DE10301508A1

DE10301508A1 - Vorrichtung zur elektrostatischen Pulverbeschichtung

Info

Publication number: DE10301508A1
Application number: DE10301508A
Authority: DE
Inventors: Uwe Roedig
Original assignee: PBS PULVERBESCHICHTUNGS und SP
Current assignee: PBS PULVERBESCHICHTUNGS und SP
Priority date: 2002-05-08
Filing date: 2003-01-17
Publication date: 2003-12-04
Also published as: DE20207251U1

Abstract

Eine Vorrichtung zur elektrostatischen Pulverbeschichtung weist einen Pulverbehälter (12) auf, von dem aus Pulverförderleitungen (10) über Injektoren zu Sprühpistolen (13) verlaufen. Jeweils mindestens ein Ventil ist derart in jede Pulverförderleitung (10) geschaltet, dass entweder der zum Pulverbehälter (12) führende erste Abschnitt (10.1) jeder Pulverförderleitung (10), oder der zur Sprühpistole (13) führende zweite Abschnitt (10.2) jeder Pulverförderleitung (10) zur Reinigung mit Pressluft beaufschlagbar ist. DOLLAR A Dadurch kann eine komplette Pressluft-Innenreinigung nach Leeren des Pulverbehälters lediglich durch Betätigen der Ventile und Verbindung mit einer Pressluftquelle durchgeführt werden.

Description

Technischer Hintergrund

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektrostatischen Pulverbeschichtung mit einem Pulverbehälter, von dem aus Pulverförderleitungen über Injektoren zu Sprühpistolen verlaufen.
Ein in der Praxis beim Betrieb derartiger Pulverbeschichtungsanlagen häufig auftretender Ablauf ist der Wechsel des Beschichtungspulvers, beispielsweise bei einem Farbwechsel. Bei einem derartigen Pulverwechsel müssen sämtliche Einrichtungen wie Leitungen, Pulverbehälter und Sprühpistolen von Resten des sich dort ablagernden Pulvers gereinigt werden, um einen einwandfreien neuen Schichtauftrag bei dem nächsten Arbeitsvorgang mit neuem Pulver gewährleisten zu können, ohne dass Verunreinigungen auftreten.

Stand der Technik

Bekannte Geräte führen die Reinigung der genannten Einrichtungen mittels Pressluft durch, d. h., die Pulver-führenden Bauteile werden hohem Druck ausgesetzt und die unerwünschten Pulverreste werden dadurch hinaus geblasen.

Bei den bekannten Vorrichtungen ist dieser Vorgang dadurch relativ umständlich, dass Pulverbehälter verfahren und geöffnet, Injektoren und angeschlossene Leitungen aus den Pulverbehältern herausgehoben werden müssen, es sind in der Regel besondere Arbeitsgänge und auch besondere Einrichtungen vorgesehen, um diese Pressluft-Innenreinigung der Pulver-führenden Bauteile zu bewerkstelligen. Meistens sind insbesondere separate Reinigungsdüsen vorgesehen, an die die Pulverförderleitungen angekoppelt werden müssen, um die Pressluftreinigung durchführen zu können.

Darstellung der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, die apparativen Voraussetzungen zu schaffen, um den baulichen Aufwand und den Handhabungsaufwand beim Pulverwechsel zu minimieren.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gemäß dem kennzeichnenden Teil des Schutzanspruchs 1 gelöst.

Der Grundgedanke der Erfindung ist darin zu sehen, dass jeweils ein Absperrventil als Steuerventil ortsfest in die Pulverförderleitungen zwischengeschaltet wird, dessen Betätigung (offen/geschlossen) alleine die Strömungsrichtung des zwischen Absperrventil und Injektor eingespeisten Pressluftstromes entweder in Richtung zu den Sprühpistolen oder in Richtung zum Pulverbehälter bestimnt. Der technischen Hintergrund hierbei bildet die Überlegung, dass durch die wesentlich geringere Länge des Abschnittes der Pulverförderleitung zwischen Pulverbehälter und Ventil einerseits gegenüber den verbleibenden Leitungsabschnitten bis zu den Sprühpistolen andererseits der Strömungswiderstand dieser Leitungsabschnitte gegenüber dem Pressluftstrom derart unterschiedlich ist, dass bei offenem Absperrventil der Pressluftstrom in Richtung zum Pulverbehälter gelenkt wird und diesen Abschnitt der Pulverförderleitungen reinigt, da der Strömungswiderstand dieses Abschnittes sehr viel geringer ist als der Strömungswiderstand der Abschnitte zu den Sprühpistolen, und dass bei geschlossenem Ventil dann als einzig verbleibender Weg für den Pressluftstrom der Abschnitt zwischen Injektor und Sprühpistolen zur Verfügung steht.

Durch diesen einfachen Grundgedanken ermöglicht es die Erfindung, eine komplette Pressluft-Innenreinigung nach Leeren des Pulverbehälters lediglich durch Betätigen der Absperrventile und Verbindung mit einer Pressluftquelle durchzuführen.

Besonders vorteilhaft ist hierbei gemäß einer Ausbildung der Erfindung, dass der Abschnitt der Pulverförderleitungen vom Pulverbehälter zum Injektor praktisch vollständig außerhalb des Pulverbehälters verläuft und im Bodenbereich des Pulverbehälters in diesen mündet, hierdurch werden Handhabungsvorgänge bezüglich des Pulverbehälters vermieden und der gesamte Abschnitt der Pulverförderleitungen vom Pulverbehälter bis zu den Injektoren kann ortsfest beispielsweise innerhalb einer verfahrbaren oder verschwenkbaren Station erfolgen. Ferner ist keine Aussenreinigung der Pulverförderleitung vom Pulverbehälter bis zu den Injektoren nötig.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nun anhand von Zeichnungen näher erläutert, es zeigen:

Fig. 1 Eine Übersichtsdarstellung über die gesamte Vorrichtung,

Fig. 2 eine Funktionsdarstellung der Vorrichtung nach Fig. 1 bei geschlossenen Absperrventilen,

Fig. 3 das Detail X1 der Fig. 2,

Fig. 4 eine Funktionsdarstellung der Vorrichtung gemäß Fig. 1 bei geöffneten Absperrventilen, und

Fig. 5 das Detail X2 der Fig. 4.

Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels

Fig. 1 zeigt den Aufbau der Vorrichtung zur elektrostatischen Pulverbeschichtung:
Das für die Beschichtung vorgesehene Pulver befindet sich in einem Pulverbehälter 12 und gelangt von dort aus im Sprühbetrieb (durch Pfeile angedeutet) über Pulverförderleitungen 10 (in den Zeichnungen ist nur eine dargestellt) zu mehreren Sprühpistolen 13. Hierbei entspricht die Anzahl der Pulverförderleitungen der Anzahl der Sprühpistolen 13.
Unterhalb des Pulverbehälters 12 ist eine Absackvorrichtung 19 angeordnet, in die beim Pulverwechsel die im Pulverbehälter 12 befindlichen Farbpulverreste abgelassen werden können.
Zur Pulverversorgung ist ein Pulverreservoir 21 vorgesehen, von dem aus mittels einer Niveauüberwachung (Sensoren 20) neues Pulver angefordert werden kann, wenn das Niveau im Pulverbehälter 12 unter ein Minimalniveau fällt.
Oberhalb des Behälters 12 ist in üblicher Weise ein Zyklon 23 zur Pulverrückgewinnung angeordnet. In diesen Zyklon 23 wird das angeforderte Frischpulver vom Pulverreservoir 21 über einen Frischpulveranschluss 22 tangential zum Außenmantel des Zyklons 23 eingespeist, wobei die Einströmrichtung des Frischpulverstromes der Drehrichtung des Zyklons 23 entspricht.
Die weiteren konstruktiven Ausgestaltungen der Pulverbeschichtungsvorrichtung entsprechen weitgehend dem Stand der Technik, so dass nunmehr anhand der Fig. 2-5 die Einrichtungen bzw. erfindungsgemäßen Modifikationen der Vorrichtung zur Pressluftinnenreinigung vor einem Pulverwechsel erläutert werden sollen:
Jede Pulverförderleitung 10 weist zwei Abschnitte 10.1 und 10.2 auf; der erste Abschnitt 10.1 verläuft von einem Anschlussstutzen 12.1 im unteren Bereich des Pulverbehälters 12 über ein Absperrventil 15 bis zur Eingangsseite eines Injektors 11. Vom Injektor 11 aus verläuft der zweite Abschnitt 10.2 zur Sprühpistole 13.
Eine Innenreinigungseinrichtung 14 besteht aus einem Drucktank 14.1, der über ein oder mehrere periodisch öffnende Abreinigungsventile 14.2, über Druckluftleitungen 14.3 und über eine Querbohrung an der Injektoraufnahme 11.1 einen pulsierenden Pressluftstrom in jede der Pulverförderleitungen 10 einspeist. Je nach Stellung der Absperrventile 15 kann durch Aktivierung der Innenreinigungseinrichtung die Innenreinigung der Pulverförderleitungen 10 ohne weitere Vorbereitungen durchgeführt werden (lediglich der Pulverbehälter 12 muss vorher geleert sein), wie dies im folgenden beschrieben wird:

a) Reinigung des Abschnitts 10.2 der Pulverförderleitung 10 (Fig. 2 und 3)

Das Absperrventil 15 wird geschlossen und die Innenreinigungseinrichtung 14 wird aktiviert. Der Pressluftstrom wird über Injektoraufnahme 11.1, Injektor 11, Pulverförderleitung 10.2 und Sprühpistole 13 geleitet. Pulverreste im Innern dieser Bauteile werden mitgerissen und an der Sprühpistole 13 ausgetragen.

b) Reinigung des Abschnitts 10.1 der Pulverförderleitung (Fig. 4 und 5)

Das Absperrventil 15 wird geöffnet und die Innenreinigungseinrichtung 14 wird aktiviert. Der Pressluftstrom nimmt den Weg des geringsten Strömungswiderstands und wird deshalb zum weitaus größten Teil über die Pulverförderleitung 10.1 zum Leitungsanschluss 12.1 am Pulverbehälter 12 geleitet. Pulverreste im Innern der Pulverförderleitung 10.1 und des Leitungsanschlusses 12.1 werden mitgerissen und ins Innere des Pulverbehälters 12 geblasen.
Durch diese beiden nacheinander per Knopfdruck aktivierbaren Reinigungsvorgänge kann der Betreiber eine Innenreinigung der gesamten Pulverförderstrecke vom Pulverbehälter 12 bis zur Pistole 13 durchführen. Aussenreinigung der Pulverförderleitungen und aufwendiges Umstecken von Pulverförderleitungen auf Reinigungsdüsen und/oder Verfahren von Einrichtungen wie bei den bekannten Anlagen entfällt durch den seitlichen Anschluss des Abschnitts 10.1 an den Pulverbehälter 12.
Sämtliche Bauteile für die Pressluftinnenreinigung können dadurch in einer Baueinheit B konstruktiv zusammengefasst und einander zugeordnet werden, an der der Injektor 11 angeschlossen ist, und die einfach unter dem Zyklon 23 positionierbar ist.
Statt der bevorzugten Anordnung des Absperrventils 15 vor dem Injektor sind auch andere Ventilanordnungen verwendbar, die sicherstellen, dass eine "Umschaltung" des Reinigungspressluftstroms auf die beiden Abschnitte 10.1 und 10.2 erfolgen kann.

Claims

1. Vorrichtung zur elektrostatischen Pulverbeschichtung, mit einem Pulverbehälter, von dem aus Pulverförderleitungen über Injektoren zu Sprühpistolen verlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils mindestens ein Ventil derart in jede Pulverförderleitung (10) geschaltet ist, dass entweder der zum Pulverbehälter (12) führende erste Abschnitt (10.1) jeder Pulverförderleitung (10), oder der zur Sprühpistole (13) führende zweite Abschnitt (10.2) jeder Pulverförderleitung (10) zur Reinigung mit Pressluft beaufschlagbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil ein Absperrventil (15) ist, das dem Injektor (11) vorgeschaltet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (10.1) der Pulverförderleitung (10) vom Pulverbehälter (12) zum Injektor (11) außerhalb des Pulverbehälters (12) verläuft.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des Pulverbehälters (12) ein Behältnis (19) gehalten ist, in das über eine Absperrklappe (17) das im Pulverbehältnis (12) enthaltene Farbpulver (17) ablassbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Boden des Pulverbehälters (12) eine Fluidisierungsvorrichtung (16) angeordnet ist, die das Farbpulver (17) verflüssigt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Pulverbehälter (12) eine Niveauüberwachung (20) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Pulverbehälter (12) mit einem externen Pulverreservoir (21) verbunden ist, von dem Farbpulver in den Pulverbehälter (12) förderbar ist, wenn die Niveauüberwachung (20) dies anfordert.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Niveauüberwachung (20) zwei übereinander angeordnete Füllstandssensoren (20A, 20B) beinhaltet.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Pulverreservoir (21) mit einem Frischpulveranschluss (22) verbunden ist, der tangential in den Mantel eines Zyklons (23) zur Pulverrückgewinnung in dessen Drehrichtung geführt ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Pulverbehälter (12) und der Zyklon (23) koaxial übereinander angeordnet sind, und dass eine Siebeinrichtung (24) zwischen der Abgabeöffnung des Zyklons (23) und der Oberseite des Pulverbehälters (12) vorgesehen ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Pulverbehälter (12) über eine Anschlusseinrichtung (25) dichtend an die Siebeinrichtung (24) anschließbar ist.

12. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest Absperrventile (15), Injektoren (11), Pulverbehälter (12) und Anschlusseinrichtung (25) Teil einer Baueinheit (B) sind, die unterhalb des Zyklons (23) positionierbar ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Pulverbehälter (12) und Zyklon (23) ein Trennblech (23) einlegbar ist, wenn keine Farbpulver-Rückgewinnung aktiv sein soll.