DE3302607A1

DE3302607A1 - Ventilantriebsvorrichtung fuer dosierpumpen in einer abtoenungsmaschine fuer anstrichfarben

Info

Publication number: DE3302607A1
Application number: DE19833302607
Authority: DE
Inventors: Pentti 28400 Ulvila Airaksinen; Esko 28370 Pori Hietanen
Original assignee: W Rosenlew Oy AB
Current assignee: W Rosenlew Oy AB
Priority date: 1982-02-10
Filing date: 1983-01-27
Publication date: 1983-08-18
Also published as: DK50783D0; SE8300582L; IT8319493A0; GB8301631D0; FI70455C; GB2114679A; AU1075183A; JPS58160565A; FI70455B; IT1161574B; SE458226B; GB2114679B; NO157076C; AU559452B2; NO157076B; FR2521227B1; DK50783A; US4503721A; FR2521227A1; FI820433L

Description

Vertreter: Patentanwälte

Dfpl.-Chem. Dr. RUFF Dipl.-Ing. J. BEIER Dipl.-Phys. Schöndorf

Neckarstraße 50, D -7000 Stuttgart 1

Anmelderin: Oy W. Rosenlew Ab
Antinkatu 2

28100 Pori 10 (Finnland)

Ventilantriebsvorrichtung für Dosierpumpen in einer Abtönungsmaschine für Anstrichfarben

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ventilantriebsvorrichtung für Dosierpumpen in einer Abtönungsmaschine für Anstrichfarben in der die Dosierpumpen an einem, hinsichtlich des Maschinenkörpers beweglichen Schlitten angeordnet sind und an dem Körper eine, die Kolben der Dosierpumpen bewegende Dosiervorrichtung und eine, die Ventile der Dosierpumpen drehende Antriebsvorrichtung angeordnet sind, welche Antriebsvorrichtung mit einer Spange versehen ist, welche zwischen eine das Ventil schliessende und eine das Ventil öffnende Stellung gedreht werden kann.

Die Abtönungsmaschine für Anstrichfarben umfasst mehrere Behälter für verschiedene Abtönfarben, welche Behälter je eine eigene Dosierpumpe haben. Die Dosierpumpe ist mit einem Ventil versehen, welches in der Saugstellung das Saugen eines Abtönfarbsatzes mit

Hilfe des Kolbens der Dosierpumpe aus dem Behälter in die Pumpe und in der Speisestellung das Drücken eines Abtönfarbsatzes aus der Pumpe in eine Düse und weiter in ein abzutönendes Farbgefäss gestattet. Die Funkt ion des Ventils wird mit der Ventilantriebsvorrichtung gesteuert, welche wieder mit der Dosiermaschinerie des Kolbens der Dosierpumpe synchronisiert fungiert.

Die Abtönfarben-Behälter und Dosierpumpen sind auf einen, hinsichtlich des Körpers geradlinig oder rotierend beweglichen Schlitten gestützt montiert und für alle Dosierpumpen sind an dem Körper eine gemeinsame Dosiermaschinerie und eine gemeinsame Ventilantriebsmaschinerie montiert, bei denen der Schlitten die Dosierpumpe des jeglich an der Reihe für Dosierung stehenden Abtönfarben-Behdlters verschiebt.

In den bereits bekannten Abtönungsmaschinen gibt es für die Dosiermaschinerie einen eigenen Elektromotor und gleichfalls für die Ventilantriebsvorrichtung einen eigenen Elektromotor. Ausser zwei Motoren, fordert dieses für jeden eine eigene Kabelung und eine besondere Elektronik für die Synchronisation der beiden Motore.

In einer manuell angetriebenen Abtönungsmaschine wurde früher ein Aufbau benutzt, in dem mit Handkraft der Kolben der Dosierpumpe und das Ventil separat gedreht werden. Weil ein solcher Aufbau eine falsche Zeitbestimmung der Bewegungen des Ventils und des Kolbens oder eine sonst fehlerhafte Funktion möglich macht, wird vom Benutzer der Maschine besondere Sorgfalt und Geschicklichkeit für die Erzielung eines tadellosen Resultats gefordert.

Der vorliegenden Erfindung 1 Fegt die Aufgabe zugrunde, eine Ventilantriebsvorrichtung zu erzielen, welche die vorerwähnten Nachteile beseitigt und den Antrieb der Dosiermaschinerie und der Ventilantriebsvorrichtung mit einem Kraftorgan ermöglicht und ausserdem die Benutzung von billigen mechanischen Antriebsvorrichtungen anstatt von elektrischen Steuerorganen gestattet. Dieses Ziel wird mit einer erfindungsgemässen Ventilantriebsvorrichtung

erreicht, welche Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass die Antriebsvorrichtung

- eine auf dem Körper rotierend gelagerte Kurbel und

- zwei auf dem Körper schwenkbar gelagerte Nockenstangen umfasst, von welche η Stangen eine auf die Laufbahn der Kurbel sich befindet und die andere mit einem Umstellmechanismus für die Verschiebung der Nockenstange wahlbar auf die Laufbahn der Kurbel oder daraus, versehen ist,

- wobei die Nockenstangen mit einer, auf dem Körper drehbar gelagerten Spange so verbunden sind, dass die Drehbewegung einer Nockenstange durch die Wirkung der Kurbel, die Drehung der Spange in eine der erwähnten Stellungen bewirkt und die Drehbewegung der anderen Nockenstange durch die Wirkung der Kurbel, die Drehung der Spange in die andere der erwähnten Stellungen bewirkt.

Die Erfindung basiert auf den Gedanken, dass die Drehbewegung der Spange zwischen eine, das Venti 1 schliessende und das Ventil öffnende Stellung, mit Hilfe von, durch die rotierende Kurbel gesteuerten Stangen bewirkt sind. Wenn ein, auf eine rotierende Bewegung basiertes Kurbel-Drehstab-Stangensystem als Dosiermaschinerie benutzt wird, können die Ventilantriebsvorrichtung und die Dosiermaschinerie so zusammengeschaltet werden, dass die von der Dosiermaschinerie geforderte rotierende Bewegung mit Hilfe der rotierenden Bewegung der Kurbel der Ventilantriebsvorrichtung bewirkt wird. Die beiden rotierenden Bewegungen können einfach zusammengeschaltet und mit mechanischen Mitteln so synchronisiert werden, dass die Drehung des Ventils immer während des Stillstandes der Dosierkolben geschieht. Hierdurch kommt man mit einem einzigen Kraftorgan, z.B. einem Elektromotor aus. Weil nur ein Kraftorgan benötigt wird, gestattet die erfindungsgemässe Ventilantriebsvorrichtung den Aufbau auch einer manuell getriebenen Abtönungsmaschine für Anstrichfarben Der Umstellmechanismus der einen Nockenstange ermöglicht, dass die Rotationsbewegung der Kurbel der Ventilantriebsvorrichtung anfangs für die Bewegung des Dosier-

kolbens und danach für die Bewegung des Drehschiebers des Ventils benutzt werden kann, wobei die Schaltung aus einem Betrieb auf einen anderen vollständig automatisch, mit Hilfe eines einfachen Richtungswechsels der Rotationsbewegung der Kurbel, geschieht. In einer manuell getriebenen Abtönungsmaschine vereinfacht und beschleunigt der infragestehende Aufbau und das Funktionsprinzip den Dosiervorgang. Ein besonderer Vorteil, im Vergleich mit früheren Maschinen, ist in einer solchen manuell getriebenen Maschine, dass ein vom Benutzer gemachter Fehler und eine daraus folgende fehlterhafte Abtönung vermieden werden.

Die Erfindung wird unten mehr im Einzelnen unter Hinweis auf beigeleigte Zeichnungen beschrieben, in denen

Figur 1 das Funktionsprinzip einer Abtönungsmaschine für Anstrichfarben schematisch zeigt,

Figuren 2 bis 7 das Funktionsprinzip einer günstigen Ausführungsform der erfindungsgemässen Ventilantriebsvorrichtung zeigen,

Figur 8 den Umstellmechanismus einer Nockenstange der Antriebsvorrichtung zeigt,

Figur 9 die Ventilantriebsvorrichtung nebst Umstellmechanismus als Vertikalansicht zeigt und

Figur 10 den Umstellmechanismus der Antriebsvorrichtung als Horisontalansicht zeigt.

In der Abtönungsmaschine gemäss Figur 1 ist ein Abtönfarben-Behälter 1 über ein Ventil 2 an einer Dosierpumpe 3 angeschlossen, in die ein Abtönfarbsatz durch Verschiebung einer Kolbenstange A aufwärts mit Hilfe einer, der Dosiermaschinerie zugehörigen Spange 5, eingesaugt wird. Das Ventil ist an einer Düse 6, in die der Abtönfarbsatz durch Verschiebung der Kolbenstange abwärts, eingedrückt wird angeschlossen. Die Abtönfarbe strömt aus der Düse in ein Farbgefäss 7. Die Funktion des Ventils wird mittels eines Drehschiebers 8 gesteuert. Die Abtönfarben-Behälter nebst Dosierpumpen sind auf einen Schlitten 9 gestützt montiert, welcher Schlitten sich

Steuerungen entlang hin und zurück bewegen kann, welche Steuerungen von einem, in dieser Figur nicht gezeigten Körper getragen sind.

Die Ventilantriebsvorrichtung umfasst eine Achse 10, welche rotierend auf einem Maschinenkörper 11 (Figur 9) gelagert ist und auf welchem ein Triebrad 12 und eine Verstellkurbel 13 befestigt sind. Das Triebrad wird mittels eines Elektromotors 14 rotiert. Die Antriebsvorrichtung umfasst ferner zwei auf entgegengesetzten Seiten der Achse montierte Nockenstange 15, 16, welche auf dem Körper mit Achsenzapfen 17 drehbar gelagert sind. Beide Nockenstangen weisen Nocken 15a entsprechend 16a auf, welche auf der Laufbahn eines auf der Verstellkurbel befindlichen Ansatzes 18 liegen. Beide Nockenstangen sind mittels eines Hebelarmsystems 19 an einer, den Drehschieber des Ventils trei* benden Spange 20 angeschlossen.

Die Dosiermaschinerie umfasst eine, auf der Achse 10 frei drehbar gelagerte Dosierkurbel 21, welche auf einer Drehstange 22 gelagert ist, an der ein Greifer 23 angeschlossen ist, welcher mit Hilfe eines mit grossem Spielraum versehenen Gabeis die Kolbenstange k der Dosierpumpe treibt. Der Greifer bewegt sich einer, auf dem Körper befestigten Steuerung 2k entlang.

Die Anordnung arbeitet in folgender Weise:

Beide Kurbeln 13 und 21 befinden sich, bei der Grundstellung der Verstellvorrichtung, auf dem Gebiet des unteren Totpunktes, wie in Figur 2 vorgelegt ist. In dieser Stellung drückt der Ansatz 18 der Verstellkurbel den Nocken 15a weg von der Achse 10 so, dass der Nockenhebel 15 durch Vermittlung eines Hebelsystems 19 die Spange in die Sperrstellung gedreht hat. Die Kolbenstange der Dosierpumpe befindet sich hierbei in ihrer untersten Stellung.

Wenn der Schlitten das Ventil der Dosierpumpe zur Verstellvorrichtung verschiebt, drängt eine in der Spange 20 befindliche Rippe in einen, im Drehschieber 8 befibdlichen Einschnitt ein. Der Motor läuft an und dreht die Verstel1 kurbel 13 gegen den Uhrzeigerinn in Figur 2. Ein in der Verstel1 kurbel befindlicher Mitnehmer 13a schiebt die Dosierkurbel 21 vor sich, wobei die Kolbenstange der Dosierpumpe sich aufwärts bewegt und Abtönfarbe in die Pumpe

saugt. Wenn der Ansatz 18 der Verstel!kurbel neben die Nockenstange 16 gelangt, befindet sich diese in Ueberholungsstellung so, dass, wenn die Verstellkurbel den oberen Totpunkt erreicht, der Ansatz nicht auf den Nocken l6a wirkt, wie in Figur 3 vorgelegt ist.

Wenn die Verstellkurbel ihre Drehbewegung fortsetzt, fangt die Dosierkurbel 21 an, die Kolbenstange k der Pumpe so abwärts zu ziehen, dass die überflüssige Abtönfarbe durch Wirkung des Kolbens aus der Pumpe zurück in den Behälter eingezogen wird. Wenn sich die Kolbenstange abwärts in eine Stellung bewegt hat, bei der in der Pumpe ein erwünschter Abtönfarbensatz zurückbleibt, hält der Motor an. Figur k weist eine solche Stellung auf.

Der Motor wechselt unmittelbar seine Drehrichtung so, dass die Verstel1 kurbel 13 anfängt, im Uhrzeigersinn sich zu drehen. Die Dosierkurbel 21 bleibt in einer Stellung, in die sie von der Verstel !kurbel verschoben worden ist. Die Verstel1 kurbel berührt während ihrer Rückbewegung einen, dem Verstellmechanismus 25 (Figuren 8 bis 10) angehörenden Verstellhebel 26, welcher schwenkbar auf dem Körper gelagert ist. Der Verstellhebel dreht sich durch diese Wirkung gegen den Uhrzeigersinn in Figur 5 und bewirkt durch Vermittlung des Hebelsystems 27 (Figuren 8, 9) die Verschiebung des oberen Nockenhebels 16 einer auf den Körper gestützten Achse 28 entlang in eine solche Stellung, in der der Nocken 16a sich auf der Laufbahn der Verstellkurbel befindet.

Hiernach wechselt der Elektromotor seine Rotationsrichtung so, dass die Verstel1 kurbel 13 wieder gegen den Uhrzeigersinn rotiert. Am oberen Totpunkt wirkt der Ansatz 18 der Verstel!kurbel nun auf den Nocken l6a der oberen Nockenstange so, dass der Nocken sich dreht und durch Vermittlung des Hebelsystems 19 die Spange 20 und somit auch den Drehschieber des Ventils in Offen-Stellung dreht, wie in Figur 6 vorgelegt ist.

Wenn die Verstellkurbel ihre Drehung fortsetzt, greift sie die Dosierkurbel 21 und schiebt diese vor sich so, dass die Kolbenstange k der Pumpe sich abwärts bewegt und einen Abtönfarbsatz durch

eine Düse in das Farbgefäss drückt, wie in Figur 7 vorgelegt ist.

Wenn die Verstel!kurbel den unteren Totpunkt erreicht hat und der ganze Abtönfarbsatz aus der Pumpe in die Düse eingegeben worden ist, wirkt der Ansatz 18 der Verstellkurbel wieder auf den Nocken 15a der unteren Nockenstange so, dass die Drehbewegung der Nockenstange eine Drehung der Spange 20 in eine, das Ventil schliessende Stellung bewirkt, wie in Figur 2 vorgelegt ist. Dank des Spielraumes im Greifer 23, bleibt der Kolben im Totpunkt während der Drehung des Ventils stehen. Die Drehung des Drehschiebers 8 des Ventils geschieht somit nachdem die Kurbel 13 ihren unteren und oberen Totpunkt passiert hat, wobei der Greifer 23, dank des Spielraumes im Greifer, die Kolbenstange nicht bewegt, auch trotzdem dass die Kurbel 13 noch eine geringe Bewegung an dem Totpunkt vorbei ausführt.

Sollte der zu dosierende Abtönfarbsatz grosser sein, als ein Hub der Kolbenstange der Pumpe, setzt die Verstel1 kurbel noch ihre Bewegung um die benötigten vollen Umdrehungen fort. Hierbei stösst der Ansatz 18 die Verstel1 kurbel zuerst an den \ferstellhebel 26, welcher bei seiner Drehung im Uhrzeigersinn in Figur 8 nicht auf das Hebelsystem 27 wirkt. Die obere Nockenstange 16 bleibt somit fortwährend auf der Laufbahn des Ansatzes 18 der Verstel1 kurbel so, dass die Nockenstange die Spange in Offen-Stellung verschiebt, wenn der Ansatz 18 die Nockenstange 16 dreht. Die Verstel1 kurbel setzt ihre Drehung fort, wobei die Kolbenstange einen vollen Abtönfarbsatz aus der Pumpe in die Düse drückt. Die Verstel1 kurbel führt ohne anzuhalten so viele Umdrehungen durch, wie die Kolbenstange volle Hübe zu pumpen hat und der Motor hält danach die Verstel1 kurbel in der in Figur 2 vorgelegten Grundstellung an.

Nach der Abtönung verschiebt der Schlitten die nächste infragekommende Dosierpumpe zur Ventilantriebsvorrichtung, wonach die Arbeit der Antriebsvorrichtung und der Dosiermaschinerie in der beschriebenen Weise wiederholt wird. Der Verstellmechanismus 25 umfasst einen Rückstellhebel 29, welcher drehbar an dem Körper angelagert und mit einem Hebelsystem 30 an der oberen Nockenstange 16

angeschlossen ist. Die Spitze des Rückstellhebels befindet sich auf der Laufbahn der Dosierpumpen der Träger des Schlittens so, dass jede Pumpe den Rückstel1 hebel dazu zwingt, sich zu drehen, wenn der Schlitten die Pumpen hinsichtlich der Ventilantriebsvorrichtung verschiebt, wie in Figur 10 vorgelegt ist.

Wenn die im Zusammenhang mit den Figuren 2 bis 7 beschriebene Dosierung ausgeführt ist, und der Schlitten die nächste Dosierpumpe zum Dosierpunkt verschiebt, dreht die Pumpe den Rückstellhebel, welcher durch Vermittlung des Hebelsystems die obere Nockenstange 16 zurück in eine Stellung, in der diese nicht auf der Laufbahn des Ansatzes 18 der Verstel1 kurbel liegt, verschiebt. Diese Stellung ist mit vollen Linien in Figuren 9 und 10 vorgelegt.

Die Zeichnungen und die angeschlossene Beschreibung sind vorgesehen, nur den Gedanken der Erfindung zu veranschaulichen. Im Einzelnen kann eine erfindungsgemässe Ventilantriebsvorrichtung sogar bedeutend im Rahmen der Patentansprüche variieren.

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Claims

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Dipl.-Phys. Schöndorf

Neckaretraße 50, D-7000 Stuttgart 1

A nmelderin: Oy W. Rosenlew Ab, Antinkatu 2, 28100 Pori 10 (Finnland)

Patentansprüche:

Iy Venti!antriebsvorrichtung für Dosierpumpen in einer Abtönungsmaschine für Anstrichfarben, in der die Dosierpumpen (3) an einem, hinsichtlich des Maschinenkörpers (11) beweglichen Schlitten (9) angeordnet sind und an dem Körper eine, die Kolben (k) der Dosierpumpen bewegende Dosieranordnung (21 bis Ik) und eine, die Ventile(8) der Dosierpumpen drehende Antriebsvorrichtung angeordnet sind, welche Antriebsvorrichtung mit einer Spange (20) versehen ist, welcher zwischen eine, das Ventil schliessende Stellung und eine, das Ventil öffnende Stellung gedreht werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung

- eine auf dem Körper (11) rotierend gelagerte Kurbel (13) und

- zwei auf dem Körper schwenkbar gelagerte Nockenstangen (15, 16) umfasst, von welchen Stangen eine auf die Laufbahn der Kurbel sich befindet und die andere mit einem Umstellmechanismus (25) für die Verschiebung der Nockenstange wahlbar auf die Laufbahn der Kurbel oder daraus, versehen ist,

- wobei die Nockenstangen (15, 16) mit einer auf dem Körper drehbar gelagerten Spange (20) so verbunden sind, dass die Drehbewegung einer Nockenstange (15) durch die Wirkung der Kurbel, die Drehung der Spange in eine der erwähnten Stellungen bewirkt und die Drehbewegung der anderen Nockenstange (16) durch die Wirkung der Kurbel, die Drehung der Spange in die andere der erwähnten Stellungen bewi rkt.
2. Antriebsvorrichtung gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekenn-ze-i c h η e t, dass der Umstellmechanismus (25) einer Nockenstange (16) einen, auf dem Körper (11) drehbar gelagerten Verstellhebel (26) umfasst, welcher sich auf der Laufbahn der Kurbel (13) befindet und an der erwähnten Nockenstange so angeschlossen ist, dass die Drehbewegung der Verstel1 hebeis durch die Wirkung der Kurbel die Verschiebung des Nockenhebels auf die Laufbahn der Kurbel bewirkt.
3. Antreibsvorrichtung gemäss Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der UmstelImechanismus (25) einen, auf dem Körper (11) drehbar gelagerten Rucks te 11 hebel (29) umfasst, welcher sich auf der Laufbahn des Schlittens (9) befindet und an der Nockenstange (16) so angeschlossen ist, dass die Drehbewegung des Ruckste 11 hebeis durch Wirkung des Schlittens die Verschiebung der Nockenstange aus der Laufbahn der Kurbel bewirkt.

h. Antriebsvorrichtung gemäss einem der vorigen Patentansprüche, wobei die Dosiervorrichtung (21 bis 2k) der Dosierpumpe (3) aus einem Kurbel-Drehstab-Stangensystem besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbel (13) der Antriebsvorrichtung mit der Kurbel (21) der Dosiervorrichtung gleichachsig montiert ist, dass die Kurbel (13) der Antriebsvorrichtung angeschlossen ist, mit einem Kraftorgan (14) zu rotieren und die Kurbel (21) der Dosiervorrichtung drehbar hinsichtlich der Kurbel (13) der Antriebsvorrichtung gelagert ist und dass die Kurbel (13) der Antriebsvorrichtung angeordnet ist, die Kurbel (21) der Antriebsvorrichtung bei der Drehung mit sich in einer Richtung zu drehen, aber die Kurbel der Dosiervorrichtung bei ihrer Drehung in einer anderen Richtung freizustellen.

5· Antriebsvorrichtung gemäss Patentanspruch h, dadurch g e kennze i chnet, dass die Antriebsvorrichtung (21 bis 24) einen Greifer (23) umfasst, welcher an dem Kolben (4) der Dosierpumpe mit achsialem Spielraum so angeschlossen ist, dass der Greifer sich hinsichtlich des Kolbens um den Spielraum bewegen kann, wenn die Kurbel (13) der Antriebsvorrichtung ihre Drehbewegung über ihren unteren und entsprechend oberen Totpunkt fortsetzt.