Člen regulácia tlaku, najmä regulátor tlaku farby alebo ventil nanášacieho prostriedku

Číslo patentu: E 15453

Dátum: 21.01.2009

Autori: Buck Thomas, Baumann Michael, Melcher Rainer

Je ešte 5 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

ČLEN REGULÁCIA TLAKU, NAJMÄ REGULÁTOR TLAKU FARBY ALEBO VENTIL NANÁŠACIEHO PROSTRIEDKU0001 Vynález sa týka ventilu nanášacieho prostriedku na ovplyvnenie tlaku nanášacieho prostriedku určeného pre nanášanie v natieračskom zariadení.0002 Regulátor tlaku farby je známy napríklad zEP 1376 289 A 1 a používa sa na nastavenie určeného tlaku nanášacieho prostriedku v natieračskom zariadeni. Tento mámy regulátor tlaku vykazuje komoru farby s prívodom farby a výstupom farby, pričom je v prívode farby umiestnený pružinový prítokový ventil, ktorý v kľudovej fáze uzatvára prívod farby. Okrem toho vykazuje známy regulátor tlaku farby komoru ovládacieho vzduchu, ktorá bezprostredne nadväzuje na komoru farby a od komory farby je oddelená pružnou membránou. Komora ovládacieho vzduchu je v prevádzke zásobovaná nastaviteľným tlakom ovládacieho vzduchu, ktorý pôsobí na membránu medzi komorou ovládacieho vzduchu a komorou farby, takže dochádza k defonnácii membrány v závislosti na rozdielu tlaku medzi komorou farby a komorou ovládacieho vzduchu. Na ovládanie prítokového ventilu vykazuje membrána v centrálnej časti ovládací tŕň, ktorý môže pri deformácii membrány ovplyvnenej tlakom, otvoriť prítokový ventil.0003 V prípade poklesu tlaku farby v komore farby pod stanovú požadovanú hodnotu prekročí tlak ovládacieho vzduchu V komore ovládacieho vzduchu tlak farby v komore farby. To má za následok, že sa membrána mniestnená medzi komorou ovládacieho vzduchu akomorou farby s ovládacím členom vychýli v smere prítokového ventilu a tým tento prítokový ventil otvorí. Po otvorení prítokového ventilu prúdi lak do komory farby, pričom sa tlak v komore farby zvyšuje, až dosiahne tlak v komore farby stanovenú požadovanú hodnotu,načo sa prítokový ventil uzatvorí.0004 Membrána medzi komorou ovládacieho vzduchu a komorou farby sa pri prevádzke regulátora tlaku farby často deformuje a je preto vytvorená z elastického a odpovedajúcim spôsobom trvanlivćho materiálu, ako je napríklad polytetrafluóretylén (PTFE).0005 Nevýhodou vyššie opísaného známeho regulátora tlaku farby je však malá odolnosť membrány a pritokovćho ventilu voči oteru, čo je problémom najmä pri použití lakov s vysokým obsahom pevných častíc a abrazívnych súčastí laku. V takom prípade je životnosť membrány a tesniaceho sedla prítokového ventilu čiastočne len v rozsahu jedného až dvoch týždňov, čo vyžaduje častú výmenu konštrukčných dielov.0006 Ďalšou nevýhodou vyššie opísaného známeho regulátora tlaku farby je, že prítokový ventil vyžaduje oddelené tesnenie.0007 Vo vzťahu k známemu stavu techniky sa ďalej odkazuje na W 0 01/40614 A, US 2003/080219 Al, JP 58 146776 A, US 6 685 164 B 1, DE 41 24 339 Al a W 0 03/042586 A 1. Tieto publikácie však neuvádzajú jednak žiadne ventily nanášacieho prostriedku a ďalej len ventily nanášacieho prostriedku s neuspokojivou životnosťou.0008 Úkolom predkladaného vynálezu je preto odpovedajúcim spôsobom vylepšiť vyššie uvedený regulátor tlaku farby. Najmä je žiadúce predlžiť životnosť konštrukčných dielov náchylných k oteru (sedlo ventilu) a/alebo znížiť počet konštrukčných dielov. Ďalej je žiadúce, aby regulátor tlaku farby bezpečne spínal bez vonkajšieho prívodu tlaku.0009 Tento úkol sa rieši ventilom nanášacieho prostriedku podľa vynálezu podľa hlavného patentového nároku.0010 Vynález spočíva na technickom poznatku, že konštrukčné diely náchylné k oteru(sedlo ventilu) u bežných regulátorov tlaku farby síce odolávajú deformáciám, ku ktorým dochádza pri prevádzke, ale sú poškodzované účinkom lakov s vysokým obsahom pevných častíc, respektíve abrazívnych súčastí lakov.0011 Vynález preto využíva všeobecný technický poznatok a zahmuje výrobu konštrukčných dielov náchylných k oteru (napr. sedlo ventilu, membránu) u tlakovo ovládanćho člena (napr. regulátora tlaku farby alebo ventilu nanášacieho prostriedku) aspoňz časti z keramického materiálu, ktorý lepšie odoláva abrazívnym zložkám laku, čo vedie výhodne k dlhšej životnosti a umožňuje podstatné predĺženie doby výmeny konštrukčných dielov náchylných k oteru.0012 Použitie keramického materiálu na výrobu membrány alebo skôr uvažované, pretože keramické materiály sú spravidla relatívne krehké a čoskoro by zlyhali v dôsledku deformácií,ku ktorým v prevádzke často dochádza. V rámci predkladaného vynálezu sa preto používa výhodne keramický materiál, ktorý rovnako poskytuje trvalú plasticitu.0013 Taký vláknitý kompozitný materiál môže vykazovať napríklad vlákna uhlíka, karbidu kremíka alebo oxidu hlinitého, najmä Al 2 O 3, a matricu z karbidu kremíka alebo oxidu hlinitého.0014 V rámci vynálezu sa teda výhodne použije keramický vláknitý kompozitný materiál,ktorý takisto ponúka dostatočnú trvalú plasticitu.0015 Taký vláknitý kompozitný materiál môže vykazovať napr 1 klad vlákna uhlíka, karbidu kremíka alebo oxidu hlinitého, najmä Aizog, a matricu z karbidu kremíka alebo oxidu hlinitého.0016 Okrem toho môže vláknitý kompozitný materiál vykazovať napríklad dvojrozmernú alebo trojrozmemú štruktúru matrice.0017 Keramický materiál, použitý v rámci vynálezu, vykazuje výhodne predlženie pri pretrhnutí väčší než 0,2, 0,5, 1 alebo dokonca väčší než 2, čo umožňuje v prevádzke defoimáciu membrány bez nebezpečenstva porušenia. Výhodne sa keramický materiál pritom chová v rámci svojej plasticity v podstate elasticky, takže sa membrána sama vracia do východiskovej polohy.0018 Z predchádzajúceho opisu je už zrejmé, že sa v prípade regulátora tlaku farby jedná o podobný regulátor tlaku farby, ako je opísaný v patentovej piihláške EP l 376 289 Al,takže na obsah tejto patentovej prihlášky je v predkladanom opise vykonaný odkaz V plnom rozsahu.0019 Vo variantu regulátora tlaku farby podľa vynálezu vykazuje regulátor tlaku farby výhodne komoru farby s prívodom nanášacieho prostriedku a výstupom nanášacieho prostriedku, pričom je prítok nanášacieho prostriedku prívodom nanášacieho prostriedku do komory farby riadený prítokovým ventilom. Okrem toho je regulátoru tlaku farby priradená membrána, ktorá v závislosti na svojej polohe ovláda prívodný ventil komory na farbu.0020 Pokiaľ sa zníži tlak nanášacieho prostriedku pod nastavenú hodnotu tlaku ovládacieho vzduchu, vychýli sa membrána umiestnená medzi komorou ovládacieho vzduchu a komorou farby v smere komory farby, takže membrána, respektíve na membráne umiestnený ovládací člen otvorí prítokový ventil a nanášací prostriedok prúdi do komory farby a tlak nanášacieho prostriedku v komore farby sa zvýši.0021 Pokiaľ sa tlak nanášacieho prostriedku v komore farby zvýši na tlak ovládacieho vzduchu v komore ovládacieho vzduchu, membrána sa opäť vráti do pôvodnej polohy, pričom je prívodný ventil v prívodnom potrubí komory farby uzatvorí.0022 Na tomto princípe nastavuje regulátor tlaku farby - ako je výslovne opísané v EP 1 376 289 Al - tlak nanášacieho prostriedku na požadovanú hodnotu, ktorá je daná tlakom ovládacieho vzduchu v komore ovládacieho vzduchu.0023 Membrána je pritom výhodne tvorená aspoň z časti keramickou hmotou, aby mohla pokial je to možné dlho odolávať abrazívnym súčastiam laku.0024 Okrem toho je voči predĺženiu životnosti tvorený takisto aspoň z časti keramickým materiálom i prívodný ventil.0025 Podľa vynálezu vykazuje prítokový ventil komory farby guľôčku ventilu a sedlo ventilu, pričom sú uvedená guľôčka ventilu a sedlo ventilu tvorené aspoň z časti keramickým materiálom.0026 Zhotovenie sedla ventilu z keramického materiálu ponúka tu výhodu, že sedlo ventilu nemusí vykazovať žiadne samostatné tesnenie, najmä žiadny tesniaci krúžok z gumy alebo plastickej hmoty.0027 U regulátora tlaku farby podľa vynálezu je membrána, umiestnená medzi komorou ovládacieho vzduchu a komorou farby, pohyblivá medzi otvárací a zatvárací polohou, pričom v otváracej polohe membrána otvára prítokový ventil. Naproti tomu v uzatváracej polohe membrána prítokový ventil neotvára, takže je prítokový ventil uzavretý. Výhodne je použitý vratný mechanizmus, ktorý membránu vráti z otváracej polohy do uzatváracej polohy v prípade, kedy tlak ovládacieho vzduchu alebo tlak nanášacieho prostriedku nevyvolávajú žiadny ďalší pohyb membrány. Vratný mechanizmus ponúka tu výhodu, že regulátor tlaku farby zaujme bez pôsobenia tlaku deñnovanú polohu, v ktorej je regulátor tlaku farby uzavretý. K tomu je nutné poznamenať, že vynález takisto nárokuje patentovú ochranu na bežný regulačný člen tlaku, najmä regulátor tlaku farby s bežnou membránou napnldad z PTFE, a na bežný prítokový ventil podľa EP l 376 289 A 1, pokiaľ sa použije vyššie opísaný vratný mechanizmus.0028 Vratný mechanizmus vykazuje výhodne vratnú pružinu, ktorá pôsobí na membránu. 0029 Vratná pružina sa môže jednou stranou opierať napriklad o pevnú časť puzdra a druhou stranou o protiľahlý koniec ovládacieho člena, ktorý je umiestnený v strednej časti membrány.0030 Z hľadiska konštrukčného uskutočnenia vratnej pružiny existuje väčší počet možností. Vratná pružina môže byť napríklad vo forme špirálovej pružiny, tanierovej pružiny, perovej podložky alebo tlačnej pružiny, pričom môže byť tlačná pružina integrovaná do membrány. 0031 Výhodne je regulačný člen tlaku podľa vynálezu konštruovaný tak, aby sa dosiahla životnosť v trvalej prevádzke dlhšej než dva týždne, jeden mesiac, šesť mesiacov alebo jeden rok, pokiaľ nanášací prostriedok je tekutý lak s podielom pevných častíc vyššom než 50 ,60 , 70 , 80 alebo 90 .0032 Ďalej je nutné vziať do úvahy, že vynález nezahrnuje vyššie opísaný regulátor tlaku len ako jednotlivý diel, pričom je patentová ochrana požadovaná i na lakovacie zariadenie s minimálne jedným takým regulátorom tlaku farby.0033 Okrem toho zahrnuje vynález takisto nový spôsob prevádzky lakovacieho zariadenia s regulátorom tlaku farby podľa vynálezu, pričom sa konštrukčný diel regulátora tlaku farby náchylný k oteru, vystavený pôsobeniu nanášacieho prostriedku (napr. membrána, ventilové sedlo), v dôsledku účinku nanášacieho prostriedku po určitej stanovenej dobe vymení. Spôsob prevádzky podľa vynálezu sa vyznačuje tým, že životnosť uvedeného konštrukčného dielu je dlhší než dva týždne, jeden mesiac, šesť mesiacov alebo jeden rok, takže sa konštrukčný diel náchylný k oteru (napr. membrána, ventilové sedlo) mení odpovedajúcim spôsobom zriedka. Finálne zahrnuje vynález takisto nové použitie keramického materiálu na výrobu konštrukčného dielu regulátora tlaku farby lakovacieho zariadenia, ktorý je vystavený účinku nanášacieho prostriedku a ktorý je pre ovplyvnenie tlaku pohyblivý a/alebo sa nedá formovať. 0034 Ďalšie výhodné formy uskutočnenia vynálezu sú uvedené v závislých patentových nárokoch, prípadne budú v nasledujúcom opise bližšie objasnene na základe príkladov výhodného uskutočnenia vynálezu v spojeni s priloženými výkresmi. Tie predstavujúObrázokl pohľad v reze na regulátor tlaku farby podľa vynálezu s membránou a ventilovým sedlom z keramického materiálu aObrázok 2 altematívny príklad uskutočnenia regulátora tlaku farby podľa vynálezu s vratným mechanizmom pre membránu.

MPK / Značky

MPK: F16K 27/02, G05D 16/18, G05D 16/06

Značky: regulátor, ventil, nanášacieho, prostriedku, tlaku, farby, najmä, člen, regulácia

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/13-e15453-clen-regulacia-tlaku-najma-regulator-tlaku-farby-alebo-ventil-nanasacieho-prostriedku.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Člen regulácia tlaku, najmä regulátor tlaku farby alebo ventil nanášacieho prostriedku</a>

Podobne patenty