RU2709120C1 - Device for preparing two-component compositions in the form of a reverse piston pump - Google Patents
Device for preparing two-component compositions in the form of a reverse piston pump Download PDFInfo
- Publication number
- RU2709120C1 RU2709120C1 RU2018144417A RU2018144417A RU2709120C1 RU 2709120 C1 RU2709120 C1 RU 2709120C1 RU 2018144417 A RU2018144417 A RU 2018144417A RU 2018144417 A RU2018144417 A RU 2018144417A RU 2709120 C1 RU2709120 C1 RU 2709120C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- pump
- component
- cylinder
- area
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27G—ACCESSORY MACHINES OR APPARATUS FOR WORKING WOOD OR SIMILAR MATERIALS; TOOLS FOR WORKING WOOD OR SIMILAR MATERIALS; SAFETY DEVICES FOR WOOD WORKING MACHINES OR TOOLS
- B27G11/00—Applying adhesives or glue to surfaces of wood to be joined
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B9/00—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
- F04B9/08—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid
- F04B9/10—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid
- F04B9/109—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having plural pumping chambers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, в частности, к устройствам для приготовления и нанесения двухкомпонентных составов и может быть использована при создании оборудования для приготовления двухкомпонентных силиконовых, полиэфирных и иных составов, а также при создании оборудования для LCM и RTM процессов, приготовления и нанесения двухкомпонентных красок, клеев и прочих материалов, преимущественно с высокой вязкостью.The invention relates to mechanical engineering, in particular, to devices for the preparation and application of two-component compositions and can be used to create equipment for the preparation of two-component silicone, polyester and other compositions, as well as to create equipment for LCM and RTM processes, preparation and application of two-component paints, glues and other materials, mainly with high viscosity.
В настоящее время известно значительное количество устройств для приготовления двухкомпонентных составов. Например, известна установка для приготовления двухкомпонентного клея, которая содержит раму, резервуары для клеевых материалов, дозирующую систему, смеситель, систему нанесения клея, трубку для нанесения клея и систему промывки. Дозирующая система выполнена в виде двух сдвоенных поршневых насосов с клапанным распределением и управляемыми линейными приводами. Каждый сдвоенный поршневой насос выполнен в виде двух поршневых цилиндров, в которых поршневые полости соединены с клапанными распределителями, а штоковые полости соединены с системой промывки, (см. патент RU 2503536 по кл. B27G 11/00, 2012 г.). В известном устройстве для обеспечения непрерывной и равномерной подачи смешиваемых компонентов используется два сдвоенных поршневых насоса, работающих попеременно, такая конструкция значительно удорожает и усложняет устройство. Частично указанная проблема решена в другом известном устройстве - установке напорного двухкомпонентного дозирования для приготовления полимерных композитных покрытий с реверсивным пневмоприводом или гидроприводом вытеснителей насосных компонентных гидроблоков, емкостями для дозируемых компонентов, устройством управления соотношения расходов компонентов (см. патент RU 2342202 по кл. В05В 7/26, 2006 г.). Известная установка отличается тем, что реверсивный привод выполнен горизонтальным с выходящими по его оси в обе стороны штоками, каждый из которых кинематически связан с вытеснителем только одного из двух компонентных гидроблоков, оба гидроблока снабжены вытеснителями дифференциального типа с возможностью подачи компонентов к смесителю в равных объемах при движении штоков привода как в одну, так и другую стороны. В известном устройстве за счет использования реверсивного привода обеспечивается возможность непрерывной и равномерной подачи компонентов одним поршневым насосом, однако, горизонтальное исполнение привода с размещением гидроблоков с обеих сторон значительно увеличивает габаритные размеры и массу установки, и ее стоимость, снижает удобство эксплуатации. Использование проходных штоков в вытеснителях и приводе приводит к снижению производительности установки отнесенной к диаметру вытеснителя и привода или к массе установки, что так же повышает массу и стоимость установки.Currently, a significant number of devices for the preparation of two-component compositions are known. For example, a known installation for the preparation of two-component glue, which contains a frame, tanks for adhesive materials, a metering system, a mixer, an adhesive system, an adhesive tube and a washing system. The dosing system is made in the form of two twin piston pumps with valve distribution and controlled linear drives. Each twin piston pump is made in the form of two piston cylinders in which the piston cavities are connected to valve distributors and the rod cavities are connected to the flushing system (see patent RU 2503536 according to class B27G 11/00, 2012). In the known device to ensure a continuous and uniform supply of the mixed components, two twin piston pumps are used, which operate alternately, this design significantly increases the cost and complicates the device. Partially indicated problem is solved in another known device - installation of pressure two-component dispensing for preparing polymer composite coatings with reversible pneumatic drive or hydraulic drive of displacers for pump component hydroblocks, containers for metered components, device for controlling the flow rate of components (see patent RU 2342202 according to class B05B 7 / 26, 2006). The known installation is characterized in that the reversible drive is made horizontal with rods extending along its axis on both sides, each of which is kinematically connected with a displacer of only one of the two component hydroblocks, both hydroblocks are equipped with differential displacers with the possibility of feeding components to the mixer in equal volumes at the movement of the actuator rods in one direction or the other. In the known device due to the use of a reversible drive, it is possible to continuously and evenly supply components with one piston pump, however, horizontal execution of the drive with placement of hydroblocks on both sides significantly increases the overall dimensions and weight of the installation, and its cost, reduces ease of use. The use of through rods in displacers and the drive leads to a decrease in the installation performance related to the diameter of the displacer and the drive or to the weight of the installation, which also increases the weight and cost of the installation.
Задачами, решаемыми предлагаемым изобретением, являются: упрощение конструкции, снижение себестоимости изготовления и затрат при работе устройства, повышение удобства эксплуатации устройства, с сохранением высокого качества смешивания компонентов.The tasks solved by the invention are: simplification of the design, reducing the cost of manufacturing and the cost of the device, improving the usability of the device, while maintaining high quality mixing of the components.
Технический результат в предлагаемом изобретении достигается за счет создания установки для приготовления двухкомпонентных составов, в виде реверсивного поршневого насоса содержащего насосные цилиндры с поршнями для компонентов, обратные клапаны для всасывания и нагнетания компонентов, приводной цилиндр с поршнем и регулятором скорости движения поршня, в которой реверсивный поршневой насос скомпонован по Y-образной оппозитной схеме, так что насосные цилиндры расположены с одной стороны, поршни насоса жестко связаны между собой, при этом одновременно выполняются соотношения: Sп больше 1,2*(Sa+Sb); Sп меньше 3,5*(Sa+Sb); Sш больше 1,2*(Sшa+Sшb); Sш меньше 3,5*(Sшa+Sшb), где Sa - площадь поршня насосного цилиндра для компонента A, Sb - площадь поршня насосного цилиндра для компонента Б, Sшa - площадь поршня насосного цилиндра для компонента А со стороны крепления штока, Sшb - площадь поршня насосного цилиндра для компонента Б со стороны крепления штока, Sп - площадь поршня приводного цилиндра, Sш - площадь поршня приводного цилиндра со стороны крепления штока.The technical result in the present invention is achieved by creating an installation for the preparation of two-component compositions, in the form of a reversible piston pump containing pump cylinders with pistons for components, check valves for suction and discharge of components, a drive cylinder with a piston and a piston speed controller, in which the piston is reversible the pump is arranged in a Y-shaped opposed pattern, so that the pump cylinders are located on one side, the pistons of the pump are rigidly connected to each other, this simultaneously holds true: S p greater than 1.2 * (S a + S b ); S p less than 3.5 * (S a + S b ); S w is greater than 1.2 * (S wa + S wb ); S w is less than 3.5 * (S wa + S wb ), where S a is the piston area of the pump cylinder for component A, S b is the piston area of the pump cylinder for component B, S sh is the piston area of the pump cylinder for component A from the side the rod mountings, S шb - the piston area of the pump cylinder for component B from the rod mount side, Sp - the piston area of the drive cylinder, S ш - the piston area of the drive cylinder from the rod mount side.
При этом абсолютные значения площадей поршней насосных и приводного цилиндров выбираются в зависимости от необходимого расхода компонентов, их вязкости и особенностей конструкции установки. Установка, выполненная по предлагаемой полезной модели может быть оснащена, как аналоговой системой управления, например, пневматической, так и системой ЧПУ.In this case, the absolute values of the areas of the pistons of the pump and drive cylinders are selected depending on the required flow of components, their viscosity and design features of the installation. The installation made according to the proposed utility model can be equipped with both an analog control system, for example, pneumatic, and an CNC system.
При использовании заявляемого устройства достигается технический результат за счет того, что реверсивный поршневой насос скомпонован по Y-образной оппозитной схеме, так что насосные цилиндры А и Б расположены с одной стороны, что уменьшает габаритные размеры установки, как минимум на величину равную сумме длины и хода насосного цилиндра, снижает ее массу и себестоимость.When using the inventive device, a technical result is achieved due to the fact that the reversible piston pump is arranged according to a Y-shaped opposed circuit, so that the pump cylinders A and B are located on one side, which reduces the overall dimensions of the installation by at least an amount equal to the sum of the length and stroke pump cylinder, reduces its mass and cost.
Выполнение соотношений: 1,2*(Sa+Sb)<Sп<3,5*(Sa+Sb) и 1,2*(Sшa+Sшb)<Sш<3,5*(Sшa+Sшb) позволяет обеспечить равный массовый расход компонентов при движении приводного цилиндра, как в одну, так и другую сторону, вне зависимости от того выполняется подача компонента поршневой или штоковой полостью насосного цилиндра, за счет пропорционально изменения усилия создаваемого приводным цилиндром, и обеспечения одинакового давления на выходе из насосных цилиндров, что обеспечивает повышение производительности установки отнесенной к диаметру вытеснителя и привода или к массе установки, по сравнению с установкой в которой обе полости имеют шток.Performing relations: 1,2 * (S a + S b) <S n <3,5 * (S a + S b) and 1,2 * (S + S shb sha) <S w <3.5 * ( S wa + S wb ) allows to ensure equal mass consumption of components during movement of the drive cylinder, in one direction or the other, regardless of whether the component is delivered by the piston or rod cavity of the pump cylinder, due to the proportional change in the force created by the drive cylinder, and ensuring the same pressure at the outlet of the pumping cylinders, which ensures an increase in the productivity of the installation related to the diameter of the displacer and rivoda or the weight of the installation, compared with the installation in which the two cavities have stock.
Дополнительно к приведенным выше соотношениям для достижения целей изобретения может выполняться также соотношение: Sп/Sш=(0,9…1,1)*Sа/Sша=(0,9…1,1)*Sb/Sшb.In addition to the above ratios, in order to achieve the objectives of the invention, the following relation can also be fulfilled: S p / S w = (0.9 ... 1.1) * S a / S sha = (0.9 ... 1.1) * S b / S bb .
Вариант исполнения установки, отличающейся тем, что в качестве приводного цилиндра используется пневмоцилиндр, позволяет выполнить установку с пневматическим приводом и системой управления, в таком исполнении для работы установки требуется только подключение к сети сжатого воздуха, и не требуется подключения к электросети или каким либо другим сетям и источникам энергии, что повышает удобство эксплуатации установки, и позволяет эксплуатировать ее в пожаро-взрывоопасной среде.An embodiment of the installation, characterized in that a pneumatic cylinder is used as a drive cylinder, allows installation with a pneumatic drive and a control system. In this version, for the operation of the installation, only a connection to the compressed air network is required, and no connection to the mains or any other networks is required and energy sources, which increases the ease of operation of the installation, and allows you to operate it in a fire and explosive atmosphere.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется нижеследующим описанием и рисунком на фиг. 1, где изображен общий вид установки для приготовления двухкомпонентных составов.The essence of the invention is illustrated by the following description and drawing in FIG. 1, which shows a General view of the installation for the preparation of two-component compositions.
Установка для приготовления двухкомпонентных составов, в виде реверсивного поршневого насоса содержит насосные цилиндры 1 и 2 с поршнями для компонентов, обратные клапаны 3 для всасывания и нагнетания компонентов, приводной цилиндр 4 с поршнем и регулятором скорости движения поршня 5. При этом реверсивный поршневой насос скомпонован по Y-образной оппозитной схеме, так что насосные цилиндры расположены с одной стороны, а поршни насоса жестко связаны между собой. В крайних положениях реверсивного поршневого насоса могут быть установлены концевые выключатели 6, автоматически изменяющие направление движения приводного цилиндра при достижении им крайних положений.Installation for the preparation of two-component compositions, in the form of a reversible piston pump, contains
Установка для приготовления двухкомпонентных составов работает следующим образом: компоненты А и Б из баков или любой другой тары подаются по линиям всасывания через обратные клапана 3 в поршневые или штоковые полости насосных цилиндров 1 и 2 и далее по линиям нагнетания компонентов через обратные клапаны 3 подаются к смесителю, распыляющему пистолету, или любому другому устройству для дальнейшего использования смеси. Поршни насосных цилиндров 1 и 2 приводятся в движение приводным цилиндром 4, а выполнение соотношенийThe installation for the preparation of two-component compositions works as follows: components A and B from the tanks or any other container are fed along the suction lines through the
1,2×(Sa+Sb)<Sп<3,5×(Sa+Sb) и 1,2×(Sша+Sшb)<Sш<3,5×(Sшa+Sшb)1,2 × (S a + S b) <S n <3,5 × (S a + S b) and 1,2 × (S + S shb sha) <S w <3,5 × (S + sha S wb )
обеспечивает с достаточной точностью равные массовые расходы компонентов при их подаче, как поршневой, так и штоковой полостью насосных цилиндров, за счет пропорционально изменения усилия создаваемого приводным цилиндром, и обеспечения одинакового давления на выходе из насосных цилиндров.provides with sufficient accuracy the equal mass flow rates of the components when they are supplied by both the piston and rod cavities of the pump cylinders, due to the proportional change in the force created by the drive cylinder, and to ensure the same pressure at the outlet of the pump cylinders.
Работоспособность установки была проверена на машине СМ-2, предназначенной для приготовления двухкомпонентного состава на основе силикона.The operation of the installation was tested on a SM-2 machine, intended for the preparation of a two-component composition based on silicone.
Машина СМ-2 была выполнена со следующими параметрами цилиндров:The SM-2 machine was made with the following cylinder parameters:
• Sa=0,0019625 м.кв. - площадь поршня насосного цилиндра для компонента А, при этом диаметр поршня насосного цилиндра для компонента А составил 0,05 м.;• S a = 0.0019625 sq.m. - the piston area of the pump cylinder for component A, while the diameter of the piston of the pump cylinder for component A was 0.05 m .;
• Sb=0,0019625 м2 - площадь поршня насосного цилиндра для компонента Б, при этом диаметр поршня насосного цилиндра для компонента Б составил 0,05 м.;• S b = 0.0019625 m2 - the piston area of the pump cylinder for component B, while the diameter of the piston of the pump cylinder for component B was 0.05 m .;
• Sшa=Sшb=0,0016485 м.кв. - площади поршней насосных цилиндров для компонентов А и Б со стороны крепления штока, при этом диаметры штоков насосных цилиндров А и Б равны 0,02 м.• S шa = S шb = 0.0016485 sq.m. - the area of the pistons of the pump cylinders for components A and B from the side of the rod mounting, while the diameters of the rods of the pump cylinders A and B are 0.02 m.
• Sп=0,00785 м.кв. - площадь поршня приводного цилиндра, при этом диаметр поршня приводного цилиндра составил 0,1 м.• S p = 0,00785 sq.m. - the area of the piston of the drive cylinder, while the diameter of the piston of the drive cylinder was 0.1 m
• Sш=0,00736 м.кв. - площадь поршня приводного цилиндра со стороны крепления штока, при этом диаметр штока приводного цилиндра составил 0,025 м.• S w = 0,00736 sq.m. - the area of the piston of the drive cylinder from the side of the mounting rod, while the diameter of the rod of the drive cylinder was 0.025 m
Такие геометрические параметры цилиндров обеспечивают выполнение соотношений:Such geometric parameters of the cylinders ensure the fulfillment of the relations:
1,2×(Sa+Sb)<Sп<3,5×(Sa+Sb) и 1,2×(Sша+Sшb)<Sш<3,5×(Sша+Sшb)1.2 × (S a + S b ) <S n <3.5 × (S a + S b ) and 1.2 × (S sh + S bb ) <S w <3.5 × (S sh + S wb )
и Sп/Sш=(0,9…1,1)×Sa/Sшa=(0,9…1,1)b×Sb/Sшb.and S n / S w = (0,9 ... 1,1) × S a / S sha = (0,9 ... 1,1) b × S b / S shb.
Исполнение установки с геометрическими параметрами, обеспечивающими выполнение вышеуказанных соотношений гарантирует также работоспособность цилиндров, исключает возможность перекосов и заклинивания поршней, обеспечивает длительную эксплуатацию без поломок и ремонтов, что повышает качество установки и снижает затраты при ее эксплуатации.The design of the installation with geometrical parameters ensuring the fulfillment of the above ratios also guarantees the operability of the cylinders, eliminates the possibility of distortions and jamming of the pistons, ensures long-term operation without breakdowns and repairs, which increases the quality of the installation and reduces costs during its operation.
Таким образом, в заявленном устройстве сохранена возможность подачи компонентов с равным массовым расходом при использовании реверсивного поршневого насоса, при этом существенно снижены габариты и масса устройства и его себестоимость.Thus, the claimed device retains the ability to supply components with equal mass flow when using a reversible piston pump, while significantly reducing the size and weight of the device and its cost.
Работоспособность предлагаемой установки для смешивания и нанесения двухкомпонентных составов подтверждена испытанием машины СМ-2. При испытаниях в качестве компонентов использовался силикон.The performance of the proposed installation for mixing and applying two-component compositions is confirmed by testing the machine SM-2. In the tests, silicone was used as components.
Предлагаемое устройство удобно в техническом обслуживании и эксплуатации.The proposed device is convenient in maintenance and operation.
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018144417A RU2709120C1 (en) | 2018-12-14 | 2018-12-14 | Device for preparing two-component compositions in the form of a reverse piston pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018144417A RU2709120C1 (en) | 2018-12-14 | 2018-12-14 | Device for preparing two-component compositions in the form of a reverse piston pump |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2709120C1 true RU2709120C1 (en) | 2019-12-16 |
Family
ID=69006887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018144417A RU2709120C1 (en) | 2018-12-14 | 2018-12-14 | Device for preparing two-component compositions in the form of a reverse piston pump |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2709120C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU877114A1 (en) * | 1979-04-09 | 1981-10-30 | Запорожский Проектно-Конструкторский И Технологический Институт | Pneumohydraulically driven pump |
| SU1289995A1 (en) * | 1985-09-05 | 1987-02-15 | Институт горного дела им.А.А.Скочинского | Pumping unit for injecting double-component consolidating composition |
| SU1624211A1 (en) * | 1989-02-13 | 1991-01-30 | Производственное объединение "Уралмаш" | Hydraulic transformer |
| RU2206457C2 (en) * | 1999-06-03 | 2003-06-20 | Норильский индустриальный институт | Hydraulic press |
| RU2342202C2 (en) * | 2006-10-18 | 2008-12-27 | Владимир Николаевич Коваль | Pressure two-component proportioning plant for airless polymer composite coat application |
| RU2503536C1 (en) * | 2012-08-01 | 2014-01-10 | Давид Акимович Хачиров | Two-component glue applicator |
-
2018
- 2018-12-14 RU RU2018144417A patent/RU2709120C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU877114A1 (en) * | 1979-04-09 | 1981-10-30 | Запорожский Проектно-Конструкторский И Технологический Институт | Pneumohydraulically driven pump |
| SU1289995A1 (en) * | 1985-09-05 | 1987-02-15 | Институт горного дела им.А.А.Скочинского | Pumping unit for injecting double-component consolidating composition |
| SU1624211A1 (en) * | 1989-02-13 | 1991-01-30 | Производственное объединение "Уралмаш" | Hydraulic transformer |
| RU2206457C2 (en) * | 1999-06-03 | 2003-06-20 | Норильский индустриальный институт | Hydraulic press |
| RU2342202C2 (en) * | 2006-10-18 | 2008-12-27 | Владимир Николаевич Коваль | Pressure two-component proportioning plant for airless polymer composite coat application |
| RU2503536C1 (en) * | 2012-08-01 | 2014-01-10 | Давид Акимович Хачиров | Two-component glue applicator |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1114338A (en) | Metering apparatus | |
| EP1261418B1 (en) | Electronic plural component proportioner | |
| RU2522305C2 (en) | System for control over composite mix batching and mixing system, batching and mixing system and sprayer or extruder with said system | |
| KR20100092442A (en) | Application system | |
| RU2500531C2 (en) | Method and device for making double glass heat insulation pasty mix | |
| CA1160100A (en) | Proportional pumping system | |
| JP4598377B2 (en) | Multi-component weighing and dispensing device | |
| RU2709120C1 (en) | Device for preparing two-component compositions in the form of a reverse piston pump | |
| WO1994007610A1 (en) | Method and apparatus for preparing mixtures with compressed fluids | |
| US4030860A (en) | Variable proportional metering apparatus | |
| RU194516U1 (en) | Installation for the preparation of two-component compositions in the form of a reversible piston pump | |
| US20170165621A1 (en) | Apparatus and method for mixing | |
| US3212676A (en) | Quantum metering, mixing and dispensing apparatus | |
| JP3602879B2 (en) | Non-pulsating, continuous mixing and filling of storage containers of two or more materials | |
| US11407176B2 (en) | Pumping system and method for 3D printing | |
| RU2342202C2 (en) | Pressure two-component proportioning plant for airless polymer composite coat application | |
| US3013497A (en) | Automatic proportional metering and dispensing system | |
| CN210700728U (en) | Continuous type flush coater | |
| EP1348487B1 (en) | Coating installation with an atomizer and a dosage pump | |
| KR101549570B1 (en) | Painting method using two component type paint for road mark | |
| CN209139061U (en) | A feeding device for an automatic glue machine | |
| RU2009119228A (en) | METHOD AND DEVICE FOR INTRODUCING THREADS OF PASTE MATERIAL BETWEEN TWO GLASS PANELS OF HEAT-INSULATING GLASS PACKAGE | |
| JPH051333Y2 (en) | ||
| CN102069058A (en) | Technology for manufacturing multifunctional polyurethane and polyurea spraying machine | |
| JPS59213468A (en) | Painting method of reaction curing type |