EP1108475A2 - Lackiereinrichtung - Google Patents

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EP1108475A2
EP1108475A2 EP00127233A EP00127233A EP1108475A2 EP 1108475 A2 EP1108475 A2 EP 1108475A2 EP 00127233 A EP00127233 A EP 00127233A EP 00127233 A EP00127233 A EP 00127233A EP 1108475 A2 EP1108475 A2 EP 1108475A2
Authority
EP
European Patent Office
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line section
paint
pig
painting
painting device
Prior art date
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Granted
Application number
EP00127233A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1108475A3 (de
EP1108475B1 (de
Inventor
Miachael Dipl.-Ing. Baumann
Rolf Schneider
Kurt Dipl.-Ing. Vetter
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.)
Duerr Systems AG
Original Assignee
Duerr Systems AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Duerr Systems AG filed Critical Duerr Systems AG
Publication of EP1108475A2 publication Critical patent/EP1108475A2/de
Publication of EP1108475A3 publication Critical patent/EP1108475A3/de
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Publication of EP1108475B1 publication Critical patent/EP1108475B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/14—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet
    • B05B12/1481—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet comprising pigs, i.e. movable elements sealingly received in supply pipes, for separating different fluids, e.g. liquid coating materials from solvent or air
    • 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
    • B05B5/1625—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 the insulating means comprising an intermediate container alternately connected to the grounded material source for filling, and then disconnected and electrically insulated therefrom

Definitions

  • the invention relates to a painting device with a Paint receptacle and a spray device, the Paint container and the spray device for Applying paint to an object to be painted, in particular a motor vehicle body, compared to the Object can be brought to electrical potential and by means of an electrostatic separator against one Paint supply side is electrostatically isolated.
  • Such electrostatic painting devices are known. To almost the entire amount of paint on the to be able to apply the painting object Spray device and one arranged in front Paint container on the painting device High voltage in the order of more than 50 kV compared to the paint to be kept at earth potential Brought object. Because of the resulting electric field, almost the entire amount of paint is applied applied the object to be painted and the Paint loss minimized accordingly. To do this, use a mechanically acting electrostatic Separating device for the intermediate container and the spray or Atomizing device after filling the Intermediate container mechanically separated and then on the object to be painted Brought high tension. Construction, training and operation such a mechanical separation device complex and expensive, since liquid-carrying lines for Filling the paint receptacle liquid-tight connected and separated from each other have to. That in the connecting sections of the lines remaining coating material also brings Problems with themselves.
  • the present invention is based on the object electrostatic decoupling or connection of the Feed side of the painting device with the high voltage bringable components, which the paint container and comprise the spray device, simpler, more user-friendly and less susceptible to faults and thus to make it more cost-effective to operate.
  • This task is carried out at a painting facility mentioned type according to the invention solved in that the electrostatic separation device an electrical insulating on the feed side of the paint container provided line section, which also the paint supply serves in the paint receptacle, and one inside the Line section includes reciprocating pig, which when moving through the line section thereof inner surface of electrically conductive liquid exempted.
  • Pig bodies are known per se; at least they are like that Resiliently trained to be minimal Excessively insertable in a pipe means and in substantially resilient elastic against the inside of the Line means are applied and still movable are. If flexible ducting means for example made of plastic materials Hoses are used, so can also be used in essential unyielding pig bodies are used. The use of pig bodies in painting facilities however, was only used for cleaning purposes.
  • lacquer to be understood in the broadest sense as a coating material is; it can be water-based paints, hydraulic fillers, Powder slurry, water clear lacquer or watery Preservatives or other electrically conductive Trade coating materials.
  • the line section has a length of at least 100 mm, preferably of at least 200 mm.
  • the Paint receptacle and the spray or Atomizing device When operating the painting device, the Paint receptacle and the spray or Atomizing device compared to that to be painted Object to an electrical potential above 50 kV, preferably above 70 kV, in particular up to 100 brought kV.
  • Line section runs obliquely to the horizontal, but is preferably arranged substantially vertically.
  • the line section is preferably made of one high-voltage resistant plastic tubing or from a break-proof high-strength glass tube educated.
  • the line section which a Insulating section forms and which may subsequent receiving sections for the newt and the The pig itself is cleaned of coating material, in particular, the detergent can be a solvent for the Include coating material.
  • the pig would be conceivable, at least in principle, for the pig to pass through any but electrically insulating push or Traction means is moved through the line section, in particular, a mechanically acting traction means in Form of a nylon thread or the like can be used. It would also be conceivable to use a vacuum generating means Use the pig to move back and forth. As in contrast advantageous, easy to use and light But it turns out to be manageable if a fluid Displacement medium, preferably compressed air, is used and on one and / or other side of the Line section a feed connection for the Displacement medium is provided, which as a pushing agent for the newt.
  • a fluid Displacement medium preferably compressed air
  • the painting device a rinsing device assigned to the spray device include, in a corresponding manner against a Detergent supply side or a detergent supply connection is electrically insulated.
  • a flushing device proves to be advantageous to the spray device, for example, a bell cup sprayer, at a color change or at the end of painting operations to be able to rinse with solvent.
  • a return side of this sprayer assigned flushing device can on the corresponding way according to the invention a piggable Include line section as an insulating section.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a Paint shop.
  • a color changer 2 is not with one ring system shown, which a variety of includes paint-carrying lines, connected.
  • a color pressure regulator 4 In connection to the color changer 2 is a color pressure regulator 4 and one Quantity metering device 6 is provided.
  • Quantity metering device 6 To the Quantity metering device 6 is included overall designated by the reference numeral 8 and closer to descriptive electrostatic separator 8, which a paint supply side 10 and one Paint receptacle 12 connects or in the paint shop electrostatically separates from each other.
  • the Paint receptacle 12 serves as an intermediate reservoir for Coating material, which has a line leading away from the bottom of the paint receptacle 12 14 with a further metering device 16 of a spray or.
  • Atomizing device 18 fed to the painting installation becomes. In the case shown, it is a Bell cup sprayer 18.
  • the Color changer 2 To start up the painting facility, use the Color changer 2 a ring line with a certain Coating material, such as a certain color, connected in terms of flow to the paint receptacle 12, and the color pressure regulator 4 and the Quantity metering device 6 is coating material in the Paint receptacle 12 introduced. After filling the Paint receiving container 12 is on the separation device 8th the paint container 12 and the itself subsequent components 14 and 16 and the Spray device 18 from the feed side 10 to even closer to be described electrostatically separated and in a Brought potential of 100 kV.
  • a certain Coating material such as a certain color
  • the paint receptacle 12 in itself in a known manner within the paint receptacle 12 generates a compressed air cushion 20 under the admission of compressed air and the coating material via line 14 and Quantity metering device 16 by the spray device 18 atomized and onto the object to be coated upset.
  • the high voltage is turned off first, and then an electrical connection is made through the Separating device 8 with the feed side 10 again manufactured.
  • the electrostatic separation device 8 comprises one Line section 22 with a length of at least 300 mm. With this length of the air insulation section is in the occurring voltages (100 kV) with certainty Insulation achieved.
  • This Line section 22 is of a high voltage resistant Piece of hose or from a break-proof, pressure-resistant Glass tube formed.
  • a pig or pig body 24 within the line section 22 is a pig or pig body 24 in the direction of the double arrow 26, that is, in the longitudinal direction of the line section 22 movably housed. To move the Pigs are at both ends of the line section 22 Supply connection 26 and 28 provided for compressed air, which in 1 are shown schematically. Furthermore are Detergent supply and discharge connections 30, 32 are provided.
  • the high voltage is restored switched off, and it can be rinsed separately if necessary the line section 22 via the detergent connections 30, 32 done.
  • the pig 24 is again used regulated compressed air via port 28 into its first upper end position moved. So the system is back ready for the next filling process.
  • the pig 24 will start the filling process from its first upper end position in moved its second lower end position 34, and the The paint container is then specified with a Paint quantity filled. Then the pig 24 is by means of regulated compressed air back to the first upper end position emotional. The line section 22 existing amount of paint without loss into the paint supply side 10 pushed back. This also makes the inside of the Line section 22 cleaned and a High voltage insulation using the double arrow 26 designated route reached. The following Painting process can begin.
  • the Line section 46 a reproducible metering device for the amount of detergent.
  • a rinsing process depending on the type of paint and paint system 20 to 30 cc detergent.
  • One measures over the cross section and the length of the line section 46 that needed Volume (including an additional volume for the compressed air), so you can use the over the pressure regulator 40 adjustable detergent pressure for a corresponding amount of detergent required allow to flow into the line section 46.
  • the higher the Pressure the more the air volume is compressed and the greater the amount of detergent added.
  • the Air volume contained therein will then be at the top the line section 46 and can accumulate via a Vent connection 50 are drained.
  • About one Compressed air connection 52 can then be in the line section Existing amount of detergent in the spray device 18 fed and finally via the return-side part 36b can be returned.
  • Figure 2 shows a sectional view of a pig 50 with a Pig basic body 52 and integrally formed thereon, the end faces forming elastomer body parts 54.
  • Die Elastomer body parts 54 include obliquely to the longitudinal direction 56 inclined concentrically rotating in the circumferential direction Sealing lips 58 which are not the inside of one scrape off the line section shown. If on the Thrust side by means of a displacement medium, for example Compressed air, an overpressure is generated, this will the respective sealing lip 58 under tension against the Pressed inside of the pipe section. This will a particularly good cleaning of the inside of the Line section reached.
  • a displacement medium for example Compressed air

Landscapes

  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Photographic Developing Apparatuses (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lackiereinrichtung mit einem Lackaufnahmebehälter (12) und einer Sprühvorrichtung (18), wobei der Lackaufnahmebehälter (12) und die Sprühvorrichtung (18) zum Aufbringen von Lack auf einen zu lackierenden Gegenstand, insbesondere eine Kraftfahrzeugkarosserie, gegenüber dem Gegenstand auf elektrisches Potential bringbar und mittels einer elektrostatischen Trennvorrichtung (8) gegen eine Lackzuführseite (10) elektrostatisch isolierbar ist; die Lackiereinrichtung wird im Hinblick auf den elektrostatischen Trennvorgang dadurch verbessert, dass die elektrostatische Trennvorrichtung (8) einen elektrisch isolierenden auf der Zuführseite (10) des Lackaufnahmebehälters (12) vorgesehenen Leitungsabschnitt (22), der auch der Lackzuführung in den Lackaufnahmebehälter (12) dient, und einen im Inneren des Leitungsabschnitts (22) hin- und herbewegbaren Molch (24) umfasst, der beim Hindurchbewegen durch den Leitungsabschnitt (22) dessen innere Oberfläche von elektrisch leitender Flüssigkeit befreit. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Lackiereinrichtung mit einem Lackaufnahmebehälter und einer Sprühvorrichtung, wobei der Lackaufnahmebehälter und die Sprühvorrichtung zum Aufbringen von Lack auf einen zu lackierenden Gegenstand, insbesondere eine Kraftfahrzeugkarosserie, gegenüber dem Gegenstand auf elektrisches Potential bringbar und mittels einer elektrostatischen Trennvorrichtung gegen eine Lackzuführseite elektrostatisch isolierbar ist.
Derartige elektrostatische Lackiereinrichtungen sind bekannt. Um nahezu die gesamte Lackmenge auf den zu lackierenden Gegenstand aufbringen zu können, wird die Sprühvorrichtung sowie ein davor angeordneter Lackaufnahmebehälter der Lackiereinrichtung auf Hochspannung in der Größenordnung von mehr als 50 kV gegenüber dem auf Erdpotential gehaltenen zu lackierenden Gegenstand gebracht. Aufgrund des hierbei entstehenden elektrischen Feldes wird nahezu die gesamte Lackmenge auf den zu lackierenden Gegenstand aufgebracht und der Lackverlust entsprechend minimiert. Hierzu wird mittels einer mechanisch wirkenden elektrostatischen Trennvorrichtung der Zwischenbehälter und die Sprüh- bzw. Zerstäubungsvorrichtung nach dem Befüllen des Zwischenbehälters mechanisch voneinander getrennt und anschließend gegenüber dem zu lackierenden Gegenstand auf Hochspannung gebracht. Konstruktion, Ausbildung und Betrieb einer derartigen mechanischen Trennvorrichtung ist aufwendig und teuer, da flüssigkeitsführende Leitungen zur Befüllung des Lackaufnahmebehälters flüssigkeitsdicht miteinander verbunden und voneinander getrennt werden müssen. Das in den Verbindungsabschnitten der Leitungen verbleibende Beschichtungsmaterial bringt ebenfalls Probleme mit sich.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die elektrostatische Entkopplung bzw. Verbindung der Zuführseite der Lackiereinrichtung mit den auf Hochspannung bringbaren Komponenten, welche den Lackaufnahmebehälter und die Sprühvorrichtung umfassen, einfacher, bedienungsfreundlicher und störunanfälliger und damit kostengünstiger betreibbar zu gestalten.
Diese Aufgabe wird bei einer Lackiereinrichtung der genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die elektrostatische Trennvorrichtung einen elektrisch isolierenden auf der Zuführseite des Lackaufnahmebehälters vorgesehenen Leitungsabschnitt, der auch der Lackzuführung in den Lackaufnahmebehälter dient, und einen im Inneren des Leitungsabschnitts hin- und herbewegbaren Molch umfasst, der beim Hindurchbewegen durch den Leitungsabschnitt dessen innere Oberfläche von elektrisch leitender Flüssigkeit befreit.
Unter einem Molch wird ein durch ein Leitungsmittel im weitesten Sinne hindurch bewegbarer Körper verstanden, der gerade bei Lackiereinrichtungen zum Ausdrücken von Beschichtungsmaterialien aus Leitungen sowie zum Reinigen der Leitungen bei oder nach einem Spülvorgang mit Lösungsmittel eingesetzt wird. Hierfür verwendbare Molchkörper sind ansich bekannt; sie sind zumindest derart beschränkt nachgiebig ausgebildet, dass sie mit geringstem Übermaß in ein Leitungsmittel einführbar sind und im wesentlichen nachgiebig elastisch gegen die Innenseite des Leitungsmittels anliegen und dabei dennoch verschieblich sind. Wenn elastisch nachgiebige Leitungsmittel, beispielsweise aus Kunststoffmaterialien bestehende Schläuche, eingesetzt werden, so können auch im wesentlichen unnachgiebige Molchkörper verwendet werden. Die Verwendung von Molchkörpern bei Lackiereinrichtungen diente jedoch ausschließlich Reinigungszwecken. Mit der Erfindung wurde nun erkannt, dass durch die Verwendung eines Molchs in Verbindung mit einem aus einem elektrisch isolierenden Material gebildeten Leitungsabschnitt eine elektrostatische Trennvorrichtung gebildet werden kann, bei der nur durch ein Hindurchbewegen des Molchs durch den Leitungsabschnitt eine elektrostatische Isolation bei einer Hochspannungslackiereinrichtung erreicht werden kann, ohne dass eine mechanische Trennung von Komponenten der Lackiereinrichtung erforderlich ist. Durch Hindurchbewegen des Molchs durch den Leitungsabschnitt wird dessen innere Oberfläche quasi wie durch eine Lippe oder Rakel von jeglicher elektrisch leitender Flüssigkeit (Beschichungsmaterial, Spülmittel) befreit, und es kann hierdurch eine Hochspannungsisolation erreicht werden.
Es wird nach der Erfindung eine elektrisch nicht bzw. im wesentlichen nicht leitende Spannungsisolation über die Länge des gemolchten Leitungsabschnitts erreicht. Hierunter wird verstanden, dass bei Anlegen einer Spannung von 100 kV über eine Länge des Leitungsabschnitts von ca. 300 mm ein Stromfluss von weniger als 50 µA, vorzugsweise von weniger als 30 µA, sich einstellt.
Es wird ferner darauf hingewiesen, dass im Sinne der vorliegenden Erfindung der häufig verwendete Begriff "Lack" im weitesten Sinne als Beschichtungsmaterial zu verstehen ist; es kann sich hierbei um Wasserbasislacke, Hydrofüller, Pulverslurry, Wasserklarlack oder auch wässrige Konservierungen oder andere elektrisch leitfähige Beschichtungsmaterialien handeln.
Im Hinblick auf eine weitgehende elektrostatische Trennung bzw. elektrische Isolierung zwischen den Komponenten der Lackiereinrichtung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Leitungsabschnitt eine Länge von wenigstens 100 mm, vorzugsweise von wenigstens 200 mm, aufweist.
Beim Betrieb der Lackiereinrichtung wird vorzugsweise der Lackaufnahmebehälter und die Sprüh- bzw. Zerstäubungsvorrichtung gegenüber dem zu lackierenden Gegenstand auf ein elektrisches Potential oberhalb von 50 kV, vorzugsweise oberhalb von 70 kV, insbesondere bis 100 kV gebracht.
Es hat sich desweiteren als zweckmäßig erwiesen, wenn der Leitungsabschnitt zur Horizontalen schräg verläuft, vorzugsweise aber im wesentlichen vertikal angeordnet ist.
Dies bringt den Vorteil mit sich, dass der zur elektrostatischen Trennung verwandte Leitungsabschnitt zum Zumessen einer bestimmten Menge von Flüssigkeit (Spülflüssigkeit oder Beschichtungsmaterial) verwendet werden kann, indem ein dabei zu verdrängendes Luftvolumen sich oben ansammelt und dort leicht entlüftet werden kann.
Der Leitungsabschnitt ist vorzugsweise aus einem hochspannungsfesten Kunststoffschlauchmaterial gefertigt oder von einem bruchgesicherten hochfesten Glasrohr gebildet.
Es wäre bei entsprechender Maßhaltigkeit der aufeinander abzustimmenden Komponenten des Leitungsabschnitts und des Molchs denkbar, dass der Molch ansich beliebige zylindrische oder auch kugelförmige Gestalt aufweist. Es hat sich indessen im Hinblick auf eine sehr vollständige Abreinigung der inneren Oberfläche des Leitungsabschnitts als vorteilhaft erwiesen, wenn der Molch wenigstens eine als Dicht- oder Abzugsmittel dienende und gegen die innere Oberfläche des Leitungsabschnitts unter Spannung oder Druck anlegbare Sicke oder Lippe aufweist.
Desweiteren erweist es sich als vorteilhaft, dass auf der einen oder anderen Seite des Leitungsabschnitts ein Spülmittelzuführ- bzw. -abführanschluss vorgesehen ist. Auf diese Weise kann der Leitungsabschnitt, welcher eine Isolierstrecke bildet und die sich daran ggf. anschließenden Aufnahmeabschnitte für den Molch sowie der Molch selbst von Beschichtungsmaterial gereinigt werden, insbesondere kann das Spülmittel ein Lösungsmittel für das Beschichtungsmaterial umfassen.
Es wäre zumindest prinzipiell denkbar, dass der Molch durch ein beliebiges jedoch elektrisch isolierendes Schub- oder Zugmittel durch den Leitungsabschnitt hindurch bewegt wird, insbesondere könnte ein mechanisch wirkendes Zugmittel in Form eines Nylonfadens oder dergleichen eingesetzt werden. Es wäre auch denkbar, ein Unterdruck erzeugendes Mittel zum Hin- und Herbewegen des Molchs einzusetzen. Als demgegenüber vorteilhaft, bedienungsfreundlich und leicht handhabbar erweist es sich aber, wenn ein fluides Verdrängermedium, vorzugsweise Druckluft, verwendet wird und auf der einen und/oder anderen Seite des Leitungsabschnitts ein Zuführanschluss für das Verdrängermedium vorgesehen ist, welches als Schubmittel für den Molch dient.
In Weiterbildung der Erfindung kann die Lackiereinrichtung eine der Sprühvorrichtung zugeordnete Spülvorrichtung umfassen, die auf entsprechende Weise gegen eine Spülmittelzuführseite bzw. einen Spülmittelzuführanschluss elektrisch isolierbar ist. Eine solche Spülvorrichtung erweist sich als vorteilhaft, um die Sprühvorrichtung, beispielsweise eine Glockentellersprühvorrichtung, bei einem Farbwechsel oder bei Beendigung des Lackierbetriebs mit Lösungsmittel spülen zu können.
Auch eine Rückführseite dieser der Sprühvorrichtung zugeordneten Spülvorrichtung kann auf die entsprechende erfindungsgemäße Art und Weise einen molchbaren Leitungsabschnitt als Isolierstrecke umfassen.
Es wird ferner losgelöst von der vorausgehend beschriebenen erfindungsgemäßen Lackieranlage Schutz in Anspruch genommen für die neue Verwendung eines durch einen Leitungsabschnitt hindurch bewegbaren Molchs zum elektrostatischen Trennen zweier Anlagenteile, indem der Molch durch den Leitungsabschnitt hindurch bewegt und dabei die innere Oberfläche des Leitungsabschnitts von elektrisch leitender Flüssigkeit befreit wird.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen sowie der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung. In der Zeichnung zeigt:
Figur 1
eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Lackiereinrichtung; und
Figur 2
eine Schnittansicht eines Molchs.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Lackieranlage. Ein Farbwechsler 2 ist mit einem nicht dargestellten Ringleitungssystem, welches eine Vielzahl von lackführenden Leitungen umfasst, verbunden. Im Anschluss an den Farbwechsler 2 ist ein Farbdruckregler 4 und eine Mengendosiervorrichtung 6 vorgesehen. An die Mengendosiervorrichtung 6 schließt sich eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 8 bezeichnete und noch näher zu beschreibende elektrostatische Trennvorrichtung 8 an, welche eine Lackzuführseite 10 und einen Lackaufnahmebehälter 12 verbindet bzw. im Lackierbetrieb elektrostatisch voneinander trennt. Der Lackaufnahmebehälter 12 dient als Zwischenreservoir für Beschichtungsmaterial, welches im Lackierbetrieb über eine vom Boden des Lackaufnahmebehälters 12 wegführende Leitung 14 mit einer weiteren Dosiervorrichtung 16 einer Sprühbzw. Zerstäubungsvorrichtung 18 der Lackieranlage zugeführt wird. Im dargestellten Fall handelt es sich um eine Glockentellersprühvorrichtung 18.
Zur Inbetriebnahme der Lackiereinrichtung wird über den Farbwechsler 2 eine Ringleitung mit einem bestimmten Beschichtungsmaterial, etwa einer bestimmten Farbe, strömungsmäßig mit dem Lackaufnahmebehälter 12 verbunden, und über den Farbdruckregler 4 und die Mengendosiervorrichtung 6 wird Beschichtungsmaterial in den Lackaufnahmebehälter 12 eingebracht. Nach Befüllung des Lackaufnahmebehälters 12 wird über die Trennvorrichtung 8 der Lackaufnahmebehälter 12 und die daran sich anschließenden Komponenten 14 und 16 sowie die Sprühvorrichtung 18 von der Zuführseite 10 auf noch näher zu beschreibende Weise elektrostatisch getrennt und auf ein Potential von 100 kV gebracht. Dann wird in ansich bekannter Weise innerhalb des Lackaufnahmebehälters 12 unter Einlass von Druckluft ein Druckluftpolster 20 erzeugt und das Beschichtungsmaterial über die Leitung 14 und die Mengendosiervorrichtung 16 durch die Sprühvorrichtung 18 zerstäubt und auf den zu beschichtenden Gegenstand aufgebracht. Zum Wiederbefüllen des Lackaufnahmebehälters 12 wird zuerst die Hochspannung abgeschaltet, und anschließend wird eine elektrische Verbindung durch die Trennvorrichtung 8 mit der Zuführseite 10 wieder hergestellt.
Die elektrostatische Trennvorrichtung 8 umfasst einen Leitungsabschnitt 22 mit einer Länge von wenigstens 300 mm. Bei dieser Länge der Luftisolationsstrecke ist bei den auftretenden Spannungen (100 kV) mit Sicherheit eine den Anforderungen genügende Isolation erreicht. Dieser Leitungsabschnitt 22 ist von einem hochspannungsfesten Schlauchstück oder von einem bruchgesicherten, druckfesten Glasrohr gebildet. Innerhalb des Leitungsabschnitts 22 ist ein Molch oder Molchkörper 24 in Richtung des Doppelpfeils 26, also in Längsrichtung des Leitungsabschnitts 22, hinund herbewegbar untergebracht. Zum Hin- und Herbewegen des Molchs sind an beiden Enden des Leitungsabschnitts 22 ein Zuführanschluss 26 bzw. 28 für Druckluft vorgesehen, die in der Figur 1 schematisch dargestellt sind. Desweiteren sind Spülmittelzuführ- und -abführanschlüsse 30, 32 vorgesehen. Durch Druckluftbeaufschlagung über die Druckluftanschlüsse 26, 28 kann der Molch 24 in der einen oder anderen Richtung von einer jeweiligen Endstellung in die andere Endstellung bewegt werden. Beim Hindurchbewegen des Molchs 24 durch den Leitungsabschnitt 22 wird die innere Oberfläche des Leitungsabschnitts 22 quasi abgerakelt bzw. abgezogen, so dass die Oberfläche vollständig von leitfähigem Beschichtungsmaterial gereinigt wird. Der Leitungsabschnitt 22 wird über die mit dem Doppelpfeil 26 dargestellte Isolierstrecke elektrisch isolierend, und zwar ohne dass eine mechanische Trennung von leitungsbildenden Komponenten vorgenommen werden müsste. Nach einer ersten Betriebsart ist der Molch 24 in der in Figur 1 angedeuteten oberen Endposition. Über den Farbdruckregler 4 und die Mengendosiervorrichtung 6 wird eine programmierte Lackmenge durch den Leitungsabschnitt 22 hindurch in den Lackaufnahmebehälter 12 gefördert. Das Ende dieses Befüllvorgangs wird durch den Molch 24 übernommen, indem dieser mit Hilfe geregelter Druckluft über den Druckluftanschluss 26 von seiner ersten oberen Endposition in seine zweite untere Endposition, die mit dem Bezugszeichen 34 bezeichnet ist, bewegt wird und hierbei die in dem Leitungsabschnitt 22 befindliche Lackmenge ebenfalls in den Lackaufnahmebehälter 12 verdrängt. Dabei wird die Innenseite des Leitungsabschnitts 22 von Lack gereinigt, und es wird hierdurch eine Hochspannungsisolation erreicht. Es können nun der Lackaufnahmebehälter 12 und die ihm nachgeschalteten Komponenten auf Hochspannung gebracht werden und der Lackiervorgang durch Ausdrücken des in dem Lackaufnahmebehälter 12 vorhandenen Beschichtungsmaterials durchgeführt werden.
Nach dem Lackiervorgang wird die Hochspannung wieder abgeschaltet, und es kann bei Bedarf ein separates Spülen des Leitungsabschnitts 22 über die Spülmittelanschlüsse 30, 32 erfolgen. Danach wird der Molch 24 wieder mittels geregelter Druckluft über den Anschluss 28 in seine erste obere Endstellung bewegt. Damit ist das System wieder bereit für den nächsten Befüllvorgang.
Nach einer zweiten Betriebsart wird der Molch 24 vor Beginn des Befüllvorgangs von seiner ersten oberen Endstellung in seine zweite untere Endstellung 34 verschoben, und der Lackaufnahmebehälter wird hiernach mit einer vorgegebenen Lackmenge befüllt. Danach wird der Molch 24 mittels geregelter Druckluft wieder in die erste obere Endstellung bewegt. Dabei wird die in dem Leitungsabschnitt 22 vorhandene Lackmenge verlustfrei in die Lackzuführseite 10 zurückgedrückt. Auch hierdurch wird die Innenseite des Leitungsabschnitts 22 gereinigt und eine Hochspannungsisolierung über die mit dem Doppelpfeil 26 bezeichnete Strecke erreicht. Der nachfolgende Lackiervorgang kann beginnen.
Im unteren Teil der Figur 1 beidseits der Leitung 14 ist eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 36 dargestellte Spülvorrichtung 36 für die Sprühvorrichtung 18 dargestellt. Über einen Anschluss 38 und einen Druckregler 40 wird Spülmittel in den zuführseitigen Teil 36a der Spülvorrichtung 36 eingebracht und von dort zum Spülen der Sprühvorrichtung 18 weitergeleitet und schließlich über den rückführseitigen Teil 36b der Spülvorrichtung 36 und einen Anschluss 42 aus dem System abgeführt. Sowohl im zuführseitigen Teil 36a als auch im rückführseitigen Teil 36b der Spülvorrichtung 36 ist eine erfindungsgemäße Isolierstrecke 44 ausgebildet. Auch dort ist ein Leitungsabschnitt 46, durch den das Spülmittel hindurchgeführt wird, vorgesehen und innerhalb des Leitungsabschnitts 46 ist ein Molch 48 hin- und herbewegbar, wodurch in vorstehend beschriebener Weise eine Reinigung der inneren Oberfläche des Leitungsabschnitts 46 und damit eine Hochspannungsisolation über die Strecke 44 erreicht wird.
Es erweist sich desweiteren als vorteilhaft, dass der Leitungsabschnitt 46 eine reproduzierbare Zumesseinrichtung für die Spülmittelmenge bildet. Für einen Spülvorgang benötigt man je nach Lackart und Lacksystem beispielsweise 20 bis 30 ccm Spülmittel. Bemisst man über den Querschnitt und die Länge des Leitungsabschnitts 46 das benötigte Volumen (einschließlich eines zusätzlichen Volumens für die dabei komprimierte Luft), so kann man mit Hilfe des über den Druckregler 40 justierbaren Spülmitteldrucks die für einen entsprechenden Spülvorgang benötigte Spülmittelmenge in den Leitungsabschnitt 46 einströmen lassen. Je höher der Druck desto stärker wird das Luftvolumen komprimiert und desto größer ist die eingebrachte Spülmittelmenge. Das darin enthaltene Luftvolumen wird sich dann am oberen Ende des Leitungsabschnitts 46 ansammeln und kann über einen Entlüftungsanschluss 50 abgelassen werden. Über einen Druckluftanschluss 52 kann dann die im Leitungsabschnitt vorhandene Spülmittelmenge der Sprühvorrichtung 18 zugeführt und schließlich über den rückführseitigen Teil 36b zurückgeführt werden.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Position der Anschlüsse sowohl bei der Trennvorrichtung 8 als auch bei der Spülvorrichtung 36 lediglich schematisch angedeutet sind. Die Vorrichtungen sind derart ausgebildet, dass der jeweilige Molch 24, 48 keinen der dargestellten Anschlüsse blockiert.
Figur 2 zeigt eine Schnittansicht eines Molchs 50 mit einem Molchgrundkörper 52 und daran angeformten, die Stirnseiten bildenden Elastomerkörperteilen 54. Die Elastomerkörperteile 54 umfassen schräg zur Längsrichtung 56 geneigte in Umfangsrichtung konzentrisch umlaufende Dichtlippen 58, welche die Innenseite eines nicht dargestellten Leitungsabschnitts abrakeln. Wenn auf der Schubseite mittels eines Verdrängermediums, beispielsweise Druckluft, ein Überdruck erzeugt wird, so wird hierdurch die jeweilige Dichtlippe 58 unter Vorspannung gegen die Innenseite des Leitungsabschnitts gedrückt. Hierdurch wird eine besonders gute Reinigung der Innenseite des Leitungsabschnitts erreicht.
Ferner wird darauf hingewiesen, dass ein molchbarer Leitungsabschnitt bei Lackieranlagen mit mehreren, insbesondere in Reihe geschalteten Aufnahmebehältern auch zwischen diesen angeordnet sein kann.

Claims (11)

  1. Lackiereinrichtung mit einem Lackaufnahmebehälter (12) und einer Sprühvorrichtung (18), wobei der Lackaufnahmebehälter (12) und die Sprühvorrichtung (18) zum Aufbringen von Lack auf einen zu lackierenden Gegenstand, insbesondere eine Kraftfahrzeugkarosserie, gegenüber dem Gegenstand auf elektrisches Potential bringbar und mittels einer elektrostatischen Trennvorrichtung (8) gegen eine Lackzuführseite (10) elektrostatisch isolierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrostatische Trennvorrichtung (8) einen elektrisch isolierenden auf der Zuführseite (10) des Lackaufnahmebehälters (12) vorgesehenen Leitungsabschnitt (22), der auch der Lackzuführung in den Lackaufnahmebehälter (12) dient, und einen im Inneren des Leitungsabschnitts (22) hinund herbewegbaren Molch (24) umfasst, der beim Hindurchbewegen durch den Leitungsabschnitt (22) dessen innere Oberfläche von elektrisch leitender Flüssigkeit befreit.
  2. Lackiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitungsabschnitt (22) eine Länge von wenigstens 100 mm aufweist.
  3. Lackiereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitungsabschnitt (22) aus einem hochspannungsfesten Kunststoffschlauchmaterial gefertigt oder von einem bruchgesicherten hochfesten Glasrohr gebildet ist.
  4. Lackiereinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Potential oberhalb von 50 kV, vorzugsweise oberhalb von 70 kV, insbesondere zwischen 70 und 100 kV liegt.
  5. Lackiereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitungsabschnitt (22) zur Horizontalen schräg, vorzugsweise im wesentlichen vertikal angeordnet ist.
  6. Lackiereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Molch (24) wenigstens eine als Dicht- oder Abzugsmittel dienende und gegen die innere Oberfläche des Leitungsabschnitts unter Spannung anlegbare Sicke oder Lippe (58) aufweist.
  7. Lackiereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der einen und anderen Seite des Leitungsabschnitts (22) ein Spülmittelzuführ- bzw. abführanschluß (30, 32) vorgesehen ist.
  8. Lackiereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der einen und/oder anderen Seite des Leitungsabschnitts (22) ein Zuführanschluß (26, 28) für ein Verdrängermedium zum Hindurchbewegen des Molchs (24) durch den Leitungsabschnitt (22) vorgesehen ist.
  9. Lackiereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdrängermedium gasförmig ist.
  10. Lackiereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine der Sprühvorrichtung (18) zugeordnete Spülvorrichtung (36), die eine zusätzliche elektrostatische Trennvorrichtung mit einem elektrisch isolierenden Leitungsabschnitt (46) zwischen einem Spülmittelzuführanschluß (38) und der Sprühvorrichtung (18) und einem im Inneren des Leitungsabschnitts (46) hin- und herbewegbaren Molch (48) aufweist, der beim Hindurchbewegen durch den Leitungsabschnitt (46) dessen innere Oberfläche von elektrisch leitender Flüssigkeit befreit.
  11. Verwendung eines durch einen Leitungsabschnitt hindurch bewegbaren Molchs zum elektrostatischen Trennen zweier Anlagenteile, beispielsweise einer Lackieranlage, indem der Molch durch den Leitungsabschnitt hindurchbewegt und dabei die innere Oberfläche des Leitungsabschnitts von elektrisch leitender Flüssigkeit befreit wird.
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