CH483887A - Einrichtung zum automatischen Beschichten von Wertstücken mit einer Spritzpistole - Google Patents

Einrichtung zum automatischen Beschichten von Wertstücken mit einer Spritzpistole

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CH483887A
CH483887A CH1601868A CH1601868A CH483887A CH 483887 A CH483887 A CH 483887A CH 1601868 A CH1601868 A CH 1601868A CH 1601868 A CH1601868 A CH 1601868A CH 483887 A CH483887 A CH 483887A
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CH
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drive device
carriage
spray gun
program
program control
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Application number
CH1601868A
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Lehmann Ernst
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Gema Ag App Bau
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    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B19/02Programme-control systems electric
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    • G05B19/0405Programme-control specially adapted for machine tool control and not otherwise provided for
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Description


      Einrichtung    zum automatischen Beschichten von     Wertstücken        mit    einer     Spritzpistole       Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum automa  tischen Beschichten von Werkstücken mit     Überzugsmate-          rial    mit einer Spritzpistole.  



  Bei bekannten Einrichtungen zur Automatisierung  der     Lackspritz-    oder     Pulversprüh-Technik    werden die zu  beschichtenden Werkstücke von einer Förderanlage an  einer oder mehreren Spritzpistolen     vorbeibewegt.    Die       Spritzpistolen    sind entweder fest angeordnet oder wer  den mittels einer Vorrichtung pendelnd auf und ab oder  hin und her bewegt, wobei üblicherweise die     Auslenkung     und der Mittelpunkt dieser Schwingbewegung einstellbar  sind. Sind Werkstücke ringsum zu beschichten, so wird  jedem einzelnen Werkstück im Sprühstrahl eine zusätzli  che Drehbewegung erteilt.

   Zur Innenbeschichtung von       z.B.    rohrförmigen Werkstücken werden auch Spezialpi  stolen verwendet, welche einen     kegelmantelförmigen     Sprühstrahl mit weitem Öffnungswinkel erzeugen und  automatisch in den     Werkstückraum    eingesenkt werden.  Auf kompliziert geformten     Gegenständen    lassen sich  jedoch mit solchen oder ähnlichen Vorrichtungen ein  wandfreie und insbesondere gleichmässig dicke     Schichten     nicht herstellen.

   Um auch Werkstücke komplizierter  Form automatisch zu beschichten, werden aus mehreren  einzelnen     Spritzeinrichtungen    Spritzanlagen zusammen  gestellt,     in    welchen die Beschichtung jedes Werkstückes  in mehreren Etappen stattfindet. Die Planung einer  Spritzanlage erfolgt im allgemeinen anhand von an       Probewerkstücken    vorgenommenen     Versuchsbeschich-          tungen,    so dass sich eine fertige Anlage jeweils nur für die  ursprünglich vorgesehenen     Werkstückformen    eignet und  eine Umstellung auf andere Formen nur mit grossen  Schwierigkeiten möglich ist.

   Fällt während des Betriebes  der Anlage eine Spritzpistole aus, so müssen die dadurch  entstandenen     Beschichtungsfehler    nachträglich von Hand  korrigiert werden.  



  Zweck der Erfindung ist eine     Einrichtung    mit Spritz  pistole, mit welcher auch kompliziert geformte Werk  stücke automatisch einwandfrei beschichtet werden kön  nen und welche es ermöglicht,     Spritzanlagen    nach dem  Baukastenprinzip zusammenzustellen, die     universelller     verwendbar sind als die bekannten Anlagen und bei  denen eine Handkorrektur der durch die Ausfälle von    Spritzpistolen verursachten     Beschichtungsfehler    nicht  mehr nötig ist.  



  Die     erfindungsgemässe    Einrichtung ist dadurch ge  kennzeichnet, dass ein mindestens eine Spritzpistole  tragender Trägerkopf auf einem Hubständer durch eine  steuerbare     Hub-Antriebsvorrichtung    auf und ab beweg  bar und die     Hub-Antriebsvorrichtung    durch eine auf eine  Folge von     Arbeitsschritten    einstellbare Programmsteue  rung gesteuert ist.  



  Um die Spritzpistole in einer hierzu senkrechten  Richtung bewegen zu     können,    kann der     Hubständer    auf  einem Wagen montiert sein, welcher durch eine steuerba  re     Wagen-Antriebsvorrichtung    auf einer Führung ver  schiebbar ist, wobei die     Wagen-Antriebsvorrichtung    vor  zugsweise durch eine auf eine Folge von Arbeitsschritten  einstellbare     Programmsteuerung    gesteuert ist.  



  Um die Spritzpistole auch in Richtung der dritten       orthogonalen    Raumachse bewegen zu können, kann der       Hubständer-Wagen    mit seiner Führung und seiner     Wa-          gen-Antriebsvorrichtung    auf einem in Horizontalebene  senkrecht zur Wagenführung durch eine steuerbare An  triebsvorrichtung verschiebbaren Support befestigt und  die     Support-Antriebsvorrichtung    durch eine auf eine  Folge von     Arbeitsschritten    einstellbare Programmsteue  rung     gesteuert    sein.  



  Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausfüh  rungsbeispielen und der beiliegenden Zeichnung näher  erläutert.  



  In der     Zeichnung    zeigen:       Fig.    1 eine komplette Spritzpistolen-Einrichtung, mit  einer einen     Kreuzschienenverteiler    enthaltenden Pro  gramm-Steuerung,       Fig.    2 den Programmierteil der     Steuerung    in     Fig.    1,       Fig.    3 ein     Prinzipschema    für eine beispielsweise Pro  grammsteuerung und       Fig.    4 eine mit     Spritzpistolen-Einrichtungen    der       Fig.    1 zusammengestellte automatische Spritzanlage.  



  Bei der in     Fig.    1     schematisch    dargestellten Einrich  tung ist eine beispielsweise zur elektrostatischen Pulver  beschichtung ausgebildete Spritzpistole 1 auf einem     Trä=          gerkopf    2 um eine horizontale     Achse    3 drehbar befestigt.       Im        einfachsten        Ausführungsbeispiel    kann die Pistole 1      von Hand eingestellt und festgeklemmt werden, so dass  die     Sprühstrahlachse    in der Horizontalebene liegt oder in  einem gewünschten Winkel zu dieser geneigt ist.

   Der  Trägerkopf 2 ist auf einem Hubständer 4 befestigt,  dessen auf einem Fuss 5 montierte Hubsäule 6 durch eine  Antriebsvorrichtung 8 in vertikaler Richtung     y-y        aus-          und    einfahrbar ist. Der der Hubsäule 6 mit Trägerkopf 2  und Spritzpistole 1 einen ausreichend festen Stand ge  währleistende Fuss 5 trägt ein staubdicht abgeschlossenes  Gehäuse 7, in welchem die     Hub-Antriebsvorrichtung    8  und der nötige Zubehör für diese untergebracht sind.

   Als  Antriebsvorrichtung wird     zweckmässig    ein Gleichstrom  motor verwendet, welcher ein häufiges Umschalten ohne  Störungen ertragen kann, beispielsweise ein sogenannter       Scheibenläufermotor.    Drehrichtung,     Drehgeschwindigkeit     und Laufzeit des Motors sind durch eine an späterer  Stelle ausführlich beschriebene     Programmsteuereinrich-          tung    9 gesteuert, so dass die Spritzpistole jeweils mit  einer eingestellten     Vorschubgeschwindigkeit    um eine vor  gegebene Strecke auf- oder     abbewegt    wird.

   Zur Bestim  mung der von der Pistole jeweils zurückzulegende  Wegstrecke wird vorzugsweise eine elektrische Brücken  schaltung benutzt, in welcher ein eingestellter Sollwert  mit dem von einem Weggeber bekannter Bauart abgege  bene     Istwert    verglichen und bei Gleichheit der Werte der  Motor ausgeschaltet oder über einen     Weiterschaltimpuls     auf eine andere     Betriebsart    umgeschaltet wird.  



  Zur automatischen Beschichtung eines Werkstückes  10 wird die Spritzpistole längs einer aus einer Folge  geradliniger Teilstrecken bestehenden Bewegungsbahn  geführt, wobei jeder Teilstrecke eine bestimmte Vor  schubgeschwindigkeit der Pistole und Pulverdosierung  zugeteilt wird. Bei dem bisher beschriebenen Teil der  Einrichtung besteht die mögliche Bewegungsbahn der  Spritzpistole aus einer Folge vertikaler Teilstrecken, und  jede Teilstrecke der Folge ist durch den     Ordinatenwert     ihres Endpunktes bestimmt.

   Zur Programmierung der  Bewegungsbahn enthält die Steuerung einen     Kreuzschie-          nenverteiler    11, auf welchen für jede der Teilstrecken     ein          Ordinatenwert    als Sollwert, eine     Vorschubgeschwindig-          keit        (Motor-Drehgeschwindigkeit)    und die Pulverdosie  rung eingestellt werden kann. Die Programmsteuerung  der gesamten Einrichtung wird an einem speziellen  Beispiel noch eingehend dargelegt werden.

   Aus der  vorstehenden     kurzgefassten    Beschreibung der Programm  steuerung ist ersichtlich, dass bereits der bisher beschrie  bene Teil der Einrichtung zur Beschichtung einfach  geformter Werkstücke mit Vorteil eingesetzt werden  kann, insbesondere dann, wenn die Werkstücke mit  konstanter Geschwindigkeit an der Spritzpistole vorbei  geführt werden.

   Eine     Kleinspritzanlage,    in welcher     aus-          schliesslich    einfach geformte Werkstücke beschichtet  werden sollen, wird demnach einen oder mehrere solche       Spritzpistolen-Hubständer    4 umfassen, wobei deren     Füs-          se    auf Räder gesetzt werden können, wenn die Hubstän  der leicht transportabel sein sollen.  



  Diese     Spritzpistolen-Hubständer    können leicht weiter  ausgebaut werden. Es kommt häufig vor, dass auf gewis  sen     Spritz-Teilstrecken    die     Sprühstrahlachse    in der Hori  zontalebene liegen und auf anderen Teilstrecken mit  letzterer einen bestimmten Winkel einschliessen soll.

   Um  die     Sprühstrahlachse    programmgemäss in der Vertikal  ebene verstellen zu können, wird die Drehachse 3 der  Spritzpistole 1 von einem Motor 12 angetrieben, welcher  beispielsweise auf dem Trägerkopf 2 montiert und durch  ein Gehäuse 13 staubdicht abgedeckt ist, wie dies     Fig.    1  zeigt.     In    vielen Fällen ist es zur Erzielung einwandfreier    Schichten ausreichend, wenn die     Sprühstrahlachse    über  einen genügend grossen Winkel     in    Schritten von     z.B.    10   verstellt werden kann.

   Die Steuerung des     Achsen-          Antriebsmotors    12 erfolgt dann     zweckmässig    über  den genannten     Kreuzschienenverteiler    11, so dass für  jeden Arbeitsschritt neben der     Soll-Wegstrecke,    der Vor  schubgeschwindigkeit und der Pulverdosierung auch die  vertikale Neigung der     Sprühstrahlachse    eingestellt wer  den kann. Statt dessen kann die Steuerung des     Achsen-          Antriebsmotors    12 auch selbständig     erfolgen,    indem jedes  Verstellen des Neigungswinkels der Spritzpistole als  separater     Beschichtungsschritt    betrachtet wird.

   Die benö  tigte Anzahl Schrittachsen im     Kreuzschienenverteiler    ist  dann allerdings grösser, die Arbeitsweise der Einrichtung  aber auch universeller und genauer. So können beispiels  weise zylindrische Flächenteile von Werkstücken be  schichtet werden, indem in einem ersten Arbeitsschritt  die Drehachse 7 der Spritzpistole 1, auf die Achse des       zylindrischen    Flächenteils gebracht und in den folgenden  Arbeitsschritten die Spritzpistole gedreht wird, so dass  der Sprühstrahl den Flächenteil ein oder mehrere Male  überstreicht.     In    Weiterbildung des Hubständers wird  auch die Hubsäule 6b auf ihrem Fuss 5 um ihre Achse  drehbar befestigt.

   Die Drehung der Hubsäule 6 erfolgt  hierbei wiederum durch einen Antriebsmotor 12', wel  cher in dem am Säulenfuss befindlichen Gehäuse 7  staubdicht eingeschlossen ist und ebenso gesteuert wird,  wie der Antriebsmotor für die Pistolendrehachse. Die       Spritzpistole    kann damit auch eine Drehbewegung in der  Horizontalebene ausführen.  



  Wie in     Fig.    1 weiter ersichtlich ist, ist der Säulenfuss 5  des Hubständers 4 auf einen Wagen 14 montiert, welcher  in senkrecht zur Vertikalachse der Säule 6 verlaufenden  Führungsschiene 24 geführt ist. Durch Verschieben des  Wagens 14 auf seinen Führungen wird die Spritzpistole  nun auch in der zweiten     orthogonalen    Raumkoordinaten  achse     x-x    bewegt.  



  Der Antrieb des Wagens 14 erfolgt beispielsweise  über Ketten und Kettenräder durch einen Getriebemotor  15, welcher von einer Programmsteuerung gesteuert und  zur Herleitung eines     Istweg-Signals    mit einem Weggeber  gekoppelt ist. Die Programmsteuerung ist ähnlich aufge  baut wie die bereits vorstehend kurz beschriebene.  



  Die Antriebsvorrichtung mit allem Zubehör, wie     z.B.     Relais sind in Gehäusen 16 untergebracht, welche an den  Enden der Führungsschiene 24 befestigt sind. Zwischen  den Wagenenden und den Gehäusen sind Balgen 17  angeordnet, welche zusammen mit den Gehäusen 16  Antrieb und Führung des Wagens 14 staubdicht     ab-          schliessen.    Anstelle eines Kettenantriebes kann jede be  liebige andere geeignete Antriebsart gewählt werden, wie       z.B.    ein Hydraulikzylinder mit Servoventil.  



  Dieser Teil der Einrichtung mit Wagen, Führungs  schiene und Antrieb wird zweckmässig als separate  Baueinheit konstruiert und hergestellt, wobei der Wagen  14 so ausgebildet ist, dass auf ihn der Hubständer leicht,  beispielsweise durch Aufstecken,     befestigt    werden  kann.  



  Um die Spritzpistole auch in der dritten     orthogonalen     Raumachse     z-z    bewegen zu können, werden beispielswei  se auf einer     Montageplatte    18 zwei weitere solche       Wagen-Baueinheiten    mit ausreichendem Abstand vonein  ander und zueinander parallel verlaufenden Führungs  schienen 24', 24" montiert, so dass die erstgenannte den  Hubständer 4 tragenden     Wagen-Baueinheit    mit ihren  Schutzkästen 16 auf den Wagen 14', 14" dieser weiteren  Baueinheiten befestigt werden kann.      In den     Fig.    2 und 3 sind Einzelheiten einer beispiels  weisen Programmsteuerung mit     Kreuzschienenverteiler     der vorstehend bereits kurz erläuterten Art ersichtlich.  



       Gemäss        Fig.    2 weist die Frontplatte des Steuergerätes  9 eine Vielzahl in vertikalen und horizontalen  Achsen   angeordnete Löcher 19 auf. In die Löcher können  wahlweise Stecker 20 eingeführt werden, und jeder  eingeführte Stecker verbindet zwei sich kreuzenden Schie  nen des     Kreuzschienenverteilers.     



  Dieses Lochschema umfasst: die Befehlsachsen     B,          B,,,        BZ    für Bewegung der Spritzpistole in Richtung der       orthogonalen    Raumachsen,     B@    und     B$    für Drehung  der Spritzpistole um     x'-x'    und     y'-y',        B,    für die Vor  schubgeschwindigkeit und     Bd    für die Pulverdosis, eine  Anzahl     Sollwertachsen    zur Einstellung entsprechender  Sollwerte,

   wobei in     Fig.    2 der Einfachheit wegen lediglich  zehn     Sollwertachsen        Wo-W"    für ein schrittweises Wei  terbewegen der Spritzpistole in Richtung der     orthogona-          len    Raumachsen eingezeichnet sind, und schliesslich eine  grössere Anzahl Schrittachsen     S,-S"    die die Befehls  und die     Sollwertachsen    kreuzen, so dass durch Stecken  einer Schrittachse im Feld der Befehlsachsen dem betref  fenden Arbeitsschritt ein     Arbeitsvorgang    u.

   durch Stecken  derselben Schrittachse im Feld der     Sollwertachse    das  Ausmass dieses     Arbeitsvorganges    zugeteilt wird.     Fig.    3  zeigt das     Prinzipschema    für eine solche Steuerschaltung,  wobei jedoch aus Gründen besserer Übersicht nur die  Steuerung der Spritzpistolen-Bewegung in Richtung der       orthogonalen    Raumachsen x, y, z ausführlicher dargestellt  ist.  



  Jede     Befehlsachsen-Schiene        B,    bis     Ba    ist an ein  Relais     R1    bis R7 angeschlossen. Jede der die Befehls  schienen kreuzenden Schrittschienen S1 bis S5 ist an  einen der in einer Ebene eines Drehwählers     Dr    liegende  Kontakte a bis a5 angeschlossen und der Schleifer 21a  dieser     Drehwählerebene    ist mit einer Stromquelle (nicht  dargestellt) für die Erregung der Relais R1 bis R7  verbunden. Jedes Relais R1 bis R7 weist eine Anzahl  Arbeitskontakte auf, welche in die betreffende Steuer  schaltung mit den entsprechenden     Sollwertschienen    ge  schaltet sind.

   Soll beispielsweise im fünften Arbeitsschritt  nicht beschichtet werden, so wird im Feld der Befehls  achsen der Kreuzungspunkt     S5-Bd    und im Feld der       Sollwertachsen    der Kreuzungspunkt     S5-Wo    gesteckt.  Kommt dann der Schleifer 21a des Drehwählers     Dr    auf  den Kontakt a5, so wird das Relais R7 erregt und seine  Arbeitskontakte schalten die Pulverzufuhr zur Spritzpi  stole ab. Ausführlicher dargestellt ist in     Fig.3    eine       Gleichstrom-Nachlaufsteuerung    für die Bewegung der  Spritzpistole in Richtung der     orthogonalen    Raumachsen.

    Jede der diese     Sollwertschienen    kreuzenden Schrittschie  nen S1 bis S5 ist an einen der in einer anderen Ebene des  genannten Drehwählers liegenden Kontakte     b1    bis b5  angeschlossen. Das eine Ende der Widerstandskette     Sp     liegt am einen Pol einer     Steuerspannungsquelle    B und ihr  anderes Ende an einem Satz parallel geschalteter Arbeits  kontakte     r1    1, r12, r13, der Relais     R1,    R2, R3.

   Von jedem  Arbeitskontakt führt eine Leitung zum     Potentiometer          WGl,        WG2    bzw.     WG3    des zugehörigen Weggebers und  von da zum anderen Pol der     Steuerspannungsquelle.    Die       Sollwertschienen    Wo bis W6 sind an die einzelnen Stufen  eines aus einer Widerstandskette     Sp    bestehenden     Span-          nungsteilers    angeschlossen und der Schleifer 21b dieser       Drehwählerebene    liegt am einen Eingang, dem Sollwert  eingang eines Brückenverstärkers BV, dessen anderer  Eingang,

   der     Istwerteingang    über einen zweiten Satz  Arbeitskontakte r21, r22, r23 mit den Abgriffen der         Weggeber-Potentiometer    verbunden ist. An den Ausgang  des Brückenverstärkers BV sind über weitere Arbeits  kontakte r31, r32, r33 der genannten Relais R1, R2, R3  Leistungsverstärker     LVl,        LV2,        LV3    angeschlossen,  welche die Antriebsvorrichtungen     S1,    S2, S3 zur Bewe  gung der Hubsäule bzw. der Wagen in der     beschriebenen     Einrichtung steuern bzw. speisen.

   Ist beispielsweise im  Feld der Befehlsachsen die Schrittachse S3 und die  Befehlsachse     BZ    und im Feld der     Sollwertachsen    der  Sollwert W5 gesteckt, so wird, wenn die Schleifer des  Drehwählers die Schrittschienen S3 erreichen, das Relais  R3 erregt und seine Arbeitskontakte r13, r23, r33  schliessen. Damit wird der Weggeber     WG3    eingeschaltet  und der Brückenverstärker erhält an seinen beiden  Eingängen das entsprechende Sollwert- und     Istwert-          Signal    zugeführt.

   Sind die beiden Signale verschieden, so  wird die Differenzspannung im Brückenverstärker ver  stärkt und je nach Verstimmung der Brücke wird über  die Kontakte r33 ein polarisiertes (Links-Rechts-) Signal  an den Leistungsverstärker     LV3    abgegeben. Diesem  Signal entsprechend werden die Antriebsmotoren in den       Wagen-Baueinheiten    in Gang gesetzt, und die Wagenein  heit mit der Hubsäule wird in     z-Richtung    verschoben bis  das     Istwertsignal    dem     Sollwertsignal    gleich ist.

   Bei  Gleichheit von Ist- und     Sollwertsignal    wird vom     Brük-          kenverstärker    BV über einen zweiten Ausgang e an den  Drehwähler     Dr    ein     Weiterschaltimpuls    abgegeben und  sein Schleifer tastet die nachfolgende Schrittschiene S4  ab.    Die technische Ausbildung eines nach einem solchen  oder ähnlichen Prinzip arbeitender Programmsteuerungen  ist jedem Fachmann auf diesem Gebiet geläufig. Schal  tungseinzelheiten sind hierbei jeweils durch die speziellen  Wünsche oder Anforderungen bestimmt und es sind viele  Variationen möglich.

   So kann beispielsweise die Sollwert  einstellung für die verschiedenen Wegstrecken statt  schrittweise auch dekadisch erfolgen, indem     z.B.    entspre  chende     Decodiereinrichtungen    zugeschaltet werden, wo  durch die Lochzahl beim     Kreuzschienenverteiler    verklei  nert wird.

   Die Programmsteuerung kann auch so ausge  bildet     sein,    dass während eines Arbeitsschrittes mehrere  Befehle gleichzeitig aufgeführt werden können,     z.B.    eine  gleichzeitige Bewegung in allen drei     orthogonalen    Rich  tungen, so dass die Spritzpistole auf einer schrägen Bahn  geführt wird, wobei ausserdem die     Vorschubgeschwindig-          keit    in jeder     Achsenrichtung    verschieden sein kann. In  einem solchen Fall wird ein     Weiterschaltimpuls    an den  Drehwähler erst abgegeben, wenn alle Teilbewegungen       zuende    geführt sind.  



  Die Betriebsweise der Spritzpistolen-Einrichtung sei  an einem einfachen     Beschichtungsbeispiel    näher erläu  tert. Es soll der in     Fig.    1 gezeigte einseitig offene Kasten  10 mit einem Pulver elektrostatisch beschichtet werden.  Es wird angenommen, dass der gezeigte Kasten beschich  tet werden kann, indem die Spritzpistole 1 auf einer  zusammenhängenden aus geraden Teilstrecken in Rich  tung der     orthogonalen    Raumachsen zusammengesetzten  Bahn 22 bewegt wird.

   Diese Bewegungsbahn in     Fig.    1 ist       strichliert    eingezeichnet und besteht, wie ersichtlich aus  einer ersten Teilstrecke in x-Richtung, welcher eine  Teilstrecke in     z-Richtung    und eine Teilstrecke in     y-          Richtung    folgen. Daran schliesst sich eine kurze Teil  strecke wieder     in    x-Richtung und eine längere in     y-          Richtung    an usw.

   Das ganze Programm wird     zweckmäs-          sig    in Abschnitte aufgeteilt, der erste Abschnitt soll im  behandelten     Beschichtungsbeispiel        z.B.    die vorstehend  genannten Schritte umfassen. In der Steuereinrichtung      wird,     z.B.    durch öffnen eines Schalters 23 die automati  sche Weiterschaltung des     Drehwählers        Dr    ausgeschaltet  und der Drehwähler von Hand auf die einzelnen Schritt  schienen     S1   <B>...</B> S5 eingestellt. Bei ausgeschalteter Spritzpi  stole wird nun der erste Programmabschnitt     Schritt    für       Schritt    gesteckt.

   Zur weiteren Erläuterungsei angenom  men, dass die     Sollwertachsen    WO bis W9     (Fig.    2) für       schrittweisen    Vorschub     reit    einer     Schrittlänge    von     z.B.     5 cm ausgelegt sind. Im ersten Arbeitsschritt wird die  Spritzpistole in Ausgangsstellung gebracht (Punkt 1 in       "Fig.1),    wozu ein     "Anheben    der Pistole um 15 cm erforder  lich sein soll.

   Auf den Schrittachsen S1     (Fig.2)        wird          demnach    die Befehlsachse     B,    und der Sollwert     WR3     gesteckt.     Im    nächsten Arbeitsschritt soll sich die  Pistole um 25 cm nach     links        bewegen.    Auf den Schritt  achsen     S2    wird     folglich    die Befehlsachse     B,t    und der  Sollwert WS gesteckt.

       Im    dritten Arbeitsschritt soll sich  die Spritzpistole in     z-Richtung    um 20 cm     vorbewegen,     hierzu werden auf den     Schrittachsen    S3 die Befehlsach  sen     BZ    und der     Sollwert    W4 gesteckt. Die im vierten  Arbeitsschritt gewünschte     Aufwärtsbewegung    der Spritz  pistole um     z.B.    20 cm wird - erreicht, indem auf der       Schrittachse    S4 die Befehlsachse     B,        und    der Sollwert  W7 gesteckt. werden.

   Im fünften Arbeitsschritt soll sich  -die Pistole um 10 cm nach rechts     verschieben,    auf  Schrittachse S5 wird folglich die Befehlsachse     Bx    und  der Sollwert     W3    gesteckt, da beim vorhergehenden y  Schritt auf W4 gesteckt worden war. Nachdem auf diese  Weise der erste Programmabschnitt gesteckt worden ist,  wird die Pistole zurückgeführt und bei -eingeschalteter  Automatik zur Probe gespritzt. Eventuell vorhandene  Steckfehler werden korrigiert, und dann wird auf den  nächsten Programmabschnitt übergegangen. Ist dann das  ganze Programm einwandfrei gesteckt, so kann zur  automatischen Beschichtung der Werkstücke übergegan  gen werden.  



  Es kann nun vorkommen, dass in einem Betrieb  während einer längeren     Zeit    eine geringe Anzahl ver  schiedener     Werkstücktypen        serienmässig    beschichtet wer  den. In solchen Fällen empfiehlt es sich zusätzlich zum       Kreuzschienenverteiler    11 feste Programmspeicher,     wie     Lochkarten 26, Lochstreifen oder Magnetbänder zu  verwenden. Die Steuereinrichtung erhält dann hierzu  geeignete     Abtastv´rrichtungen    25, wobei jedoch das  jeweils gewünschte Programm zuerst im Kreuzschienen  verteiler gesteckt und dann auf den festen Programmspei  cher übertragen     vrird.     



  Für kompliziert geformte Werkstücke sind, wie ein  gangs bereits erwähnt, meist automatische     Beschichtungs-          anlagen    erforderlich. Wie     Fig.4    zeigt, lässt sich eine  solche automatische     Beschichtungsanlage    aus den vorste  hend beschriebenen Spritzpistolen-Einrichtungen sehr  leicht zusammenstellen. Hierzu werden eine oder mehrere  solcher     kompletter        Einrichtungen    27 oder auch Teilein  richtungen 28, 29 in einer Strasse angeordnet, welche von  den     zu    beschichtenden Werkstücken 30 durchlaufen wird.

    Am Ende der     Beschichtungsstrasse    wird eine komplette  'Einrichtung 31 angeordnet, welche die     z.B.    durch Ausfall  irgendeines Programmteiles entstandenen     Beschichtungs-          fehler    zu korrigieren hat. Fällt beispielsweise auf der       Beschichtungsstrasse    eine" Spritzpistole aus, so erhält  diese diese     letzte    komplette Einrichtung deren Programm  zugeteilt, indem sie     entweder    an die Programmsteuerung  der ausgefallenen Pistole angeschlossen wird oder das  Programm auf ihren eigenen     Kreuzschienenverteiler    ge  steckt wird.

   Die automatische Serienbeschichtung     wird     hierbei nicht oder nur für ganz kurze Zeit unterbrochen    und alle aus der Strasse     auslaufenden    Werkstücke sind  einwandfrei beschichtet.  



       Eine    aus den     beschriebenen        Spritzpistolen-Einrich-          tungen    aufgebaute     Beschichtungsanlage        kann    ohne       Schwierigkeiten    umgestellt, ergänzt und ausgebaut wer  den, je nachdem, wie es die gerade vorliegenden     Be-          schichtungsprobleme    erfordern.

Claims (1)

  1. <B>PATENTANSPRUCH</B> Einrichtung zum automatischen Beschichten von Werkstücken mit Überzugsmaterial mit einer Spritzpisto le, dadurch gekennzeichnet, dass ein mindestens eine Spritzpistole (1) tragender Trägerkopf (2) auf einem Hubständer (4) durch eine steuerbare Hubantriebsvor- richttng (8) auf- und abbewegbar und die Hubantriebs vorrichtung (8)
    durch eine auf eine Folge von Arbeits- schritten (S1 bis S8) einstellbare Programmsteuerung (9, Bx-Bd, Wo-W,) gesteuert ist. UNTERANSPRÜCHE 1.
    Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Spritzpistole (1) im Trägerkopf (2) durch eine steuerbare Kippantriebsvorrichtung (12) um eine horizontale Drehachse (3) in einer Vertikalebene drehbar und die Kippantriebsvorrichtung (i2) pro grammgesteuert ist. 2. Einrichtung nach Patentanspruch oder Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkopf (2) durch eine steuerbare Schwenkantriebsvorrichtung "(12') um eine vertikale Drehachse drehbar und die Schwenkantriebsvorrichtung (12') programmgesteuert ist. 3.
    Einrichtung .nach Patentanspruch und den Unter ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsgeschwindigkeit (B.) und/oder die Dosierung (Ba) des Überzugsmaterials der Spritzpistole (1) pro- grammgesteuert ist, wobei für jeden einer Folge einstell barer Arbeitsschritte (Sl-S8) eine bestimmte Bewegungs geschwindigkeit (B,) und/oder bestimmte Dosierung (Ba) an der Programmsteuerung (9) einstellbar ist. 4.
    Einrichtung nach Patentanspruch und den Unter ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubständer (4) auf einem Wägen (14) -montiert ist, welcher durch eine steuerbare Wagen-Antriebsvorrich- tung (15) auf einer Führung (24) verschiebbar ist, und die Wagen-Antriebsvorrichtung (15) durch eine auf eine Folge von Arbeitsschritten (S1 bis S8) einstellbare Pro grammsteuerung (9, B" Wo-W#, gesteuert ist. 5.
    Einrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch ge kennzeichnet,dass der Hubständer-Wagen (14) mit seiner Führung (24) und seiner Wagen-Antriebsvorrichtung (15) auf einem in Horizontalebene senkrecht zu der Wagen führung (24) durch eine steuerbare Antriebsvorrichtung (15', 15") verschiebbaren Support befestigt ist und die Support Antriebsvorrichtung durch eine auf eine Folge von Arbeitsschritten (S1 bis S8) einstellbare Programm steuerung (9, B_, Wo-W,) gesteuert ist. " 6.
    Einrichtung nach Unteranspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, dass der verschiebbare Support aus zwei mit Abstand nebeneinander angeordneten Wagen-Bauein- heiten besteht, von welchen jede einen auf einer Führung (24', 24") durch eine Antriebsvorrichtung (15', 15") veischiebbaren Wagen (14', 14") aufweist. 7.
    Einrichtung nach den Unteransprüchen 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass "die aus Wagen (14), Füh- rung (24) und Antriebsvorrichtung (15) bestehende Hub ständer-Wagen-Baueinheit und die beiden Support-Wa- gen-Baueinheiten (14', 24', 15' und 14", 24", 15") identisch ausgebildet sind. B.
    Einrichtung nach Patentanspruch und den Unter ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die auf eine Folge von Arbeitsschritten einstellbare Programm steuerung als Programmspeicher einen Kreuzschienen verteiler (11) mit Schrittachsen (S1-S8), Befehlsachsen (BR, By, BL, B@, B, & , BY, Bd) und Sollwertachsen (Wo-W,) enthält, auf welchen das Programm einstellbar ist. 9.
    Einrichtung nach Unteranspruch 8, dadurch ge kennzeichnet, dass die Programmsteuerung (9) zusätzlich zum Kreuzschienenverteiler (11) eine Abtastvorrichtung (25) für Steuersignalträger (26) enthält.
    10. Einrichtung nach Patentanspruch und den Unter ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an jeden steuerbaren Antrieb (8, 12, 12', 15', 15") ein Weggeber (WGl, WG2, WG3) gekuppelt ist und die Programmsteuerung eine Vergleichsschaltung (BV) ent hält, welche die über den Kreuzschienenverteiler (11) eingestellten Sollwertsignale mit den von Wegge bern erhaltenen Istwertsignalen vergleicht und den Unter schieden entsprechende Steuersignale an die Antriebsvor richtungen liefert.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0037911A2 (de) * 1980-04-12 1981-10-21 Ransburg-Gema AG Einrichtung zum automatischen Beschichten von Gegenständen
DE102008022885A1 (de) * 2008-05-08 2009-11-12 Range + Heine Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Beschichten eines Werkstücks

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DE102008022885A1 (de) * 2008-05-08 2009-11-12 Range + Heine Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Beschichten eines Werkstücks

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