DE9114142U1 - Vorrichtung zum Farbpulvereinzug beim Pulverlackieren - Google Patents

Description

STREHL SCHÜBF/I.-HOPF GROSNING

PCT Powder Coating Technologies GmbH
DEG-31 341

VORRICHTUNG ZUM FARBPULVEREINZUG BEIM PULVERLACKIEREN

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Farbpulvereinzug beim Pulverlackieren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Anlagen zur Pulverlackierung sprühen trockenes Farbpulver elektrostatisch auf das zu beschichtende Werkstück, das dann einen Trocknungsofen passiert, wo die Farbpartikel zu einer harten und fest haftenden Lackschicht zusammenschmelzen. Das Pulver wird in der Anlage meist mittels eines Luftstroms gefördert, der die Pulver/Luft-Mischung im Rohrleitungssystem fließfähig hält.

Um Pulverablagerungen im Leitungssystem zu verhindern, ist in DE-A-3542710 eine Vorrichtung zum Einzug von Farbpulver aus einem Vorratsbehälter beschrieben, die in Sprühpausen, wenn kein Pulver benötigt wird, das Leitungssystem mit Luft spült, ohne daß Pulver gefördert wird. Dazu durchquert den Pulverbehälter eine Zuluft-Leitung, die Zuführöffnungen aufweist, durch die Pulver aus dem Behälter mitgerissen und in den Luftstrom eingemischt wird. In Sprühpausen wird die Leitung mittels eines pneumatischen Zylinders längs verschoben, so daß die öffnungen in einer Hülse zu liegen kommen und abgedeckt sind. Der Luftstrom in dem Leitungssystem wird nicht unterbrochen, so daß dieses auch dann mit Luft gespült wird, wenn kein Pulver benötigt wird.

Für eine Pulverlackschicht hoher Qualität ist besonders feinkörniges Pulver notwendig. Bei Verwendung eines solchen Pulvers ergibt sich jedoch das Problem, daß auch bei perfekter Paßgenauigkeit von Hülse und Leitung nach mehrmaliger Unterbrechung des Pulverstroms Pulver zwischen Leitung und Hülse gelangt und die Bewegung der Leitung in Längsrichtung blockiert. Dies gilt insbesondere dann, wenn sich die Leitung in der Hülse verkantet.

Im Hinblick auf diese Nachteile des Stands der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Farbpulvereinzug beim Pulverlackieren anzugeben, die zuverlässig arbeitet und sich auch bei Verwendung sehr feinen Pulvers nicht verklemmt.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung gemäß Anspruch 1 vor, daß das Leitungssystem in der Hülse nicht bündig geführt ist, sondern daß die Hülse die Leitung mit einem kleinen Ringspalt umgibt. Somit führen geringe Pulverreste nicht sofort zu einem Blockieren der Relativbewegung zwischen Leitung und Hülse. Außerdem ist die Hülse mit einem Dichtring versehen, der die Hülse im geschlossenem Zustand gegen das Leitungsstück abdichtet, das außerhalb der Hülse verläuft, und in geöffnetem Zustand gegen das die Hülse durchquerende Leitungsstück. Der Dichtring verhindert, daß Pulver in geöffnetem Zustand der Einzugsvorrichtung in den Ringspalt zwischen Leitung und Hülse gelangen kann. In geschlossenem Zustand steht der Ringspalt über die Zuführöffnung mit dem Leitungssystem in Verbindung, so daß Pulverrückstände, die dennoch in den Ringspalt gelangt sind, herausgespült werden.

Die Ausgestaltungen nach den Ansprüchen 2 und 3 haben den besonderen Vorteil, daß der Dichtring besonders gut dichtet und bestmöglichst verhindert wird, daß Pulverrückstände während des öffnungs- und Schließvorgangs in den Ringspalt zwischen Leitung und Hülse gelangen.

Die koaxiale Anordnung des Betätigungszylinders mit der Leitung gemäß Anspruch 4 ermöglicht eine Längsverschiebung der Leitung zum öffnen oder Schließen der Vorrichtung, ohne daß sich die Leitung in der Hülse verkanten und verklemmen kann. Bei dem Betätigungszylinder handelt es sich vorzugsweise entweder um einen pneumatischen Zylinder oder um einen zylindrisch geformten Elektromagneten.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt

Figur 1 die Seitenansicht einer Vorrichtung zum Farbpulvereinzug mit aufgeschnittenem Farbpulver-Behälter, und

Figur 2 eine Teilansicht der Vorrichtung, wobei der Bereich der Düsen und des Dichtrings im Schnitt dargestellt ist.

In Figur 1 ist die Wandung eines Farbpulver-Behälters 1 angedeutet. Diese Wandung hat ein rechteckiges Fenster, das mittels einer Platte 20 verschlossen ist. Durch die Platte 20 wird eine Zuluftleitung 2 in den Behälter hineingeführt. Die Zuluftleitung 2 mündet in ein Endstück 3 und eine Ejektordüse 10. Die Ejektordüse 10 ist über einen Steg 12 mit einer ihr gegenüberliegenden Auffangdüse 11 verbunden.

Die Auffangdüse 11 weist einen größeren Innendurchmesser als die Ejektordüse 10 auf. Die Auffangdüse 11 bildet den Beginn einer Pulverleitung 4, die durch eine in die Platte 20 eingesetzte Hülse 5 hindurch den Behälter verläßt. Mit 16 ist ein Dichtring bezeichnet. Die Pulverleitung 4 bildet die Hohlwelle eines zu ihr koaxialen pneumatischen Zylinders 6. Der Zylinder 6 wird mittels Druckluftleitungen 7 und 8 betätigt, um eine Längsverschiebung der Pulverleitung 4 zu bewirken. An die Pulverleitung 4 ist ein flexibler Pulverschlauch 9 angeschlossen, über den das Pulver der elektrostatischen Beschichtungsanlage zugeführt wird.

Die Pulvereinzugsvorrichtung ist in Figur 1 in geöffneter Stellung gezeigt, in der durch die zwischen den beiden Düsen 10 und 11 befindliche Zuführöffnung 13 Pulver eingezogen werden kann.

Im Betrieb der Vorrichtung wird über die Zuluftleitung 2 Druckluft zugeführt. Sie strömt mit hoher Geschwindigkeit durch die Ejektordüse 10 in die Auffangdüse 11. Dabei reißt sie Pulver über die Zuführöffnung 13 aus dem Pulverbehälter 1 mit. Das entstehende Pulver/Luft-Gemisch strömt durch die Pulverleitung 4 und den Pulverschlauch 9 der Beschichtungsanlage zu.

Zum Schließen der Pulvereinzugsvorrichtung wird der pneumatische Zylinder 6 betätigt. Er bewirkt eine Längsverschiebung der Pulverleitung 4, so daß die Zuführöffnung 13 innerhalb der Hülse 5 zu liegen kommt und von ihr abgedeckt wird. Die Zuluftleitung 2 mit ihrem Endstück 3, die Pulverleitung 4

und der Pulverschlauch 9 werden somit von Druckluft durchspült, ohne daß Pulver gefördert wird. Da die verschiebbare Pulverleitung 4 mit dem Endstück 3 über den Steg 12 fest verbunden ist, bewegt sich die Zuluftleitung 2 wie in der Zeichnung angedeutet beim Schließen der Einzugsvorrichtung mit. Sie ist daher aus einem flexiblen Material gefertigt. Dadurch, daß der Zylinder 6, die Pulverleitung 4 und die Hülse 5 zueinander koaxial sind, ist ein Verkannten der Pulverleitung 4 in der Hülse 5 ausgeschlossen.

In Figur 2 ist der Bereich der Ejektordüse 10, der Auffangdüse 11 und der Hülse 5 noch einmal vergrößert als Schnittbild dargestellt. Außerdem ist der pneumatische Zylinder 6 mit den beiden Druckluftanschlüssen 7 und 8 abgebildet.

Wie dargestellt befindet sich die Pulvereinzugsvorrichtung in geschlossenem Zustand. Dabei liegen Dichtlippen 14 des am Ende der Hülse 5 vorgesehenen Dichtrings 16 fest auf dem Rand der Ejektordüse 10 d.h. auf dem Endstück 3 der Zuluftleitung 2. Die Dichtlippen 14 sind an die konische Form des Randes der Ejektordüse 10 angepaßt, um eine gute Dichtwirkung zu erzielen.

In dieser Stellung bewirkt der Luftstrom aus der Ejektordüse 10, mit dem die Pulverleitung 4 gespült wird, daß die Pulverleitung 4 von Pulverrückständen freigeblasen wird. Auch Pulverrückstände, die sich in einem Ringspalt 17 angesammelt haben könnten, werden abgesogen, da der Ringspalt 17 über die Zuführöffnung 13 mit dem Inneren der luftdurchströmten Pulverleitung 4 in Verbindung steht.

Der Ringspalt 17 ist vorgesehen, um zu verhindern, daß schon geringste Pulvermengen, die zwischen die Pulverleitung und die Hülse 5 gelangen, die Bewegung der Pulverleitung 4 hemmen. Die Pulverleitung 4 ist nicht in der Hülse 5 sondern im Pneumatikzylinder 6 gelagert.

Um zu erleichtern, daß Pulverreste aus dem Ringspalt 17 herausgespült werden können, kann in der Hülse 5 ein dünner Luftkanal (nicht gezeigt) vorgesehen sein, der den Ringspalt 17 mit dem Luftraum außerhalb des Pulverbehälters 1 verbindet.

Umgebungsluft strömt durch diesen Kanal und den Ringspalt 17 in die Zuführöffnung 13, wo sie aufgrund des Bernoullischen Gesetzes von der durch die Ejektortdüse 10 geblasene Luft angesaugt und von ihr mitgenommen wird. Dieser Luftstrom verhindert die Ablagerung von unerwünschten Pulverresten im Ringspalt 17.

Zum öffnen der Pulvereinzugsvorrichtung bewegt der Hydraulikzylinder 6 die Pulverleitung 4 in Figur 2 nach rechts, wodurch sich die Dichtlippen 15 des Dichtrings 16 an den Rand der Auffangdüse 11 anlegen und den Ringspalt 17 gegen Pulver abschließen. Die Dichtlippen 14 sind in dieser Stellung von der Ejektordüse 10 gelöst, so daß die Zuführöffnung 13 die Pulverleitung 4 mit dem Inneren des Pulverbehälters verbindet und das Ansaugen von Pulver ermöglicht. Die Dichtlippen 15 sind in ihrer Form der Auffangdüse 11 angepaßt, um das Eindringen von Pulverrückständen in den Ringspalt 17 zu verhindern. Die Dichtlippen 14 und 15 weisen Aussparungen auf, durch die die Stege 12, die sich jeweils oberhalb und unterhalb der Zeichenebene befinden, verlaufen.

Die Tatsache, daß die Dichtlippen 14, 15 in die Zuführöffnung (13) hineinreichen, bewirkt, daß im Moment des Umschaltens nahezu kein Pulver in den Ringspalt 17 gelangen kann.

Der Arbeitszylinder 6 ist mit Magnetfühlern zum Erkennen der Anfahrpositionen versehen.

Dichtring (16) vorgesehen, der in geöffneter und geschlossener Stellung jeweils gegen das Leitungsstück auf der einen (4) und der anderen (3) Seite der Zuführöffnung (13) abdichtet.

Das Verschieben der Leitung (2, 3, 4) geschieht mittels
eines Arbeitszylinders, durch den die Leitung (4) koaxial verläuft.

Claims (4)

SCHUTZANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Farbpulvereinzug beim Pulverlackieren, mit

einer durch einen Pulverbehälter (1) führenden Leitung (3, 4), die innerhalb des Behälters (1) mit einer öffnung (13) versehen ist, durch die beim Strömen von Luft in der Leitung (3, 4) Pulver mitgerissen und mit dem Luftstrom gefördert wird, und

einer Hülse (5) die die Leitung (3, 4) umgibt und relativ zu der die Leitung (3, 4) zwischen einer geöffneten Stellung, in der die öffnung (13) frei liegt, und einer geschlossenen Stellung, in der die öffnung (13) von der Hülse (5) verdeckt wird, längs verschiebbar ist,

wobei die Leitung (3, 4) von der öffnung (13) in einen Zuluft-Teil (3) und einen pulverführenden Teil geteilt wird, von denen bei geöffneter Stellung einer durch die Hülse (5) hindurchführt und der andere außerhalb der Hülse (5) liegt, dadurch gekennzeichnet,

daß zwischen Leitung (3, 4) und Hülse (5) ein schmaler Ringspalt (17) frei ist, und

daß am Ende der Hülse (5) eine Dichtring (16) vorgesehen ist, der die Hülse (5) in der geöffneten Stellung mit dem innerhalb von ihr befindlichen Leitungsteil (4) und in der geschlossenen Stellung mit dem auf der anderen Seite der öffnung (13), außerhalb der Hülse (5) befindlichen Leitungsteil (3) abdichtet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (16) eine Dichtlippe (14, 15) aufweist, die in die Öffnung (13) hineinragt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuluft-Teil (3) der Leitung im Bereich der genannten Öffnung (13) in eine Ejektordüse (10) mündet,

daß der pulverführende Teil (4) der Leitung im Bereich der Öffnung (13) eine Auffangdüse (11) mit größerem Innendurchmesser als die Ejektordüse (10) aufweist, und

daß der Dichtring (10) zwei Dichtlippen (14, 15) aufweist, von denen eine (14) zur Abdichtung gegen den Rand der Ejektordüse (10) und die andere (15) zur Abdichtung gegen den Rand der Auffangdüse (11) angepaßt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Arbeitszylinder (6) zur Verschiebung der Leitung (3, 4) in Längsrichtung vorgesehen ist, wobei die Leitung (3, 4) dem Zylinder (6) koaxial koaxial durchseht.