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Die
Erfindung betrifft eine Versorgungseinheit für eine Applikationseinrichtung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Betreiben
einer solchen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10.
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Unter
einer „Molchleitung" wird vorliegend eine
molchbare Leitung für
flüssige,
pasteuse oder in sonstiger Weise fließfähige Medien verstanden.
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Aus
der WO 2004/009247 A1 ist ein Verfahren zur Versorgung einer Lackapplikationseinrichtung
mit Lack bekannt, bei dem Molche zwischen zwei Molchstationen hin
und her befördert
werden, um Lacke und Reinigungsmittel durch eine Molchleitung zu
transportieren und diese Molchleitung zu reinigen. Der Aufenthaltsort
der Molche wird mit Sensoren erfasst und das Verfahren wird mit
einer Steuereinheit gesteuert. Um optimale Ergebnisse zu erzielen
und insbesondere bei einem Farbwechsel Farbrückstände in den Molchleitungen rückstandslos
zu entfernen, müssen
die Mantelflächen
der Molche bei der Beförderung
möglichst
fluiddicht an den Innenmantelflächen
der Molchleitung anliegen. Dies führt zu Verschleiß der Molche.
Da die Qualität
der Reinigung und Effizienz des Transports der Farbe und des Reinigungsmittels
entscheidend von dem Zustand der Molche abhängen, müssen verschlissene Molche ausgetauscht
werden. In bestimmten Fällen,
bei häufigem
Farbwechsel oder bei Wechsel zwischen heller und dunkler Farbe,
kann ebenfalls ein Wechsel des Molches notwendig werden.
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Eine
Versorgungseinheit für
eine Applikationseinrichtung der eingangs genannten Art ist z. B. aus
der
DE 101 60 136
A1 bekannt. Dort können mehrere
Molche in einem Molchmagazin vorgehalten werden und bei Bedarf durch
Rohrleitungsabschnitte bis zu einer Molchfangstation geschickt werden. Ähnliches
gilt für
die
EP 0 485 585 B1 ,
aus welcher ein automatisiertes Reinigungsmolchsystem für die Verwendung
zwischen Ölbohrplattformen
hervorgeht. Bei beiden Druckschriften ist jeweils nur eine einzige Richtung
der Molche vorgesehen. Sobald bei der abgebenden Molchstation der
Vorrat an Molchen zu Ende ist, müssen
dort vom Betreiber neue Molche eingeführt werden.
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Bei
der
DE 100 64 065
A1 dagegen ist daran gedacht, Molche in beiden Richtungen
durch die Rohrleitungsabschnitte zu schicken, so dass dieselben
Molche mehrfach verwendbar sind, ohne dass ein betreiberseitiger
Eingriff erforderlich wäre,
solange der Zustand der Molche noch den Anforderungen entspricht.
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Aus
der
DE 102 34 247
A1 ist eine Vorrichtung zur Messung eines Betriebsparameters
einer Beschichtungsanlage für
Gegenstände
bekannt, mit der unter Einsatz von Sensoren der Zustand und/oder
der Aufenthaltsort von Molchen innerhalb eines Schlauches zur Beförderung
von Lacken überwacht
wird.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren
der Eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass Molche während des
Betriebes der Applikationseinrichtung, insbesondere bei einem Farbwechsel
oder wenn die Molche verschlissen sind, besonders schnell und einfach austauschbar
sind, ohne dass die Applikationseinrichtung oder die Versorgungseinheit
geöffnet
werden muss. Außerdem
sollen auch mehrere Austauschvorgänge ohne manuellen Eingriff
durchführbar
sein.
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Diese
Aufgabe wird, was die Vorrichtung betrifft, erfindungsgemäß durch
eine Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen,
dass die Molchleitung in der Molchstation in eine Durchlassöffnung für den wenigstens
einen Molch mündet,
in der Durchlassöffnung
ein herausnehmbarer Verschlussstopfen angeordnet ist, die Anschlusseinheit
eine Verschiebeeinheit mit einem Verschiebeantrieb aufweist, die
an der Molchstation in Verlängerung
zur Durchlassöffnung
angeordnet ist, wobei die Verschiebeeinheit als Öffnungseinheit eine Stopfenaufnahme mit
einem Stopfenantrieb für
den Verschlussstopfen und einen an die Durchlassöffnung angepassten Molcheinführzylinder
mit einem Zylinderantrieb aufweist und die Stopfenaufnahme und der
Molcheinführzylinder wahlweise
durch Verschiebung vor der Durchlassöffnung positionierbar sind
und der Molcheinführzylinder über einen
Molchschlauch mit der Molchwechselstation verbunden ist. Mit dem
Verschlussstopfen und dem Molcheinführzylinder läßt sich
die Durchlassöffnung
besonders einfach druckdicht verschließen. Der Austausch des Verschlussstopfens
gegen den Molcheinführzylinder
kann besonders schnell erfolgen, da lediglich eine einzige Verschiebung
der Verschiebeeinheit erforderlich ist.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform weist
die Molchwechselstation folgende Komponenten auf
- a)
wenigstens ein bewegbares Molchmagazin mit wenigstens zwei Molchaufnahmen,
die durch Bewegen des Molchmagazins wahlweise mit einem Molchschlauch
verbindbar sind,
- b) wenigstens einen Magazinantrieb für das Molchmagazin, um die
Zuordnung der Molchaufnahmen zum Molchschlauch zu verändern.
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Für jeden
Molch kann so eine eigene Molchaufnahme vorgesehen sein. Beispielsweise
kann für jede
Farbe ein eigener Molch verwendet werden, der bei einem Farbwechsel
aus seiner Molchaufnahme herausgenommen wird und bei einem weiteren
Farbwechsel wieder hinein befördert
wird. Es können auch
mehrere Molche für
eine Farbe in verschiedenen Molchaufnahmen vorgesehen sein, die
bei Verschleiß ausgetauscht
werden können.
Ein Betrieb der Einrichtung ist somit auch über einen längeren Zeitraum wartungsfrei
möglich,
ohne dass Molche manuell entnommen und neue Molche eingebracht werden
müssen.
Dadurch werden der Wartungsaufwand und die Kosten deutlich reduziert.
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Vorteilhafterweise
ist wenigstens eine Positionsarretierung zum Fixieren des Molchmagazins
vorgesehen, so dass dieses sich während eines Austauschvorgangs
nicht verschieben kann.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind an oder in
der Molchwechselstation und/oder den Molchleitungen Sensoren zum
Erfassen von Molchen angeordnet, wodurch bei einer automatischen
Steuerung die Steuereinheit entsprechend der Position der Molche
einen jeweiligen Verfahrensschritt einleiten kann.
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Vorzugsweise
sind auch Sensoren zur Bestimmung der jeweiligen Position der mit
Antrieben bewegbaren Komponenten vorgesehen, mit denen einfach und
ohne großen technischen
Aufwand feststellbar ist, wann der entsprechenden Antrieb gestoppt
werden muß.
Hiermit können
auch die jeweiligen Molchaufnahmen identifiziert werden.
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Vorteilhafterweise
ist wenigstens ein Sensor zur Bestimmung eines Verschleißzustandes
der Molche vorgesehen. Mit diesem ist genau bestimmbar, wann ein
Austausch eines verschlissenen Molches durchzuführen ist.
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Mit
einer verschließbaren
Zuführung
und Abführung
zu der Versorgungsquelle für
das Schiebemedium die an der Molchstation und der Molchwechselstation
angeordnet ist, kann die Beförderungsrichtung
für den
jeweiligen Molch vorgegeben werden.
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Dabei
bietet sich als Schiebemedium zweckmäßigerweise Druckluft an, weil
sie praktisch keine Verunreinigungen in das System einbringt und
in die Atmosphäre
entlassen werden kann.
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Die
Applikationseinrichtung kann insbesondere eine Lackapplikationseinrichtung
sein.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren
wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs
10 gelöst.
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Erfindungsgemäß wird die
Molchverbindung geöffnet,
indem ein Verschlussstopfen aus der Durchlassöffnung in eine Stopfenaufnahme
einer Verschiebeeinheit befördert
wird und anschließend der
Verschlussstopfen von der Durchlassöffnung entfernt und gleichzeitig
ein ebenfalls in der Verschiebeeinheit angeordneter Molcheinführzylinder,
der über eine
Molchleitung mit der Molchwechselstation verbunden ist, vor der
Durchlassöffnung
angeordnet und anschließend
in die Durchlassöffnung
geschoben wird. Die Durchlassöffnung
ist hierbei immer entweder durch den Verschlussstopfen oder durch
den Molcheinführzylinder
abgedeckt, so dass kein separater Stopper erforderlich ist, um den
Molch in der Molchleitung zu halten.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird der wenigstens
eine Molch einer leeren Molchaufnahme eines Molchmagazins der Molchwechselstation
zuge führt,
anschließend
werden das Molchmagazin und wenigstens der in das Molchmagazin führende Teil
der Molchverbindung relativ zueinander so bewegt, dass die Molchverbindung
mit einer wenigsten einen anderen Molch enthaltenden anderen Molchaufnahme
des Molchmagazins verbunden wird. Um das Molchmagazin so zu bewegen
ist nur ein einfacher Antrieb notwendig, der lediglich über ein
Start- und ein Stoppsignal anzusteuern ist.
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Zweckmäßigerweise
wird das Molchmagazin relativ zur Molchverbindung verschoben, so
dass ein linear aufgebautes Molchmagazin verwendet werden kann,
das wenig Einbauraum benötigt
und ohne großen
technischen Aufwand realisierbar ist.
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Besonders
vorteilhaft ist es, bei einem weiteren Austausch den wenigstens
einen Molch in dieselbe Molchaufnahme des Molchmagazins zu befördern, aus
der er im vorhergehenden Austauschvorgang entnommen wurde. So kann
die Anzahl der erforderlichen Molchaufnahmen gering gehalten werden.
Außerdem
kann ein Molchwechsel schnell mit nur einer Bewegung des Molchmagazins
durchgeführt
werden.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird der
Molchwechsel vor einem Farbwechsel durchgeführt. Dies hat den Vorteil, dass
keine Vermischung von Farbrückständen in
der Molchleitung erfolgen kann. Auf eine gesonderte Reinigung der
Molche kann verzichtet werden. Es können auch spezielle Reinigungsmolche
verwendet werden, mit denen bei einem Farbwechsel die Reinigung
der Molchleitung separat durchgeführt wird, und anschließend der
Farbtransport mit Farbmolchen erfolgt.
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Besonders
vorteilhaft ist, den Austausch automatisch durchzuführen, sobald
der wenigstens eine Molch von der Steuereinheit als verschlissen
erkannt wird. So kann die Austauschhäufigkeit optimal auf den Zustand
der Molche angepasst werden, wodurch die Wartungshäufigkeit
deutlich verringert wird.
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Günstig ist
es, wenn die der Verschlussstopfen durch eine Querverschiebung der
Verschiebeeinheit bewegt wird. Dadurch sind die Verschiebewege kurz
und die Bewegung ist einfach darstellbar.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
kann insbesondere dann mit Vorteil eingesetzt werden, wenn die Applikationseinrichtung
eine Lackapplikationseinrichtung ist.
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Dabei
kann es sich um eine Versorgungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis
9 handeln.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es
zeigen
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1 schematisch
eine Molchstation mit einer Molchverbindung zu einer Molchwechselstation, bei
der die Molchverbindung geschlossen ist;
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2 schematisch
die Molchstation mit der Molchverbindung zu der Molchwechselstation,
bei der die Molchverbindung geöffnet
ist.
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In 1 ist
eine Molchstation 1 dargestellt, durch die ein Molchstationskanal 2 geführt ist,
dessen in 1 rechtes Ende mit einer Molchleitung
verbunden ist. Die Molchleitung ist mit ihrem von der Molchstation 1 abgewandten
Ende in an sich bekannter Weise mit einer weiteren, nicht dargestellten Molchstation
verbunden. In dem Molchstationskanal 2 ist ein Verriegelungsventil 3 angeordnet,
das über eine
Steuer leitung 4 mit einer Steuereinheit 5 ansteuerbar
ist.
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Weitere
zum normalen Betrieb der Molchstation 1 erforderliche Anschlüsse, beispielsweise
Anschlüsse
für ein
Schiebemedium, Reinigungsflüssigkeit
oder ein zu förderndes
Medium, sind nicht dargestellt und dem Fachmann bekannt.
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In
dem Molchstationskanal 2 ist in einer Parkposition am Ende
des Molchstationskanals 2 innerhalb der Molchstation 1 ein
verschiebbarer Molch 6 dargestellt. In der Nähe der Parkposition
ist ein mit der Steuereinheit 5 über Funk in Verbindung stehender
Sensor 7 angeordnet, mit dem erfasst werden kann, ob sich
der Molch 6 in der Parkposition befindet. Der Molchstationskanal 2 mündet koaxial
in eine zylinderförmige
Durchlassöffnung 8 der
Molchstation 1. Die Durchlassöffnung 8 führt zu einem
Stirnbereich 9 der Molchstation 1. Die Achse der
Durchlassöffnung 8 ist
in Richtung des Molchstationskanals 2 ausgerichtet. Die
Durchlassöffnung 8 ist
mit einem zylinderförmigen
Verschlussstopfen 10 verschlossen, der von dem Molchstationskanal 2 weg
in Richtung des Pfeils 11 entfernbar ist.
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Ist
der Verschlussstopfen 10 entfernt, so ist der Molch 6 ebenfalls
durch die Durchlassöffnung 8 aus
der Molchstation 1 entfernbar. In der Nähe der Durchlassöffnung 8 ist
ein mit der Steuereinheit 5 über Funk verbundener Sensor 63 angeordnet,
mit dem die Anwesenheit des Verschlussstopfens 10 erfassbar
ist.
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Zwischen
der Durchlassöffnung 8 und
dem Verriegelungsventil 3 mündet eine Druckluftleitung 12 in
den Molchstationskanal 2. Die Druckluftleitung 12 führt über ein über eine
Leitung 13 mit der Steuereinheit 5 ansteuerbares
Druckluftventil 14 zu einer nicht dargestellten Druckluftversorgungsquelle. Über die
Druckluftleitung 12 ist der Molchstationskanal 2 mit
Druckluft versorgbar.
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An
einem ebenen Stirnbereich 9 der Molchstation 1 ist
außerhalb
der Molchstation 1 eine Verschiebeeinheit 15 relativ
zur Durchlassöffnung 8 verschiebbar
angeordnet. Die Verschiebeeinheit 15 ist mit einem Verschiebeantrieb 16 verbunden,
mit dem die Verschiebeeinheit 15 senkrecht zum Verlauf
der Achse der zylinderförmigen
Durchlass öffnung 8 in Richtung
eines Pfeils 57 verschiebbar ist, so dass ein Querverschub
der Verschiebeeinheit 15 ermöglicht wird. Der Verschiebeantrieb 16 ist
mit der Steuereinheit 5 über eine Leitung 17 ansteuerbar.
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Die
Verschiebeeinheit 15 weist in ihrer dem Stirnbereich 9 der
Molchstation 1 zugewandten, ebenfalls ebenen Oberfläche 18 eine
Stopfenaufnahme 19 in Form einer zylinderförmigen Bohrung
auf, die an den Verschlussstopfen 10 angepasst ist. In
der dargestellten Position der Verschiebeeinheit 15 bildet die
Stopfenaufnahme 19 die Verlängerung der Durchlassöffnung 8,
so dass der Verschlussstopfen 10 in die Stopfenaufnahme 19 verschiebbar
und vollständig
in dieser versenkbar ist. An der Stopfenaufnahme 19 ist
ein mit der Steuereinheit 5 über eine Leitung 20 ansteuerbarer
Stopfenantrieb 21 angeordnet, mit dem der Verschlussstopfen 10 in
die Stopfenaufnahme 19 hinein und aus dieser heraus bewegt
werden kann. Die Stopfenaufnahme 19 und der Stopfenantrieb 21 bilden
gewissermaßen
eine Öffnungseinheit
für den
Molchstationskanal 2. Der Stopfenantrieb 21 ist
eine Druckeinheit, mit der die Stopfenaufnahme 19 wahlweise
mit einem Überdruck oder
einem Unterdruck beaufschlagbar ist. Durch einen Unterdruck ist
der Verschlussstopfen 10 in die Stopfenaufnahme 19 saugbar,
durch einem Überdruck
aus dieser heraus pressbar. In der Nähe der Stopfenaufnahme 19 ist
ein mit der Steuereinheit 5 über Funk in Verbindung stehender
Sensor 22 angeordnet, mit dem erfassbar ist, ob der Verschlussstopfen 10 sich
in der Stopfenaufnahme 19 befindet.
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Darüber hinaus
weist die Verschiebeeinheit 15 eine Zylinderführung 23 in
Form einer von ihrer Oberfläche 18 ausgehenden
zylinderförmigen
Bohrung auf, die neben der Stopfenaufnahme 19 angeordnet
ist. Die Achse der Zylinderführung 23 verläuft parallel
zur Achse der zylinderförmigen
Bohrung der Stopfenaufnahme 19. Der Querschnitt der Zylinderführung 23 entspricht
dem Querschnitt der Durchlassöffnung 8.
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In
der Zylinderführung 23 ist
ein Molcheinführzylinder 24 entlang
der Achse der Zylinderführung 23 verschiebbar
angeordnet. Der Molcheinführzylinder 24 ist
mit einem Zylinderantrieb 25 verbunden, mit dem er axial
in Richtung und in Gegenrichtung ei nes Pfeils 27 verschoben
werden kann. Der Zylinderantrieb 25 ist über eine
Leitung 26 mit der Steuereinheit 5 steuerbar.
Mit einem Zylindersensor 64 in der Nähe der Zylinderführung 23 ist
die Anwesenheit des Molcheinführzylinders 24 erfassbar
und per Funk an die Steuereinheit 5 übermittelbar. Im Inneren des
Molcheinführzylinder 24 verläuft koaxial
zu dessen Achse ein durchgehender Molchkanal 28, der jeweils
zu den Endflächen
des Molcheinführzylinders 24 offen
ist. Der Innenquerschnitt des Molchkanals 28 ist an den
Außenquerschnitt
des Molches 6 so angepasst, dass der Molchkanal 28 für das Molch 6 passierbar
ist. Der Außenquerschnitt
des Molcheinführzylinders 24 ist
an den Innenquerschnitt der Durchlassöffnung 8 angepasst,
so dass durch Einschieben des Molcheinführzylinders 24 in
die Durchlassöffnung 8 eine
druckdichte Verbindung realisierbar ist.
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Der
Molchkanal 28 ist an seinem von der Molchstation 1 wegweisenden
Ende mit einem Molchschlauch 29 verbunden, dessen Innenquerschnitt
ebenfalls dem Außenquerschnitt
des Molches 6 entspricht. Der Molchschlauch 29 ist
wenigstens so flexibel, dass er sich an die Verschiebung der Verschiebeeinheit 15 anpasst.
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Der
Molchschlauch 29 führt
aus der Verschiebeeinheit 15 heraus zu einer Molchwechselstation 30 und
mündet
dort druckdicht in ein Molchmagazin 31.
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Das
Molchmagazin 31 ist ein quaderförmiger Körper, der entlang einer seiner
langen, dem Molchschlauch 29 zugewandten Oberfläche 32 nebeneinander
angeordnet in einer Reihe identische zylinderförmige durchgängige Bohrungen
als Molchaufnahmen 33 bis 43 aufweist. Der Innenquerschnitt
der Bohrungen entspricht dem Außenquerschnitt
des Molches 6. Gemäß 1 mündet der
Molchschlauch 29 senkrecht zur Oberfläche 32 in die leere
Molchaufnahmen 34. Die Achse der Molchaufnahme 34 ist
so orientiert, dass die Molchaufnahme 34 eine stufenlose
Verlängerung
des Molchschlauches 29 bildet.
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In
der Darstellung enthalten die Molchaufnahmen 33 und 35 bis 43 je
einen Molch 45 beziehungsweise 44 für unterschiedliche
Farben.
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Das
Molchmagazin 31 ist in einem Magazinkanal 65 in
der Molchwechselstation 30 in seiner Längsrichtung senkrecht zur Achse
der Molchaufnahmen 33 bis 43 in Richtung eines
Pfeils 46 verschiebbar angeordnet. So kann wahlweise jede
der Molchaufnahmen 33 bis 43 dem Molchschlauch 29 zugeordnet
werden. Die Verschiebung des Molchmagazins 31 wird durch
einen über
eine Leitung 47 mit der Steuereinheit 5 steuerbaren
Magazinantrieb 48 bewirkt.
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In
der Nähe
der Mündung
des Molchschlauches 29 in das Molchmagazin 31 ist
ein Sensor 49 angeordnet, mit dem erfassbar ist, ob das
Molchmagazin 31 richtig positioniert ist und die Molchaufnahme 34 bündig an
den Molchschlauch 29 anschließt. Der Sensor 49 steht
per Funk mit der Steuereinheit 5 in Verbindung. In der
Nähe jeder
der Molchaufnahmen 33 bis 43 ist jeweils ein weiterer
Sensor 50 angeordnet, mit dem erfasst wird, ob die jeweilige Molchaufnahme
leer oder mit einem Molch 44 beziehungsweise 45 gefüllt ist.
Die Sensoren 50 stehen ebenfalls per Funk mit der Steuereinheit 5 in
Verbindung.
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Um
das Molchmagazin 31 in der gewählten Position zu fixieren,
ist eine lösbare,
mit der Steuereinheit 5 über die Leitung 51 ansteuerbare
Positionsarretierung 52 an dem Molchmagazin 31 vorgesehen.
Die Positionsarretierung 52 hat die Funktion einer Bremse,
die auf die der Oberfläche 32 gegenüberliegende
Fläche 53 des
Molchmagazins 31 drückt.
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Die
Molchaufnahmen 33 bis 43 weisen jeweils in einem
dem Molchschlauch 29 gegenüberliegenden Ende 54 einen
Anschlag 55 auf, mit dem verhindert wird, dass die Molche 44 beziehungsweise 45 aus
der jeweiligen Molchaufnahme herausrutschen. Zu dem Ende 54 der
jeweils gewählten
Molchaufnahme 34 führt
ein Druckluftkanal 56, der mit der Molchaufnahme 34 druckdicht
verbunden ist. Der Druckluftkanal 56 ist eine durchgängige Bohrung
in der Molchwechselstation 30, der von der dem Molchschlauch 29 abgewandten
Oberfläche
der Molchwechselstation 30 zum Magazinkanal 65 führt. Der Druckluftkanal 56 ist
relativ zum Molchschlauch 29 ortsfest, und ist ebenso wie
der Molchschlauch 29 bei einer Verschiebung des Molchmagazins 31 der jeweils
gewählten
Molchaufnahme 34 zugeordnet. Das der Molchaufnahme 34 abgewandte
Ende des Druckluftkanals 56 ist mit einer nicht dargestellten,
an sich bekannten Versorgungsquelle für Druckluft verbunden. Mit
Druckluft kann ein hier nicht dargestellter Molch aus der jeweils
gewählten
Molchaufnahme 34 in den Molchschlauch 29 befördert werden.
Der Druckluftkanal 56 weist darüber hinaus ein über die Leitung 59 durch
die Steuereinheit 5 ansteuerbares Druckluftventil 60 auf,
mit dem die Druckluftzufuhr regulierbar ist.
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Das
Druckluftventil 60 weist außerdem ein ansteuerbares Auslaßventil 61 auf,
durch das in geöffnetem
Zustand Druckluft aus der jeweiligen Molchaufnahme 43 bis 43 entweichen
kann.
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Darüber hinaus
weist die Vorrichtung nicht dargestellte Sensoren auf, mit denen
der Verschleisszustand der Molche
6,
44,
45 efassbar
ist und deren Funktionsweise dem Fachmann aus der
DE 102 34 247 A1 an sich
bekannt ist.
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In 2 ist
die gleiche Vorrichtung wie in 1 während eines
Molchaustausches dargestellt. Der Molcheinführzylinder 24 ist
hier in die Verschlussöffnung 8 eingeschoben,
der verbrauchte Molch 6 befindet sich bereits in der Molchaufnahme 34,
der Molchschlauch 29 ist der nächsten Molchaufnahme 35 zugeordnet
und der entsprechende neue Molch 44 befindet sich bereits
in dem Molchschlauch 29 auf dem Weg zur Molchstation 1.
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Im
folgenden wird nun ein Molchaustausch ausgehend von der in 1 dargestellten
Ausgangssituation beschrieben.
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Sobald
in an sich bekannter Weise die Steuereinheit 5 von der
nicht dargestellten Applikationseinrichtung die Information erhält, dass
ein Farbwechsel durchgeführt
wird oder der Molch 6 verschlissen und daher auszutauschen
ist, wird zunächst
der Molch 6 in den Molchstationskanal 2 in an sich
bekannter Weise in seine Parkposition vor dem Verschlussstopfen 10 befördert. Das
Erreichen der Parkposition wird von dem Sensor 7 erfasst
und an die Steuereinheit 5 übermittelt. Dann wird der Verschlussstopfen 10 mit
dem durch die Steuereinheit 5 gestarteten Stopfenantrieb 21 in
Richtung des Pfeils 11 aus der Durchlassöffnung 8 in
die Stopfenaufnahme 19 befördert. Dort wird mit dem Sensor 22 die
Anwesenheit des Verschlussstopfens 10 erfasst und mit der
Steuereinheit 5 der Stopfenantrieb 21 gestoppt.
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Daraufhin
startet die Steuereinheit 5 den Verschiebeantrieb 16,
um die Verschiebeeinheit 15 in Richtung des Pfeils 57 zu
verschieben. Durch diesen Querverschub der Verschiebeeinheit 15 quer
zur Molchstation 1 wird die Zylinderführung 23 und der Molcheinführzylinder 24 in
Richtung der Durchlassöffnung 8 verschoben
und gleichzeitig der Verschlussstopfen 10 von der Durchlassöffnung 8 entfernt.
Sobald ein mit der Steuereinheit 5 über Funk verbundene Sensor 62 erfasst,
dass die Zylinderführung 23 vor
der Durchlassöffnung 8 positioniert
ist, stoppt die Steuereinheit 5 den Verschiebeantrieb 16.
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Anschließend wird
der Zylinderantrieb 25 durch die Steuereinheit 5 gestartet,
um den Molcheinführzylinder 24 bis
zum Molchstationskanal 2 in die Durchlassöffnung 8 zu
schieben. Sobald der Sensor 63 erfasst , dass die gewünschte Position
erreicht ist, wird der Zylinderantrieb 25 durch die Steuereinheit 5 gestoppt.
Der Molchkanal 28 und der angeschlossene Molchschlauch 29 bilden
nun eine Verlängerung
des Molchstationskanals 2.
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Nun
wird das Ventil 14 der Druckluftleitung 12 öffnend und
gleichzeitig das Verschlußventil 3 für den Molchstationskanal 2 schließend angesteuert,
so dass Druckluft zu dem Molch 6 gelangt. Außerdem wird
das Auslaßventil 61 öffnend angesteuert.
Mit der Druckluft wird nun der Molch 6 durch die durchgängige Verbindung
von dem Molchstationskanal 2 durch den Molchkanal 28 hindurch
zum Molchschlauch 29 in die leere Molchaufnahme 34 im
Molchmagazin 31 befördert.
Sobald der Molch 6 in der leeren Molchaufnahme 34 angekommen
ist, wird dies durch den der Molchaufnahme 34 zugeordneten
Sensor 50 erfasst und das Druckluftventil 14 schließend und
das Verschlussventil 3 des Molchstationskanals 2 öffnend angesteuert,
so dass der Bereich von dem Molchstationskanal 2 bis zur
Molchaufnahme 34 wieder druckfrei ist.
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Danach
wird die Positionsarretierung 52 des Molchmagazins 31 angesteuert,
so dass diese gelöst wird.
Nun wird der Antrieb 19 durch die Steuereinheit 5 gestartet,
um das Molchmagazin 31 in Richtung des Pfeils 46 zur
nächsten,
mit einem neuen Molch 44 befüllten Molchaufnahme 35 zu
verschieben. Sobald die Molchaufnahme 35 mit dem Molchschlauch 29 verbunden
ist, wird dies vom Sensor 49 erfasst, und die Steuereinheit 5 stoppt
den Magazinantrieb 48. Danach werden das Auslaßventil 61 schließend und
das Druckluftventil 60 öffnend
angesteuert, so dass Druckluft der Molchaufnahme 35 zuströmen kann.
Der neue Molch 44 wird nun mit Druckluft durch den Molchschlauch 29 und
den Molchkanal 28 hindurch in den Molchstationskanal 2 befördert. Die Molchaufnahme 35 ist
nun leer und bereit für
die Wiederaufnahme des Molches 44, sobald dieser beim nächsten Austauschzyklus
ausgetauscht wird. Die nun vorliegende Situation ist in 2 dargestellt.
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Bei
Ankunft des Molches 44 in dem Molchstationskanal 2 wird
dieser vom Sensor 7 erfasst. Daraufhin wird das Druckluftventil 60 schließend gesteuert.
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Danach
wird der Zylinderantrieb 25 angesteuert, um den Molcheinführzylinder 24 aus
der Durchlassöffnung 8 zurück in die
Zylinderführung 23 zu
ziehen. Sobald der Molcheinführzylinder 24 vollständig in
der Zylinderführung 23 versenkt
ist, wird dieser vom Zylindersensor 64 erfasst, woraufhin
der Zylinderantrieb 25 gestoppt wird. Nun wird der Verschiebeantrieb 16 angesteuert,
der daraufhin die Verschiebeeinrichtung 8 entgegen der
Richtung des Pfeils 57 entlang der Stirnfläche 9 der
Molchstation 1 wieder zurück zu ihre Ausgangsposition
verschiebt. Sobald der Verschlussstopfen 10 wieder vor
der Durchlassöffnung 8 positioniert
ist, wird dies von dem Sensor 62 erfasst und der Verschiebeantrieb 16 gestoppt.
Daraufhin wird der Stopfenantrieb 21 gestartet, der den
Verschlussstopfen 10 in die Durchlassöffnung 8 zurückschiebt.
Das Erreichen der Endposition des Verschlussstopfens 10 wird
vom Sensor 63 erfasst, worauf der Stopfenantrieb 21 gestoppt
wird. Der Molchstationskanal 2 ist jetzt wieder in Richtung der
Verschiebeeinrichtung 15 verschlossen. Der neue Molch 44 ist
nun in an sich bekannter Weise einsetzbar.
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Statt
des Verschlussstopfens 10 kann auch eine andere Verschlusseinrichtung,
beispielsweise eine senkrecht zum Molchstationskanal 2 verschiebbare
Abschlussplatte, verwendet werden.
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Der
Stirnbereich 9 kann eben oder gekrümmt sein. Er kann beispielsweise
als Segment einer Kugeloberfläche
ausgebildet sein, auf dem die Verschiebeeinheit 15 formschlüssig verschoben
werden kann. In diesem Fall sind die Achsen der Zylinderführung 23 und
der Stopfenaufnahme 19 nicht parallel anzuordnen. Es genügt auch,
wenn lediglich Bereiche um die Öffnung
der Stopfenaufnahme 19 und der Zylinderführung 23 so
an die Durchlassöffnung 8 angepaßt sind,
dass sie in der entsprechenden Position der Verschiebeeinheit 15 jeweils
stufenlos mit der Durchlassöffnung 8 verbunden
sind.
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Die
Verschiebeeinheit kann auch als Trommel aufgebaut sein, so dass
die Stopfenaufnahme und die Zylinderführung statt durch Querverschub durch
Drehung der Trommel an die Durchlassöffnung 8 positioniert
werden.
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Es
versteht sich, dass das Molchmagazin auch in einer anderen als der
linearen Form aufgebaut sein kann. Es kann hier auch eine runde,
beispielsweise trommelförmige
Anordnung verwendet werden, ähnlich
einer Trommel eine Trommelrevolvers. Das Molchmagazin kann auch
als Band, beispielsweise als Endlosband realisiert sein, auf dem die
Molchaufnahmen in Form von Hülsen
nebeneinander befestigt sind.
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Jede
Molchaufnahme kann auch über
einen eigenen Druckluftkanal verfügen, der über ein separates Ventil getrennt
geöffnet
beziehungsweise geschlossen werden kann. Statt der Druckluft kann auch
ein Unterdruck zum Befördern
der Molche eingesetzt werden. Es ist auch ein anderes Schiebemedium,
beispielsweise eine Flüssigkeit
einsetzbar.
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Es
können
auch mehrere Molche für
dieselbe Farbe in verschiedenen Molchaufnahmen vorgesehen sein,
die bei Verschleiß ausgetauscht
werden können.
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Als
Positionsarretierung kann auch ein Bolzen verwendet werden, der
zur Fixierung in entsprechend angeordnete Löcher im Molchmagazin geschoben
werden kann. Die Po sitionsarretierung kann aber auch in den Magazinantrieb
integriert sein.
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Die
Verbindungen der Steuereinheit 5 mit den Sensoren, Antrieben
und Ventilen können
sowohl über
Leitungen als auch über
Funkstrecken realisiert werden.
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Die
Antriebe können
als Motoren, als Magnetaktuatoren oder auch als Druck erzeugende
Einheiten realisiert sein.