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CN101563169B - 用于喷涂系统的流体供应装置及其供应方法和向表面喷涂油漆的应用 - Google Patents

用于喷涂系统的流体供应装置及其供应方法和向表面喷涂油漆的应用 Download PDF

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CN101563169B
CN101563169B CN2007800375509A CN200780037550A CN101563169B CN 101563169 B CN101563169 B CN 101563169B CN 2007800375509 A CN2007800375509 A CN 2007800375509A CN 200780037550 A CN200780037550 A CN 200780037550A CN 101563169 B CN101563169 B CN 101563169B
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Abstract

用于喷涂系统的流体供应装置，包括一个第一模块(1)，它由以下部分组成：至少两个独立的油漆或涂料输送管路(50，60)，它们与第一换漆单元(100)相连，所述第一换漆单元包括布置在其内部的油漆阀(103，104)和循环阀(105，106)；至少两个独立的油漆或涂料循环管路(51，61)，它们从第一换漆单元(100)通向第二换漆单元(400)，所述换漆单元包括布置在其内部的释放阀(401，402)；其中，第一换漆单元(100)的油漆阀(103，104)一方面通过一条共用的管路与一个清洗介质阀(101)和一个空气阀(102)相连，另一方面通过一条共用的压力调节管路(55a，b)并通过一个布置在所述压力调节管路之内的压力调节阀(200)和一个计量泵(300)，与第二换漆单元(400)的释放阀(401，402)、一个排放阀(403)及一条排放管路(56)相连。流体供应装置还包括一个第二模块(2)，它由至少两个独立的油漆或涂料输送管路(52，62)组成，它们从第二换漆单元(400)通向第三换漆单元(500)和/或双组分混合器(510)，其中，第三换漆单元和/或双组分混合器具有释放阀(501，503)和/或油漆或涂料返回管路(53，63)，并优选地布置在喷漆装置(77)附近。

Description

用于喷涂系统的流体供应装置及其供应方法和向表面喷涂油漆的应用
技术领域
本发明涉及一种用于喷涂系统、特别是油漆喷涂系统的流体供应装置，以及其应用方法。 
背景技术
在更换一个喷涂系统中的油漆时，必须将系统中所使用的油漆清除干净，接着加入新的油漆。为此，当泵外置时，要用清洗所用的流体清洁通向喷嘴的输漆管路和所有位于内部的部件，如换漆单元、压力调节阀或计量单元。在这种方法中，所有在管路中的油漆要作废，这样，油漆和清洗流体的用量就会很大，并且清洗时间长。 
另一个清洁输漆管路的方法是，用管路清洗器将油漆压回到一个环形管路中，接下来用清洗流体对输漆管路进行清洁。在这种方法中，在换漆时油漆的损失相对较低，但用于控制的技术成本却很高，所以，这种系统稳定性易出故障，费用也很高。 
以现有技术为基础，针对这里所述的缺点，本发明的目的在于，提供一种喷涂系统，它可迅速并有效地更换油漆，并且特别是在进行必要的清洗时不必再使用管路清洗器系统。此外，这种系统还有安装工作少、成本低的特点。 
发明内容
本发明的目的通过以下方式实现，即用于喷涂系统、特别是油漆喷涂系统的流体供应装置由两个模块组成。 
所述流体供应装置的第一模块由以下部分组成： 
至少两个独立的环形管路或输漆管路，它们与第一换漆单元相连，所述换漆单元包括布置在其内部的油漆阀和循环阀； 
至少两个独立的油漆循环管路，它们从第一换漆单元通向第二换漆单元，所述换漆单元包括布置在其内部的释放阀； 
其中，第一换漆单元的油漆阀一方面通过一条共用的管路与一个清洗介质阀和一个空气阀相连，另一方面通过一条共用的压力调节管路并通过一个布置在所述压力调节管路之内的压力调节阀和一个计量泵，与第二换漆单元的释放阀、一个排放阀及一条排放管路相连。 
第二模块包括至少两个独立的输漆管路，它们从第二换漆单元通向第三换漆单元和/或双组分混合器，其中，第三换漆单元和/或双组分混合器具有释放阀和/或油漆回漆管路，并优选地布置在喷漆装置附近。 
这种设备可迅速并有效地自动换漆，其中，如发明所述的阀的布置减少了安装成本和运行成本，特别是能够进行必要的清洗。此外，它不再需要使用高成分的管路清洗器系统。 
如发明所述的流体供应装置的第二模块可选择性地装有任意数量的换漆单元和/或双组分混合器。在本发明中，流体是指所有可用于表面处理的流体，特别是油漆或涂料。根据发明的装置可将多种油漆或涂料，例如20或30种油漆或涂料，分别单独地输送到流体供应系统中。在本发明中，清洗流体是指适合的溶剂，它可将油漆和涂料完全去掉。具有优点的是，双组分混合器位于第 二模块中，这个模块带有一条固化剂输送管路，在这里，固化剂通过一个阀(下面被称为固化剂阀)计量。这样就可将固化剂添加到油漆和/或油漆混合物中。此外，具有优点的是，换漆单元具有循环阀。循环阀、油漆阀和固化剂阀优选地使用针阀，其中，它们通过控制管路以气动的方式驱动和/或关闭。控制优选地通过计算机进行，例如通过SPS系统。在流体供应装置的一个优选实施形式中，第一模块中的计量泵通过一个单独的冲洗阀与一条清洗介质管路相连，这样，计量泵就可独立于系统的其它部分通过清洗介质清洗，而特别优选的是，计量泵是一种可清洗的齿轮计量泵。在另一个优选的实施形式中，第一模块安装在喷漆室之外或者喷漆室的墙壁上，第二模块则安装一个机械手或自动喷漆装置上。 
下面将对喷涂系统、特别是油漆喷涂系统的、如发明所述的流体供应方法进行说明： 
在这里，在第一模块中，油漆或涂料通过至少两个独立的输漆管路进入到第一换漆单元中，所述第一换漆单元包括布置在其内部的油漆阀和循环阀。油漆或涂料通过至少两个独立的油漆或涂料循环管路从第一换漆单元输往第二换漆单元，所述第二换漆单元包括布置在其内部的释放阀。接下来，油漆或涂料通过至少两个独立的管路从第二换漆单元输送到一个布置在第二模块中的第三换漆单元和/或双组分混合器中。如果有必要，在第二模块中原则上可布置两个或多个换漆单元和/或双组分混合器以及它们的任意组合。油漆可在单独的回路中连续地在系统中循环，或者在相应的阀的布置结构中，可选择性地从第三换漆单元和/或双组分混合器输往喷漆装置。在清洗模式中，空气和/或液态的清洗介质穿过第一换漆单元、一条内部带有压力调节阀和计量泵的共用 管路，通过第二换漆单元经过一个排放阀进入到一条排放管中。此外，空气和/或液态清洗介质同时穿过第三换漆单元和/或双组分混合器和喷漆装置。为了达到清洗的目的，液态清洗介质和空气交替地以脉冲的形式穿过上述元件，在这里，脉冲的方式应与需清除的流体匹配。在必要时，清洁也可只使用液态清洗介质，而不使用空气。 
如发明所述的流体供应装置还具有以下优点，即尽管计量泵外置，但油漆可在整个装置中循环，并且循环可被接通或者关闭。此外，其优点还有，油漆和清洗介质的损耗非常小，尽管泵外置但油漆更换迅速，并且人员可方便且迅速地接触到所有的部件，相对于管路清洗器系统，技术和控制系统的成本较低。如发明所述的、用于喷漆系统的流体供应装置可用于例如表面的油漆喷涂，优选地用于油漆喷涂系统。 
附图说明
图1中用于两种油漆的流体供应装置的管路示意图，它并带有一个安装在机械手或自动喷漆装置上的双组分混合器； 
图2a、b中是带有循环阀的换漆单元； 
图3a、b中是带有循环阀的双组分混合器； 
图4是用于两种油漆的流体供应装置的介质管路图，它并带有一个安装在机械手或自动喷漆装置上的换漆单元。 
符号说明 
1第一模块；2第二模块；40喷漆系统； 
50油漆或涂料1的管路，输漆； 
51油漆或涂料1的管路，循环； 
52油漆或涂料1的管路，到第三换漆单元或双组分混合器； 
53油漆或涂料1的管路，回漆； 
55a压力调节管路，在计量泵之前； 
55b压力调节管路，在计量泵之后； 
56排放管； 
60油漆或涂料2的管路，输漆； 
61油漆或涂料2的管路，循环； 
62油漆或涂料2的管路，到第三换漆单元或双组分混合器； 
63油漆或涂料2的管路，回漆； 
70输送管，脉冲空气； 
71输送管，清洗介质； 
73机械手或自动喷漆装置上的输送管，空气； 
74机械手或自动喷漆装置上的输送管，清洗介质； 
75输送管，固化剂； 
76混合器元件； 
77喷漆装置或喷嘴； 
78控制管路； 
79清洗介质管路，计量泵； 
80固化剂管路，在双组分混合器中； 
81油漆管路，在双组分混合器中； 
82油漆管路，在第一换漆单元中； 
83油漆管路，在第三换漆单元中； 
100第一换漆单元； 
101清洗介质阀； 
102空气阀； 
103油漆阀，油漆或涂料1； 
104油漆阀，油漆或涂料2； 
105循环阀，油漆或涂料2； 
106循环阀，油漆或涂料1； 
200压力调节阀； 
300计量泵或齿轮计量泵，可冲洗； 
301计量泵的冲洗阀； 
302计量泵的旁通阀； 
400第二换漆单元； 
401释放阀，油漆或涂料1； 
402释放阀，油漆或涂料2； 
403排放阀； 
500第三换漆单元； 
501释放阀，油漆或涂料1； 
502循环阀，油漆或涂料1； 
503释放阀，油漆或涂料2； 
504循环阀，油漆或涂料2； 
505释放阀，固化剂； 
506清洗介质阀； 
507清洗介质阀； 
508清洗空气阀； 
509清洗空气阀； 
510双组分混合器。 
具体实施方式
下面通过发明的实施例和附图对发明进行详细说明。 
图1中是一个典型的流体供应装置，它用于使用两种油漆的油漆喷涂系统40。装置由两个模块1、2组成，其中，第一模块1安装在喷漆室的墙壁上，第二模块2安装在一个机械手或自动喷漆装置上。两种油漆通过两个独立的输漆管路50、60进入到第一模块1中，并在第一换漆单元100中穿过布置那里的油漆阀103、104，并输向同样布置在第一换漆单元100中的循环阀105、106。在循环阀105、106的出口处分别装有用于油漆循环的管路51、61。这些管路的终点在第二换漆单元400的油漆阀401、402上。油漆可同样穿过油漆阀401、402，并通过相连的管路52、62穿过布置在第二模块2的双组分混合器510中的释放阀501、503。油漆接下来可通过循环阀502、504和与之相连的回漆管路53、63再次回到相应的、图未示的油漆储存罐中。通过这种方式，油漆就能够在整个系统中循环。 
同样如图1所示，在第二模块2的双组分混合器510中，释放阀501、503通过一条短管路81与混合器76相连，用于将油漆喷涂到表面上的喷嘴77与所述混合器相连。此外，在图1中还可看到，固化剂可通过一个布置在双组分 混合器510中的释放阀505输送到混合器76。在这里，固化剂通过一条75路和一个图未示的泵输入，并通过管路80输送到混合器76。如图1所示，在双组分混合器510中还装有两个清洗空气阀508、509和两个清洗介质阀506、507，可通过输送管73、74相应地分别向它们输送空气和清洗介质。 
图1中所示的实施例中的所有阀都通过控制管路78以气动的方式驱动和/或关闭。在这里，图中所示的控制管路78以示意的方式表示所有的单独控制管路，因为所有的阀均可被单独控制。 
此外，如图1所示，在第一换漆单元100中，油漆阀103、104通过管路82与清洗介质阀101和空气阀102相连，其中，所述清洗介质阀和空气阀由管路70、71相应地供应清洗介质和脉冲空气。此外，一条共用的管路55a从油漆阀103、104经过压力调节阀200通向一个6ccm的计量泵300。计量泵300还通过一条管路55b连接到第二换漆单元400的释放阀401、402上，并通过排放阀403与排放管56相连。 
按照图1，计量泵300是一个可清洗的齿轮计量泵。它可通过冲洗阀301和一条单独的管路由清洗介质清洗。 
在图2a、b中是用于两种油漆的换漆单元100，它包括与布置在其内的、可被油漆穿过油漆阀103、104、循环阀105、106和清洗介质阀101及空气阀102。在换漆单元100的内部有一条共用的油漆管路82。在这里，阀为针阀，并旋入到换漆单元100，在必要时更换十分方便。 
在图3a、b中是用于两种油漆和一种固化剂的双组分混合器510，它包括油漆释放阀501，503和一个固化剂释放阀505。同样，循环阀502、504、清洗介质阀506、507和空气阀508、509也是旋入到。在双组分混合气510的内 部有油漆管路81和固化剂管路80。在这里，阀同样是针阀。 
在图4中是用于两种颜色的流体供应系统的管路示意图，它包括一个安装在机械手或自动喷漆装置上的换漆单元500。在这里，模块1在结构上与根据图1所述的装置相同。因此，模块1同样包括一个换漆单元100、一个压力调节阀200、一个计量泵300和第二换漆单元400。在这个实施例中，从第二换漆单元400出来的管路52、62穿过第二模块2的换漆单元500中的释放阀501、503。然后，油漆可通过循环阀502、504和与之相连的回漆管53、63再次回到相应的、图未示的油漆储存罐中。 
同样如图4所示，在模块2的换漆单元500中，释放阀501、503通过一条短管路83与喷嘴77相连。 
如图4所示，在换漆单元500中还装有一个冲洗阀508和一个清洗介质阀506，它们由管路73、74相应地供应空气和介质。在图4所示的实施例中，所有的阀同样是通过控制管路78以气动的方式驱动和/或关闭。 
下面对如发明所述的喷漆系统40的流体供应进行说明，所述喷漆系统包括一个安装在机械手或自动喷漆装置上的双组分混合器510。在图1所示的系统应用中，两种油漆以下面的方式实现循环，即油漆从图未示的储存罐通过输漆管50、60穿过关闭的油漆阀103、104，然后通过打开的循环阀105、106被压入到管路51、61中。然后，油漆从这些管路穿过关闭的油漆阀401、402，并又通过管路52、62穿过关闭的油漆阀501、503。油漆通过打开的循环阀502、504和管路53、63返回，这样就完成了油漆在系统中的循环。在阀的另一种开关组合中出现的是油漆的前行。为此，例如油漆1通过管路50，通过现在打开的油漆阀103，通过管路82和55a，通过计量泵300，通过管路55b，经过打 开的排放阀403被压入到排放管56中，而油漆1的循环阀106、502则关闭。因此，油漆1通过第二换漆单元到双组分混合器510的循环被中断。在油漆的前行过程中，计量泵300上的旁通阀302被打开，从而使油漆迅速地进入到排放管56中，在流量则不受计量泵300的限制。当油漆阀103到排放管56之间的路线完全被油漆1充满时，排放阀403则被关闭。接着，油漆阀401和油漆阀501可被同时打开，旁通阀302被关闭。现在，油漆1通过计量泵300计量进入混合器76中，从而使油漆从喷嘴77喷出。油漆的喷出非常迅速，因为只有计量泵300和喷嘴77的喷枪之间的路线必须施加压力。在换漆时，油漆阀103、501被关闭，循环阀106、502被打开，从而使油漆1再次处于循环模式。在进行清洗时，只需交替地用空气和溶剂从第一换漆单元100通过压力调节阀200并通过计量泵300从排放阀403冲洗掉。因为这段路线非常短，所以清洗可在最短的时间内、以最少的溶剂用量完成。同时，双组分混合器510到喷嘴77之间的路线也被清洗。因为这段路线也很短，所以清洗也可在最短的时间内、以最少的溶剂用量完成。 
如图4所示的喷漆系统40的流体供应系统包括一个安装在机械手或自动喷漆装置上的换漆单元500，其运行方式与图1所示系统相似。 

Claims (17)

1.用于喷涂系统的流体供应装置，其特征在于，包括
一个由以下部分组成的第一模块(1)：
至少两个独立的油漆或涂料输送管路(50，60)，它们与第一换漆单元(100)相连，所述第一换漆单元(100)包括布置在其内部的油漆阀(103，104)和循环阀(105，106)；
至少两个独立的油漆或涂料循环管路(51，61)，它们从第一换漆单元(100)通向第二换漆单元(400)，所述第二换漆单元(400)包括布置在其内部的释放阀(401，402)；
其中，第一换漆单元(100)的油漆阀(103，104)一方面通过一条共用的管路与一个清洗介质阀(101)和一个空气阀(102)相连，另一方面通过一条共用的压力调节管路(55a，55b)并通过一个布置在所述压力调节管路之内的压力调节阀(200)和一个计量泵(300)与第二换漆单元(400)的释放阀(401，402)、一个排放阀(403)及一条排放管路(56)相连；
和一个由以下部分组成的第二模块(2)：
由至少两个独立的油漆或涂料输送管路(52，62)组成，它们从第二换漆单元(400)通向第三换漆单元(500)和/或双组分混合器(510)，其中，第三换漆单元和/或双组分混合器具有释放阀(501，503)和/或油漆或涂料返回管路(53，63)，并布置在喷漆装置(77)附近。
2.根据权利要求1所述的流体供应装置，其特征在于，一个固化剂阀(505)装入和/或旋入到所述双组分混合器(510)中，所述固化剂阀(505)与固化剂的输送管路(75)相连。
3.根据权利要求1或2所述的流体供应装置，其特征在于，所述循环阀装入和/或旋入到所述第一换漆单元中。
4.根据权利要求1或2所述的流体供应装置，其特征在于，所述循环阀和/或油漆阀是针阀。
5.根据权利要求3所述的流体供应装置，其特征在于，所述循环阀和/或油漆阀是针阀。
6.根据权利要求1、2或5任一所述的流体供应装置，其特征在于，所述计量泵(300)是可冲洗的齿轮计量泵。
7.根据权利要求3所述的流体供应装置，其特征在于，所述计量泵(300)是可冲洗的齿轮计量泵。
8.根据权利要求4所述的流体供应装置，其特征在于，所述计量泵(300)是可冲洗的齿轮计量泵。
9.根据权利要求1、2、5、7或8任一所述的流体供应装置，其特征在于，所述循环阀和所述油漆阀由控制管路(78)控制。
10.根据权利要求3所述的流体供应装置，其特征在于，所述循环阀和所述油漆阀由控制管路(78)控制。
11.根据权利要求4所述的流体供应装置，其特征在于，所述循环阀和所述油漆阀由控制管路(78)控制。
12.根据权利要求6所述的流体供应装置，其特征在于，所述循环阀和所述油漆阀由控制管路(78)控制。
13.根据权利要求1、2、5、7、8及10～12任一所述的流体供应装置，其特征在于，所述第一模块(1)安装在喷漆室之外或者喷漆室的墙壁上。
14.根据权利要求1、2、5、7、8及10～12任一所述的流体供应装置，其特征在于，所述第二模块(2)安装一个机械手或自动喷漆装置上。
15.根据权利要求1、2、5、7、8及10～12任一所述的流体供应装置，其特征在于，所述计量泵(300)通过一个单独的冲洗阀(301)与清洗介质管路(79)相连。
16.权利要求1所述的流体供应装置的供应方法，其特征在于，油漆或涂料在第一模块(1)中通过至少两个独立的输漆管路(50，60)进入到第一换漆单元(100)，所述第一换漆单元包括布置在其内部的油漆阀(103，104)和循环阀(105，106)；
通过至少两个独立的油漆或涂料循环管路(51，61)从第一换漆单元输往第二换漆单元，所述第二换漆单元包括布置在其内部的释放阀(401，402)；或者通过一条共用的管路，从第一换漆单元(100)经过第二换漆单元(400)通过排放阀(403)输送到排放管中；
油漆或涂料通过至少两个独立的管路(52，62)从第二换漆单元(400)输送到一个布置在第二模块(2)中的第三换漆单元(500)和/或双组分混合器(510)中，并从它进入到喷嘴或单独的回漆管路(53，63)中；
在清洗模式中，空气和/或液态的清洗介质穿过第一换漆单元(100)、一条内部带有压力调节阀(200)和计量泵(300)的共用管路(55a，55b)，通过第二换漆单元(400)经过一个排放阀(403)进入到一条排放管中，并且，空气和/或液态清洗介质穿过第三换漆单元(500)和/或双组分混合器(510)和喷漆装置(77)。
17.权利要求1所述的用于喷涂系统的流体供应装置用于向表面喷涂油漆的应用，其特征在于，用于一个油漆喷涂系统中。
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