Смесительно-дозирующая установка

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1(1 им; н 1% ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМ,/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственном университете им. В. И. Ленина(54) (57) СМЕСИТЕЛЬНО-ДОЗИРУЮЩАЯ УСТАНОВКА, содержащая емкости для компонентов, смесительную головку с запорно-регулирующим плунжером, дозирующие и силовой цилиндры, штоки которых соединены между собой, линии нагнетания и рециркуляции компонентов, гидроприводы штоков дозирующих цилиндров и подьема и опускания запорно-регулирующего ЯО 1260220 А 1 5 4 В 29 С 31/06, 67/20//В 29 К 05:04 плунжера смесительной головки, выполненные в виде гидронасоса и гидрораспределителя с электромагнитами, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы установки и повышения качества получаемых вспененных материалов, на каждой линии нагнетания компонентов от дозирующих цилиндров в смесительную головку установлены регулируемые датчики минимального и максимального давления впрыска, связанные с электромагнитами гидро- распределителя подъема и опускания запор- но-регулирующего плунжера смесительной го ловки и электромагнитами гидрораспределителя гидропривода штоков дозирующих цилиндров, причем датчики минимального давления впрыска связаны с электромагнитом подъема запорно-регулирующего плунжера смесительной головки. а датчики максимального давления впрыска - с электромагнитом опускания запорно-регулирующего плунжера смесительной головки и электромагнитами гидропривода штоков дозирующих цилиндров.Изобретение относится к химической промышленности, в частности к устройствамдля дозирования и смешивания компонентов, например, при получении пенопластов, и может быть использовано в строительстве и других областях народного хозяйства.Целью изобретения является повышениенадежности работы установки и повышениекачества получаемых вспененных материалов.На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - функциональная связь между датчиками давления и электромагнитами гидрораспределителей; на фиг. 3 - положение запорнорегулирующего плунжера смесительной головки в исходном положении; на фиг. 4 -то же, во время смешивания и заливкиперемешанных компонентов в форму.Установка содержит емкости 1 и 2 исходных компонентов, дозирующие цилиндры3 и 4 с штоками 5 и 6, впускные 7 и 8и нагнетательные 9 и 10 клапаны, силовойцилиндр 11 перемещения штоков дозирующих цилиндров с штоком 12, соединеннымс штоками 5 и 6, смесительную головку13 с запорно-регулирующим плунжером 14и приводным гидроцилиндром 15. В корпусесмесительной головки выполнены подводящие каналы 16 и 17 с соплами 18 и 19и каналами 20 и 21 рециркуляции, а в запорно-регулирующем плунжере 14 выполнены каналы 22 и 23, соединяющие соплаподводящих каналов6 и 17 с каналами 20 и 21 рециркуляции.Гидропривод дозирующих цилиндров,штоки которых соединены с штоком силового цилиндра 11 (гидроцилиндра), содержитгидронасос 24, гидрораспределитель 25, снабженный электромагнитами 26 и 27, а гидропривод подъема и опускания запорно-регулирующего плунжера смесительной головкисодержит гидронасос 28, гидрораспределитель 29 с электромагнитами 30 и 31.На линиях нагнетания обоих компонентов от дозирующих цилиндров в смесительную головку установлены датчики 32и 33, контролирующие давление подачи компонентов из дозирующих цилиндров 3 и 4в сопла 18 и 19 смесительной головки.В качестве датчиков могут использоваться двухпозиционные электроконтактные манаметры с регулируемыми пределами срабатывания по нижнему (Рми ) и верхнему (Р,)давлению, Разностьдавлений верхнего (Р,)и нижнего (Р,) пределов определяет зонурабочих давлений, при которых происходиткачественное перемешивание компонентов ине разрушаются детали установки,Установка имеет также блок 34 управления с установленными в нем промежуточными реле, который управляет работойгидрораспределителей 25 и 29 при помощиэлектромагнитов 26, 27, 30 и 31 в зависимости от давления подачи компонентов. Смесительная головка 13 для удобства работы установлена на верхней крышке формы 35.Установка работает следующим образом, Перед началом работы одни электрические контакты манометров 32 и 33 устанавливаются на нижнее давление (Р .), выше которого происходит качественное перемешивание компонентов, а другие - устанавливаются на верхнее давление (Рвакс), при превышении которого возможно разру О шение трубопроводов и элементов установки,находящихся на линиях нагнетания. Таким образом, на шкалах обоих манометров между давлениями Ряу и Рмакс образуется зона рабочих давлений, при которых компоненты тщательно перемешиваются, но не происходит разрушение трубопроводов ивсей установки.После регулирования манометров 32 иЗЗ включаются гидронасосы 24 и 28 гидроприводов штоков дозирующих цилиндров и подъема и опускания запорно-регулирующего плунжера смесительной головки.Электромагнит 27 перемещает золотник гидрораспределителя 25 вправо и масло начинает нагнетаться в штоковую полость силового гидроцилиндра 11 перемещения што ков дозирующих цилиндров. Шток 12 перемещает штоки 5 и 6 дозирующих цилиндров 3 и 4 вверх, открываются всасывающие клапаныи 8 и компоненты из емкостей 1 и 2 заполняют дозирующие цилиндры 3 и 4. После заполнения дозирующих цилиндров 3 и 4 электромагнит 27 отключается, а электромагнит 26 включается и перемещает золотник гидрораспределителя 25 влево. Масло от гидронасоса 24 поступает в бесштоковую полость силового цилиндра 11. Штоки 5 и 6 начинают перемещаться вниз, всасывающие клапаны 7 и 8 закрываются, открываются нагнетательные клапаны 9 и 10, и компоненты под давлением начинают поступать в сопла 18 и 19.В это время стрелки манометров 32 и ЗЗ перемещаются от нуля по часовой стрелке и замыкают первые контакты на обоих манометрах, электрический сигнал подается через блок 34 управления на электромагнит 31 гидрораспределителя 29, золотник которого перемещается вправо, гидроцилиндр 15 45 перемещает запорно-регулирующий плунжер14 смесительной головки 13 вверх и компоненты под давлением вытекают из сопел 18 и 19, сталкиваются между собой, перемешиваются и вытекают из смесительной головки в форму 35.После выталкивания дозы компонентов издозирующих цилиндров 3 и 4 электромагнит 31 отключается, напряжение подается на электромагнит 30, который перемещает золотник гидрораспределителя 29 влево, масло от гидронасоса 28 поступает в бесштоко-вую полость гидроцилиндра 5, запорно-регулирующий плунжер 14 перемещается вниз и соединяет своими каналами 22 и 23 сопла 18 и 19 с каналами 20 и 21 рециркуляции.Если же во время перемещения штоков 5 и 6 вниз на одном или обоих манометрах 32 и 33 стрелка указывает на давление ниже Р -, т. е. хотя бы один из двух контактов не замкнется, то из блока 34 управления не подается сигнал на электромагнит 31 гидрораспределителя 29, золотник гидро- распределителя не перемещается и запор- но-регулирующий плунжер 14 не поднимается, В это время проходит циркуляция компонентов из линии нагнетания 16 и 17 через сопла 18 и 19, каналы 22 и 23 плунжера 14 и каналы 20 и 21 обратно в емкости 1 и 2.Тем самым предохраняется попадание одного компонента в сопла другого, где отсутствует давление, а также попадание неперемешанного компонента в форму. Это позволяет заливать в форму только тщательно перемешанные компоненты, а также предохранить закупорку сопел 18 и 19 пенопластом, который образуется при попадании одного компонента в сопла другого.Если в период перемешивания и заливки компонентов в форму 35 давление одного или обоих компонентов уменьшается ниже Р,а это возможно при выходе из строя всасывающих клапанов или гидропрнвода дозирующих цилиндров, т. е. размыкается один из контактов, то блок управления подает сигнал на отключение электромагнита 31 и включение электромагнита 30, который перемещает золотник гидрораспределителя влево, масло начинает поступать в бесштоковую полость гидроцилиндра 15, ко. торый перемещает запорно-регулирующий плунжер 14 вниз, предотвратив тем самым попадание одного компонента в сопло другого, а также вытекание неперемешанных или перемешанных, но не в требуемом соотношении, компонентов в форму. В процессе работы может произойти закупоривание одного или обоих сопел 18 и 19, Так как штоки 5 и 6 перемещаются вниз, т. е. нагнетают жидкость в сопла, то давление в линиях подачи одного или обоих компонентов резко увеличивается, превыша ет Рстрелки манометров 32 и 33 размы.кают закрытые контакты, которые установле.ны в точках Рмакс блок управления 34 отключает электромагнит 31, включает электро магнит 30, который перемещает золотник гидрораспределителя 29 влево, гидроцилиндр 15 перемещает запорно-регулирующий плунжер 14 вниз, предотвратив тем самым вытекание одного из компонентов в форму 35.В то же время блок 34 управления обесточивает электромагнит 27, переместив золотник гидрораспределителя 25 в среднее положение. Подача масла в бесштоковую полость прекращается, и прекращается перемещение штоков вниз, т. е. прекращается подача компонентов в сопла смесительной головки, Тем самым предотвращается разрушение трубопроводов или других элементов установки, находящихся под высоким давлением.За счет введения в смесительно-дозирую щую установку указанных датчиков дозируемые компоненты поступают в смесительную головку под давлением, которое обеспечивает тщательное их перемешивание, а в аварийных ситуациях, т. е. при резком уменьшении и увеличении давления одного или обо их компонентов, запорно-регулирующий плунжер смесительной головки опускается, предохраняя сопла и трубопровод от закупоривания вспенивающей массой, а также предотвращая разрушение трубопроводов и элементов установки высоким давлением компо нентов.1260220 17 Редактор К. ВолошукЗаказ 5174/13 Составитель Т. Небытова Техред И. Верес Корректор В. Бутяга Тираж 640 Подписное ВНИИГ 1 И Государственного комитета СССР по деламизобретений и открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4