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EP1477231B2 - Vorrichtung zur Hohlraumkonservierung und Vorzerstäuber - Google Patents

Vorrichtung zur Hohlraumkonservierung und Vorzerstäuber Download PDF

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Publication number
EP1477231B2
EP1477231B2 EP04011308.6A EP04011308A EP1477231B2 EP 1477231 B2 EP1477231 B2 EP 1477231B2 EP 04011308 A EP04011308 A EP 04011308A EP 1477231 B2 EP1477231 B2 EP 1477231B2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
line
valve
atomizer
pressure
preservative
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.)
Expired - Lifetime
Application number
EP04011308.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1477231A3 (de
EP1477231A2 (de
EP1477231B1 (de
Inventor
Tilo Eisenhardt
Ralph Henschel
Lothar Rademacher
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.)
Duerr Systems AG
Original Assignee
Duerr Systems 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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=33016425&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP1477231(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Duerr Systems AG filed Critical Duerr Systems AG
Publication of EP1477231A2 publication Critical patent/EP1477231A2/de
Publication of EP1477231A3 publication Critical patent/EP1477231A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1477231B1 publication Critical patent/EP1477231B1/de
Publication of EP1477231B2 publication Critical patent/EP1477231B2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • 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
    • B05B13/0627—Arrangements of nozzles or spray heads specially adapted for treating the inside of hollow bodies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • 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
    • B05B7/24—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 with means, e.g. a container, for supplying liquid or other fluent material to a discharge device
    • B05B7/2489—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 with means, e.g. a container, for supplying liquid or other fluent material to a discharge device an atomising fluid, e.g. a gas, being supplied to the discharge device
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/14—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet
    • B05B12/1418—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet for supplying several liquids or other fluent materials in selected proportions to a single spray outlet
    • B05B12/1427—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet for supplying several liquids or other fluent materials in selected proportions to a single spray outlet a condition of a first liquid or other fluent material in a first supply line controlling a condition of a second one in a second supply line
    • B05B12/1436—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet for supplying several liquids or other fluent materials in selected proportions to a single spray outlet a condition of a first liquid or other fluent material in a first supply line controlling a condition of a second one in a second supply line the controlling condition of the first liquid or other fluent material in the first supply line being its flow rate or its pressure

Definitions

  • the invention relates to a device for preserving cavities, in particular on motor vehicle bodies, according to the preamble of claim 1.
  • the cavities of the vehicle body to be preserved are poured with solvent-free wax that has been liquefied by heating, with part of the wax being deposited on the cavity walls and thereby preserving them while the excess wax runs off.
  • the wax serving as preservative is sprayed onto the inner walls of the cavities, for which purpose a lance can be used, for example, which is inserted from the outside into the cavities and has outlet openings for the preservative at its tip.
  • a device for cavity preservation according to the spraying method which has a pre-atomizer in order to atomize the wax serving as preservative in a compressed air stream.
  • the degree of atomization of the pre-atomizer can be adjusted by changing the atomizer nozzle.
  • the disadvantage of this known device for cavity preservation according to the spraying method is the fact that the degree of atomization of the pre-atomizer and thus the droplet size cannot be adjusted during cavity preservation.
  • the invention is therefore based on the object of creating the possibility of adjusting the degree of atomization and thus the droplet size in the above-described known device for preserving cavities in accordance with the spraying method.
  • the invention comprises the general technical teaching of providing a control line through which the degree of atomization of the pre-atomizer and thus the droplet size can be adjusted.
  • the advantage of the invention is, in particular, the better application of the preservative with, at the same time, lower material consumption.
  • control line for setting the degree of atomization of the pre-atomizer opens directly into the pre-atomizer, so that the pre-atomizer has two inputs and one output.
  • the only decisive factor for the function of the device according to the invention is that the degree of atomization of the preservative dispensed can be set via the control line.
  • Wax is preferably used as the preservative in the device according to the invention for cavity preservation, but the invention is not limited to waxes with regard to the preservative to be used, but can also be implemented with other preservatives that are deposited on the inner walls of a cavity and increase the corrosion resistance.
  • compressed air is preferably used as the means of transport for the atomized preservative, since compressed air can be obtained inexpensively and is usually available anyway.
  • the invention is not limited to compressed air, but can also be implemented with other fluids as means of transport, in which case gaseous means of transport are particularly suitable in addition to liquid means of transport.
  • the pre-atomizer is connected on the output side to a controllable output valve which controls the delivery rate of the atomized preservative.
  • the outlet valve is preferably a pneumatically controllable valve, such as a 2/2-way valve, but the device according to the invention can also be implemented with an electrically controllable outlet valve.
  • the actual delivery of the atomized preservative in the device according to the invention is preferably carried out by a lance with a rotating nozzle which is inserted into the cavity to be preserved and evenly coats the inner walls of the cavity due to the rotating movement of the nozzle.
  • the output valve is preferably controlled in accordance with the desired output quantity and the pre-atomizer is controlled in accordance with the desired degree of atomization by separate control lines in order to enable the degree of atomization and the output quantity to be optimally set independently of one another in accordance with the respective operating conditions.
  • the two control lines for the outlet valve and the pre-atomizer and / or the transport medium line opening into the pre-atomizer preferably branch off from a common pressure line, the individual adjustment of the pressure in the branching lines preferably being carried out by control valves that are in the two control lines and are arranged in the transport line.
  • the pressure prevailing in the pressure line upstream of the branch is therefore passed on to the outlet valve or the pre-atomizer by suitable activation of the individual control valves.
  • a pressure regulator is arranged in one or both control lines and / or in the transport medium line in order to set the desired pressure.
  • control valves for the means of transport or control line and / or the pressure regulators are arranged together in a valve unit, the valve unit being attached to a movable axis of a robot.
  • the valve unit is attached to the third axis of the robot, but the valve unit can also be attached to other axes of the robot within the scope of the invention.
  • the valve unit is preferably arranged as close as possible to the respective application device (e.g. an atomizer).
  • the outlet valve is preferably attached to another axis of the robot together with the pre-atomizer, attachment to the sixth axis of the robot being particularly advantageous in the case of a six-axis robot.
  • the device according to the invention with a pre-atomizer it is also possible for the device according to the invention with a pre-atomizer to be integrated into a manual application device, such as a spray lance or a spray gun.
  • the device shown as a preferred embodiment of the invention is used for the cavity preservation of motor vehicle bodies, but the device shown can also be used for the cavity preservation of other objects.
  • the cavity is preserved by means of a wax that is supplied via a shut-off valve 1 and a preservative line 2.
  • a pressure regulator 3 is arranged, which sets a predetermined pressure in the preservative line 2.
  • a flow meter 4 Downstream of the pressure regulator 3 in the preservative line 3 there is also a flow meter 4 which measures the mass or volume flow of the wax flowing through the preservative line 2, the flow meter 4 in this embodiment being mounted on the third axis of a six-axis robot.
  • the output signal of the flow measuring device 4 can be evaluated by a control unit which controls the individual valves 1, 6, 15, 17, 21 and 20, the control unit not being shown for the sake of simplicity.
  • the wax supplied via the preservative line 2 cannot, however, be applied directly to the inner walls of the cavity to be preserved, but is atomized beforehand by means of compressed air.
  • the device according to the invention therefore has a compressed air line 5 which is connected to a compressed air source via a shut-off valve 6, the compressed air source not being shown for the sake of simplicity.
  • a filter 7 with a separator and a further filter 8 without a separator are arranged downstream behind the shut-off valve.
  • a pressure regulator 9 is also arranged in order to regulate the pressure in the compressed air line 5 downstream behind the pressure regulator 9 to a predetermined target value.
  • a pressure display device 10 is connected to the output of the pressure regulator 9.
  • the compressed air line 5 branches into two control lines 11, 12 and into a transport air line 13.
  • the transport air line 13 opens into one Pre-atomizer 14, into which the preservative line 2 also opens, wherein the compressed air entering the pre-atomizer 14 entrains particles of the wax supplied in the preservative line 2 and thereby atomizes them.
  • a 5/2-way valve 15 is arranged in the transport air line 13 upstream of the pre-atomizer 14 in order to control the volume flow of the compressed air supplied via the transport air line 13, the 5/2-way valve 15 being controlled electrically and in the drawing is not shown for the sake of simplicity.
  • a pressure regulator 16 is also arranged upstream in front of the 5/2-way valve 15 in order to regulate the pressure in the transport air line 13 upstream in front of the 5/2-way valve 15 to a predetermined target value.
  • the control line 12 also opens into the pre-atomizer 14 somewhat downstream behind the transport air line 13 and enables the degree of atomization of the pre-atomizer 14 and thus also the droplet size to be adjusted.
  • a 5/2-way valve 17, which is also controlled electrically, is also arranged in the control line 12 upstream of the pre-atomizer 14.
  • a further pressure regulator 18 is arranged in the control line 12 upstream of the 5/2-way valve 17, the two pressure regulators 16, 18 enabling different pressure regulation in the control line 12 on the one hand and in the transport air line 13 on the other hand.
  • the control line 11 has the task of controlling the amount of preservative dispensed, the preservative being sprayed off by a spray lance 19 which is connected to the pre-atomizer 14 via an outlet valve 20.
  • a further 5/2-way valve 21 is arranged in the control line 11 upstream of the outlet valve 20 in order to set the pressure in the control line 11 in accordance with the desired delivery rate.
  • the 5/2-way valves 15, 17, 21 are arranged here together with the two pressure regulators 16, 18 in a valve unit 22, the valve unit 22 being attached to the third axis of the six-axis robot.
  • the spray lance 19 is arranged together with the outlet valve 20 and the pre-atomizer 14 in an application unit 23, the application unit 23 being attached to the sixth axis of the six-axis robot.
  • the pre-atomizer 14 has a transport air connection 24, the transport air connection 24 in the pre-atomizer 14 merging into a nozzle which opens into a cavity.
  • the compressed air supplied via the transport air line 13 is relaxed, which leads to a corresponding negative pressure in the cavity of the pre-atomizer 14.
  • the pre-atomizer 14 has a preservative connection 25 to which the preservative line 2 is connected, the preservative connection 25 opening into the cavity in the pre-atomizer 14 so that the wax serving as preservative is carried along from the preservative line 2 and is atomized in the process.
  • the pre-atomizer has a control air connection 26 to which the control line 12 is connected, the control air connection 26 in the pre-atomizer 14 opening downstream behind the preservative connection 25 into the cavity of the pre-atomizer 14.
  • the compressed air supplied via the control line 12 therefore influences the degree of atomization of the pre-atomizer 14, so that the degree of atomization can be adjusted by a corresponding pressure regulation in the control line 12.
  • the pre-atomizer 14 has a dispensing connection 27, via which the pre-atomizer is connected to the outlet valve 20, with fluidized preservative being dispensed at the dispensing connection 27 of the pre-atomizer 14.
  • a special feature of the pre-atomizer 14 ' consists in a detergent connection 28' to which a detergent line can be connected, the detergent line in Figure 1 is not shown for the sake of simplicity.
  • the detergent connection 28 ' opens in the pre-atomizer 14' downstream behind the control air connection 26 into the cavity in the pre-atomizer 14 '.

Landscapes

  • Nozzles (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Details Or Accessories Of Spraying Plant Or Apparatus (AREA)
  • Packages (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Hohlraumkonservierung insbesondere an Kraftfahrzeugkarosserien, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Zur Hohlraumkonservierung von Kraftfahrzeugkarosserien sind im Wesentlichen zwei Verfahren bekannt, nämlich das sogenannte Sprühverfahren und das Flutverfahren.
  • Beim Flutverfahren werden die zu konservierenden Hohlräume der Kraftfahrzeugkarosserie mit lösemittelfreiem und durch Erhitzen verflüssigtem Wachs ausgegossen, wobei sich ein Teil des Wachses an den Hohlraumwandungen ablagert und diese dadurch konserviert, während das überschüssige Wachs abläuft.
  • Nachteilig an diesem Flutverfahren ist der relativ hohe Verbrauch an dem als Konservierungsmittel dienenden Wachs, da beim Fluten der Hohlräume mit einem hohen Materialüberschuss gearbeitet werden muss.
  • Bei dem Sprühverfahren zur Hohlraumkonservierung wird das als Konservierungsmittel dienende Wachs dagegen auf die Innenwandungen der Hohlräume aufgesprüht, wozu beispielsweise eine Lanze verwendet werden kann, die von außen in die Hohlräume eingeführt wird und an ihrer Spitze Austrittsöffnungen für das Konservierungsmittel aufweist.
  • Vorteilhaft an diesem Sprühverfahren zur Konservierung von Hohlräumen ist der im Vergleich zu dem Flutverfahren geringere Verbrauch an Konservierungsmittel.
  • Aus DE 39 10 179 C1 ist eine Vorrichtung zur Hohlraumkonservierung entsprechend dem Sprühverfahren bekannt, die einen Vorzerstäuber aufweist, um das als Konservierungsmittel dienende Wachs in einem Druckluftstrom zu zerstäuben. Bei dieser Vorrichtung kann der Zerstäubungsgrad des Vorzerstäubers durch Wechseln der Zerstäuberdüse eingestellt werden.
  • Nachteilig an dieser bekannten Vorrichtung zur Hohlraumkonservierung entsprechend dem Sprühverfahren ist die Tatsache, dass der Zerstäubungsgrad des Vorzerstäubers und damit die Tröpfchengröße bei der Hohlraumkonservierung nicht einstellbar ist.
  • Weitere Vorrichtungen zur Materialzerstäubung sind bekannt aus DE 26 57 533 ; DE 100 42 325 , DE 39 39 992 und DE 26 22 818 . Aus keiner dieser Veröffentlichungen ist jedoch eine Vorrichtung zur Hohlraumkonservierung bekannt, bei der die zur Einstellung des Zerstäubungsgrades dienende Steuerleitung und die Transportmittelleitung aus einer gemeinsamen Druckleitung abzweigen.
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei der vorstehend beschriebenen bekannten Vorrichtung zur Hohlraumkonservierung entsprechend dem Sprühverfahren die Möglichkeit zu schaffen, den Zerstäubungsgrad und damit die Tröpfchengröße einzustellen.
  • Diese Aufgabe wird, ausgehend von der vorstehend beschriebenen bekannten Vorrichtung zur Hohlraumkonservierung nach dem Sprühverfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Die Erfindung umfasst die allgemeine technische Lehre, eine Steuerleitung vorzusehen, durch die der Zerstäubungsgrad des Vorzerstäubers und damit die Tröpfchengröße eingestellt werden kann.
  • Vorteilhaft an der Erfindung ist insbesondere die bessere Applikation des Konservierungsmittels bei gleichzeitig geringerem Materialverbrauch.
  • Darüber hinaus ist es durch den Einsatz der Erfindung leichter möglich, geringere Mengen des Konservierungsmittels aufzutragen.
  • Gemäß der Erfindung mündet die Steuerleitung zur Einstellung des Zerstäubungsgrades des Vorzerstäubers direkt in den Vorzerstäuber, so dass der Vorzerstäuber zwei Eingänge und einen Ausgang aufweist.
  • Entscheidend für die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist bei dieser Variante lediglich, dass über die Steuerleitung der Zerstäubungsgrad des abgegebenen Konservierungsmittels einstellbar ist.
  • Als Konservierungsmittel wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Hohlraumkonservierung vorzugsweise Wachs eingesetzt, jedoch ist die Erfindung hinsichtlich des zu verwendenden Konservierungsmittels nicht auf Wachse beschränkt, sondern auch mit anderen Konservierungsmitteln realisierbar, die sich an den Innenwänden eines Hohlraums ablagern und die Korrosionsbeständigkeit erhöhen.
  • Weiterhin ist zu erwähnen, dass als Transportmittel für das zerstäubte Konservierungsmittel vorzugsweise Druckluft verwendet wird, da Druckluft kostengünstig erhältlich ist und meist ohnehin zur Verfügung steht. Die Erfindung ist jedoch hinsichtlich des zu verwendenden Transportmittels nicht auf Druckluft beschränkt, sondern auch mit anderen Fluiden als Transportmittel realisierbar, wobei sich neben flüssigen Transportmitteln insbesondere gasförmige Transportmittel eignen.
  • In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Vorzerstäuber ausgangsseitig mit einem steuerbaren Ausgangsventil verbunden, das die Abgabemenge des zerstäubten Konservierungsmittels steuert. Bei dem Ausgangsventil handelt es sich vorzugsweise um ein pneumatisch steuerbares Ventil, wie beispielsweise ein 2/2-Wege-Ventil, jedoch ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch mit einem elektrisch steuerbaren Ausgangsventil realisierbar.
  • Die eigentliche Abgabe des zerstäubten Konservierungsmittels erfolgt bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorzugsweise durch eine Lanze mit einer rotierenden Düse, die in den zu konservierenden Hohlraum eingeführt wird und die Innenwände des Hohlraums aufgrund der Drehbewegung der Düse gleichmäßig beschichtet.
  • Anstelle einer derartigen Lanze zum Absprühen des zerstäubten Konservierungsmittels können jedoch auch andere Applikationsgeräte eingesetzt werden, wie beispielsweise Sprühpistolen oder ähnliches.
  • Vorzugsweise erfolgt die Ansteuerung des Ausgangsventils entsprechend der gewünschten Abgabemenge und die Ansteuerung des Vorzerstäubers entsprechend dem gewünschten Zerstäubungsgrad durch getrennte Steuerleitungen, um entsprechend den jeweiligen Betriebsumständen eine optimale Einstellung des Zerstäubungsgrades und der Abgabemenge unabhängig voneinander zu ermöglichen.
  • Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung zweigen die beiden Steuerleitungen für das Ausgangsventil und den Vorzerstäuber und/oder die in den Vorzerstäuber mündende Transportmittelleitung vorzugsweise aus einer gemeinsamen Druckleitung ab, wobei die individuelle Einstellung des Drucks in den abzweigenden Leitungen vorzugsweise durch Steuerventile erfolgt, die in den beiden Steuerleitungen und in der Transportmittelleitung angeordnet sind. Der in der Druckleitung vor der Verzweigung herrschende Druck wird also durch eine geeignete Ansteuerung der einzelnen Steuerventile an das Ausgangsventil bzw. den Vorzerstäuber weitergegeben. Diese gemeinsame Speisung der Steuerleitungen und der Transportmittelleitung aus nur einer einzigen Druckleitung ist vorteilhaft, da so auf weitere Druckleitungen verzichtet werden kann.
  • Unter bestimmten Umständen ist es jedoch wünschenswert, dass die Transportmittelleitung und die Steuerleitungen mit unterschiedlichen Drücken beaufschlagt werden. In einer Variante der Erfindung ist deshalb vorgesehen, dass in einer oder beiden Steuerleitungen und/oder in der Transportmittelleitung ein Druckregler angeordnet ist, um den gewünschten Druck einzustellen.
  • Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Steuerventile für die Transportmittel- bzw. Steuerleitung und/oder die Druckregler gemeinsam in einer Ventileinheit angeordnet, wobei die Ventileinheit an einer beweglichen Achse eines Roboters angebracht ist. Bei einem sechsachsigen Roboter ist es besonders vorteilhaft, wenn die Ventileinheit an der dritten Achse des Roboters befestigt ist, jedoch kann die Ventileinheit im Rahmen der Erfindung auch an anderen Achsen des Roboters befestigt sein. Vorzugsweise wird die Ventileinheit jedoch so nahe wie möglich an dem jeweiligen Applikationsgerät (z.B. einem Zerstäuber) angeordnet.
  • Das Ausgangsventil ist dagegen vorzugsweise gemeinsam mit dem Vorzerstäuber an einer anderen Achse des Roboters angebracht, wobei die Anbringung an der sechsten Achse des Roboters bei einem sechsachsigen Roboter besonders vorteilhaft ist.
  • Es ist jedoch im Rahmen der Erfindung auch möglich, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem Vorzerstäuber in ein manuelles Applikationsgerät integriert ist, wie beispielsweise eine Sprühlanze oder eine Sprühpistole.
  • Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet oder werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figur näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Hohlraumkonservierung mit einem Vorzerstäuber,
    Figur 2
    den Vorzerstäuber der Vorrichtung aus Figur 1 in einer vergrößerten Seitenansicht sowie
    Figur 3
    ein alternatives Ausführungsbeispiel des Vorzerstäubers.
  • Die in Figur 1 als bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigte Vorrichtung dient zur Hohlraumkonservierung von Kraftfahrzeugkarosserien, jedoch ist die dargestellte Vorrichtung auch zur Hohlraumkonservierung anderer Gegenstände einsetzbar.
  • Die Hohlraumkonservierung erfolgt hierbei durch ein Wachs, das über ein Absperrventil 1 und eine Konservierungsmittelleitung 2 zugeführt wird.
  • In der Konservierungsmittelleitung 2 ist stromabwärts hinter dem Absperrventil 1 ein Druckregler 3 angeordnet, der einen vorgegebenen Druck in der Konservierungsmittelleitung 2 einstellt.
  • Stromabwärts hinter dem Druckregler 3 ist in der Konservierungsmittelleitung 3 weiterhin ein Durchflussmessgerät 4 angeordnet, das den Massen- oder Volumenstrom des durch die Konservierungsmittelleitung 2 strömenden Wachses misst, wobei das Durchflussmessgerät 4 bei diesem Ausführungsbeispiel auf der dritten Achse eines sechsachsigen Roboters montiert ist. Das Ausgangssignal des Durchflussmessgeräts 4 kann hierbei von einer Steuereinheit ausgewertet werden, welche die einzelnen Ventile 1, 6, 15, 17, 21 und 20 ansteuert, wobei die Steuereinheit zur Vereinfachung nicht dargestellt ist.
  • Das über die Konservierungsmittelleitung 2 zugeführte Wachs kann jedoch nicht direkt auf die Innenwände des zu konservierenden Hohlraums appliziert werden, sondern wird vorher mittels Druckluft zerstäubt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist deshalb eine Druckluftleitung 5 auf, die über ein Absperrventil 6 mit einer Druckluftquelle verbunden ist, wobei die Druckluftquelle zur Vereinfachung nicht dargestellt ist.
  • Stromabwärts hinter dem Absperrventil ist ein Filter 7 mit einem Abscheider sowie ein weiterer Filter 8 ohne einen Abscheider angeordnet.
  • In der Druckluftleitung 5 ist stromabwärts hinter dem Filter 8 weiterhin ein Druckregler 9 angeordnet, um den Druck in der Druckluftleitung 5 stromabwärts hinter dem Druckregler 9 auf einen vorgegebenen Sollwert einzuregeln.
  • Zur Anzeige des tatsächlichen Drucks stromabwärts hinter dem Druckregler 9 ist an den Ausgang des Druckreglers 9 ein Druckanzeigegerät 10 angeschlossen.
  • Stromabwärts hinter dem Druckregler 9 verzweigt die Druckluftleitung 5 in zwei Steuerleitungen 11, 12 sowie in eine Transportluftleitung 13.
  • Die Transportluftleitung 13 mündet in einen Vorzerstäuber 14, in den auch die Konservierungsmittelleitung 2 mündet, wobei die in den Vorzerstäuber 14 eintretende Druckluft Teilchen des in der Konservierungsmittelleitung 2 zugeführten Wachses mitreißt und dieses dadurch zerstäubt.
  • In der Transportluftleitung 13 ist stromaufwärts vor dem Vorzerstäuber 14 ein 5/2-Wege-Ventil 15 angeordnet, um den Volumenstrom der über die Transportluftleitung 13 zugeführten Druckluft zu steuern, wobei die Ansteuerung des 5/2-Wege-Ventils 15 elektrisch erfolgt und in der Zeichnung zur Vereinfachung nicht dargestellt ist.
  • Stromaufwärts vor dem 5/2-Wege-Ventil 15 ist ferner ein Druckregler 16 angeordnet, um den Druck in der Transportluftleitung 13 stromaufwärts vor dem 5/2-Wege-Ventil 15 auf einen vorgegebenen Sollwert einzuregeln.
  • Die Steuerleitung 12 mündet ebenfalls in den Vorzerstäuber 14 etwas stromabwärts hinter der Transportluftleitung 13 und ermöglicht eine Einstellung des Zerstäubungsgrades des Vorzerstäubers 14 und damit auch der Tröpfchengröße.
  • In der Steuerleitung 12 ist stromaufwärts vor dem Vorzerstäuber 14 ebenfalls ein 5/2-Wege-Ventil 17 angeordnet, das ebenfalls elektrisch angesteuert wird.
  • In der Steuerleitung 12 ist stromaufwärts vor dem 5/2-Wege-Ventil 17 ein weiterer Druckregler 18 angeordnet, wobei die beiden Druckregler 16, 18 eine unterschiedliche Druckregelung in der Steuerleitung 12 einerseits und in der Transportluftleitung 13 andererseits ermöglichen.
  • Die Steuerleitung 11 hat dagegen die Aufgabe, die Abgabemenge des Konservierungsmittels zu steuern, wobei das Absprühen des Konservierungsmittels durch eine Sprühlanze 19 erfolgt, die über ein Ausgangsventil 20 mit dem Vorzerstäuber 14 verbunden ist.
  • In der Steuerleitung 11 ist stromaufwärts vor dem Ausgangsventil 20 ein weiteres 5/2-Wege-Ventil 21 angeordnet, um den Druck in der Steuerleitung 11 entsprechend der gewünschten Abgabemenge einzustellen.
  • Die 5/2-Wege-Ventile 15, 17, 21 sind hierbei zusammen mit den beiden Druckreglern 16, 18 in einer Ventileinheit 22 angeordnet, wobei die Ventileinheit 22 an der dritten Achse des sechsachsigen Roboters befestigt ist.
  • Die Sprühlanze 19 ist dagegen zusammen mit dem Ausgangsventil 20 und dem Vorzerstäuber 14 in einer Applikationseinheit 23 angeordnet, wobei die Applikationseinheit 23 an der sechsten Achse des sechsachsigen Roboters befestigt ist.
  • Im folgenden wird nun anhand von Figur 2 der Aufbau des Vorzerstäubers beschrieben.
  • Zum Anschluß der Transportluftleitung 13 weist der Vorzerstäuber 14 einen Transportluftanschluß 24 auf, wobei der Transportluftanschluß 24 in dem Vorzerstäuber 14 in eine Düse übergeht, die in einen Hohlraum mündet. Beim Austritt aus der Düse wird die über die Transportluftleitung 13 zugeführte Druckluft entspannt, was zu einem entsprechenden Unterdruck in dem Hohlraum des Vorzerstäubers 14 führt.
  • Weiterhin weist der Vorzerstäuber 14 einen Konservierungsmittelanschluß 25 auf, an den die Konservierungsmittelleitung 2 angeschlossen ist, wobei der Konservierungsmittelanschluß 25 in dem Vorzerstäuber 14 in den Hohlraum mündet, so dass das als Konservierungsmittel dienende Wachse aus der Konservierungsmittelleitung 2 mitgerissen und dabei zerstäubt wird.
  • Darüber hinaus weist der Vorzerstäuber einen Steuerluftanschluß 26, an den die Steuerleitung 12 angeschlossen, wobei der Steuerluftanschluß 26 in dem Vorzerstäuber 14 stromabwärts hinter dem Konservierungsmittelanschluß 25 in den Hohlraum des Vorzerstäubers 14 mündet. Die über die Steuerleitung 12 zugeführte Druckluft beeinflusst deshalb den Zerstäubungsgrad des Vorzerstäubers 14, so dass sich der Zerstäubungsgrad durch eine entsprechende Druckregelung in der Steuerleitung 12 einstellen läßt.
  • Schließlich weist der Vorzerstäuber 14 einen Abgabeanschluß 27 auf, über den der Vorzerstäuber mit dem Ausgangsventil 20 verbunden ist, wobei an dem Abgabeanschluß 27 des Vorzerstäubers 14 fluidisiertes Konservierungsmittel abgegeben wird.
  • Das in Figur 3 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Vorzerstäubers 14' stimmt weitgehend mit dem vorstehend beschriebenen und in Figur 2 dargestellten Vorzerstäuber 14 überein, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird und im folgenden dieselben Bezugszeichen verwendet werden, die lediglich zur Unterscheidung mit einem Apostroph gekennzeichnet sind.
  • Eine Besonderheit des Vorzerstäubers 14' besteht in einem Spülmittelanschluß 28', an den eine Spülmittelleitung angeschlossen werden kann, wobei die Spülmittelleitung in Figur 1 zur Vereinfachung nicht dargestellt ist.
  • Der Spülmittelanschluß 28' mündet in dem Vorzerstäuber 14' stromabwärts hinter dem Steuerluftanschluß 26 in den Hohlraum in dem Vorzerstäuber 14'.
  • Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Absperrventil
    2
    Konservierungsmittelleitung
    3
    Druckregler
    4
    Durchflussmessgerät
    5
    Druckluftleitung
    6
    Absperrventil
    7
    Filter
    9
    Druckregler
    10
    Druckanzeigegerät
    11
    Steuerleitung
    12
    Steuerleitung
    13
    Transportluftleitung
    14, 14'
    Vorzerstäuber
    15
    5/2-Wege-Ventil
    16
    Druckregler
    17
    5/2-Wege-Ventil
    18
    Druckregler
    19
    Sprühlanze
    20
    Ausgangsventil.
    21
    5/2-Wege-Ventil
    22
    Ventileinheit
    23
    Applikationseinheit
    24
    Transportluftanschluß
    25
    Konservierungsmittelanschluß
    26
    Steuerluftanschluß
    27
    Abgabeanschluß
    28
    Spülmittelanschluß

Claims (7)

  1. Vorrichtung zur Hohlraumkonservierung, insbesondere bei KFZ-Karosserieteilen, mit
    a) einer Konservierungsmittelleitung (2) zur Zuführung eines Konservierungsmittels,
    b) einer Transportmittelleitung (13) zur Zuführung eines Transportmittels und
    c) einem Vorzerstäuber (14, 14') zur Zerstäubung des Konservierungsmittels in dem Transportmittel, wobei der Vorzerstäuber (14, 14') eingangsseitig an die Konservierungsmittelleitung (2) und an die Transportmittelleitung (13) angeschlossen ist,,
    dadurch gekennzeichnet,
    d) dass der Zerstäubungsgrad des Vorzerstäubers (14, 14') und damit die Tröpfchengröße des Konservierungsmittels einstellbar ist,
    e) dass eine erste Steuerleitung (12) vorgesehen ist, durch die der Zerstäubungsgrad des Vorzerstäubers (14, 14') einstellbar ist, wobei der Vorzerstäuber (14, 14') eingangsseitig mit der ersten Steuerleitung (12) verbunden ist,
    f) dass die erste Steuerleitung (12) und die Transportmittelleitung (13) aus einer gemeinsamen Druckleitung (5) abzweigen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorzerstäuber (14, 14') ausgangsseitig mit einem steuerbaren Ausgangsventil (20) verbunden ist, das die Abgabemenge des zerstäubten Konservierungsmittels steuert.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsventil (20) zur Steuerung der Abgabemenge mit einer zweiten Steuerleitung (11) verbunden ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Steuerleitung (12) ein erstes Steuerventil (17) und/oder in der zweiten Steuerleitung (11) ein zweites Steuerventil (21) und/oder in der Transportmittelleitung (13) ein drittes Steuerventil (15) angeordnet ist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Steuerleitung (12) ein erster Druckregler (17) und/oder in der Transportmittelleitung (13) ein zweiter Druckregler (16) angeordnet ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Steuerventil (17) und/oder das zweite Steuerventil (21) und/oder das dritte Steuerventil (15) und/oder der erste Druckregler (17) und/oder der zweite Druckregler (16) gemeinsam in einer Ventileinheit (22) angeordnet ist, wobei die Ventileinheit (22) an einer beweglichen ersten Achse eines Roboters angebracht ist.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsventil (20) und/oder der Vorzerstäuber (14, 14') an einer beweglichen zweiten Achse des Roboters angebracht sind.
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