DE3919653A1

DE3919653A1 - Electrostatic spray gun with ring electrode - has pressure electrode formed as spray pipe coupled to flame quench gas source via valve

Info

Publication number: DE3919653A1
Application number: DE19893919653
Authority: DE
Inventors: Hermann Dipl Ing Brennecke; Horst Liere
Original assignee: Alfo AG
Current assignee: Alfo AG
Priority date: 1989-06-16
Filing date: 1989-06-16
Publication date: 1990-12-20

Abstract

A ring-formed pressure electrode (9) around the spray orifices (6) is provided with multiple holes, (10) and is formed as a pipe. It is coupled via a control valve (14) to a fire-extinguisher source (13).$ The spray orifices, (6) which carry deflecting air, may also be coupled to the extinguisher source. A rotating bell (7) for disposing the paint may have the pressure electrode (9) offset behind it. Pref. the electrode, the bell and the housing for the orifices are at a high voltage. As fire-extinguisher there may be used an inert gas, such as carbon dioxide or nitrogen.$ ADVANTAGE - Rapid flame quenching.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spritzpistole zum elek trostatischen Beschichten von Werkstücken, wobei das zerstäubte Beschichtungsmaterial, insbesondere Lack, von hinten mit Lenkluft beaufschlagt wird, die über eine Vielzahl nach vorn gerichteter etwa über dem Umfang der Spritzpistole verteilter Boh rungen austritt, wobei zur Unterstützung des elek trostatischen Feldes zwischen Spritzpistole und Werkstück eine etwa ringförmige Drückelektrode an der Spritzpistole angeordnet ist und wobei die Spritzpistole zusätzlich an eine Löschmittelquelle derart angeschlossen ist, daß im Brandfall das Löschmittel den vorgenannten Bohrungen zugeführt und die Versorgung mit Beschichtungsmaterial un terbrochen wird.The invention relates to a spray gun for elec trostatic coating of workpieces, whereby the atomized coating material, in particular Paint, from the rear with steering air, those over a multitude of forward facing ones Boh distributed over the circumference of the spray gun exits, to support the elec trostatic field between spray gun and Work piece an approximately annular pressure electrode the spray gun is arranged and wherein the Spray gun to an extinguishing agent source is connected in such a way that in the event of a fire Extinguishing media supplied to the aforementioned holes and the supply of coating material un is broken.

Elektrostatische Beschichtungsanlagen sind aufgrund der unter Hochspannung stehenden Teile einerseits und der sich bildenden Pulver/Luft-Mischung anderer seits in hohem Maße explosionsgefährdet. Es ist da her durch die DE-PS 24 46 767 bekannt, die Werk stücke während des Beschichtungsvorganges berührungs los zu entladen, damit sie nicht die Quelle eines elektrischen Überschlages bilden können.Electrostatic coating systems are due the parts under high voltage on the one hand and the powder / air mixture that forms partly highly explosive. It is there known from DE-PS 24 46 767, the work touching pieces during the coating process going to discharge so they are not the source of a electrical flashover can form.

Daneben ist es bekannt, die Spritzpistolen permanent an eine Löschmittelquelle anzuschließen, so daß im Brandfall das Löschmittel sofort und in unmittelbarer Nähe des Brandherdes zugeführt werden kann. Im all gemeinen wird dabei zugleich auch die Hochspannung abgeschaltet und die Zufuhr des Beschichtungsmateri als unterbrochen.In addition, it is known that the spray guns are permanent to connect to a source of extinguishing agent, so that in In the event of fire, the extinguishing agent must be used immediately and immediately Can be fed near the source of the fire. In all the high voltage is also mean switched off and the supply of the coating material as interrupted.

Um den apparativen Aufwand gering zu halten, wird das Löschmittel zweckmäßig über die gleichen Boh rungen versprüht, über die bei Normalbetrieb die Lenkluft austritt. Durch hohen Druck von etwa 10 bar ist sichergestellt, daß die im Leitungssystem noch vorhandene Luft in Sekundenbruchteilen von dem Lösch mittel verdrängt wird.In order to keep the expenditure on equipment low, the extinguishing agent appropriately over the same Boh sprayed over which in normal operation the Steering air emerges. Due to high pressure of about 10 bar it is ensured that those in the pipe system are still existing air in a split second from the extinguishing is displaced.

Dieses System arbeitet bei Verwendung von Halon als Löschmittel zufriedenstellend. Untersuchungen der Anmelderin haben jedoch ergeben, daß bei Verwendung anderer, weniger umweltschädlicher Stoffe, ins besondere Kohlendioxid oder Stickstoff, kein si cheres Ersticken der Flammen gewährleistet ist. Vielmehr hat sich bei diesen Untersuchungen ge zeigt, daß die Flammen lediglich von der Spritz pistole aus nach vorn verlagert werden, dort je doch mehr oder weniger lange weiterbrennen.This system works when using Halon as Extinguishing media satisfactory. Investigations of the Applicants have shown, however, that when used other, less environmentally harmful substances, ins special carbon dioxide or nitrogen, no si chere suffocation of the flames is guaranteed. Rather, these investigations have been successful shows that the flames only from the spray pistol to be moved forward, there each but continue to burn more or less long.

Hiervon ausgehend liegt die Aufgabe der vorliegen den Erfindung darin, das eingangs beschriebene Sy stem zur elektrostatischen Sprühbeschichtung dahin gehend zu verbessern, daß unter allen Umständen ein rasches und vollständiges Löschen der Flammen gewährleistet ist. Dabei sollen sich die erfindungs gemäßen Maßnahmen durch eine kostengünstige Gestal tung auszeichnen.The task of the present is based on this the invention therein, the Sy described above system for electrostatic spray coating going to improve that under all circumstances a quick and complete extinguishing of the flames is guaranteed. The fiction should appropriate measures through an inexpensive shape award.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Drückelektrode als Strömungskanal ausge bildet, mit zahlreichen nach vorn gerichteten Aus strömdüsen versehen und über ein Steuerventil an die Löschmittelquelle angeschlossen ist.According to the invention, this object is achieved by that the pressure electrode out as a flow channel forms, with numerous forward-facing Aus flow nozzles and a control valve the source of the extinguishing agent is connected.

Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß der Flammen herd durch das aus der ringförmigen Drückelektrode ausströmende Löschmittel quasi eine Ummantelung er hält, die ihn nach außen isoliert, insbesondere den Sauerstoff-Zutritt blockiert. Dabei wird von der Überlegung ausgegangen, daß die bisher übliche Löschmittelzufuhr von hinten in die Flamme hinein zu einer starken Verwirbelung führt, die die Zu fuhr von Umgebungsluft und somit von Sauerstoff begünstigen dürfte.This has the advantage that the flames cooker through that from the annular pressure electrode Extinguishing agents quasi a sheathing that isolates him from the outside, especially the Access to oxygen blocked. It is from the Considered that the usual Extinguishing agent supply from behind into the flame leads to a strong turbulence, which leads to drove from ambient air and thus from oxygen should favor.

Diese Sauerstoffzufuhr von Außen wird durch den erfindungsgemäßen Sauerstoffmantel verhindert.This oxygen supply from outside is through the prevents oxygen jacket according to the invention.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß kein großer Teileaufwand getrieben werden muß, sondern auf die ohnehin meist vorhandene Drückelektrode zurückgegriffen werden kann. Um dieser Drückelektrode die erwünschte Zusatzfunk tion der Löschmittelzufuhr zu geben, braucht sie lediglich hohl ausgebildet und mit entsprechenden Ausströmdüsen versehen zu werden. Ihr Anschluß an die Löschmittelquelle kann zweckmäßig über die bereits vorhandene Löschmittelleitung zu den in der Pistole vgrhandenen Bohrungen für die Lenk luft erfolgen. Es erübrigt sich dann auch ein zusätzliches Steuerventil.Another advantage of the invention is that no large parts are required must, but on the already existing mostly Push electrode can be used. Around this push electrode the desired additional radio It needs to give the extinguishing agent supply only hollow and with appropriate Outflow nozzles to be provided. Your connection to the source of extinguishing agent can expediently via the Existing extinguishing agent line to the in the pistol has holes for the steering air done. Then there is no need additional control valve.

Es liegt jedoch auch im Rahmen der Erfindung, das Löschmittel ausschließlich über die Drückelektro de zuzuführen und die Lenkluft im Brandfall ledig lich abzustellen. Dann empfiehlt es sich, das Steuerventil in der Spritzpistole unterzubringen, damit das Löschmittel keinen langen Strömungsweg mehr bis zum Austritt in die Atmosphäre zurückle gen muß.However, it is also within the scope of the invention that Extinguishing media only via the push-button de supply and the steering air single in the event of fire switch off. Then it is recommended that To house the control valve in the spray gun, so that the extinguishing agent does not have a long flow path more to the atmosphere must.

Damit das Löschmittel sofort über den ganzen Um fang der Drückelektrode zur Verfügung steht, em pfiehlt es sich, daß sie über mehrere parallel ge schaltete Leitungen mit der in der Spritzpistole verlaufenden Anschlußleitung zur Löschmittelquelle verbunden ist.So that the extinguishing agent immediately over the entire order catch the pressure electrode is available, em it is advisable that they are used in parallel over several switched lines with the one in the spray gun running connection line to the extinguishing agent source connected is.

Im Sinne einer optimalen Abschirmung der Flamme sollten die Ausströmöffnungen in der Drückelek trode radial etwas weiter außen liegen als die Bohrungen für die Lenkluft.In the sense of optimal flame shielding the outflow openings in the pressure elec trode radially a little further out than that Bores for the steering air.

Hinsichtlich der konstruktiven Ausbildung der Drück elektrode ist es am günstigsten, wenn sie aus ei nem Hohlring besteht und wenn ihre Halterung an der Spritzpistole zugleich als Leitungselement für das Löschmittel fungiert.With regard to the constructive training of the press It is best if the electrode is made of egg there is a hollow ring and if its holder is on the spray gun as a line element acts for the extinguishing agent.

Grundsätzlich ist die erfindungsgemäße Gestaltung für beliebige Beschichtungsmaterialien geeignet. Eine besonders zweckmäßige Weiterbildung der Er findung besteht aber in ihrer Kombination mit Spritzpistolen zum Versprühen von Lack mittels einer rotierenden Glocke, von der der Lack ra dial weggeschleudert und zerstäubt wird. In die sem Fall ist die Drückelektrode gegenüber dem Lack-Abreißquerschnitt der Glocke zweckmäßig axial nach hinten versetzt angeordnet und radial außer halb der Glocke.Basically, the design according to the invention suitable for any coating materials. A particularly useful further education of the Er However, the invention is in its combination with Spray guns for spraying paint by means of a rotating bell, of which the lacquer ra dial is thrown away and atomized. In the sem case is the pressure electrode opposite Lacquer tear-off cross section of the bell usefully axially offset to the rear and radially outward half the bell.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung er geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung ei nes Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung; sie zeigt ein Schrägbild der erfindungsgemäßen Spritzpistole in schematischer Darstellung.Other features and advantages of the invention he give themselves from the following description Nes embodiment with reference to the drawing; it shows an oblique image of the invention Spray gun in a schematic representation.

Die Spritzpistole weist an ihrem hinteren Ende ein Halterohr 1 auf, das zugleich auch die ver schiedenen Anschlußleitungen 2 für den Lack, 3 für die Lenkluft und 4 für die Hochspannung, die jedoch auch auf andere Weise angelegt werden kann, enthält.The spray gun has at its rear end a holding tube 1 , which also contains the various connecting lines 2 for the paint, 3 for the steering air and 4 for the high voltage, which, however, can also be applied in other ways.

Das Rohr 1 mündet in ein Gehäuse 5 der Spritzpi stole, das an seiner vorderen Stirnfläche eine Vielzahl von Bohrungen 6 für die Lenkluft auf weist. Im Zentrum dieser Stirnseite ist eine Glocke 7 verdrehbar gelagert. Sie wird von ei nem im Gehäuse 5 untergebrachten Druckluftmo tor angetrieben, verteilt den von der Leitung 8 ankommenden Lack auf ihrer radial gerichteten Randscheibe 7a und schleudert ihn von da aus unter gleichzeitiger Zerstäubung nach außen.The tube 1 opens into a housing 5 of the Spritzpi stole, which has a plurality of holes 6 for the steering air on its front end face. A bell 7 is rotatably mounted in the center of this end face. It is driven by egg nem accommodated in the housing 5 Druckluftmo tor, distributes the paint arriving from the line 8 on its radially directed edge plate 7 a and hurls it from there with simultaneous atomization to the outside.

Der Lacknebel wird dann durch das elektrosta tische Feld zwischen der Spritzpistole einer seits und dem Werkstück andererseits und durch die aus den Bohrungen 6 axial ausströmende Lenk luft axial nach vorn in Richtung zu dem Werkstück transportiert. Dieser Lacktransport wird noch durch eine ringförmige Drückelektrode 9, die die Glocke 8 konzentrisch umgibt und ebenso an Hoch spannung liegt, unterstützt. The paint mist is then transported by the electrostatic field between the spray gun on the one hand and the workpiece on the other hand and by the axially flowing out of the bores 6 steering air axially forward towards the workpiece. This paint transport is still supported by an annular pressure electrode 9 , which concentrically surrounds the bell 8 and is also at high voltage.

Wesentlich ist nun, daß die Drückelektrode 9 als Hohlring ausgebildet ist und zahlreiche nach vorn gerichtete Ausströmöffnungen 10 aufweist. Er ist gegenüber der rotierenden Randfläche 7a der Glocke 7 zurückversetzt und in seinem Durchmesser so be messen, daß er radial weiter außen als die Bohrun gen 6 für die Lenkluft liegt.It is now essential that the pressing electrode 9 is designed as a hollow ring and has numerous outflow openings 10 directed towards the front. It is set back against the rotating edge surface 7 a of the bell 7 and measure its diameter so that it is located radially further outside than the holes 6 for the steering air.

Der Innenraum der hohlringförmigen Drückelektrode 9 ist über mehrere Leitungen 11, die zugleich ei ne starre Verbindung mit dem Gehäuse 5 herstellen, mit zwei Anschlüssen 12 verbunden, die ihrer seits bei 13 mit einem nicht dargestellten Lösch mittel-Reservoir in Verbindung steht. Dadurch kann im Brandfall von der Drückelektrode 9 ein zylind rischer Löschmittel-Vorhang erzeugt werden, der die von der Glocke 7 ausgehende Flamme zuverlässig gegenüber der Umgebungsluft abschirmt. Die Zufuhr des Löschmittels kann durch Ventile 14 gesteuert werden, wobei aus Sicherheitsgründen mehrere Ven tile parallel geschaltet sein können, wie dies in der Zeichnung angedeutet ist.The interior of the hollow annular pressure electrode 9 is connected via a plurality of lines 11 , which at the same time produce a rigid connection with the housing 5 , to two connections 12 , which in turn is connected to an extinguishing medium reservoir (not shown) at 13. As a result, in the event of a fire, a cylindrical extinguishing agent curtain can be generated by the pressing electrode 9 , which reliably shields the flame emanating from the bell 7 against the ambient air. The supply of the extinguishing agent can be controlled by valves 14 , wherein several Ven tiles can be connected in parallel for safety reasons, as indicated in the drawing.

Zweckmäßig wird im Brandfall das Löschmittel zu gleich auch über die Bohrungen 6 zugeführt. Dazu sind die Bohrungen über ein nicht näher dargestell tes Ventil ebenfalls an die Leitung 13 oder direkt an die Anschlußleitung zum Löschmittel-Re servoir angeschlossen. Man erhält dadurch eine kom binierte Löschmittelzufuhr, die ein rasches und vollständiges Ersticken einer eventuellen Flamme sicherstellt. In the event of fire, the extinguishing agent is expediently also supplied via the holes 6 . For this purpose, the holes are also connected via a valve not shown in detail to the line 13 or directly to the connecting line to the extinguishing agent reservoir. This gives a combined supply of extinguishing agent which ensures rapid and complete suffocation of a possible flame.

Eine in der Zeichnung nicht dargestellte alterna tive Bauform der Erfindung ist dadurch gekennzeich net, daß die Bohrungen 6 für die Lenkluft radial weiter nach außen verlegt werden, so daß sie sich bis zu einem Durchmesser erstrecken, der gleich oder größer dem doppelten Durchmesser der Glocke 7 ist. Die innen liegenden Bohrungen 6 für die Lenkluft können die in der Zeichnung dargestellte Position beibehalten, sie können aber ebenfalls nach außen verlegt werden bis etwa zum Glocken durchmesser.A not shown in the drawing alternative construction of the invention is characterized in that the holes 6 for the steering air are moved radially further outward so that they extend to a diameter that is equal to or greater than twice the diameter of the bell 7th is. The inner holes 6 for the steering air can maintain the position shown in the drawing, but they can also be laid out to about the diameter of the bell.

Bei einer derartigen Positionierung der Bohrungen 6 kann im Brandfall ein zylindrischer Löschmittel- Vorhang erzeugt werden, der von der Glocke 7 aus gehende Flammen gegenüber der Umgebungsluft iso liert. Auf die Drückelektrode 9 kann in diesem Fall verzichtet werden; sie wird praktisch durch die nach außen verlagerten Bohrungen 6 ersetzt.With such a positioning of the bores 6 , a cylindrical extinguishing agent curtain can be generated in the event of fire, which iso from the bell 7 outgoing flames against the ambient air. In this case, the pressing electrode 9 can be dispensed with; it is practically replaced by the outwardly displaced holes 6 .

Claims

1. Spray gun for electrostatic coating of workpieces, the atomized coating material, in particular paint, being acted upon from the rear with steering air which emerges through a plurality of forward-facing holes ( 6 ) distributed approximately over the circumference of the spray gun, with support the electrostatic field between the spray gun and the workpiece ei ne approximately annular pressure electrode ( 9 ) is arranged on the spray gun and the spray gun is additionally connected to an extinguishing agent source ( 13 ) such that in the event of fire the extinguishing agent is supplied to the aforementioned and / or additional holes and the supply of coating material is interrupted, characterized in that the pressure electrode ( 9 ) is designed as a flow channel, is provided with numerous forward-facing outflow openings ( 10 ) and is connected to the extinguishing agent source ( 13 ) via a control valve ( 14 ).

2. Spray gun according to claim 1, characterized in that the pressure electrode ( 9 ) to a to the genann th holes ( 6 ) running extinguishing agent line is closed.

3. Spray gun according to claim 1 or 2, characterized in that the control valve ( 14 ) for the extinguishing agent supply is housed in the spray gun.

4. Spray gun according to one of the preceding claims, characterized in that it is connected to the pressure electrode ( 9 ) via a plurality of lines ( 11 ) connected in parallel.

5. Spray gun according to one of the preceding claims, characterized in that the outflow openings ( 10 ) are located radially further outside than the bores ( 6 ) for the steering air.

6. Spray gun according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure electrode ( 9 ) is ausgebil det as a hollow ring.

7. Spray gun according to one of the preceding claims, characterized in that its connection to the pressure electrode ( 9 ) also acts as a conduit ( 11 ) for the extinguishing agent supply.

8. Spray gun according to one of the preceding claims for spraying paint by means of a ro-acting bell ( 7 ), the paint is flung radially and atomized, characterized in that the pressure electrode ( 9 ) against the paint-Ab tear cross-section ( 7 a ) is axially offset to the rear.

9. Spray gun according to one of the preceding claims, characterized in that it and optionally its rotating bell ( 7 ) and the pressure electrode ( 9 ) are at high voltage.

10. Spray gun according to one of the preceding An claims, characterized, that as an extinguishing agent inert gas, especially coal dioxide or nitrogen is used.

11. Spray gun according to one of the preceding claims, characterized in that, with the omission of the pressure electrode, the outer bores ( 6 ) for the steering air are arranged up to a diameter which is equal to or greater than twice the bell diameter.