einer wählbaren Wartezeit zwischen Einspritzende und Reinigungsbeginn; das Einstellorgan 65 dient der Wahl einer verfahrenstechnisch vorteilhaften Anzahl von Reinigungshüben nach jedem Einspritzintervall; das Einstellorgan 66 ist für die Wahl einer verfahrenstechnisch vorteilhaften Wartezeit zwischen den einzelnen Reinigungshüben bestimmt und mit dem Einstellorgan 67 kann man die Hubgeschwindigkeit des Reinigungskolbens 15 einstellen. Der elektronische Endschalter 71 signalisiert dem Steuergerät 62 jeweils die obere Endstellung des Reinigungskolben 15. Schließlich führt vom Steuergerät 62 eine weitere Steuerleitung 72 zum Stellantrieb 73 des Schiebers 50.In one drawing the new device is in one embodiment shown purely schematically and described in more detail below: From storage containers 1.2 lead supply lines 3.4 via metering pumps 5.6, which have a common drive 7 own to injectors 8.9. These are arranged in a mixing head 10 and their injection openings 11, 12 open into a mixing chamber 13. In the housing 14 of the mixing head 10 a reciprocating cleaning piston 15 is provided, which is a hydraulic Drive 16 is assigned. This consists in detail of a double-sided act Hydraulic piston 17 which forms a unit with the actual cleaning piston 15. The hydraulic piston 17 is guided in a cylinder 18 arranged in the housing 14, which is divided into two chambers 19, 20 by the piston 17. From injectors 8,9 lead return lines 21,22 back to the storage containers 1,2. Forward and reverse is controllable via the nozzle needles 23,24, the hydraulic drives 25,26 as well exhibit. These each consist of hydraulic cylinders 27, 28 and the nozzle needles 23,24 hydraulic pistons 29,30 forming one piece. which the cylinders 27,28 respectively in share two chambers 31, 32 and 33, 34 respectively. By means of adjusting screws 35,36 the stroke is the Nozzle needles 23, 24 can be limited. From a reservoir 37 for hydraulic fluid are in the illustration via a line section 38 which contains a pump 39 and ends at a slide 40, and the chambers 32,34 via line sections 41,42,43 acted upon, while the chambers 31,33 via the line sections 44,45,46 and connected to the reservoir 37 via the slide 40 and the line section 47 are. In a similar way, the chamber 19 of the drive 16 is via a line section 48, which contains a pump 49 and ends at a slide 50, and a subsequent one Line section 51 acts on the chamber 20 via a line section 52, the slide 50 and a line section 53 are connected to the reservoir 37 is, the cleaning piston 15 executes a cleaning stroke. A control unit 54 has an on / off switch 55, when the drive 7 is switched on, the Dosing pumps 5, 6 can be actuated via the control line 56. Another switch 57 is used to switch from circulation to flow, i.e. to mixing, and vice versa. For this purpose, a control line 58 leads from the control unit 54 to an actuator 59 of the Slide 40. Another control line 60 leads to the drive 61 of the pump 39. The Control unit 54 is also connected to an additional control unit 62 via a control line 63 connected. This has four adjustment elements 64,65,66,67, which have a control line 68 with the drive 69 of the pump 49 and via a control line 70 with a limit switch 71 connected is. The setting member 64 is used to adjust a selectable waiting time between the end of the injection and the start of cleaning; the setting element 65 is used for selection a procedurally advantageous number of cleaning strokes after each injection interval; the setting member 66 is for the selection of a procedurally advantageous waiting time determined between the individual cleaning strokes and with the setting member 67 can adjust the stroke speed of the cleaning piston 15. The electronic Limit switch 71 signals to control unit 62 the upper end position of the Cleaning piston 15. Finally, another control line leads from control unit 62 72 to the actuator 73 of the slide 50.

Claims (7)

Patentansprüche Verfahren zum Herstellen eines Massiv- oder Schaumstoff -bildenden fließfähigen Reaktionsgemisches aus mindestens zwei fließfähigen Reaktionskomponenten, wobei während eines vorgegebenen Zeitintervalls die Reaktionskomponenten kontinuierlich in eine Mischkammer (13) eines Mischkopfes (10) eindosiert und miteinander vermischt werden und das Reaktionsgemisch aus der Mischkammer (13) ausgetragen wird, wobei nach Beendigung des Mischintervalls er in der Mischkammer (13) verbleibende Gemischrest mittels eines Reinigungshubes eines Reinigungskolbens (15) ausgestoßen wird, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Reinigungskolben (15) nach'einem vorgegebenen Zeitabstand mindestens ein weiterer Reinigungshub ausgeführt wird. Method for producing a solid or foam material -forming flowable reaction mixture of at least two flowable reaction components, wherein the reaction components continuously during a predetermined time interval metered into a mixing chamber (13) of a mixing head (10) and mixed with one another and the reaction mixture is discharged from the mixing chamber (13), wherein after the end of the mixing interval, the mixture residue remaining in the mixing chamber (13) is ejected by means of a cleaning stroke of a cleaning piston (15), thereby characterized in that with the cleaning piston (15) after a predetermined time interval at least one further cleaning stroke is carried out. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere unmittelbar aufeinanderfolgende Reinigungshübe ausgeführt werden. 2) Method according to claim 1, characterized in that several consecutive cleaning strokes are carried out. 3) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Reinigungshübe in vorgegebenen Zeitabständen ausgeführt werden. 3) Method according to claim 1, characterized in that several Cleaning strokes are carried out at specified time intervals. 4) Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß abwechselnd mehrere unmittelbar aufeinanderfolgende und mehrere in vorgegebenen Zeitabständen aufeinanderfolgende Reinigungshübe ausgeführt werden. 4) Process according to Claims 1 to 3, characterized in that alternately several immediately consecutive and several in predetermined Successive cleaning strokes are carried out at intervals. 5) Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch wekennzeichnet, daß die Ilubqeschwindigkcit des Reinigung6kolbens vorgewählt wird.5) Process according to Claims 1 to 4, characterized in that the speed of the cleaning piston is preselected. 6) Vorrichtung zum llerstellen eines Massiv- oder Schaumstoff bildenden ReaktionsisJemisches aus mindestens zwei fließCähigen ReaktionskomponC.n ten, bestehend aus Vorratsbehältern (1,2) von denen Zuleitungen (3,4) über Dosierpumpen (5,6) zu einem Mischkopf (10) führen, in dessen Mischkammer (13) die Zuleitungen (3,4) über verschließbare Eintrittsöffnungen (11,12) einmünden, wobei im Gehäuse (14) des Mischkopfes (10) bzw. in der Mischkammer (13) ein hin- und herbewegbarer Reinigungskolben (15) geführt wird, der mit einem steuerbaren Antrieb (16) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß diesem Antrieb (16) ein Steuergerät (62) zugeordnet ist, welches aufweist: a) ein Einstellorgan (64) für eine wählbare Wartezeit zwischen Mischende und Reinigungsbeginn, b) ein Einstellorgan (65) zur Vorwahl einer geeigneten Anzahl von Reinigungshüben und c) ein Einstellorgan (66) zur Vorwahl einer geeigneten Wartezeit zwischen den einzelnen Reinigungshüben.6) Device for creating a solid or foam-forming material Reaction mixture consisting of at least two flowable reaction components from storage containers (1,2) of which feed lines (3,4) via metering pumps (5,6) to a mixing head (10) lead into the mixing chamber (13) of the feed lines (3, 4) closable inlet openings (11, 12) open, wherein in the housing (14) of the mixing head (10) or in the mixing chamber (13) a cleaning piston (15) that can be moved to and fro is performed, which is provided with a controllable drive (16), characterized in that that this drive (16) is assigned a control device (62) which has: a) an adjusting element (64) for a selectable waiting time between the end of mixing and the start of cleaning, b) an adjusting element (65) for preselecting a suitable number of cleaning strokes and c) a setting member (66) for preselecting a suitable waiting time between the individual cleaning strokes. 7) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (62) ein Einstellorgan (67) zur Wahl der Hubgeschwindigkeit des Reinigungskolbens (15) aufweist.7) Device according to claim 1, characterized in that the control device (62) an adjusting element (67) for selecting the stroke speed of the cleaning piston (15).
DE3021095A 1980-06-04 1980-06-04 Method and device for producing a solid or foam-forming reaction mixture from at least two flowable reaction components Expired DE3021095C2 (en)

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