DE1652416C3 - Flüssigkeitszuführung zu einer elektrostatisch aufgeladenen langgestreckten Sprühkante - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Flüssigkeitszuführung zu einer elektrostatisch aufgeladenen, sich im wesentlichen in horizontaler Lage befindlichen, langgestreckten Sprühkanle, die durch das freie Ende einer mit einem im wesentlichen parallel zu der Sprühkante liegenden Hohlkörper verbundenen Schneide gebildet wird, mit einer in dem Hohlkörper endenden Zuführleitung für die Flüssigkeit und mit mehreren als Auslaß für die Flüssigkeit in dem Hohlkörper vorgesehenen Durchbrechungen, die an der Außenfläche des Hohlkörpers oberhalb der Schneide münden und unter dem Einfluß der Schwerkraft ein Strömen der Flüssigkeit zur Sprühkante erlauben.

Aus der DT-PS 9 77 357 ist bereits eine elektrostatische Sprühvorrichtung bekannt, die als Auslaß für die zu versprühende Flüssigkeit aus dem Hohlkörper einen sich über im wesentlichen die ganze Länge der Sprühvorrichtung erstreckenden engen Schlitz aufweist. Durch diesen Schlitz kann die Flüssigkeit aus dem Hohlkörper zu der Sprühkante gelangen. Nachteilig ist bei dieser bekannten Sprühvorrichtung, daß der Schlitz, da er sehr eng ist, leicht auf Teilen seiner Länge oder auf seiner gesamten Länge verstopfen kann. Insbesondere wenn der Schlitz auf einem Teil seiner Länge verstopft, kann es zu einem ungleichmäßigen Versprühen der Flüssigkeit über die Länge der Sprühkante und damit zu einem ungleichmäßigen Sprühauftrag auf den zu behandelnden Werkstücken kommen.

Die aus der US-PS 26 95 002 bekannte elektrostatische Sprühvorrichtung weist einen ähnlichen Aufbau wie die obengenannte bekannte elektrostatische Sprühvorrichtung auf, so daß ihr im wesentlichen die &° gleichen Nachteile zu eigen sind. Darüber hinaus ist bei dieser elektrostatischen Sprühvorrichtung noch ein komplizierter Dosiermechanismus mit einem gesonderten Motor und einem gesonderten Getriebe vorgesehen Aus der DT-AS 12 09 026 ist schließlich noch ein Spritzkopf für Vorrichtungen zum elektrostatischen Farbspritzen bekannt, bei dem einem geneigt angeordneten flachen Abschnitt von einer Leitung zu versprühende Flüssigkeit zugeführt wird, wobei der flache Abschnitt direkt bei seiner Sprühkante eine Rinne nir Verteilung der Flüssigkeit aufweist (F i g. 3). Mit die.s_er Anordnung kann jedoch insbesondere bei einer größeren Länge der Spruhkanlc kein sehr gleichmäßiger Spifihuuftrag erreicht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Flüssigkeitszufuhr von der im Oberbegriff des Anspruchs I genannten Art so auszubilden, daß sie eine gleichmäßige Zufuhr der Flüssigkeit zu allen Stellen der Sprühkant» sicherstellt, ein Verstopfen in der Flüssigkeitszufuhr verhindert und gleichzeitig eine besonders einfache Ausbildung der Flüssigkeilszufuhr erlaubt.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Durchbrechungen an der Außenfläche des Hohlkörpers im Abstand von der Schneide münden, und daß eine flache, langgcsleckte Ausnehmung im Bereich der Verbindung der Schneide mit dem Hohlkörper vorgesehen ist, welche quer zu dem sich unter dem Einfluß der Schwerkraft ergebenden Strömungs weg der Flüssigkeit verläuft.

Die einzelnen Durchbrechungen können - abhängig von ihrer Anzahl - einen verhältnismäßig großen Querschnitt besitzen, so daß keine Gefahr einer Verstopfung gegeben ist. Durch die flache langgestreckte Ausnehmung ist trotzdem sichergestellt, daß sich auf der die Sprühelektrode bildenden Schneide ein gleichmäßiger Film der Flüssigkeit bildet. In der flachen, langgestreckten Ausnehmung tritt nämlich ein gewisser Stau der Flüssigkeit in deren Strömungsrichtung auf. welcher eine Verteilung der Flüssigkeit quer zu deren Strömungsrichtung bewirkt. Außerdem wird durch den Austritt der Flüssigkeit mit Abstand oberhalb der Schneide bereits eine gewisse Verteilung der Flüssigkeit entlang der äußeren Zylinderfläche erreicht. Außerdem wird durch die Lage der Ausnehmung zwischen Zylinderfläche und Schneide eine weitere Verbesserung der Flüssigkeitsverteilung erreicht, da die Flüssigkeit auf dem Weg zur Sprühkante genügend Zeit zu einer weiteren Verteilung hat. Trotz dieser Vorteile zeichnet sich die Flüssigkeitszuführung gemäß der Erfindung durch bauliche Einfachheit aus.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Die Figur zeigt eine Schnittansicht einer elektrostatischen Sprühvorrichtung für ein flüssiges Material für den Sprühauftrag.

Die in der Zeichnung gezeigte Vorrichtung ist zum Sprühauftrag auf ein Werkstück oder einer Folge von Werkstücken geeignet, welche eine zu besprühende Oberfläche aufweisen, die langgestreckt und im wesentlichen von konstanter Breite ist Die Vorrichtung kann also etwa für den Sprühauflrag auf Materialbahnen oder eine Folge von tafelförmigen Werkstücken auf einem Fördergerät verwendet werden. In jedem Fall wird das Werkstück oder die Werkstücke an der elektrostatischen Sprühvorrichtung vorbei bewegt.

Die Vorrichtung weist einen zylindrischen Hohlkörper 10 aus Isoliermaterial auf, von welchem etwa radial eine Schneide 11 aus Isoliermaterial abragt. Das flüssige Material für den Sprühauflrag, nachfolgend kurz Flüssigkeit genannt, wird z. B. mittels einer Dosierpumpe einem Hohlraum im Innern des Hohlkörpers zugeführt, der hinter dem geschnitten dargestellten Verschlußstopfen 46 gelegen ist. Die Flüssigkeit tritt aus dem Hohlkörper durch eine Anzahl parallel

zur .Schneide und im Absland voneinander angeordneter nidial durch den zylindrischen Hohlkörper verlaufender Durchbrechungen 13 aus; die ausgetretene Flüssigkeit lilufl infolge der Schwerkrafl über clic Außenfläche des Hohlkörpers IO und mif .lic Oberfl!!- ehe tier Schneide II. wobei sie einen dünnen Film entlang der messcrühnlichen Sprühkante der Schneide bildet. An diese Sprühkanic ist eine Hochspannung von /..13. 40 bis 100 kV in bezug auf das /11 besprühende oder die zu besprühenden Werkstücke angelegt. Hierdurch wird d'w Flüssigkeit zerstäubt und niedergeschlagen.

Zum Aufnehmen der Schneide Il weist der Hohlkörper 10 eine Längsnut 50 mit einer solchen Breite auf, daß die Schneide H in der in Fig.2 gezeigten Weise hineinpaßt.

Die Schneide 11 ist an ihrem freien F-nde angeschärft und im angeschärften Bereich liegt eine Widerstandsschicht 53 frei, an der die Hochspannung liegt.

Bei Betrieb wird die Flüssigkeil durch die Dosierpumpe dem Hohlraum in dem Hohlkörper zugeführt, und die Flüssigkeit tritt langsam durch die Durchbrechungen 13 aus. Die Menge, Verteilung und Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit sind so eingestellt, daß die sich durch Schwerkraft über die äußere Zylinderfläehe des Hohlkörpers bewegende Flüssigkeit an der vorderen Messerkantc der Anordnung einen im wesentlichen gleichförmigen, dünnen Film von Flüssigkeit bildet. An diesem Film liegt durch die Widerstandsschicht 53 Hochspannung an. Die Flüssigkeit wird fein zerstäubt und dann von dem elektrostatischen Feld in der üblichen Weise elektrostatisch auf den zu beschichtenden Werkstücken abgelagert.

Für eine gute Verteilung der Flüssigkeit quer zu ihrer Strömungsrichtung dient eine flache Nut oder Hohl· kühlung 58, die sich im allgemeinen quer /.um Slrftmunßswpg der Flüssigkeit ei streckt, und bei der eine Verbindung zwischen der Schneide JI und dem Hohlkörper 10 vorgesehen ist. Sie liegt damit im Strömungsweg der Flüssigkeit /wischen den Durchbrechungen 13 und der Sprühkanlc an der Schneide II.

FOr die Gleichmäßigkeit der Schichtdicke ist es wünschenswert, daß die Flüssigkeit auf einer Lunge der Schneide Il zerstäubt wird, die ungefähr gleich der Breite des zu überziehenden Werkstücks oder der /u überziehenden Werkstücke ist. Bei einer für eine länge re Betriebsdauer vorgesehenen Anordnung wird die Schneidenlängc ungefähr gleich der Bi eile der Werkstücke sein; um aber eine Schneide Il für die Verwendung bei kleinen Werkstücken iin/upassen. k.iim die Zuführung für die Flüssigkeit nur auf einen Teil der Gesamtlänge der Schneide begrenzt sein. Emc Möglichkeit, die Zuführung auf diese Weise /u bcgren/en, ist das Verwenden von Blöcken, welche über das Äußere des Hohlkörpers 10 passen oder über letzteres gleiten und die Austritlsöffnungen 13 für die Flüssigkeit versperren. Zweckmäßig umgeben die Blöcke den Hohlkörper 10 nur im Schncidenbcreich. Wenn die Flüssigkeil von einer Nut oder Ausnehmung /iigeführt wird, können die Blöcke in der Ausnehmung ruhen.

Die Schncidcnanordnung k.üiu unterschiedlich sein. Der Hohlkörper kann neben einer ersten Schneide eine weitere Schneide tragen; dabei ragen die beiden Schneiden vom Hohlkörper auf entgegengesetzten Seiten ab, und mit ihren oberen Oberflächen in mein Winkel ab, der eine ausreichende Strömung der Flüssigkeit durch Schwerkraft ergibt. Das Zwci-Schneidensystem ergibt offensichtlich eine erhöhte Beschichtungsgcschwindigkcit.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. ί6 52416

   Patentanspruch:

   Flüssigkeiiszuführung zu einer elektrostatisch aufgeladenen, sich im wesentlichen in horizontaler $ Lage befindlichen, langgestreckten SprOhkanle. (lic durch das freie Ende einer mit einem im wesentlichen parallel zu einer Sprühkantc liegenden Hohlkörper verbundenen Schneide gebildet wird, mil einer in dem Hohlkörper endenden Zuführleitung für die Flüssigkeit und mit mehreren als Auslaß für die Flüssigkeit in dem Hohlkörper vorgesehenen Durchbrechungen, die an der Außenfläche des Hohlkörpers oberhalb der Schneide münden und unter dem Einfluß der Schwerkraft ein Strömen der Flüssigkeil zur Sprühkante hin erlauben, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (13) an der Außenfläche des Hohlkörpers (10) im Abstand von der Schneide (!1) münden, und daß eine flache, langgestreckte Ausnehmung (58) im Bereich der Verbindung der Schneide (11) mit dem Hohlkörper (10) vorgesehen ist, welche quer /u dem sich unter dem Einfluß der Schwerkraft ergebenden Strömungsweg der Flüssigkeit verläuft.

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