EP1201314B1 - Hochrotationszerstäuber zur Aufbringung von Pulverlack - Google Patents

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EP1201314B1
EP1201314B1 EP01123727A EP01123727A EP1201314B1 EP 1201314 B1 EP1201314 B1 EP 1201314B1 EP 01123727 A EP01123727 A EP 01123727A EP 01123727 A EP01123727 A EP 01123727A EP 1201314 B1 EP1201314 B1 EP 1201314B1
Authority
EP
European Patent Office
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air
housing
guidance
speed rotary
powder
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP01123727A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1201314A3 (de
EP1201314A2 (de
Inventor
Jan Reichler
Erich Meyer
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.)
Eisenmann Lacktechnik KG
Original Assignee
Eisenmann Lacktechnik KG
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Publication date
Application filed by Eisenmann Lacktechnik KG filed Critical Eisenmann Lacktechnik KG
Publication of EP1201314A2 publication Critical patent/EP1201314A2/de
Publication of EP1201314A3 publication Critical patent/EP1201314A3/de
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Publication of EP1201314B1 publication Critical patent/EP1201314B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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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
    • 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
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/04—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces
    • B05B5/0418—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces designed for spraying particulate material
    • 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
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/04—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces
    • B05B5/0403—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces characterised by the rotating member
    • B05B5/0407—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces characterised by the rotating member with a spraying edge, e.g. like a cup or a bell
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • 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
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/04—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces
    • B05B5/0426—Means for supplying shaping gas

Definitions

  • the invention relates to a high-speed rotary atomizer for applying powder coating with a housing; With a rotatable one located at the front of the housing Bell cup; with one housed in the housing Motor that drives the bell cup; With at least one through the housing and Powder feed channel emerging at the front of the housing and with a coaxial to the bell plate Steering air device with which are under pressure Steering air in the direction of that generated by the bell cup Powder cloud is blowable.
  • EP 0 857 515 A2 describes this this purpose a steering air device in the form of several bores on the front of the housing.
  • the pressurized hole passes through these holes Steering air against the powder cloud and exercises the desired shaping effect.
  • a disadvantage of this known steering air device is that the steering air at Passing through the different holes forming vortices, which adversely affect the powder cloud. Also, the amount of steering air that way the powder cloud can be fed, limited.
  • the object of the present invention is a high-speed rotary atomizer of the type mentioned at the outset, that the steering air as evenly and flows vortex-free towards the powder cloud.
  • the steering air device comprises a rotationally symmetrical air guide which is attached to the front of the housing and has a lateral surface, which the steering air can be supplied such that it along the lateral surface in the direction of the bell plate as a substantially rotationally symmetrical Air curtain flows out wherein the air guide body has an axial through hole which leads the paint powder in the direction of the bell cup.
  • the steering air is not small Drilled holes but along an outer surface of a more or less massive body without the Steering air radially outwards is a physical limitation experiences.
  • the steering air curtain shows no interruptions is not divided into individual partial flows, that only reunite with vortex formation could.
  • the air baffle can also be proportionate move large amounts of steering air, so the effect the steering air on the powder cloud much larger than at known high-speed rotary atomizers.
  • That embodiment of the is particularly preferred Invention in which a rear radial surface of the Air guiding body and a part adjacent to it limit radial gap, radially after the steering air can flow outside, the outer surface of the air guide one in the front area, after front tapered conical surface and one the rear radial surface with the truncated cone surface connecting transition area.
  • this embodiment first finds the gap radially due to the flowing through, but then deflected forward Lead air instead of increasing the air flow, that ambient air from the steering air supplied from the inside gets carried away.
  • the on the outer surface of the air baffle air flowing forward thus exposes itself the incoming steering air and the entrained ambient air together. This also increases the possibility of to influence the shape of the powder cloud.
  • transition area is off several conical ring surfaces with different Cone angles is composed.
  • one Design remains the steering air when it is deflected from the radial to the essentially axial flow direction better on the outer surface of the air baffle "stick" as if it were continuously curved.
  • a particularly cheap way of communication between the annular space and the gap is a thread-like one Groove, which in an axially extending surface area cut a part delimiting the annular space is.
  • Support air device can be provided with which in the flowing through the through hole of the air guide Powder stream pressurized supporting air like this can be fed that at the mouth of the through hole prevailing pressure not among those there pressure on the lateral surface drops. Let it be vortices that interfere with the formation of the powder cloud could reliably avoid.
  • the high-speed rotary atomizer shown in Figure 1 has a housing 1, which is made in one piece a rear housing section 1a, a radially extending Ring shoulder 1b and a front housing section 1c composed.
  • the rear housing section 1a expands with a small cone angle towards the back the high-speed atomizer; also the front housing section 1c is conical, but the cone angle larger than that of the rear housing section 1a.
  • the housing 1 is made entirely of plastic.
  • step 1b of housing 1 From the radially outer edge of step 1b of housing 1 runs also a conical and also made of plastic manufactured ring part 2 to the front area the outer surface of the front housing section 1c.
  • the ring part 2 is on the ring shoulder 1b sealed adjacent circular edge of the housing 1, while in the inner lateral surface of its front area, which bears against the front area of the housing section 1b, for reasons that will become clear later, a groove 60 in the form a trapezoidal thread is formed.
  • This groove 60 provides a connection between the annular space 3, which between the Ring part 2 and the housing 1 is located, and the front End face of the ring part 2 ago.
  • An electrode insert is coaxial within the housing 1 4 arranged, the one in the axial direction relatively short, circular cylindrical rear area 4a and has a conical front region 4b.
  • the front one Area 4b of the electrode insert 4 ends nearby the front end of the front housing portion 1c.
  • an air-driven motor 13 is used, whose shaft 14 coaxial with the housing 1 and the electrode insert 4 runs and a through hole 15 in Electrode insert 4 passes through.
  • the Hub of a bell plate 16 snapped in such a way that the bell plate 16 together with the shaft 14 twisted.
  • the motor 13 is by means of a larger radius region 13a on the electrode insert 4 established. This happens because the engine area 13a between the rear face of the electrode insert 4 and a cup-shaped holding insert 17 is clamped is. This is done with screws, not shown, what through holes in the motor section 13a and in threaded holes in the electrode insert 4 are screwed in.
  • connection plate 26 closed on the back of the holding insert 17 is present, various, partly in the drawing carries air connections, not shown, and also the attachment to the arm of a not shown Robot.
  • the connection plate 26 is with the help a union nut 34 held on the housing 1, the a stop on a circumferential step of the housing 1 finds and on an external thread 35 of the connection plate 26 is turned up.
  • connection plate 26 is pierced by two sockets 27, 28, that protrude from the inside of the connecting plate 26 and protrude into a stepped bore of the holding insert 17.
  • connection sockets 27, 28 On the outside of the connection sockets 27, 28 a connection nipple 29 or 30 is attached, to which a compressed air supply hose is attached can.
  • a tube 31 extends from the connector socket 27 through the stepped bore of the holding insert 17 and through a hole in the ring shoulder 1b of the Housing 1 and opens into the annular space 3, which is between the ring part 2 and the front housing section 1c located.
  • Another tube 32 leads from the connection socket 28 through the corresponding stepped bore of the holding insert 17 through a further hole in the annular shoulder 1b of the Housing 1 through.
  • On this tube 32 is another angled tube 33 which passes through the annular space 3 passed and in a bore 36 of the front Housing section 1c is inserted.
  • the bore 36 opens into a groove in the front annular end face of the front housing section 1c.
  • a ring 70 made of soft plastic, e.g. PTFE, the one with a sealing edge radially on an outer surface of the housing section 1c.
  • the high-speed rotary atomizer also has two powder feed channels on that is not shown in the drawing and are arranged on the connection plate 26 Connection for the paint powder to an annular gap between the electrode insert 4 and the front housing section 1c lead. These two powder feed channels are through passed through the space lying radially outside of the motor 13.
  • an air guide 37 is placed on the front end of the front housing section 1c. He has one Through hole 38 on which the hub of the bell cup 16 surrounds at a distance. Has on the front the air baffle 37 a tapered Truncated cone surface 39. The rear of the air baffle 37 comprises two connected to one another by a step radial annular surfaces 40, 41. Between the radial ring surface 40 and the end face lying further out the ring part 2 remains a narrow, radially directed Gap 42. On the radially inner ring surface 41 the air baffle 37 is the ring 70.
  • the radially outer, rear annular surface 40 of the air guide 37 is over with the conical surface 39 a transition region 43 connected from each other attached cone surfaces.
  • This compressed air is distributed itself in the annular space 3. It passes over the trapezoidal thread 60 in the front end region of the ring part 2 in the gap 42 between the air guide 37 and the ring part 2, flows radially outward along this gap 42 and is then through the transition region 43 of the air guide 37 deflected.
  • the conical ring surfaces which is a detachment and swirling of this air flow prevent the air from settling on the conical surface 39 of the air guide 37 and flows onto the powder cloud to which is generated by the rotating bell plate 16.
  • the type of flow along the air baffle 37 is so that ambient air is entrained at the same time, so that the total current running along the front area of the air guide body 37 flows, is significantly reinforced. This common flow from flowing across the gap 42 and air drawn in from the ambient air now forms the powder cloud coming from the rotating bell plate 16 is generated.
  • connection nipple 30 Via the connection nipple 30, the pipes 32, 33, the bore 36 in the front housing section 1c, this air flows in the annulus between the ring 70 and the front face of the front housing section 1c. With a certain Minimum pressure lifts the sealing edge of ring 70 from that Housing section 1c and lets the air pass. In this way it reaches the foremost area of the powder feed channels and increases the pressure of the through hole 38 of the air guide body 37 flowing flow. On this prevents the pressure in the through hole 38 of the air guide 37 among those of the Steering air on the conical surface 39 drops, causing turbulence when the paint powder flow emerges from the Air guide 37 could lead. For this reason the compressed air supplied via the connection nipple 30 here also called "support air".
  • the gap 42 between Air guide 37 and ring part 2 and the choice of Geometry of the air guide 37 itself can be Shape of the powder cloud generated by the high-speed rotary atomizer influence largely as desired; in particular can be very slim, a small diameter exhibiting powder clouds as they do for many Applications are desired.

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  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
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Description

Die Erfindung betrifft einen Hochrotationszerstäuber zur Aufbringung von Pulverlack mit einem Gehäuse; mit einem an der Vorderseite des Gehäuses angeordneten drehbaren Glockenteller; mit einem in dem Gehäuse untergebrachten Motor, der den Glockenteller antreibt; mit mindestens einem durch das Gehäuse verlaufenden und an der Vorderseite des Gehäuses austretenden Pulverzuführkanal und mit einer zum Glockenteller koaxialen Lenklufteinrichtung, mit welcher unter Überdruck stehende Lenkluft in Richtung auf die vom Glockenteller erzeugte Pulverwolke blasbar ist.
Die von Hochrotationszerstäubern erzeugte Pulverwolke bedarf einer Formung. Die EP 0 857 515 A2 beschreibt zu diesem Zweck eine Lenklufteinrichtung in Form von mehreren an der Vorderseite des Gehäuses angebrachten Bohrungen. Über diese Bohrungen tritt die unter Überdruck stehende Lenkluft gegen die Pulverwolke aus und übt dabei die gewünschte formende Wirkung aus. Nachteilig bei dieser bekannten Lenklufteinrichtung ist, daß die Lenkluft beim Durchtreten der verschiedenen Bohrungen Wirbel bilden, welche sich nachteilig auf die Pulverwolke auswirken. Außerdem ist die Menge an Lenkluft, die auf diese Weise der Pulverwolke zuführbar ist, begrenzt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Hochrotationszerstäuber der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß die Lenkluft möglichst gleichmäßig und wirbelfrei in Richtung auf die Pulverwolke fließt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Lenklufteinrichtung einen rotationssymmetrischen Luftleitkörper umfaßt, der an der Vorderseite des Gehäuses angebracht ist und eine Mantelfläche aufweist, welcher die Lenkluft derart zuführbar ist, daß sie entlang der Mantelfläche in Richtung auf den Glockenteller als ein im wesentlichen rotationssymmetrischer Luftvorhang abströmt,
wobei der Luftleitkörper eine axiale Durchgangsbohrung aufweist, welche das Lackpulver in Richtung zum Glockenteller führt.
Erfindungsgemäß wird also die Lenkluft nicht durch kleine Bohrungen geführt sondern entlang einer Außenmantelfläche eines mehr oder weniger massiven Körpers, ohne daß die Lenkluft dabei radial nach außen eine körperliche Begrenzung erfährt. Der Lenkluftvorhang weist keine Unterbrechungen auf, ist also nicht in einzelne Teilströmungen unterteilt, die sich nur unter Wirbelbildung wiedervereinigen könnten. Über die verhältnismäßig große Mantelfläche des Luftleitkörpers lassen sich außerdem verhältnismäßig große Mengen an Lenkluft bewegen, so daß die Wirkung der Lenkluft auf die Pulverwolke viel größer als bei bekannten Hochrotationszerstäubern ist.
Besonders bevorzugt wird diejenige Ausführungsform der Erfindung, bei welcher eine hintere radiale Fläche des Luftleitkörpers und ein dieser benachbartes Teil einen radialen Spalt begrenzen, über den Lenkluft radial nach außen strömen kann, wobei die Mantelfläche des Luftleitkörpers eine im vorderen Bereich liegende, sich nach vorne konisch verjüngende Kegelstumpffläche und einen die hintere radiale Fläche mit der Kegelstumpf-Mantelfläche verbindenden Übergangsbereich aufweist. Bei dieser Ausführungsform findet aufgrund der zunächst den Spalt radial durchströmenden, dann jedoch nach vorne umgelenkten Leitluft eine Verstärkung der Luftströmung dadurch statt, daß Umgebungsluft von der von innen zugeführten Lenkluft mitgerissen wird. Die an der Mantelfläche des Luftleitkörpers nach vorne strömende Luft setzt sich also aus der zugeführten Lenkluft und der mitgerissenen Umgebungsluft zusammen. Auch dies erhöht die Möglichkeit, auf die Form der Pulverwolke Einfluß zu nehmen.
Bevorzugt wird dabei, wenn der Übergangsbereich aus mehreren konischen Ringflächen mit unterschiedlichen Konuswinkeln zusammengesetzt ist. Bei einer solchen Ausgestaltung bleibt die Lenkluft bei ihrer Umlenkung von der radialen in die im wesentlichen axiale Strömungsrichtung besser an der Mantelfläche des Luftleitkörpers "haften", als wenn diese kontinuierlich gekrümmt wäre.
Vorteilhaft ist ferner, wenn in dem Gehäuse ein Lenkluft führender Ringraum vorgesehen ist, der mit dem an den Luftleitkörper angrenzenden Spalt kommuniziert. Innerhalb dieses Ringraums kann ein Druckausgleich stattfinden, was die Lenkluftströmung weiter homogenisiert.
Eine besonders günstige Möglichkeit der Kommunikation zwischen Ringraum und Spalt ist eine gewindeähnliche Nut, welche in einem axial verlaufenden Flächenbereich eines den Ringraum begrenzenden Teils eingeschnitten ist.
Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Luftleitkörpers kann der Fall eintreten, daß die an der Mantelfläche des Luftleitkörpers entlangströmende Luft an dessen vorderem Ende, wo die Durchgangsbohrung ausmündet, einen höheren Druck aufweist, als der Pulverstrom, der die Durchgangsbohrung durchströmt. Dies kann zu unerwünschten Wirbeln führen. Um dies zu verhindern, kann nach einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung eine Stützlufteinrichtung vorgesehen sein, mit welcher in den die Durchgangsbohrung des Luftleitkörpers durchfließenden Pulverstrom unter Überdruck stehende Stützluft derart zuführbar ist, daß der an der Mündungsstelle der Durchgangsbohrung herrschende Druck nicht unter den dort an der Mantelfläche herrschenden Druck abfällt. So lassen sich Wirbel, welche die Ausbildung der Pulverwolke stören könnten, zuverlässig vermeiden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen
Figur 1
einen Axialschnitt durch einen Hochrotationszerstäuber;
Figur 2
eine Detailvergrößerung aus Figur 1.
Der in Figur 1 dargestellte Hochrotationszerstäuber weist ein Gehäuse 1 auf, welches sich einstückig aus einem hinteren Gehäuseabschnitt 1a, einer radial verlaufenden Ringschulter 1b und einem vorderen Gehäuseabschnitt 1c zusammensetzt. Der hintere Gehäuseabschnitt 1a erweitert sich mit kleinem Konuswinkel in Richtung auf die Rückseite des Hochrotationszerstäubers; auch der vordere Gehäuseabschnitt 1c ist konisch, wobei der Konuswinkel jedoch größer als derjenige des hinteren Gehäuseabschnitts 1a ist. Das Gehäuse 1 besteht vollständig aus Kunststoff.
Vom radial äußeren Rand der Stufe 1b des Gehäuses 1 verläuft ein ebenfalls konisches und ebenfalls aus Kunststoff hergestelltes Ringteil 2 zum vorderen Bereich der äußeren Mantelfläche des vorderen Gehäuseabschnitts 1c. Das Ringteil 2 ist an seinem der Ringschulter 1b des Gehäuses 1 benachbarten kreisförmigen Rand abgedichtet, während in der Innenmantelfläche seines vorderen Bereichs, die am vorderen Bereich des Gehäuseabschnitts 1b anliegt, aus später deutlich werdenden Gründen eine Nut 60 in Form eines Trapezgewindes ausgebildet ist. Diese Nut 60 stellt eine Verbindung zwischen dem Ringraum 3, der zwischen dem Ringteil 2 und dem Gehäuse 1 liegt, und der vorderen Stirnseite des Ringteils 2 her.
Koaxial innerhalb des Gehäuses 1 ist ein Elektrodeneinsatz 4 angeordnet, der einen in axialer Richtung verhältnismäßig kurzen, kreiszylindrischen rückwärtigen Bereich 4a und einen konischen vorderen Bereich 4b aufweist. Der vordere Bereich 4b des Elektrodeneinsatzes 4 endet in der Nähe des vorderen Endes des vorderen Gehäuseabschnitts 1c.
In den geeignet abgestuften Innenraum des Elektrodeneinsatzes 4 ist ein luftgetriebener Motor 13 eingesetzt, dessen Welle 14 koaxial zum Gehäuse 1 und zum Elektrodeneinsatz 4 verläuft und eine Durchgangsbohrung 15 im Elektrodeneinsatz 4 durchsetzt. Auf der Welle 14 ist die Nabe eines Glockentellers 16 eingerastet, derart, daß sich der Glockenteller 16 gemeinsam mit der Welle 14 verdreht.
Der Motor 13 ist mittels eines einen größeren Radius aufweisenden Bereichs 13a an dem Elektrodeneinsatz 4 festgelegt. Dies geschieht dadurch, daß der Motorbereich 13a zwischen der hinteren Stirnseite des Elektrodeneinsatzes 4 und einem topfförmigen Halteeinsatz 17 eingeklemmt ist. Dies erfolgt mit nicht dargestellten Schrauben, welche Durchgangsbohrungen in dem Motorabschnitt 13a durchsetzen und in Gewindebohrungen des Elektrodeneinsatzes 4 eingedreht sind.
Das rückwärtige Ende des Gehäuses 1 ist durch eine Anschlußplatte 26 verschlossen, die an der Rückseite des Halteeinsatzes 17 anliegt, verschiedene, zum Teil in der Zeichnung nicht dargestellte Luftanschlüsse trägt und außerdem der Befestigung am Arm eines ebenfalls nicht dargestellten Roboters dient. Die Anschlußplatte 26 wird mit Hilfe einer Überwurfmutter 34 am Gehäuse 1 festgehalten, die an einer Umfangsstufe des Gehäuses 1 einen Anschlag findet und auf ein Außengewinde 35 der Anschlußplatte 26 aufgedreht ist.
Die Anschlußplatte 26 wird von zwei Buchsen 27, 28 durchstoßen, die innen über die Anschlußplatte 26 überstehen und in eine Stufenbohrung des Halteeinsatzes 17 hineinragen. An der Außenseite der Anschlußbuchsen 27, 28 ist jeweils ein Anschlußnippel 29 bzw. 30 angebracht, an dem ein Druckluft-Zuführschlauch befestigt werden kann.
Ein Rohr 31 erstreckt sich von der Anschlußbuchse 27 durch die Stufenbohrung des Halteeinsatzes 17 hindurch sowie durch eine Bohrung in der Ringschulter 1b des Gehäuses 1 und mündet in den Ringraum 3, der sich zwischen dem Ringteil 2 und dem vorderen Gehäuseabschnitt 1c befindet. Ein weiteres Rohr 32 führt von der Anschlußbuchse 28 durch die entsprechende Stufenbohrung des Halteeinsatzes 17 durch eine weitere Bohrung in der Ringschulter 1b des Gehäuses 1 hindurch. An dieses Rohr 32 ist ein weiteres, gewinkeltes Rohr 33 angesetzt, welches durch den Ringraum 3 hindurchgeführt und in eine Bohrung 36 des vorderen Gehäuseabschnitts 1c eingesteckt ist. Die Bohrung 36 mündet in eine Nut in der vorderen ringförmigen Stirnfläche des vorderen Gehäuseabschnitts 1c. In dieser Nut liegt ein Ring 70 aus weichem Kunststoff, z.B. PTFE, der mit einer Dichtkante radial an einer Außenfläche des Gehäuseabschnitts 1c anliegt.
Der Hochrotationszerstäuber weist außerdem zwei Pulverzuführkanäle auf, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind und von einem an der Anschlußplatte 26 angeordneten Anschluß für das Lackpulver zu einem Ringspalt zwischen dem Elektrodeneinsatz 4 und dem vorderen Gehäuseabschnitt 1c führen. Diese beiden Pulverzuführkanäle sind durch den radial außerhalb des Motors 13 liegenden Raum hindurchgeführt.
Auf dem vorderen Ende des vorderen Gehäuseabschnitts 1c ist ein Luftleitkörper 37 aufgesetzt. Er weist eine Durchgangsbohrung 38 auf, welche die Nabe des Glockentellers 16 mit Abstand umgibt. An der Vorderseite besitzt der Luftleitkörper 37 eine sich konisch verjüngende Kegelstunpf-Mantelfläche 39. Die Rückseite des Luftleitkörpers 37 umfaßt zwei über eine Stufe miteinander verbundene radiale Ringflächen 40, 41. Zwischen der radial weiter außen liegenden Ringfläche 40 und der Stirnfläche des Ringteils 2 verbleibt ein schmaler, radial gerichteter Spalt 42. An der radial weiter innen liegende Ringfläche 41 des Luftleitkörpers 37 liegt der Ring 70 an.
Die radial außen liegende, rückseitige Ringfläche 40 des Luftleitkörpers 37 ist mit der Kegelfläche 39 über einen Übergangsbereich 43 verbunden, der sich aus aneinander angesetzten Konusflächen zusammensetzt.
Der beschriebene Hochrotationszerstäuber funktioniert wie folgt:
Das über die nicht dargestellten Pulverzuführkanäle herangeführte Lackpulver streicht entlang metallischer Flächen des Elektrodeneinsatzes 4 und wird dabei direkt ionisiert. Es tritt in dieser ionisierten Form durch die zwischen dem vorderen Ende des Gehäuses 1 und dem vorderen Ende des Elektrodeneinsatzes 4 liegenden Austrittsspalte der Pulverzuführkanäle aus, durchsetzt die Durchgangsbohrung 38 des Luftleitkörpers 37 und wird darauf folgend vom dem sich drehenden Glockenteller 16 verwirbelt.
Über den Anschlußnippel 29 und das Rohr 31 wird dem Ringraum 3 zwischen Ringteil 2 und vorderem Gehäuseabschnitt 1c Druckluft zugeführt. Diese Druckluft verteilt sich in dem Ringraum 3. Sie tritt über das Trapezgewinde 60 im vorderen Endbereich des Ringteils 2 in den Spalt 42 zwischen dem Luftleitkörper 37 und dem Ringteil 2 aus, strömt entlang dieses Spalts 42 radial nach außen und wird sodann durch den Übergangsbereich 43 des Luftleitkörpers 37 umgelenkt. Mit Hilfe der konischen Ringflächen, die eine Ablösung und Verwirbelung dieses Luftstroms verhindern, legt sich die Luft an der konischen Kegelfläche 39 des Luftleitkörpers 37 an und strömt auf die Pulverwolke zu, die von dem rotierenden Glockenteller 16 erzeugt wird. Die Art der Strömung entlang des Luftleitkörpers 37 ist so, daß gleichzeitig Umgebungsluft mitgerissen wird, so daß der Gesamtstrom, der entlang des vorderen Bereichs des Luftleitkörpers 37 strömt, erheblich verstärkt ist. Diese gemeinsame Strömung von über den Spalt 42 fließender und aus der Umgebungsluft angesaugter Luft formt nunmehr die Pulverwolke, die von dem sich drehenden Glockenteller 16 erzeugt wird.
Über den Anschlußnippel 30, die Rohre 32, 33, die Bohrung 36 im vorderen Gehäuseabschnitt 1c strömt diese Luft in den Ringraum zwischen dem Ring 70 und der vorderen Stirnfläche des vorderen Gehäuseabschnitts 1c. Bei einem gewissen Mindestdruck hebt die Dichtkante des Rings 70 von dem Gehäuseabschnitt 1c ab und läßt die Luft passieren. Sie gelangt so in den vordersten Bereich der Pulverzuführkanäle und erhöht den Druck der die Durchgangsöffnung 38 des Luftleitkörpers 37 durchfließenden Strömung. Auf diese Weise wird verhindert, daß der Druck in der Durchgangsbohrung 38 des Luftleitkörpers 37 unter den von der Lenkluft an der Kegelfläche 39 absinkt, was zu Verwirbelungen beim Austritt der Lackpulverströmung aus dem Luftleitkörper 37 führen könnte. Aus diesem Grunde wird die über den Anschlußnippel 30 zugeführte Druckluft hier auch "Stützluft" genannt.
Durch Steuerung des Drucks, den die Lenkluft innerhalb des Ringraums 3 aufweist, sowie durch die Wahl der Geometrie der Nut 60 in dem Ringteil 2, des Spalts 42 zwischen Luftleitkörper 37 und Ringteil 2 sowie die Wahl der Geometrie des Luftleitkörpers 37 selbst läßt sich die Form der von dem Hochrotationszerstäuber erzeugten Pulverwolke weitgehend nach Wunsch beeinflussen; insbesondere lassen sich sehr schlanke, einen geringen Durchmesser aufweisende Pulverwolken erzielen, wie sie für viele Anwendungszwecke gewünscht werden.

Claims (6)

  1. Hochrotationszerstäuber zur Aufbringung von Pulverlack mit einem Gehäuse (1); mit einem an der Vorderseite des Gehäuses (1) angeordneten drehbaren Glockenteller (16); mit einem in dem Gehäuse (1) untergebrachten Motor (13), der den Glockenteller (16) antreibt; mit mindestens einem durch das Gehäuse (1) verlaufenden und an der Vorderseite des Gehäuses (1) austretenden Pulverzuführkanal und mit einer zum Glockenteller (16) koaxialen Lenklufteinrichtung, mit welcher unter Überdruck stehende Lenkluft in Richtung auf die vom Glockenteller (16) erzeugte Pulverwolke blasbar ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Lenklufteinrichtung einen rotationssymmetrischen Luftleitkörper (37) umfaßt, der an der Vorderseite des Gehäuses (1) angebracht ist und eine Mantelfläche (39, 43) aufweist, welcher die Lenkluft derart zuführbar ist, daß sie entlang der Mantelfläche (39, 43) in Richtung auf den Glockenteller (16) als ein im wesentlichen rotationssymmetrischer Luftvorhang abströmt,
    wobei der Luftleitkörper (37) eine axiale Durchgangsbohrung (38) aufweist, durch welche das Lackpulver in Richtung zum Glockenteller (16) strömt.
  2. Hochrotationszerstäuber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine hintere, radiale Fläche (40) des Luftleitkörpers (37) und ein dieser benachbartes Teil (2) einen radialen Spalt (42) begrenzen, über den Lenkluft radial nach außen strömen kann, wobei die Mantelfläche des Luftleitkörpers (37) eine im vorderen Bereich liegende, sich nach vorne konisch verjüngende Kegelstumpf-Mantelfläche (39) und einen die hintere radiale Fläche (40) mit der Kegelstumpf-Mantelfläche (39) verbindenden Übergangsbereich (43) aufweist.
  3. Hochrotationszerstäuber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Übergangsbereich (43) aus mehreren konischen Ringflächen mit unterschiedlichen Konuswinkeln zusammensetzt.
  4. Hochrotationszerstäuber nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (1) ein Lenkluft führender Ringraum (3) vorgesehen ist, der mit dem an den Luftleitkörper (37) angrenzenden Spalt (42) kommuniziert.
  5. Hochrotationszerstäuber nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kommunikation zwischen Ringraum (3) und Spalt (42) über eine gewindeähnliche Nut (60) gebildet ist, welche in einem axial verlaufenden Flächenbereich eines den Ringraum (3) begrenzenden Teils (2) eingeschnitten ist.
  6. Hochrotationszerstäuber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stützlufteinrichtung (28, 30, 32, 33, 36) vorgesehen ist, mit welcher in den die Durchgangsbohrung (38) des Luftleitkörpers (37) durchfließenden Pulverstrom unter Überdruck stehende Stützluft derart zuführbar ist, daß der an der Mündungsstelle der Durchgangsbohrung (38) herrschende Druck nicht unter den dort an der Mantelfläche (39) herrschenden Druck abfällt.
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