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EP0192969A2 - Beschichtungsvorrichtung und Verfahren zur Verhinderung der Ablagerung von Beschichtungsmaterial auf dem Beschichtungskopf - Google Patents

Beschichtungsvorrichtung und Verfahren zur Verhinderung der Ablagerung von Beschichtungsmaterial auf dem Beschichtungskopf Download PDF

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Publication number
EP0192969A2
EP0192969A2 EP86101002A EP86101002A EP0192969A2 EP 0192969 A2 EP0192969 A2 EP 0192969A2 EP 86101002 A EP86101002 A EP 86101002A EP 86101002 A EP86101002 A EP 86101002A EP 0192969 A2 EP0192969 A2 EP 0192969A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cross
mouth
line
suction line
coating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP86101002A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0192969A3 (en
EP0192969B1 (de
Inventor
Hardy P. Dr. Weiss
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Prazisions-Werkzeuge AG
Praezisions Werkzeuge AG
Original Assignee
Prazisions-Werkzeuge AG
Praezisions Werkzeuge AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Prazisions-Werkzeuge AG, Praezisions Werkzeuge AG filed Critical Prazisions-Werkzeuge AG
Priority to AT86101002T priority Critical patent/ATE58655T1/de
Publication of EP0192969A2 publication Critical patent/EP0192969A2/de
Publication of EP0192969A3 publication Critical patent/EP0192969A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0192969B1 publication Critical patent/EP0192969B1/de
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    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B05B14/00—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material
    • B05B14/10—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material the excess material being particulate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/06—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00 specially designed for treating the inside of hollow bodies
    • B05B13/0618—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00 specially designed for treating the inside of hollow bodies only a part of the inside of the hollow bodies being treated
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    • B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
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    • B05B7/1481—Spray pistols or apparatus for discharging particulate material
    • B05B7/1486—Spray pistols or apparatus for discharging particulate material for spraying particulate material in dry state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B15/00—Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
    • B05B15/50—Arrangements for cleaning; Arrangements for preventing deposits, drying-out or blockage; Arrangements for detecting improper discharge caused by the presence of foreign matter
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S118/00—Coating apparatus
    • Y10S118/07—Hoods

Definitions

  • the present invention relates to coating arrangements with a carrier body, at least one feed line for a spray jet of a gaseous carrier medium and liquid or solid coating particles that opens at the surface thereof, and at least one suction line for carrier medium and coating particles that opens at the body surface, with normals relating to the cross-sectional areas of the lines in their Inlet or outlet areas lie at least almost in one plane, as well as a coating arrangement with a carrier body, at least one feed line for a spray jet, consisting of a gaseous carrier medium and liquid or solid coating particles, opening at the surface of the carrier body, with a recess molded into the surface, subsequent to the outlet is, the longitudinal axis of which lies in one plane with the center axis of the feed line in the mouth region, to form a coating chamber, together with one guided above it , to be coated body, further a method for preventing the deposition of coating material on a coating head with a feed line with an outlet opening for a spray jet of a gaseous carrier medium and liquid or solid coating
  • the coating arrangements mentioned at the outset are known. They are used, for example, for the powder coating of metal can bodies, in particular of their weld seam, in a continuous process in which the can bodies are continuously moved through the arrangement carrier body.
  • This coating arrangements have in addition to a feed line for the spray jet at least one, usually two, Absau g INTR g s, with the upstream and the other downstream with respect to the lead-through is a movement of the body to be coated and the Zudies effettechnischemündung.
  • a problem which arises with such a coating arrangements is that between A of the feed line and merging usmündung the A b-suction sog.aerodynamische dead spaces are formed, in which, the coating particles are deposited on the support surface of the arrangement and more and more change its aerodynamic profile.
  • the object of the present invention is to prevent this. It is solved on the one hand by the coating arrangement of the first type, which is distinguished by the wording of claim 1.
  • the third coating arrangement mentioned preferably for carrying out the mentioned method, is characterized according to the wording of claim 11, likewise for achieving the stated object.
  • the principle of steady flow acceleration is preferably continued, in accordance with the wording of claim 13, also in a region of the suction line adjoining the junction.
  • the coating arrangement is further preferably designed according to the wording of claim 14, which makes it possible to incorporate the ever narrowing halves of the suction line into one surface of each of the parts and to close the suction line by overlapping the parts shut down.
  • a preferred coating arrangement is further distinguished by the wording of claim 15.
  • a coating head 1 comprises a carrier body 3.
  • the carrier body 3 is elongated along an axis A and has a groove-like indentation 5 on its surface. S body to be coated surfaces are guided along a path through over the groove or Einappelung 5 and are in this respect upstream and downstream surfaces about 7 o and u like (not shown) by means of brushes 7 performed.
  • the channel 5 extends with its longitudinal extension in the direction of the axis A and is symmetrical in this regard.
  • the surfaces 7 0, 7 and define a connecting surface 7 over the channel 5.
  • s i viewed in the direction, opens a suction line 9 into the end face of the groove.
  • a feed line 11 opens out into the channel 5, the latter, at the end, finally opening into a further suction line 13.
  • the cross-sectional areas of Q 9 or Q 11 and Q13 of the duct 9 and 11 and 13, respectively, have surface normals N 9, N 11 b zw. N 13, which lie in a common plane E. (See Figure 4) This is the section plane of Figure 1.
  • the intersection curve of the plane E with the surface 15 of the support body 3 connecting the mouths of the lines 9 and 11 is designed such that its radius of curvature R, starting from the mouth area of the line 11 , towards the mouth of line 9, corresponding to the transition from R 1 to R 2 according to FIG. Only after the mouth area of the line 9 and without influencing the aerodynamic conditions in the channel 5 or the coating chamber formed by it and a body to be coated guided over it, does the radius define the cutting curve or the surface 15. With regard to the flow downstream of the mouth of line 9, in area B, line 9 can be continued as desired within wide limits.
  • the curve 15 is preferably designed as a logarithmic spiral, at least in a section between the mouths.
  • the sectional figure 19 of the plane E formed by the surface normals with the body 3 between the feed line 11 and the suction line 13 is, as can be seen in FIG. 1, arched like a wing profile, with a larger radius of curvature against the mouth of the line 11.
  • the former facing the web s, results in a lip-like termination of the channel 5 with the lip 21 of the suction line mouth.
  • Suction bores 25 protrude from the suction line 13 into the surface 7 in order from there to suck back insufficiently adhering coating material from the surface to be coated.
  • the suction line 13 changes from the oval cross section Q c to a circular cross section Q d while continuously reducing the area of the line cross section. 1 and 3, the hatched areas Q a - Q d are folded into the respective figure levels.
  • the mouth of the suction line 9, M ' 9 , or Mg is oval or elliptical.
  • the line cross section of the line 9 then merges continuously into the circular cross section K 9 . 4, at least this part of the head 3 is formed in two parts, so that the lines can each be worked in half into one part and are closed by superimposing one another.
  • the flow runs through the feed line 11 with its center line A 11 and extends along the airfoil profile 19, that is to say the flow threads, along a path whose curvatures change their signs in accordance with Ra or R b .
  • this is extremely disadvantageous, in particular in the area of the outlet of line 11. Because due to centrifugal forces, a reversal of the sign of the current filament curvature forces a reversal of the sign of the direction of turbulence in the spray jet cross-sectional area, with an uncontrollable turbulence when the vortex direction is zero. Therefore, differing from the Fig. L and 2 extended routing of the cable 11 shown in Fig.
  • the line 11 preferably in a portion in front of its mouth into the gutter t 5 so.le g, that the Sprühstrahlbahn- Flow thread continued into the channel 5 in the above sense does not undergo a sign reversal of its curvature.
  • the line is at least straight in a section of the line 11 before its junction, which is substantially longer than its cross-sectional diameter, or even, as shown in dash-dot lines, with a curvature corresponding to its continuation along the wing profile 19.
  • the straight line routing is designated 11 a, the curved according to the wing profile, with llb.
  • the problem of continuously reducing the cross-section of the suction line 13 from FIGS. 1 and 3 is further solved in a structurally simple manner in that the carrier body 3, as shown in FIG. 1, is produced from two partial bodies 3 o and 3 u , into which half of the converging suction line 13 is incorporated and which are finally placed on top of one another and connected as with screws.
  • the two-part nature of the body 3 is also indicated by the two-part hatching of the cross-sectional areas Q cl Q d in FIG. 1.

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Abstract

Um an einer Beschichtungsanordnung, wie zur Pulverbeschichtung von Schweissnähten, zu verhindern, dass aerodynamische Totzonen entstehen, wird vorgeschlagen, die Oberfläche des Trägerkörpers (15) zwischen einer Austrittsöffnung (Q11) für den Sprühstrahl und einer Absaugöffnung (Q9), von ersterer ausgehend, mit stetig zunehmendem Krümmungsradius (R1, R2) auszubilden. Im weiteren wird die Zuführleitung (11) so ausgebildet, dass in ihrem Mündungsbereich (Q11) und entlang der nachfolgenden Oberfläche (19) ein Strömungsfaden des Beschichtungsmediums keinen Vorzeichenwechsel seiner Bahnkrümmung erfährt. Zur stetigen Beschleunigung des Sprühstrahls wird weiter vorgeschlagen, dass sich der Strömungsquerschnitt für das Sprühmedium zwischen Austritt (Q11) und Absaugleitung (13) stetig verringert (Qa, Qb, Qc, Qd).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Beschichtungsanordnungen mit einem Trägerkörper, mindestens einer an dessen Oberfläche ausmündenden Zuführleitung für einen Sprühstrahl aus einem gasförmigen Trägermedium und flüssigen oder festen Beschichtungspartikeln sowie mindestens einer an der Körperoberfläche einmündenden Absaugleitung für Trägermedium und Beschichtungspartikel, wobei Normale zu den Querschnittsflächen der Leitungen in ihren Ein- bzw. Ausmündungsbereichen mindestens nahezu in einer Ebene liegen sowie eine Beschichtungsanordnung mit einem Trägerkörper, mindestens einer an dessen Oberfläche ausmündenden Zuführleitung für einen Sprühstrahl aus einem gasförmigen Trägermedium und flüssigen oder festen Beschichtungspartikeln, wobei in die Oberfläche, anschliessend an die Ausmündung eine Einnehmung eingeformt ist, deren Längsachse mit der Zentrumsachse der Zuführleitung im Mündungsbereich in einer Ebene liegt, zur Bildung einer Beschichtungskammer, zusammen mit einem darüber geführten, zu beschichtenden Körper, weiter ein Verfahren zur Verhinderung der Ablagerung von Beschichtungsmaterial an einem Beschichtungskopf mit einer Zuführleitung mit Auslassmündung für einen Sprühstrahl aus einem gasförmigen Trägermedium und flüssigen oder festen Beschichtungspartikeln und mindestens einer Absaugleitung mit Einmündung zum Absaugen des Ueberschuss-Beschichtungsmaterials, wobei über den Mündungen eine zu beschichtende Körperoberfläche durchgeführt wird und eine Beschichtungsanordnung mit einem Trägerkörper, mindestens einer an dessen Oberfläche ausmündenden Zuführleitung für einen Sprühstrahl aus einem gasförmigen Trägermedium und flüssigen oder festen Beschichtungspartikeln sowie mindestens einer aus der Körperoberfläche einmündenden Absaugleitung für Trägermedium und Beschichtungspartikel, wobei die Normalen zu Querschnittsflächen der Leitungen in ihren Mündungsbereichen mindestens nahezu in einer Ebene liegen.
  • Die eingangs genannten Beschichtungsanordnungen sind bekannt. Sie werden beispielsweise für die Pulverbeschich- tüng von Metalldosenkörpern, insbesondere von deren Schweissnaht in Durchlauf-Verfahren eingesetzt, bei denen die Dosenkörper kontinuierlich über den Anordnungs-Trägerkörper durchbewegt werden. Diese Beschichtungsanordnungen weisen nebst einer Zuführleitung für den Sprühstrahl mindestens eine, üblicherweise zwei, Absaugleitungen auf, wobei die eine bezüglich der Durchführbewegung der zu beschichtenden Körper und der Zuführleitungseinmündung stromaufwärts, die andere stromabwärts liegt. Ein Problem, das sich bei derartigen Beschichtungsanordnungen stellt, ist, dass zwischen Ausmündung der Zuführleitung und Einmündung der Ab-saugleitungen sog.aerodynamische Toträume entstehen, in welchen sich Beschichtungspartikel auf der Trägerkörperoberfläche der Anordnung ablagern und mehr und mehr deren aerodynamisches Profil verändern.
  • Dies zu verhindern ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung. Sie wird einerseits gelöst durch die Beschichtungsanordnung erstgenannter Art, die sich nach dem Wortlaut des Anspruchs 1 auszeichnet.
  • Insbesondere wenn zwei Absaugleitungen vorgesehen sind, die eine davon mit Bezug auf die Bewegungsrichtung zu ber schichtender Körper unmittelbar stromaufwärts der Zuführleitungsausmündung einmündend, wird die genannte Anordnung mit Bezug auf diese stromaufwärts gelegene Absaugleitung vorgesehen.
  • Optimale Verhältnisse werden nun vorzugsweise dadurch erzielt, dass die Anordnung nach dem Wortlaut des Anspruchs 2 ausgebildet ist.
  • Durch die weiteren bevorzugten Massnahmen nach Anspruch 3 wird erreicht, dass die Sprühstrahlströmung im Bereich der Absaugleitungseinmündung durch keinerlei lippenartige Kanten geschnitten wird.
  • Wird die Anordnung, wie im Anspruch 4 spezifiziert, weitergebildet, so wird, unter Beibehaltung geringer Höhe der Absaugleitungseinmündung in der genannten Ebene, eine breite Absaugwirkung senkrecht zu dieser Ebene und entsprechend an einem breiten Beschichtungsbereich ermöglicht. Dabei wird die Absaugleitung vorzugsweise noch nach Anspruch 5 weitergebildet, wodurch erzielt wird, dass der abgesaugte Sprühstrahl stetig beschleunigt wird.
  • Dieselbe obgenannte Aufgabe.wird nun an der zweitgenannten Beschichtungsanordnung durch Ausbildung nach dem Wortlaut des Anspruchs 6 erreicht.
  • Es wurde dazu erkannt, dass dann, wenn entlang der beschichtungskammerbildenden Einnehmung und entlang eines anschliessenden Bereiches der Zuführleitung,der ein Mehrfaches des Masses ihres Durchmessers in ihrem Ausmündungsbereich beträgt, ein Vorzeichenwechsel der Strömungsfadenkrümmung erfolgt, eine nichtbeherrschte Turbulenz im Zuführleitungsausmündungsbereich entsteht, die mitunter Anlass zu den obgenannten Ablagerungen ist.
  • Dabei genügt es bereits, zur mindestens teilweisen Behebung dieser Gefahr, wenn die Beschichtungsanordnung weiter nach dem Wortlaut des Anspruchs 7 ausgebildet wird, was zusätzlich herstellungstechnische Vorteile bringt.
  • Die obgenannte Aufgabe wird nun im weiteren auch durch das oben erwähnte Verfahren, ausgebildet wie im Anspruch 8 spezifiziert, gelöst.
  • Dadurch, dass man dabei den Strom gasgetriebener Beschichtung.spartikel nach Austritt aus der Ausmündung der Zuführleitung mindestens auf den erwähnten Abschnitt stetig beschleunigt, wird die Tendenz zur Ablagerung bzw. Verkrustung in diesem Abschnitt der Beschichtungskopfoberfläche drastisch reduziert.
  • Die dritte genannte Beschichtungsanordnung, vorzugsweise zur Ausführung des genannten Verfahrens, zeichnet sich nach dem Wortlaut des Anspruchs 11 aus, ebenfalls zur Lösung der genannten Aufgabe.
  • Um keine zusätzlichen baulichen Massnahmen in der Einnehmung vorsehen zu müssen, wird weiter vorgeschlagen, die Anordnung nach Anspruch 12 auszubilden.
  • Das Prinzip der stetigen Strömungsbeschleunigung wird dabei vorzugsweise, dem Wortlaut des Anspruchs 13 folgend, auch in einem an die Einmündung anschliessenden Bereich der Absaugleitung weitergeführt.
  • Dies erfolgt durch stetige Verengung der Absaugleitungs-Querschnittsfläche.
  • Um dies nun baulich einfach realisieren zu können, wird die Beschichtungsanordnung weiter bevorzugterweise nach dem Wortlaut des Anspruchs 14 ausgebildet, was ermöglicht, die sich stetig verengenden Hälften der Absaugleitung in je eine Oberfläche eines der Teile einzuarbeiten und die Absaugleitung durch Uebereinanderlegen der Teile in sich zu schliessen.
  • Eine bevorzugte Beschichtungsanordnung zeichnet sich weiter nach dem Wortlaut des Anspruchs 15 aus.
  • Optimalerweise werden alle obgenannten Anordnungsmerkmale kombiniert eingesetzt.
  • Die Erfindung wird anschliessend beispielsweise anhand von Figuren erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemässen Beschichtungskopf, der alle erfinderischen Massnahmen in Kombination an sich vereinigt,
    • Fig. 2 eine vergrösserte Darstellung einer stirnseitigen Partie des Kopfes gemäss Fig. 1,
    • Fig. 3 eine schematische Aufsicht auf eine Beschichtungskammerrinne an der Anordnung gemäss Fig. l,
    • Fig. 4 eine Schnittdarstellung gemäss Linie III - III durch die Anordnung von Fig. 2.
  • Gemäss Fig. 1 umfasst ein Beschichtungskopf 1 einen Trägerkörper 3. Der Trägerkörper 3 ist entlang einer Achse A längsausgedehnt und weist an seiner Oberfläche eine rinnenartige Einformung 5 auf. Zu beschichtende Körperoberflächen werden entlang einer Bahn s über der Rinne bzw. Einnehmung 5 durchgeführt und werden diesbezüglich stromauf und stromab über Flächen 7o bzw. 7u wie mittels Bürsten (nicht dargestellt) geführt. Die Rinne 5 erstreckt sich mit ihrer Längsausdehnung in Richtung der Achse A und ist diesbezüglich symmetrisch. Die Flächen 70, 7u definieren eine Verbindungsfläche 7 über der Rinne 5. Unmittelbar zu Beginn der Rinne 5, i in Richtung s betrachtet, mündet eine Absaugleitung 9 in die Stirnfläche der Rinne 5 ein. Stromabwärts, in Richtung s, mündet eine Zuführleitung 11 in die Rinne 5 aus, welch letztere, an ihrem Ende, schliesslich in eine weitere Absaugleitung 13 einmündet. Die Querschnittsflächen Q9 bzw. Q11 bzw. Q13 der Leitung 9 bzw. 11 bzw. 13, weisen Flächennormalen N9, N11 bzw. N13 auf, die in einer gemeinsamen Ebene E liegen. (siehe Fig. 4) Dies ist die Schnittebene von Fig. 1.
  • Beginnend mit der Beziehung zwischen Zuführleitung 11 und Absaugleitung 9 ist ersichtlich, dass die Schnittkurve der Ebene E mit der die Mündungen der Leitungen 9 und 11 verbindenden Oberfläche 15 des Trägerkörpers 3 so ausgebildet ist, dass sich ihr Krümmungsradius R, ausgehend vom Mündungsbereich der Leitung 11, gegen den Mündungsbereich der Leitung 9 hin, entsprechend dem Uebergang von R1 zu R2 gemäss Fig. 1, stetig vergrössert. Erst nach dem Mündungsbereich der Leitung 9 und ohne Einfluss auf die aerodynamischen Verhältnisse in der Rinne 5 bzw. der durch sie und einen darüber geführten zu beschichtenden Körper gebildeten Beschichtungskammer verklemmt sich der die Schnittkurve bzw. die Oberfläche 15 definierende Radius. Bezüglich der Strömung stromabwärts der Mündung der Leitung 9, im Bereich B, kann die Leitung 9 in weiten Grenzen beliebig weitergeführt werden. Bevorzugterweise wird die Kurve 15 als logarithmische Spirale ausgelegt, mindestens in einen Abschnitt zwischen den Mündungen.
  • Die Schnittfigur 19 der durch die Flächennormalen gebilbildeten Ebene E mit dem Körper 3 zwischen Zuführleitung 11 und Absaugleitung 13 ist, wie in Fig. 1 ersichtlich, flügelprofilartig gewölbt, mit grösserem Krümmungsradius gegen die Einmündung der Leitung 11.
  • Aus Fig. 3 und den in Fig. 1 eingetragenen Querschnittsflächen Qa, Qb, Qc, Qd ist ersichtlich, dass die seitlichen Rinnewände 17 mit zunehmender Distanz von der Ausmündung der Leitung 11 konvergieren, womit die Querschnittsfläche der Rinne 5, oben abgeschlossen durch den zu beschichtenden Körper entlang Bahn s kontinuierlich abnimmt. Die flügelprofilartige Basiskontur 19, ausgehend von der Ausmündung der Zuführleitung 11 zur Einmündung der Absaugleitung 13, setzt sich im wieder in den Körper 3 zurückführenden Abschnitt der Absaugleitung 13 fort. Die Flächennormale N13 liegt dabei bezüglich der Richtung s in einem wesentlich stumpferen Winkel als die Flächennormale N11 der Zuführleitung 11, die bezüglich s spitzwinklig liegt. Ersteres ergibt, der Bahn s zugewandt, einen lippenartigen Abschluss der Rinne 5 mit der Lippe 21 der Absaugleitungs-Einmündung. Diese Lippe 21 und eine Lippe 23, die wegen der spitzwinkligen Ausrichtung der FlächennormalenN9 bezüglich der Bahnrichtung s gebildet wird, sind kontinuierlich gekrümmt, ohne dass, wie bei einer Pfeife, in die Rücksaugströme einragende scharfe Lippen bzw. Kanten gebildet werden. Von der Absaugleitung 13 aus ragen Absaugbohrungen 25 in die Fläche 7 , um von dort an der zu beschichtenden Fläche nicht genügend haftendes Beschichtungsmaterial noch rückzusaugen. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, geht die Absaugleitung 13 vom ovalen Querschnitt Qc unter stetiger Verringerung der Leitungsquerschnittsfläche in einen kreisrunden Querschnitt Qd über. In Fig. 1 und 3 sind die schraffierten Flächen Qa - Qd in die jeweiligen Figurenebenen geklappt.
  • Wie aus Fig. 4 oder 3 ersichtlich, ist auch die Mündung der Absaugleitung 9, M'9, bzw. Mg oval bzw. elliptisch ausgebildet. Der Leitungsquerschnitt der Leitung 9 geht dann stetig in den Kreisquerschnitt K9 über. Zur Erleichterung der Herstellung der relativ komplizierten Leitungsführungen wird, wie aus Fig. 4 ersichtlich, mindestens diese Partie des Kopfes 3 zweiteilig ausgebildet, so dass die Leitungen je zur Hälfte in einen Teil eingearbeitet werden können und durch Uebereinanderlegen geschlossen werden.
  • Wie insbesondere in Fig. 2 ersichtlich, verläuft die Strömung durch die Zuführleitung 11 mit ihrer Zentrums-Linie A11 und verlängert entlang des Tragflügelprofils 19, also der Strömungsfaden, entlang einer Bahn, deren Krümmungen, entsprechend Ra bzw. Rb ihr Vorzeichen wechseln. Dies ist, wie gefunden wurde, insbesondere im Bereich der Ausmündung von Leitung 11 ausserordentlich nachteilig. Denn bedingt durch Zentrifugalkräfte wird bei einer Vorzeichenumkehr der Stromfadenkrümmung eine Vorzeichenumkehr der Richtung von Turbulenzen in der Sprühstrahlquerschnittsfläche erzwungen, mit einer unkontrollierbaren Turbulenz bei Wirbelungsrichtungs-Nulldurchgang. Deshalb wird, abweichend von der Fig. l und 2 ausgezogen dargestellten Führung der Leitung 11, wie in Fig. 2 gestrichelt angedeutet, die Leitung 11, bevorzugterweise in einem Abschnitt vor ihrer Einmündung in die Rinne 5 so ausgelegt,dass der Sprühstrahlbahn-Strömungsfaden fortgesetzt in die Rinne 5 im oben genannten Sinne keine Vorzeichenumkehr seiner Krümmung erfährt.
  • Wie in Fig. 2 dargestellt, wird hierzu in einem Abschnitt der Leitung 11 vor ihrer Einmündung, der wesentlich länger ist als ihr Querschnittsdurchmesser, die Leitung mindestens gerade geführt oder gar, wie strichpunktiert eingezeichnet, mit einer ihrer Fortsetzung entlang des Flügelprofils 19 entsprechenden Krümmung. Die gerade Leitungsführung ist mit 11 a bezeichnet, die entsprechend der Tragflügelprofilierung gekrümmte, mit llb.
  • Es versteht sich nun von selbst, dass die gemeinsam in den Figuren dargestellten Massnahmen:
    • - Zunahme des Krümmungsradius R zwischen Mündungen der-Leitung 11 und 9,
    • - Reduktion der Rinnenquerschnittsfläche,
    • - Reduktion der Leitungsquerschnittsflächen an der Leitung 13 bzw. 9,
    • - Führung der Leitung 11 vor Einmündung, gegebenenfalls unabhängig voneinander vorgesehen werden können, allenfalls einzeln.
  • Das Problem der kontinuierlichen Querschnittsreduktion der Absaugleitung 13 von Fig. 1 bzw.3 wird im weiteren konstruktiv auf einfache Art und Weise dadurch gelöst, dass der Trägerkörper 3, wie in Fig. 1 dargestellt, aus zwei Teilkörpern 3o und 3u hergestellt wird, in die je die Hälfte der konvergierenden Absaugleitung 13 eingearbeitet wird und die schlussendlich aufeinandergelegt und, wie mit Schrauben, verbunden werden. Dadurch wird das Konstruktionsproblem, in einem Vollkörper eine gekrümmte konvergierende Leitung einzuarbeiten, elegant gelöst. Die Zweiteiligkeit des Körpers 3 ist auch durch die zweiteilige Schraffur der Querschnittsflächen Qcl Qd in Fig. 1 angedeutet.

Claims (16)

1. Beschichtungsanordnung mit einem Trägerkörper (3), mindestens einer an dessen Oberfläche ausmündenden Zuführleitung (11) für einen Sprühstrahl aus einem gasförmigen Trägermedium und flüssigen oder festen Beschichtungspartikeln sowie mindestens einer an der Körperoberfläche einmündenden Absaugleitung (9, 13) für Trägermedium und Beschichtungspartikel, wobei Normale (N9, N11) zu den Querschnittsflächen (Q9, Q11) der-Leitungen (9, 11) in ihren Ein- bzw. Ausmündungsbereichen mindestens nahezu in einer Ebene (E) liegen, dadurch gekennzeichnet, dass ein durch diese Ebene (E) gebildeter Körperoberflächen-Schnittkurvenabschnitt (15), zwischen den Leitungsmündungen (9, 11) von der Zuführleitungsmündung (11) ausgehend, einen stetig zunehmenden Krümmungsradius (R1, R2) aufweist.
2.- Anordnung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt (15) mindestens stückweise und mindestens genähert eine logarithmische Spirale ist.
3. Anordnung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Normale (N9) der Querschnittsfläche (Q9) des Absaugleitungs-Einmündungsbereiches bezüglich derjenigen der Querschnittsfläche (Q11) des Zuführleitungs-Ausmündungsbereiches schiefwinklig steht, und dass eine Schnittkurve (23) des Absaugleitungs-Einmündungsbereiches, dem Abschnitt (15) gegenüberliegend, kantenfrei stetig gekrümmt ist.
4. Anordnung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche (Q9) des Absaugleitungs-Einmündungsbereiches oval, wie elliptisch, ist oder durch Geradenstücke, die beidseits in Halbkreisbogen übergehen, berandet ist (M9), wobei die Längsachse des Ovals wenigstens nahezu senkrecht zur Ebene (E) liegt.
5. Anordnung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugleitung (9, 13) in ihrer Längsrichtung von der ovalen (Mg) Querschnittsform stetig in eine Kreisquerschnittsform (K9) übergeht, vorzugsweise dabei die Querschnittsfläche stetig verringernd.
6. Beschichtungsanordnung mit einem Trägerkörper (3), mindestens einer an dessen Oberfläche ausmündenden Zuführleitung (11) für einen Sprühstrahl aus einem gasförmigen Trägermedium und flüssigen oder festen Beschichtungspartikeln, wobei in die Oberfläche, anschliessend an die Ausmündung eine Einnehmung (5) eingeformt ist, deren Längsachse mit der Zentrumsachse (A11) der Zuführleitung (11) im Mündungsbereich in einer Ebene (E) liegt, zur Bildung einer Beschichtungskammer, zusammen mit einem darüber geführten, zu beschichtenden Körper (s), dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführleitung (11), ab einem Bereich wesentlich weiter von der Ausmündung (Q11) zurückversetzt als durch das Mass des Durchmessers ihrer Querschnittsfläche im Ausmündungsbereich gegeben, sowie die Basis (19) der Einformung (5), in der Ebene (E), eine Schnittkurve bilden, mit einer Krümmung ohne Vorzeichenwechsel.
7. Anordnung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführleitung (11) im Bereich (11a) wenigstens nahezu gerade geführt ist.
8. Verfahren zur.Verhinderung der Ablagerung von Beschichtungsmaterial an einem Beschichtungskopf (1) mit einer Zuführleitung (11) mit Ausmündung für einen Sprühstrahl aus einem gasförmigen Trägermedium und flüssigen oder festen Beschichtungspartikeln und mindestens einer Absaugleitung (13) mit Einmündung zum Absaugen des Ueberschuss-Beschichtungsmaterials, wobei über den Mündungen eine zu beschichtende Körperoberfläche (s) durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass man den Strom aus gasgetriebenem Beschichtungsmaterial nach Austritt aus der Ausmündung, mindestens entlang eines Abschnittes mindestens teilweise vor der Einmündung der Absaugleitung, stetig beschleunigt.
9. Verfahren, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man die Beschleunigung durch stetige Verringerung des Strahl-Strömungsquerschnittes zwischen Kopf und zu beschichtender Körperoberfläche erzielt.
10. Verfahren, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass man zusätzlich auch nach der Einmündung in der Absaugleitung den Strahl über einen vorgegebenen Abschnitt stetig beschleunigt.
11. Beschichtungsanordnung mit einem Trägerkörper (3), mindestens einer an dessen Oberfläche ausmündenden Zuführleitung (11) für einen Sprühstrahl aus einem gasförmigen Trägermedium und flüssigen oder festen Beschichtungspartikeln sowie mindestens einer aus der Körperoberfläche einmündenden Absaugleitung (9, 13) für Trägermedium und Beschichtungspartikel, wobei die Normalen (N11, N13) zu Querschnittsflä- chen (Q11, Q13) der Leitungen (11, 13) in ihren Mündungsbereichen mindestens nahezu in einer Ebene (E) liegen, dadurch gekennzeichnet, dass
- der Körper (3) bezüglich einer Verbindung der Mündungen oben- bzw. untenliegende Flächen (7 , 7u) aufweist, die gemeinsam eine Verbindungsfläche (Fi) definieren,
- die zwischen den Mündungen liegende Körperoberfläche als Einnehmung (5) ausgebildet ist, zur Bildung einer Kammer, zusammen mit einer zu beschichtenden Körperoberfläche, die oberhalb der Verbindungsfläche (Fi) geführt ist,
- die Querschnittsfläche der Einehmung (5), mitdefiniert durch die Verbindungsfläche (Fi) nach der Ausmündung der Zuführleitung (11) und vor der Einmündung zur Absaugleitung (13), allenfalls auch danach mindestens in einem Abschnitt stetig abnimmt.
12. Anordnung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsflächenabnahme durch Abnahme der Einnehmungsquerschnitts-Flächenkontur realisiert ist.
13. Anordnung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausmündung der Zuführleitung (11) eine Querschnittsflächennormale (N11) aufweist, die bezüglich der Verbindungsfläche (Fi) steiler steht als eine Querschnittsflächennormale (N13) der Einmündung der Absaugleitung (13), und dass die Einmündung der Absaugleitung (13) durch eine schlitzförmige Oeffnung (Q ) mit grosser Achse c quer zur Ebene (E), gebildet ist, und sich die Absaugleitungsquerschnittsfläche entlang eines Abschnittes der Absaugleitung, unter Verringerung, stetig zu einer Kreisquerschnittsfläche (Qd) zusammenzieht.
14. Anordnung, vorzugsweise nach mindestens einem der Ansprüche, wie nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (3) mindestens im Bereich der Absaugleitung (13) zweiteilig (3 , 3u) ausgebildet ist, wobei aneinanderliegende Flächen die Absaugleitung (13) mindestens im sich querschnittverringernden Bereich, vorzugsweise entlang von Leitungs-Mantellinien, schneiden.
15. Beschichtungskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Absaugleitung (9) unmittelbar im Bereich der Zuführleitung (11) liegt, mit einer zweiten Absaugleitung, davon weiter entfernt, nach einem der Ansprüche 11 bis 14 und allenfalls einer Ausbildung der Zuführleitung (11) nach einem der Ansprüche 6 oder 7.
16. Verwendung der Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche für die Innenpulverbeschichtung von Dosenkörper-Längsschweissnähten im Durchlaufbetrieb.
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