DE1962456C3 - Pulverauftragsvorrichtung - Google Patents

Description

D.. Erfindung betrifft eine Pulveraufiragsvorrich tung mit einem mit Pulver gefüllten langgestreckten Abgabebehälter, in dessen langgestreckter Ausgabeöffnung eine rotierende Dosierwalze angeordnet ist und elektrostatische Mittel zum Aufladen des abgegebenen Pulvers vorgesehen sind.

Verfahren zum Auftragen von gegen Faltenbildung. Kleben oder als Gleitmittel dienenden Pulvern sind im wesentlichen in zwei Gruppen in Abhängigkeit von den Energiequellen zum Versprühen aufgeteilt, d. h. Luftsprühverfahren und Hochspannungsentladungsverfahren. Die Hochspannungsentladungsverfahren sind defl Luftsprühverfahren deshalb vorzuziehen, da bei ersteren das Pulver in einer Fläche abgeblasen wird, die S Sprühmenge auf jeden gewünschten Wert einstellbar ist. leicht eine gleichförmige Versprühung erzielt werden kann und keine nachteilige Wirkung auf bedruckte Flächen zu befürchten ist

Bei einer bekannten Pulver-Spriihvorrichtung ίο (US-PS 3 221938) mit Hochspannungsentladung ist der Pulvervorratsbehälter direkt mit der Oberseite eines Abgabebehälters der Vorrichtung verbunden, und der Abgabebehälter arbeitet mit einem Entladerohr. Wenn eine solche Pulverauftragsvorrichtung in beschränktem Raum aufgebaut werden soll. z. B. zwischen den Abführschienen, die einen Teil der Abgabevorrichtung einer Druckmaschine bilden, verhindert oft die Bauhöhe der Pulverauftragsvorrichtung die Möglichkeit des Einbaues. Wenn ihrt Höhe vermindert wird, so daß sie auch bei beschränktem PIaU eingebaut werden kann, wird auch das Fassungsvermögen des Pulvervorratsbehälters vermindert. Es muß daher sehr häufig Pulver nachgefüllt werden. Das Nachfüllen des Pulvervorratsbehalters mit frischem Pulver während des Betriebes der Abgabevorrichtung ist aber gefährlich und schwierig. Darüber hinaus kann bei Verwendung einer Pulverauftragsvorrichtung mit Entladungsrohr das mittels lonenwind abgeblasene und dann als Nebel nach unten fallende Pulver sich auf dem Entladungsrohr mit relativ großem Durchmesser absetzen. Die Unterhaltungskosten, die durch die Reinigung des Entladungsrohres anfallen, sind dabei erheblich.

Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, eine Pulverauftragsvorrichtung der eingangs umrisse-3S nen Art so auszubilden, daß dem Ausgabebehälter der Abgabevorrichtung ein Pulvervorratsbehälter zugeordnet ist, der an beliebiger Stelle, also getrennt von der Abgabevorrichtung angeordnet werden kann, wobei sichergestellt ist. daß im Abgabebehälter ständig eine ausre-chende Pulvermenge zur Verfügung steht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß getrennt von dem Abgabebehälter ein Pulvervorratsbehälter angeordnet ist. der mit dem Abgabebe hälter über eine Zu- und Abführvorrichtung in Verbindung steht, wobei die Zu- und Abführvorrichtung aus Rohrleitungen mit jeweils daran angeordneter Förderschnecke bestehen, die in Längsrichtung durch den Abgabebehälter verlaufen und mit Abstand vor dem Ende des Behälters enden, und daß in der Zuführleitung über deren Länge im Abgabebehälter Austrittsöffnungen vorgesehen sind.

Dabei können die Förderschnecken auch aus schraubenförmig gewundenen Drähten bestehen

Vorteilhaft verlaufen die freien Enden der beiden Schnecken über die linden der Förderrohre hinaus bis zur Endwand des Abgabebehälters und sind dort drehbar gelagert.

Die drehbaren Lagerungen sind zweckmäßig als drehbar in der Fndwand des Abgabebehälters angeordnetc Vorsprünge ausgebildet, welche in die Enden der schraubenförmig gewundenen Drähte eingreifen.

Die Förderschnecke besteht vorteilhaft aus einem in Längsrichtung der Leitung sich erstreckenden, dichl gewickelten Kerndraht und aus einem rund um der (>s Kerndraht mit Windungsabstand gewickelten Förderdraht.

Zweckmäßig ist in der lündwand des Abgabebehäl ters, vor der die Zu- und Abführleitungen enden, ein(

halbkreisförmige, in der Ebene der Zu- und Abführleitting liegende Ausnehmung zur Umleitung des Pulvers vorgesehen.

Die Steigung der Rückführförderschnecke ist vorteilhaft größer als die der Zuführschnecke, wobei die Drehzahl der beiden Förderschnecken gleich ist

Der mit dieser erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung erzielbare Fortschritt liegt darin, daß die Aufgabevorrichtung platzsparend ausgebildet werden kann, da sie nur eine geringe Pulvermenge zu beinhalten braucht, wobei dennoch eine ständige Pulverbevorratung gewährleistet ist, wodurch sich die Möf üchkeit ergibt die Ausgabevorrichtung auch an unzulänglichen Stellen e^;t>er komplexen Gesamtanordnung anzubringen. Die Ausbildung gewährleistet somit daß die Ausgabevorrichtung nicht zur Ergänzung des Pulvervorrates zugänglich angebracht sein muß.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 ein Blockdiagramm, welches die Anordnung der einzelnen Elemente zeigt aus denen die mit Hochspannungsentladung arbeitende Pulverauftragsvorrichtung gemäß Erfindung zusammengesetzt ist

F i g. 2 teilweise im Schnitt eine Draufsicht auf eine Auftragsvorrichtung gemäß Erfindung,

F i g. 3 eine Vorderansicht des Abgabebehälters der Auftragsvorrichtung nach F i g. 2,

F i g. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in F i g. 2 und

F i g. 5 teilweise im Schnitt und perspektivisch eine andere Ausführungsform der Erfindung mit Blickrichtung auf das linke Ende in F i g. 2.

Eine mit Hochspannungsentladung arbeitende Pulverauftragsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung besteht im wesentlichen aus einem langgestreckten Abgabebehälter 10, einem Pulvervorratsbehälter 40, der getrennt vom Abgabebehälter 10 angeordnet ist, einer Pulverzuführleitung 50, welche den Abgabebehä'ter 10 mit dem Pulvervorraisbehälter 40 verbindet, einer Antriebsvorrichtung 70 für die Pulverzuführleitung 50. einer Antriebsvorrichtung 80 für eine Walze 17. die drehbar im Abgabebehälter 10 liegt, einen isolierten, elektrisch leitenden Draht 18, der dicht an der Walze 17 im Abgabebehälter 10 gespannt ist, und einer Vorrichtung 90 zur Erzeugung von Hochspannung zur Versorgt·· g des Drahtes 18 mit Hochspannung, um eine Coronaentladung /u erzeugen.

Der Abgabebehälter 10 umfaßt rechte und linke Endwände 12 und 11. obere und untere Platten Π und 14 aus einer Aluminiumlegierung, welche die rechten und linken Seitenhalter verbinden, und obere und untere Streifblätter 15 und 16 aus dünnem, korrosionsbestän digem Stahl, die an den Platten 13 b?w. 14 befestigt sind. Dabei ist die Walze 17 drehbar zwischen den Endwänden 12 und 11 gelagert. Der isolierte, elektrisch leitende Draht 18 ist zwischen den Endwänden 12 und U parallel /u. aber im Abstand von der Walze 17 gespannt.

Der Durchmesser der Walze ist etwa 25 mm und die wirksame Länge liegt /wischen 200 und 1400 mm. Die Walzenoberfläche isi mit einer Hartchrombeschichtung abgedeckt.

Der isolierte, elektrisch leitende Draht 18 ist ein Draht mit einer Isolierung gegen 20 00OVoIt und hat <>.<·, etwa 5 mm Durchmesser. Der Abstand zwischen dem Draht 18 und der Walze 17 beträgt etwa 1,5 bis 1,7 mm.

Die oberen und unteren Abstreifblätter 15 und 16 liegen au der Walze 17 leicht an und umfassen diese von einer Seite her, wie dies in F i g. 4 gezeigt ist Diese Abstreifblätter 15 und 16 sind an den Platten 13 und 14 mittels Senkkopfscbrauhen 21 bzw. 22 befestigt

Eine Kammer 20 ist zwischen den rechten und linken Endwänden 12 und 11, den Platten 13 und 14, den Abstreifblättern 15 und 16 und der Walze 17 ausgebildet Ein U-förmJger geschlossener Durchgang ist vor einer Bohrung 23 in der Endwand 12, der Kammer 20, einem Ausschnitt 24 in der unteren Platte 14 im Bereich der linken Endwand 11, einer langgestreckten Bohrung 25 in Längsrichtung der unteren Pia.· te 14 in Verbindung mit dem Ausschnitt 24 und von einer weiteren Bohrung 26 in der rechten Endwand 12 gebildet Ringförmige Metallhalter 27 sind in der Kammer 12 in Abständen entlang der Mittellinie der Bohrung 23 vorgesehen und an der unteren Platte mit ihrem Abschnitt 28 befestigt

Wie aus F i g. 4 zu ersehen ist liegen die lange Bohrung 25 und die Metallhalter 27 im wesentlichen in der gleichen Ebene, und der Draht 18 ist gegenüber der Berührungslinie des unteren Abstreifblattes 16 mit der Walze 17 unter und in Abstand von der Walze angebracht Wie in F i g. 5 dargestellt ist ist in der Kammer ein Führungsrohr 30 mit Austrittsöffnungen 29 vorgesehen, das in Verbindung mit der Bohrung 23 und einer in der linken Endwand ausgebildeten halbkreisförmigen öffnung 31 steht, so daß das Rohr 30 und die halbkreisförmige öffnung einen Teil des U-förmigen geschlossenen Durchgangs bilden.

Um zu verhindern, daß Staub und öl in die Kammer 20 eintritt, ist eine Dichtung 32 zwischen die Ecken der oberen Platte und der unteren Platte 14 eingeklemmt Bei dem in F i g. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die obere Platte 13 mittels Scharnieren zu öffnen. Die Bezugszeichen 19 und 34 bezeichnen eine Flachkopfschraube bzw. einen Staubschutz. Bei dem in F i g. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf der oberen Platte 13 eine Gehäuseabdeckung 35 angebracht.

Der Pulvervorratsbehälter 40 besteht aus einer Pulvervorratskammer 42, die durch einen Deckel 41 abgeschlossen ist, einer Kammer 43 mit Motoren od. dgl. und in dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel einem Steuergehäuse 44. Das Steuergehäuse 44 enthält Meßgeräte zur Einstellung der Umdrehungszahl der Walze 17 zur Bestimmung der abgegebenen Pulvermenge und zum Einstellen der Ausgangsspannung, die auf den elektrisch leitenden Draht 18 über einen Transformator 91 aufgegeben wird. Es kann auch eine Alarmvorrichtung vorgesehen sein, die wirksam wird, wenn die in der Vorratskammer 42 vorhandene Pulvermenge eine vorbestimmte Menge unterschreitet.

In der Pulverzuführvorrichtung 15 ist ein Rohr 45 abnehmbar zwischen einem Verbindungsstück 51 in einer Bohrung einer Seitenwand der Pulverspeicnerkammer 52 und einem Verbindungsstück 53 in der Bohrung 23 im rechten Seitenbehälter 12 vorgesehen. Fin Rohr 56 ist zwischen einem Verbindungsstück 52 und einem Verbindungsstück, ähnlich dem Rohr 55, wie in F i g 2 dargestellt, angebracht, /wei schraubenförmig gewundene Drähte 57 und 58 als Förderschnecken erstrecken sich durch die Rohre 55 bzw. 56. Die Drähte 57 und "58. die gleichmäßig gewunden sind, sind an einem Hnde abnehmbar an Verbindungsstücken 61 bzw. 62 angebracht. Die Verbindungsstücke 61 und 62 sind an einem Ende von Wellen 59 bzw. 60 befestigt, welche in die Pulvervorratskammer 42 ragen. Der Draht 57 erstreckt sich durch das Rohr 55 und durch die Befestigungen 27 in der Kammer 20, während sich

der Draht 58 durch das Rohr 56 und durch die Bohrung 25 erstreckt. Die andere Seite jedes Drahtes 57 und 58 ist in dem in Fi g. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel drehbar an rotierenden Vorsprüngen 63 bzw. 64 an der Innenseite der linken Endwand 11 befestigt.

Die Drähte 57 und 58 bestehen vorzugsweise aus Kerndrähten 65 bzw. 66 und Förderdrähten 67 bzw. 68 aus Metall. Der Kerndraht ist durch dichtes schraubenförmiges Aufwickeln gebildet, und der Förderdraht ist schraubenförmig um den Kerndraht mit einer festliegenden Teilung gewickelt, wie dies in F i g. 5 gezeigt ist. Dort sind die Vorsprünge 63 bzw. 64, die in F i g. 2 dargestellt sind, weggelassen.

In der Antriebsvorrichtung 70 für die Pulverzuführvorrichtung 50 sind Wellen 59 und 60 in Lagern 7t und 72 drehbar gelagert und tragen an ihren Enden Riemenscheiben 73 bzw. 74. Die Scheiben 73 und 74 sind durch einen Riemen 75 verbunden und von einem Motor 76 antreibbar. In der Antriebsvorrichtung 80 für die Walze 17 ist ein Reduktionsgetriebe 81 an der Außenseite der Endwand 11 angebracht. Die Abtriebswelle des Getriebes 81 ist mit der Walze 17 verbunden, während die Antriebswelle des Getriebes 81 mit dem Motor 76 oder mit der Abtriebswelle eines Motors verbunden ist, der getrennt vom Motor 76 vorgesehen sein kann. Dabei erfolgt diese Verbindung durch eine biegsame Welle 83, die in einem biegsamen Rohr 82 verläuft. Die Drehzahl der Walze 17 beträgt normalerweise 3 U/min.

Die Vorrichtung 90 zur Erzeugung der Hochspannung enthält einen Transformator 91, welcher eine Primärspannung von 100 Volt Wechselstrom in eine Sekundärspannung von 7 Kilo-Volt umsetzt, wobei ein Kabel 92 den Transformator 91 mit dem elektrisch leitenden Draht 18 verbindet.

Der Betrieb der Pulver-Sprühvorrichtung gemäß Erfindung wird nachfolgend erläutert: Der Abgabebehälter 10 ist in dem Raum oberhalb der Abgabevorrichtung, z. B. einer Druckmaschine, durch entsprechende nicht dargestellte Befestigungseinrichtungen montiert.

Der Pulvervorratsbehälter 40 ist an einer entsprechenden Stelle außerhalb des Gestells der Abgabevorrichtung, aber in der Nähe angebracht Die Rohre 55 und 56 und das elastische Rohr 82 sind, wie oben beschrieben, so angebracht, daß die Krümmungsradien im wesentlichen größer als 200 mm sind.

Als in der Pulverauftragsvorrichtung verwendetes Pulver dient Calciumcarbonat mit Korngröße 5 bis 7 unter Zusatz von Siliciumsäureanhydrid als Dispergiermittel, welches mit Sicliconharz behandelt ist. Nach dem Füllen der Pulvervorratskammer 42 wird die Walze 17 mit einer vorbestimmten Drehzahl gedreht, die sich in Abhängigkeit von der gewünschten Sprühmenge bestimmt, und gleichzeitig wird der isolierte Draht 18 mit Hochspannung aus dem Transformator 91 versorgt.
Die Drähte 57 und 58 bzw. 57a und 58a wirken als

ίο flexible Zuführ- und Rückführschnecken, wenn die Steigung und Drehrichtung der Drähte so ausgelegt ist, daß das Pulver, wie dies durch die Pfeile in F i g. 2 dargestellt ist, zugeführt bzw. rückgeführt wird. Das Pulver in der Pulvervorratskammer 42 wird der Kammer 20 zugeführt und tritt bei der in F i g. 5 dargestellten Ausführungsform durch die öffnung 29 in das Führungsrohr 30 ein. Wenn die Walze 17 in Berührung mit dem Pulver in Richtung des Pfeiles in F i g. 4 gedreht wird, wird der Überschuß des auf der Walze haftenden Pulvers von der Oberfläche mit dem Abstreifblatt 16 entfernt. Nur die vorgesehene, in den Nuten der Walze haftende Pulvermenge wird aus der Kammer 20 nach außen ausgetragen. Wenn das Pulver in den Bereich des elektrisch leitenden Drahtes 18 gelangt, wird es durch den von der Hochspannungsentladung zwischen Walze und Draht erzeugten lonenwind abgeblasen und gleichförmig auf die Fläche der Druckblätter od. dgl. aufgesprüht, die unter dem Abgabebehälter 10 durchlaufen. Da der isolierte Draht einen sehr geringen Durchmesser hat, kann das nebelartig nach unten fallen Pulver sich nicht auf dem Draht sammeln, so daß ein Anhäufen von größeren Pulvermengen auf den Oberflächen der Druckblätter verhindert ist.

Das überschüssige Pulver aus der Kammer 10 wird durch das Führungsrohr 30 zur linken Endwand 11 gefördert und strömt dann durch den ausgeschnittenen Abschnitt 24 und die halbkreisförmige öffnung 31. Das in die lange Bohrung 25 gelangende Pulver wird durch die Bohrung 26 durch Wirkung des als Rückführschnekke wirkenden Drahtes 58 bzw. 58a in die Pulvervorratskammer 42 zurückgeführt. Wenn die Steigung des Förderdrahtes 68 größer als die des Förderdrahtes 67 ist und die Anzahl der Umdrehungen der Förderschnekken 57a und 58a gleich sind, wird die Pulverauftrags-

vorrichtung sicher von zusammengebackenen Pulvermengen freigehalten, da die zurückgeführte Menge des Pulvers größer als die zugeführte Menge ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Pulverauftragvorrichtung mit einem mit Pulver gefüllten, langgesu eckten Abgabebehzlter, in dessen Janggestreckter Ausgabeöffnung eine drehbare Dosierwalze angeordnet ist und elektrostatische Mittel zum Aufladen des abgegebenen Pulvers vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet daß getrennt von dem Abgabebebälter (10) ein PuI-vervorratsbehäber (40) angeordnet ist, der mit dem Abgabebeaäher über eine Zu- und Abfahrvorrichtung (SO. 55) in Verbindung steht, wobei die Zu- und Abführvorrichtung aus Rohrleitungen mit jeweils darin angeordneter Förderschnecke (57, 58) bestehen, die in Längsrichtung durch den Abgabebehälter (10) verlaufen und mit Abstand vor dem Ende (U) des Abgabebehälters enden, und daß in der Zuführleitung (50) über deren Lange im Abgetoebehälter Austrittsöffnungen (29) vorgesehen sind.

2. Pulverauftragsvorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecken (57, 58) aus schraubenförmig gewundenen Drähten bestehen.

3. Pulverauftragsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der beiden Förderschnecken (57,58) über die Enden der Rohrleitungen hinaus bis zur Endwand (1!) des Abgabebehälters verlaufen und dort drehbar gelagert sind.

4. Pulverauftragsvorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbaren Lagerungen als drehbar in der Endwand (11) des Abgabebehälters (10) angeordnete Vorsprünge (63, 64) ausgebildet sind, welche in die Enden der schraubenförmig gewundenen Drähte eingreifen.

5. Förderschnecke nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem in Längsrichtung der Rohrleitungen sich erstreckenden, dicht gewikkelten Kerndraht (65, 66) und aus einem rund um den Kerndraht mit Windungsabstasd gewickelten Förderdraht (67,68) besteht.

b. Pulverauftragsvorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß in der Endwand (II) des Abgabebehälters (10), vor der die Zu- und Abführleitungen enden, eine halbkreisförmige, in der Ebene der Zu- und Abführleilung liegende Ausnehmung (31) zur Umleitung des Pulvers vorgesehen ist.

7. Pulverauftragsvorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Steigung der Rückführschnecke (58, 58a) größer als die der Zu führschnecke (57, 57a) ist und die Drehzahl der beiden Förderschnecken gleich ist.