EP1123749A1

EP1123749A1 - Elektrostatische Pulverbeschichtungsanlage

Info

Publication number: EP1123749A1
Application number: EP00810747A
Authority: EP
Inventors: Jahn Walter
Original assignee: Ramseier Oberflachentechnik AG; Nordson Corp
Current assignee: Nordson Corp
Priority date: 2000-02-09
Filing date: 2000-08-22
Publication date: 2001-08-16
Anticipated expiration: 2020-08-22
Also published as: EP1123749B1

Abstract

Die elektrostatische Pulverbeschichtungsanlage enthält eine Kabine, deren unterer Teil V-förmig gestaltet ist und unten einen an eine Absaugeinrichtung (2) angeschlossenen Sammelkanal (13) aufweist und die mit zwei Stirnseiten versehen ist, die je mit einem Durchlass für die Werkstücke versehen sind. Der Sammelkanal (13) ist mit begehbaren und aufrichtbaren Bodenplatten (17) bedeckt, die mit längs und quer angeordneten Absaugschlitzen (18, 19, 20) versehen sind, wobei vorteilhafterweise die Gesamtfläche der Schlitze eine Funktion der Absaugmenge und der Anströmgeschwindigkeit der Abluft ist. Die hochklappbaren Bodenplatten bewirken eine verbesserte Begehbarkeit und damit Bedienungsfreundlichkeit und durch die Anordnung der Absaugschlitze eine optimale, homogenere und gleichmässigere Absaugung der Pulverrückstände über die ganze Kabinenlänge. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektrostatische Pulverbeschichtungsanlage gemäss Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Eine solche Pulverbeschichtungsanlage ist beispielsweise aus der EP-B-0 200 681 bekannt. Während die Form dieser bekannten Kabine das Einsammeln und Absaugen der Pulverrückstände in Bezug auf den damaligen Stand der Technik beträchtlich verbessert hat, hat sich im Verlauf des Erstellens von solchen Anlagen das Bedürfnis ergeben, sowohl die Begehbarkeit solcher Kabinen zu verbessern als auch den Wirkungsgrad der Pulverrückführung weiter zu erhöhen.

Aus der US-A-6 010 571 ist eine Beschichtungsanlage bekannt, bei der Pulverrückstände durch Gitterroste über zwei Kanäle in je einen grösseren Kanal fallen. Aus der GB-A-2 120 303 ist eine Gully-Abdeckung bekannt, die an einem Scharnier angelenkt ist.

Es ist gegenüber diesem bekannten Stand der Technik Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Begehbarkeit von Kabinen der eingangs genannten Art zu verbessern und den Wirkungsgrad der Pulverrückführung zu erhöhen. Diese Aufgabe wird mit einer elektrostatischen Pulverbeschichtungsanlage gemäss Patentanspruch 1 gelöst.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels näher erläutert:

Figur 1: zeigt schematisch und in einem Längsschnitt eine erfindungsgemässe Pulverbeschichtungsanlage,
Figur 2: zeigt die Anlage von Figur 1 von oben im Schnitt,
Figur 3: zeigt einen Schnitt gemäss der Linie III-III in Figur 2,
Figur 4: zeigt einen Schnitt gemäss der Linie IV-IV in Figur 1 in vergrössertem Massstab,
Figur 5: zeigt einen Schnitt gemäss der Linie V-V in Figur 1 in vergrössertem Massstab,
Figur 6: zeigt eine Bodenplatte der Anlage von Figur 1 in Draufsicht, und
Figur 6A: zeigt einen Schnitt gemäss der Linie VI-VI in Figur 6.

In der elektrostatischen Pulverbeschichtungsanlage gemäss den Figuren 1-3 erkennt man die Kabine 1, die Absaugeinrichtung mit dem Absaugrohr 2, das in den Zyklon 3 mündet, sowie den mit dem Zyklon verbundenen Pulverbehälter 4, von dem das Pulver über eine Pulverleitung 7 zu den automatischen Spritzpistolen 5 oder zu den Handgeräten 6 gelangt. In Fachkreisen wird die Absaugeinrichtung, da sie Filter enthält, auch Absolutfilter oder Nachfilter genannt.

Die Kabine 1 kann, wie gemäss der eingangs erwähnten europäischen Patentschrift, aus elektrisch nichtleitendem Material bestehen und eine gleiche oder ähnliche Reinigungsanlage aufweisen, wie in dieser Patentschrift beschrieben. Die Beschichtungsorgane, wie automatische oder handbetriebene Spritzpistolen, werden als bekannt vorausgesetzt, was auch auf das Absaugrohr, den Zyklon sowie den Pulverbehälter mit der Pulverzuführung und die Leitung 7 zwischen Zyklon und Pulverbehälter zutrifft. Im Schnitt von Fig. 1 erkennt man ferner schmälere und breitere Durchführungen 8 und Öffnungen 9, wobei die schmäleren Durchführungen 8 für die automatischen Sprühvorrichtungen, die auf einer Arbeitsbühne angeordnet sind, vorgesehen sind und die grösseren Öffnungen 9 für eine manuelle Vor- resp. Nachbearbeitung mittels einer handbetriebenen Spritzpistole vorgesehen sind.

Die Stirnseiten 10 und 11 der Kabine können, wie gemäss eingangs zitierter Patentschrift, als zweiflüglige Tore ausgebildet sein, die eine Öffnung aufweisen. Die Kabine kann jedoch auch nur Durchlässe für die Werkstücke aufweisen, d.h. die Kabine kann ohne bewegliche Teile wie Tore hergestellt sein.

Gemäss Fig. 3 besitzt die Kabine ein V-förmiges Unterteil 12, an das sich nach unten der Sammelkanal 13 anschliesst, der in diesem Ausführungsbeispiel einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist. Wie aus dem Längsschnitt von Fig. 1 hervorgeht, steigt der Kanalboden 14 vom Anschluss 15 des Absaugrohres bis nach vorne schräg an, so dass sich dadurch eine gleichmässige Absaugleistung auf der ganzen Kabinenlänge ergibt. In der eingangs erwähnten europäischen Patentschrift wurde dies dadurch versucht, dass der Absaugkanal, von oben gesehen, eine veränderliche Breite aufweist, wobei sich der Kanal vom Absaugrohr aus gesehen nach vorne verbreitert, doch hat sich diese Ausführung nicht bewährt. In Fig. 5 ist ersichtlich, dass der Sammelkanal 13 vorne durch eine Platte 23 abgeschlossen ist und zudem, dass die lichte Höhe des Sammelkanals vorne wesentlich geringer ist als beim Anschluss des Saugrohres, siehe Fig. 4.

Der Sammelkanal 13 wird durch längs auf Halterungen 16 abgestützte Bodenplatten abgeschlossen, wie dies aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist. In den Fig. 6 und 6A ist die Bodenplatte 17 in einer Sicht von oben und im Schnitt dargestellt. Diese Bodenplatte ist aus einem geeigneten, elektrisch nichtleitenden Kunststoffmaterial hergestellt und weist beispielsweise eine Länge von 1200 mm, eine Breite von 500 mm und eine Dicke von 20 mm auf. Je nach Anlage können die Bodenplatten auch andere Dimensionen aufweisen und aus einem anderen Material hergestellt sein. Die begehbaren Bodenplatten sind so stabil ausgelegt, dass sie das Gewicht einer Bedienungsperson zu tragen vermögen, wobei die angegebenen Dimensionen diese Bedingung ohne weiteres erfüllen.

Um eine maximale Absaugung der Pulverrückstände zu gewährleisten, die nicht gleichmässig über den ganzen Kabinenboden verteilt, sondern massiert an den Orten der automatischen Sprühpistolen und weniger konzentriert an den Stellen der manuellen Vor- oder Nachbehandlung anfallen, sind verschiedene Schlitze und Schlitzanordnungen in der Bodenplatte, bzw. in den Bodenplatten angebracht. So weist eine Bodenplatte an beiden Längsseiten Schlitze 18, an beiden Querseiten Zwischenschlitze 19 sowie im Innern der Bodenplatte zusätzliche, quergerichtete Schlitze 20 auf. Die quergerichteten Schlitze 20 sind nicht gleichmässig über die Platte, bzw. über die verschiedenen Platten verteilt, sondern sie treten gehäuft an den Stellen 5 der automatischen Spritzpistolen und weniger gehäuft an den Stellen 6 der manuellen Bearbeitung auf.

Dabei spielen für die homogene Absaugung über die ganze Kabinenlänge die längsgerichteten Schlitze 18 eine grössere Rolle als die quergerichteten Schlitze 19 und 20, die auch schräg zur Längsachse angeordnet sein können. Ausserdem, besonders bei kleineren Kabinen, können die quergerichteten, bzw. schäggerichteten Schlitze durch wenige Öffnungen oder gegebenenfalls durch eine Öffnung in einer Platte, bzw. je in mehreren Platten, ersetzt werden.

Bei der Auslegung der Schlitze, bzw. von deren Häufigkeit und Öffnungsbreite, ist es von Vorteil sie so auszulegen, dass die Gesamtöffnungsfläche der Schlitze eine Anströmgeschwindigkeit der vom Nachfilter erzeugten Abluftmenge ergibt, die eine maximale Pulverrückführung ermöglicht. Bei einer erwünschten Anströmgeschwindigkeit von 16 m/s und einer Abluftmenge von 4.444 m³/s ergibt sich eine Gesamtöffnungsfläche für die Schlitze von 0.278 m². Das heisst, dass in einer vereinfachten Berechnung die Abluftmenge in m³/s, geteilt durch die erwünschte, optimale Anströmgeschwindigkeit in m/s die gewünschte Gesamtfläche der Schlitze eines Steges ergibt.

Eine solche Anordnung der Absaugschlitze in einer Bodenplatte und die Anordnung der Bodenplatten gemäss den Fig. 1 und 2 ermöglichen eine homogene, gleichmässige und optimale Absaugung der Pulverrückstände über die ganze Kabinenlänge im Betrieb, und dies bei hoher Absaugleistung.

Für die Reinigung des Sammelkanals ist es erforderlich, die Bodenplatten zu entfernen. Dabei ist es gemäss Fig. 4 möglich, die Bodenplatte senkrecht zu stellen und im Halteteil 21 der Halterung 16 in senkrechter Position festzuhalten, oder gegebenenfalls ganz herauszunehmen. Im herabgeklappten Zustand liegt sie auf dem Stützteil 22 auf. Es ist auch möglich, an der Stelle des Halteteils Scharniere anzubringen.

Claims

Elektrostatische Pulverbeschichtungsanlage, mit einer Kabine, deren unterer Teil V-förmig gestaltet ist und unten einen an eine Absaugeinrichtung (2) angeschlossenen Sammelkanal (13) aufweist und die mit zwei Stirnseiten versehen ist, die je mit einem Durchlass für die Werkstücke versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelkanal (13) mit mindestens einer begehbaren und aufrichtbaren Bodenplatte (17) bedeckt ist, wobei die Bodenplatte mindestens mit an beiden Längsseiten angeordneten Absaugschlitzen (18) und mit mindestens einer im Innern der Bodenplatte angeordneten Absaugöffnung oder einem Absaugschlitz (20) versehen ist und die Bodenplatte (17) hochklappbar und in dieser Stellung fixierbar ist.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtfläche der Schlitze und Öffnungen der Bodenplatte(n) (17) eine Funktion der Anströmgeschwindigkeit der Abluft und der Abluftmenge ist, wobei die Abluftmenge (m³/s) geteilt durch die Anströmgeschwindigkeit (m/s) die Gesamtöffnungsfläche (m²) ergibt.
Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte(n) herausnehmbar, hochklappbar und in jeder Stellung fixierbar ist (sind).
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte(n) (17) an beiden Längsseiten mit längsgerichteten Absaugschlitzen (18), an beiden Querseiten mit quergerichteten Zwischenschlitzen (19) versehen ist (sind) und weitere quer- oder schräggerichtete Absaugschlitze (20) aufweist (aufweisen), die nach den Orten mit unterschiedlichem Pulverbefall dichter oder weniger dicht angeordnet sind.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Längsschnitt gesehen der Sammelkanal-Boden (14) eine Höhe aufweist, die vom Anschluss (15) des Absaugrohres (2) aus gesehen abnimmt.