Установка заливочная смесительно-дозирующая (два варианта)

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Научно-исследовательское учреждение Институт прикладных физических проблем им. А.Н.Севченко Белгосуниверситета(73) Патентообладатель Научно-исследовательское учреждение Институт прикладных физических проблем им. А.Н.Севченко Белгосуниверситета(57) 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. 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. 6693. Установка по пп. 1, 2, отличающаяся тем, что в одной из емкостей установлена механическая мешалка для перемешивания компонентов и регулятор подачи воздуха. 4. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена емкостью для растворителя. 5. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена устройством термостабилизации. 6. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена блоком подготовки воздуха. 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. 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. 9. Установка по пп. 7, 8, отличающаяся тем, что в одной из емкостей установлена механическая мешалка для перемешивания компонентов и регулятор подачи воздуха. 10. Установка по п. 7, отличающаяся тем, что она снабжена емкостью для растворителя. 11. Установка по п. 7, отличающаяся тем, что она снабжена устройством термостабилизации. 12. Установка по п. 7, отличающаяся тем, что она снабжена блоком подготовки воздуха.(56) 1. Патентна полезную модель 000043 по заявке 93019296/05 МПК В 29 С 67/20, 1993. Предлагаемое техническое решение относится к химической промышленности, в частности к устройствам для дозирования, смешивания и переработки двухкомпонентных полиуретановых систем и производства широкого ассортимента изделий из пенополиуретана, и может быть использовано в автомобильной промышленности, строительстве и других областях народного хозяйства. Наиболее близким к предлагаемому техническому решению и выбранным в качестве прототипа является смесительно-дозирующее устройство, содержащее емкости для компонентов, смесительную головку, линии рециркуляции и нагнетания, фильтры, насосы регулируемой производительности с регулятором расхода, манометры, расходомер 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. 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. Задачей предлагаемой полезной модели является повышение точности дозирования компонентов и улучшение качества изделий, получаемых из вспененных материалов. Поставленная задача достигается тем, что в смесительно-дозирующем 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 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 рециркуляции, а смесительная головка снабжена впускными клапанами и устройством перемешивания с регулируемым электрическим приводом. Во втором варианте в каждой линии нагнетания краны рециркуляции отсутствуют, их функцию выполняют распределительные клапаны смесительной головки, управляемые пневмоцилиндром. 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. На фиг. 1 изображена установка заливочная смесительно-дозирующая, 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-й вариант), на фиг. 5 - схема предлагаемой установки (2-й вариант). 669 Установка заливочная смесительно-дозирующая (фиг. 1, 2) содержит установленные на раме 1 емкости 2 и 3 для исходных компонентов А и Б, 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. Емкости 2 и 3 предназначены для подготовки пенополиуретановых 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. Емкость 2 оснащена механической мешалкой для перемешивания компонентов и регулятором подачи воздуха. Привод мешалки осуществляется от электродвигателя, закрепленного на крышке. 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. 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 преобразователя. Пульт управления 7 обеспечивает работу установки в режимах Ручной и Автомат и предназначен для размещения КИП и автоматики, управления работой установки. Смесительная головка 8 предназначена для механического перемешивания компонентов и снабжена впускными клапанами в первом варианте, распределительными клапанами, управляемыми пневмоцилиндром,во втором варианте и устройством перемешивания с регулируемым электрическим приводом. 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. 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 компонентов. Установка заливочная смесительно-дозирующая (1-й вариант) (фиг. 4) работает следующим образом. Компоненты А и Б заправляются в емкости Е 1 и Е 2. Термостатирование осуществляется при помощи устройства термостабилизации Т. При открытых кранах В 1 и В 2 компоненты в емкостях поддавливаются сжатым воздухом, что обеспечивает надежное заполнение дозирующих насосов 1 и Н 2. 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 В 4 и закрытом кране В 1 очищенным и осушенным. Степень насыщения компонента задается регулятором подачи воздуха РПВ. В исходном положении оба впускных клапана смесительной головки СГ закрыты (на схеме фиг. 4 не показаны). В режиме Ручной, при подготовке установки к работе краны К 5 и К 6 открыты. При включенных электроприводах дозирующих насосов 1 и Н 2 компоненты в смесительную головку не подаются, а возвращаются по линиям рециркуляции назад в емкости Е 1 и Е 2. В рабочем режиме краны К 5 и К 6 закрыты. 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. Для промывки камеры смешения растворитель при открытом кране В 3 вытесняется из емкости Е 3 сжатым воздухом через фильтр Ф 3 и клапан промывки ЭК 1. Остатки растворителя выдуваются сжатым воздухом. В этом варианте установки смена компонентов идет по малому кругу линий нагнетания и рециркуляции,что необходимо для настройки и подготовки установки к работе. Установка заливочная смесительно-дозирующая (2-й вариант) (фиг. 5) работает следующим образом. Заправка компонентов А и Б в емкости Е 1 и Е 2 и подача их в линии нагнетания происходит аналогично первому варианту. В режиме Ручной, при подготовке установки к работе при включенных электроприводах дозирующих насосов 1 и 2, распределительные клапаны смесительной головки направляют компоненты по линиям рециркуляции назад в емкости Е 1 и Е 2. 3 669 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. Промывка камеры смешения происходит аналогично первому варианту. 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. Таким образом, применение в установке заливочной смесительно-дозирующей химических шестеренных дозирующих насосов с электроприводом, снабженным датчиком частоты вращения, управляемым микропроцессорной системой посредством частотного преобразователя, позволяет получить точное дозирование компонентов, повысить надежность установки и получить высокое качество выпускаемых изделий из пенополиуретана. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.