DE1804107C3 - Vorrichtung zum elektrophoretischen Lackieren - Google Patents

Description

40

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum elektrophoretischen Lackieren von elektrisch leitendem Material in einem Tauchbecken mit mehreren, getrennt gespeisten Stromschienen, die zugleich als Transportschienen dienen. An die Schienen ist jeweils ein Pol einer geregelten Ausgangsspannung eines Gleichrichters angeschlossen. Der andere Pol ist mit dem Tauchbecken verbunden, das im allgemeinen auf Nullpotential liegt.

Solche Anlagen werden beispielsweise verwendet zum Lackieren von Fahrzeugkarosserien, die an einem Transportband durch das dissoziierten Lack enthaltende Tauchbecken geführt werden. Die Aufhängevorrichtung wird in der Bewegungsrichtung nacheinander mit mehreren Stromschienen elektrisch leitend verbunden, die als Eintauchschien?, Hauptschiene und Austauchschiene bezeichnet werden. Solche Anlagen arbeiten mit einem Strom von mehreren 1000 Ampere. Ein Kurzschluß im Tauchbecken muß deshalb möglichst kurzzeitig abgeschaltet werden. Den speisenden Gleichrichtern sind deshalb getrennte Stromregeleinrichtungen und auch getrennte" Überwachungseinrichtungen zugeordnet. Man hat auch schon der Eintauch- und der Austauchschiene einen ^(jemeins3men Re^cI-kreis zugeordnet. Dann wird aber im Falle einer Störung in einem dieser Schienenabschnitte jeweils auch der Betrieb in dem anderen Schienenabschnitt unterbrochen und die Behandlung einer entsprechenden Zahl von Karosserien unterbrochen.

Die Erfindung geht nun aus von der Erkenntnis, daß in den verschiedenen Schienenabschnitten zwar wesentlich abweichende Ströme fließen, die Spannungen iedoch wenigstens annähernd gleich sind Dies ermöglicht eine wesentliche Vereinfachung der Steuerung und Regelung der Anlage. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß den gesteuerten Ventilen der verschiedenen Gleichrichter eine gemeinsame Steuer- und eine gemeinsame Regeleinrichtung zugeordnet ist. Zu diesem Zweck kann vorzugsweise ein Spannungsregler vorgesehen sein, dem die Ausgangsspannungen der Gleichrichter über Entkopplungsdioden zugeführt werden. Zusätzlich kann noch ein zur Strombegrenzung dienender Stromregler vorgesehen sein, dem ein den Gleichströmen proportionaler Wert ebenfalls über Entkopplungsdioden als Stromistwert zugefünrt wird und dessen Ausgangssignal den Zündwinkel der Steuerimpulse bestimmt. Die gemeinsame Steuereinrichtung wirkt zugleich auf afle speisenden Gleichrichter. Die Steuerleitungen für die gesteuerten Ventile eines der Gleichrichter können zweckmäßig jeweils einen gemeinsamen Schalter mit einer entsprechenden Anzahl von Schaltkontakten enthalten, der vorzugsweise von einer Gittersperre für die gesteuerten Ventile der Gleichrichter oder einer anderen Überstrom-Schutzeinrichtung betätigt werden kann. Im Störungsfall wird nur der den gestörten Leitungsabschnitt speisende Gleichrichter abgeschaltet.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der als Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Autokarosserie-Lackieranlage schematisch veranschaulicht ist.

Ein Tauchbecken 2. das flüssigen Lack in dissoziierter Form enthalten soll, ist zum Lackieren von elektrisch leitendem Material, beispielsweise Fahrzeugkarosserien 3, vorgesehen, die an einer geeigneten Vorrichtung aufgehängt sind. Die Transportvorrichtung 4 ist während ihrer Fortbewegung nacheinander mit drei getrennt gespeisten Sammelschienen 5, 6 und 7 elektrisch leitend verbunden. Die Schiene 5 soll als Eintauchschiene, die Schiene 7 als Austauchschiene und die Schiene 6 als Hauptschiene bezeichnet werden. Diese Schienen sind jeweils mit einer Ausgangsleitung eines steuerbaren Gleichrichters 9 bzw. i0 bzw. 11 verbunden, deren zweite Ausgangsleitung an das Tauchbecken 2 angeschlossen ist. Unter der Wirkung des Stromes bildet sich zwischen den Karosserien 3 und der Wand des Tauchbeckens 2 ein elektrisches Feld aus, das Ionen des dissoziierten Lackes an die Blechoberfläche befördert und dadurch den dünnflüssigen Lack auch in sehr geringe Unebenheiten der Materialoberfläche eindringen läßt. Die Gleichrichter 9 bis 11 sollen an ein nicht näher bezeichnetes Wechselspannungsnetz angeschlossen sein. Für die Gleichrichter 9 bis 11 ist nach der Erfindung eine gemeinsame Regeleinrichtung mit einem Regler 13, der vorzugsweise ein Spannungsregler sein kann, einem nachgeschalteten Stromregler 14, der zur Strombegrenzung dient, und eine gemeinsame Steuereinrichtung 15 vorgesehen. Dem Spannungsregler 13 wird von einem als Potentiometer dargestellten Sollwertgeber 17 über eine Eingangsklemme 18 ein Spannungssollwert vorgegeben. Dem zweiten Eingang wird jeweils die Ausgangsgleichspannung der Gleichrichter 9 bis 11 über Dioden 20 bis 22 als Spannungsistwert vorgegeben. Das Ausgangssignal des Spannungsreglers 13 wird einen·. Eingang des nachgeordneten

δ 04 107

Stromreglers 14 als Stromsollwert vorgegeben, dessen zweiten Eingang jeweils der maximale Eingangsstrom einer der Gleichrichter 9 bis U über Dioden 24 bis 26 vorgegeben wird. Diese Stromwerte werden von Stromwandler?! 28 bis JO geliefert. D^.s Ausgangssignal des Stromreglers 14 bestimmt den Steuerwinkel der Ventile der Gleichrichter 9 bis 11. Die Steuereinrichtung 15 enthält so viele Ausgangsleitungen, wie in den Gleichrichtern 9 bis 11 Ventile vorhanden sind. Zur Vereinfachung wurde jedoch für jeden der Gleichrichter nur eine Steuerleitung dargestellt. Die Steuerleitungen können in Verbindung mit der Erfindung jeweils einen Schalter enthalten. Diese Schalter sind als fernsteuerbare Arbei'skontakte 31, 32 und 33 dargestellt. Jeweils der Schaiter für die Steuerleitungen eines der Gleichrichter kann vorteilhaft von der Giuersperre der Ventile des Gleichrichters betätigt werden. Somit wird im Störungsfalle die Steuerleitung der Ventile des betreffenden speisenden Gleichrichters unterbrochen und nur dieser Gleichrichter kurzzeitig abgeschaltet.

Damit Wechselrichterkippen vor der Stromunterbrechung vermieden wird, können zweckmäßig zunächst in an sich bekannter Weise die Steuerimpulse der Steuereinrichtung 15 kurzzeitig, beispielsweise während etwa 100 msec, in volle Wechselrichteraussteuerung verschoben werden, bis der Laststrom des Schienenabschnittes mit Sicherheit Null geworden ist.

An Stelle der Wandler 2« bis 30 können auch Gleichspannungswandler im Ausgangskreis der Stromrichter 9 bis 11 angeordnet werden.

An Stelle der Steuerkontakte 28 bis 30 in den Zuleitungen zu den Steuerkreisen der Ventile der Stromrichter 9 bis 11 können solche Kontakte auch in den Rückleitungen angeordnet sein. Unter Umständen kann an Stelle der Schalter 28 bis 30 auch jeweils eine entsprechende Anzahl kontaktloser Schaltelemente in den Zu- oder Rückleitungen der Steuerkreise der Ventile angeordnet sein.

Eine weitere Vereinfachung der Anlage ist dadurch möglich, daß Stromrichter 9 bis H in halbgesteuerter Brückenschaltung vorgesehen sind, mit einer gemeinsamen ungesteuerten Brückenhälfte und jeweils einer gesteuerten Hälfte für die einzelnen Leitungsabschnitte.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum elektrophoretischen Lackieren von elektrisch leitendem Material in einem Tauchbecken mit mehreren, getrennt gespeisten Transportschienen, an die jeweils ein Pol einer geregelten Ausgangsspannung eines Gleichrichters angeschlossen ist. deren anderer Pol mit dem Tauchbecken verbunden ist. dadurch gekennzeichnet, daß den gesteuerten Ventilen der verschiedenen Gleichrichter (9 bis 11) eine gemeinsame Steuereinrichtung (15) und eine gemeinsame Regeleinrichtung (i3,14) zugeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß ein Spannungsregler (13), dem die Ausgangsspannungen der Gleichrichter (9 bis ti) über Entkopplungsdioden (20 bis 22) zugeführt werden, und ein Stromregler (14) vorgesehen ist, dem die Lastströme der Gleichrichter (9 bis 11) über Entkopplungsdioden (24 bis 26) als Stromistwert vorgegeben sind, und dessen Ausgangssignal den maximalen Steuerwinkel für die Ventile der Gleichrichter (9 bis 11) bestimmt.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerleitungen der Ventile der Gleichrichter (9 bis 11) Schalter (28 bis 30) enthalten, von denen der jeweils einem der Gleichrichter (9 bis 11) zugeordnete von der Gittersperre des betreffenden Gleichrichters (9 bzw. 10 bzw. U) auslösbar ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Gleichrichter in halbgesteuerter Brückenschaltung vorgesehen sind, deren für alle Gleichrichter gemeinsame ungesteuerte Brückenhälfte an das Tauchbecken (2) angeschlossen ist.