DE102016118395A1 - Color Change System - Google Patents
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Abstract
Ein Farbwechselsystem besitzt einen Stator (1) mit mehreren Medienauslässen (6) von Medienventilen (3, 4), die auf wenigstens zwei konzentrischen Kreisen (7, 8) angeordnet sind. Weiterhin ist ein innerer Auswahlkopf (9) und ein äußerer Auswahlkopf (14) vorgesehen, wobei der innere Auswahlkopf (9) an einem Ausleger (10) befestigt ist, der um den Kreismittelpunkt der Kreise (7, 8) drehbar ist, um den Auswahlkopf (9) vor eines der Medienventile (3) auf den inneren Kreis (7) zu bringen. Der äußere Auswahlkopf (14) befindet sich in Form eines Schlittens in einem Drehkranz, der drehbar am Stator (1) gelagert ist und über einen Zahnriemen (23), der um seinen Umfang gelegt ist, angetrieben wird. Ein gemeinsamer Antriebsmotor (29), der entweder mit dem Ausleger (10) oder mit dem Zahnkranz (16) gekoppelt ist, sorgt für eine Verstellung des einen bzw. des anderen Auswahlkopfes (9, 14). Dazu ist ein Schieber in Form einer Hülse (26) vorgesehen, der mit der Auslegerwelle (25) des Auslegers (10) verbunden ist. Die Hülse (26) besitzt eine Innenverzahnung (27), um mit der außenverzahnten Abtriebswelle des Antriebsmotors koppeln zu können, und eine äußere Verzahnung (41), um mit einer inneren Verzahnung (37) eines Kupplungszahnrades (35) zum Antrieb des Zahnriemens eingreifen zu können.A color change system has a stator (1) with a plurality of media outlets (6) of media valves (3, 4) arranged on at least two concentric circles (7, 8). Furthermore, an inner selection head (9) and an outer selection head (14) are provided, wherein the inner selection head (9) is fixed to a boom (10) which is rotatable about the circle center of the circles (7, 8) to the selection head (9) in front of one of the media valves (3) on the inner circle (7) to bring. The outer selection head (14) is in the form of a carriage in a turntable, which is rotatably mounted on the stator (1) and driven by a toothed belt (23) which is placed around its circumference. A common drive motor (29), which is coupled to either the boom (10) or with the ring gear (16), provides for an adjustment of the one or the other selection head (9, 14). For this purpose, a slide in the form of a sleeve (26) is provided which is connected to the boom shaft (25) of the boom (10). The sleeve (26) has an internal toothing (27) to couple with the externally toothed output shaft of the drive motor, and an external toothing (41) to engage with an internal toothing (37) of a clutch gear (35) for driving the toothed belt can.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Farbwechselsystem mit einem eine Frontseite aufweisenden Stator, der eine Vielzahl von Medienventilen besitzt, deren Einlässe mit je einer Medienzuführung verbunden sind und deren Medienauslässe in die Frontseite des Stators münden, und mit einem vor der Frontseite des Stators angeordneten verstellbaren Auswahlkopf, der auf einer konzentrisch zu einer senkrecht zur Statorfrontseite stehenden Mittelachse verlaufenden Bahn bewegbar ist, wobei der Auswahlkopf an seiner der Statorfrontseite zugewandten Rückseite einen Medieneinlass aufweist, der durch die Verschiebung des Auswahlkopfes in Überdeckung mit einem der Medienauslässe bringbar ist, und wobei der Auswahlkopf eine Medienleitung aufweist, die dazu dient, den Medieneinlass mit einen an das Farbwechselsystem anschließbaren Verbraucher zu verbinden. The invention relates to a color change system having a front side stator having a plurality of media valves whose inlets are each connected to a media supply and their media outlets open into the front of the stator, and arranged with an adjustable front of the stator selection head which is movable on a path running concentrically to a central axis perpendicular to the stator front side, the selection head having on its front side facing the stator front side a media inlet which can be brought into coincidence with one of the media outlets by the displacement of the selection head, and wherein the selection head has a Media line, which serves to connect the media inlet with a connectable to the color change system consumers.
Ein derartiges System ist z. B. aus der
Die Erfindung beruht somit auf der Aufgabe, Wechselvorgänge zu beschleunigen. The invention is thus based on the task of accelerating change processes.
Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung vor, dass die Medienventile auf wenigstens zwei Bahnen angeordnet sind und dass für Medienventile einer jeden Bahn jeweils ein Auswahlkopf vorgesehen ist, wobei die Auswahlköpfe unabhängig voneinander entlang der jeweiligen Bahn bewegbar sind. To achieve the object, the invention provides that the media valves are arranged on at least two tracks and that for media valves of each track in each case a selection head is provided, wherein the selection heads are independently movable along the respective path.
Die Bahnen können linear und parallel zueinander verlaufen. Es kann vorzugsweise aber auch vorgesehen werden, dass die Medienventile auf wenigstens zwei konzentrischen Kreisen angeordnet sind und dass für Medienventile eines jeden Kreises jeweils ein Auswahlkopf vorgesehen ist, wobei die Auswahlköpfe unabhängig voneinander auf einer zum Mittelpunkt des Kreises verlaufenden Bahn bewegbar sind. The tracks can be linear and parallel to each other. However, it can preferably also be provided that the media valves are arranged on at least two concentric circles and that for each media valves of each circle a selection head is provided, wherein the selection heads are independently movable on a running path to the center of the circle path.
Bei diesen Ausführungen (Linear- oder Kreisbahnen) kann – während der eine Auswahlkopf in Betrieb ist, also über ihm ein Medium (Lack) der Medienentnahme zugeführt wird – der andere Auswahlkopf vor ein anderes Medienventil gestellt werden, das die nächste Farbe liefern soll. Der Befüllvorgang kann bereits gestartet werden, so dass die Ausgabe einer neuen Farbe somit in unmittelbarem Anschluss an die Ausgabe der aktuellen Farbe erfolgen kann. In these embodiments (linear or circular paths) can - while a selection head is in operation, ie above him a medium (paint) of the media removal is supplied - the other selection head are placed in front of another media valve to deliver the next color. The filling process can already be started, so that the output of a new color can be made immediately after the output of the current color.
Vorzugsweise ist der Auswahlkopf für die Medienventile wenigstens auf einem der Kreise an dem freien Ende eines Auslegers angeordnet, der um eine Achse im Mittelpunkt des Kreises drehbar und in Richtung der Achse verschiebbar gelagert ist. Preferably, the selection head for the media valves is arranged at least on one of the circles at the free end of a cantilever, which is rotatable about an axis in the center of the circle and slidably mounted in the direction of the axis.
Vorzugsweise handelt es sich dabei um den inneren Kreis. Der Auswahlkopf vor diesem inneren Kreis soll daher im Folgenden auch als innerer Auswahlkopf bezeichnet werden. Die Drehbarkeit dient der Auswahl eines neuen Medienventils. Die Verschiebbarkeit in Richtung der Achse ist notwendig, um vor einer Drehung den Auswahlkopf vom Stator zu entfernen und nach erfolgter Auswahl den Auswahlkopf wieder an den Stator zu schieben, um den Medieneinlass des Auswahlkopfes mit dem Medienauslass des jeweiligen Medienventils zu koppeln. Preferably, this is the inner circle. The selection head in front of this inner circle should therefore also be referred to below as the inner selection head. The rotation is used to select a new media valve. The displacement in the direction of the axis is necessary in order to remove the selection head from the stator prior to rotation and to push the selection head back to the stator after selection in order to couple the media inlet of the selection head with the media outlet of the respective media valve.
Der Auswahlkopf für die Medienventile des anderen Kreises kann in gleicher Weise ebenfalls an einem weiteren Ausleger befestigt werden. The selection head for the media valves of the other circuit can likewise be fastened to another extension arm in the same way.
Es bietet sich aber an, den Auswahlkopf für die Medienventile des anderen Kreises (vorzugsweise des äußeren Kreises) als Schlitten auszubilden, der auf einer konzentrisch zum Kreismittelpunkt verlaufenden Schiene auf dieser in Umfangsrichtung bewegbar ist und senkrecht dazu verschiebbar ist. Der Auswahlkopf vor diesem äußeren Kreis soll daher im Folgenden auch als äußerer Auswahlkopf bezeichnet werden. However, it makes sense to form the selection head for the media valves of the other circle (preferably the outer circle) as a carriage which is movable on a concentric to the center of the circle rail on this in the circumferential direction and is displaceable perpendicular thereto. The selection head in front of this outer circle should therefore also be referred to below as the outer selection head.
Dabei kann sich der innere Auswahlkopf für den inneren Kreis unterhalb der Schiene bewegen, so dass sich die Auswahlköpfe im Betrieb nicht ins Gehege kommen. In this case, the inner selection head for the inner circle can move below the rail, so that the selection heads do not come into the enclosure during operation.
Die Bewegung des Schlittens dient auch hier der Auswahl eines Medienventils und die Verschiebbarkeit senkrecht zur Umfangsrichtung dem Ankoppeln des Medieneinlasses an einen bzw. Entkoppeln des Medieneinlasses von einem Medienauslass im Stator. The movement of the carriage also serves to select a media valve and the displaceability perpendicular to the circumferential direction of coupling the media inlet to a or decoupling the media inlet from a media outlet in the stator.
Um den Schlitten über die Schiene zu bewegen, ist vorgesehen, dass der Schlitten von einem Abschnitt eines konzentrisch zum Kreismittelpunkt verlaufenden Zahnkranzes gebildet ist, der eine umlaufende Verzahnung auf seiner äußeren Mantelfläche aufweist, und dass ein Zahnriemen vorgesehen ist, der in die Verzahnung des Zahnkranzes eingreift. In order to move the carriage over the rail, it is provided that the carriage is formed by a portion of a concentric with the circle center sprocket having a circumferential toothing on its outer circumferential surface, and that a toothed belt is provided in the toothing of the sprocket intervenes.
Da nur jeweils einer der beiden Auswahlköpfe bewegt werden soll und braucht, sind ein gemeinsamer Antriebsmotor und eine Kupplung für den Ausleger und den Schlitten vorgesehen, die so eingerichtet ist, dass in der ersten Stellung die Verbindung des Antriebsmotors zum Ausleger hergestellt und zum Zahnkranz gelöst ist und in einer zweiten Stellung die Verbindung des Antriebsmotors zum Zahnkranz hergestellt und zum Ausleger gelöst ist. Since only one of the two selection heads is to be moved and needs, a common drive motor and a coupling for the boom and the carriage are provided, which is set up so that in the first position, the connection of the drive motor is made to the boom and dissolved to the ring gear and in a second position the connection of the drive motor to the sprocket made and is released to the boom.
Je nach dem, in welcher Stellung sich die Kupplung befindet, kann einer der Auswahlköpfe von dem gemeinsamen Antriebsmotor in eine neue Position gebracht werden, während der andere mit einem Medienventil gekoppelt ist. Depending on the position in which the clutch is located, one of the selection heads can be brought by the common drive motor in a new position, while the other is coupled to a media valve.
Weiterhin ist vorgesehen, dass die Kupplung von einem Schieber betätigbar ist, um zwischen den Stellungen der Kupplung zu wechseln, wobei der Schieber mit der Achse des Auslegers in der Weise verbunden ist, dass in der zweiten Stellung der Kupplung der Auswahlkopf am Ausleger mit dem Medienauslass eines Medienventils gekoppelt ist. It is further provided that the coupling of a slide is operable to switch between the positions of the clutch, wherein the slide is connected to the axis of the boom in such a way that in the second position of the coupling of the selection head on the boom with the media outlet a media valve is coupled.
Dazu ist vorgesehen, dass der Schieber eine Hülse mit einer Innenverzahnung aufweist, in der die Abtriebswelle des Antriebsmotors liegt, die eine Außenverzahnung aufweist, wobei die Verzahnungen in der ersten Stellung der Kupplung ineinander greifen, so dass die Abtriebswelle des Antriebsmotors mit der Achse des Auslegers verbunden und der Auswahlkopf durch eine Drehung des Auslegers in eine neue Stellung gebracht werden kann. For this purpose, it is provided that the slide has a sleeve with an internal toothing, in which the output shaft of the drive motor is located, which has an external toothing, wherein the teeth mesh in the first position of the coupling, so that the output shaft of the drive motor with the axis of the boom connected and the selection head can be brought by rotation of the boom in a new position.
Zum Antrieb des Auswahlkopfes auf der Schiene ist vorgesehen, dass auf dem Lagerbund des Antriebsmotors ein Kupplungszahnrad drehbar gelagert ist, wobei in der Position des Schiebers, bei dem die Verzahnungen außer Eingriff stehen, der Ausleger also entkoppelt ist, die Hülse die Abtriebswelle mit dem Kupplungszahnrad koppelt. Auf diese Weise wird eine Drehung der Abtriebswelle in eine Drehung des Kupplungszahnrades übertragen, das wiederum über ein Getriebe mit dem Zahnriemen zum Antrieb des den äußeren Auswahlkopf aufweisenden Zahnkranzes in Verbindung steht. To drive the selection head on the rail is provided that on the bearing collar of the drive motor, a clutch gear is rotatably mounted, wherein in the position of the slide, in which the gears are disengaged, the boom is thus decoupled, the sleeve, the output shaft with the clutch gear coupled. In this way, a rotation of the output shaft is transmitted in a rotation of the clutch gear, which in turn is connected via a transmission with the toothed belt for driving the outer selection head having sprocket in combination.
Die Kupplungen können statt Formschluss- auch Reibschlussverbindungen aufweisen. The couplings can instead of form-fitting also have frictional engagement.
Der Schieber kann mittels eines Fluids (Druckluft) betätigt werden. Dazu ist er mit einem Kolben verbunden, der in einem Zylinder liegt, der beidseitig mit einem Fluid oder Druckluft beaufschlagt werden kann. The slide can be actuated by means of a fluid (compressed air). For this purpose, it is connected to a piston, which lies in a cylinder, which can be acted upon on both sides with a fluid or compressed air.
Vorzugsweise ist der Schieber fest mit dem Ausleger für den inneren Auswahlkopf verbunden, so dass mit der Betätigung der Kupplung gleichzeitig der innere Auswahlkopf in axialer Richtung verschoben wird, um so mit einem Medienventil zu koppeln oder von einem entkoppelt zu werden. Preferably, the slider is fixedly connected to the boom for the inner selection head, so that at the same time the inner selection head is moved in the axial direction with the actuation of the clutch so as to be coupled to a media valve or to be decoupled from one.
Um zu einem kompakten Aufbau zu gelangen, ist vorgesehen, dass der Antriebsmotor und die Kupplung auf der Rückseite des Stators angeordnet sind, in der auch die Medienventile eingesetzt sind. Der Kolben ist auch zuständig für das Andocken des inneren Auswahlkopfes. In order to arrive at a compact structure, it is provided that the drive motor and the clutch are arranged on the back of the stator, in which the media valves are used. The piston is also responsible for docking the inner selection head.
Zum Spülen der Medienleitung, der Andockstelle des Auswahlkopfes, der sich daran anschließenden Aggregate und Verbraucher kann auch jeweils ein Medienventil auf jeder Bahn als Spülventil ausgebildet sein. For rinsing the media line, the docking point of the selection head, the adjoining units and consumers can also be formed in each case a media valve on each track as a purge valve.
Um die Statorfrontseite sauber zu halten und ein Zusetzen der Medienauslässe und der Andockstelle zu vermeiden, sind die Auswahlköpfe mit Bürsten an ihrer dem Stator zugewandten Seite versehen. Beim Wechseln der Position des jeweiligen Auswahlkopfes streichen die Bürsten über den Stator und die Medienauslässe und reinigen diese. In order to keep the stator front clean and to avoid clogging of the media outlets and the docking point, the selection heads are provided with brushes on their side facing the stator. When changing the position of the respective selection head brushes over the stator and the media outlets and clean them.
Im Folgenden soll anhand eines Ausführungsbeispiels die Erfindung näher erläutert werden. Dazu zeigen: In the following, the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. To show:
Im Folgenden wird zunächst auf die
Sie zeigt die eine Hälfte eines scheibenförmigen Stators
It shows one half of a disc-shaped stator
Die Medienventile
Dem inneren Kreis
Am inneren Auswahlkopf
Die äußeren Medienventile
Der Zahnkranz
Von einem Medieneinlass
Vor dem Verbraucher sind jeweils funktionsgleiche Aggregate, Ventilgruppen, Druckregler und Pumpen auf zwei getrennten Strecken angeordnet, die unabhängig voneinander gespült werden können. Die Spülung der einen Strecke kann also erfolgen, während über die andere Strecke Lack zum Verbraucher geführt wird und von ihm ausgetragen wird. Wenn die Farbe gewechselt wird, steht eine schon gespülte Strecke zu Verfügung, so dass der Farbwechsel unverzüglich erfolgen kann. Durch den schnellen Farbwechsel können die Taktzeiten erhöht werden. In front of the consumer, functionally identical units, valve groups, pressure regulators and pumps are arranged on two separate sections, which can be flushed independently of each other. The rinsing of one route can therefore take place, while the other route paint is led to the consumer and is discharged from it. If the paint is changed, an already rinsed stretch is available, so that the color change can take place immediately. Due to the fast color change the cycle times can be increased.
Um den Auswahlkopf
Die
Die
Der Ausleger
In der Hülse
An der Auslegerwelle
Bei der in
Um den äußeren Auswahlkopf
In einem Sektor des Zahnkranzes
Das Zahnriemenrad
An der Hülse
Bei dieser Kupplungsstellung kann ein Medienaustrag über den inneren Auswahlkopf
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Stator stator
- 22
- Mittelachse central axis
- 33
- äußere Medienventile external media valves
- 44
- innere Medienventile internal media valves
- 55
- Steueranschluss control connection
- 66
- Medienauslässe Medienauslässe
- 77
- innerer Kreis inner circle
- 88th
- äußerer Kreis outer circle
- 99
- innerer Auswahlkopf inner selection head
- 1010
- Ausleger boom
- 1111
- Medieneinlass media inlet
- 1212
- Medienleitung media line
- 1313
- Spülleitung flushing line
- 1414
- äußerer Auswahlkopf outer selection head
- 1616
- Zahnkranz sprocket
- 1717
- Verzahnung gearing
- 1818
- Schiene rail
- 1919
- Medieneinlass media inlet
- 2020
- Medienleitung media line
- 2121
- Spülleitung flushing line
- 2222
- Betätigungszylinder actuating cylinder
- 2323
- Zahnriemen toothed belt
- 2424
- Zahnriemenrad toothed belt
- 2525
- Auslegerwelle boom wave
- 2626
- Hülse shell
- 2727
- Innenverzahnung internal gearing
- 2828
- Abtriebswelle output shaft
- 2929
- Antriebsmotor drive motor
- 3030
- Außenverzahnung external teeth
- 3131
- Kolben piston
- 3232
- Verbindungswelle connecting shaft
- 3333
- Zahnriemenrad toothed belt
- 3434
- Zahnriemen toothed belt
- 3535
- Kupplungszahnrad clutch gear
- 3636
- Lagerbund bearing collar
- 3737
- innere Verzahnung internal gearing
- 3838
- Kralle claw
- 3939
- weitere Außenverzahnung further external toothing
- 4040
- Mitnehmerzahnrad drive sprocket
- 4141
- äußere Verzahnungen outer gears
- 4242
- innere Verzahnungen internal gears
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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