DE29616008U1

DE29616008U1 - Anlage zur Oberflächenbeschichtung von schweren Bauteilen

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Publication number: DE29616008U1
Application number: DE29616008U
Authority: DE
Original assignee: GOSAG STAHL und ANLAGENBAU GMB
Current assignee: GOSAG STAHL und ANLAGENBAU GMB
Priority date: 1996-09-14
Filing date: 1996-09-14
Publication date: 1996-12-19
Anticipated expiration: 2006-09-15

Description

Beschreibung Anlage zur Oberflächenbeschichtunq von schweren Bauteilen

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Oberflächenbeschichtung, insbesondere zum Lackieren, von schweren Bauteilen, die mittels eines Laufkranes zu den jeweiligen Spritzfeldern bewegt werden.

Spritzfelder, nachfolgend auch Feldbereiche genannt, werden zur Beschichtung und Oberflächenbearbeitung von Teilen benutzt, die per Kran auf das Feld und vom Feld bewegt werden müssen. Zur Absaugung und Luftzuführung sind dabei Systeme bekannt, die mit senkrechter Luftführung arbeiten, indem von der Gebäudedecke oberhalb der Kranbahn Luft zugeführt wird, die nach Schadstoffaufnahme über den Boden abgesaugt und gereinigt wird. Mit den Systemen können die Betriebsarten "Spritzen", "Abdunsten" und "Trocknen" durchgeführt werden. Nachteilig bei dieser Zuordnung sind:

- hoher Luftdurchsatzbedarf,

- damit verbundener hoher Energiebedarf,

- unzureichende Absaugwirkung,

- zu lange Trockenzeiten.

Weiterhin sind Systeme mit diagonaler Luftführung bekannt, bei denen ein meist unter der Kranbahn verlegter Zuluftkanal einseitig angeordnet ist und parallel dazu auf der entgegengesetzten Feldseite ein Bodenabsaugkanal installiert ist. Bei gleicher technischer Bestückung wie in der erstgenannten Anordnung bestehen folgende Nachteile:

- unzureichende Absaugwirkung,

- starke Wirkungsbeeinträchtigung durch die Bauteilfonm.

Eine weitere bekannte Ausführung arbeitet mit als filterbestückte Seitenwand ausgelegten Absaugelementen, an denen tunnelartig ausfahrbare, flexible Hüllelemente angebracht sind. Die Zuluft strömt wahlweise frei aus dem Umfeld nach oder wird von einer gegenüberstehenden "Zuluftwand" eingebracht. Zum "Trocknen" wird das Hüllelement über die beschichteten Teile zur Zwangsführung der Luft ausgefahren. Nachteile hierbei sind.*

- unzureichende Absaug- und Trockenwirkung durch zu geringe Gleichverteilung der Strömungsgeschwindigkeit,

- räumliche Einschränkung durch ausgefahrene Tunnel.

Bei allen beschriebenen Systemen steht die eintretende Wirkung (Absaugung, Trockenzeit) im Mißverhältnis zu den systembedingten energetischen Aufwendungen.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zur Oberflächenbeschichtung, insbesondere zum Lackieren, von schweren, mittels eines Laufkranes bewegbaren Bauteilen zu schaffen, die mit einem geringen Luftdurchsatz auskommt, eine gute Zugänglichkeit für die zu behandelnden Bauteile gewährleistet, und die während des eigentlichen Beschichtungsvorganges auch die gleichzeitige Benutzung der benachbarten Feldbereiche ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst. Weitere Ausgestaltungsvarianten sind in den Ansprüchen 2 bis 10 angegeben. Die Spritzfelder bzw. Feldbereiche für den technologischen Ablauf der Beschichtung sind parallel zu der Kranbrücke, mit der die schweren Bauteile in die jeweilige Arbeitsposition gebracht werden, angeordnet. Die Anlage kann aus zwei Feldbereichen, einem Feldbereich zum Spritzen und einem Feldbereich zum Abdunsten und Trocknen bestehen. Vorzugsweise sind drei Feldbereiche für die vorgenannten Arbeitsaufgaben technologisch am sinnvollsten, es können aber auch mehr Feldbereiche vorgesehen sein.

In den Feldbereichen ist eine Bodenabsaugeinrichtung, entweder als Kanal oder als Bodenwanne angeordnet sowie ein Modul, das als quaderförmige senkrechte Baueinheit ausgebildet ist und eine Luftaufbereitungseinrichtung, eine Wärmetauschereinrichtung und Zuluftzuführungseinrichtung enthält. Im Normalfall ist dieses Modul an einem der Enden der Bodenabsaugeinrichtung angeordnet. Die Module können stationär oder verfahrbar ausgebildet sein und über flexible Leitungssysteme, z.B. Schleppkanäle, untereinander verbunden sein. Parallel zur Kranbrücke und unterhalb der Kranbrücke ist ein verfahrbares Brückenelement angeordnet, dessen Breite der Breite eines Feldbereiches entspricht. Die einzelnen Feldbereiche weisen die gleiche Breite auf. Das Brückenelement begrenzt somit den Arbeitsbereich in der Höhe. In dem Brückenelement ist eine Zufuftverteilungseinrichtung angeordnet, die senkrecht nach unten gerichtete Luftaustrittsöffnungen aufweist und dafür sorgt, daß die Luftzuführung im Arbeitsbereich senkrecht erfolgt. Die Zufiuftverteiiungseinrichtung ist über geeignete Teleskopstutzen mit dem jeweiligen Modul im Arbeitsbereich verbindbar. In dem Brückenelement ist außerdem noch eine Arbeitsplatzbeleuchtung integriert. Ferner sind an allen vier Seiten des Brückenelementes ausfahrbare Vorhänge, vorzugsweise Lamellenvorhänge, angeordnet, die eine entsprechende Arbeitsplatzabschottung gewährleisten.

Das verfahrbare Brückenelement kann somit auf einfache Art und Weise in eine arbeitskabinenähnliche Funktionseinheit umgewandelt werden. Die einzelnen Spritzfelder bzw. Feldbereiche können somit entsprechend den technologischen Anforderungen wahlweise für verschiedene Aufgaben, wie Spritzen, Trocknen und Abdunsten genutzt werden. Durch die Verfahrbarkeit des Brückenelementes bereitet die Positionierung der zu behandelnden Bauteile mittels des Laufkranes in dem jeweiligen Spritzfeld keine Probleme. Der Feldbereich in dem das zu behandelnde Bauteil positioniert ist, kann sowohl zum Spritzen bzw. Lackieren als auch zum nachfolgenden Trocknen und Lackieren genutzt werden. Das Brückenelement kann dann in der betroffenen Feldposition verbleiben, es wird dann lediglich die Luftumwälzung automatisch anders geregelt. Während des Trocknungs- und Verdunstungsprozesses wird die Luft im Kreislauf gefahren und durch den Wärmetauscher und dessen Regelung auf dem erforderlichen Temperaturniveau gehalten. In den übrigen Feldbereichen können dann z.B. die nächsten Bauteile positioniert werden und das Brückenelement wird dann in diesen Bereich verfahren, um die erforderlichen Arbeitsschritte ausführen zu können. Ein wesentlicher Vorteil der vorgeschlagenen Anlage besteht darin, daß die erforderliche Luftzirkulation äußerst effektiv erfolgen kann und der Bedarf an Energie somit erheblich gesenkt wird. Die Luftzirkulation ist unmittelbar auf den notwendigen Raumbedarf des Arbeitsplatzes beschränkt, da der Feldbereich durch das Brückenelement und die ausgefahrenen Lamellenvorhänge allseitig abgeschottet ist. Der jeweilige Arbeitsbereich der Spritzfelder wird dabei ausreichend mit gefilterter und soweit erforderlich, temperierter Zuluft versorgt. Die verbrauchte Luft wird über eine Bodenabsaugwanne abgesaugt und in dem Modul aufbereitet. Das Modul ist so ausgelegt, daß auch erforderlichenfalls Frischluft angesaugt werden kann und aus der angesaugten Abluft Wärme zurückgewonnen wird. Über ausfahrbare Teleskopstutzen werden die beweglichen Baugruppen in der Arbeitsposition miteinander verbunden. Die in dem Brückenelement integrierte Arbeitsplatzbeleuchtung sorgt für optimale Lichtverhäitnisse, die insbesondere erforderlich sind, wenn die Lackierarbeiten von Hand ausgeführt werden. Die Anlage ermöglicht einen flexiblen Arbeitsablauf bei kurzen Durchlaufzeiten. Durch integrierte Filter in dem Modul wird zusätzlich noch eine Entstaubung bewirkt. In der Anlage können auch Wasserlacke verarbeitet werden, was bei herkömmlichen Anlagen mit erheblichen Problemen verbunden ist.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Beispiel erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht der in einer Produktionshalle installierten Anlage,

Fig. 2 die Anlage in schematischer Darstellung als Seitenansicht und Fig. 3 die Draufsicht auf die Anlage gemäß Fig. 2.

In der Fig. 1 ist die in einer Produktionshalle installierte Anlage dargestellt. An den beiden parallen Hallenlängswänden 9 ist ein Laufkran 10 installiert. Bodenseitig sind zwei Feldbereiche bzw. Spritzfelder 15 zu sehen, in deren Boden sich jeweils ein Bodenabsaugkanal 1 befindet. In dem linken Spritzfeld 15 ist das zu behandelnde Bauteil 18 auf einer Stützvorrichtung 19 abgelegt. Die Lackierarbeiten werden von einem Lackierer mit einer Spritzpistole 17 ausgeführt. Der Arbeitsbereich des Lackierers 16 ist allseitig abgeschottet, von oben durch das verfahrbare Brückenelement 13 und seitlich durch die Lamellenvorhänge 8, die in dem Brückenelement 13 ausfahrbar angeordnet sind. Das Brückenelement 13 ist parallel zur der Kranbrücke 11 und unterhalb dieser, auf nicht näher dargestellten Führungselementen in der gleichen Richtung wie die Kranbrücke verfahrbar. In dem Brückenelement 13 ist im Bereich der Längsseiten jeweils eine Zuluftverteilungseinrichtung 20 angeordnet. Außerdem ist in dem Brückenelement 13 noch eine Arbeitsplatzbeleuchtung 7 integriert. Das Brückenelement 13 ist vor dem Positionieren des Bauteiles 18 mit der Laufkatze 12 des Laufkranes 10 in eine Position außerhalb des Arbeitsbereiches bewegt worden, so daß das Bauteil 18 problemlos von oben und seitlich in die gewünschte Stellung gebracht werden konnte. Die Verfahrbarkeit des Brückenelementes 13 und des Laufkranes 10 ist durch entsprechende Pfeile in der Fig. 1 angedeutet.

In der Fig. 3 sind drei Feldbereichen 15 als Arbeitsbereiche zum Spritzen, Trocknen und Abdunsten dargestellt. Der vordere Feldbereich 15 ist durch das verfahrbare Brückenelement 13 überdeckt. Die Produktionshalle, in der die Anlage aufgestellt ist, ist durch die beiden Seitenwände 9 begrenzt. Wie Fig. 1 zeigt, ist das Brückenelement 13 unterhalb des Laufkranes 10 angeordnet und weist eine Zuluftverteilereinrichtung 7 auf, die die Zuluft genau senkrecht auf den Arbeitsplatzbereich leitet, durch nicht näher gezeigte Luftdüsen. Die Luftverteilungseinrichtung 7 ist über einen Teleskopstutzen 6 mit dem Modul 14 verbunden. Das Modul 14 ist als eigenständige Baueinheit stationär jeweils am Ende des im Fußboden eingebrachten Bodenabsaugkanals 1 angeordnet. In jedem Feldbereich 15 befindet sich ein solches Modul 14. Das Modul 14 besteht aus einer Luftaufbereitungseinrichtung 21 mit einem Absaugventilator 3, wobei unterhalb des Absaugventilators 3 ein Filter 2 zur Entstaubung angeordnet ist. Oberhalb der

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Luftaufbereitungseinrichtung 21 ist ein Wärmetauscher 5 angeordnet, an dem ein Zuluftventilator 4 angeschlossen ist, der sich außerhalb der Produktionshalle befindet und über den erforderlichenfalls Frischluft angesaugt werden kann. Die seitliche Abschottung des Arbeitsbereiches unterhalb des Brückenelementes 13 erfolgt durch an allen vier Seiten ausfahrbare Lamellenvorhänge 8, Die beschriebene Anlage ist in besonderer Weise den Erfordernissen der Spritzfeldtechnik angepaßt und ermöglicht eine variable Arbeitsfeldnutzung bei erheblich reduziertem Energiebedarf infolge der optimalen Luftzirkulation bedingt durch die mögliche Abschottung des Arbeitsbereiches. Durch das bewegliche Brückenelement mit der integrierten Luftverteilungseinrichtung kann der jeweilige Arbeitsbereich intensiv mit gefilterter und temperierter Zuluft versorgt werden. Jeder Arbeitsbereich besitzt am Ende einer Bodenabsaugwanne ein Modul zur Luftaufbereitung und Absaugung. Das Modul kann bedarfsgemäß Frischluft ansaugen und Wärme aus der Abluft zurückgewinnen. Die Systemeinbindung der beweglichen Baugruppe erfolgt in der erreichen Arbeitsposition durch einen ausfahrbaren Teleskopstutzen.

Eine Gleichverteilung der ausströmenden Luft aus dem Brückenelement wird je nach Spannweite durch leitende Einbauten oder Stützenventilatoren erreicht. Die Luftführung im Arbeitsbereich wird durch einen rundum ausfahrenden Lamellenvorhang gewährleistet. Die Arbeitsplatzbeleuchtung erfolgt durch eine im Brückenelement integrierte Bandbeleuchtung und gewährleistet eine optimale Arbeitsplatzausleuchtung.

Im praktischen Betrieb kann das Spritzfeld in sechs gleichgroße Feldbereiche unterteilt sein, wobei es vorteilhaft ist, zwei verfahrbare Brückenelemente anzuordnen. Dadurch ergeben sich z.B. folgende Varianten in der Spritzfeldauslastung:

Variante gleichzeitige Feldnutzung Spritzen

Anzahl Felder für
Trocknen

Abdunsten

2 1

4 4 4

Die technische Anlage arbeitet energetisch besonders effektiv und ermöglicht einen flexiblen Arbeitsablauf mit kurzen Durchlaufzeiten. Darüber hinaus wird eine besonderes hohe Intensität bei der Luftführung und Entstaubung erreicht, so daß auch die Verarbeitung von Wasserlacken problemlos möglich ist. Jeder der sechs Beschichtungsbereiche ist mit einer eigenen Abluftanlage ausgestattet.

Mit Hilfe des verfahrbaren Brückenelementes wird im jeweils benutzten Arbeitsfeld eine senkrechte Luftführung vollflächig realisiert. Das so aktivierte Arbeitsfeld kann wahlweise zum Lackieren oder Trockenen benutzt werden, während alle anderen Felder in der Betriebsart "Abdunsten" arbeiten können oder auch einzeln beliebig abgeschaltet werden können.

Der Gesamtbereich ist in zwei identisch ausgelegte Teilbereiche untergliedert, die jeweils aus einer Abluftanlage und einer Zuluftanlage bestehen. Die Vorteile der vorbeschriebenen Anlage sind folgende:

1. Nutzbarkeit des Beschichtungsbereiches für Großteile ohne bauliche Einschränkungen bei gleichzeitiger Einzelbelegbarkeit mit Kleinteilen.

2. Nutzbarkeit des Hallenkranes im gesamten Beschichtungsbereich.

3. Hohe Wirksamkeit der lufttechnischen Anlage durch unmittelbare Einwirkung im jeweiligen Arbeitsbereich.

4. Hoher energetischer Wirkungsgrad, insbesondere durch Wärmerückgewinnungen und die Möglichkeit der Abschaltung nicht benötigter Arbeitsfelder zur Sicherung vergleichsweise niedriger Betriebskosten.

5. Unterschreitung der geforderten Emissionsgrenzwerte.

6. Nutzbarkeit ohne Einschränkungen auch für die Verarbeitung innovativer Beschichtungssysteme, wie z.B. Wasserlacke.

Claims

Schutzansprüche

1. Anlage zur Oberflächenbeschichtung, insbesondere zum Lackieren, von schweren, mitteis eines Laufkranes bewegbaren Bauteilen, dadurch gekennzeichnet, daß der bodenseitige Arbeitsbereich in mindestens zwei unmittelbar nebeneinander, parallel zu der Kranbrücke (11) verlaufende Feldbereiche (15) zum Spritzen, Trocknen und/oder Abdunsten unterteilt ist und mindestens in einem der Feldbereiche (15) eine Bodenabsaugeinrichtung (1) und ein Modul (14) mit einer Luftaufbereitungseinrichtung (21) und einer Wärmetauschereinrichtung (5) sowie einer Zuluftzuführungseinrichtung (4) angeordnet sind, und parallel und unterhalb der Kranbrücke (11) ein verfahrbares Brückenelement (13) angeordnet ist, dessen Breite der Breite eines Feldbereiches (15) entspricht und in dem Brückenelement (13) eine Zuluftverteilungseinrichtung (7) mit senkrecht nach unten gerichteten Luftaustrittsöffnungen, einer Arbeitsplatzbeleuchtung (20) und allseitig ausfahrbare Vorhänge (8) zur Arbeitsplatzabschottung angeordnet sind, wobei die Zuluftverteilungseinrichtung (7) des Brückenelementes (13) an das Modul (14) ankoppelbar ist.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Feldbereich (15) eine Bodenabsaugvorrichtung (1) und ein Modul (14) angeordnet sind.

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul (14) stationär oder verfahrbar angeordnet ist.

4. Anlage nach einem der Ansprüchei bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die Module (14) und/oder die Bodenabsaugeinrichtungen (1) untereinander über flexible Schleppkanäle verbunden sind.

5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenabsaugeinrichtung (1) als Bodenwanne oder Bodenkanal ausgebildet ist.

6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul (14) jeweils am Ende der Bodenabsaugwanne (1) angeordnet ist.

7. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuluftverteilungseinrichtung (7) des Brückenelementes (13) und das Modul (14) über Teleskopstutzen (6) miteinander verbunden sind.

8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zuluftverteilungseinrichtung (7) des Brückeneiementes (13) und dem Modul (14) Filterelemente (2) zur Entstaubung und Ventilatoren {3, 4) zur Luftverteilung angeordnet sind.

9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorhänge als Lamellenvorhänge (8) ausgebildet sind.

10. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Brückenelement (13) an einer oder an beiden Seiten jeweils ein Modul (14) befestigt ist und mit dem Brückenelement (13) verfahrbar ist.