Дозатор для регульованого подавання та постійної гомогенізації готових фарб

1 Дозатор для регульованого подавання рідких продуктів, зокрема продуктів для фарбування, який містить розподільну головку (13) з соплом (13Ь), ряд постачальних каналів (10), КІНЦІ яких сполучені з розподільною головкою (13) для подавання рідких продуктів, змішувальний засіб (20), укріплений між кінцями постачальних каналів (10) та розподільним соплом (13Ь) для безперервного перемішування рідких продуктів, які виходять з різних постачальних каналів та одночасно надходять до розподільної головки (13), який в і д р і з н я є т ь с я тим, що змішувальний засіб включає турбіну (20), що обертається, причому постачальні канали є радіальними каналами, КІНЦІ ЯКИХ з'єднані з двома або кількома спільними камерами (45), розташованими зверху за течією від змішувального пристрою (20) відносно розподільного сопла (13Ь) ня рідких продуктів із резервуарів до розподільної головки (13) 2 Дозатор за п 1, який в і д р і з н я є т ь с я тим, що він містить ряд резервуарів для рідких продуктів, призначених для подавання, причому у каналах (10) укріплюють нагнітальний засіб (5) для передаван З Дозатор за п 2, який відрізняється тим, що нагнітальні засоби (5) виконані з можливістю регулювання для передавання різних рідких продуктів 3 різними швидкостями подавання 4 Дозатор за п 1, який відрізняється тим, що він містить переривальні засоби (11а, 11Ь, 12), розташовані на каналах (10) для вибіркового переривання подавання рідких продуктів із резервуарів до розподільної головки 5 Дозатор за п 4, який відрізняється тим, що переривальні засоби включають переривальні клапани (12), які мають відкрите та закрите положення, розташовані на кінцях каналів (10), сполучених з розподільною головкою (13) 6 Дозатор за п 4, який відрізняється тим, що переривальні засоби включають триходові клапани (11, 11Ь), з яких розгалужуються канали рециркуляції для вибіркового передавання барвників до розподільної головки (13) або до резервуарів 7 Дозатор за п 5, який відрізняється тим, що він містить парну КІЛЬКІСТЬ переривальних клапанів (12), які мають відкрите та закрите положення, розташованих за колом та парами навколо розподільної головки (13) 8 Дозатор згідно з будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що він містить мийний блок (21), який має бак із розчинником (24), до якого приєднаний перший промивний канал для розчинника (28), причому другий повітряний промивний канал приєднаний до джерела стиснутого повітря (25), а перший та другий промивні канали з'єднані з розподільною головкою (13), і у них розташовані ВІДПОВІДНІ переривальні засоби (32, 34), які вибірково приводять у дію для відкривання або закривання зв'язку між промивними каналами та розподільною головкою (13) Цей винахід стосується дозатора для регульованого подавання рідких продуктів, зокрема рідких компонентів, з яких складаються такі готові продукти, як лаки, фарби, чорнила, емалі, барвники для тканин та подібні їм продукти Відомо, ЩО ДЛЯ ТОГО, щоб отримати готові продукти, вказані вище як приклади, потрібно до основної, наприклад, білої або прозорої рідини додати один або декілька рідинних барвників у попередньо визначеній пропорції згідно з певними О 1 ю 57120 формулами ВІДОМІ машини, які використовують у блока за ЛІНІЄЮ ІІІ-ІІІ, показаною на фіг 2 вищезгаданій галузі промисловості, подають певні - фіг 4 є збільшеним виглядом зверху розподіКІЛЬКОСТІ барвників у банки, контейнери або баки льної головки, показаної на фіг 2, заздалегідь визначеної ємності, у які перед цим - фіг 5 є поздовжнім перерізом розподільної помістили основні рідини Ці ВІДОМІ машини повиголовки за ЛІНІЄЮ V-V, показаною на фіг 4, та нні забезпечувати високу точність у визначенні - фіг 6 являє собою схему системи промиванподаваної КІЛЬКОСТІ барвника, оскільки навіть неня розподільної головки, показаної на фіг 4 та 5 великі зміни у відносних пропорціях між різними Що стосується тепер креслень, то позиція 1 барвниками або між барвниками та основною рівказує взагалі на дозатор, який містить декілька диною можуть призвести до того, що готові продуелектронасосів 2, краще розташованих на модукти матимуть колір, який не відповідає бажаному льній рамі 3, для того, щоб надати можливості результату В усякому разі, після подавання тралегкого розвинення машини у ВІДПОВІДНОСТІ З КІЛЬдиційними дозаторами розподіл барвників у масі КІСТЮ та різноманіттям подаваних компонентів основної рідини не є однорідним, і тому банку поКожен електронасос включає двигун 4, краще трібно досить сильно збовтувати Цей необхідний безщітковий електродвигун (але не обмежуючись етап збовтування явно ускладнює процес вироблише ним), дія якого незалежно контролюється від ництва готових продуктів з використанням так зваінших двигунів інших електронасосів за допомогою них систем тонування, оскільки він призводить до схеми керування відомого типу, краще через комнеобхідності додаткової ручної праці - часто важп'ютер Зокрема, схеми керування регулюють кої через розмір та вагу банок - або використання швидкість обертання двигунів 4, кожний з яких спеціальних мішалок, у зв'язку з чим зростає варприєднаний до вала відповідної поршневої помпи тість системи Проте, у всякому разі, змішування 5, оснащеної впускними отворами 6 та випускними ще і значно збільшує час виробництва готових отворами 7 Впускні отвори 6 сполучаються з репродуктів зервуарами (не показані на кресленні) з компонентами - основою, барвниками, різноманітними доТаким чином, для сучасного рівня техніки етап бавками тощо Випускні отвори, навпаки, гомогенізації є вузьким місцем, з точки зору продуприєднані до постачальних каналів 10 (прохоктивності швидкого дозатора, та в будь-якому видження яких показано пунктиром на фіг 2 та 3), у падку обмежує використання систем тонування яких розміщені триходові ДВОПОЗИЦІЙНІ клапани лише продуктами з гарною текучістю, а також не рециркуляції 11а, 11Ь, з яких також розгалужуютьдозволяє використовувати занадто в'язкі продукти ся канали рециркуляції, призначені для поверненз числа тих, що містять великі КІЛЬКОСТІ твердих ня компонентів до їхніх ВІДПОВІДНИХ резервуарів або пластмасових часток Канали розподілу 10 підведені до розподільного Розкриття суті винаходу блоку 8, розташованого у верхній частиш центраМетою цього винаходу є вирішення вищевкального розподільного модуля 9, який також у кразаних проблем, зокрема, створення такого дозатощому варіанті містить електронні схеми керування ра, що був вказаний у преамбулі цього опису, який електронасосів 2 та клапанів рециркуляції 11а, би дозволяв здійснювати регульоване подавання 11Ь, сполучених з кожним резервуаром, а також з та безперервну гомогенізацію готових фарб комп'ютером Як можна більш чітко бачити з фігур Основною метою винаходу є одержання гото2 та 3, КІНЦІ постачальних каналів 10 закриті клавої забарвленої фарби на вихідному отворі машипанними пристроями 12, краще штировими клапани, яка не потребує будь-якого подальшої змішунами, які можна вибірково відчиняти для приєдвання нання постачальних каналів 10 до осьового отвору Іншою метою цього винаходу є усунення мі13а розподільної головки 13, що відчиняється нашалок, які традиційно об'єднують з дозаторами, зовні через розподільне сопло 13Ь Всередині роздля підвищення продуктивності системи тонуванподільної головки 13 укріплюють мішалку, наприня клад, турбіну 20, яка обертається навколо суттєво вертикальної осі Z-Z Зокрема, хоча цим варіант не Ще однією метою винаходу є інтеграція та авобмежується, турбіну 20 приєднують до одного томатизація різних етапів виробництва готових кінця обертового вала 14, до іншого кінця якого фарб, що б розширило асортимент компонентів, кріпиться маховик або шків 15, що простягнений які можна використовувати у системі тонування над розподільним блоком 8 Шків 15 приєднаний Для досягнення вищевказаних цілей у винаходо шківа або ведучого шківа 17, приєднаного до ді розглядається такий дозатор, що був вказаний у вала змішувального двигуна 18 за допомогою репреамбулі цього опису, з характеристиками, вименя або ланцюга 16 Очевидною є можливість кладеними у доданій формулі винаходу встановити для цього різні, але при цьому функціСтислий опис винаходу онально подібні конструктивні системи для переДодаткові характеристики та переваги стануть давання руху від двигуна 18 на змішувальний приочевидними з наступного опису одного найкращострій 20, наприклад, зубчасту передачу, го варіанта реалізації винаходу з посиланнями на універсальний шарнір або іншу функціонально додані креслення, приведені тут винятково як приподібну систему клади, які не обмежують винахід, де - фіг 1 являє собою схематичний вигляд зверху дозатора, сконструйованого згідно з винаходом, На фіг 2 та 3 показана конфігурація зразка з якого для ясності видалили верхні кришки, розподільного блока 8 дозатора, пристосованого для подавання аж до шістнадцяти різноманітних - фіг 2 являє собою вигляд зверху розподільоснов та шістнадцяти різноманітних барвників ного блока дозатора, показаного на фіг 1, Триходові клапани 11а, які забезпечують виборче - фіг 3 є поздовжнім перерізом розподільного 57120 подавання основ або їхню рециркуляцію у ВІДПОВІДНИЙ резервуар, розташовані півколом навколо розподільної головки 13 Триходові клапани 11Ь, які мають менший розмір, оскільки використовуються для вибіркового подавання барвників, розташовані дугами по обох сторонах двигуна 18 Штирові клапани 12, по одному на кожний триходовий клапан 11а, 11Ь, розташовані навкруги навколо розподільної головки 13 Для збереження компактності системи в показаній конфігурації штирові клапани 12 зібрані вертикально по парах, що можна чітко бачити на фіг З та 5 Як можна більш чітко бачити на фіг 4 та 5, штирові клапани 12 укріплені на кільцевій опорі 40, на якій передбачені радіальні канали, в яких штирі 42 клапанів 12 можуть рухатися вздовж осі, причому їх вибірково регулюють приводи 43 Кожний радіальний канал 42 з'єднаний з ВІДПОВІДНИМ впускним отвором 44, до якого приєднаний ВІДПОВІДНИЙ канал 10, що виходить з триходових клапанів 11а, 11Ь Радіальні канали 42 відкриті в одну або кілька спільних камер 45, які, у свою чергу, мають зв'язок з осьовим отвором 13а розподільної головки 13, вище за течією від турбіни 20 Між етапами подавання готового продукту, що має певну формулу, та подавання наступного продукту, що має іншу формулу, необхідно очистити спільне сопло 13 та турбіну 20 Для цього машина 1 містить мийний блок 2 1 , схематично зображений на фіг 6 Мийний блок 21 містить регулятор тиску 22, через який подають стиснуте повітря з подавальної пневмосхеми 25 Стиснуте повітря передають через незворотний клапан 23 у бак 24, який містить розчинник, що відповідає типу використовуваних барвників та основ Розчинник добавляють у бак 24 через кришку 26 після відключення або закриття подавальної пневмосхеми 25, Запобіжний клапан 27 забезпечує те, щоб тиск у баку не перевищував попередню заданий необхідний рівень Випускний канал 28 з'єднує бак 24 з колектором ЗО, з якого, у свою чергу, виходить промивний канал 29, який відкритий у розподільну головку 13, вище за течією від турбіни 20 Уздовж випускного каналу 28 розміщений фільтр 31 та промивальний електромагнітний клапан 32 для розчинника, який здійснює вибіркове введення розчинника до розподільної головки 13 Стиснуте повітря, яке надходить з подавальної пневмосхеми 25, також використовується для живлення електромагнітних клапанів 11а, 11Ь через канали 47 після проходження через другий регулятор тиску 33 Випускний канал для повітря з другого регулятора 33 також зв'язаний з колектором ЗО, у якому вставлений повітряний промивальний електромагнітний клапан 34 До колектора ЗО також приєднаний канал 35 випуску, який вибірково закривається випускним електромагнітним клапаном 36 Під час дії дозатора 1 попередньо задана формула, яка визначає пропорції компонентів, що складають певний готовий продукт, вибирається або, наприклад, уводиться користувачем через комп'ютер Команда згоди дозволяє передавання даних з комп'ютера на системи керування елект ронасосів 2, які регулюють швидкість двигунів 4 і, таким чином, продуктивність помп 5 Поки не стабілізується швидкість та продуктивність усіх помп 5, включених до формули, клапани рециркуляції 11а, 11Ь зберігаються у положенні рециркуляції Після досягнення стабілізованого режиму клапани рециркуляції 11а, 11Ь та штирові клапани 12 для необхідних за формулою продуктів, які звичайно включають основу та один або кілька барвників, одночасно відчиняються для передавання вищевказаних компонентів до розподільного блоку 8 Компоненти надходять до камер 45, а потім переходять до розподільної головки 13 у пропорціях, попередньо визначених на основі кількостей в одиницю часу Потім продукти відразу ж перемішуються змішувальною турбіною 20, яка приводиться у рух двигуном 18, який може працювати з постійною або перемінною швидкістю в залежності від компонентів так, щоб забезпечити турбіні 20 краще високу швидкість, достатню для ідеального перемішування компонентів Таким чином, готовий продукт надходить до випускного отвору розподільного сопла 13Ь та потребує лише упаковування у необхідні контейнери Автоматичний мийний блок 21 розподільної головки 13 приводиться у дію командою, що посилається комп'ютером при кожній ЗМІНІ формули Цикл промивання відбувається тоді, коли електромагнітні клапани 11а, 11Ь знаходяться в положенні рециркуляції, усі штирові клапани 12 закриті, випускний електромагнітний клапан 36 та промивальний електромагнітний клапан 34 для повітря закриті та турбіна 20 приведена у дію Промивальний електромагнітний клапан 32 для розчинника відкривається для того, щоб дозволити розчиннику потрапити до розподільної головки 13, вище за течією від турбіни 20 Етап подавання розчинника продовжується достатньо довго для того, щоб уможливити повне та ретельне промивання камер 45, розподільної головки 13 та змішувальної турбіни 20 Коли цей етап завершується шляхом закриття промивального електромагнітного клапана 32 для розчинника, починається новий етап, на якому завдяки відкриванню повітряного промивального електромагнітного клапана 34 надходить повітря На цьому етапі видаляється увесь залишковий розчинник, який залишився усередині розподільної головки 13 та знаходився у контакті з турбіною 20 Цикл промивання завершується шляхом переключення повітряного промивального електромагнітного клапана 34 у закрите положення та відкривання випускного електромагнітного клапана 36 Цей випускний клапан 36 також залишається відкритим під час подавання рідинних продуктів, щоб уникнути ПІКОВІ тиски у розподільному СОПЛІ Для кращого розуміння принципів дії дозатора, описаного вище в одному конкретному варіанті реалізації, нижче описується конкретний приклад дозування з подробицями щодо частин машини, які не слід тлумачити як обмежувальні в будьякому разі Приклад 1 Були вибрані помпи 5 з різними характеристиками для подавання основ та барвників Для барвників помпи мають продуктивність З мл продукту за один оборот і можуть досягати максимальної швидкості обертання 150 обертів за хвилину Для основ помпи мають продуктивність 25мл продукту за один оборот і максимальну швидкість 150 обертів за хвилину Припустимо, що ми бажаємо одержати готову фарбу з простою формулою, у якій основа В на 1% свого об'єму розведена барвником С Готовий продукт з відомою питомою вагою повинна мати 3 загальну вагу, яка відповідає об'єму 1010см Для отримання необхідної КІЛЬКОСТІ продукту за як можливо найкоротший час помпу В для основи встановлюють таким чином, щоб вона оберталася зі своєю максимальною швидкістю 150 обертів у хвилину, яка відповідає витраті основи 3 62,5мл/с Час, необхідний для дозування 1000см основи, отже, складає 16 секунд Центральний комп'ютер, таким чином, обчислює інтенсивність подавання барвника С, необхідну для подавання 10см3 за 16 секунд, так, щоб пропорція між основою та барвником, які надходять до розподільного сопла, зберігалася постійною за часом При заданої продуктивності помпи для барвника комп'ютерна система обчислює, що ВІДПОВІДНИЙ двигун повинен працювати зі швидкістю 12,5 обертів у хвилину Ця інформація передається на систему 57120 8 керування двигуна 4, що змінює швидкість потоку циркуляції у схемі рециркуляції на необхідну швидкість циклу Два продукти, включених до формули, основа В та барвник С, таким чином передаються до розподільної головки 13 та змішувального пристрою 20 з вищевказаними швидкостями Протягом 16 секунд розподільне сопло 13Ь випускає необхідну КІЛЬКІСТЬ вже дозованого та перемішаного готового продукту Машина згідно з цим винаходом може бути сконструйована так, щоб резервуари рідких продуктів були укріплені безпосередньо на машині, або розміщені у суміжних модулях, або так, щоб вони мали лише центральну конструкцію 9, що містить розподільний блок та ряд впускних отворів, до яких можна приєднати канали для подавання рідини із ЗОВНІШНІХ або віддалених резервуарів за допомогою широко відомих пристроїв, наприклад, за допомогою гвинтової стяжки або швидкого фітинга Звичайно, за умови, що принцип винаходу залишається таким же самим, варіанти реалізації та деталі розроблення можуть сильно відрізнятися від тих, які були описані та зображені, не виходячи при цьому за рамки цього винаходу