203304. lajstromszámú szabadalom • Berendezés két folyékony komponens aránytartó mikroadagolására és keverésére
HU203304B A találmány tárgya két, adott esetben viszkózus, folyékony komponens aránytartó mikroadagolására és keverésére. Az ipar számos ágában (elektromos, elektronikaipar, ragasztástechnika, tömítéstechnika, lakk- és festékipar stb.) szükséges olyan berendezés, mely két folyadékot meghatározott és beállítható menynyiségben és arányban adagol és kever. Az adagolandó mennyiség néhány tized vagy század grammnyi mennyiségétől több grammig terjedhet. Afolyadékok viszkozitása széles tartományban változhat, a hígfolyóstól a sűrű, töltött masszákig. Számos esetben koptató hatású töltőanyagokat is tartalmazna. A nagy folyadéksűrűség, továbbá a rendkívül kicsiny mennyiség (pl. 0,05 ml), a hosszú anyagvezetékek miatt a berendezésekben nagy folyadéknyomásokat kell létrehozni, a pontos arány és mennyiségi követelmények miatt holtjáték és lötyögésmentes meghajtást és pufferálás nálküli anyagáramlást kell létrehozni. Ezeknek az igényeknek rendszerint a térfogatkiszorításon alapuló szivattyúk felelnek meg. Elterjedtek a dugattyús, lapátos és fogaskerekes stb. szivattyúk. Sűrű folyadékok esetében azonban a folyadékok szivattyúba (szívócsonkba) juttatása sem könnyű. Sűrű folyadékok felszívásakor sok estben szívási problémák lépnek fel és a folyadék nem, vagy nehezen juttatható be a szivattyú szívóterébe. Kedvezően kiképzett szívótér esetén a sűrű massza (műgyanta, töltött massza, kitt, egyéb ragacs) bejut a szívótérbe, de bizonytalan, változó mennyiségben. Kedvezőbb a helyzet, ha a sűrű folyadék a szívótérbe benyomható. Ehhez a folyadék kb. 10 Pa.s dinamikai viszkozitásáig célszerű sűrített levegős tartályokat használni, e feletti viszkozitásnál dugattyús töltő szerkezeteket alkalmaznak. A különféle méretben elterjedt benyomó szerkezetek komplikáltak és kimosásuk, tisztításuk is nehézkes, különösen sűrű ragasztó és tömítő gyantáknál, kitteknél. A kis menynyiségek miatt a szivattyúk törtciklusai (pl. 1/10— 1/20-ad löket) alatt is pontos arányadagolás szükséges. A kis mennyiségek intenzív összekeverésénél különösen fontos szempont a pontos mennyiségi arány betartása, továbbá az, hogy szakaszos keverék elvétel esetén csak minimális holt terek legyenek. Sok esetben csak többféle keverő kombinálásával lehet az ilyen extrém követelményeket kielégíteni. Két komponensű folyadék rendszer adagolására és keverésére alkalmas készüléket mutat be a DEOS 3 237 353 sz. közrebocsátási irat. Az adagolást szivattyú helyett adagoló kamrákkal végzik, a keverést dinamikus keverő biztosítja. Hasonló megoldást jelent az úgynevezett kétkomponenses kittpisztoly, melyet egy korábbi szabadalmi bejelentésünk ismertet. A megoldások közös hátránya, hogy az adagolandó mennyiségek és ezek aránya nem vagy csak alig változtathatók. Adagoló kamráik egyben tároló tartályok is, ezért nyomásos feltöltés nem oldható meg. Adagolószivattyúkkal történő arányadagolásnál két folyadék komponens adott aránya akkor biztosítható, ha a szivattyúk mozgását szinkronizálják. A szinkronizálás történhet karáttételes megoldással, 1 amely azonban bonyolult és a berendezés a sok mozgó elem miatt mindig holtjátékkal rendelkezik. Ilyen berendezést mutat be az US 3 790 030 sz. szabadalmi leírás. Hátránya, hogy nem alkalmas kis folyadékmennyiségek nagy pontosságú adagolására. A HU 170 601 sz. szabadalmi leírásban igényit berendezés pedig csak kvázi szinkront biztosít. Ez azt jelenti, hogy egy cikluson (löketen vagy fordulaton) belül nincs teljes szinkron. így a berendezés kis mennyiségek adagolására nem alkalmazható. Célul tűztük ki olyan adagoló és keverő berendezés kidolgozását, amely a fenti hátrányoktól mentes, vagyis igen kis mennyiségű, két komponensű folyékony elegyek pontos tömegarányban való adagolására és keverésére is alkalmas. A találmány szerinti berendezés alkalmas eltérő viszkozitású komponensek adagolására is, változtatható mennyiségi arányban. A találmány célja olyan berendezés kialakítása, amely egyszerűen kezelhető, a komponensek mennyiségének és arányának változtatása könnyen beállítható rajta, s emellett a készülék könnyű súlyú, könnyen szállítható. A feladatot egyrészt úgy óljuk meg, hogy olyan adagoló szivattyúkat alkalmazunk, melyekben a dugattyúk felületeit a kívánt keverék aránynak megfelelően méretezzük. Továbbá az adagoló szivattyúk dugattyú rúdjait mereven összekötjük, így mozgásuk teljes szinkronja miatt egy löketen belül is tökéletes mennyiségiarány pontosságot tudunk biztosítani. A szállított mennyiséget a lökethossz változtatásával tudjuk befolyásolni. Az igen kis mennyiségek intenzív keverése pedig úgy érhető el, ha egy munkalöketben a lökésszerű gyors működtetés helyett lassú, lényegében egyenletes dugattyúrúd mozgatásokat alkalmazunk a meghajtó hengerből kiáramló közeg fojtása révén. Felismertük továbbá azt is, hgoy a Ids mennyiségű, sűrű töltőanyagot tartalmazó masszák adagolásakor pontosan adagolt mennyiség csak úgy érhető el, ha az adagolószivattyúka lassú (állíthatóhosszúságú) munkalöketüket teljesen végigjárják. Ez akkor biztosítható, ha a munkalöket befejezésekor a löketponthoz rendelt érzékelő mikrokapcsoló indítja a visszamenetet. Könnyen megvalósítható így a szakaszos működés, mely ciklusonként újraindítható. Külső impulzussal viszont a szakaszos működések sorozataként folyamatos működés is elérhető. Ennek feltétele, hogy a külső impulzus érkezése előtt a megelőző ciklus befejeződjön. Ezáltal az igen pontosan adagolt kis mennyiségek sorozataként nagyobb mennyiségek is pontosan adagolhatok. A találmány tehát két, adott esetben viszkózus folyékony komponens aránytartó mikroadagolására és keverésére szolgáló berendezésre vonatkozik. A berendezés alapanyag tároló tartályokkal, komponenseket adagoló szivattyúkkal, a szivattyúk dugattyút mozgató hengerrel és keverő egységgel rendelkezik. A berendezés azzal jellemezhető, hogy az adagoló szivattyúk dugattyúrúdjai a mozgató henger dugattyúrúdjával egy összekötőrúd révén mereven össze vannak kapcsolva, mozgató hengere lökethossz beállításával beépített végálláskapcsolókkal 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
