DE2137804C3 - Gerät zur Steuerung der Arbeitsweise einer Spritzpistole - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Steuerung der Arbeitsweise einer Spritzpistole gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein Gerät der eingangs genannten Art ist aus der US-PS 34 43 578 bekannt In der bekannten Anordnung erfolgt bei einem Übergang von einer Farbe zur anderen die Entfernung der im Schlauch zur Spritzpistole befindlichen Restfarbe mittels eines Durchspülens mit Lösungsmittel und Druckluft ohne daß die Restfarbe für einen Farbauftrag zufriedenstellender Qualität verwendet werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Gerät zur Steuerung der Arbeitsweise einer Spritzpistole derart auszubilden, daß die im zur Spritzpistole führenden Schlauch befindliche Restfarbe mit befriedigender Auftragsqualität verwendet werden kann.

Diese Aufgabe wird mittels der kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst

Die erfindungsgemäße Ausbildung ermöglicht eine konstante Austrittsgeschwindigkeit der Farbe ungeachtet des sich stetig verändernden Verhältnisses von Lösungsmittel und Farbe im Schlauch unter Ausgleich des verringerten Reibungswiderstands von fortschreitend weniger Farbe. Da beim Spritzen von größeren Teilen, wie beispielsweise Kraftfahrzeugkarosserien häufig Schlauchlängen bis zu 6 m verwendet werden, ermöglicht das erfindungsgemäße Gerät den wirtschaftlichen Einsatz beträchtlicher Restfarbmengen.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand einer beispielsweisen Ausführungsform in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, und zwar zeigt

F i g. 1 in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Gerätes zur Steuerung der Arbeitsweise einer Spritzpistole und

F i g. 2 eine Schnittansicht eines Teils des Gerätes.

In F i g. 1 ist schematisch ein Teil des in der DE-AS 2043 789 beschriebenen Gerätes zur Regelung der Arbeitsweise von Spritzpistolen dargestellt. Nachfolgend wird nur so viel von dem Gerät beschrieben, wie für das Verständnis der Erfindung notwendig ist

In F i g. 1 ist eine Wähl- und Ventilvorrichtung 1 mit 20 Einlaßkanälen gezeigt von denen eine Anzahl bei 2 angegeben und die um einen Kreis 3 angeordnet sind. Jeder von 18 dieser Kanäle, von denen die mit 4,5,6,21 bezeichneten dargestellt sind, ist über einen nicht gezeigten gesonderten Schlauch mit einem Behälter od. dgl. für einen Lack verbunden, der eine von den anderen verschiedene Farbe hat Der mit 22 bezeichnete Kanal ist über einen eigenen Schlauch (Fig.2) mit einem Lösungsmittelauslaß 58 eines Zylinders 50 verbunden, welcher einen Lösungsmitteleinlaß 56 aufweist der durch eine Leitung 57 mit einem Lösungsmittelvorrat verbunden ist, wie anschließend in Verbindung mit F i g. 2 beschrieben wird.

Der mit 22 bezeichnete Kanal ist über einen eigenen Schlauch (Fig.2) mit einem Lösungsmittelauslaß 58 eines Zylinders 50 verbunden, welcher einen Lösungsmitteleinlaß 56 aufweist der durch eine Leitung 57 mit einem Lösungsmittelvorrat verbunden ist, wie anschlie-

Bend in Verbindung mit F i g. 2 beschrieben wird. Bei der beschriebenen Ausführungsform wird der Kanal 23 nicht verwendet, so daß dieser zweckmäßig verschlossen wird.

Ein sich radial erstreckender rohrfönniger Wählann 25 ist an einem Ritzel 26 befestig!, das mit einer Zahnstange 27 so zusammenwirkt, daß eine Längsbewegung der Zahnstange ein Verschwenken des Arms 25 zur Folge hat, wobei sich ein Ende 28 des Arms 25 über die 20 Kanäle bewegt Das Ende des rohrförmigen Arms ι u 25 ist so ausgebildet daß es mit einer Dichtungsfläche zusammenwirkt welche für jeden der Einlaßkanäle vorgesehen ist, um eine flüssigkeitsdichte Abdichtung zwischen dem jeweiligen Kanal und dem rohrförmigen Arm 25 zu erhalten. Ein flacher Ringkörper, der durch die gestrichelte Linie 29 angegeben ist, erstreckt sich auf jeder Seite des Arms 25 und dreht sich mit diesem, wobei er mit der Dichtungsfläche zusammenwirkt um jeden der nicht mit dem Arm 25 gekuppelten Kanäle abzudichten. Das andere Ende 30 des rohrförmigen Arms 25 ist mit einem Zufuhrschlauch verbunden, der durch die gestrichelte Linie 31 angedeutet ist und Spritzpistolen 32 und 33 liefert Auf diese Weise kann ein Weg zwischen einem der Farbbehälter oder dem Lösungsmittelvorrat und den Spritzpistolen gewählt und freigegeben werden. Die Druckgasquelle kann mit dem Schlauch 31 an einer Stelle zwischen dem Ventil 1 und den Spritzpistolen, vorzugsweise eng benachbart dem Ventil I, verbunden werden.

Das so weit beschriebene Gerät entspricht im jo wesentlichen dem in der DE-AS 2043 789 beschriebenen und wird, wie dort beschrieben, durch eine Programmiereinrichtung gesteuert

Zur Aufrechterhaltung der Austrittsgeschwindigkeit des restlichen Lacks von einer der Farben aus dem Schlauch 31, bevor diesem ein andersfarbiger Lack zugeführt wird, ist der Zylinder 50 vorgesehen, in dem ein Kolben 51 (F i g. 2) axial gleitbar angeordnet ist Der Aufwärtshub des Kolbens wird durch einen anschließend beschriebenen Anschlag 53 bestimmt wobei der Kolben 51 in seiner in Fig.2 dargestellten oberen Grenzlage im Zylinder 50 eine Gaskammer 54 und eine Lösungsmittelkammer 55 begrenzt, welche jeweils an gegenüberliegenden Seiten des Kolbens 51 liegen. Der Lösungsmitteleinlaß 56 wird gemäß Fig. 1 über ein -to Ventil 60 durch die Leitung 57 mit einem nicht dargestellten Lösungsmittelvorrat verbunden. Der Lösungsmittelauslaß 58 ist mittels eines Schlauchs 59, welcher ein Lösungsmittel-Abgabeventil 59a aufweist mit dem Lösungsmittelkanal 22 der Wählvorrichtung verbunden. Das Ventil 60 ist ein magnetbetätigtes pneumatisches Ventil, welches die Lösungsmittelströmung zur Lösungsmittelkammer 55 steuert

Eine zweite Steuervorrichtung, die als magnetbetätigtes pneumatisches Ventil 61 in Verbindung mit einem vorgeschalteten Gasregler 62 ausgebildet ist, wird durch eine Leitung 66 mit einer nicht dargestellten Druckluftquelle verbunden. Das Ventil 61 fühlt zu einem Verbindungsstück 67 am Oberteil des Zylinders 50.

Gemäß Fig.2 besteht das Verbindungsstück aus wi einem Schraubstopfen 63, welcher in den Zylinder bei 64 eingeschraubt ist, so daß er zur Festlegung des Volumens der Gaskammer axial verstellbar ist

Im Schraubstopfen ist ein Element 52 axial verstellbar eingeschraubt, welches eine Verlängerung 153 besitzt ^ > die mit einem gewölbten Ende 53 versehen ist das als Anschlag wirkt welcher am Boden eines Federgehäuses 151 anliegt das in der Kolbenstange 251 vorhanden ist

Die Anlage des Bodens des Federgehäuses gegen den Anschlag 53 bestimmt die obere Grenziage des Kolbens 51, d. h. die Stellung des Elementes 52 im Schraubstopfen 63 bestimmt die relativen Volumina der Gaskammer 54 und der Lösungsmittelkammer 55. Die Kolbenstange 251 ist im Schraubstopfen 63 gleitbar und das Element 52 wird in seiner eingestellten Lage durch ein Verriegelungselement 65 verriegelt welches ebenfalls in den Schraubstopfen eingeschraubt ist

Das Verbindungsstück 67 stellt einen in den Schraubstopfen 63 eingepaßten Anschluß dar, über welchen Druckluft durch Bohrungen 68 im Schraubstopfen in die Gaskammer 54 gelangt Die Einstellungen χ und y gemäß Fig.2 werden vorgenommen, um die Lösungsmittelmenge zu dosieren, die zur Abführung der Farbe im Schlauch 31 verwendet wird. Das Volumen der Gaskammer 54 wird empitisch so bestimmt daß derjenige Druck geliefert wird, der die Austrittsgeschwindigkeit der Restfarbe im Schlauch 31 aufrechterhält während das Lösungsmittel aus der Losungsmittelkammer 55 in den Schlauch gedrückt wird.

Im Federgehäuse 151 ist gemäß F i g. 2 eine Feder 69 angeordnet welche das Bestreben hat den Kolben 51 gegen die Lösungsmittelkammer 55 zu bewegen, um auf den Kolben einen Druck auszuüben, welcher näherungsweise den Reibungskräften zwischen dem Kolben und der Wand des Zylinders 50 entspricht

Wenn durch die vorausgehend erwähnte Wählvorrichtung ein Farbwechsel vorgegeben wird, tritt folgendes ein: Das Lösungsmittel-Abgabeventil 59a ist bereits geschlossen und das Ventil 60 wird geöffnet, um einen Eintritt von Lösungsmittel in die Lösungsmittelkammer 55 zu gestatten. Dadurch wird der Kolben nach oben gegen den Anschlag 53 bewegt Das Ventil 60 wird anschließend geschlossen, um ein Lösungsmittelvolumen in der Lösungsmittelkammer 55 und der Leitung 57 zu isolieren.

Anschließend wird das Ventil 61 geöffnet, damit ein eingestellter Luftdruck, welcher dem normalen Farbdruck entspricht in der Gaskammer 54 an der Oberseite des Kolbens wirksam wird. Darauf wird das Ventil 61 geschlossen, um das in der Gaskammer 54 vorhandene unter Druck stehende Luftvolumen abzusperren.

Dieser Vorgang erfolgt in der Zeitspanne zwischen dem Auftreten eines Signals für Farbwechsel und dem Auftreten eines Signals für den Arm 25, sich in Fluchtung mit dem Lösungsmittelkanal 22 zu bewegen. Das Signal, welches die Bewegung des Arms 25 in Fluchtung mit dem Lösungsmittelkanal 22 veranlaßt öffnet auch das Ventil 59a und Strömungsmittel beginnt im Schlauch 59 zum Lösungsmittelkanal 22 zu fließen.

Während dieser Zeitspanne setzt die Sprühpistole den Sprühvorgang fort, wobei die Flexibilität des Schlauches eine gleichmäßige Farbtönung gewährleistet, während sich der Arm vom bisherigen Lösungmittelkanal zum Lösungsmittelkanal 22 bewegt

Ist der Arm 25 mit dem Lösungsmittelkanal 22 verbunden, so beginnt die Strömung von Lösungsmittel in den Farbschlauch 31 mit dem gleichen Druck, unter dem Farbe normalerweise zugeführt wird, da die in der Gaskammer 54 abgesperrte Druckluft auf den Kolben 51 einen Farbdruck ausübt welcher das Lösungsmittel in Her Lösungsmittelkammer 55 und darüber hinaus die Restfarbe im Schlauch 31 unter Druck setzt, so daß die Farbe mit im wesentlichen gleichmäßiger Geschwindigkeit durch die Spritzdüse tritt, die im wesentlichen jener Geschwindigkeit entspricht welche erhalten würde, wenn der Arm 25 mit den Farbkanal verbunden wäre.

Wird bei der Abwärtsbewegung des Kolbens 51 Lösungsmittel aus der Lösungsmittelkammer 55 abgegeben, so erhöht sich das Volumen der Gaskammer 54, so daß infolgedessen der Druck der in der Gaskammer abgesperrten Luft im umgekehrten Verhältnis zum Voluraeiiatistieg abfällt. Dadurch wird der auf den Kolben 51 ausgeübte Druck allmählich verringert und somit der Druck auf das nunmehr im Schlauch 31 fließende Lösungsmittel. Nimmt der Anteil des Lösungsmittels im Schlauch zu und der Strömungswiderstand im Schlauch ab, so wird immer noch restliche im Schlauch vorhandene Farbe von der Düse mit der gleichen konstanten Spritzgeschwindigkeit abgegeben, wie wenn der Arm 25 an einem Farbkanal angeschlossen wäre.

Am Ende des Reinigungsvorganges wird das Ventil 59a geschlossen, wobei die Ventile 60 und 61 bereits geschlossen sind und der Arm 25 wird in Fluchtung mit jenem Farbkanal gedreht, aus dem die nächste Farbe abgegeben werden solL

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Gerät zur Steuerung der Arbeitsweise eimer Spritzpistole, mit einer Wählvorrichtung, die über einen Schlauch mit der Spritzpistole verbunden ist, mit Verbindungen zu Farbvorräten unterschiedlicher Farbe und einer Verbindung zu einem Lösungsmittelvorrat zwecks Reinigung der Wählvorrichtung, des Schlauches und der Spritzpistole zwischen dem Anschluß an unterschiedliche Farben, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zum Lösungsmittelvorrat eine Drucksteuereinrichtung (SO) aufweist, welche aus einer Lösungsmittelkammer (55) besteht, in welcher eine bestimmte Menge Lösungsmittel abgesperrt werden kann, und aus einer Einrichtung (51, 54) zur Ausübung eines sieb kontinuierlich verringernden Druckes auf die Kammer (55) während der Reinigung zwecks Aufrechterhaltung einer konstanten Austrittsgeschwindigkeit der restlichen, im Schlauch befindlichen Farbe.

2. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Zylinder (50) als Drucksteuereinrichtung, in welchem ein Kolben (51) zur Trennung des Zylinders (5) in eine Gaskammer (54) und eine Lösungsmiltelkammer (55) axial gleitbar angeordnet ist, einen Lösungsmitteleinlaß (56) in die Lösungsmittelkammer (55) zur Verbindung mit einem Lösungsmktelvorrat, einen Lösungsmittelauslaß (58) zur Verbindung der Lösungsmittelkammer (55) mit der Wählvorrichtung, Steuerventile (59a, 60) zum Absperren der bestimmten Menge Lösungsmittel in der Lösungsmittelkammer (55) und eine Anschlußeinrichtung (61. 63,67) zum Anschließen der Gaskammer (54) an eine Druckgasquelle und zum Absperren eines bestimmten Volumens eines Druckgases in der Gaskammer, so daß beim öffnen des Steuerventils (59ajt welches die Lösungsmittelkammer (55) mit der Wählvorrichtung verbindet, der Kolben (51) durch kontinuierliche Verringerung des Gasdrucks bewegt wird und eine Abgabe der restlichen, im Schlauch (31) befindlichen Farbe aus der Spritzpistole mit konstanter Geschwindigkeit gewährleistet

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußeinrichtung (61, 63, 67) einen Schraubstopfen (63) aufweist, welcher in Axialrichtung des Zylinders (50) einstellbar ist, um das Volumen der Gaskammer (54) festzulegen.

4. Gerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußeinrichtung {61, 63, 67) ein magnetbetätigtes pneumatisches Ventil (61) aufweist, welchem ein Gasdruckregler (62) vorgeschaltet ist

5. Gerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlag (53) in Axialrichtung des Schraubstopfens (63) verstellbar ist, um eine Bewegungsbegrenzung des Kolbens darzustellen und dadurch das Volumen der Lösungsmittelkammer (55) zu bestimmen. wi

6. Gerät nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Feder (69), welche das Bestreben hat den Kolben (51) gegen die Lösungsmittelkammer (55) zu bewegen und die auf den Kolben (51) eine Kraft ausübt welche näherungsweise die Reibungskräfte <v~> des Kolbens (51) gegenüber der Wandung des Zylinders (50) kompensiert

7. Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 6,

dadurch gekennzeichnet daß die Steuerventile (59a, 60) aus pneumatischen Magnetventilen bestehen.