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Vorrichtung zur elektrostatischen
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Pulverbeschichtung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur-elektrostatischen
Pulverbeschichtung mit einer Kabine, die von den durch einen Förderer bewegten,
zu beschichtenden Gegenständen durchlaufen wird.
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Bei einer derartigen Vorrichtung muß bei einem Farbwechsel die Kabine
zeitraubend und umständlich vollständig vom vorhandenen, nicht verbrauchten Pulver
gereinigt werden, um zu vermeiden, daß alles nicht bei der Beschichtung verbrauchte
Pulver für eine Wiederverwendung unbrauchbar wiri Demgegenüber liegt der Erfindung
die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die
mit geringem zeitlichen Aufwand rasch vom restlichen Pulver reinigbar ist, so daß
Fårbwechsel auch wirtschaftlich in kurzen Intervallen durchführbar sind.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß ein umlaufendes,
die Kabine mindestens -teilweise unten abschließendes Filterband vorgesehen ist,
durch das hindurch über eine Absaugeinrichtung Luft aus dem Gehäuse absaugbar ist,
und daß im Bereich einer Filterbandumlenkwalze eine Pulverabsaugung angeordnet ist,
durch die das überschüssige Pulver über einen Abscheider.
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einem SammeLbehälter zuführbar ist. Durch diese erz in dungsgemäßeAusbildung
wird das überschüssige Pulver zum allergrößten Teil auf dem umlaufenden Filterband
abgeschieden und aus der Kabine herausgefüfirt,.80-daß bei einem Farbwechsel die
Pulveraustragvorrichtung nurleer gefahren und der Sainmelbehälter ausgetauscht werden
muß.
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Zur Kontrolle, daß die Kabine von Pulver frei ist und gegebenenfalls
für eine kurze Nachreinigung ist in vorteilhafter Weise das die Kabine nach unten
abgrenzende Trumm des Filterbands durch einen vorzugsweise aus Baustahlgewebe bestehenden
Rost abgestützt, so daß die Kabine ohne Beschädigung des Filterbandes bei abgeschaltetem
Bandvorschub begehbar ist. Zur Herabsetzung von Reibung und Verschleiß ist der Rost
mit einem Gleitlacküberzug versehen.
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Zur Verhinderung einer Falschluftabsaugung sind parallel zu den vier
Kabinenwänden, gegebenenfalls den Rost umschließend, Gleitleisten vorgesehen, auf
denen das obere Trumm des Filterbandes gleitend aufliegt. Das Filterband wird durch
den durch die Absaugeinrichtung entstehenden Unterdruck angesaugt, so daß es dicht
auf den Gleitleisten aufliegt. Die Gleitleisten bestehen aus einem reibungs- und
versch'leißgünstigen Kunststoff, Jegliche Faltenbildung und ein Verlaufen des Filterbandes
wird in vorteilhafter Weise dadurch verhindert, daß beidseitig seitlich parallel
zum Filterband mit diesem umlaufend zwei Rollenketten vorgesehen sind, die über
Federn mit dem Filterband gekoppelt sind. Die Rollenketten sind über Kettenräder
geführt, wobei diese Kettenräder aus den Achsen der Umlenkwalzen für
das
Filterband vorgesehen sind und eine der Achsenangetrieben ist.
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Die seitlichen Ränder des umlaufenden oberen Filterbandtrumms sind
durch elastisch aufliegende Dichtlippen abgedeckt und es erweitert sich der Abstand
der sich gegenüberliegenden Dichtlippen in Umlaufrichtung des Filterbands, wodurch
sicher verhindert wird, daß Pulver unter die Dichtlippen durch das umlaufende Filterband
gestreift wird.
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In vorteilhafter Weise ist die Pulverabsaugung als quer oberhalb über
das Filterband sich erstreckende Saugdüse ausgebildet. Diese Saugdüse ist im Abstand.
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von der Filterbandumlenkwalze und gegebenenfalls derzur Filterbandumlenkwalze
parallelen Gleibleiste angeordnet, wodurch das Filterband ganz frei ist und die
durch die Saugdüse angesaugte Luft frei durchtreten kann. Das Filterband selbst
wird durch die Saugwirkung der Saugdüse etwas angehoben und l&egt an der Düse
an, so daß keine genaue Höhenlageneinstellung der Düse erforderlich ist und insbesondere
auch bei einem ungleichen Verschleiß der Düse trotzdem eine gleichm§ßlge Absaugung
erzielt wird. Durch die Anordnungder Düse oberhalb des-Filterbandes erfolgt das
Absaugen entgegengesetzt der Auffallrichtung des Pulvers, .90 daß kein
Pulver
durch das Filterband hindurchgesaugt werden muß. Damit ergibt sich eine äußerst
wirkungsvolle und staubfreie Absaugung des auf dem Band liegenden Pulvers, ohne
daß dafür ein erhöhter Bandverschleiß in Kauf genommen werden muß.
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In besonders vorteilhafter Weise wird ein besonders rascher, in kurzer
Zeit durchführbarer Farbwechsel dadurch möglich, daß der Abscheider und der Sammelbehälter
getrennt leicht auswechselbar angeordnet sind und über eine lösbare Schlauchverbindung
mit der Pulverabsaugung verbunden sind. Es kann dann bei einem Farbwechsel ein während
der Betriebs zeit gereinigter anderer Abscheider mit einem weiteren Sammelbehälter
sekundenschnell angeschlossen werden.
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Um vor einem Farbwechsel das Filterband besonders gründlich von jeglichen
Pulverresten.reinigen zu können, kann vorteilhaft zusätzlich zur Pulverabsaugung
noch eine Intensivabsaugung vorgesehen sein, die mit besonders hohem, gegebenenfalls
pulsenden Unterdruck arbeitet. Die Intensivabsaugung kann als besondere Baueinheit
ausgebildet und im Wechsel mit der normalen Pulverabsaugung über den Schlauchanschluß
der Schlauchverbindung mit der Saugdüse verbindbar sein. Vorteilhaft kann die Intensi.vabsaugung
ueber einen preßluftbetriebenen Ejektor erfolgen, durch den das
Restpulver
in einen besonderen Behälter förderbar ist. Anstelle des Ejektors kann das Restpulver
durch eine Intensivabsaugung auch mit Hilfe eines Industriestaubsaugers entfernt
werden.
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Als Abscheider dient vorteilhaft ein Zyklonabscheider, dem spezielle
Gewebefilter in Form von Taschenfilter nachgeschaltet sind. Dadurch wird das anschließende
Absaugegebläse nur mit Reinluft beaufschlagt, so daß Pulverablagerungen an Laufrad
und Gehäuse nicht auftreten. Besonders vorteilhaft an dieser Anordnung ist weiterhin,
daß die Abluft infolge des geringen Reststaubgehaltes bedenkenlos ins Freie geleitet
werden kann. Bei einer reinen Zyklonabscheidung wäre infolge des schlechteren Abscheidegrads
eine BuftrUckfGhrung in die Kabine unerläßlich, wodurch dort der Lufthaushalt empfindlich
gestört und eine Reinigung bei Farbwechsel erheblich erschwert würde. Die Taschenfilter
können in einstellbaren Intervallen durch einen kurzen Preßluftstoß entgegen der
normalen Absaugrichtung beaufschlagbar sein, um so die Reinigungswirkung über lange
Zeit aufrechtzuerhalten. Während dieses Vorgangs, der nur Sekundenbruchteile benötigt,
wird das umlaufende Filterband kurzzeitig angehalten, um eine lückenlose Absaugung
des auf dem Band lagernden Pulvers zu gewährleisten. Durch dieses Abschalten wird
aber die kontinuierliche Beschichtung von Gegenständen nicht beeinflußt.
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Eine besonders rationelle Aufbereitung des abgesaugten Pulvers zur
Wiederverwendung kann dadurch erzielt werden, daß der Ausgang des Abscheiders mit
einer Siebmaschine verbunden ist, das abgesiebte reine Pulver kann dann wieder zur
Pulverbeschichtung direkt verwendet werden. Vorteilhaft ist die Siebmaschine als
Schüttelrinne ausgebildet, in der einfach auswechselbare durch einen Vibrator bewegte
Siebeinsätze angeordnet sind. Diese Siebeinsätze sind in der Anschaffung und im
Austausch preiswert gestaltbar und mit geringem Zeitaufwand austauschbar4 und die
ganze Siebeinrichtung ist einfach zu reinigen.
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Der Abscheider und der Sammelbehälter können als selbständige Baueinheiten
ausgebildet sein, wobei dann für die Vorrichtung mindestens zwei solcher Baueinheiten
vorgesehen sind, so daß bei einem Earbwechsel sofort eine vorgereinigte Baueinheit
anschließbar ist und die andere Baueinheit während des Betriebs der Vorrichtung
gereinigt werden kann. Eine Reinigung kann auch ganz entfallen, wenn entsprechend
der Anzahl. der zu verarbeitenden Farben eine entsprechende Anzahl von Baueinheiten
vorhanden sind. Zum einfachen Auswechseln können die Baueinheiten auf Rädern. \verschiebbar
angeordnet sein.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung anhand der
beiliegenden Zeichnungen sowie aus weiteren
Unteransprüchen. Es zeigt: Fig. 1 eine leicht schematisierte Seitenansicht einer
Vorrichtung zur elektrostatischen Pulverbeschichtung, Fig. 2 eine Draufsicht auf
die Vorrichtung gemäß dem Pfeil II in Fig. 1 mit abgenommenem Oberteil der Kabine
Fig. 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß dem Pfeil III in Fig. 1, Fig. 4
einen Teilschnitt der Filterbandführung in großem Maßstab und Fig 5 und 6 zwei Seitenansichten
einer-Abscheider Baueinheit.
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Bei der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Vorrichtung werden die mit
Pulver zu beschichtenden Gegenstände 1 durch einen über einer Kabine 2 angeordneten
Fördexer3 in bekannter Weise durch die Kabine. 2 gefördert und mit einer automatisch
betätigten PulvereiSbringvorrichtung 4 wird Pulver in die Kabine 2 eingebracht.
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Zur Durchführung der Gegenstände 1 ist die Kabine 2 mit den erforderlichen
Durchgangsöffnungen 5 versehen Ablagerungen des Pulvers in der Kabine 2 können weitgehend
dadurch verhindertwerden daß 6.ie Innenoberfläche
der Kabine 2
glatt ausgebildet ist, sie ist sogar gespachtelt und mit einer besonders geringe
Adhäsionskräfte aufweisenden Oberfläche versehen.
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Unten ist die Kabine durch ein Filterband 6 abgeschlossen, auf das
das überschüssige Pulver fällt.
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Um zu vermeiden, daß Pulver durch die Durchgangsöffnungen 5 nach außen
dringt, wird über eine Absaugeinrichtung 7 durch das Filterband 6 hindurch Luft
aus der Kabine 2 abgesaugt, während das Pulver durch das Filterband 6 zurückgehalten
wird..
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Um einen kontinuierlichen Betrieb zu gewährleisten, ist das Filterband
6 als endloses, um zwei Filterbandumlenkwalzen 8 und 9 umlaufendes endloses Band
ausgebildet. Die Absaugung aus der Kabine 2 erfolgt dabei zwischen den beiden Trumms
des Filterbands 6, wie aus den Fig. 1 und 3 durch Pfeile angedeutet ist.
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Das sich auf dem Filterband 6 ansammelnde Pulver wird durch die Filterbandbewegung
aus der Kabine 2 herausgebracht und durch eine vor der Filterbandumlenkwalze 8 angeordneten
Pulverabsaugung 10 abgesaugt und Uber einen als Zyklonabscheider ausgebildeten Abscheider
1 X, eine Zellenradschleuse 12 und eine Siebmaschine 13 einem Sammelbehälter 14
zugeführt, aus dem es dann zur Wiederverwendung in die Kabine 2 eingebracht werden
kann.
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Die Pulverabsaugung 10 ist als quer über dem Filterband 6 angeordnete
Saugdüse ausgebildet, die höheneinstellbar über dem Filterband 6 befestigt ist.
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Die Pulverabsaugung 10 ist jeweils im Abstand von derFilterbandumlenkwalze
8 und einer in Fig. 1 nicht näher dargestellten Bandführung angeordnet, so daß durch
die Unterdruckwirkung das Filterband frei beweglich direkt an der Saugdüse anliegen
kann und alles Pulver restlos vom Filterband 6 abgesaugt werden kann.
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Die durch das Filterband 6 hindurchgesaugte Luft kann ungehindert
von unten her an das Filterband 6 gelangen und die Absaugrichtung ist entgegengesetzt
zur Auffallrichtung des Pulvers, so daß das Pulver nicht durch das Filterband 6
hindurchgesaugt, sondern wieder zurückgesaugt wird, wodurch eine besonders intensive
Filterbandreinigung bei geringstem Aufwand möglich ist.
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Um zu verhindern, daß durch die Absaugeinrichtung i Falschluft angesaugt
wird, ist das Filterband 6 seitlich über Spannfedern IS mit jeweils einer parallel
umlaufenden Rollenkette 16 verbunden (Fig. 4-1 wobei die Kettenräder 17 der Rollenketten
16 auf den Achsen der Filterbandumlenkwalzen 8 und 9 angeordnet sind.
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Etwa parallal zu den Kabinenwänden ist unter dem oberen Trumm des
Filterbands 6 eine umlaufende Gleitleiste 18
aus Kunststoff angeordnet,
auf der das Filterband 6 reibungs- und verschleißgünstig gleitet. Federnd aufliegend
ist zur Abdichtung etwa über den Gleitleisten 18 eine umlaufende Dichtlippe 19 angeordnet.
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Auf den gegenüberliegenden Seiten nimmt der Abstand der Dichtlippe
19 in Bewegungsrichtung des Filterbands 6 zu, so daß durch die Filterbandbewegung
kein Pulver unter die Dichtlippe 19 gelangen kann.
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Unter dem die Kabine 2 nach unten abschließenden Filterband 6 ist
noch innerhalb der Gleitleisten 18 ein begehbarer Rost 20-angeordnet. Der Rost kann
in einfacher Weise aus einer Baustahlmatte hergestellt sein.
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Zur Herabsetzung von Reibung und Verschleiß ist der Rost 20 mit einer
Gleitlackschicht versehen. Die Kabine 2 kann daher zumindest bei nicht hewegtem
Filterband 6 ohne Beschädigung desselben für Reinigungs-und Inspektionszwecke betreten
werden.
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Die durch das Filterband 6 durch die Absaugeinrichtung 7 aus der Kabine
2 abgesaugte Luft ist so weit gereinigt, daß sie ohne weiteres ins Freie abgeblasen
werden kann Dagegen wird die aus dem Abscheider 11 austretende Luft noch zur vollständigen
Reinigung über ein nicht näher dargestelltes Taschenfilter geführt. Erst hinter
diesem Filter ist das erforderi3ch Sauggebläse 21
angeordnet, wodurch
jegliches Absetzen von Pulver in diesem Gebläse unterbunden ist:, so daß hier keine
besondere Wartung zu erfolgen braucht.
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Um die Vorrichtung möglichst kurzfristig für andersfarbiges Pulver
verwenden zu können, ist der Abscheider 11 mit der Zellenradschleuse 12 der Siebmaschine
13 und der SammeLbehälter als selbständige Baueinheit 22 ausgebildet, die über eine
leicht lösbare Schlauchverbindung 23 mit der Pulverabsaugung 10 koppelbarist. Bei
einem Farbwechsel kann dann die gesamte Baueinheit 22 von der Pulverabsaugung 10
abgekoppelt und durch eine andere vorgereinigte Baueinheit 22.ersetzt werden. Werden
nur wenige Farben verwendet, so kann es auch lohnend sein, für jede Farbe eine besondere
Baueinheit 22 vorzusehen, so daß diesbezüglich keinerlei Reinigungszeiten notwendig
sind Um vom Filterband 6 jegliche Pulverreste zu entfernen, ist noch eine besondere
Intensivabsaugung 24 vorgew sehen, die anstelle einer Baueinheit 22 an der Pulverabsaugung
10 ebenfalls über eine lösbare Schlaucbverbindung 25 anschließbar ist, wie dies
in Fig. 2.
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strichpunktiert angedeutet ist. Die Intensivabsaugung 24 wird über
einen preßluftbeaufschlagten Injektor betrieben, durch de ein besonders hoher, gegebenenfalls
pulsender
Unterdruck erreicht wird.
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Anstelle des preßluftbeaufschlagten Injektors kann die Absaugung auch
durch einen Industriestaubsauger oder ein Sauggebläse mit vorgeschaltetem Filter
erfolgen.
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Die Saugdüse der Pulverabsaugung 10 besteht vorteilhaft aus einem
metallischen Werkstoff mit der Bezeichnung 4016. Die Herstellungskosten können dadurch
besonders niedrig gehalten werden, da bei diesem Material kein Polieren der Oberfläche
erforderlich ist und der Werkstoff außerdem sehr verschleißfest ist.
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Die durch die Absaugeinrichtung 7 aus der Kabine 2 abgesaugte Luft
kann direkt ins Freie abgeblasen werden, da bei der entsprechenden Filterbandanoxanung
so wenig Verunreinigungen mitgerissen werden, daß durch die ausgeblasene Luft keine
Umweltverschmutzung auf tritt.
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Durch die kontinuierliche Reinigung über eine Absaugdüse, welche auf
der beaufschlagten Filterseite wirksam wird, kann das kontinuierlich umlaufende
Filterband 6 3 2 mit einer Luftmenge von etwa 800 bis 1000 m /hm beaufschlagt werden.
Dies ist die zehnfache Belastung gegenüber diskontinuierlich abgereinigten Filtern,
welche
durch Rütteln und/oder durch Blasen durch das Filter entgegen der eigentlichen Absaugrichtung
gereinigt werden. Durch diese dadurch mögliche höhere Beaufschlagung kann die Baugröße
der Vorrichtung bei gleicher Leistung wesentlich verringert werden und der Reinigungsgrad
des Filters bleibt immen erhalten.
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Durch die Verwendung eines Abscheiders 11 mit hohem Abscheidungsgrad
kann die Luft direkt ins Freie ausgeblasen werden ohne Umweltgefährdung und braucht
nicht in die Kabine zurückgeführt werden, was dort zu ungünstigen Strömungsverhältnissen
und zur Erhöhung der Verschmutzungsgefahr in der Kabine 2 führen würde.
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L e e r s e i t e