DD301914A9 - Apparatus for the local extraction of spray dusters, dusts and gases - Google Patents

Apparatus for the local extraction of spray dusters, dusts and gases Download PDF

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DD301914A9 DD33304089A DD33304089A DD301914A9 DD 301914 A9 DD301914 A9 DD 301914A9 DD 33304089 A DD33304089 A DD 33304089A DD 33304089 A DD33304089 A DD 33304089A DD 301914 A9 DD301914 A9 DD 301914A9
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hood
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dusts
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DD33304089A
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Ingolf Dipl-Ing Kling
Berthold Skierlo
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Metalleichtbaukombinat Werk Ma
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Abstract

Die Erfindung beinhaltet eine Vorrichtung zur örtlichen Absaugung von Spritzstäuben, -dämpfen und -gasen. Ziel der Erfindung ist es, einen sicheren Schutz vor Staubbränden und -explosionen zu erreichen, die Arbeitsbedingungen zu verbessern und die Energie- und Wärmekosten zu verringern. Erfindungsgemäß werden an einer Spritzeinrichtung mehrere Funktionselemente angeordnet, die eine verstellbare Verbindung zu einer Haube herstellen. Die Haube besitzt eine ringförmige Ansaugöffnung, gleichmäßig verteilte Absaugöffnungen und eine elastische Manschette, die eine Abdichtung zwischen Haube und Werkstück übernimmt. Fig. 1{KKW-Bau; Stahlbau; Schiffbau; Stäube absaugen; Spritzeinrichtung; Verstelleinrichtung; An- und Absaugöffnung; elastische Manschette}The invention includes an apparatus for the local extraction of spray dusts, vapors and gases. The aim of the invention is to achieve a reliable protection against dust fires and explosions, to improve the working conditions and to reduce the energy and heat costs. According to the invention, a plurality of functional elements are arranged on an injection device, which produce an adjustable connection to a hood. The hood has an annular suction opening, uniformly distributed suction and an elastic sleeve, which takes over a seal between the hood and workpiece. Fig. 1 {NPP construction; Steel construction; Shipbuilding; Vacuum dusts; Spraying device; adjusting device; Intake and exhaust port; elastic cuff}

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur örtlichen Absaugung von Spritzstäuben, -dämpfen, -gasen und dgl. beim mechanisierten oder automatisierten Metall- und Anstrichstoffspritzbeschichten von großflächigen, ebenen oder gekrümmten Bauteilen, wie z. B. Containmentzellen von KKW-Bauten.The invention relates to a device for the local extraction of spray dusts, vapors, gases and the like. When mechanized or automated metal and paint spray coating of large-area, flat or curved components, such. B. containment cells of NPP buildings.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Beim Metall- und Anstrichstoffspritzboschichten treten z.T. hohe Spritzverluste auf, d. h. ein Teil des Spritzsubstrats haftet nicht an der Werkstückoberfläche, sondern prallt von der Auftreffstelle ab und bildet Schadstoffwolken mit unterschiedlichen Konzentrationswerten, welche vor allem aus Staub-, Gas- und Dampfbestandteilen bestehen. Diese Schadstoffansammlungen erreichen ohne Absaugung kritische Konzentrationen, die toxische Wirkungen zeigen und hohe Explosibilität aufweisen. Es ist somit aus Sicherheitsgründen notwendig, eine verständige Absaugung mit niedrigen, unkritischen Konzentrationswerten zu realisieren, Staubablagerungsmöglichkeiten in staubführenden Anlagenteilen zu verhindern sowie Zündquellen zu beseitigen.In the case of metal and paint spray-coating, z. high spray losses, d. H. a part of the spray substrate does not adhere to the workpiece surface, but bounces off the point of impact and forms pollutant clouds with different concentration values, which consist mainly of dust, gas and vapor components. These accumulations of pollutants reach critical concentrations without suction, which have toxic effects and high explosibility. It is thus necessary for safety reasons to realize an intelligent extraction with low, uncritical concentration values, to prevent the possibility of dust deposits in dust-bearing parts of the installation and to eliminate sources of ignition.

Es ist bekannt, den Prozeß des Spritz- und Anstrichstoffbeschichtens in Spritzräumen auszuführen und diesezu be- und entlüften.It is known to carry out the process of spray and paint coating in spray chambers and to aerate and vent these.

Dazu werden, besonders bei großen Bauteilen, große Spritzräume und aufwendige Anlagen benötigt, welche große Anlageflächen, hohen Energie- und Wärmebedarf, hohe Investitions- und Wartungskosten erfordern.For this purpose, especially for large components, large spray booths and complex systems are required, which require large investment areas, high energy and heat requirements, high investment and maintenance costs.

Weiterhin ist bekannt, um ökonomische Arbeitsbedingungen zu schaffen, den Spritzraum durch sektionsweises Beschichten der Bauteile zu verkleinern. Solch ein sektionsweises Beschichten ist in DE 3343996 Pulverspritzkabine beschrieben.It is also known to create economic working conditions to reduce the spray space by section-wise coating of the components. Such a section-wise coating is described in DE 3343996 powder spray booth.

In DD-WP 245132 ist ein Spritzverfahren mit Schadstoffabsaugung für große flächige, lange Teile dargestellt, wo durch mittransportierte Zuluft- und Abluftanlagen ständig die Schadstoffe aus der Verkleidung der begrenzten Prozeßzone abgesaugt werden und gleichzeitig Frischluft zugeführt wird. Dieses Spritzverfahren erreicht gegenüber der Pulverspritzkabine nach DE 3 343996 günstigere Betriebsparameter, vor allem niedrigere zu entsorgende Luftmengen, kann aber nur für gleichbleibende Flächenformen und Bauteilgrößen innerhalb der festgelegten und durch die Verkleidung begrenzten Prozeßzone eingesetzt werden.In DD-WP 245132 a spray process with pollutant extraction for large flat, long parts is shown, where by entrained Zuluft- and exhaust air systems, the pollutants are constantly sucked out of the cladding of the limited process zone and at the same time fresh air is supplied. This spraying method achieves more favorable operating parameters than the powder spray booth according to DE 3 343996, especially lower amounts of air to be disposed of, but can only be used for consistent surface shapes and component sizes within the defined and limited by the cladding process zone.

Es muß eine aufwendige Absauganlage betrieben werden, wobei die Erfassungseinrichtung sehr unflexibel einsetzbar ist. Die Werte der Volumenströme, Anschlußleistung u.a. sind aus Sicherheitsgründen bei der umfangreichen Anlagentechnik hoch zu wählen. Eine verbesserte und örtliche Erfassung von Spritzstäuben wird durch die in DD-WP 223939 dargestellte Absaughaube ermöglicht. Dies wird vor allem durch die erhebliche Begrenzung der Prozeß- und Erfassungszone erreicht.It must be operated a complex extraction system, the detection device is very inflexible. The values of the volume flows, connected load u.a. should be chosen for safety reasons with the extensive system engineering high. An improved and local detection of spray dust is made possible by the dust hood shown in DD-WP 223939. This is achieved above all by the considerable limitation of the process and detection zone.

Nachteilig erweist sich die Anordnung einer Öffnung in Form eines Ringspaltes zwischen Werkstückoberfläche und dem unteren Haubenmantelteil, da der Spalt im Bereich hoher Teilcheneigengeschwindigkeit der abprallenden Partikel liegt und nur ein Teil der Schadstoffe, hauptsächlich Gase und Dämpfe, abgebremst und abgesaugt werden. Die restlichen Schadstoffe, vornehmlich Funken und Spritzstäube und dgl., treten aus dem Haubenbereich aus und bilden die bekannten Gefährdungen.A disadvantage is the arrangement of an opening in the form of an annular gap between the workpiece surface and the lower hood shell part, since the gap is in the range of high Teilcheneigengeschwindigkeit the rebounding particles and only a part of the pollutants, mainly gases and vapors, are slowed down and sucked. The remaining pollutants, especially sparks and spray dusts and the like., From the hood area and form the known hazards.

Eine Erhöhung der Absaugleistung, welche zur unzulässigen Beeinflussung des Spritzprozesses führt, kann einen Schadstoffaustritt nicht ausschließen. Weiterhin muß zur gleichmäßigen Ausbildung der Strömungsverhältnisse am Ringspalt das untere Haubenmantelteil ständig der Kontur der Werkstückoberfläche angepaßt werden, wobei sich der häufige Wechsel von verschiedenen Mantelteilen bei unterschiedlichen Werkstückkonturen und Krümmungsverläufen als ungünstig erweist.An increase in the suction power, which leads to unacceptable influence on the spraying process, can not rule out pollutant emissions. Furthermore, for the uniform formation of the flow conditions at the annular gap, the lower hood part is constantly adapted to the contour of the workpiece surface, with the frequent change of different shell parts at different workpiece contours and curvature turns out to be unfavorable.

In der Regel entsteht ein ungleichmäßiger Zuluftstrom, der in jedem Fall zu Schadstoffaustritt führt.In general, an uneven supply air flow, which leads to pollutant discharge in any case.

Eine Anpassung der Haube an veränderliche Spritzabstände vor allem durch auftretende Krümmungsverläufe, Werkstückkonturen und dgl. kann nur durch die Bewegung der Absaughaube mittels entsprechender Bewegungseinrichtungen erreicht werden, wobei auf jegliche Konturveränderungen reagiert werden muß.An adaptation of the hood to variable spraying distances, especially by occurring curvature profiles, workpiece contours and the like. Can only be achieved by the movement of the suction hood by means of corresponding movement devices, which must be responded to any contour changes.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der die beim Spritz- und Anstrichstoffbeschichten entstehenden Stäube, Dämpfe und Gase aufgenommen und abtransportiert werden können, so daß ein sicherer Schutz vor Staubbränden und -explosionen erreicht wird. Weiterhin sind die Arbeitsbedingungen für die Arbeitskräfte zu verbessern und die sehr hohen Eloktroenergie- und Wärmekosten wesentlich zu verringern. Dia Erfordernisse des Umweltschutzes sind jederzeit zu erfüllen.The aim of the invention is to provide a device with which the dust, vapors and gases produced during spraying and coating coatings can be absorbed and removed, so that reliable protection against dust fires and explosions is achieved. Furthermore, the working conditions for the workforce are to be improved and the very high Eloktroenergie- and heat costs significantly reduced. Dia requirements of the environmental protection are to be fulfilled at any time.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die beim Spritz- und Anstrichstoffbeschichten an großflächigen, ebenen odnr gekrümmten Bauteilen entstehenden Schadstoffe am unmittelbaren Entstehungsort ohne Beeinflussung des Spritzprozesses zu erfassen. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß an einer Spritzeinrichtung eine anpassungsfähige Düsendichtung fest angeordnet ist und mit einer Dichtungsführung einer vorzugsweise kreisrunden Haube dicht, aber verschiebbar verbunden ist und ein Zylinder, der ebenfalls mit der Dichtungsführung verschiebbar verbunden ist, fest an der Spritzeinrichtung angeordnet ist. Zweckmäßigerweise besitzt die Spritzeinrichtung über Schellen, in mindestens zwei Ansatzpunkten, bei regelmäßiger Verteilung um die Spritzeinrichtung, eine feste, lösbare Verbindung zu einer Verstelleinrichtung, die fest und/oder verstellbar an der Haube angeordnet ist.The invention has for its object to detect the resulting in spray and paint coatings on large, flat odnr curved components pollutants at the immediate origin without affecting the injection process. According to the invention the object is achieved in that an adaptive nozzle seal is fixedly disposed on a spraying device and with a seal guide a preferably circular hood tightly but slidably connected and a cylinder which is also slidably connected to the seal guide is fixedly disposed on the injection device , Conveniently, the spray device has a clamp, in at least two starting points, with regular distribution around the spraying device, a fixed, releasable connection to an adjusting device which is fixedly and / or adjustably arranged on the hood.

Erfindungsgemäß ist die Haube mit einer vorzugsweisen ringförmigen Ansaugöffnung versehen, die sich zwischen einem äußeren Blechring und einem inneren Blechring befindet und mehrere Spaltabstandshalter besitzt. Zweckmäßigerweise sind vorzugsweise drei gleichmäßig um die Spritzeinrichtung angeordnete Absaugöffnungen an der Haube vorgesehen.According to the invention, the hood is provided with a preferably annular suction opening, which is located between an outer sheet metal ring and an inner sheet metal ring and has a plurality of gap spacers. Conveniently, three suction openings arranged uniformly around the spraying device are preferably provided on the hood.

Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung ist es, daß der äußere Blechring der Haube mit einer Manschette fest und lösbar verbunden ist, wobei die Manschette aus einem sehr elastischen, hitzebeständigen und nicht brennbaren Material besteht.Another essential feature of the invention is that the outer metal ring of the hood is fixedly and detachably connected to a sleeve, wherein the sleeve consists of a very elastic, heat-resistant and non-combustible material.

Erfindungsgemäß kann die Verstelleinrichtung einen mechanischen, pneumatischen oder hydraulischen Mechanismus besitzen.According to the invention, the adjusting device may have a mechanical, pneumatic or hydraulic mechanism.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt inThe invention will be explained below using an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows in

Fig. 1: ein Schema der erfinderischen Absaugvorrichtung in Seitenansicht Fig. 2: eine Draufsicht.Fig. 1: a schematic of the inventive suction device in side view Fig. 2: a plan view.

Bei der o.g. Vorrichtung ist, wie in Fig. 1 zu ersehen, im vorderen Bereich der Spritzeini ichtung 1 eine anpassungsfähige Düsendichtung 2 vorgesehen, welche mit einer Dichtungsführung 3 mit einer Haube 4 verschiebbar verbunden ist und dicht abschließt. Im mittleren Bereich der Spritzeinrichtung 1 ist zum einen ein Zylinder 5 befestigt, welcher ebenfalls mit der Dichtungsführung 3 verschiebbar verbunden ist und zum anderen ist in mindestens drei Ansatzpunkten eine Schelle 6 mit jeweils einer Verstelleinrichtung 7 verbunden, wobei eine regelmäßige Verteilung um die Spritzeinrichtung 1 eingehalten wird.At the o.g. Device is, as seen in Fig. 1, in the front region of Spritzeini direction 1 an adaptive nozzle seal 2 is provided, which is slidably connected to a seal guide 3 with a hood 4 and sealing. In the central region of the spray device 1, on the one hand a cylinder 5 is fixed, which is also slidably connected to the seal guide 3 and on the other hand, a clamp 6 is connected in each case with an adjusting device 7 in at least three starting points, with a regular distribution around the spray device 1 observed becomes.

Die Verbindung zwischen Spritzeinrichtung 1 und Schelle 6 der Verstelleinrichtung 7 ist fest, für den Wechsel der Verstelleinrichtung 7 ist die Haube 4 befestigt.The connection between the spraying device 1 and clamp 6 of the adjusting device 7 is fixed, for the change of the adjusting device 7, the hood 4 is attached.

Die Haube 4 selbst ist mit einer zylindrischen Ansaugöffnung 8 versehen, welche sich zwischen einem äußeren Blechring 9 und einem inneren Blechring 10 befindet und mehrere Spaltabstandshalter besitzt.The hood 4 itself is provided with a cylindrical suction opening 8 which is located between an outer sheet metal ring 9 and an inner sheet metal ring 10 and has a plurality of gap spacers.

An der Vorderseite der Haube 4, in Richtung Werkstück 12 weisend, ist eine zylindrische Manschc'te 13 befestigt. Im unteren Teil der Haube 4 ist eine Absaugöffnung 14 angeordnet. Während des Spritzprozesses ermöglicht die zylindrische Ansaugöffnung 8 aufgrund der Anordnung des äußeren Blechringes 9, des inneren Blechringes 10, dessen Durchmesser etwas kleiner als der äußere Ring ist, und mehreren über den Umfang der Ansaugöffnung 8 verteilten Spaltabstandshaltern 11 einen über den gesamten Ansaugquerschnitt gleichmäßigen Zuluftstrom.At the front of the hood 4, pointing in the direction of the workpiece 12, a cylindrical Manschc'te 13 is attached. In the lower part of the hood 4, a suction opening 14 is arranged. During the injection process allows the cylindrical suction port 8 due to the arrangement of the outer sheet metal ring 9, the inner sheet metal ring 10 whose diameter is slightly smaller than the outer ring, and a plurality of distributed over the circumference of the suction port 8 gap spacers 11 a uniform over the entire Ansaugquerschnitt Zuluftstrom.

Die zylindrische Manschette 13 ist aufgrund der ihr eigenen hohen Anpassungsfähigkeit in der Lage, sich der Kontur der zu beschichtenden verschiedenartigen Werkstückoberflächenformen anzupassen, wobei durch die Manschette 13 ein gasdichter Abschluß gebildet wird.The cylindrical sleeve 13, due to its inherent high adaptability, is able to conform to the contour of the various workpiece surface shapes to be coated, forming a gas-tight seal by the sleeve 13.

Örtliche Ausragungen, bedingt durch Anschlußbleche auf der Oberfläche, können bis zu einem Abstand von 40 mm ausgeglichen werden, so daß kein Schadstoffaustritt in die Umgebung auftritt. Die feste Verbindung zwischen Haube 4 und Manschette 13 ist gasdicht und zum Wechsel der Manschette 13 lösbar.Local projections, caused by connecting plates on the surface, can be compensated up to a distance of 40 mm, so that no pollutant leakage into the environment occurs. The firm connection between hood 4 and sleeve 13 is gas-tight and to change the sleeve 13 solvable.

Mit der Verstelleinrichtung / wird die während des Spritzens von gekrümmten und veränderlichen Werkstückkonturen notwendige Anpassung der Haube 4 auf veränderte Spritzabstände erbracht. Die Verstelleinrichtung 7 ermöglich gleichzeitig eine Preßkraftwirkung der Haube 4, welche die Abdichtung im Bereich Manschette 13 und der Werkstückoberfläche 12 erhöht.With the adjustment / the necessary during the spraying of curved and variable workpiece contours adjustment of the hood 4 is provided on changed spraying distances. The adjusting device 7 at the same time allows a pressing force of the hood 4, which increases the seal in the cuff 13 and the workpiece surface 12.

Für das Ausführungsbeispiel wurde als Verstelleinrichtung ein Federnsystem gewählt, welches unter Vorspannung steht.For the embodiment, a spring system was chosen as adjustment, which is under bias.

Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of used reference numbers

1-Spritzeinrichtung 6-Schelle 11-Spaltabstandshalter1-sprayer 6-clamp 11-gap spacer

2-Düsendichtung 7-Verstelleinrichtung 12-Werkstück2-nozzle seal 7-adjustment 12-workpiece

3-Dichtungsführung 8-Ansaugöffnung 13 - Manschette3-seal guide 8-suction port 13 - sleeve

4-Haube 9-äußererBlechring 14-Absaugöffnung4-cap 9-outer bow ring 14-suction opening

5-Zylinder 10-innerer Blechring5-cylinder 10-inner metal ring

Claims (3)

1. Vorrichtung zur örtlichen Absaugung von Spritzstäuben, -dämpfen und -gasen beim mechanisierten oder teilautomatisierten Metall- und Anstrichstoffbeschichten von großflächigen, ebenen oder gekrümmten Bauteilen, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Spritzeinrichtung (1) eine anpassungsfähige Düsendichtung (2) fest angeordnet ist und mit einer Dichtungsführung (3) einer vorzugsweise kreisrunden Haube (4) dicht, aber verschiebbar verbunden ist und ein Zylinder (5), der ebenfalls mit der Dichtungsführung (3) verschiebbar verbunden ist, fest an der Spritzeinrichtung (1) angeordnet ist und die Spritzeinrichtung (1) über Schellen (6) in mindestens zwei Ansatzpunkten bei regelmäßiger Verteilung um die Spritzeinrichtung (1) eine feste, lösbare Verbindung zu einer Verstelleinrichtung (7) besitzt, die fest und/oder verstellbar an der Haube (4) angeordnet ist, wobei die Haube (4) mit einer vorzugsweise ringförmigen Ansaugöffnung (8) versehen ist, die sich zwischen einem äußeren Blechring (9) und einem inneren Blechring (10) befindet und mehrere Spaltabstandshalter (11) besitzt und die Haube (4) weiterhin vorzugsweise drei gleichmäßig um die Spritzeinrichtung (1) angeordnete Absaugöffnungen (14) aufweist und der äußere Blechring (9) mit einer Manschette (13) fest und lösbar verbunden ist.1. An apparatus for the local extraction of spray dusts, vapors and gases in mechanized or semi-automated metal and paint coating of large, flat or curved components, characterized in that on an injection device (1) an adaptive nozzle seal (2) is fixedly arranged and with a seal guide (3) of a preferably circular hood (4) is tightly but slidably connected and a cylinder (5) which is also slidably connected to the seal guide (3) is fixedly arranged on the injection device (1) and the injection device (1) via clamps (6) in at least two starting points with regular distribution around the spraying device (1) has a fixed, releasable connection to an adjusting device (7) which is fixedly and / or adjustably arranged on the hood (4), wherein the hood (4) is provided with a preferably annular suction opening (8) extending between an outer n sheet metal ring (9) and an inner sheet metal ring (10) and a plurality of gap spacers (11) and the hood (4) further preferably three uniformly around the injection device (1) arranged suction openings (14) and the outer sheet metal ring (9) a sleeve (13) is firmly and detachably connected. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (13) aus einem sehr elastischen, hitzebeständigen und nicht brennbaren Material besteht.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the sleeve (13) consists of a very elastic, heat-resistant and non-combustible material. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung (7) mit einem mechanischen, pneumatischen oder hydraulischen Mechanismus versehen ist.3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the adjusting device (7) is provided with a mechanical, pneumatic or hydraulic mechanism.
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