EP0718040B1 - Lackförderpumpe - Google Patents

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EP0718040B1
EP0718040B1 EP95119480A EP95119480A EP0718040B1 EP 0718040 B1 EP0718040 B1 EP 0718040B1 EP 95119480 A EP95119480 A EP 95119480A EP 95119480 A EP95119480 A EP 95119480A EP 0718040 B1 EP0718040 B1 EP 0718040B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
paint
piston
pistons
pump according
conveying pump
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP95119480A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0718040A1 (de
Inventor
Gunther Dipl.-Ing. Fleig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lactec GmbH Gesellschaft fuer Moderne Lackiertechnik
Original Assignee
Lactec GmbH Gesellschaft fuer Moderne Lackiertechnik
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Filing date
Publication date
Application filed by Lactec GmbH Gesellschaft fuer Moderne Lackiertechnik filed Critical Lactec GmbH Gesellschaft fuer Moderne Lackiertechnik
Publication of EP0718040A1 publication Critical patent/EP0718040A1/de
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Publication of EP0718040B1 publication Critical patent/EP0718040B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B7/00—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving
    • F04B7/04—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving in which the valving is performed by pistons and cylinders coacting to open and close intake or outlet ports
    • F04B7/045—Two pistons coacting within one cylinder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/16—Arrangements for supplying liquids or other fluent material
    • B05B5/1608—Arrangements for supplying liquids or other fluent material the liquid or other fluent material being electrically conductive
    • B05B5/1616—Arrangements for supplying liquids or other fluent material the liquid or other fluent material being electrically conductive and the arrangement comprising means for insulating a grounded material source from high voltage applied to the material

Definitions

  • the invention relates to a paint feed pump for promotion made of electrically conductive paint, with a housing electrically non-conductive material for receiving at least a cylinder in which at least one piston made of electrical non-conductive material is guided as a delivery piston for the conductive paint is used, the at least one cylinder at least in regions made of electrically non-conductive material is formed, as well as with an inlet and an outlet for the paint that can be connected to the at least one cylinder are.
  • Such a paint feed pump is known from FR-A-2 671 742.
  • a single cylinder in which a simple one Piston works. Through a bore in the piston, its circumferential or tread a liquid from a storage container be fed. This liquid is a detergent or dishwashing detergent with which the cylinder tread be cleaned when the paint supply is interrupted should.
  • Such detergents are electrically highly conductive and can not as a release agent in the sense of electrical insulation act to a high voltage potential in the area of paint delivery to keep away from other parts of the system.
  • each piston is formed as a double piston from two single pistons, between a delivery chamber within the relevant cylinder is formed. This is experienced by relative during the work cycle different axial displacements of the associated individual pistons Volume changes and especially a volume reduction for delivering the hydraulic fluid to a delivery line.
  • the pistons of the individual conveyor devices work out of phase so as to be largely continuous To achieve flow rate.
  • a double piston pump is known, two of which Single pistons either with a single crank but with their own Main connecting rods, links and piston connecting rods or but from two parallel crankshafts with constant phase shift are driven.
  • This double piston pump is also not for conveying paint and for use in the event of potential differences provided or suitable.
  • At least accordingly two pistons are provided, each as a double piston with each other facing, spaced piston end faces are formed, the one with the common cylinder Form a cavity that receives the paint to be conveyed, which Cavity is movable from the inlet to the outlet, the at least two pistons are actuated cyclically offset and the running surfaces of each cylinder with an electrically non-conductive, paint compatible fluid are covered that as Separation fluid between different electrical potentials serves.
  • the Double piston provided a crank mechanism, advantageously the articulation of the single pistons of each double piston by means of Piston rods of different lengths are made with the Crank drive are connected.
  • piston rods of different lengths can also piston rods of the same length are provided on a crank mechanism are articulated with different crank strokes.
  • the single pistons of each double piston are different Have hub. This ensures that the Piston faces and the cylinder wall limited cavity has a variable volume. This has the consequence that For example, a negative pressure arises when the paint is fed in sucks the amount of paint to be conveyed and that at the paint drain Overpressure is built up from the amount of paint to be conveyed Cavity presses.
  • each piston designed as a double piston Lacquer in the of the piston faces of the double pistons and the Cylinder wall delimited cavity from the inlet to the outlet promotes where the amount of paint conveyed due to relative movement the single piston of the double piston towards each other and therefore more conditional Volume reduction of the cavity from these into the drain exit.
  • Another advantageous embodiment of the invention provides that the cylinders for each double piston, at least in some areas are provided with an electrically insulating lining that expediently each formed as a cylinder sleeve and axially displaceable are arranged.
  • the axial displacement of the cylinder liner can be advantageous be designed so that it can be controlled and so be used to shut off the inlet for the paint can.
  • the axially displaceable lining surrounds the piston surfaces and so their contact with the one coming from the paint inlet Lacquer prevented.
  • the design of the paint feed pump according to the invention also has the advantage that color changes take place without great delays can, since the cleaning and Flushing can be done quickly, using the required amount of cleaning or rinsing fluid in environmentally friendly Way is very low.
  • a paint feed pump 10 is shown schematically in FIG. 1 shown, which in a housing 12 a total of four cylinders 14.1 to 14.4 with pistons 16.1 to 16.4 guided therein.
  • the pistons 16.1 to 16.4 can be seen, for example, from FIG. 2 is, as a double piston with directed against each other Piston faces formed.
  • the pistons 16.1 to 16.4 offset positions the piston 16.1 is in the cylinder 14.1 at its top dead center, that means at the paint inlet 18.
  • the piston 16.4 is located against it at bottom dead center, that is, during the paint drain 20, during the two pistons 16.2 and 16.3 offset each other are in an intermediate position.
  • the mode of action this feed pump 10 is comparatively easy to understand since the individual pistons 16.1 to 16.4 successively each from top dead center, where they take up a certain amount of paint, move to bottom dead center. Because of here In this way, four-fold pistons become continuous promoted a certain amount of paint that 20 emerges largely uniformly.
  • crank drives are provided, which over Piston rods act on pistons 16.1 to 16.4.
  • the first piston 16.1 which, as shown in Fig. 1, is at top dead center located.
  • the pistons 16.1 to 16.4 are each executed as a double piston, the end faces of the Single pistons 15 and 17 together with the Cylinder wall of the cylinder 14.1 to 14.4 each have a cavity 22 limit the amount of paint to be conveyed serves.
  • each individual piston is 15 and 17 each with two sealing rings 28, 29 provided axially at a distance from each other on the piston 15, 17 are arranged and serve the annular gap between the Seal pistons 15, 17 and the inner wall of the cylinder 14.
  • each Pistons 15 and 17 are in diameter fitted rings 30 made of porous material, preferably made of ceramic, which is permeable to Separation fluid, which is supplied via a line 32.
  • a separation fluid white oil is preferred, which is compatible with paints is and has electrically insulating properties.
  • the Separating fluid is fed into the piston 15 via the line 32 and distributed over the porous rings 30 there so that it attaches itself the circumferential surface of the piston 15 spreads out and so a closed Sealing film between the piston 15 and the cylinder wall 14 forms. This sealing film prevents voltage breakdown.
  • FIG. 3 Another detail that can be seen in FIG. 3 relates to a lining 34, which is designed as a cylinder sleeve is and is arranged axially displaceable.
  • the sliding sleeve 34 axially movable, so that they are at the appropriate Position of the piston 15, the inlet opening 18 for the pumped Paint in the area of the cylinder 14 covers, so that the Separating fluid does not wet the peripheral surface of the piston 15 with the electrically conductive paint coming into contact here.
  • Piston 16 When acting on the existing from the individual pistons 15, 17 Piston 16 initially moves the lower individual piston 17 below, so that the cavity 22 increases and with the promotional amount of paint fills. Then follows with the same Speed the movement of the piston assembly 16 to the bottom dead center, not shown here, where the also Not shown drain 20 is located, now the upper single piston 15 its distance to the lower individual piston 17 again reduced so that the amount of paint in the cavity 22 is pushed out into the drain 20 through which the Paint leaves the housing 12.
  • the corresponding area around the bottom dead center with the there is, as can be seen from Fig. 2, in designed in the same way and also has a sliding sleeve 34, which also serves the same purpose of cordoning off the Piston peripheral surfaces compared to the electrically conductive paint Has.
  • the sliding sleeves 34 can advantageously by means of Compression springs 36 are loaded into the closed position shown in FIG. 3 from which they can only be activated when the Pistons 15, 17 can be moved away.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lackförderpumpe zur Förderung von elektrisch leitfähigem Lack, mit einem Gehäuse aus elektrisch nicht leitendem Material zur Aufnahme von wenigstens einem Zylinder, in dem wenigstens ein Kolben aus elektrisch nichtleitfähigem Material geführt ist, der als Förderkolben für den leitfähigen Lack dient,wobei der wenigstens eine Zylinder zumindest bereichsweise aus elektrisch nichtleitfähigem Material gebildet ist, sowie mit je einem Zulauf und einem Ablauf für den Lack, die mit dem wenigstens einen Zylinder verbindbar sind.
Eine derartige Lackförderpumpe ist aus FR-A-2 671 742 bekannt. Dort ist ein einziger Zylinder vorgesehen, in dem ein einfacher Kolben arbeitet. Durch eine Bohrung im Kolben kann dessen Umfangs- oder Lauffläche eine Flüssigkeit aus einem Speicherbehälter zugeführt werden. Bei dieser Flüssigkeit handelt es sich um ein Reinigungsmittel oder Spülmittel, mit dem die Zylinderlauffläche bei unterbrochener Lackförderung gereinigt werden soll. Solche Spülmittel sind elektrisch hochleitfähig und können nicht als Trennmittel im Sinne einer elektrischen Isolierung wirken, um ein Hochspannungspotential im Bereich der Lackabgabe von weiteren Anlageteilen fern zu halten. Vielmehr wird bei dieser bekannten Lackförderpumpe eine elektrische Isolierung dadurch erzielt, daß ein Zwischenbehälter zur Lackspeicherung vorgesehen und im Wechsel zwischen Befüllung und Entleerung des Zwischenspeichers gearbeitet wird, wobei ein raumaufwändiges Isolierrohr von ausreichender Länge in die Lackzuführung eingeschaltet ist, das zur Entfaltung der Isolierwirkung jeweils zunächst gereinigt und trockengeblasen werden muß.
Aus DE-A-37 09 899 ist eine Hydraulikeinrichtung mit mehreren (vier) Kolbenfördervorrichtungen bekannt, wobei jeder Kolben als Doppelkolben aus zwei Einzelkolben gebildet ist, zwischen denen innerhalb des betreffenden Zylinders eine Förderkammer gebildet ist. Diese erfährt während des Arbeitszyklus durch relativ unterschiedliche Axialverlagerungen der zugehörigen Einzelkolben Volumenveränderungen und namentlich eine Volumenverkleinerung zum Abgeben der Hydraulikflüssigkeit an eine Abgabeleitung. Zudem arbeiten die Kolben der einzelnen Fördervorrichtungen phasenversetzt, um so einen weitgehend kontinuierlichen Förderstrom zu erzielen.
Aus DE-C-939 244 ist eine Doppelkolbenpumpe bekannt, deren zwei Einzelkolben entweder durch eine einzige Kurbel aber mit eigenen Hauptpleuelstangen, Lenkern und Kolbenpleuelstangen oder aber von zwei parallelen Kurbelwellen mit konstanter Phasenverschiebung angetrieben werden. Auch diese Doppelkolbenpumpe ist nicht zur Lackförderung und zum Einsatz bei Potentialunterschieden vorgesehen oder geeignet.
Die Verarbeitung von elektrisch leitfähigem Lack wirft insoweit Probleme auf, als einerseits eine kontinuierliche Förderung des Lackes von einem Vorratsbehälter bis zum Ort der Verarbeitung gewünscht wird und gleichzeitig eine einwandfreie Trennung zwischen der auf Hochspannungspotential liegenden Verarbeitungsvorrichtung, zum Beispiel Rotationszerstäuber, und dem übrigen Farbzuführsystem einschließlich der Lackbevorratung, welche auf Erdpotential sind. Da die Hochspannungsisolation erhebliche Probleme aufwirft, arbeiten die bisher zum Einsatz kommenden Lackfördereinrichtungen diskontinuierlich, das heißt, nicht mit einem konstanten Förderstrom sondern intermittierend, zum Beispiel mittels Zwischenbehälter, wie aus dem US-Patent Nr. 3,122,320 bekannt ist. Hier wird aus einem Vorratsbehälter ein Zwischenbehälter mit dem zu verarbeitenden Lack befüllt, wobei im Zeitpunkt der Befüllung der Zwischenbehälter auf Erdpotential liegt wie der Vorratsbehälter. Anschließend wird der Zwischenbehälter zum Arbeitsbehälter verlagert und dieser mit der im Zwischenbehälter vorhandenen Lackmenge gefüllt. Der Arbeitsbehälter ist gegenüber Erdpotential isoliert und befindet sich auf Hochspannungspotential.
Entsprechend einer anderen Verfahrensweise, die ebenfalls in dem US-Patent 3,122,320 gezeigt ist, befinden sich sowohl der Arbeitsbehälter als auch der Zwischenbehälter auf einer isolierenden Unterlage, wobei der Zwischenbehälter bei seiner Befüllung aus dem Vorratsbehälter zwangsläufig an Erdpotential liegt, während er anschließend elektrisch neutral ist und bei der Befüllung des Arbeitsbehälters aus dem Zwischenbehälter auf Hochspannungspotential liegt.
Diese diskontinuierliche Verfahrensweise ist nicht nur zeitraubend sondern auch umständlich, da bei der Lackförderung auf exakte Einhaltung der erforderlichen Isolationsbedingungen zu achten ist. Darüberhinaus muß dafür gesorgt werden, daß während der Lackförderung von einem Behälter in den anderen der Lack nicht verunreinigt wird. Eine solche Verunreinigung ist prinzipiell möglich, da es sich hier nicht um ein geschlossenes System handelt.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung eine Lackförderpumpe der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher eine möglichst kontinuierliche Lackförderung gewährleistet ist unter gleichzeitiger Einhaltung der erforderlichen Isolationsbedingungen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Demgemäß sind wenigstens zwei Kolben vorgesehen, die jeweils als Doppelkolben miteinander zugewandten, im Abstand zueinander befindlichen Kolbenstirnflächen ausgebildet sind, die mit dem gemeinsamen Zylinder einen Hohlraum bilden, der den zu fördernden Lack aufnimmt, welcher Hohlraum von dem Zulauf zum Ablauf bewegbar ist, wobei die wenigstens zwei Kolben zueinander versetzt zyklisch betätigt sind und die Laufflächen jedes Zylinders mit einem elektrisch nichtleitfähigen, lackverträglichen Fluid bedeckt sind, daß als Trennfluid zwischen unterschiedlichen elektrischen Potentialen dient.
Mit der erfindungsgemäßen Lackförderpumpe ist es demgemäß möglich, in kurzem zeitlichen Wechsel definierte Lackvolumina zu fördern, wobei die Lackförderpumpe selbst gleichzeitig zur Lackförderung sowie zur Potentialtrennung dient. Aufgrund der erfindungsgemäß vorgesehenen Ausstattung mit zwei Kolben, welche wechselweise, das heißt zueinander versetzt, die Hubbewegung zyklisch ausführen, wird eine quasi kontinuierliche Förderung des elektrisch leitfähigen Lacks erreicht, wobei aufgrund der Tatsache, daß sowohl die Kolben als auch - zumindest bereichsweise - die zugeordneten Zylinder aus elektrisch nichtleitendem Material bestehen, eine sichere Potentialtrennung gewährleistet ist. Diese sichere Potentialtrennung wird noch dadurch unterstützt, daß gemäß der Erfindung zusätzlich eine Trennflüssigkeit vorgesehen ist, die in zwischen Zylinderwandung und Kolbenumfangsfläche vorhandenen Ringspalt abdichtet und damit für eine Potentialtrennung sorgt. Als Trennfluid eignet sich insbesondere sogenanntes Weißöl, das auch als "White Spirit" bekannt ist. Es handelt sich hierbei um eine lackverträgliche Flüssigkeit, die elektrisch neutral ist, insbesondere nichtleitend und daher gut für den vorgesehenen Verwendungszweck geeignet ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung erweist es sich als günstig, wenn zur Lackförderung wenigstens vier Doppelkolben vorgesehen sind, die im zeitlichen Ablauf zyklisch zueinander versetzt die Hubbewegung ausführen und auf diese Weise eine quasi kontinuierliche Lackförderung gewährleisten. Vorteilhafterweise sind jedoch acht Doppelkolben vorgesehen, um eine möglichst gleichmäßige, pulsationsarme Lackförderung zu erreichen. Auch können zwei Pumpen hintereinander geschaltet sein.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist zur Betätigung der Doppelkolben ein Kurbeltrieb vorgesehen, wobei vorteilhafterweise die Anlenkung der Einzelkolben jedes Doppelkolbens mittels Kolbenstangen von unterschiedlicher Länge erfolgt, die mit dem Kurbeltrieb verbunden sind. Anstelle der Anlenkung der Einzelkolben mittels unterschiedlich langen Kolbenstangen können auch gleichlange Kolbenstangen vorgesehen sind, die an einem Kurbeltrieb mit unterschiedlichem Kurbelhub angelenkt sind.
Entsprechend einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Einzelkolben jedes Doppelkolbens unterschiedlichen Hub aufweisen. Hierdurch wird erreicht, daß der von den Kolbenstirnflächen und der Zylinderwandung begrenzte Hohlraum ein veränderliches Volumen aufweist. Dies hat zur Folge, daß beispielsweise beim Lackzulauf ein Unterdruck entsteht, welche die zu fördernde Lackmenge ansaugt und daß beim Lackablauf ein Überdruck aufgebaut wird, der die zu fördernde Lackmenge aus dem Hohlraum drückt.
Entsprechend einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß jeder als Doppelkolben ausgebildete Kolben den Lack in dem von den Kolbenstirnflächen der Doppelkolben und der Zylinderwand begrenzten Hohlraum von dem Zulauf zu dem Ablauf fördert, wo die geförderte Lackmenge infolge relativer Bewegung der Einzelkolben des Doppelkolben aufeinander zu und dadurch bedingter Volumenverringerung des Hohlraums aus diesen in den Ablauf austritt.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Zylinder für jeden Doppelkolben zumindest bereichsweise mit einer elektrisch isolierenden Auskleidung versehen sind, die zweckmäßigerweise jeweils als Zylinderhülse ausgebildet und axialverschieblich angeordnet sind.
Vorteilhafterweise kann die axiale Verschieblichkeit der Zylinderauskleidung derart ausgestaltet sein, daß sie ansteuerbar ist und so zur Absperrung des Zulaufs für den Lack herangezogen werden kann.
Hierbei ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß die axialverschieblich Auskleidung die Kolbenlaufflächen jeweils umgibt und so deren Kontakt mit dem aus dem Lackzulauf auftreffenden Lack verhindert.
Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist wenigstens einer der beiden Einzelkolben jedes Doppelkolbens an seiner Lauffläche einen Auslaß auf, der strömungsmäßig mit einer Einspeisung für das Trennfluid verbunden ist und,zur Nachspeisung des Trennfluids dient, damit die Zylinderlaufflächen auch in dem zwischen dem Kolben und der Zylinderwandung bestehenden Ringspalt mit Trennfluid abgedichtet sind.
Entsprechend der Erfindung ist in vorteilhafter Weiterbildung vorgesehen, daß die Hubbewegung der Doppelkolben jeweils von einem oberen Totpunkt zu einem unteren Totpunkt erfolgt.
Die erfindungsgemäße Gestaltung der Lackförderpumpe hat darüberhinaus den Vorteil, daß Farbwechsel ohne große Verzögerungen erfolgen können, da die hierbei erforderlichen Reinigungs- und Spülvorgänge schnell durchgeführt werden können, wobei die hierfür erforderliche Menge an Reinigungs- oder Spülfluid in umweltentlastender Weise sehr gering ist.
Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Anhand eines in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels sollen die Erfindung, vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sowie besondere Vorteile näher erläutert und beschrieben werden.
Es zeigen:
Fig. 1
eine schematische Skizze einer Lackförderpumpe gemäß der Erfindung im Längsschnitt
Fig. 2
eine auszugsweise Wiedergabe einer Kolben-Zylinder-Anordnung gemäß Fig. 1, zusätzlich mit Kurbeltrieb zur Beaufschlagung der Kolben
Fig. 3
eine vergrößerte Wiedergabe der Einzelheit X in Fig. 2.
In Fig. 1 ist in schematischer Weise eine Lackförderpumpe 10 dargestellt, welche in einem Gehäuse 12 insgesamt vier Zylinder 14.1 bis 14.4 mit darin geführten Kolben 16.1 bis 16.4 aufweist. Die Kolben 16.1 bis 16.4 sind wie beispielsweise aus Fig. 2 ersichtlich ist, als Doppelkolben mit gegeneinander gerichteten Kolbenstirnflächen ausgebildet.
Wie ferner aus Fig. 1 ersichtlich ist, nehmen die Kolben 16.1 bis 16.4 zueinander versetzte Positionen ein, wobei der Kolben 16.1 im Zylinder 14.1 in seinem oberen Totpunkt sich befindet, daß heißt am Lackzulauf 18. Der Kolben 16.4 dagegen befindet sich im unteren Totpunkt, daß heißt beim Lackablauf 20, während die beiden Kolben 16.2 und 16.3 sich zueinander versetzt jeweils in einer dazwischen liegenden Position befinden. Die Wirkungsweise dieser Förderpumpe 10 ist vergleichsweise einfach zu verstehen, da sukzessive die einzelnen Kolben 16.1 bis 16.4 jeweils vom oberen Totpunkt, wo sie eine bestimmte Lackfördermenge aufnehmen, zum unteren Totpunkt sich bewegen. Aufgrund der hier vierfach vorhandenen Kolben wird auf diese Weise kontinuierlich eine bestimmte Lackmenge gefördert, die beim Lackablauf 20 weitestgehend gleichförmig austritt.
Zur Betätigung der Kolben 16.1 bis 16.4 können, wie in Fig. 2 beispielhaft gezeigt, Kurbeltriebe vorgesehen sein, welche über Kolbenstangen die Kolben 16.1 bis 16.4 beaufschlagen. Bei der in Fig. 2 erkennbaren Anordnung handelt es sich um den ersten Kolben 16.1, der, wie in Fig. 1 dargestellt sich im oberen Totpunkt befindet. Wie bereits erwähnt, sind die Kolben 16.1 bis 16.4 jeweils als Doppelkolben ausgeführt, wobei die Stirnflächen der Einzelkolben 15 und 17 gemeinsam mit der Zylinderwand des Zylinders 14.1 bis 14.4 jeweils einen Hohlraum 22 begrenzen, der zur Aufnahme der zu fördernden Lackmenge dient.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Anordnung werden die beiden Einzelkolben 15 und 17 von getrennten Kurbeltrieben 24, 26 mittels daran angelenkter Kolbenstangen 25, 27 beaufschlagt, wobei die Kurbeltriebe 24, 26 auf hier nicht näher dargestellte Weise miteinander synchronisiert sind. Hierdurch wird erreicht, daß die Bewegung des Kolbens 16.1 vom oberen Totpunkt gleichförmig bis zum unteren Totpunkt erfolgt, wobei zusätzlich vorgesehen sein kann, daß im unteren Totpunkt der Abstand zwischen den Stirnflächen der Einzelkolben 15 und 17 aufgrund unterschiedlichen Hubs der Einzelkolben 15, 17 sich verringert, so daß die in dem Hohlraum 22 befindliche Lackmenge aus dem Hohlraum 22 in den Ablauf 20 gepreßt wird und so die Lackförderpumpe 10 verläßt.
Da es hier speziell um die Förderung von elektrisch leitfähigem Lack geht sind sämtliche Teile, die mit dem Lack in Berührung stehenden aus elektrisch isolierendem Material gefertigt, um so sicherzustellen, daß zwischen dem Zulauf 18 und dem Ablauf 20 keine elektrisch leitende Verbindung besteht oder möglich ist.
Wie zusätzlich aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist jeder Einzelkolben 15 und 17 jeweils mit zwei Dichtringen 28, 29 versehen, die axial im Abstand zueinander am Kolben 15, 17 angeordnet sind und dazu dienen, den Ringspalt zwischen den Kolben 15, 17 und der Innenwand des Zylinders 14 abzudichten. In dem axial zwischen den Dichtringen 28, 29 liegenden Bereich jedes Kolbens 15 und 17 sind im Durchmesser angepaßte Ringe 30 angeordnet, die aus porösem Material bestehen, vorzugsweise aus Keramik, welches durchlässig ist für Trennfluid, das über eine Leitung 32 zugeführt wird. Als Trennfluid wird vorzugsweise Weißöl verwendet, welches lackverträglich ist und elektrisch isolierende Eigenschaften aufweist. Das Trennfluid wird über die Leitung 32 in den Kolben 15 zugeführt und dort über die porösen Ringe 30 verteilt, so daß es sich an der Umfangsfläche des Kolbens 15 ausbreitet und so einen geschlossenen Dichtfilm zwischen dem Kolben 15 und der Zylinderwand 14 bildet. Dieser Dichtfilm verhindert Spannungsdurchschläge.
Eine weitere Einzelheit, die aus Fig. 3 ersichtlich ist, betrifft eine Auskleidung 34, die als Zylinderhülse ausgebildet ist und axial verschieblich angeordnet ist. Diese auch als Schiebehülse zu bezeichnende Auskleidung 34 des Zylinders 14 besteht aus elektrisch isolierendem Material und dient insbesondere dazu, die Kolbenlaufflächen vor der Beaufschlagung mit dem elektrisch leitenden Lack zu schützen. Hierzu ist die Schiebehülse 34 axial beweglich angeordnet, damit sie bei entsprechender Stellung des Kolbens 15 die Zulauföffnung 18 für den zu fördernden Lack im Bereich des Zylinders 14 abdeckt, so daß die vom Trennfluid benetzte Umfangsfläche des Kolbens 15 nicht mit dem hier anstehenden elektrisch leitfähigen Lack in Berührung kommt.
Wird die in Fig. 3 dargestellte Kolbenanordnung 15 noch ein Stück nach oben bewegt, so folgt auch die Schiebehülse dieser Bewegung, so-daß der Zulauf 18 frei wird und hier befindlicher Lack in den Hohlraum 22 einströmen kann, der hier allerdings nur einen kleinen Spalt weit ist.
Unterhalb des Hohlraums 22 ist mit gestrichelter Linienführung der zweite Einzelkolben 17 angedeutet, der prinzipiell gleich aufgebaut ist wie der Kolben 15. Dementsprechend sind die weiteren Einzelheiten hier entsprechend zu übertragen.
Bei Beaufschlagung der aus den Einzelkolben 15, 17 bestehenden Kolben 16 bewegt sich zunächst der untere Einzelkolben 17 nach unten, so daß sich der Hohlraum 22 vergrößert und mit der zu fördernden Lackmenge füllt. Anschließend erfolgt mit gleicher Geschwindigkeit die Bewegung der Kolbenanordnung 16 zum unteren hier nicht näher dargestellten Totpunkt, wo sich der ebenfalls nicht dargestellt Ablauf 20 befindet, wobei nun der obere Einzelkolben 15 seinen Abstand zum unteren Einzelkolben 17 wieder verringert, so daß die in dem Hohlraum 22 befindliche Lackmenge nach außen in den Ablauf 20 gedrängt wird, durch welchen der Lack das Gehäuse 12 verläßt.
Auch der entsprechende Bereich um den unteren Totpunkt mit dem dort befindlichen Ablauf ist, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, in gleicher Weise ausgestaltet und besitzt ebenfalls eine Schiebehülse 34, die auch hier den gleichen Zweck der Absperrung der Kolbenumfangsflächen gegenüber dem elektrisch leitfähigem Lack hat. Die Schiebehülsen 34 können vorteilhafterweise mittels Druckfedern 36 in die in Fig. 3 erkennbare Schließlage beaufschlagt sein, aus welcher sie nur bei aktiver Betätigung der Kolben 15, 17 wegbewegt werden können.

Claims (12)

  1. Lackförderpumpe (10) zur Förderung von elektrisch leitfähigem Lack, mit einem Gehäuse (12) aus elektrisch nicht leitendem Material zur Aufnahme von wenigstens einem Zylinder (14.1 bis 14.4), in dem wenigstens ein Kolben (16.1 bis 16.4) aus elektrisch nichtleitfähigem Material geführt ist, der als Förderkolben für den leitfähigen Lack dient, wobei der wenigstens eine Zylinder (14.1 bis 14.4) zumindest bereichsweise aus elektrisch nichtleitfähigem Material gebildet ist, sowie mit je einem Zulauf (18) und einem Ablauf (20) für den Lack, die mit dem wenigstens einen Zylinder (14.1 bis 14.4) verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Zylinder (14.1 bis 14.4) und zwei Kolben (16.1 bis 16.4) vorgesehen sind, die jeweils als aus zwei Einzelkolben (15 und 17) bestehende Doppelkolben mit einander zugewandten, im Abstand zueinander befindlichen Kolbenstirnflächen ausgebildet sind, die mit dem gemeinsamen Zylinder (14.1 bis 14.4) einen Hohlraum (22) bilden, . der den zu fördernden Lack aufnimmt und von dem Zulauf (18) zu dem Ablauf (20) bewegbar ist, daß die wenigstens zwei Kolben (16.1 bis 16.4) zyklisch zueinander versetzt betätigt sind und daß die Laufflächen jeden Zylinders (14.1 bis 14.4) mit einem elektrisch nichtleitfähigem lackverträglichen Fluid (35) bedeckt sind, das als Trennfluid zwischen unterschiedlichen elektrischen Potentialen dient.
  2. Lackförderpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens vier Zylinder (14.1 bis 14.4) und vier Doppelkolben (16.1 bis 16.4) vorgesehen sind.
  3. Lackförderpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung der Doppelkolben (16.1 bis 16.4) ein Kurbeltrieb (24, 25, 26, 27) vorgesehen ist.
  4. Lackförderpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Einzelkolben (15, 17) eines jeden Doppelkolbens (16.1 bis 16.4) mittels Kolbenstangen (25, 27) von unterschiedlicher Länge beaufschlagt sind, die mit dem Kurbeltrieb (24, 26) verbunden sind.
  5. Lackförderpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelkolben (15, 17) jedes Doppelkolbens (16.1 bis 16.4) unterschiedlichen Hub aufweisen.
  6. Lackförderpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder als Doppelkolben ausgebildete Kolben (16.1 bis 16.4) den Lack in dem von den Kolbenstirnflächen der Einzelkolben (15, 17) und der Innenwand des zugehörigen Zylinders (14.1 bis 14.4) begrenzten Hohlraum (22) vom Zulauf (18) zum Ablauf (20) fördert, wo die geförderte Lackmenge infolge relativer Bewegung der Einzelkolben (15, 17) aufeinander zu und dadurch bedingter Volumenverringerung des Hohlraums (22) aus dem Hohlraum (22) in den Ablauf (20) austritt.
  7. Lackförderpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder (14.1 bis 14.4) für jeden Doppelkolben (16.1 bis 16.4) zumindest bereichsweise mit einer elektrisch isolierenden Auskleidung (34) versehen sind.
  8. Lackförderpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auskleidung (34) als Zylinderhülse ausgebildet ist, die axial verschieblich angeordnet ist.
  9. Lackförderpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die axialverschiebliche Auskleidung (34) zur Absperrung des Zulaufs (18) beziehungsweise des Ablaufs (20) für den Lack dient und zu diesem Zweck ansteuerbar ist.
  10. Lackförderpumpe nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die axialverschiebliche Auskleidung (34) die Kolbenlaufflächen jeweils umgibt und so deren Kontakt mit dem Lack verhindert.
  11. Lackförderpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der beiden Einzelkolben (15, 17) jedes Doppelkolbens (16.1 bis 16.4) an seiner Lauffläche einen Auslaß aufweist, der strömungsmäßig mit einer Einspeiseleitung (35) für das Trennfluid (35) verbunden ist und zu dessen Nachspeisung dient.
  12. Lackförderpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubbewegung der Doppelkolben (16.1 bis 16.4) jeweils von einem oberen Totpunkt zu einem unteren Totpunkt und zurück vorgesehen ist.
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