Použití zubových čerpadel pro čerpání kapalin

Ozubená kola vynalezli Asyřané a jejich další vývoj mají na svědomí staří Egypťané. Do Evropy se tato technologie dostala až v 9. století. V Evropě se tento systém přenosu síly rychle rozšířil a později se používal mimo jiné k čerpání kapalin (a tedy také lepidel).

Zubové čerpadlo v kombinaci s elektrickým motorovým pohonem plynule dodává konstantní objem za jednotku času. Průtok je určen velikostí čerpadla a otáčkami motoru. Tekuté lepidlo se dopravuje v prostoru mezi zuby a krytem a poté se přes rozdělovač vede do hadice.

Jak funguje zubové čerpadlo?

Použití frekvenčního měniče dovoluje regulovat otáčky motoru a tím i čerpací množství. Protože množství odebraného lepidla je často menší než čerpací množství, má zubové čerpadlo obtok, který umožňuje, aby přebytečné lepidlo teklo zpět do nádrže. Maximální tlak generovaný čerpadlem je ovlivněn vůlí ozubených kol v pouzdru a viskozitou lepidla.

Použití frekvenčního měniče dovoluje regulovat otáčky motoru a tím i čerpací množství. Protože množství odebraného lepidla je často menší než čerpací množství, má zubové čerpadlo obtok, který umožňuje, aby přebytečné lepidlo teklo zpět do nádrže. Maximální tlak generovaný čerpadlem je ovlivněn vůlí ozubených kol v pouzdru a viskozitou lepidla.

Pro většinu aplikací je nutné omezit tlak. Obvyklé jsou tlaky v rozmezí 10 až 60 bar. Pokud je v případě více nanášecích hlav nutné přesně dodržet nanášené množství, použijí se nádržová zařízení - aplikátory se dvěma až čtyřmi motory a čerpadly. Regulací otáček motorů je pak možné nastavit přesné nanášené množství pro každou nanášecí hlavici.

Omezení tlaku 1: Obtok s tlačnou pružinou

Čerpací tlak v zařízení lze velmi dobře snížit pomocí obtoku. Ten funguje jako bezpečnostní ventil. Nádržová zařízení - aplikátory jsou obvykle standardně vybaveny obtokem s tlačnou pružinou. Tlak generovaný zubovým čerpadlem přitom působí proti pístu, který je pružinou tlačen proti sedlu. Pomocí šroubu lze změnit předpětí tlačné pružiny, a tím i tlak lepidla. Čím vyšší je odebrané množství lepidla, tím vyšší by mělo být předpětí tlačné pružiny. Pokud se naopak předpětí sníží, lepidlo překoná odpor snadněji a teče zpět do nádrže. Nastavení optimálního tlaku lepidla se provádí na základě požadavků zákazníka.

Obrázek 2: Obtok s tlačnou pružinou

Omezení tlaku 2: Pneumatický obtok

Pro speciální aplikace je jako varianta k dispozici obtok, u kterého je pružina nahrazena pneumatickým válcem a pneumatickým regulátorem tlaku. Tímto způsobem je možné čerpací tlak regulovat i během nanášení, např. nižší čerpací tlak na začátku a vyšší čerpací tlak na konci práce. Tyto systémy se kromě jiného používají při zalévání.

Obr. 3: Pneumatický obtok

Výhody tavicího zařízení na lepidlo se zubovým čerpadlem

Obrázek 4: Konstrukční díl zubové čerpadlo HB 5010

• Konstantní čerpací rychlost, výhoda při nanášení sprejem
• Čerpací množství lze ovládat regulací otáček, výhoda při malých množstvích lepidla
• Kolísání tlaku menší než 8 %
• Možnost vyšších teplot, protože téměř nejsou použita těsnění (výhoda při použití polyamidů)
• Možnost vysoké viskozity až 70 000 mPas
• Vyžaduje pouze napájení (při nanášení linií)

Nevýhody tavicího zařízení na lepidlo se zubovým čerpadlem

• Část lepidla se zbytečně recirkuluje přes obtok.
• Systém nelze přizpůsobit změnám požadovaného množství