DE4242715A1

DE4242715A1 - Adaptor with regulator valve for automatic sprayers - has two crossing bores for valve, one for material feed tube connected to feed and return channels

Info

Publication number: DE4242715A1
Application number: DE4242715A
Authority: DE
Inventors: Ludwig Raschi; Reinhold Frank
Original assignee: Krautzberger GmbH
Current assignee: Krautzberger GmbH
Priority date: 1991-12-17
Filing date: 1992-12-17
Publication date: 1993-06-24
Anticipated expiration: 2012-12-18
Also published as: DE4242715C2

Abstract

There are two crossing bores (6) for the regulator valve (10), the first having a larger diameter than the second. The second bore contains the material feed tube (35) for the valve. The tube is connected to feed and return channels (14),in the one piece adapter (4). Remaining parts of the valve are fitted into the first bore, which forms the limit for the secondary pressure chamber of the valve. ADVANTAGE - Compact, economical manufacture, simple replacement and cleaning of regulator valve .

Description

Die Erfindung betrifft einen Adapter für eine automatische Materialspritzvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an adapter for a automatic material spraying device after Preamble of claim 1.

Materialspritzvorrichtungen werden zum Auftragen von Beschichtungen auf Werkstücke insbesondere in der Serien- und Massenfertigung eingesetzt, wobei die Vorrichtungen auf automatisierte Arbeitsabläufe programmiert werden können. Dabei können im Rahmen eines Arbeitsablaufs, d. h. bei der Bearbeitung eines Werkstücks, sowohl räumliche Einstellungen als auch Änderungen in der Art und Weise der Materialabgabe (Mengenänderung, Änderung des Spritzkegels) vorgegeben werden.Spray guns are used to apply Coatings on workpieces, especially in the Series and mass production used, the Devices for automated work processes can be programmed. It can be done in the frame a workflow, d. H. when editing a Workpiece, both spatial settings as well Changes in the way material is delivered (Change in quantity, change in spray cone) be specified.

Hauptforderungen an solche Materialspritzvorrichtungen sind präzise, flexible Regelbarkeit, geringer Platzbedarf und hohe Konstanz in der Qualität des Arbeitsergebnisses.Main demands on such Sprayers are precise, flexible Controllability, small space requirements and high consistency in the quality of the work result.

Bekannte automatische Materialspritzvorrichtungen besitzen ein bewegliches Bauteil, in der Regel in Gestalt eines Roboterarmes. Die "Arbeitsseite" des Roboterarms, d. h., die dem zu bearbeitenden Werkstück zugewandte Seite, ist für die Aufnahme verschiedener Sprühwerkzeuge mit einem Adapter versehen. Der Adapter besitzt demzufolge Anschlußmöglichkeiten für verschiedene Sprüheinrichtungen. Üblich sind beispielsweise Adapter, die aus Lochplatten bestehen, oder auch Adapter mit Versorgungsleitungen, die die Sprüheinrichtungen mit den entsprechenden Gegenanschlüssen aufnehmen können. Known automatic material spraying devices have a movable component, usually in Shape of a robot arm. The "working side" of the Robotic arm, d. that is, the one to be processed Workpiece-facing side is for inclusion various spraying tools with an adapter Mistake. The adapter therefore has Connection options for various Spraying devices. For example, are common Adapters, which consist of perforated plates, or also Adapter with supply lines that the Spraying devices with the corresponding Can accommodate counter connections.

Die Sprüheinrichtung besteht beispielsweise aus einer Düse, die zum Verspritzen von Material geeignet ist (Lackierdüse, Beschichtungsdüse). Es werden sowohl Sprüheinrichtungen eingesetzt, die lediglich eine fest fixierte Einstellung aufweisen, als auch Sprüheinrichtungen, deren Einstellung, beispielsweise im Ablauf eines Arbeitsprogramms, veränderbar ist.The spray device consists of, for example a nozzle for spraying material is suitable (painting nozzle, coating nozzle). It both spray devices are used, the only have a fixed setting, as well as spraying devices, their adjustment, for example in the course of a work program, is changeable.

Das zu versprühende Material wird der Sprüheinrichtung, ebenso wie ein etwa erforderliches Steuermedium (beispielsweise Gas, elektrischer Strom, hydraulische Flüssigkeit) durch Leitungen zugeführt, die die Materialquelle bzw. die Quelle des Steuermediums mit der Sprüheinrichtung verbinden, wobei meist Steuer- und/oder Regelvorrichtungen (Ventile, Pumpen) in diese Leitungen eingeschaltet sind. Die Leitungen werden entlang des Roboterarms bis zur Sprüheinrichtung geführt. Die Leitungen können an der Außenseite oder im Inneren des Roboterarms geführt werden.The material to be sprayed becomes the Spraying device, as well as any necessary Control medium (e.g. gas, electrical Electricity, hydraulic fluid) through lines fed the material source or source of the control medium with the spray device connect, mostly tax and / or Control devices (valves, pumps) in this Lines are switched on. The lines are along the robot arm to the spraying device guided. The lines can be on the outside or be guided inside the robot arm.

Das freie Ende des Roboterarmes sollen der Adapter und die Sprüheinrichtung bei präziser Steuer-und/oder Regelbarkeit möglichst klein gehalten werden, damit beispielsweise auch enge Passagen oder kleine Hohlräume bearbeitet werden können.The free end of the robot arm should be the adapter and the spray device at more precise Control and / or regulability as small as possible are kept, so that for example also close Passages or small cavities can be processed can.

Um die Steuer- und/oder Regeleffekte am Materialauslaß der Sprüheinrichtung ohne Übertragungsverluste wirksam werden zu lassen, ist es wünschenswert, die Steuer- und/oder Regelvorrichtung möglichst in unmittelbarer Nähe der Sprüheinrichtung anzuordnen. Sind die Steuer und/oder Regelvorrichtung und die Sprüheinrichtung in größerer Entfernung voneinander angeordnet, so ergeben sich unvermeidbar Leitungs- und Übertragungsverluste, die dazu führen, daß Steuer- und/oder Regelvorgänge, die durch das Ventil ausgeführt werden, nicht vollständig auf die Sprüheinrichtung übertragen werden. Diese Übertragungsverluste führen zu einem qualitativ unbefriedigenden Sprühergebnis und zu einer eingeschränkten Steuerungsmöglichkeit des Arbeitsablaufes. Dies wird als erheblicher Nachteil automatischer Materialsprühvorrichtungen angesehen.To the tax and / or regulatory effects on Material outlet of the spray device without To allow transmission losses to take effect it is desirable the tax and / or Control device as close as possible to arrange the spray device. Are the tax and / or control device and the spray device arranged at a greater distance from each other, so result inevitably line and Transmission losses that lead to tax and / or control operations by the valve are not fully executed on the Spraying device can be transferred. These Transmission losses result in a qualitative unsatisfactory spray result and to a limited control of the Workflow. This is considered a significant disadvantage automatic material spraying devices viewed.

In verschiedenen Ausführungsformen wurden daher Steuer- und/oder Regelvorrichtungen, z. B. Regelventile, direkt an der Sprüheinrichtung selbst angeordnet. Dies führte zwar zu der erwünschten besseren Übertragung der Steuer- bzw. Regeleffekte, brachte aber eine nachteilige Vergrößerung der Sprüheinrichtung mit sich. So sind mit einer derartigen Sprüheinrichtung beispielsweise kleine Hohlräume oder enge Durchgänge des zu bearbeitenden Werkstücks nicht mehr zugänglich.In various embodiments, therefore Control and / or regulating devices, e.g. B. Control valves, directly on the spray device itself arranged. This led to the desired one better transfer of tax and regulatory effects, but brought a disadvantageous increase in Spray device with itself. So with one such spray device, for example, small Cavities or narrow passageways of the material to be machined Workpiece no longer accessible.

Üblich sind daher meist Steuer- und/oder Regelvorrichtungen, die räumlich entfernt von der Sprüheinrichtung, beispielsweise am Roboterarm, angeordnet sind.Tax and / or are therefore usually the norm Control devices that are spatially distant from the Spraying device, for example on the robot arm, are arranged.

Die DE-OS 36 19 532 beschreibt einen Durchflußregler, der einen Spritzpistolenadapter in Form einer Überwurfmutter aufweist. Vor dem Durchflußregler ist eine Farbrückführanordnung vorgesehen, die die Form eines Y-förmigen Rohrstückes aufweist. Der Durchflußregler umfaßt ein von Hand einstellbares Ventil, das von der Farbrückführanordnung über eine Einlaßkammer getrennt ist. Es ist lediglich eine Mengenreglung und keine Druckreglung des zu versprühenden Farbmaterials möglich. An den Einsatz in Verbindung mit Roboterarmen ist nicht gedacht und aufgrund der manuellen Betätigung auch gar nicht möglich.DE-OS 36 19 532 describes one Flow controller that a spray gun adapter in Has the shape of a union nut. Before the Flow controller is a color feedback arrangement provided that the shape of a Y-shaped Has pipe section. The flow controller includes a manually adjustable valve by the Color feedback arrangement via an inlet chamber is separated. It is only a quantity regulation and no pressure regulation of the sprayed Color material possible. To use in conjunction with robotic arms is not intended and because of the manual operation also not possible.

Aus der FR 26 62 620 ist eine Spritzeinrichtung mit einem mehrteiligen Arm bekannt, an dessen freien Ende über einen mehrteiligen Adapter die Sprühvorrichtung befestigt ist. Das erste Adapterteil nimmt einen Durchflußmesser auf, an dem über eine Zwischenplatte ein zweites Adapterteil befestigt ist, in das sowohl die Sprühvorrichtung als auch ein Regelventil eingelassen ist. Es handelt sich um ein steuerbares Ventil, das wegen seiner Formgebung eine aufwendige Bearbeitung des Adapterteils erforderlich macht, um das Regelventil in das Adapterteil einsetzen zu können. So müssen der Ventilsitz und die Rückhaltefeder für das Verschlußstück in entsprechende Ausnehmungen des Adapterteils eingepaßt werden. Das Regelventil ist von außen nur schwer zugänglich und kann daher nicht leicht ausgetauscht bzw. gereinigt werden. Außerdem sind im Adapter keine Maßnahmen vorgesehen, um das Material, das versprüht werden soll, im Kreis zu führen, was beim Versprühen bestimmter Materialien unbedingt erforderlich ist, um den hohen Qualitätsanforderungen der Beschichtungen zu genügen. Dadurch, daß die Längsachsen von Regelventil und Sprühvorrichtung in einer Ebene liegen, muß das Adapterteil entsprechend breit ausgebildet sein, um weitere Versorgungsleitungen für die Sprühvorrichtung im Inneren aufnehmen zu können. Gerade beim Einsatz in engen Hohlräumen kann dies nachteilig sein.From FR 26 62 620 a spray device is included known a multi-part arm, on the free End over a multi-part adapter Spray device is attached. The first Adapter part accommodates a flow meter on which a second adapter part via an intermediate plate is attached, in which both the spray device as well as a control valve. It deals is a controllable valve that because of its Shaping an elaborate processing of the Adapter part required to the control valve to be able to insert into the adapter part. So must the valve seat and the retaining spring for that Closure piece in corresponding recesses of the Adapter part to be fitted. The control valve is difficult to access from the outside and therefore cannot can be easily replaced or cleaned. Furthermore no measures are provided in the adapter to Material that is to be sprayed in a circle cause what when spraying certain materials is essential to the high Quality requirements of the coatings too are enough. The fact that the longitudinal axes of Control valve and spray device in one level lie, the adapter part must be correspondingly wide be trained to further supply lines for the sprayer to take up inside can. Especially when used in narrow cavities this be disadvantageous.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Adapter zu schaffen, der kompakt und kostengünstig herstellbar ist sowie einfachen Austausch und Reinigung des im Inneren angeordneten Regelventils erlaubt.It is therefore an object of the invention to provide an adapter create the compact and inexpensive to manufacture and easy replacement and cleaning of the im Internally arranged control valve allowed.

Diese Aufgabe wird durch einen Adapter gemäß des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This task is performed by an adapter according to the Claim 1 solved. Beneficial Refinements are the subject of the dependent claims.

Dadurch, daß für das Regelventil lediglich zwei sich kreuzende Bohrungen eingebracht werden müssen, ist der Bearbeitungsaufwand des Adapters gering. In die erste Bohrung, die den größeren Durchmesser aufweist, ist das Regelventil eingesetzt, das bis auf das Materialdurchgangsrohr vorgefertigt werden kann. Die erste Bohrung bildet gleichzeitig die Begrenzung der Sekundärdruckkammer des Regelventils, so daß zusätzliche Ventilaußenwände eingespart werden können. In die zweite Bohrung ist das Materialdurchgangsrohr des Regelventils eingesetzt, das an einen im Adapter verlaufenden Vorlaufkanal und einen Rücklaufkanal zum Imkreisführen des zu versprühenden Materials angeschlossen ist. Diese Art der Materialrückführung hat den Vorteil, daß das gesamte Material durch das Regelventil geführt wird.Because only two are for the control valve intersecting holes must be made the processing effort of the adapter is low. In the first hole that has the larger diameter has, the control valve is used, which up be prefabricated on the material passage pipe can. The first hole also forms the Limitation of the secondary pressure chamber of the control valve, so that additional valve outer walls are saved can be. That is in the second hole Material passage tube of the control valve used, that to a flow channel running in the adapter and a return duct for circulating the spraying material is connected. This kind the material return has the advantage that all material is passed through the control valve.

Dadurch, daß alle Bauteile des Regelventils in lediglich zwei Bohrungen eingesteckt sind, läßt sich das Regelventil leicht ein- und ausbauen und ist somit zu Reinigungszwecken schnell zugänglich.The fact that all components of the control valve in only two holes are inserted, can the control valve is easy to install and remove therefore quickly accessible for cleaning purposes.

Wenn gemäß einer weiteren Ausführungsform die erste Bohrung eine Durchgangsbohrung ist, die mittels einer Abdeckplatte verschlossen ist, so braucht zu Reinigungszwecken lediglich diese Abdeckplatte entfernt werden, ohne daß das Regelventil ausgebaut werden muß.If, according to a further embodiment, the first Hole is a through hole, which means a cover plate is closed, so needs For cleaning purposes only this cover plate be removed without removing the control valve must become.

Vorzugsweise ist der Adapter einstückig ausgebildet. The adapter is preferably formed in one piece.

Vorteilhafterweise ist der Adapter aus einem Kunststoffblock gearbeitet, wozu vorzugsweise PTFE oder Polyamid verwendet wird. Kunststoffe haben neben der leichten Bearbeitung den Vorteil, daß das Gewicht gering ist, was insbesondere bei Roboterarmen von Bedeutung ist.The adapter is advantageously made of one Plastic block worked, preferably PTFE or polyamide is used. Have plastics in addition to the easy processing the advantage that Weight is low, which is particularly the case Robot arms is important.

Der Adapter weist in Seitenansicht die Gestalt eines Fünfeckes auf, wobei die beiden Stirnflächen, an denen der Adapter am Roboterarm bzw. die Sprüheinrichtung am Adapter angebracht ist, nicht parallel zueinander ausgerichtet sind. Vorzugsweise schließen die beiden Stirnflächen einen Winkel zwischen 30 und 50° ein. Um den Adapter möglichst kompakt ausbilden zu können, ist die erste Bohrung außermittig in den Adapter eingebracht, um neben der ersten Bohrung bzw. neben dem Regelventil die für die Sprüheinrichtung nötigen Versorgungskanäle im Adapter vorbeiführen zu können. Die erste Bohrung ist vorzugsweise an der Breitseite des Adapters eingebracht, so daß die Längsachse des Regelventils senkrecht zur Längsachse der am Adapter angebrachten Sprüheinrichtung liegt. Dies bietet den Vorteil, daß die Breite des Adapters nicht an die Länge des Regelventils angepaßt sein muß. Der Adapter kann somit insbesondere in Querrichtung kompakter ausgebildet sein, was die Bewegungsfeiheit der gesamten Materialspritzvorrichtung verbessert.The adapter has the shape of a side view Pentagon on, with the two end faces on which the adapter on the robot arm or the Spray device is attached to the adapter, not are aligned parallel to each other. Preferably the two end faces make an angle between 30 and 50 °. To the adapter if possible The first hole is to be compact inserted off-center in the adapter to next to the first hole or next to the control valve for the spray device necessary supply channels in the To be able to lead adapter. The first hole is preferably on the broad side of the adapter introduced so that the longitudinal axis of the control valve perpendicular to the longitudinal axis of the attached to the adapter Spray device is. This has the advantage that the width of the adapter does not match the length of the Control valve must be adjusted. The adapter can thus more compact, especially in the transverse direction be trained in what the freedom of movement of the entire material spraying device improved.

Zusätzlich enthält der Adapter in seinem Inneren einen Versorgungskanal für Flachstrahlluft und einen Versorgungskanal für Rundstrahlluft. Alle Versorgungskanäle können durch wenige Bohrungen im Adapter hergestellt werden. Bei den zwischen den beiden Stirnflächen im Inneren des Adapters verlaufenden Versorgungskanäle geschieht dies vorzugsweise durch zwei senkrecht zu den Stirnflächen eingebrachte Bohrungen, die sich im Inneren des Adapters treffen. In addition, the adapter contains inside one supply duct for flat jet air and one Supply duct for omnidirectional air. All Supply channels can be drilled through a few holes Adapters are manufactured. In the between the two end faces inside the adapter running supply channels this happens preferably by two perpendicular to the End faces drilled holes, which are in the Hit inside the adapter.

Es wird durch den erfindungsgemäßen Adapter eine kompakte und wartungsfreundliche Einheit gebildet, die auch in der Herstellung kostengünstiger ist als solche nach dem Stand der Technik.It is a through the adapter according to the invention compact and easy to maintain unit, which is also cheaper to manufacture than those according to the prior art.

Nachfolgend wird eine beispielhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Adapters anhand der Zeichnungen näher beschrieben.The following is an exemplary embodiment of the adapter according to the invention based on the Drawings described in more detail.

Es zeigenShow it

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Adapters mit eingesetztem Regelventil, der zwischen Roboterarm und Sprüheinrichtung angeordnet ist, Fig. 1 is a side view of an adapter with an inserted control valve which is arranged between the robot arm and spraying device,

Fig. 2 eine Unteransicht des in Fig. 1 gezeigten Adapters in Richtung II-II, Fig. 2 is a bottom view of the adapter shown in Fig. 1 in the direction II-II,

Fig. 3 eine weitere Seitenansicht des in Fig. 1 gezeigten Adapters, Fig. 3 is a further side view of the adapter shown in Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt durch den in Fig. 1 gezeigten Adapter entlang der Linie A-A aus Fig. 2, Fig. 4 is a section through the part shown in Fig. 1 adapter taken along the line AA of Fig. 2,

Fig. 5 einen Schnitt durch den in Fig. 1 gezeigten Adapter entlang der Linie B-B aus Fig. 2 und Fig. 5 is a section through the part shown in Fig. 1 adapter taken along the line BB of Fig. 2 and

Fig. 6 einen Längsschnitt durch den in Fig. 1 gezeigten Adapter längs der Linie VI-VI. Fig. 6 is a longitudinal section through the adapter shown in Fig. 1 along the line VI-VI.

Fig. 1 zeigt den an der Arbeitsseite eines Roboterarms 2 angeordneten Adapter 4, an dessen dem Roboterarm 2 gegenüberliegenden Stirnfläche 40 eine Sprüheinrichtung 8 befestigt ist. Im Adapter 4 befindet sich eine erste Bohrung 6, die als Durchgangsbohrung ausgeführt ist. In die erste Bohrung 6 ist das Regelventil 10 in der hier gezeigten Darstellung rückseitig eingesetzt. Mittels der Abdeckplatte 44, die mittels Befestigungsschrauben 13 am Adapter 4 fixiert ist, ist die erste Bohrung 6 verschlossen. Durch Entfernen der Abdeckplatte 44 erhält man unmittelbaren Zugang zur Sekundärdruckkammer 37, die nachfolgend noch beschrieben wird. Fig. 1 shows the disposed on the working side of a robot arm 2 adapter 4, to the robot arm 2 opposite end face 40 of a spray device 8 is mounted. There is a first bore 6 in the adapter 4 , which is designed as a through bore. In the illustration shown here, the control valve 10 is inserted into the back of the first bore 6 . The first bore 6 is closed by means of the cover plate 44 , which is fixed to the adapter 4 by means of fastening screws 13 . Removing the cover plate 44 gives direct access to the secondary pressure chamber 37 , which will be described below.

Der Adapter 4 besitzt einen Befestigungsflansch 38, der mittels Befestigungsschrauben 24 am Roboterarm 2 befestigt ist. Durch die fünfeckige Gestalt des Adapters 4 und durch die bezüglich der unteren Stirnflächen 41 geneigte obere Stirnfläche 40 wird bei kompakten Außenabmessungen des Adapters 4 eine vorteilhafte Schrägstellung der Sprüheinrichtung 8 erzielt.The adapter 4 has a fastening flange 38 which is fastened to the robot arm 2 by means of fastening screws 24 . The pentagonal shape of the adapter 4 and the upper end surface 40 inclined with respect to the lower end surfaces 41 result in an advantageous inclined position of the spray device 8 with compact external dimensions of the adapter 4 .

Dadurch, daß die erste Bohrung 6 in die fünfeckige Seitenfläche 9 eingebracht ist, liegt die Längsachse des Regelventils senkrecht zur Achse der Sprüheinrichtung 8.Characterized in that the first bore 6 is made in the pentagonal side surface 9 , the longitudinal axis of the control valve is perpendicular to the axis of the spray device 8 .

Eine Draufsicht auf die untere Stirnfläche 41 des Adapters 4 ist in Fig. 2 gezeigt. Die durch den Roboterarm 2 zugeführten Leitungen (nicht dargestellt) für Material und Steuermedien sind als Kanäle im Adapter 4 fortgeführt.A top view of the lower end face 41 of the adapter 4 is shown in FIG. 2. The lines (not shown) for material and control media fed through the robot arm 2 are continued as channels in the adapter 4 .

Die Steuerluft für das steuerbare Regelventil 10 wird durch den Steuerluftkanal 12 zugeführt. Das zu verspritzende Material wird über einen Materialvorlaufkanal 14 dem Materialdurchgangsrohr 35 des Regelventils 10 zugeführt, wobei das überschüssige Material über einen Material-Rücklaufkanal 16 in die Leitungen des Roboterarms 2 und von dort zur Quelle des Materials zurückgeführt wird. Durch den Adapter 4 hindurch führen der Kanal 18 für die Steuerluft der Sprüheinrichtung 8, sowie die Kanäle 20, 22 für die Flachstrahlluft und für die Rundstrahlluft.The control air for the controllable control valve 10 is supplied through the control air duct 12 . The material to be sprayed is fed to the material passage pipe 35 of the control valve 10 via a material feed channel 14 , the excess material being returned via a material return channel 16 into the lines of the robot arm 2 and from there to the source of the material. The channel 18 for the control air of the spray device 8 and the channels 20 , 22 for the flat jet air and for the omnidirectional air lead through the adapter 4 .

Den Verlauf der Kanäle im Adapter 4 zeigen die Fig. 4 und 5.The course of the channels in the adapter 4 is shown in FIGS. 4 and 5.

In der Fig. 3 ist eine weitere Seitenansicht dargestellt, so daß die zweite Bohrung 7 mit dem eingesetzten Materialdurchgangsrohr 35 zu sehen ist. An der oberen Stirnfläche 40 liegen die Kanäle 20, 22 für Flachstrahl- und Rundstrahlluft des Materialaustrittskanals 26 und der Luftkanal 18 für die Sprüheinrichtung. Außerdem sind zwei Befestigungsbohrungen 23 zum Befestigen der Sprüheinrichtung vorgesehen.A further side view is shown in FIG. 3, so that the second bore 7 with the material passage tube 35 used can be seen. The channels 20 , 22 for flat jet and omnidirectional air of the material outlet channel 26 and the air channel 18 for the spray device lie on the upper end face 40 . In addition, two mounting holes 23 are provided for attaching the spray device.

Aus Fig. 4 geht hervor, daß der Steuerluftkanal 18 und der Kanal 22 für die Rundstrahlluft sich vom Befestigungsflansch 38 bis zur Stirnseite 40 des Adapters 4 erstrecken und um die erste Bohrung 6 für das Regelventil 10 herumgeführt wird. Die Kanäle 18 und 22 können durch zwei sich treffende Bohrungen 22a, 22b bzw. 18a, 18b hergestellt werden, die senkrecht zu den Stirnflächen 40, 41 eingebracht werden. In der hier gezeigten Darstellung sind zusätzliche Bohrungen 22a, 22d bzw. 18c, 18d vorgesehen, um die Kanäle im Bereich des Adapters 38 näher in die Mitte zu verlegen.From Fig. 4 it is apparent that the control air channel 18 and the channel 22 for the omni-directional air to the face 40 extending from the mounting flange 38 of the adapter 4 and is guided around the first hole 6 for the control valve 10. The channels 18 and 22 can be produced through two intersecting bores 22 a, 22 b and 18 a, 18 b, which are introduced perpendicular to the end faces 40 , 41 . In the illustration shown here, additional bores 22 a, 22 d and 18 c, 18 d are provided in order to move the channels in the area of the adapter 38 closer to the center.

Die Materialvor- und Rücklaufkanäle 14 und 16 führen zum Materialdurchgangsrohr 35 des Regelventil 10, das sich senkrecht durch die zur Aufnahme des Regelventils 10 bestimmte erste Bohrung 6 erstreckt. Von der Bohrung 6 führt der Materialaustrittskanal 26 zur Stirnfläche 40.The material supply and return channels 14 and 16 lead to the material passage pipe 35 of the control valve 10 , which extends vertically through the first bore 6 intended for receiving the control valve 10 . The material outlet channel 26 leads from the bore 6 to the end face 40 .

Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß der Steuerluftkanal 12 für das Regelventil 10 nur bis in den Bereich der ersten Bohrung 6 geführt wird, wo er in die Steuerdruckkammer 34 mündet. Der Kanal 20 für die Flachstrahlluft dagegen erstreckt sich durch den Adapter vom Befestigungsflansch 38 bis zur Stirnfläche 40 und ist ebenfalls um das Regelventil 10 herumgeführt.From Fig. 5 it can be seen that the control air duct 12 is guided for the control valve 10 only up to the area of the first hole 6, where it flows into the control pressure chamber 34. The duct 20 for the flat jet air, on the other hand, extends through the adapter from the mounting flange 38 to the end face 40 and is likewise guided around the control valve 10 .

Fig. 6 zeigt den Verlauf der verschiedenen Kanäle im Adapter 4 bei eingesetztem steuerbarem Regelventil 10. Fig. 6 shows the course of the various channels in the adapter 4 with an inserted controllable control valve 10.

Das Regelventil 10 besitzt eine Steuerdruckkammer 34, eine Sekundärdruckkammer 32 und eine vom Materialdurchgangsrohr 35 gebildete Primärdruckkammer 31, wobei die Sekundärdruckkammer 32 und die Steuerdruckkammer 34 durch eine Membran getrennt sind. Im Materialdurchgangsrohr 35 ist eine Öffnung 28 angebracht, durch die das zu versprühende Material austreten kann und die durch eine Kugel 30 verschließbar ist. Die Steuerdruckkammer 34 wird nach außen durch das vorstehende Gehäuseteil 46 begrenzt, das am Adapter 4 angebracht ist. Die Sekundärdruckkammer 32 wird durch eine am Adapter 4 befestigte Abdeckplatte 44 abgeschlossen. Die Wand der Sekundärdruckkammer 32 wird durch die Innenfläche der Bohrung 6 gebildet.The control valve 10 has a control pressure chamber 34 , a secondary pressure chamber 32 and a primary pressure chamber 31 formed by the material passage pipe 35 , the secondary pressure chamber 32 and the control pressure chamber 34 being separated by a membrane. An opening 28 is made in the material passage pipe 35 , through which the material to be sprayed can emerge and which can be closed by a ball 30 . The control pressure chamber 34 is bounded on the outside by the projecting housing part 46 , which is attached to the adapter 4 . The secondary pressure chamber 32 is closed off by a cover plate 44 fastened to the adapter 4 . The wall of the secondary pressure chamber 32 is formed by the inner surface of the bore 6 .

Der Steuerluftkanal 12 mündet in der Steuerdruckkammer 34 des Regelventiles 10. Der Materialaustrittskanal 26 führt von der Sekundärdruckkammer 32 zur Stirnfläche 40 des Adapters 4.The control air channel 12 opens into the control pressure chamber 34 of the control valve 10 . The material outlet channel 26 leads from the secondary pressure chamber 32 to the end face 40 of the adapter 4 .

Nachfolgend wir die Funktionsweise der Ausführungsform beschrieben.Below is how the Embodiment described.

Der Adapter 4 wird zwischen Roboterarm 2 und Sprüheinrichtung 8 befestigt, so daß die material- und steuermediumführenden Leitungen mit den korrespondierenden Kanälen 12 bis 22 des Adapters 4 verbunden sind.The adapter 4 is fastened between the robot arm 2 and the spray device 8 , so that the material and control medium-carrying lines are connected to the corresponding channels 12 to 22 of the adapter 4 .

Das Regelventil 10, das beispielsweise in G 90 15 036 beschrieben ist, wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform in die erste Bohrung 6 eingesetzt, wobei die Abdeckplatte 44 des Regelventils 10 in die Ausnehmung 48 des Adapters 4 flächenbündig eingepaßt wird.The control valve 10 , which is described, for example, in G 90 15 036, is inserted into the first bore 6 in accordance with the present embodiment, the cover plate 44 of the control valve 10 being fitted flush into the recess 48 in the adapter 4 .

Durch den Material-Vorlaufkanal 14 wird unter einem primären Druck P1 zu versprühendes Material gefördert, das zum Teil durch die Öffnung 28 an der Kugel 30 vorbei in die Sekundärdruckkammer 32 gelangt, und das zum anderen Teil durch den Material-Rücklaufkanal 16 zurück zur Quelle des Materials geführt wird.Material to be sprayed is conveyed through the material feed channel 14 under a primary pressure P1, some of which passes through the opening 28 past the ball 30 into the secondary pressure chamber 32 , and the other part through the material return channel 16 back to the source of the Material is performed.

Durch das aus der Öffnung 28 in die Sekundärdruckkammer 32 gelangte, zu versprühende Material baut sich in der Sekundärdruckkammer 32 solange ein Druck auf, bis dieser mit dem Druck P2 in der Steuerdruckkammer identisch ist. Das zu versprühende Material drückt hierbei die Membrane 42 nach oben, so daß die Materialaustrittsöffnung 20 verschlossen wird. Sobald Material aus der Sekundärdruckkammer 32 abfließt, verringert sich der Druck in der Sekundärdruckkammer und der Vorgang beginnt von vorne.By reached from the aperture 28 into the secondary pressure chamber 32 to be sprayed material builds up in the secondary pressure chamber 32 as long as a pressure on until it is identical to the pressure P2 in the control pressure chamber. The material to be sprayed pushes the membrane 42 upwards so that the material outlet opening 20 is closed. As soon as material flows out of the secondary pressure chamber 32 , the pressure in the secondary pressure chamber decreases and the process starts again.

Das mit Druck beaufschlagte zu versprühende Material tritt durch den Material-Austrittskanal 26 aus der Sekundärdruckkammer 32 aus und gelangt unmittelbar in die Sprüheinrichtung 8.The pressurized material to be sprayed exits the secondary pressure chamber 32 through the material outlet channel 26 and reaches the spraying device 8 directly.

Die Form, in der das Material von der Sprüheinrichtung 8 abgegeben wird (der Sprühkegel), wird jeweils durch den Einsatz von Steuerluft über den Kanal 18 sowie durch die Kanäle 20, 22 für Rundstrahl- und/oder Flachstrahlluft bestimmt, die sämtlich in der Sprüheinrichtung 8 enden und die den vom Kanal 26 abgegebenen Materialstrom formen, beispielsweise zu einem breiten Sprühkegel für flächiges Sprühen oder zu einem punktförmigen Strahl, um einzelne Bereiche des Werkstücks gezielt zu bearbeiten.The form in which the material is discharged from the spray device 8 (the spray cone) is determined in each case by the use of control air via the channel 18 and also by the channels 20 , 22 for omnidirectional and / or flat jet air, all of which are in the spray device 8 ends and which form the material flow emitted by the channel 26 , for example to form a wide spray cone for area spraying or a point-shaped jet in order to process individual areas of the workpiece in a targeted manner.

Mit der vorliegenden Erfindung ist es somit möglich, nicht nur die Form des Sprühkegels gezielt zu beeinflussen, sondern durch die Anordnung des Regelventils 10 in unmittelbarer Nähe der Sprüheinrichtung 8 ist es zudem möglich, die Menge des zu versprühenden Materials weitaus genauer und wirksamer zu dosieren als mit bisher bekannten Vorrichtungen.With the present invention, it is thus possible not only to influence the shape of the spray cone in a targeted manner, but also by disposing the control valve 10 in the immediate vicinity of the spray device 8 , it is also possible to meter the amount of the material to be sprayed far more precisely and effectively than with previously known devices.

BezugszeichenlisteReference list

2 Roboterarm
4 Adapter
6 erste Bohrung
7 zweite Bohrung
8 Sprüheinrichtung
9 fünfeckige Seitenfläche
10 steuerbares Regelventil
12 Steuerluftkanal für das Regelventil
13 Befestigungsschrauben für die Abdeckplatte
14 Material-Vorlaufkanal
16 Material-Rücklaufkanal
18 Luftkanal für die Sprüheinrichtung
18a-d Bohrungen
20 Kanal für Flachstrahlluft
22 Kanal für Rundstrahlluft
22a-d Bohrungen
23 Befestigungsbohrungen
24 Befestigungsschrauben
25 Bohrungen
26 Materialaustrittskanal
28 Austrittsöffnung für Material
30 Verschlußvorrichtung für die Austrittsöffnung
31 Primärdruckkammer
32 Sekundärdruckkammer
34 Steuerdruckkammer
35 Materialdurchgangsrohr
36 Vorrichtung zum Aufbringen des Steuerdrucks
38 Befestigungsflansch
40 obere Stirnfläche
41 untere Stirnfläche
42 Membran
44 Abdeckplatte
46 Gehäuseteil
48 Ausnehmung 2 robot arm
4 adapters
6 first hole
7 second hole
8 spraying device
9 pentagonal sides
10 controllable control valve
12 control air duct for the control valve
13 fastening screws for the cover plate
14 Material feed channel
16 material return channel
18 air duct for the spray device
18 a-d holes
20 channels for flat jet air
22 channel for omnidirectional air
22 a-d holes
23 mounting holes
24 fastening screws
25 holes
26 material outlet channel
28 Outlet opening for material
30 closure device for the outlet opening
31 primary pressure chamber
32 secondary pressure chamber
34 control pressure chamber
35 material passage pipe
36 Device for applying the control pressure
38 mounting flange
40 upper face
41 lower end face
42 membrane
44 cover plate
46 housing part
48 recess

Claims

1. Adapter for automatic material injectors that is arranged between a movable component of the material injection device, in particular robot arm, and a members of the material injector spray device and which has a controllable control valve having a supply passage for a control medium, as well as all supply lines for the spraying device in its interior, characterized in that ,
that two intersecting bores ( 6 ) are provided for the control valve ( 10 ), the first bore having a larger diameter than the second bore ( 7 ),
that the second bore ( 7 ) receives the material passage tube ( 35 ) of the control valve ( 10 ), which is connected to a flow and return channel ( 14 , 14 b) in the adapter ( 4 ) for circulating the material to be sprayed, and
that the other components of the control valve ( 10 ) are inserted into the first bore ( 6 ) which forms the boundary of the secondary pressure chamber of the control valve ( 10 ).

2. Adapter according to claim 1, characterized in that the first bore ( 6 ) is a through bore which is closed on the side opposite the control valve ( 10 ) by means of a cover plate ( 44 ).

3. Adapter according to claim 1 or 2, characterized in that the adapter ( 4 ) is integrally formed.

4. Adapter according to one of claims 1 to 3, characterized in that it has in its interior a supply channel ( 20 ) for flat jet air and a supply channel ( 20 ) for omnidirectional air.

5. Adapter according to one of claims 1 to 4, characterized in that it is in side view has the shape of a pentagon.

6. Adapter according to one of claims 1 to 5, characterized in that its two end faces ( 40 , 41 ) are not aligned parallel to each other.

7. Adapter according to one of claims 1 to 6, characterized in that the between the two end faces ( 40 , 41 ) inside the adapter extending supply channels ( 18 , 22 ) each through two holes perpendicular to the end faces ( 19 a, b, 22 a, b) are formed.

8. Adapter according to one of claims 1 to 7, characterized in that the first bore ( 6 ) is aligned perpendicular to the longitudinal axis of the spray device ( 8 ).

9. Adapter according to one of claims 1 to 8, characterized characterized in that it consists of plastic.