-
Die
Erfindung betrifft eine Entleervorrichtung für Pulversäcke
für Pulversprühbeschichtungsanlagen gemäß dem
Oberbegriff von Anspruch 1.
-
Stand der Technik
-
Pulverhersteller
liefern Sprühbeschichtungspulver in Pulverbehältern,
welche häufig Pulversäcke sind, an Sprühbeschichtungsfirmen.
Das Beschichtungspulver wird mittels einer Sprühbeschichtungsanlage
auf zu beschichtende Objekte gesprüht. Danach wird das
Beschichtungspulver auf die beschichteten Objekte durch Hitze aufgeschmolzen.
Pulversäcke können eine übliche Sackform
haben. Sie können auch aus einem die Form eines Kunststoffschlauches
gebildet sein, welcher unten und oben zugeschweißt ist
und zum Entleeren von Beschichtungspulver oben aufgeschnitten wird.
-
Die
Pulversäcke bleiben häufig in der Sprühbeschichtungsanlage,
während ihnen Beschichtungspulver entnommen wird, in einem
formstabilen Karton, in welchem der betreffende Pulversack vom Pulverhersteller
geliefert wurde.
-
Erfindung
-
Durch
die Erfindung soll eine Möglichkeit geschaffen werden,
durch welche flexible Pulversäcke auch ohne einen Ihre
Form stabilisierenden Karton rationell und effektiv entleert werden
können.
-
Diese
Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale
von Anspruch 1 gelöst.
-
Weitere
Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen und
in der folgenden Beschreibung enthalten.
-
Die
Erfindung wird im Folgenden im Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen
anhand von bevorzugten Ausführungsformen als Beispiele
beschrieben. In den Zeichnungen zeigen
-
1 schematisch
eine Pulversprühbeschichtungsanlage nach der Erfindung
als Beispiel für eine von mehreren verschiedenen Arten
von Pulversprühbeschichtungsanlagen, in welchen die Entleervorrichtung
nach der Erfindung vorteilhaft verwendbar ist,
-
2 einen
schematischen Vertikalschnitt einer Entleervorrichtung nach der
Erfindung,
-
3 eine
Draufsicht auf einen Sackaufnahmetrichter von 2,
-
4 ein
Vertikalschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer
Entleervorrichtung nach der Erfindung mit einem vollen Pulversack,
-
5 eine
Vertikalschnitt der Entleervorrichtung von 4 mit einem
nahezu entleerten Pulversack,
-
6 schematisch
einen Ausschnitt, teilweise im Vertikalschnitt, eines Pulverförderrohres
mit einem Injektor als Pulverpumpe am oberen Rohrende,
-
7 einen
Vertikalschnitt durch den Sackaufnahmetrichter von 1,
wobei verschiedene Positioniermöglichkeiten eines Pulversackes
und eines Pulverförderrohres gezeigt sind,
-
8 eine
Draufsicht auf den Sackaufnahmetrichter von 7 und einen
darin befindlichen, noch geschlossenen Pulversack,
-
9 einen
schematischen Vertikalschnitt einer weiteren Ausführungsform
nach der Erfindung.
-
1 zeigt
schematisch eine bevorzugte Ausführungsform einer Pulversprühbeschichtungsanlage
gemäß der Erfindung zum Sprühbeschichten von
Objekten 2 mit Beschichtungspulver, welches danach in einem
nicht gezeigten Wärmeofen auf das Objekt aufgeschmolzen
wird. Für die Steuerung der Funktionen der Pulversprühbeschichtungsanlage sind
ein oder mehrere elektronische Steuergeräte 3 vorgesehen.
Zur pneumatischen Förderung des Beschichtungspulvers sind
Pulverpumpen 4 vorgesehen. Dies können Injektoren
sein, in welchen Beschichtungspulver mittels als Förderluft
dienender Druckluft aus einem Pulverbehälter angesaugt
wird, wonach dann das Gemisch aus Förderluft und Beschichtungspulver
gemeinsam in einen Behälter oder zu einer Sprühvorrichtung
strömt.
-
-
Als
Pulverpumpe können auch solche Pumpenarten verwendet werden,
welche kleine Pulverportionen mittels Druckluft nacheinander fördern,
wobei jeweils eine kleine Pulverportion (Pulvermenge) in einer Pulverkammer
gespeichert und dann mittels Druckluft aus der Pulverkammer herausgedrückt wird.
Die Druckluft bleibt hinter der Pulverportion und schiebt die Pulverportion
vor sich her. Diese Pumpenarten werden manchmal als Druckluftschubpumpen
oder als Pfropfenförderungs-Pumpen bezeichnet, da die Druckluft
die gespeicherte Pulverportion wie einen Pfropfen vor sich her durch
eine Pumpenauslassleitung schiebt. Verschiedene Arten solcher Pulverpumpen
zum Fördern von dichtem Beschichtungspulver sind beispielsweise
aus folgenden Schriften bekannt:
DE 103 53 968 A1 ,
US 6,508,610 B2 ,
US 2006/0193704 A1 ,
DE 101 45 448 A1 ,
WO 2005/051549 A1 .
-
Die
Erfindung ist nicht auf eine der genannten Arten von Pulverpumpen
beschränkt.
-
Zur
Erzeugung der Druckluft für die pneumatische Förderung
des Beschichtungspulvers und zur Fluidisierung des Beschichtungspulvers
ist eine Druckluftquelle 6 vorgesehen, welche über
entsprechende Druckeinstellelemente 8, z. B. Druckregler und/oder
Ventile, an die verschiedenen Geräte angeschlossen ist.
-
Frischpulver
von einem Pulverlieferanten wird aus einem Lieferantenbehältnis,
was beispielsweise ein Kleinbehältnis 12 z. B.
in Form eines formstabilen Behälters oder eines Sackes
mit einer Pulvermenge von beispielsweise zwischen 10 bis 50 kg, z.
B. 25 kg, oder z. B. ein Großbehältnis 14,
beispielsweise ebenfalls ein formstabiler Behälter oder
ein Sack, mit einer Pulvermenge zwischen beispielsweise 100 kg und
1000 kg sein kann, mittels einer Pulverpumpe 4 in einer
Frischpulverleitung 16 oder 18 einer Siebvorrichtung 10 zugeführt.
Die Siebvorrichtung 10 kann mit einem Vibrator 11 versehen
sein. In der folgenden Beschreibung bedeuten die Ausdrücke „Kleinbehälter"
und „Großbehälter" jeweils sowohl „formstabiler
Behälter" als auch „nicht formstabiler, flexibler
Sack", ausgenommen wenn ausdrücklich auf die eine oder
die andere Behältnisart verwiesen wird.
-
Das
von der Siebvorrichtung 10 gesiebte Beschichtungspulver
wird durch Schwerkraft oder vorzugsweise jeweils durch eine Pulverpumpe 4 über eine
oder mehrere Pulverzufuhrleitungen 20 durch Pulvereinlassöffnungen 26 in
eine Zwischenbehälterkammer 22 eines formstabilen
Zwischenbehälters 24 gefördert.
-
Das
Volumen der Zwischenbehälterkammer 22 ist vorzugsweise
wesentlich kleiner als das Volumen des Frischpulver-Kleinbehälters 12.
-
Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Pulverpumpe 4 der
mindestens einen Pulverzufuhrleitung 20 zu dem Zwischenbehälter 24 eine
Druckluftschubpumpe. Hierbei kann der Anfangsabschnitt der Pulverzufuhrleitung 20 als Pumpenkammer
dienen, in welche von der Siebvorrichtung 10 gesiebtes
Pulver durch ein Ventil, z. B. ein Quetschventil, fällt.
Nachdem diese Pumpenkammer eine bestimmte Pulverportion enthält,
wird die Pulverzufuhrleitung 20 durch Schließen
des Ventils von der Siebvorrichtung 10 strömungsmäßig
getrennt. Danach wird die Pulverportion mittels Druckluft durch
die Pulverzufuhrleitung 20 in die Zwischenbehälterkammer 20 gestoßen.
-
Die
Pulvereinlassöffnungen 26 sind vorzugsweise in
einer Seitenwand des Zwischenbehälters 24, vorzugsweise
nahe des Bodens der Zwischenbehälterkammer 22 angeordnet,
sodass beim Durchspülen der Zwischenbehälterkammer 22 mittels Druckluft
auch am Boden befindliche Pulverreste durch die Pulvereinlassöffnungen 26 hinausgetrieben
werden können, zu welchem Zwecke die Pulverzufuhrleitungen 20 vorzugsweise
von der Siebvorrichtung 10 getrennt und in einen Abfallbehälter
gerichtet werden, wie dies in 1 schematisch
durch einen gestrichelten Pfeil 28 angedeutet ist. Zum
Reinigen der Zwischenbehälterkammer 22 ist beispielsweise
ein mit Druckluftdüsen versehener Tauchkolben 30 durch
die Zwischenbehälterkammer 22 hindurch bewegbar.
-
An
ein oder vorzugsweise mehrere Pulverauslassöffnungen 36 sind
Pulverpumpen 4, z. B. Injektoren, zur Förderung
von Beschichtungspulver durch Pulverleitungen 38 zu Sprühvorrichtungen 40 angeschlossen.
Die Sprühvorrichtungen 40 können Sprühdüsen
oder Rotationszerstäuber zum Sprühen des Beschichtungspulvers 42 auf
das zu beschichtende Objekt 2 aufweisen, welches sich vorzugsweise
in einer Beschichtungskabine 43 befindet. Die Pulverauslassöffnungen 36 befinden
sich vorzugsweise in einer Wand, welche der Wand gegenüberliegt,
in welcher sich die Pulvereinlassöffnungen 26 befinden. Die
Pulverauslassöffnungen 36 sind vorzugsweise ebenfalls
nahe des Bodens der Zwischenbehälterkammer 22 angeordnet.
-
Die
Zwischenbehälterkammer 22 hat vorzugsweise eine
Größe, die im Bereich eines Fassungsvermögens
an Beschichtungspulver zwischen 1,0 kg und 12 kg liegt, vorzugsweise
zwischen 2,0 kg und 8,0 kg. Gemäß anderen Gesichtspunkten
beträgt die Größe der Zwischenbehälterkammer 22 vorzugsweise
zwischen 500 cm3 und 30 000 cm3,
vorzugsweise zwischen 2000 cm3 und 20 000
cm3. Die Größe der Zwischenbehälterkammer 22 wird
in Abhängigkeit von der Anzahl der Pulverauslassöffnungen 36 und
der daran angeschlossenen Pulverleitungen 38 derart gewählt,
dass ein kontinuierlicher Sprühbeschichtungsbetrieb möglich
ist, jedoch die Zwischenbehälterkammer 22 in Beschichtungspausen
für einen Pulverwechsel schnell gereinigt werden kann, vorzugsweise
automatisch. Die Zwischenbehälterkammer 22 kann
mit einer Fluidisiervorrichtung zum Fluidisieren des Beschichtungspulvers
versehen werden.
-
Beschichtungspulver 42,
welches nicht an dem Objekt 2 haftet, wird als Überschusspulver über eine Überschusspulverleitung 44 mittels
eines Saugluftstroms eines Gebläses 46 in einen
Zyklonabscheider 48 gesaugt. Das Überschusspulver
wird im Zyklonabscheider 48 so weit wie möglich
vom Saugluftstrom getrennt. Der getrennte Pulveranteil wird dann
als Rückgewinnungspulver vom Zyklonabscheider 48 über
eine Pulverrückgewinnungsleitung 50 zu der Siebvorrichtung 10 geleitet,
wo es durch die Siebvorrichtung 10 hindurch, entweder allein
oder vermischt mit Frischpulver, über die Pulverzufuhrleitungen 20 wieder
in die Zwischenbehälterkammer 22 gelangt.
-
Je
nach Pulversorte und/oder Pulververschmutzungsgrad kann auch die
Möglichkeit vorgesehen werden, die Pulverrückgewinnungsleitung 50 von
der Siebvorrichtung 10 zu trennen und das Rückgewinnungspulver
in einen Abfallbehälter zu leiten, wie dies in 1 durch
eine gestrichelte Linie 51 schematisch dargestellt ist.
Die Pulverrückgewinnungsleitung 50 kann, damit
sie nicht von der Siebvorrichtung 10 getrennt zu werden
braucht, mit einer Weiche 52 versehen werden, an welcher
sie alternativ mit der Siebvorrichtung 10 oder mit einem
Abfallbehälter verbindbar ist.
-
Der
Zwischenbehälter 24 kann einen oder mehrere, beispielsweise
zwei Sensoren S1 und/oder S2 aufweisen, um die Zufuhr von Beschichtungspulver
in die Zwischenbehälterkammer 22 mittels des Steuergerätes 3 und
der Pulverpumpen 4 in den Pulverzuleitungen 20 zu
steuern. Beispielsweise detektiert der untere Sensor S1 ein unteres
Pulverniveaulimit und der obere Sensor S2 ein oberes Pulverniveaulimit.
-
Der
untere Endabschnitt 48-2 des Zyklonabscheiders 48 kann
als Vorratsbehälter für Rückgewinnungspulver
ausgebildet und verwendet werden und hierfür mit einem
oder mehreren, beispielsweise zwei Sensoren S3 und/oder S4 versehen
werden, welche funktionsmäßig mit dem Steuergerät 3 verbunden
sind. Dadurch kann beispielsweise automatisch die Frischpulverzufuhr
durch die Frischpulverzuleitungen 16 und 18 gestoppt
werden, solange im Zyklonabscheider 48 ausreichend Rückgewinnungspulver
vorhanden ist, um der Zwischenbehälterkammer 22 durch
die Siebvorrichtung 10 hindurch Rückgewinnungspulver
in ausreichender Menge zuzuführen, welche für
den Sprühbeschichtungsbetrieb mittels der Sprühvorrichtungen 40 erforderlich
ist. Wenn im Zyklonabscheider 48 hierfür nicht
mehr ausreichend Rückgewinnungspulver vorhanden ist, dann kann
automatisch auf die Zufuhr von Frischpulver durch die Frischpulverzuleitungen 16 oder 18 umgeschaltet
werden. Ferner besteht auch die Möglichkeit, Frischpulver
und Rückgewinnungspulver gleichzeitig der Siebvorrichtung 10 zuzuführen,
sodass sie miteinander vermischt werden.
-
Die
Abluft des Zyklonabscheiders 48 gelangt über eine
Abluftleitung 54 in eine Nachfiltervorrichtung 56 und
darin durch ein oder mehrere Filterelemente 58 zu dem Gebläse 46 und
nach diesem in die Außenatmosphäre. Die Filterelemente 58 können
Filtersäcke oder Filterpatronen oder Filterplatten oder ähnliche
Filterelemente sein. Das mittels der Filterelemente 58 vom
Luftstrom getrennte Pulver ist normalerweise Abfallpulver und fällt
durch Schwerkraft in einen Abfallbehälter oder kann, wie 1 zeigt, über
eine oder mehrere Abfallleitungen 60, welche jeweils eine
Pulverpumpe 4 enthalten, in einen Abfallbehälter 62 an
einer Abfallstation 63 gefördert werden.
-
Je
nach Pulverart und Pulverbeschichtungsbedingungen kann das Abfallpulver
auch wieder zurückgewonnen werden zur Siebvorrichtung 10,
um erneut in den Beschichtungskreislauf zu gelangen. Dies ist in 1 durch
Weichen 59 und Zweigleitungen 61 der Abfallleitungen 60 schematisch
dargestellt.
-
Beim
Mehrfarbenbetrieb, bei welchem verschiedene Farben jeweils nur kurze
Zeit versprüht werden, werden üblicherweise der
Zyklonabscheider 48 und die Nachfiltervorrichtung 56 verwendet
und das Abfallpulver der Nachfiltervorrichtung 56 gelangt in
den Abfallbehälter 62. Der Pulverabscheide-Wirkungsgrad
des Zyklonabscheiders 48 ist zwar meistens geringer als
der der Nachfiltervorrichtung 56, jedoch kann er schneller
gereinigt werden als die Nachfiltervorrichtung 56. Beim
Einfarbenbetrieb, bei welchem für lange Zeit das gleiche
Pulver verwendet wird, ist es möglich, auf den Zyklonabscheider 48 zu verzichten
und die Überschusspulverleitung 44 anstelle der
Abluftleitung 54 an die Nachfiltervorrichtung 56 anzuschließen
und die Abfallleitungen 60, welche in diesem Fall zurückzugewinnendes
Pulver enthalten, als Rückgewinnungspulverleitungen an die
Siebvorrichtung 10 anzuschließen. Beim Einfarbenbetrieb
wird üblicherweise nur dann der Zyklonabscheider 48 in
Kombination mit der Nachfiltervorrichtung 56 verwendet,
wenn es sich um ein problematisches Beschichtungspulver handelt.
In diesem Fall wird nur das Rückgewinnungspulver des Zyklonabscheiders 48 über
die Pulverrückgewinnungsleitung 50 der Siebvorrichtung 10 zugeführt,
während das Abfallpulver der Nachfiltervorrichtung 56 als
Abfall in den Abfallbehälter 62 oder in einen
anderen Abfallbehälter gelangt, welch letzterer ohne Abfallleitungen 60 direkt
unter eine Auslassöffnung der Nachfiltervorrichtung 56 gestellt
werden kann.
-
Das
untere Ende der Zyklonvorrichtung 48 kann ein Auslassventil 64,
beispielsweise ein Quetschventil aufweisen. Ferner kann oberhalb
von diesem Auslassventil 64, im oder am unteren Ende des,
als Vorratsbehälter ausgebildeten, unteren Endabschnittes 48-2 des
Zyklonabscheiders 48, eine Fluidisiervorrichtung 66 zur
Fluidisierung des Beschichtungspulvers vorgesehen sein. Die Fluidisiervorrichtung 66 enthält
mindestens eine Fluidisierwand 80 aus einem offenporigem
oder mit engen Bohrungen versehenen Material, welches für
Druckluft, jedoch nicht für Beschichtungspulver durchlässig ist.
Die Fludisierwand 80 ist zwischen dem Pulverweg und einer
Fluidiesier-Druckluftkammer 81 angeordnet. Die Fluidisier-Druckluftkammer 81 ist über
ein Druckeinstellelement 8 mit der Druckluftquelle 6 verbindbar.
-
Die
Frischpulverleitung 16 und/oder 18 kann an ihrem
stromaufwärtigen Ende, entweder direkt oder durch die Pulverpumpe 4,
mit einem Pulverförderrohr 70 strömungsmäßig
verbunden sein, welches in den Lieferantenbehälter 12 oder 14 eintauchbar
ist zum Absaugen von frischem Beschichtungspulver. Die Pulverpumpe 4 kann
am Anfang, am Ende oder dazwischen in der Frischpulverleitung 16 bzw. 18 oder
am oberen oder unteren Ende des Pulverförderrohres 70 angeordnet
werden.
-
1 zeigt
als Frischpulver-Kleinbehälter einen Frischpulver-Pulversack 12 in
einem Sackaufnahmetrichter 74. Der Pulversack 12 wird
von dem Sackaufnahmetrichter 74 in einer definierten Form gehalten,
wobei die Sacköffnung sich am oberen Sackende befindet.
Der Sackaufnahmetrichter 74 kann auf einer Waage oder Wägesensoren 76 angeordnet werden.
Diese Waage oder die Wägesensoren können, je nach
Art, eine optische Anzeige und/oder ein elektrisches Signal erzeugen,
welches nach Abzug des Gewichts des Sackaufnahmetrichters 74 dem Gewicht
und damit auch der Menge des Beschichtungspulvers in dem Kleinbehälter 12 entspricht.
Am Sackaufnahmetrichter 74 ist vorzugsweise mindestens
ein ihn vibrierender Vibrator 78 angeordnet.
-
Es
können zwei oder mehr Kleinbehälter 12 jeweils
in einem Sackaufnahmetrichter 74 und/oder zwei oder mehr
Grossbehältnisse 14 vorgesehen werden, die alternativ
benutzbar sind. Dadurch ist ein schneller Wechsel von einem auf
einen anderen Kleinbehälter 12 oder Grossbehältnis 14 möglich.
-
Mögliche
Varianten der Erfindung, ohne darauf beschränkt zu sein:
die Siebvorrichtung 10 kann in den Zwischenbehälter 24 integriert
werden. Ferner kann die Siebvorrichtung 10 weggelassen
werden, wenn das Frischpulver eine ausreichend gute Qualität
hat. In diesem Fall besteht ferner die Möglichkeit, zum
Sieben des Rückgewinnungspulvers der Leitungen 44 und 50 ein
separates Sieb zu verwenden, z. B. stromaufwärts oder stromabwärts
des Zyklonabschalters 48 oder im Zyklonabschalter 48.
Auch das Rückgewinnungspulver benötigt dann kein
Sieb, wenn seine Pulverqualität für eine Wiederverwendung
ausreichend gut ist.
-
Gemäß der
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zur Entleerung
des Pulversackes 12 eine Entleervorrichtung vorgesehen,
welche einen Sackaufnahmetrichter 74 aufweist. Bevorzugte
Ausführungsformen der Entleervorrichtung sind als Beispiele
in den folgenden 2 bis 9 dargestellt sind.
Der Sackaufnahmetrichter 74 ist zur Aufnahme des Pulversackes 12 unten
enger als oben, so dass die Trichterwand den Pulversack 12 in
einer stabilen Form und Position hält, bei welcher die
Sacköffnung 106 am oberen Sackende ist.
-
Der
Trichterwinkel α an der Innenfläche des Sackaufnahmetrichters 74,
vorzugsweise auch an der Trichteraußenfläche,
beträgt vorzugsweise zwischen 45° und 90°,
noch bevorzugter zwischen 50° und 70°, beispielsweise
ungefähr 60°. Der Pulversack 12 kann
aus einer Kunststofffolie bestehen, insbesondere einem Kunststoffschlauch,
welcher mindestens am unteren Schlauchende, welches das untere Sackende
bildet, zugeschweißt ist. Er kann auch am oberen Sackende
zugeschweißt sein. Das obere Sackende muss dann zur Entnahme
des Beschichtungspulvers aufgeschnitten werden. Der Trichterwinkel
ist vorzugsweise derart bemessen, dass die Pulverpartikel bei abnehmender
Pulvermenge im Pulversack an der Sackwand nach unten abrutschen können
durch Schwerkraft.
-
Die
Trichtermittelachse 108 des Sackaufnahmetrichters 74 ist
vorzugsweise vertikal angeordnet. Gemäß anderen
Ausführungsformen kann die Trichtermittelachse 108 auch
schräg angeordnet werden, solange die trichterförmige
Trichterinnenfläche in allen Bereichen schräg
nach oben zeigt.
-
Der
Sackaufnahmetrichter 74 hat über seine gesamte
Höhe entlang der Trichtermittellinie 108 quer
zu dieser Trichtermittellinie 108 vorzugsweise einen kreisförmigen
Querschnitt entsprechend den Zeichnungen, obwohl selbstverständlich
auch andere Querschnittsformen möglich sind, beispielsweise eine
ovale Umfangsform oder eine eckige Umfangsform.
-
Gemäß einer
besonderen Ausführungsform der Erfindung ist der Sackaufnahmetrichter 74 mit mindestens
einem Gewichtssensor zum Messen des Gewichtes des Sackaufnahmetrichters 74 einschließlich
seines Inhaltes, insbesondere der Pulvermenge, versehen. Der mindestens
eine Gewichtssensor kann derart ausgebildet sein, dass er das Gewicht
optisch anzeigt und/oder derart ausgebildet sein, dass ein mit ihm
funktionsmäßig verbundenes Signalgerät
beispielsweise das Steuergerät 3, ein Signal in
Abhängigkeit von dem gemessenen Gewicht erzeugt. Das Signal
wird gemäß einer besonderen Ausführungsform
der Erfindung jeweils dann erzeugt, wenn ein bestimmtes Mindestgewicht
erreicht oder unterschritten wird. Es können auch in Abhängigkeit von
zwei oder mehr verschiedenen Pulvergewichten Signale erzeugt werden,
beispielsweise ein Signal zum Hinweis auf das baldige Erreichen
des Mindestgewichtes und/oder auf das baldige Erreichen des Leerzustandes
des Pulversackes.
-
Als
Wägevorrichtung sind beispielsweise bei der Ausführungsform
nach 2 und 3 drei Wägezellen 76 (76-1, 76-2 und 76-3)
vorgesehen, auf welchen der Sackaufnahmetrichter 74 an
drei verschiedenen Umfangsstellen abgestützt ist. Die 4 und 5 zeigen
zum Wiegen des Sackaufnahmetrichters 74 eine Waage 112 als
Wägevorrichtung, auf welcher der Sackaufnahmetrichter 74 steht.
-
Das
von der Wägevorrichtung 76 oder 112 erzeugte
Signal oder ein von dem Steuergerät 3, welches
mit der Wägevorrichtung funktionsmäßig
verbunden ist, in Abhängigkeit von dem gemessenen Gewicht,
erzeugtes Signal kann beispielsweise ein akustisches oder ein optisches
Signal sein, welches einer Bedienperson anzeigt, dass der Pulversack 12 nahezu
leer ist und es Zeit ist ihn auszutauschen. Die Wägevorrichtung 76 oder 112 selbst
oder das daran angeschlossenen Steuergerät 3 können
zusätzlich oder anstatt akustischer und/oder optischer
Signale dazu ausgebildet sein, in Abhängigkeit von dem
gemessenen Pulvergewicht bei der Messung von vorbestimmten Gewichtswerten
Steuersignale zur Steuerung der Pulverförderung zu erzeugen.
Ein Signal kann als Vorwarnung für eine Bedienperson dienen, dass
der Pulversack 12 bald leer ist und ausgetauscht werden
muss. Ferner kann ein solches Signal beispielsweise dazu dienen,
die Frischpulverförderung aus dem Pulversack 12 zu
stoppen und statt dessen Rückgewinnungspulver aus dem als Vorratsbehälter
ausgebildeten unteren Endabschnitt 48-2 des Zyklonabscheiders 48 der
Siebvorrichtung 10 zuzuführen, sofern ein dortiger
Sensor S3 oder S4, im Falle des Vorhandenseins von zwei Sensoren
beispielsweise der obere Sensor S3, dem Steuergerät 3 anzeigt,
dass genügend Rückgewinnungspulver in dem Vorratsbehälter 48-2 des
Zyklonabscheiders 48 vorhanden ist und sofern der Sensor 51 des
Zwischenbehälters 24 dem Steuergerät 3 ein
Bedarfssignal sendet.
-
Der
Sackaufnahmetrichter 74 kann mit einem oder mehreren Vibratoren 78 zum
Vibrieren des Sackaufnahmetrichters 74 versehen sein, um
Beschichtungspulver von der Sackwand abzuschütteln und
um ein Nachrutschen von Beschichtungspulver im Pulversack bei abnehmender
Pulvermenge zu fördern.
-
Die 2 und 3 zeigen
einen Öffnungsrand-Halter 116, welcher einen äußeren
Halteteil 116-1 zum Umgreifen des oberen Sackendabschnittes 118 nahe
seines Öffnungsrandes und einen inneren Halteteil 116-2 zum
Einsetzten in den oberen Sackendabschnitt 118 nahe seines Öffnungsrandes aufweist.
Die beiden Halteteile 116-1 und 116-2 sind vorzugsweise
gegeneinander spannbar zum Einklemmen des oberen Sackendabschnittes 118 zwischen
ihnen.
-
Der
innere Halteteil 116-2 kann mit einer Durchgangsöffnung 120 von
oben nach unten zum Hindurchstecken des Pulverförderrohres 70 versehen
sein. Der Öffnungsrand-Halter 116 ist vorzugsweise
als Führung zur Bewegungsführung des Pulverförderrohres 70 in
Rohrlängsrichtung ausgebildet.
-
Der Öffnungsrand-Halter 116 kann
ortsfest angeordnet sein. Er ist jedoch vorzugsweise mit einer Höhenverstellvorrichtung 122,
welche vorzugsweise eine automatisch steuerbare Hubvorrichtung ist,
mechanisch verbunden und von dieser Höhenverstellvorrichtung 122 auf
und ab bewegbar.
-
Das
Pulverförderohr 70 ist auf und ab, vorzugsweise
vertikal, bewegbar angeordnet, vorzugsweise frei bewegbar angeordnet,
sodass es durch seine Schwerkraft in den Pulversack 12 eintauchen und
dem Niveau des Beschichtungspulvers nach unten folgen kann. Es ist
jedoch auch möglich, das Pulverrohr 70 mit einer Höhenverstellvorrichtung 124, vorzugsweise
einer automatisch steuerbaren Hubvorrichtung, mechanisch zu verbinden
und durch diese Höhenverstellvorrichtung 124 auf
und ab zu bewegen.
-
Die
beiden Höhenverstellvorrichtungen 124 und 122 sind
an einer vorzugsweise vertikal angeordneten Führungsstange 125 angeordnet
und an dieser vorzugsweise vertikal verstellbar.
-
Der
Sackaufnahmetrichter 74, die Wägevorrichtung 76 oder 112 und
die Führungsvorrichtung 125, 122, 124 sind
vorzugsweise auf einer Grundplatte 121 angeordnet. Die
Grundplatte 121 kann mit Rädern 123 zum
Fahren versehen sein.
-
Bei
der Ausführungsform in den 4 und 5 ist
ein Öffnungsrand-Halter 126 vorgesehen, welcher
einen äußeren Halterteil 126-1 zum Umgreifen
des oberen Sackendabschnittes 118 nahe seines Öffnungsrandes
und einen inneren Halteteil zum Einsetzten in den oberen Sackendabschnitt
nahe seines Öffnungsrandes aufweist, wobei der innere Halteteil durch
das Pulverförderrohr 70 gebildet ist und der äußere
Halteteil 126-1 gegen das Pulverförderrohr 70 oder
ein dazwischen angeordnetes Zwischenelement radial spannbar ist.
Das Pulverförderrohr 70 erstreckt sich von oben
nach unten, vorzugsweise vertikal.
-
Der Öffnungsrand-Halter 126 der 4 und 5 kann
an einer Trägervorrichtung, z. B. einer Stange 125,
ortsfest angeordnet sein. Er ist jedoch vorzugsweise mit einer Höhenverstellvorrichtung 128,
vorzugsweise einer automatisch steuerbaren Hubvorrichtung, mechanisch
verbunden und von dieser Höhenverstellvorrichtung z. B.
an einer Führungsstange 125 auf und ab bewegbar.
-
Das
Pulverförderrohr 70 ist bei allen Ausführungsformen
der Erfindung mit seinem unteren Rohrende vorzugsweise in Richtung
zum unteren Trichterende gerichtet und mit seinem unteren Rohrende nach
unten bis zum unteren Trichterende oder bis in die Nähe
des unteren Trichterendes bewegbar, damit auch aus dem untersten
Ende des Pulversackes Beschichtungspulver abgesaugt werden kann.
-
Gemäß in
den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsformen
ist das Pulverrohr 70 in der Trichter-Mittellinie in Längsrichtung
der Trichter-Mittellinie angeordnet und auf und ab bewegbar.
-
Das
obere Sackende ist mittels des Öffnungsrand-Halters 116 der 2 und 3 bzw. 126 der 4 und 5 vorzugsweise
geschlossen, so dass keine Pulverpartikel des Beschichtungspulvers
aus dem Pulversack in die Außenatmosphäre entweichen
können. Falls es zum Druckausgleich im Pulversack erforderlich
ist, kann eine Druckausgleichsöffnung 130 vorgesehen
werden zur Belüftung und/oder Entlüftung des Pulversackes 12.
Die Druckausgleichsöffnung 130 kann beispielsweise
im Innenteil des Öffnungsrand-Halters gebildet sein, beispielsweise
im Innenteil 116-2 von 2. Eine
solche Druckausgleichsöffnung kann jedoch auch in einem
mit dem Pulverförderrohr 70 verbundenen Element
oder an einer anderen Stelle des Pulversackes oder einer Pulverpumpe
gebildet sein.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist
am oberen Ende des Pulverförderrohres 70 die Pulverpumpe 4 der
Frischpulverzuleitung 16 angeordnet. Die Pulverpumpe kann jede
bekannte Pumpenart sein.
-
Das
Pulverförderrohr 70 kann ein einzelnes Pulverrohr
oder eine Vielzahl von Pulverrohren sein.
-
6 zeigt
eine bevorzugte Ausführungsform, bei welcher zwei Rohre
ineinander mit radialem Abstand angeordnet und zu einer Doppelrohr-Einheit miteinander
verbunden sind. Das Doppelrohr enthält innen das Pulverförderrohr 70 und
radial außen ein Fluidisierluftrohr 132 zur Zufuhr
von Fluidisier-Druckluft von einer Druckluftquelle 6 über
einen Druckregler 8 zum unteren Rohrende, wo die Fluidisierluft 134 (2)
austritt und dort das Beschichtungspulver 135 fluidisiert;
mit anderen Worten: in einen Schwebezustand in der Fluidisier-Druckluft
bringt, damit es leichter durch das Pulverförderrohr 70 pneumatisch förderbar
ist mittels der Pulverpumpe 4.
-
Die
Pulverpumpe 4 für das Frischpulver aus dem Pulversack 12 kann
in der Frischpulverleitung 16 oder gemäß der
bevorzugten Ausführungsform am oberen Ende des Pulverförderrohres 70 angeordnet
sein, wie dies beispielsweise in 6 am Beispiel eines
Injektors gezeigt ist. Dem Injektor 4 wird von der Druckluftquelle 6 über
einen Druckregler 8 Förderdruckluft zugeführt,
welche im Injektor 4 einen Unterdruck erzeugt, durch welchen
Beschichtungspulver 135 aus dem Pulversack 12 durch
das Pulverförderrohr 70 hindurch gesaugt wird.
Das vom Förderdruckluftstrom angesaugte Beschichtungspulver
vermischt sich mit den Förderdruckluftstrom und strömt zusammen
mit diesem als Druckluft-Pulvergemisch durch die Frischpulverzuleitung 16.
Zur Vermeidung von Pulverablagerungen in der Frischpulverzuleitung 16 kann
zusätzlich Zusatzdruckluft der Druckluftquelle 6 über
einen weiteren Druckluftregler 8 im Ende des Injektors
oder dem Anfang der Frischpulverzuleitung 16 zugeführt
werden.
-
Die 2 bis 5 zeigen
die Möglichkeit, einen Pulversack 12 vertikal
in den Sackaufnahmetrichter 74 zu setzten. Die 7 und 8 zeigen
die Möglichkeit, einen Pulversack schräg auf die
Innenfläche des Sackaufnahmetrichters 74 zu setzten. Ferner
zeigt 7 anhand von zwei Pulverförderrohren 70 die
beiden Möglichkeiten, das Pulverförderohr 70 in
einem schrägen Sack in der Trichtermittellinie 108 in
Längsrichtung der Trichtermittellinie 108 anzuordnen
oder parallel zur Trichterinnenfläche nach untern ragend
anzuordnen und entsprechend einem Doppelpfeil 140 bzw. 142 in
Richtung zum unteren Trichterende nach untern bzw. nach oben zu
bewegen.
-
Der
Sackaufnahmetrichter 74 kann unten geschlossen sein. Vorzugsweise
ist er jedoch seinem Zentrum am unteren Ende mit einer nach unten
zeigenden Trichteröffnung 144 versehen. Aus dieser
unteren Trichteröffnung 144 kann Beschichtungspulver herausfallen,
welches versehentlich aus dem Pulversack heraus in den Sackaufnahmetrichter 74 gelangt. Ferner
bietet die untere Trichteröffnung 144 auch die Möglichkeit,
den im Sackaufnahmetrichter 74 befindlichen Pulversack
an einer tiefsten Sackstelle zu öffnen, beispielsweise
aufzustechen oder einen nach unten herausragenden Sackzipfel abzuschneiden, um
Beschichtungspulver, insbesondere Restpulver nach unten herauszunehmen.
-
Der
Sackaufnahmetrichter 74 hat unten, unabhängig
davon, ob eine untere Trichteröffnung 144 vorhanden
ist oder nicht, einen wesentlich kleineren Durchmesser als der Pulversack 12.
Das obere Trichterende hat einen Durchmesser, welcher mindestens
so groß ist wie der Pulversack 12. Die innere Querschnittsgröße
des Sackaufnahmetrichters 74 rechtwinklig zur Trichtermittellinie 108 ist
am unteren Trichterende wesentlich kleiner als am oberen Trichterende
und beträgt am unteren Trichterende vorzugsweise 50 Prozent
oder weniger, vorzugsweise 25 Prozent oder weniger, noch bevorzugter
10 Prozent oder weniger von der Größe am oberen
Ende.
-
Der
Sackaufnahmetrichter 74 ist vorzugsweise auf seiner gesamten
Höhe gleich bleibend kegelförmig und kreisrund.
Anstelle einer kreisrunden Form sind auch andere Formen möglich,
beispielsweise oval oder eckig. Am unteren und/oder oberen Ende
kann der Sackaufnahmetrichter 74 einen nicht-kegelförmigen
Abschnitt haben.
-
Die
geeignete Frequenz des Vibrators 78 für den Sackaufnahmetrichter 74 und
des Vibrators 11 der Siebvorrichtung 10 kann durch
Versuche ermittelt werden. Mechanische Vibratoren erreichen beispielsweise
eine Vibrationsfrequenz von 120 Hz. Pneumatische Vibratoren erreichen
beispielsweise eine Vibrationsfrequenz von 18 kHz. Ultraschallvibratoren
erreichen beispielsweise eine Vibrationsfrequenz von 34 kHz.
-
9 zeigt
eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei ihr
wird der Sackaufnahmetrichter 74 von einem Schwenkarm 200 getragen,
welcher an der Führungsstange 125 um eine vertikale Achse
schwenkbar ist. Der Schwenkarm 200 ist zusammen mit dem
Sackaufnahmetrichter 74 unabhängig und damit relativ
zum Öffnungsrand-Halter 116 schwenkbar. Dadurch
kann der Sackaufnahmetrichter 74 unter dem Öffnungsrand-Halter 116 hervor
und aus dem Bereich des Pulverförderrohres 70,
wenn das Pulverförderrohr 70 nicht in den Sackaufnahmetrichter 74 eingetaucht
ist, seitlich weggeschwenkt werden und in einer vom Öffnungsrand-Halter 116 und
vom Pulverförderrohr 70 seitlich versetzten Stellung
mit einem Pulversack beladen werden. Es besteht auch die Möglichkeit,
den Schwenkarm 200 vertikal höhenverstellbar anzuordnen.
Gemäß einer anderen, nicht gezeigten Ausführungsform
der Erfindung wird der Sackaufnahmetrichter 74 nicht von
einem Schwenkarm 200 getragen, sondern er ist auf einem
nicht gezeigten Schlitten oder Wagen angeordnet und zusammen mit
diesem seitlich aus dem Bereich des Pulverförderrohres 70 und
dem Bereich des Öffnungsrand-Halters 116 heraus
bewegbar zum Beladen und Entladen des Sackaufnahmetrichters 74 mit
einem bzw. von einem Pulversack 12.
-
In 9 sind
anderen Ausführungsformen entsprechende Teile, welche bereits
beschrieben wurden, mit gleichen Bezugszahlen versehen.
-
Die
Pulverpumpe 4 der Frischpulverleitung 16 ist ein
Injektor oder vorzugsweise eine Druckluftschubpumpe (Pfropfenförderungspumpe)
und ist am oberen Ende des Pulverförderrohres 70 angeordnet. Das
Pulverförderrohr 70 ist zusammen mit der Pulverpumpe 4 der
Frischpulverleitung 16, vorzugsweise auch zusammen mit
einem Fluidisierluftrohr 132, vertikal frei beweglich angeordnet,
sodass diese Einheit durch ihr Gewicht durch Schwerkraft dem Pulverniveau
im Pulversack automatisch folgen kann.
-
Eine
Waage oder mindestens eine der Wägezellen 76-1, 76-2 und 76-3 kann
zwischen dem Sackaufnahmetrichter 74 und dem Schwenkarm 200, oder
zwischen dem Schwenkarm 200 und der Führungsstange 125 oder
unter der Führungsstange 125 angeordnet werden.
-
Eine
optische Gewichtsanzeige oder ein anderes Gewichtssignal der Waage 112 oder
der Wägezellen 76-1, 76-2 und 76-3 kann
bei allen Ausführungsformen der Erfindung bei leerer Sackaufnahmevorrichtung 74,
wenn diese keinen Pulversack 12 mit Beschichtungspulver
enthält, auf den Wert Null gestellt werden und dadurch
tariert werden. Wenn danach die Sackaufnahmevorrichtung 74 mit
einem Pulversack 12 beladen wird, zeigt die Gewichtsanzeige
oder das Gewichtssignal der Waage bzw. der Wägezellen nur
das Gewicht des Pulversackes 12 an, nicht jedoch auch das
Gewicht der Sackaufnahmevorrichtung 74.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - EP 0412289
B1 [0018]
- - DE 10353968 A1 [0019]
- - US 6508610 B2 [0019]
- - US 2006/0193704 A1 [0019]
- - DE 10145448 A1 [0019]
- - WO 2005/051549 A1 [0019]