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Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten von Körpern Die Erfindung
betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beschichten von Körpern, bei welchen
jeder Körper mit flüssigem Beschichtungsmaterial, z.B. Emailschlicker, Lack od.dgl.
beschichtet und anschließend-die Beschichtung getrocknet und mittels Heißgasen eingebrannt
oder getempert wird. Zur Vereinfachung wird nachfolgend nur von Einbrennen mittels
Heißgasen gesprochen,
wobei jedoch alle bekannten Einbrenn-: und
Temperverfahren mit umfaßt werden sollen.
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Das Beschichten von beliebigen Körpern, insbesondere drehsymmetrischen
Hohlkörpern, ist bisher ein ziemlich umständliches und zeitraubendes Verfahren.
Nach.dem an sich bereits verhältnismäßig komplizierten gleichmäßigen Beschichten
der zu beschichtenden Flächen müssen diese über längere Zeit gelagert werden, bis
die Beschichtung getrocknet ist. Nach einer viele Stunden oder sogar Tage dauernden
Trocknungszeit können sodann die Körpern einen Brenn- oder Temperofen eingegeben
werden, in dem die Beschichtung bei sehr hohen Temperaturen eingebrannt wird.
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Da die zu beschichtenden Körper kalt in den Brennofen eingegeben werden,
ist eine verhältnismäßig hohe Energie für das Erwärmen der Körper bereits vor dem
eigentlichen Einbrennvorgang aufzuwenden. Die für das Aufwärmen und Einbrennen meist
verwendeten Heißgase strömen nach diesem Vorgang mit verhältnismäßig hohem Energieinhalt
ungenutzt ins Freie ab.
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Durch die Erfindung soll ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beschichten
geschaffen werden, die wesentlich einfacher und schneller sowie mit -besserer Energieausnützung,
d.h. insgesamt besserem Wirkungsgrad arbeiten als die bekannten, mit sehr viel Handarbeit
bei schlechtem Wirkungsgrad arbeitenden Verfahren und Vorrichtungen.
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Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die zum Einbrennen verwendeten Heißgase nach
dem Einbrennen zum Vorwärmen der beschichteten, getrockneten Körper und anschließend
mittels Wärmetausch zum Erwärmen von Trocknungsluft verwendet werden, daß die erwärmte
Trocknungsluft zum Trocknen über die frisch beschichteten Körper geleitet
wird
und daß das Beschichten, Trocknen, Vorwärmen und Einbrennen sowie das Fördern der
Körper zwischen Beschichten, Trocknen, Vorwärmen und Einbrennen selbsttätig erfolgt.
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Infolge des Trocknens der Körper mittels der erwärmten Trocknungsluft,
für deren Erwärmung keine zusätzliche Energie aufzuwenden ist, verkürzt sich die
Trocknungszeit um ein Vielfaches und es kann nach kurzer Zwischenspeicherung und
Trocknung der Körper unmittelbar zum Einbrennvorgang übergegangen werden. Infolge
dieser Verkürzung und einer zusätzlich vorgesehenen selbsttätigen Förderung der
Körper läßt sich der gesamte Beschichtungsvorgang praktisch kontinuierlich und selbsttätig
durchführen. Hauptvorteil ist dabei die große Zeit- und Energieersparnis gegenüber
bekannten Verfahren, die selbst dann zum Tragen kommt, wenn einzelne Schritte des
Verfahrens nicht voll selbsttätig durchgeführt erden.
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So kann es beispielsweise in einzelnen Fällen bevorzugt werden, die
Förderung durch den Brennofen nicht mehr mittels der-durchlaufenden Fördereinrichtung,
sondern mittels dafür geeigneter, fahrbarer Auflageböcke für die Körper durchzuführen.
Die Körper müssen in diesem Fall von den Ketten der Fördereinrichtung abgehängt
und auf die Auflageböcke gelegt werden. Dies kann insofern vorteilhaft sein, als
die normalerweise für die Fördereinrichtung verwendeten Ketten und Führungsschlitten
aus billigem Material die Temperaturen der Einbrennstufe nicht aushalten würden
und deshalb wesentlich kostspieligeres Material für diese Teile verwendet werden
müßte. Grundsätzlich ist die volle Automatisierung des Verfahrens möglich. Sie kann
jedoch aus Zweckmäßigkeitsgründen vor der letzten Station, nämlich dem Brennofen,
unterbrochen werden.
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Zusätzlich zu der bereits geschilderen Energieeinsparung kann weitere
Energie eingespart werden, indem die Körper nach dem Einbrennen selbsttätig mit
Kühlluft abgekühlt werden und indem die durch das Abkühlen der Körper erwärmte Kühlluft
für die- Erzeugung der Heißgase und/oder zusätzlich für das Erwärmen der Trocknungsluft
mittels Wärmetausch verwendet werden. Bei bekannten Verfahren geht die Wärme der
Körper nach dem Einbrennen verloren, da man dieselben ins Freie bringt und sich
ohne Ausnützung der Wärme abkühlen läßt.
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Besonders vorteilhaft läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren zum
Innenbeschichten von Hohlkörpern anwenden, wobei das Beschichtungsmaterial ins Innere
der Hohlkörper gepumpt wird, während keine Öffnung der Hohlkörper nach unten weist,
die Hohlkörper anschließend in Drehung versetzt werden und sodann die Hohlkörper
mit einer Öffnung nach unten weisend angeordnet werden.
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Bei bekannten Verfahren dieser Art müssen komplizierte Verfahrensschritte
zum gleichmäßigen Beschichten der Innenflächen von Hohlkörpern angewendet werden,
wobei insbesondere ein Verfahren bekannt ist, bei dem an einer Öffnung des Körpers
ein Unterdruck erzeugt und mit Hilfe dieses Unterdrucks durch eine andere Öffnung
der Emailschlicker ins Innere des Hohlkörpers gesaugt wird. Nach der vollständigen
Füllung des Hohlkörpers wird der Sog durch Überdruck ersetzt und der überschüssige
Emailschlicker aus dem Inneren des Hohlkörpers herausgedrückt.
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Dieser verhältnismäßig komplizierte Verfahrensschritt, der nicht nur
aufwendig und zeitraubend ist, sondern sich auch schlecht in ein automatisiertes
Verfahren einbauen läßt, da er ausschließlich auf die Behandlung Von -gleichartigen
Hohlkörpern beschränkt ist, wird durch den genannten Verfahrensschritt nach der
Erfindung wesentlich beschleunigt
und vereinfacht, da keinerlei
Über- oder Unterdruck angewendet werden oder eine Abdichtung von Öffnungen u.dgl.
vorgenommen werden muß, sondern es wird ledi-lich der Körper so angeordnet, daß
keine Öffnung nach unten weist und sodann mit einer einfachen Pumpe, deren Anschlußschlauch
in eine Öffnung des Hohlkörpers eingeführt wird, Beschichtungsmaterial ins Innere
des Hohlkörpers gepumpt und durch Drehung des Hohlkörpers auf der Innenfläche verteilt,
worauf durch einfache Lageveränderung des Hohlkörpers das überschüssige Beschichtungsmaterial
durch eine nach unten weisende Öffnung abfließen kann.
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Ein- und Ausschalten der Pumpe sowie Einführen des Schlauches und
Drehen bzw. Lageveränderung des Hohlkörpers können in sehr einfacher Weise vollautomatisch
durchgeführt werden, was hier-im einzelnen nicht näher geschildert werden muß, da
dem Fachmann zahlreiche Möglichkeiten für die Verwirklichung dieses Verfahrensschrittes
an die Hand gegeben sind. Eine Beschränkung auf gleichartige Hohlkörper ist dabei
nicht erforderlich, sondern es können nacheinander und abwechselnd unterschiedlich
qeformteHohlkörper beliebiger Bauart verarbeitet werden.
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Vorzugsweise läßt sich das Verfahren zweckmäßig zum Innenbeschichten
von drehsymmetrischen, an beiden Enden zur Symmetrieachse etwa konzentrische Öffnungen
aufieisenden Hohlkörpern anwenden. In diesem Fall werden In vorteilhafter Ausgestaltung
des erfindungsgemäßen Verfahrens die Körper vor dem Einpumpen des Beschichtungsmaterials
mit ihrer Symmetrieachse horizon-tal angeordnet und nach dem Einpumpen in dieser
Lage um ihre Symmetrieachse gedreht und die Körper werden anschließend mit ihrer
Symmetrieachse etwa vertikal angeordnet. Damit läßt sich eine vollständig gleichmäßige
und sehr schelle Beschichtung der gesamten Innenfläche erreichen.
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Die Erfindung erstreckt sich ferner auf eine zweckmäßige Vorrichtung
zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die sich auszeichnet durch eine
Fördereinrichtung mit einer im Abstand über dem Fußboden verlaufenden Führungsschiene,
längs welcher sich an eine Förderkette od.dgl. anschließbare Führungsschlitten bewegen,
von denen Ketten zum Aufhängen der Körper nach unten hängen, durch eine am Beginn
der Fördereinrichtung angeordnete selbsttätige Beschichtungsstation für die an je
einer Kette aufgehängten Körper, durch einen am Ende der Fördereinrichtung angeordneten,
mit Heißgas arbeitenden Brennofen mit einer Vorwärmzone, einer anschließenden Einbrennzone
und einer daran anschließenden Abkühlzone, durch einen Wärmetauscher, welcher einerseits
von den aus der Einbrennstufe austretenden Heißgasen und wahlweise zusätzlich von
der aus der Abkühlzone austretenden Kühlluft und andererseits von Trocknungsluft
durchströmt wird, durch eine zwischen Beschichtungsstation und Brennofen an der
Fördereinrichtung angeordnete Trocken- und Speicherstation und durch eine die Trockenluft
vom Wärmetauscher zur Trocken- und Speicherstation führende Leitungsanordnung mit
Austrittsdüsen für die Trocknungsluft am Ort der in der Trocken- und Speicherstation
befindlichen Körper.
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Nachdem ein Körper an einer Kette der Fördereinrichtung aufgehängt
ist, wird er durch die Förderkette der Fördereinrichtung bis zur Beschichtungsstation
gefördert, dort von der Förderkette abgekuppelt, selbsttätig beschichtet und sodann
wieder an die Förderkette angekuppelt. Anschließend wird er in die Trocken- und
Speicherstation gebracht und dort mit Warmluft verhältnismäßig schnell getrocknet,
während er immer an der gleichen Kette hängt und durch den gleichen Führungsschlitten
weitergefördert wird. In der Trocken- und Speicherstation wird er wieder von der
Förderkette abgekuppelt und bleibt für eine
vorbestimmte Zeitdauer
in dieser Station. Anschließend wird er wieder an die Förderkette angekuppelt und
zum Brennofen gefördert, den er in fertig eingebranntem und abgekühltem Zustand
verläßt. Alle diese Vorgänge können in einer dem Fachmann geläufigen Weise vorprogrammiert
und selbsttätig, beispielsweise mit elektronischen, optischen, hydraulisch-pneumatischen
oder mechanischen Mitteln selbsttätig gesteuert werden. Bei jeder Station ist auch
in Ausnahmefällen eine manuelle Unterbrechung des selbsttätigen Verfahrens möglich.
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Bevorzugt wird die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung für
die Innenbeschichtung von dreh symmetrischen Hohlkörpern. Zu diesem Zweck weist
in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung die Beschichtungsstation eine erste
Rollenstützeinrichtung mit einer dus vertikaler in horizontale Lage verschwenkbaren
Hebebühne für drehsymmetrische Hohlkörper, eine Pumpeinrichtung zum Einpumpen von
flüssigem Beschichtungsmaterial in-die auf der in horizontaler Lage befindlichen
Hebebühne liegenden Hohlkörper, mindestens zwei Rollenpaare an der Hebebühne zur
Auflage der Hohlkörper, wobei die Rollenpaare parallel zur Symmetrieachse der aufliegenden
Hohlkörper drehbar sind und wenigstens eines der Rollenpaare motorisch antreibbar
ist, sowie einen unterhalb der Hebebühne angeordneten, oben offenen und über eine
Filtereinrichtung mit der Pumpeinrichtung in Verbindung stehenden Behälter für Beschichtungsmaterial
auf.
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Sobald ein an einer Kette der Fördereinrichtung hängender Hohlkörper
an der Hebebühne der Beschichtungsstation ankommt, wird er, beispielsweise durch
einen einfachen, an der Kette eingreifenden Haken od.dgl., auf den Rolenpaaren festgelegt
und anschließend die Hebebühne in horizontale Lage gebracht. Sodann muß lediglich
das Schlauchende der
Pumpeinrichtung in eine Öffnung des Hohlkörpers
eingeführt, Beschichtungsmaterial im Überschuß eingepumpt und der Hohlkörper gleichzeitg
gedreht werden. Die Drehung wird durch das antreibbare Rollenpaar bewirkt, so daß
sich der das Beschichtungsmaterial enthaltende Hohlkörper um seine Symmetrieachse
dreht. Das Beschichtungsmaterial wird damit an alle Stellen der Innenfläche des
Hohlkörpers gebracht. Nach einiger Zeit wird die Drehung wieder abgeschaltet und
die Hebebühne in die vertikale Lage zurückgebracht. In dieser Lage kann überschüssiges
Beschichtungsmaterial in den darunter befindlichen Behälter ablaufen. Die Hebebühne
kann wahlweise in eine ganz vertikale oder auch in eine schräge Lage oder auch abwechselnd
in beliebige vertikale oder schräge Lagen gebracht werden, bis das überschüssige
Beschichtungsmaterial ganz abgelaufen ist.
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Zweckmäßigerweise ist in der Beschichtungsstation eine zweite, der
ersten gleiche, jedoch keine Pumpeinrichtung aufweisende, in Förderrichtung an die
erste anschließende Rollenstützeinrichtung vorgesehen. Die an den Ketten hängenden
Hohlkörper werden bei dieser Ausführungsform nach der Behandlung in der ersten Rollenstützeinrichtung
nur kurz in eine vertikale Stellung gebracht und sodann zur zweiten Rollenstützeinrichtung
gefördert, in der sie etwa solange verbleiben können, bis die Behandlung des nächsten
Hohlkörpers in der ersten Rollenstützeinrichtung beendet ist. Dadurch kann das überschüssige
Beschichtungsmaterial lange genug ablaufen und die Behandlungsgeschwindigkeit der
Hohlkörper in der Beschichtungsstation wird trotzdem infolge der beiden Rollenstützeinrichtungen
gegenüber nur einer Rollenstützeinrichtung verdoppelt.
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Die unter den Rollenstützeinrichtungen befindlichen offenen Behälter
können in diesem Falle zu einem einzigen durchgehenden Behälter zusammengefaßt werden.
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Das Verschwenken der Hebebühnen in den Rollenstütze richtungen erfolgt
in zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung vorzugsweise hydraulisch und/oder pneumatisch.
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Dadurch läßt sich sehr bequem das Anheben und Ab senken sowie auch
jede beliebige Schrägstellung der Hebebühnen erreichen. Das Verschwenken kann aber
auch auf elektrischem Wege hervorgerufen werden.
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Da die Trocken- und Speicherstation ohne weiteres mit einem Fassungsvermögen
für sehr viele beschichtete Körper ausgelegt werden kann, ergibt sich die weitere
Möglichkeit, zwei oder mehr Beschichtungsstationen an die Fördereinrichtung anzuschließen
und die beschichteten Körper alle in die gleiche Trocken- und Speicherstation zu
liefern.
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Eine solche zweite BeschichtungsstGion ist insbesondere dann vorteilhaft,
wenn unterschiedlich geformte und/ode unterschiedlich große Hohlkörper im Wechsel
bearbeitet werden sollen. Falls unter anderem sehr große Hohlkörper beschichtet
werden sollen, sind in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung in einer
Beschichtungsstation zusätzliche, an der Oberseite der Hohlkörper anlegbare Rollenpaare
vorgesehen. Diese zusätzlichen Rollenpaare sind vorzugsweise hydraulisch und/oder
pneumatisch an die auf der Hebebühne liegenden Hohlkörper anlegbar. Das Anlegen
kann aber auch auf elektrischem Wege erfolgen.
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Dadurch wird sicher verhindert, daß ein sehr großer und schwerer Hohlkörper
bei Drehung der Rollenpaare, auf deren er aufliegt, das Übergewicht bekommt und
versehentlich seitlich abstürzt.
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Um das Fassungsvermögen der Trocken- und Speicherstation sowie die
Verweilzeit der beschichteten Körper in der Trocken- und Speicherstation möglichst
freizügig steuern zu können, weist in weiterer Ausgestaltung die Fördereinrichtung
in
der Trocken- und Speicherstation -wenigstens eine im Nebenschluß zur Führungsschiene
liegende Nebenführungsschiene mit Anschlußweichen für die Führungsschlitten auf,
wobei im Fußboden unterhalb der Nebenführungsschiene in gleichmäßigen Abständen
angeordnete, nach oben gerichtete Austrittsdüsen der in diesem Fall unter dem Fußboden
geführten Leitungsanordnung zur Zuführung der Trocknungsluft vorgesehen sind, die
Führungsschlitten selbsttätig schrittweise von einer Austrittsdüse zur nächsten
förderbar sind und die Nebenführungsschiene auf Anforderung von Führungsschlitten
entleerbar ist. Mit dieser Ausführungsform läßt sich die Trocken- und Speicherstation
als Pufferspeicher für bereits beschichtete Körper, insbesondere drehsymmetrische
Hohlkörper mit Öffnungen an beiden Enden, verwenden, wobei der Abruf von beschichteten
-und getrockneten Körpern aus der Trocken- und Speicherstation in den Ofen ebenfalls
in einer dem Fachmann nicht näher zu erläuternden Weise durch die Anforderung des
Brennofens programmier- und steuerbar ist.
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Vorzugsweise ist dabei die Weiche am Einlassende der Nebenführungsschiene
in an sich bekannter Weise mit einem die Weiche bei Annäherung eines ersten Führungsschlittens
selbsttätig umschaltenden und nach Füllung der Nebenführungsschiene mit einer der
Anzahl der zugeordneten Austrittsdüsen entsprechenden Anzahl von Führungsschlitten
zurückschaltenden Annäherungsinitiator versehen. Solche Annäherungsinitiatoren sind
dem Fachmann an sich bekannt und müssen hier ebenfalls nicht näher erläutert werden.
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Sie gestatten eine voll selbsttätige Füllung der Nebenführungsschiene
mit Führungsschlitten, so daß jeder an einem Führungsschlitten hängende Körper genau
über einer der Austrittsdüsen zu stehen kommt und bei einem weiteren Förderschritt
genau bis zur nächsten Austrittsdüse gefördert wird.
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Bei einer größeren Ausführungsform der Vorrichtung sind mehrere parallele
Nebenführungsschienen mit entsprechender Anzahl von Austrittsdüsen, Weichen und
Annäherungsinitiatoren vorgesehen, wobei die Weichen an den Einlaßenden der einzelnen
Nebenführungsschienen bis zur vollständigen Füllung aller Nebenführungsschienen
selbsttätig nacheinander umschaltbar bzw. rückschaltbar sind. Bei nicht vollständiger
Ausnützung aller Austrittsdüsen der Trocken- und Speicherstation ist es natürlich
jederzeit möglich, die selbsttätige Programmierung; und Steuerung der Vorrichtung
manuell zu unterbrechen und einzelne getrocknete Körper bereits vorzeitig aus der
Trocken- und Speicherstation herauszufahren, auch wenn nicht alle Nebenführungsschienen
gefüllt sind. Auch eine solche vorzeitige Entleerung kann natürlich selbsttätig
vorprogrammiert werden.
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Anhand der Figuren wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein Fließschema des erfindungsgemäßen Verfahrens,
wobei die einzelnen Stationen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens in Art eines Blockschaltbildes schematisch angedeutet sind; Fig.
2 bis 4 schematische Seitenansichten einer ersten Rollenstützeinrichtung in einer
ersten Beschichtungsstation, wobei Hebebühne und Pumpeinrichtung in drei zeitlich
aufeinanderfolgenden Arbeitsstellungen gezeigt sind; Fig. 5 und 6 den Fig. 2 bis
a entsprechende schematische Seitenansichten einer zweiten Rollensützeinrichtung
in der ersten Beschichtungsstation, wobei die Hebebühne in zwei seitlich aufeinanderfolgenden
Stellungen dargestellt ist;
Fig. 7 und 8 Seiten- bzw. Vorderansicht
einer zweiten Beschichtungsstation für sehr große zu beschichtende Hohlkörper und
Fig. 9 eine schematische Ansicht eines Teils der Trocken-und Speicherstation.
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In Fig. 1 ist mit ausgezogenen Linien 10 die aus Führungsschienen,
Führungsschlitten und daranhängenden Ketten zum Einhängen der zu beschichtenden
Körper versehene Fördereinrichtung bezeichnet, während mit gestrichelten Linien
die Führung von Heißgasen und Trocknungsluft angedeutet ist. In einer Eingabestation
12 werden die Körper an den unteren Enden der Ketten aufgehängt und zu einer von
zwei Beschichtungsstsionen 14 bzw. 16 über die Fördereinrichtung 10 gefördert. Die
beiden Beschichtungsstationen 14 und 16 können für -die Behandlung verschieden großer
oder auch gleich großer Körper ausgelegt sein. Bei der nachfolgend näher beschriebenen
Ausführungsform ist die Beschichtungsstation 14 für kleine drehsymmetrische Hohlkörper
und die Beschichtungsstation 16 für große dreh symmetrische Hohlkörper geeignet.
Die an den Ketten aufgehängten Hohlkörper werden durch den Abschnitt 18 der Fördereinrichtung
10 zur-Beschichtungsstation 14 oder durch den Abschnitt 20 der Fördereinrichtung
zur Beschichtungsstation i6 gefördert.
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Die Schlitten werden dabei in Förderrichtung durch eine nicht näher
dargestellte, ständig umlaufende Förderkette gezogen, von der sie in den Beschichtungsstationen
abgekuppelt werden, so daß sie in ruhendem Zustand in diesen Beschichtungsstaionen
bearbeitet werden können.
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Bei der dargestellten Ausführungsform besteht jede Beschichtungsstation
aus einer ersten Rollenstützeinrichtung 22 bzw. 24, die jeweils eine Pumpeinrichtung
aufweist, und aus einer zweiten Rollenstützeinrichtung 26 bzw. 28, in der das überschüssige
Beschichtungsmaterial ablaufen kann.
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Nach der Behandlung in den Beschichtungsstationen werden die zu den
beschichteten Körpern gehörenden Führungsschlitten wieder mit der Führungskette
der Fördereinrichtung eingekuppelt und über die Abschnitte 30 bzw. 32 in die allgemein
mit 34 bezeichnete Trocken-und Speicherstation gefördert. Die Trocken- und Speicherstation
weist bei der dargestellten Ausführungsform neun Nebenführung-sschienen 36 auf,
die über Weichen 38 am Einlaßende bzw. Weichen 40 am Auslaßende der Nebenführungsschienen
mit dem Abschnitt 42 bzw. 44 der Führungsschiene verbunden sind. Jede Nebenführungsschiene
36 kann eine vorbestimmte Anzahl von in gleichen Abständen hintereinander angeordneten
und an Ketten hängenden Körpern aufnehmen, wobei jeweils ein an erster Stelle hängender
Körper beim Eintreffen eines weiteren Körpers um einen bestimmten Schritt weitergefördert
wird, so daß er bei jedem Halt in der aus Fig. 9 ersichtlichen Weise stets über
einer Austrittsdüse für Trockenluft angeordnet ist.
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Die Weiterschaltung der einzelnen Körper in den Nebenführungsschienen
bzw. zur nächsten Nebenführungsschiene erfolgt in an sich bekannter Weise an den
Weichen 38 mittels nicht dargestellter bekannter Annäherungsinitia toren, die die
Weiterschaltung bei Annäherung des nächsten Führungsschlittens bewirken. Beim Eintreten
in eine Nebenführungsschiene 36 wird der jeweilige Führungsschlitten von der über
die Abschnitte 42 und 44 der Fördereinrichtung weiterlaufenden Führungskette ausgekuppelt,
so daß er stehen bleibt und nur mehr je nach Programmsteuerung schrittweise an der
jeweiligen Nebenführungsschiene weitergeschaltet wird. Dieser Vorgang wird fortgesetzt,
bis nacheinander alle Nebenführungsschienen 36 mit Führungsschlittenibesetzt sind,
so daß der von der Trocken- und Speicherstation 34 gebildete Speicher gefüllt ist.
Anschließend wird aus der ersten Nebenführungsschiene 36 der vorderste, d.h. in
Fig. 1 am weitesten links befindliche
Führungsschlitten mit einem
daranhängenden getrockneten Körper über die dazugehörige Weiche 40 wieder in den
Abschnitt 44 der Fördereinrichtung eingefahren und an die Führungskette angekuppelt.
Anschließend wird die erste Nebenführungsschiene 36 entleert, sodann die zweite
Nebenführungsschiene usw.. Während der Entleerung der ersten Nebenführungsschiene
können bereits neue Führungsschlitten mit daran hängenden Körpern zum Trocknen in
die erste Nebenführungsschiene schrittweise nach Maßgabe der Entleerung eingeführt
werden.
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Natürlich ist es bei geringerem Speicherbedarf jederzeit möglich,
den Speichervorgang manuell zu unterbrechen und auf Abruf bereits vor Füllung sämtlicher
Nebenführungsschienen einzelne Führungsschlitten mit Körpern aus der Trocken- und
Speicherstation in den Abschnitt 44 der Fördereinrichtung zu bringen und zum Einbrennen
weiterzufördern.
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Die Körper werden sodann in eine weitere Behandlungsstation 46 gefördert,
in der zusätzliche Bearbeitungsschritte vorgenommen werden können. Beispielsweise
können bereits innen beschichtete und getrocknete Hohlkörper an der Außenseite mit
einem Korrosionsschutz versehen werden, wobei das Korrosionsschutzmittel aufgesprüht
oder durch Fluten des Körpers aufgebracht wird. Anschließend werden die Körper über
einen Abschnitt 48 der Fördereinrichtung zu dem allgemein-mit 50 bezeichneten Brennofen
gebracht. Vor dem Eintritt in den Brennofen werden sie zweckmäßigerweise auf den
Ofen durchlaufende Fbhrungsböcke aufgelegt und von den Ketten abgehängt. Dieses
Abhängen ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, wenn es auf die Kosten des Materials
für die Führungsschlitten und Ketten nicht ankommt. Nur verhältnismäßig kostspieliges
Material hält die im Brennofen auftretenden Temperaturen aus. Grundsätzlich können
die Körper in ihrer Lage an den Ketten hängend verbleiben
und so
mittels der Fördereinrichtung im geschlossenen Kreislauf durch den Brennofen und
über den letzten Abschnitt 52 der Fördereinrichtung zurück zur Eingabe- und gleichzeitig
Entnahmestation 12 der Vorrichtung gefördert werden.
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Der Brennofen weist eine Vorwärmzone 54, eine Einbrennzone 56 und
eine Abkühlzone 58 sowie einen Wärmetauscher 60 auf. Gemäß der gestrichelten Linie
62 wird Kühl luft am Austrittsende der Abkühlzone angesaugt und über die aus der
Einbrennzone kommenden heißen Körper geleitet.
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Die dadurch erwärmte Kühlluft wird je nach Bedarf teilweise über eine
Leitung 66 in die eine Seite 68 des Wärmetauschers 60 geleitet, worauf sie nach
weitgehender Abgabe ihres Wärmeinhalts über die Leitung 70 ins Freie geleitet wird.
Die schematisch angedeuteten Heißgase 64, die beispielsweise mittels eines Brenners
erzeugt werden, werden gemäß der gestrichelten Linie 72 über die in der Vorwärmzone
ankommenden getrockneten Körper und sodann ebenfalls in die Seite 68 des Wärmetauschers
60 geleitet.
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In die andere Seite 74 des Wärmetauschers 60 wird Frischluft angesaugt,
die im Wärmetauscher erwärmt und gemäß den gestrichelten Linien 76 über ein vorzugsweise
unterhalb des Fußbodens, auf welchem die Vorrichtung angeordnet ist, verlaufendes
Leitungssystem zur Trocken- und Speicherstation 34 geleitet wird. Dort verzweigt
sich das Leitungssystem in parallel zu den Nebenführungsschienen 36 unterhalb des
Bodens verlaufende Kanäle 78, die in aus Fig. 9 ersichtliche Düsen 80 unterhalb
je eines an der zugehörigen Nebenführungsschiene hängenden Hohlkörpers 82 münden.
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Dadurch wird jeder Hohlkörper 82 von unten von der erwärmten Trocknungsluft
durchströmt bzw., falls es sich um die Trocknung der Außenflächen handelt, umströmt.
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Da die in den Fig. 2 bis 4 bzw. 5 und 6 gezeigten Rollenstützeinrichtungen
mit Ausnahme der Pumpeinrichtung sehr
ähnlich ausgebildet sind,
werden bei diesen beiden Einrichtungen für gleiche oder entsprechende Teile die
gleichen Bezugszeichen verwendet. Am oberen Ende dieser fünf Figuren ist jeweils
ein Ausschnitt aus der Fördereinrichtung 10 schematisch dargestellt. In einer Führungsschiene
84 läuft jeweils ein zu einem Hohlkörper 82 gehöriger Führungsschlitten 86, der
sich beispielsweise mittels Rollen 88 an der Führungsschiene abstützt. Durch eine
weitere, oberhalb der Schiene 84 verlaufende Führungsschiene 90 bewegt sich eine
Führungskette 92, mit der der Führungsschlitten 86 in nicht näher gezeigter Weise
selbsttätig eingekuppelt bzw. ausgekuppelt werden kann.
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Vom Schlitten 86 hängt eine Kette 94 nach unten, an der ein drehsymmetrischer
Hohlkörper 82 mit vertikaler Drehachse aufgehängt ist, der eine in seiner Symmetrieachse
liegende obere Öffnung 96 und untere Öffnung 98 aufweist.
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Die in den Fig. 2 bis 4 gezeigte erste Rollenstützeinrichtung 22 besitzt
einen Stützbock 100 mit einer daran angelenkten, um die Achse 102 schwenkbaren Hebebühne
104, an welcher die Kolbenstange 106 eines mit dem Stützbock 100 fest verbundenen
Hydraulikzylinders 108 gelenkig verbunden ist. Auf der Hebebühne 104 sind zwei parallel
zur Symmetrieachse 110 des Hohlkörpers 82 drehbare Rollenpaare zur Anlage am Hohlkörper
82 gelagert, von denen nur ein Rollenpaar in den Fig. 2 bis 4 sichtbar ist. Das
andere Rollenpaar 112 befindet sich von der Zeichenebene aus hinter dem Rollenpaar
112. Beim Ausfahren der Kolbenstange 106 wird die Hebebühne 104 in die in Fig. 3
gezeigte horizontale Lage angehoben, so daß sich der von den Rollenpaaren 112 gestützte
Hohlkörper 82 ebenfalls in horizontaler Lage befindet. Damit der Hohlkörper 82 beim
Anheben der Hebebühne 104 nicht von dieser abgleitet, ist ein mit
der
Hebebühne 104 gekoppelter und gemeinsam mit dieser schwenkbarer Dorn 114 vorgesehen,
an welchem ein die Kette 94 erfassender Haken 116 gelenkig eingehängt ist.
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Beim Hochschwenken der Hebebühne 104 verschwenkt sich der Dorn 114
nach hinten in die in Fig. 3 gezeigte horizontale Stellung und zieht dadurch die
Kette 94 über den Haken 116 mit sich. Dadurch verbleibt der an den Rollenpaaren
112 anliegende Hohlkörper 82 in der richtigen Lage auf der Hebebühne 104, wie aus
Fig. 3 ersichtlich.
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Unterhalb der Hebebühne 104 befindet sich ein zweckmäßigerweise auf
Rollen 118 fahrbarer, oben offener Behälter 120 für Emailschlicker. In den Figuren
ist der Behälter 120 teilweise aufgebrochen, um eine Filteranordnung 122 zu zeigen,
die über einen Schlauch 124 mit der Saugseite einer Pumpe 126 in Verbindung steht.
Die Druckseite der Pumpe 126 ist an einen weiteren, mittels eines schwenkbaren Hakens
128 cd. dgl. beweglichen Schlauch 130 angeschlossen.
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In der in Fig. 3 mit ausgezogenen Linien dargestellten Stellung mündet
der Schlauch 130 in die Öffnung 98 des Hohlkörpers 82, während in gestrichelten
Linien die Außerbetriebsstellung des schwenkbaren Hakens 128 und des Schlauches
130 gezeigt ist.
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Sobald sich der Hohlkörper 82 in der in Fig. 3 gezeigten Stellung
befindet, wird der schwenkbare Haken 128 selbsttätig in die in ausgezogenen Linien
dargestellte Stellung verschwenkt, so daß das Ende des Schlauches 130 in die Öffnung
98 eingeführt wird. Sodann wird selbsttätig die Pumpe 126 eingeschaltet und eine
vorbestimmte Menge Beschichtungsmaterial aus dem Behälter 120 in den Hohlkörper
82 gepumpt. Anschließend wird selbsttätig der nicht gezeigte motorische Antrieb
eines Rollenpaares 112 eingeschaltet, so daß sich der Hohlkörper 82 auf der Hebebühne
104 dreht.
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Dabei wird jede Stelle des Innenraums des Hohlkörpers 82
vom
Beschichtungsmaterial benetzt und beschichtet. Nach einer vorbestimmten Zeit wird
die Pumpe 126 abgeschaltet, der schwenkbare Haken 128 in die gestrichelte Stellung
zurückgeschwenkt und der Hydraulikzylinder 108 derart betätigt, daß die Hebebühne
über die in Fig. 4 gezeigte Schrägstellung in die in Fig. 2 gezeigte Vertikalstellung
zurückbewegt wird. Anschließend wird der Haken 116 von der Kette 94 ausgeklinkt
und der Führungsschlitten 86 wieder mit der Förderkette 92 eingekuppelt. Dadurch
bewegt sich der Führungsschlitten mit Kette und daran hängendem Hohlkörper 82 in
die in den Fig. 5 und 6 dargestellte zweite Rollenstützeinrichtung 26. Dort wiederholt
sich der in Verbindung mit den Fig. 2 bis 4 geschilderte Vorgang bis zum Anheben
der Hebebühne 104 in die in Fig. 6 gezeigte Schräglage, in der überschüssiges Beschichtungsmaterial
aus dem Behälter 82 restlos in den Behälter 120 ablaufen kann. Durch Betätigung
des Hydraulikzylinders t8 in we~chselnden Richtungen und Antreiben eines Rollenpaares
112 kann das überschüssige Beschichtungsmaterial von jeder Stelle der Innenfläche
ablaufen. Der Behälter 120 erstreckt sich vorzugsweise von der ersten bis zur zweiten
Rollenstützeinrichtung, so daß beim Übergang der beschichteten Hohlkörper von der
ersten zyr zweiten Rollenstützeinrichtung ein einziger geschlossener Behälter das
abtropfende Beschichtungsmaterial auffängt.
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Die zweite in den Figuren dargestellte Beschichtungsstation 16 ist
für größere und schwerere Hohlkörper 132 geeignet, von denen einer in Fig. 8 dargestellt
ist. Die Fördereinrichtung samt Kette ist bei der Darstellung gemäß den-Fig. 7 und
8 zur Vereinfachung weggelassen. Die Fig. 7 und 8 zeigen die erste Rollenstützeinrichtung
24 der Beschichtungsstation 16, während die zweite Rollenstützeinrichtung 28 in
den Figuren nicht dargestellt ist, da sie der ersten Einrichtung 24 mit Ausnahme
der Pumpeinrichtung ebenso
entspricht wie die zweite Rollenstützeinrichtung
26 der ersten Rollenstützeinrichtung 22.
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Bei der in Fig. 7 und 8 gezeigten Rollenstützeinricht 24 ist ein höherer
Stützbock 134 vorgesehen, an dessen Oberseite um eine Achse 136 schwenkbar eine
Hebebühne 138 gelagert ist. An der Achse 136 ist eine Riemenscheibe 140 befestigt,
die über einen Treibriemen 142 mit der Riemenscheibe 144 eines umsteuerbaren, langsam
laufenden Elektromotors 146 verbunden ist. Durch Einschalten des Motors 146 läßt
sich die Riemenscheibe 140 gemäß dem Doppelpfeil 148 drehen, woraus sich eine Verschwenkung
der Hebebühne 138 im gleichen Sinn ergibt.
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Auf der Hebebühne 138 sind wieder zwei Rollenpaare 150 und 152 um
Wellen 154 bzw. 156 drehbar gelagert. Das Rollenpaar 150 ist durch einen Elektromotor
158 antreibbar. Auf die beiden Rollenpaare 150 und 152 wird ein ajn einer nicht
gezeigten Kette hängender, zu beschichtender Hohlkörper 132 in der anhand der Fig.
2 bis 4 geschilderten Weise bei vertikaler Stellung der Hebebühne 138 aufgelegt,
worauf an die Oberseite des Hohlkörpers 132 aus Fig. 8 ersichtliche weitere Rollenpaare
160 und 162 durch Ausfahren von Hydraulikzylindern 164 bzw. 166 angelegt werden,
die an den Kolbenstangen 168 bzw. 170 der Hydraulikzylinder sitzen.
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In Fig. 8 sind nur die beiden vorderen Rollen und Hydralikzylinder
der beiden Rollenpaare zu sehen, während in Fig. 7 zwei auf einer Seite der Rollenstützvorrichtung
befindliche Hydraulikzylinder 164 sichtbar sind. Die vier Hydraulikzylinder 164
und 166 sind an Ständern 172 bzw.
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174 befestigt, die ihrerseits auf der Hebebühne 138 befestigt sind.
Die Anschlüsse der Hydraulikzylinder an. ein hydraulisches System sind zur Vereinfachung
weggelassen.
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Durch Ausfahren der Rollenpaare 160 und 162 wird der Hcnlkörper 132
auf der Hebebühne 138 soweit festgelegt, daß er
sich beim Antreiben
eines Rollenpaares 150 zwar drehen kann, jedoch nicht von der Hebebühne 138 herabfallen
kann.
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Der Behälter 120, die Schläuche 124 und 130 sowie die Pumpe 126 und
die zugehörigen Teile, die in den Fig. 7 und 8 teilweise weggelassen sind, sind
in gleicher Weise ausgebildet und haben die gleiche Funktion wie die entsprechenden
Teile bei der Rollenstützeinrichtung gemäß Fig. 2 bis 4. Sie müssen daher nicht
mehr näher erläutert werden.
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Ein Ausschnitt aus der Trocken- und Speicherstation 34 mit einer Nebenführungsschiene
36 und einer darüber angeordneten Führungsschiene 90 für die nicht dargestellte
Führungskette 92 ist in Fig. 9 dargestellt. Die einzelnen, in der Führungsschiene
36 geführten Führungsschlitten werden selbsttätig in dem in Fig. 9 gezeigten, vorbestimmten
Abstand voneinander gehalten, was zur Folge hat, daß auch die zugehörigen Ketten
94 und dieparanhängenden Hohlkörper 82 gleichmäßige Abstände einhalten. Ein Anhalten
der schrittweise durch die Nebenführungsschiene 36 geförderten Hohlkörper 82 kann
nur an den Stellen erfolgen, an denen sich eine Austrittsdüse 80 eines Kanals 78
der Leitungsanordnung 76 (siehe Fig. 1)'für die Trocknungsluft befindet.
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Durch die im Fußboden 176 des Raumes angeordneten Austrittsdüsen 80
wird die Trocknungsluft 178 in die nach unten weisenden Öffnungen 98 der Hohlkörper
82 geleitet und streicht über die Innenflächen des beschichteten Hohlkörpers. Sie
tritt teilweise zu der kleinen oberen Öffnung 96 des Hohikorpe wieder aus, während
sie sich teilweise im Innern staut und Wirbel bildet. Insgesamt ergibt sich eine
sehr gute und schnelle Trocknung der beschichteten Innenfläche durch die aus den
Austrittsdüsen austretende erwärmte Trocknungsluft.