DE1132472B - Einrichtung zum elektrostatischen Auftragen von Lacken od. dgl. Fluessigkeiten auf grosse Gegenstaende - Google Patents
Einrichtung zum elektrostatischen Auftragen von Lacken od. dgl. Fluessigkeiten auf grosse GegenstaendeInfo
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- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
- B05B5/08—Plant for applying liquids or other fluent materials to objects
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- B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum elektrostatischen Auftragen von Lacken oder dergleichen
Flüssigkeiten auf große Gegenstände, insbesondere auf Wagenkästen für Kraftfahrzeuge.
Um einen gleichmäßigen Farbauftrag zu erzielen, sind Einrichtungen bekannt, bei denen die Spritzelektroden
zum Überziehen eines Gegenstandes, dessen Abmessungen ihren günstigen Streubereich übertreffen,
bewegbar angeordnet sind. Die Entladewirkung und Auftragsstärke wird bei einer solchen
Einrichtung durch Anordnung von Isolierwänden parallel mit den Elektroden bzw. durch den Aufbau
einer Spritzboxe aus Isolierstoffen in erhöhtem Maße verstärkt, sofern die Außenfläche der Isolierwand
nahe der Elektrode mit geerdetem Drahtnetz bespannt bzw. die Rückseite der Isolierwand mit
geerdeter Folie belegt ist.
Als weitere bekannte Maßnahme wird die Anordnung von einseitig belegten Ablenkschirmen vorgeschlagen.
Zu befriedigender Wirkungsweise müssen solche Ablenkschirme mindestens die Größe des Auftragsgegenstandes
übertreffen. Aus Gewichtsgründen dürfen sie nur geringe Stärke aufweisen, die durch
ihre Durchschlagsmöglichkeit begrenzt ist. Außerdem richtet sich die Ausbildung ihres Traggestells in
den Außenmaßen nach der Stärke der großen Schirme, wobei in dem Gestell gleichzeitig die Vorrichtungen
für die Elektrodenbewegung untergebracht sein sollen und seine Abmessungen für die Wirtschaftlichkeit
der Einrichtung nicht unförmig groß sein dürfen. Ein weiteres Erfordernis besteht darin, die
Bedienungsmannschaft gegen die Gefahr unerwünschter Entladung abzusichern.
Die bekannten, gegenüber dem Auftragsgegenstand kleineren Zwischenelektroden vermögen die gegenseitige
Beeinflussung mehrerer Elektroden, deren Anordnung für räumlich große Gegenstände erforderlich
ist, nicht zuverlässig zu verhindern; ebensowenig ist durch sie die Gefahr von Entladungen auf das
Gestell beseitigt, noch ist das bedienende Personal ausreichend geschützt. Andererseits ist mit ihnen nur
bei einem Verfahren der Elektroden über die ganze Größe des Gegenstandes ein befriedigender Auftrag
zu erzielen.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die Einrichtung der Auftragsvorrichtung
so auszubilden, daß ihr Aufbau einen einwandfreien, einheitlichen Farbauftrag auf große Gegenstände
wirtschaftlich gewährleistet, ohne Verwendung massiver, schwergewichtiger Bauteile, andererseits mit
weitgehender Vorsorge gegen Auftragsfehler und gegen Gefährdung des Bedienungspersonals, wobei
Einrichtung zum elektrostatischen Auftragen
von Lacken od. dgl. Flüssigkeiten
auf große Gegenstände
Anmelder:
Daimler-Benz Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Untertürkheim, Mercedesstr. 136
Stuttgart-Untertürkheim, Mercedesstr. 136
Otto Gengenbach und Dipl.-Phys. Horst Schene,
Sindelfingen (Württ),
sind als Erfinder genannt worden
sind als Erfinder genannt worden
die Steuerung der Auftragsflüsisgkeit durch beidseitig leitend belegte Schirme nahe den Elektrodenenden
benutzt wird.
Erfindungsgemäß sind die Sprühelektroden am Gestell in an sich bekannter Weise bewegbar und die
Breite des Gestells aufweisende Schirme zwischen den Elektroden und ihren Isolierarmlagern angeordnet.
Bei dieser Einrichtung besteht der Fortschritt darin, daß sich einerseits die Elektrodenbewegung
ohne zu großen Aufwand ausführen läßt und ohne zu massiven, platzversperrenden Gestell- und Vorrichtungsaufbau
und andererseits ein einwandfrei gleichmäßiger Auftrag auf große Gegenstände erzielbar
ist ohne großen Verlust an Auftragsgut unter Wahrung des für das Bedienungspersonal erforderlichen
Schutzes gegen unerwünschte Entladungen.
Der Isolierschirm kann entweder an einem von dem Gestell abragenden, an seinem freien Ende die
Sprühvorrichtung tragenden Isolierarm oder an besonderen Stützen befestigt sein, die ihn mit dem
Gestell verbinden. Im letzteren Falle ist der die Sprühvorrichtung tragende Isolierarm, um ihn an
dem Gestell verschieben zu können, zweckmäßig durch einen in dem Isolierschirm angebrachten, sich
in der Verschiebungsrichtung erstreckenden Schlitz hindurchgeführt und mit einem den Schlitz abdeckenden
zusätzlichen Schirm aus Isolierstoff versehen, um ein Streuen der elektrischen Feldlinien
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und damit ein Entweichen des Überzugsmaterials
durch den Schlitz hindurch zu verhindern.
Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 eine Einrichtung zum elektrostatischen Überziehen eines Wagenkastens für Kraftfahrzeuge
mit Farbe in der Vorderansicht, Fig. 2 die Vorrichtung in der Ansicht von oben, Fig. 3 die obere Sprühvorrichtung der Anlage in
der Vorderansicht und teilweise im Schnitt, ία
Fig. 4 die eigentliche Sprühvorrichtung mit dem sie tragenden Isolierarm in größerem Maßstab, teilweise
in der Ansicht und teilweise im Längsschnitt. Die Anlage besteht im wesentlichen aus einem
portalähnlichen Gestell, an dessen Trägern bzw. Stützen 8,9,10 die die Sprühteller 15 tragenden
Isolierarme 7 in Richtung der Pfeile 30 verschiebbar geführt sind. Die Sprühteller 15 sind durch die Arme 7
von den Metallmassen des Gestells und damit gegenüber
dem Erdboden elektrisch isoliert. Sie werden von einem Hochspannungsgenerator 23 über zum
Teil biegsame Leitungen 18 und an den Isolierarmen angeordnete, metallische Leitungsteile 17, 24, 25, 26
auf ein hohes elektrisches Potential gegenüber dem Erdboden aufgeladen. An jedem der Isolierarme 7 ist
außerdem ein Elektromotor mit Reduziergetriebe 22 angeordnet, welcher die Welle 26 und den auf ihr
befestigten Sprühteller 15 in Drehung um deren Längsachse versetzt. Den Sprühtellern 15 wird bei 31
durch eine (nicht dargestellte) Fördervorrichtung laufend flüssige Farbe zugeführt, die sich unter der
Einwirkung der Fliehkraft in einer gleichmäßig dünnen Schicht über die konkave Innenfläche der
Sprühteller verteilt und dabei auf das Potential der Sprühteller aufgeladen wird.
Der mit einem Farbüberzug zu versehende Metallwagenkasten 13 wird auf einer Transportvorrichtung
32, durch die er ständig leitend mit dem Erdboden verbunden ist, in seiner Längsrichtung (quer zur
Zeichnungsebene der Fig. 1) zwischen den Sprühtellern 15 hindurchgeführt, während diese gleichförmig
in Richtung der Pfeile 30 am Gestell 8, 9,10
hin und her bewegt werden. Unter der Einwirkung des zwischen den Sprühtellern 15 und dem Wagenkasten
13 herrschenden Hochspannungsfeldes sprüht dabei die Farbe, der Richtung der elektrischen Kraftlinien
33 folgend, in feiner Verteilung vom Rande der Sprühteller ab und auf die Oberfläche des Wagenkastens
hinüber, diesen mit einem gleichmäßigen Farbüberzug versehend. Insoweit entspricht die dargestellte
Vorrichtung bekannten Ausführungen.
Gemäß der Erfindung sind jeweils zwischen den SprühteUern 15 und den sie tragenden Gestellteilen 8,
9,10 Schirme 11 aus Isolierstoff angeordnet, die durch Halter 16 mit den Gestellteilen 8, 9,10 verbunden
sind. Die Schirme 11 sind mit Längsschlitzen versehen, durch die hindurch die Isolierarme 7
mit den Sprühtellern 15 in den Innenraum des Gestells hineinragen. Jeder der Isolierschirme 11 ist
auf seiner Vorderseite und auf seiner Rückseite mit einer dünnen Metallbelegung 11' bzw. 11" versehen.
Die vorderen Metallbelegungen 11' sind jeweils über eine Leitung 27 an den mittleren Abgriff einer als
Spannungsteiler wirkenden, an einem Ende mit der Hochspannungsquelle 23, am anderen Ende mit der
Erde verbundenen Widerstandskette 26' angeschlossen, so daß die vorderen Belegungen 11' ein
etwas geringeres Potential als die Sprühteller 15 erhalten. So können z. B. die Hochspannungsquelle 23
und damit die Sprühteller 15 ein Potential von 100 Kilovolt, die Metallbelegungen 11' ein solches
von 70 Kilovolt gegenüber Erde haben. Die hintere Metallbelegung 11" jedes Isolierschirmes ist durch
eine Leitung 19 geerdet.
Zum Abdecken der Schlitze 12 in den Isolierschirmen sind jeweils vor diesen an den Isolierarmen 7
kleinere Abdeckschirme 14, ebenfalls aus Isolierstoff, angebracht, die ein Streuen der elektrischen
Feldlinien durch die Schlitze hindurch zur hinteren Belegung 11" der Isolierschirme bzw. zu den Gestellteilen
8,9,10 hinüber verhindern. Auch diese Abdeckschirme sind auf ihrer Vorderseite mit einer Metallbelegung
14' versehen, die an die Leitung 27 angeschlossen ist und dadurch das gleiche Potential
erhält wie die Belegung 11' der großen Isolierschirme. Durch die Anbringung der Isolierschirme 11 zwischen
den Sprühtellern 15 und den Gestellteilen 8, 9, 10 können der Abstand der Sprühteller von den
Gestellteilen und damit die Abmessungen der ganzen Anlage wesentlich reduziert werden, ohne eine nachteilige
Einwirkung der geerdeten Gestellteile auf das zwischen den Sprühtellern und dem zu überziehenden
Gegenstand herrschende elektrische Hochspannungsfeld und damit auf die Intensität und Gleichmäßigkeit
des Versprühvorganges befürchten zu müssen. Es hat sich im Gegenteil gezeigt, daß durch die Anwesenheit
der auf ein hohes Potential aufgeladenen Isolierschirme eine straffe Konzentration der Feldlinien 33
und damit ein scharf begrenzter Sprühstrahl erzielt wird, so daß der vorher vorhandene erhebliche Verlust
an Überzugsmaterial durch vagabundierende Sprühteilchen vermieden wird.
Claims (3)
1. Einrichtung zum elektrostatischen Auftragen von Lacken oder dergleichen Flüssigkeiten auf
große Gegenstände, insbesondere auf Wagenkasten für Kraftfahrzeuge, mit mehreren, die
Flüssigkeit abgebenden Sprühelektroden, für die jeweils ein am Gestell angebrachter, beidseitig
leitend belegter Schirm aus Isolierstoff nahe ihres Isolierarmendes vorgesehen ist, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Sprühelektroden am Gestell in an ,sich bekannter Weise bewegbar und
zwischen den Elektroden (15) und ihren Isolierarmlagern am Gestell die Breite des Gestells aufweisende
Schirme (11) angeordnet sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schirm (11) jeweils an besonderen, ihn mit dem Gestell (8, 9,10) verbindenden
Trägern (16) befestigt und der verschiebbare, die Sprühelektroden (15) tragende Isolierarm (7) durch einen sich in der Verschiebungsrichtung
erstreckenden Schlitz (12) des Schirmes (11) hindurchgeführt ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Isolierarm (7)
vor dem Schirm (11) ein den Schlitz (12) in diesem abdeckender weiterer Schirm (14) aus
Isolierstoff befestigt ist, der auf seiner der Sprühvorrichtung (15) zugewendeten Seite mit einer
ebenfalls ein gleichnamiges Potential wie die Sprühelektroden (15) aufweisenden Metallbelegung
(14') versehen ist.
Priority Applications (4)
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