DE10213270A1 - Coating plant with an atomizer and a metering pump - Google Patents

Coating plant with an atomizer and a metering pump

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Abstract

The pump (1) has a rotary motor (4) with a drive system (5) giving the piston (3) a simultaneous rotary and reciprocating motion. The piston has a cut-away end (6) so that the inlet port (8) is uncovered as the piston moves back and the outlet port (10) is uncovered as the piston moves forward. The inlet and outlet ports are in line and at right-angles to the axis of the cylinder (2).

Description

Die Erfindung betrifft eine Beschichtungsanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Insbesondere handelt es sich um eine Anlage mit elektrostatischen Rotationszerstäubern oder Luftzerstäubern für die Serienbeschichtung von Werkstücken wie beispielsweise Fahrzeugkarossen mit häufig wechselnden Farben. Ferner betrifft die Erfindung einen Zerstäuber für eine derartige Anlage, der eine Dosierpumpe enthält. The invention relates to a coating system according to the The preamble of claim 1. In particular, it is a Plant with electrostatic rotary atomizers or Air atomizers for the serial coating of workpieces such as For example, vehicle bodies with frequently changing colors. Furthermore, the invention relates to an atomizer for such Plant containing a dosing pump.

In den derzeit üblichen Beschichtungsanlagen sind die an Robotern oder sonstigen programmgesteuert bewegbaren Maschinen ggf. wechselbar montierten Zerstäuber mit den erforderlichen Farbwechsel- und Dosiersystemen der Anlage durch externe Schlauchleitungen verbunden. Zur Farbdosierung werden volumetrisch arbeitende Zahnraddosierpumpen oder Kolbendosiereinrichtungen (Dosierzylinder) verwendet, die in neueren Systemen gemolchten Farbleitungen vor- oder nachgeschaltet sind (DE 100 33 987, DE 101 57 966, DE 101 57 938 usw.). Stattdessen ist auch die Dosierung mit Farbmengenregelkreisen bekannt, die im Wesentlichen aus einem elektronischen Universalregler als Regelorgan, einem als Stellglied dienenden Farbdruckregler und einer Durchflussmesseinrichtung zur Istwert-Erfassung bestehen und dem als Absperrorgan dienenden Hauptnadelventil der üblichen Zerstäuber vorgeschaltet sind (Dürr/Behr Technisches Handbuch 02/1994 "Farbmengenregelung"; DE 101 42 355). In the currently used coating systems are the Robots or other programmable moving machines changeable mounted atomizer with the required Color change and dosing systems of the plant by external Hose lines connected. For color dosing become volumetric working gear metering pumps or piston metering devices (Dosierzylinder) used in newer systems Paint lines upstream or downstream (DE 100 33 987, DE 101 57 966, DE 101 57 938, etc.). Instead, that too is Dosage known with color quantity control loops, which are essentially from an electronic universal regulator as a control element, a serving as an actuator color pressure regulator and a Flow measuring device for actual value detection exist and as Shut-off main needle valve of the usual atomizer upstream (Dürr / Behr Technical Handbook 02/1994 "Color flow control"; DE 101 42 355).

Es ist auch schon bekannt, beispielsweise als Zahnradpumpe ausgebildete Dosierpumpen oder Kolbendosiereinrichtungen in den Zerstäuber einzubauen (DE 101 15 463; EP 0 693 319). It is also already known, for example as a gear pump trained metering pumps or Kolbendosiereinrichtungen in the To install atomizers (DE 101 15 463, EP 0 693 319).

Übliche Dosierpumpen und Kolbendosiereinrichtungen sind konstruktiv aufwendige, verschleißanfällige und wartungsaufwendige Bauteile und haben vor allem den Nachteil hoher Farb- und Spülmittelverluste, langer Farbwechselzeiten und hoher Andrückverluste bei jedem Farbwechsel. Zahnradpumpen benötigen zudem eine Stopfbuchsenpackung zum Abdichten der Antriebswelle. Sie sind deshalb schlecht spülbar und benötigen hohes Antriebsdrehmoment. Außerdem können die Zahnräder und andere fertigungstechnisch schwierige Bestandteile dieser Pumpen nur aus für Beschichtungszwecke u. U. nicht optimalen Werkstoffen hergestellt werden. Dosierzylinder sind dagegen wegen der relativ großen Kolbenfläche schlecht spülbar. Darüber hinaus ist keine kontinuierliche Förderung möglich, stattdessen erfordern sie aufwendige Befüllsysteme. Dosierzylinder haben aufgrund ihrer Bauform und Antriebseinrichtungen großen Platzbedarf und sind auch wegen der erforderlichen massiven Halterungen relativ schwer. Beim Einbau in einen Zerstäuber erhöhen sowohl Dosierzylinder als auch Zahnradpumpen in unerwünschter Weise dessen Gewicht und/oder Größe, was insbesondere bei der Roboterapplikation aus Gründen der Dynamik bzw. der Zugänglichkeit enger Werkstückbereiche nachteilig ist. Conventional metering pumps and piston metering devices are structurally complex, susceptible to wear and maintenance Components and have especially the disadvantage of high color and Detergent losses, long color change times and high Pressure losses with each color change. Gear pumps also require a Stuffing box packing for sealing the drive shaft. they are therefore poorly flushable and require high drive torque. In addition, the gears and other manufacturing technology difficult components of these pumps only off for Coating purposes u. U. not optimal materials are produced. Dosing cylinders are, however, because of the relatively large piston area poorly rinsable. In addition, is not continuous Promotion possible, instead they require elaborate Filling. Dosing cylinder have due to their design and Drive facilities require a lot of space and are also because of required massive brackets relatively heavy. During installation into an atomizer increase both dosing cylinder as well Gear pumps undesirably its weight and / or size, which is especially true for robot applications for reasons of Dynamics or the accessibility of narrow workpiece areas disadvantageous is.

Diese Nachteile können zum Teil durch Einsatz der bekannten Farbmengenregelung vermieden werden, die aber eine wesentlich geringere Dosiergenauigkeit hat als die direkt das jeweils gewünschte Volumen fördernden Pumpen- oder Kolbendosierer. Da der Zerstäuber mit dem Stellglied des Regelkreises bisher über einen externen Farbschlauch verbunden war, ergibt sich beispielsweise für die Roboterapplikation das Problem untragbar langer Ansprechzeiten, das allenfalls durch besondere regelungstechnische Maßnahmen behoben werden kann (DE 101 48 097). Außerdem wird bei den üblichen Regelkreisen die Farbmenge mit Druckstellgliedern eingestellt, die von Membranen begrenzte große Toträume enthalten, entsprechend hohe Farb- und Spülmittelverluste verursachen und die in der schon erwähnten DE 101 42 355 beschriebenen weiteren Nachteile haben. These disadvantages can be partly due to the use of the known Color amount control can be avoided, but a significant lower dosing accuracy than the directly each desired volume-promoting pump or piston dispenser. Since the Atomizer with the actuator of the control loop so far about one external color hose was connected, for example, results for the robotic application the problem becomes unbearably longer Response times, if necessary by special control technology Measures can be remedied (DE 101 48 097). In addition, at the usual control circuits the amount of ink with pressure actuators adjusted, the large dead spaces bounded by membranes contain, correspondingly high color and detergent losses cause and those described in the already mentioned DE 101 42 355 have other disadvantages.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Beschichtungsanlage bzw. einen Zerstäuber mit einer sehr genau dosierenden Pumpe anzugeben, die kleiner und leichter ist, ein wesentlich kleineres Totraumvolumen hat und im Falle eines Farbwechsels geringere Farb-, Spülmittel- und Zeitverluste verursacht als die bisher in Beschichtungsanlagen bekannten und üblichen Dosiereinrichtungen. The invention is based on the object Coating plant or an atomizer with a very accurate dosing To specify pump, which is smaller and lighter, a substantial has smaller dead space volume and in case of a color change lower color, detergent and time losses caused than the previously known and customary in coating systems Dosing.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst. This object is achieved by the features of the claims solved.

Die erfindungsgemäß gewählte ventillose Kolbendoslerpumpe ist im Prinzip an sich seit vielen Jahrzehnten bekannt (DE 509 222), wobei zur Erzeugung der einander überlagerten Translations- und Rotationsbewegungen u. a. verschiedene Gelenk- und Kurbelgetriebe verwendet wurden (DE 35 20 233, DE 196 19 675, DE 37 11 107, DE 198 25 769). Dosierpumpen in der erfindungsgemäß bevorzugten Ausführungsform als sogenannte Taumelkolbenpumpe mit zur Änderung des Hubvolumens einstellbarem Neigungswinkel zwischen den Achsen der Antriebswelle und des Kolbens sind im Handel erhältlich. Die Erfindung beruht aber auf der Erkenntnis, dass diese spezielle Pumpe in Beschichtungsanlagen und Zerstäubern der hier betrachteten Art zahlreiche bisher nicht erkannte Vorteile hat. The valveless piston pump according to the invention selected is in Principle known per se for many decades (DE 509 222), wherein for generating the superimposed translation and Rotational movements u. a. various joint and crank gears were used (DE 35 20 233, DE 196 19 675, DE 37 11 107, DE 198 25 769). Metering pumps in the invention preferred Embodiment as so-called wobble piston pump with the Change of the stroke volume adjustable inclination angle between the Axes of the drive shaft and the piston are commercially available available. However, the invention is based on the knowledge that these special pump in coating equipment and atomizers of here considered species has numerous previously unrecognized advantages.

Ein wichtiger Vorteil ist neben sehr hoher Dosiergenauigkeit u. a. das geringe Totraumvolumen der Pumpe, die u. a. deshalb nur geringe Farbwechselverluste verursacht. Zudem erlaubt die Form des Kolbenkopfes und des angrenzenden Innenraums der Pumpe schnelles und effektives Spülen, wodurch bei der Werkstückbeschichtung einerseits unerwünscht lange Produktionspausen vermieden werden und andererseits die Prozesssicherheit erhöht wird. An important advantage is besides very high dosing accuracy u. a. the small dead volume of the pump, the u. a. therefore only causes slight color change losses. In addition, the shape allows the piston head and the adjacent interior of the pump fast and effective rinsing, which in the case of Workpiece coating on the one hand undesirably long production breaks avoided and on the other hand increases process reliability becomes.

Insbesondere beim Einbau der ventillosen Pumpe in einen Zerstäuber hat sie ferner den Vorteil, dass sie wesentlich kleiner, leichter und einfacher ist als die in Beschichtungsanlagen bisher verwendeten Dosierpumpen und zudem mit relativ geringem Drehmoment, also mit kleinen und leichten Antriebsmotoren betrieben werden kann. Entsprechend klein und kompakt kann der Zerstäuber gebaut werden, was bei Beschichtungsmaschinen und insbesondere bei Robotern von Vorteil hinsichtlich der dynamischen Bewegbarkeit und hinsichtlich der Zugänglichkeit enger Werkstückbereiche und von Werkstückinnenbereichen ist. Especially when installing the valveless pump in one Atomizer also has the advantage that it is much smaller, lighter and easier than those in coating plants Previously used metering pumps and also with relatively low Torque, so with small and light drive motors can be operated. Accordingly small and compact can the Atomizers are built, resulting in coating machines and especially in robots advantageous in terms of dynamic mobility and in terms of accessibility narrower Workpiece areas and of workpiece inner areas is.

In elektrostatischen Zerstäubern oder sonstigen unter Hochspannung arbeitenden Bereichen einer Beschichtungsanlage kann auch die kleine elektrische Kapazität der kompakten ventillosen Kolbenpumpe günstig sein. In electrostatic atomizers or other under High-voltage operating areas of a coating plant can also the small electric capacity of compact valveless Be cheap piston pump.

Wichtig ist in Beschichtungsanlagen ferner die Fähigkeit der betrachteten Pumpe, mit relativ hohem Druck zu dosieren, und zwar auch ohne Vordruck, da die Pumpe selbstsaugend arbeiten kann. Höherer Druck ermöglicht beispielsweise das Verarbeiten von bisher schwierig dosierbaren Beschichtungsmaterialien. Dazu gehören u. a. höherviskose Lacke und solche mit Festkörperpartikeln. Besonders geeignet ist die Pumpe auch zum Dosieren von Zweikomponenten-Lacken (2K) mit genau einhaltbarem Mischungsverhältnis in 2K-Mischeinheiten, die wesentlich kleiner und leichter sind als bisher und dadurch neue Platzierungsmöglichkeiten eröffnen. Aufgrund des möglichen hohen Drucks eignet sich die Pumpe z. B. gut für 2K-Wasserklarlacke. It is also important in coating systems, the ability of the considered pump to dose at a relatively high pressure, even without pre-pressure, since the pump can work self-sucking. Higher pressure allows, for example, the processing of previously difficult to dose coating materials. These include, for example, higher-viscosity paints and those with solid particles. The pump is also particularly suitable for dosing two-component paints ( 2 K) with an exactly maintainable mixing ratio in 2K mixing units, which are considerably smaller and lighter than before and thus open up new placement possibilities. Due to the possible high pressure, the pump is suitable for. B. good for 2K water clearcoat.

Weitere Vorteile sind der geringe Herstellungs- und Wartungsaufwand und die Lackverträglichkeit aufgrund verwendbarer günstiger Werkstoffe für die Pumpe wie insbesondere Keramik. Other advantages are the low production and Maintenance and paint compatibility due to usable cheaper Materials for the pump, especially ceramics.

Von Vorteil ist schließlich auch die Möglichkeit, problemlos die Förderrichtung der Dosierpumpe umzuschalten, wie es in Farbversorgungssystemen von Beschichtungsanlagen oft erforderlich ist. Another advantage is the possibility to easily use the Switching the direction of the dosing pump, as in Ink supply systems of coating equipment is often required.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen The invention will be explained in more detail with reference to the drawing. It demonstrate

Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau der ventillosen Dosierkolbenpumpe; und Fig. 1 shows the basic structure of the valveless metering piston pump; and

Fig. 2 eine gemäß der Erfindung weitergebildete Pumpe nach Fig. 1. Fig. 2 is a further developed according to the invention according to FIG. 1 pump.

Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Kolbenpumpe 1 besteht in der Hauptsache aus einem in einer Zylinderbohrung 2 längs seiner Achse verschiebbaren zylindrischen Kolben 3 und einem durch den Pfeil bei 4 angedeutetem Antriebsmotor, der den Kolben verschiebt und gleichzeitig dreht. Quer in die Zylinderbohrung 2 führen einander koaxial gegenüberliegende Bohrungen, die als Einlassöffnung 8 bzw. Auslassöffnung 10 dienen. The piston pump 1 shown schematically in Fig. 1 consists in the main of a displaceable in a cylinder bore 2 along its axis cylindrical piston 3 and an indicated by the arrow at 4 drive motor, which shifts the piston and simultaneously rotates. Coaxially opposite bores, which serve as inlet opening 8 and outlet opening 10 , lead into the cylinder bore 2 .

Das Arbeitsprinzip dieser ventillosen Kolbenpumpe ist bekannt: Pro Hin- und Herbewegung dreht sich der Kolben 3 einmal um die eigene Achse. Beim Zurückziehen des Kolbens öffnet der flache Teil 6 am vorderen Kolbenende die Einlassöffnung 8. Dadurch wird die Flüssigkeit angesaugt und die Pumpkammer 9 gefüllt. Nachdem die Pumpkammer ganz gefüllt ist, dreht der Kolben weiter. Die Einlassöffnung 8 wird von dem Kolben 3 geschlossen, und mit dem Öffnen der Auslassöffnung 10 beginnt der Ausstoßhub. Aufgrund des Drehkolbenprinzips sind die Ein- und Auslassöffnungen 8, 10 nie gleichzeitig geöffnet. Zum Fördern wird die Auslassöffnung durch den flachen Kolbenteil 6 geöffnet und der Kolben 3 in der Zeichnung nach links gestoßen, wodurch die Flüssigkeit hinausgepumpt wird. Der Kolben wird dabei zum blasenfreien Fördern bis gegen den Boden der Zylinderbohrung 2 gestoßen. Nach der Entleerung der Pumpkammer 9 wird die Auslassöffnung 10 wieder von dem Kolben 6 geschlossen, während die Einlassöffnung 8 wieder geöffnet wird und ein weiterer Ansaughub beginnt. The working principle of this valveless piston pump is known: per reciprocating motion, the piston 3 rotates once around its own axis. Upon retraction of the piston, the flat part 6 opens the inlet opening 8 at the front end of the piston. As a result, the liquid is sucked in and the pumping chamber 9 filled. After the pumping chamber is completely filled, the piston continues to rotate. The intake port 8 is closed by the piston 3 , and with the opening of the exhaust port 10 , the exhaust stroke begins. Due to the rotary piston principle, the inlet and outlet openings 8 , 10 are never opened at the same time. For conveying, the outlet opening is opened by the flat piston part 6 and the piston 3 is pushed to the left in the drawing, whereby the liquid is pumped out. The piston is pushed to bubble-free conveying up against the bottom of the cylinder bore 2 . After emptying the pumping chamber 9 , the outlet opening 10 is again closed by the piston 6 , while the inlet opening 8 is opened again and another intake stroke begins.

Sowohl der Kolben 3 als auch der die Bohrung 2 enthaltende Zylinder können äußerst präzise vorzugsweise aus Keramik gefertigt werden. Both the piston 3 and the bore 2 containing cylinder can be made extremely precise preferably made of ceramic.

Die Kolbenpumpe kann direkt oder über eine lösbare Kupplung von einer kontinuierlich rotierenden Antriebswelle angetrieben werden. Vorzugsweise ist die Antriebswelle schwenkbar gelagert, so dass ihre Achse mit der Kolbenachse einen zur Änderung der Fördermenge verstellbaren Winkel bildet. Außer durch Änderung der Drehzahl des Antriebsmotors 4 kann also die Fördermenge auch durch Verändern der Neigung des Pumpenkopfes und die damit verbundene Änderung des Hubweges des Kolbens 3 in der Zylinderbohrung 2 verstellt werden. The piston pump can be driven directly or via a releasable coupling of a continuously rotating drive shaft. Preferably, the drive shaft is pivotally mounted so that its axis with the piston axis forms an adjustable to change the flow angle. Except by changing the speed of the drive motor 4 so the flow rate can also be adjusted by changing the inclination of the pump head and the associated change in the stroke of the piston 3 in the cylinder bore 2 .

Zur Erzeugung der kombinierten Osziallations- und Drehbewegung des Kolbens 3 ist ein schematisch bei 5 angedeutetes Getriebe erforderlich, das der rotatorischen Antriebsbewegung des Motors eine translatorische Bewegung überlagert. Stattdessen kann auch ein Getriebe vorgesehen sein, das einer translatorischen Antriebsbewegung eine rotatorische Bewegung überlagert. Als Getriebe könnte beispielsweise eine der bekannten Gelenk- oder Kurbelkonstruktionen verwendet werden, doch kann für die Erfindung zweckmäßig auch ein Kurvengetriebe zwischen die rotierende Welle des Antriebsmotors und den Kolben geschaltet werden. Insbesondere kann eine den Kolben antreibende Kurvenscheibe zwischen der zu der Kolbenachse parallelen Antriebswelle und dem Kolben angeordnet sein, die das Drehmoment der rotierenden Antriebswelle axial zur Kolbenstange überträgt. Die mathematische Funktion, die die der Drehbewegung überlagerte definierte translatorische Bewegung des Kolbens im Zylinder beschreibt, kann frei programmierbar sein, beispielsweise bei Verwendung eines als Radiax-Motor bekannten radial-axialen Servomotors. To generate the combined oscillation and rotational movement of the piston 3 , a schematically indicated at 5 gear is required, which superimposes a translational movement of the rotary drive movement of the motor. Instead, a transmission can be provided which superimposes a rotational movement on a translational drive movement. As a transmission, for example, one of the known joint or crank constructions could be used, but may be appropriate for the invention, a cam gear between the rotating shaft of the drive motor and the piston are switched. In particular, a cam driving the piston can be arranged between the drive shaft parallel to the piston axis and the piston, which transmits the torque of the rotating drive shaft axially to the piston rod. The mathematical function, which describes the rotational movement superimposed defined translational movement of the piston in the cylinder can be freely programmable, for example when using a known as Radiax motor radial-axial servo motor.

Die Übertragung der erzeugten definierten Bewegungen an den Kolben kann zweckmäßig über eine Magnetkupplung oder eine sonstige feste oder lösbare Kupplung erfolgen. Ferner kann zwischen dem Kolben und seinem Antriebsmotor eine flexible oder starre Zwischenwelle angeordnet sein. The transmission of the generated defined movements to the Piston may conveniently via a magnetic coupling or other fixed or releasable coupling done. Furthermore, between the Piston and its drive motor a flexible or rigid Intermediate shaft be arranged.

Wie schon erwähnt wurde, ist die Förderung der Kolbenpumpe vorzugsweise umsteuerbar. As already mentioned, the promotion of the piston pump preferably reversible.

Es können auch zwei oder mehr Kolbendosierpumpen der hier betrachteten Art vorgesehen sein, die mindestens einem Zerstäuber oder bei Einbau in einen Zerstäuber dessen die Austrittsöffnung für das Beschichtungsmaterial bildenden Farbdüse parallel oder in Reihe vorgeschaltet sein können, wobei die Kolbenbewegungen auch nach unterschiedlichen mathematischen Funktionen gesteuert sein können. Parallel geschaltete Dosierpumpen können beispielsweise für die Mischung von Zweikomponenten- Beschichtungsmaterialien eingesetzt werden. There may also be two or more piston metering pumps here be considered kind, the at least one atomizer or when installed in a nebulizer, the outlet opening for the coating material forming paint nozzle in parallel or can be connected in series, the piston movements also controlled by different mathematical functions could be. Parallel connected metering pumps can for example, for the mixture of two-component Coating materials are used.

Insbesondere bei Direktantrieb, d. h. direkt mit dem Kolben gekoppeltem Antriebsmotor kann dieser zur Einstellung eines gewünschten vorbestimmten Druckniveaus in der Zylinderkammer 9 gesteuert werden. In particular, in direct drive, ie directly coupled to the piston drive motor, this can be controlled to set a desired predetermined pressure level in the cylinder chamber 9 .

Fig. 2 zeigt die Dosierpumpe nach Fig. 1 mit zusätzlichen Merkmalen der Erfindung. Fig. 2 shows the metering pump according to Fig. 1 with additional features of the invention.

Gemäß einer ersten Weiterbildung ist die Kolbenpumpe 1' mit zusätzlichen Anschlüssen 21 und 22 versehen, durch die z. B. ein flüssiges oder evtl. auch gasförmiges Reinigungsmedium zum Hinterspülen des Pumpenkopfes durch den hinteren, gegen die Pumpkammer 9 abgedichteten und daher drucklosen Zylinderraum 25 geleitet werden kann. Zum Abdichten kann zwischen dem Kolben und dem Zylinder 23 ein Dichtelement 24 sitzen. Die Anschlüsse 21, 22 können aber auch zum Einleiten und Herausleiten einer Flüssigkeit dienen, mit der beispielsweise optisch die Abdichtung des Kolbens 3 überwacht werden kann. Hierfür kann eine lackverträgliche transparente Flüssigkeit (wie "Mesanol") verwendet werden, die sich bei Dichtungslecks verfärbt, was z. B. in einem transparenten Leitungsteil am Auslassanschluss 22 visuell beobachtet und/oder zur automatischen Erzeugung eines Alarmsignals optisch ausgewertet werden kann. According to a first embodiment, the piston pump 1 'is provided with additional terminals 21 and 22 , by the z. B. a liquid or possibly also gaseous cleaning medium for backwashing the pump head through the rear, sealed against the pumping chamber 9 and therefore pressure-free cylinder chamber 25 can be passed. For sealing, a sealing element 24 can sit between the piston and the cylinder 23 . However, the connections 21 , 22 can also serve for introducing and discharging a liquid with which, for example, the sealing of the piston 3 can be visually monitored. For this purpose, a paint-compatible transparent liquid (such as "mesanol") can be used, which is discolored in the case of seal leaks, which, for B. visually observed in a transparent conduit part at the outlet port 22 and / or can be optically evaluated for the automatic generation of an alarm signal.

Eine andere Weiterbildung besteht darin, dass an die durch die Pfeile 26 und 27 angedeuteten Ein- und Auslassleitungen für das Beschichtungsmaterial eine Bypass-Leitung 28 angeschlossen ist, die den Förderweg der Pumpe umgeht und im normalen Betrieb durch das steuerbare Ventil 29 gesperrt ist. Another development is that to the indicated by the arrows 26 and 27 inlet and outlet lines for the coating material, a bypass line 28 is connected, which bypasses the conveying path of the pump and is locked in normal operation by the controllable valve 29 .

Claims (13)

1. Beschichtungsanlage zum serienweisen Beschichten von Werkstücken, insbesondere mit Beschichtungsmaterial wechselnder Farbe,
mit einem Zerstäuber, an dessen Sprühkopf das Beschichtungsmaterial mit einstellbarer und steuerbarer Ausflussrate austritt, und mit einer gesteuert angetriebenen Dosierpumpe (1) für das Beschichtungsmaterial, die zwischen ein Materialversorgungssystem und die Austrittsöffnung des Sprühkopfes geschaltet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierpumpe eine ventillose Kolbenpumpe (1) ist, deren Kolben (3) bei jeder Hubbewegung um seine in der Hubrichtung verlaufende Achse gedreht wird.
1. Coating plant for serial coating of workpieces, in particular with coating material of alternating color,
with a sprayer, at the spray head of which the coating material exits with adjustable and controllable outflow rate, and with a controlled driven dosing pump ( 1 ) for the coating material, which is connected between a material supply system and the outlet opening of the spray head,
characterized in that the metering pump is a valveless piston pump ( 1 ), the piston ( 3 ) is rotated at each stroke movement about its axis extending in the stroke direction.
2. Beschichtungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenpumpe (1) direkt oder über eine lösbare Kupplung von einer kontinuierlich rotierenden Antriebswelle angetrieben wird. 2. Coating plant according to claim 1, characterized in that the piston pump ( 1 ) is driven directly or via a releasable coupling of a continuously rotating drive shaft. 3. Beschichtungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle schwenkbar gelagert ist und mit der Kolbenachse einen zur Änderung der Fördermenge verstellbaren Winkel bildet. 3. Coating plant according to claim 2, characterized characterized in that the drive shaft is pivotally mounted and with the piston axis to change the flow rate adjustable angle forms. 4. Beschichtungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Kolben (3) und dessen Antriebsmotor (4) ein Kurvengetriebe (5) geschaltet ist, das der rotatorischen Antriebsbewegung eine translatorische Bewegung oder der translatorischen Antriebsbewegung eine rotatorische Bewegung überlagert. 4. Coating installation according to one of the preceding claims, characterized in that between the piston ( 3 ) and its drive motor ( 4 ), a cam gear ( 5 ) is connected, which superimposes a rotational movement of the translational drive movement or a translatory drive movement of the rotary drive movement. 5. Beschichtungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der zu der Kolbenachse parallelen Antriebswelle und dem Kolben eine den Kolben antreibende Kurvenscheibe angeordnet ist. 5. Coating plant according to claim 4, characterized characterized in that between the parallel to the piston axis Drive shaft and the piston driving the piston Cam is arranged. 6. Beschichtungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben über eine Magnetkupplung angetrieben wird. 6. Coating plant according to one of the preceding Claims, characterized in that the piston via a Magnetic coupling is driven. 7. Beschichtungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Kolben und dessen Antriebsmotor (4) ein Getriebe (5), eine feste oder lösbare Kupplung und/oder eine flexible oder starre Zwischenwelle angeordnet sind. 7. Coating plant according to one of the preceding claims, characterized in that between the piston and its drive motor ( 4 ) a transmission ( 5 ), a fixed or releasable coupling and / or a flexible or rigid intermediate shaft are arranged. 8. Beschichtungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an die Dosierpumpe (1') Leitungen (21, 22) für ein Reinigungsmedium zum Hinterspülen des Zylinderraums (25) am hinteren Teil des Kolbens (3) und/oder für eine Kontrollflüssigkeit zum Anzeigen von Dichtungslecks innerhalb der Pumpe angeschlossen sind. 8. Coating plant according to one of the preceding claims, characterized in that the metering pump ( 1 ') lines ( 21 , 22 ) for a cleaning medium for backwashing the cylinder chamber ( 25 ) at the rear of the piston ( 3 ) and / or for a control liquid to indicate seal leaks inside the pump. 9. Beschichtungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Zerstäuber oder seiner Austrittsöffnung für das Beschichtungsmaterial zwei oder mehr ventillose Kolbenpumpen parallel oder in Reihe vorgeschaltet sind. 9. Coating plant according to one of the preceding Claims, characterized in that the atomizer or its exit opening for the coating material two or more valveless piston pumps in parallel or in series upstream. 10. Beschichtungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderrichtung der ventillosen Kolbenpumpen (1) umsteuerbar ist. 10. Coating installation according to one of the preceding claims, characterized in that the conveying direction of the valveless piston pumps ( 1 ) is reversible. 11. Beschichtungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Eingang (26) und den Ausgang (27) der ventillosen Kolbenpumpe (1') ein Bypass (28) mit einem gesteuerten Ventil (29) angeordnet ist. 11. Coating plant according to one of the preceding claims, characterized in that between the input ( 26 ) and the outlet ( 27 ) of the valveless piston pump ( 1 '), a bypass ( 28 ) with a controlled valve ( 29 ) is arranged. 12. Beschichtungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der den Kolben (3) direkt antreibende Motor (4) zur Einstellung eines vorbestimmten Drucks in dem Zylinderraum (2) der Kolbenpumpe (1) gesteuert wird. 12. Coating plant according to one of the preceding claims, characterized in that the piston ( 3 ) directly driving motor ( 4 ) for setting a predetermined pressure in the cylinder chamber ( 2 ) of the piston pump ( 1 ) is controlled. 13. Zerstäuber für eine Beschichtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12
mit einem Sprühkopf
und einer der Austrittsöffnung des Sprühkopfes für das Beschichtungsmaterial innerhalb des Zerstäubers vorgeschalteten, zur Einstellung der Ausflussrate gesteuert angetriebenen Dosierpumpe für das Beschichtungsmaterial,
dadurch gekennzeichnet,
dass die in dem Zerstäuber befindliche Dosierpumpe eine ventillose Kolbenpumpe (1) ist, deren Kolben (3) bei jeder Hubbewegung um seine in der Hubrichtung verlaufende Achse gedreht wird.
13. atomizer for a coating installation according to one of claims 1 to 12
with a spray head
and one of the discharge opening of the spray head for the coating material within the atomizer upstream, controlled for adjusting the outflow rate driven metering pump for the coating material,
characterized,
in that the metering pump located in the atomizer is a valveless piston pump ( 1 ) whose piston ( 3 ) is rotated about its axis extending in the stroke direction during each stroke movement.
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