EP1315580B1 - Procede et dispositif pour le remplissage d'un reservoir de peinture, dans une installation automatisee de peinture - Google Patents

Procede et dispositif pour le remplissage d'un reservoir de peinture, dans une installation automatisee de peinture Download PDF

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EP1315580B1
EP1315580B1 EP01969854A EP01969854A EP1315580B1 EP 1315580 B1 EP1315580 B1 EP 1315580B1 EP 01969854 A EP01969854 A EP 01969854A EP 01969854 A EP01969854 A EP 01969854A EP 1315580 B1 EP1315580 B1 EP 1315580B1
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EP
European Patent Office
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machines
paint
robots
painting
connection assembly
Prior art date
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EP01969854A
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German (de)
English (en)
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EP1315580A1 (fr
Inventor
Dominique Cebola
Michel Fouvet
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Eisenmann Anlagenbau GmbH and Co KG
Original Assignee
Eisenmann France SARL
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Publication date
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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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • 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
    • B05B12/1463—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 separate containers for different materials to be sprayed being moved from a first location, e.g. a filling station, where they are fluidically disconnected from the spraying apparatus, to a second location, generally close to the spraying apparatus, where they are fluidically connected to the latter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0431—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation with spray heads moved by robots or articulated arms, e.g. for applying liquid or other fluent material to 3D-surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0447—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to conveyed separate articles
    • B05B13/0452—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to conveyed separate articles the conveyed articles being vehicle bodies

Definitions

  • the present invention relates generally to the field of automated paint installations in particular used for the application of paint and especially electrically conductive paint or other similar coating product on motor vehicle bodies.
  • This invention is more particularly concerned with the filling of the paint tanks, in the case of installations using machines or painting robots, each carrying a mobile tank intended to feed a spray gun or a paint spraying bowl.
  • EP 0 274 322 EP 0 435 005 and JP 6 190 309, allow rinsing, then drying and then filling an electrically insulated paint tank, placed at the end of a robot arm and adapted to supply, at variable and controlled instantaneous flow rates, spray guns or electrostatic spray bowls containing water.
  • Some multi-axis robots for the application of paint on automobile bodies are equipped with a voluminous mechanism, and present throughout the length of the paint application booth, which allows them to follow bodies moving longitudinally on a conveyor. These mechanisms thus occupy most of the length of the cabin, which requires the installation of color change systems inside the cabin, so that they are accessible by the arms of the robots.
  • Paint robots of simpler design usually referred to as "machines”, are also known which have at least two orthogonal axes, but which do not follow longitudinally the bodies during their advance on the conveyor.
  • color change systems to bring into the tank a paint of a color selected from several, are essential.
  • the color change systems are placed either in the cabin, in the zone accessible by the end of the robot arm, or, in the case of "machines”, in the frame of the machine itself, even in “onboard” situation, on one of the axes of the machine as indicated in document EP 0 691 892.
  • the tank consists of a cylindrical chamber of fixed maximum capacity, housing a piston.
  • the piston is pushed back during the filling phase of the tank, then it is pushed forward during the spraying phase.
  • the displacements of the piston are controlled and measured in order to be able to know at any moment the quantity of paint present in the tank and the instantaneous flow rate of sprayed paint.
  • the assembly consisting of a sprayer and the associated reservoir has a multiple fluidic connector, for example three connection points.
  • a first connection point makes it possible first to inject a cleaning liquid in order to rinse the reservoir, then air allowing the cleaning product to be pushed back to a purge, via a second connection point, and finally paint or other coating product to fill the tank in sufficient quantity.
  • the third and final connection point allows only the spray nozzle to be rinsed.
  • the distribution of paint and other fluids is provided by a fixed dispensing system, which includes a color changer unit supplied with paint of the different colors to select, said block having multiple arrivals, controlled valves and a single output.
  • This distribution system comprises a connection assembly, for example at three points corresponding to those of the fluidic connector of the sprayer.
  • one point of the connection assembly is connected to the output of the color changer block, another point is connected to a rinsing block comprising an air valve and a solvent valve, and the last connection point is connected to a purge for collecting cleaning residues.
  • the connector When the robot or the machine has just finished painting or coating a body of a certain shade, the connector The fluidic sprayer comes against the connection assembly connected to the output of the color changer block.
  • the tank is then cleaned by the injection of the cleaning product, which is then discharged to the purge, while the nozzle of the sprayer is itself rinsed with solvent and then with air. Then, compressed air pushes the solvent towards the purge, and the tank is filled with paint of a new shade, selected and distributed by the shade changer unit.
  • the present invention aims to solve these problems, by providing a technical solution which, without modifying the machines or the robots themselves, provides a significant reduction in the loss of paint and rinsing product, during color changes, and which limits The result is a significant reduction in the operating costs and production losses of a plant of the kind in question, to which is added a significant reduction in the initial investment.
  • the invention firstly relates to a method for filling a paint tank, in an automated painting installation of the kind in question, that is to say comprising machines or painting robots each with sprayer and a paint tank or other coating product, associated with the sprayer and intended to supply it, these machines or robots being arranged along a line of paint, in particular for motor vehicle bodies, each assembly consisting of a sprayer and the associated reservoir having a fluid connector provided for non-permanently cooperating with a dispensing system, comprising a color changer unit supplied with paint of different colors, and a fluid connection assembly connected to the output of the color changer unit, this process being characterized in that at least two machines or robots use the same distribution system, to which they connect successively, each change of color, to rinse and successively fill their respective tanks, associated with their respective sprayers.
  • the invention also relates to a device for implementing the previously defined method, this device comprising, for two machines or painting robots each with sprayer and paint tank, arranged consecutively along the paint line, a system common distribution unit with color changer block and fluid connection assembly connected to the output of the color changer block, the distribution system being placed between the two machines or robots so that it can be used by any one of these machines or robots, for rinsing and filling their respective tanks, associated with their respective sprayers.
  • the inventive idea is to provide a single distribution system and change colors for two machines or robots, allowing these two machines or robots to use the same dispensing system to rinse and fill their respective tanks, this unlike conventional installations that include at least as many distribution systems, with color changer, as machines or robots.
  • the invention thus makes it possible to halve the number of distribution systems, with color change block and fluid connection assembly, which already reduces the initial investment, as well as maintenance times and costs.
  • a motorized hatch is arranged in the wall of the paint booth for the passage of the fluidic connection assembly, connected at the exit of the color changer unit and provided movable, in the direction of the interior of the painting booth, for the purpose of rinsing and filling the paint tank associated with the sprayer of one or other of the two machines; robots, between which is placed the distribution system.
  • the color changer unit can be fixed and located outside the paint booth, in which case the fluid connection assembly is connected by flexible conduits to fixed distribution points of the distribution system.
  • the hatch is opened only when it is necessary to feed the two machines or robots, in order to preserve the watertightness of the cabin.
  • the situation of the dispensing system makes it possible to carry out interventions on the means of change of colors without having to enter the paint application booth and without stopping the installation, which further contributes to minimizing the downtime necessary to maintenance and to avoid large production losses.
  • interventions in the cabin generate introductions of dust in the filtered air and, as a result, appearance defects that may lead to the disposal of many bodies, hence the interest of the latter disposition.
  • the fluidic connection assembly of the distribution system is made movable through the motorized door brought into open position, between the outside and the inside of the paint booth, for example by means of a cylinder, for example flexible ducts connecting this movable fluidic connection assembly to dispensing points of the dispensing system, in particular at the output of the color changer block.
  • Figure 1 shows, very schematically, a portion of a paint line of motor vehicle bodies.
  • Each paint machine has a fixed frame 10, and a movable arm 11 located inside the cabin 4 and carrying, at its end, a sprayer 12 which is associated with a paint reservoir 13 with piston 13a (visible in FIG. 2).
  • the machines 6a to 9a, or 6b to 9b are spaced at intervals E, for example between 2.5 and 3 meters.
  • each dispensing system 14a, 14b, 15a, 15b is located outside the cabin of 4.
  • a trap door 16, electrically or pneumatically powered, is arranged in the wall 5a or 5b of the cabin 4, in correspondence with each distribution system.
  • each dispensing system such as system 14a includes a color changer unit 17, supplied with paint and / or coating material, of various hues, by the circuits (not shown) of the installation.
  • the dispensing system also has a fluidic connection assembly 18, mounted to move in translation along an axis 19 perpendicular to the wall 5 of the cabin 4, and driven along the axis 19 by a jack 20.
  • the connection assembly 18 is and movable between the outside of the cabin 4, and the interior of the cabin 4, the opening of the hatch 16 allowing the passage of this connection assembly 18 from the outside to the inside of the cabin 4.
  • a variant would be to move the shade charger unit 17 in all, with the connection assembly 18, through the hatch 16.
  • the cylinder 20 is then retracted, so as to retract the mobile connection assembly 18, while the machine is ready to effect the coating of a new body 2, with the paint of the new shade selected.
  • a rinsing and filling process is carried out successively, by the same distribution system such as 14a, for filling the respective tanks 13 of the sprayers 12 of the two machines, such as 6a and 6b, between which is placed the distribution system considered.
  • the same connection system 18 comes "dock", successively, the fluidic connectors 30 of one, then the other of these two machines 6a and 6b, connectors that are brought to the one after the other in the same predefined position.
  • the operating cycle is exactly the same for the other painting machines 8a, 9a, 8b, 9b, and it is repeated, of course, for the following bodies such as the body 2 "', especially in case of change of color by compared to a previous body.
  • the paint contained in the output channel of the color changer unit 17 only loses once for two machines.
  • the output channel the color changer 17 can remain filled with the paint used for the machine 6a, because this same paint will be used for the machine 6b. In this way, the losses of paint and rinse aid are halved for the entire installation.
  • each distribution system 14a, 14b, 15a, 15b being located outside the cabin 4, interventions on these systems are easily achievable, and without stopping the entire installation.

Landscapes

  • Spray Control Apparatus (AREA)
  • Details Or Accessories Of Spraying Plant Or Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Description

  • La présente invention concerne, de façon générale, le domaine des installations automatisées de peinture en particulier utilisables pour l'application de peinture et notamment de peinture électriquement conductrice ou autre produit de revêtement analogue sur des carrosseries de véhicules automobiles. Cette invention s'intéresse, plus particulièrement, au remplissage des réservoirs de peinture, dans le cas d'installations utilisant des machines ou robots de peinture portant chacun un réservoir mobile destiné à alimenter un pistolet ou un bol de pulvérisation de peinture.
  • Des dispositifs connus de ce genre, tels que décrits dans les documents EP 0 274 322, EP 0 435 005 et JP 6 190 309, permettent de rincer, puis sécher et ensuite remplir un réservoir de peinture électriquement isolé, placé à l'extrémité d'un bras de robot et destiné à alimenter, suivant des débits instantanés variables et contrôlés, des pistolets ou des bols électrostatiques de pulvérisation de peinture contenant de l'eau.
  • Certains robots multi-axes pour l'application de peinture sur des carrosseries automobiles sont munis d'un mécanisme volumineux, et présent sur toute la longueur de la cabine d'application de peinture, qui leur permet de suivre des carrosseries se déplaçant longitudinalement sur un convoyeur. Ces mécanismes occupent ainsi la plus grande partie de la longueur de la cabine, ce qui oblige à installer les systèmes de changement de couleurs à l'intérieur de la cabine, pour qu'ils soient accessibles par les bras des robots.
  • On connaît aussi des robots de peinture de conception plus simple, habituellement désignés comme « machines », qui disposent d'au moins deux axes orthogonaux, mais qui ne suivent pas longitudinalement les carrosseries au cours de leur avance sur le convoyeur.
  • Pour de telles installations, des systèmes de changement de teintes, permettant d'amener dans le réservoir une peinture d'une couleur sélectionnée parmi plusieurs, sont indispensables. Les systèmes de changement de teintes sont placés soit en cabine, dans la zone accessible par l'extrémité du bras du robot, soit, dans le cas des « machines », dans le bâti de la machine elle-même, voire en situation « embarquée », sur l'un des axes de la machine comme indiqué dans le document EP 0 691 892.
  • Il existe, en principe, un système de changement de teintes par robot ou par machine. Dans le cas particulier de la machine dite « de toit », qui porte de deux à quatre pulvérisateurs, il existe un système de changement de teintes pour chaque pulvérisateur.
  • Plus particulièrement, dans les installations du genre ici considéré, le réservoir est constitué d'une chambre cylindrique d'une contenance maximale fixe, logeant un piston. Le piston est repoussé en arrière pendant la phase de remplissage du réservoir, puis il est poussé en avant pendant la phase de pulvérisation. Les déplacements du piston sont contrôlés et mesurés afin de pouvoir connaître à tout instant la quantité de peinture présente dans le réservoir et le débit instantané de peinture pulvérisé.
  • L'ensemble constitué d'un pulvérisateur et du réservoir associé dispose d'un connecteur fluidique multiple, par exemple à trois points de connexion. Un premier point de connexion permet d'injecter tout d'abord un liquide de nettoyage afin de rincer le réservoir, puis de l'air permettant de repousser le produit de nettoyage vers une purge, au travers d'un deuxième point de connexion, et enfin de la peinture ou autre produit de revêtement devant remplir le réservoir en quantité suffisante. Le troisième et dernier point de connexion permet de rincer uniquement la buse de pulvérisation.
  • La distribution de la peinture et des autres fluides est assurée par un système de distribution fixe, qui comprend notamment un bloc changeur de teintes alimenté en peinture des différentes teintes à sélectionner, ledit bloc comportant des arrivées multiples, des vannes pilotées et une sortie unique. Ce système de distribution comporte un ensemble de connexion, par exemple à trois points correspondant à ceux du connecteur fluidique du pulvérisateur. En particulier, un point de l'ensemble de connexion est raccordé à la sortie du bloc changeur de teintes, un autre point est raccordé à un bloc de rinçage comportant une vanne d'air et une vanne de solvant, et le dernier point de connexion est raccordé à une purge permettant de collecter les résidus de nettoyage.
  • Lorsque le robot ou la machine vient de terminer la peinture ou le revêtement d'une carrosserie d'une certaine teinte, le connecteur fluidique du pulvérisateur vient contre l'ensemble de connexion relié à la sortie du bloc changeur de teintes. Il est alors procédé au nettoyage du réservoir par l'injection du produit de nettoyage, lequel est ensuite évacué vers la purge, tandis que la buse du pulvérisateur est elle-même rincée par du solvant puis par de l'air. Ensuite, de l'air comprimé pousse le solvant vers la purge, et il est procédé au remplissage du réservoir avec de la peinture d'une nouvelle teinte, sélectionnée et distribuée par le bloc changeur de teintes.
  • On notera que, dans une ligne de peinture pour carrosseries automobiles classique, on applique en moyenne environ 25 teintes différentes, avec un changement de teinte effectué en moyenne toutes les 1,5 carrosseries. Une telle ligne produisant de 40 à 60 carrosseries par heure, pendant une durée de service de 16 heures au minimum jusqu'à 24 heures par jour, ceci représente, en ordre de grandeur, entre 600 et 1000 changements de teinte par jour et par pulvérisateur.
  • De plus, on notera que lors de chaque changement de teinte, toute la peinture ou le produit de revêtement, contenu dans le canal de distribution du bloc changeur de teintes, est perdue. Il en est de même pour le produit de nettoyage, habituellement un solvant ou de l'eau déminéralisée additionnée à du glycol, qui est alors utilisé pour nettoyer et rincer le canal du bloc changeur de teintes, ce produit de nettoyage étant, après utilisation, évacué vers une purge.
  • On comprend donc que la perte globale de peinture ou produit de revêtement, et de produit de nettoyage, et le coût financier associé, en relation avec les changements de teinte, sont extrêmement élevés dans une installation donnée, cette perte et le coût associé étant à multiplier par le nombre de pulvérisateurs, puisqu'à chaque pulvérisateur il est affecté un système de changement de teinte qui lui est propre. A ceci s'ajoute un problème de pollution, lequel découle des rejets de la peinture et du produit de rinçage qui sont perdus comme expliqué ci-dessus.
  • Le coût d'investissement d'un tel système de changement de teintes est, lui aussi, relativement important, car il est à multiplier par le nombre de pulvérisateurs de l'installation.
  • A ceci s'ajoutent encore le temps et les coûts induits de maintenance des systèmes de changement de teinte et les coûts de perte de production. Qu'il s'agisse d'une machine ou d'un robot, et que le système de changement de teintes soit situé dans la cabine de peinture ou dans le bâti de la machine, il est nécessaire pour des raisons de sécurité de mettre à l'arrêt l'installation voire toute la ligne de peinture, ou au minimum la machine, pour accéder aux systèmes de changement de teintes et effectuer les opérations de maintenance qui dans la plupart des cas nécessitent une intervention à l'intérieur de la cabine. Compte tenu du nombre important de cycles de changement de teinte (comme indiqué plus haut), il est nécessaire de prévoir des interventions de maintenance préventive plus ou moins longues et fréquentes. Là aussi, l'importance et le coût global de la maintenance sont directement proportionnels au nombre des systèmes de changement de teintes.
  • Dans la mesure où le nombre des changements de teinte, et le nombre des pulvérisateurs, constituent des paramètres non modifiables, il apparaît difficile de parvenir à une réduction des pertes de peinture et de produit de rinçage, ainsi qu'une réduction des opérations de maintenance, et de réduire l'importance des coûts et de la pollution qui en résultent.
  • La présente invention vise à résoudre ces problèmes, en fournissant une solution technique qui, sans modifier les machines ou les robots eux-mêmes, procure une réduction importante des pertes de peinture et de produit de rinçage, lors des changements de teinte, et qui limite aussi fortement les opérations de maintenance, de sorte qu'il en résulte une diminution importante des coûts d'exploitation et des pertes de production d'une installation du genre concerné, à laquelle s'ajoute une réduction sensible de l'investissement initial.
  • A cet effet, l'invention a pour premier objet un procédé pour le remplissage d'un réservoir de peinture, dans une installation automatisée de peinture du genre concerné, c'est-à-dire comprenant des machines ou robots de peinture chacun avec pulvérisateur et réservoir de peinture ou autre produit de revêtement, associé au pulvérisateur et destiné à l'alimenter, ces machines ou robots étant disposés le long d'une ligne de peinture notamment pour carrosseries de véhicules automobiles, chaque ensemble constitué d'un pulvérisateur et du réservoir associé disposant d'un connecteur fluidique prévu pour coopérer de façon non permanente avec un système de distribution, comprenant un bloc changeur de teintes alimenté en peinture de différentes couleurs, et un ensemble de connexion fluidique raccordé à la sortie du bloc changeur de teintes, ce procédé étant caractérisé par le fait qu'au moins deux machines ou robots utilisent le même système de distribution, auquel elles se connectent successivement, à chaque changement de teinte, pour rincer et remplir de peinture successivement leurs réservoirs respectifs, associés à leurs pulvérisateurs respectifs.
  • L'invention a aussi pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé précédemment défini, ce dispositif comprenant, pour deux machines ou robots de peinture chacun avec pulvérisateur et réservoir de peinture, disposés consécutivement le long de la ligne de peinture, un système de distribution commun avec bloc changeur de couleurs et ensemble de connexion fluidique raccordé à la sortie du bloc changeur de teintes, le système de distribution étant placé entre les deux machines ou robots de manière à pouvoir être utilisé par l'un ou l'autre de ces machines ou robots, pour le rinçage et le remplissage de leurs réservoirs respectifs, associés à leurs pulvérisateurs respectifs.
  • Ainsi, l'idée inventive consiste à prévoir un seul système de distribution et de changement de teintes pour deux machines ou robots, en permettant à ces deux machines ou robots d'utiliser le même système de distribution pour rincer et remplir leurs réservoirs respectifs, ceci contrairement aux installations classiques qui comportent au moins autant de systèmes de distribution, avec changeur de teintes, que de machines ou de robots.
  • L'invention permet donc de diviser par deux le nombre de systèmes de distribution, avec bloc changeur de teintes et ensemble de connexion fluidique, ce qui réduit déjà l'investissement initial, ainsi que les temps et les coûts de maintenance.
  • Surtout, grâce aux dispositions de la présente invention, lors des changements de teinte, on ne perd qu'une seule fois, pour deux machines ou robots, la peinture contenue dans le canal du bloc changeur de teintes, et au total on divise ainsi par deux les pertes de peinture et de produit de rinçage, pour l'ensemble de l'installation concernée. Bien entendu, les coûts et la pollution résultant de ces pertes se trouvent aussi réduits de façon considérable.
  • Selon une forme de réalisation préférée du dispositif objet de l'invention, une trappe motorisée est aménagée dans la paroi de la cabine de peinture pour le passage de l'ensemble de connexion fluidique, raccordé à la sortie du bloc changeur de teintes et prévu mobile, en direction de l'intérieur de la cabine de peinture, en vue du rinçage et du remplissage du réservoir de peinture associé au pulvérisateur de l'un ou l'autre des deux machines ou robots, entre lesquels est placé le système de distribution.
  • En particulier, le bloc changeur de teintes peut être fixe, et situé à l'extérieur de la cabine de peinture, auquel cas l'ensemble de connexion fluidique est raccordé par des conduits flexibles à des points de distribution fixes du système de distribution.
  • La trappe est ouverte uniquement lorsque cela est nécessaire pour alimenter les deux machines ou robots, afin de conserver l'étanchéité de la cabine. La situation du système de distribution permet de réaliser des interventions sur les moyens de changement de teintes sans avoir à pénétrer dans la cabine d'application de peinture et sans arrêter l'installation, ce qui contribue encore à minimiser les temps d'arrêt nécessaires à la maintenance et à éviter de fortes pertes de production. Il est à noter que les interventions en cabine engendrent des introductions de poussières dans l'air filtré et, de ce fait, des défauts d'aspect qui peuvent amener à mettre au rebut de nombreuses carrosseries, d'où l'intérêt de cette dernière disposition.
  • Selon un mode d'exécution particulier, l'ensemble de connexion fluidique du système de distribution est rendu déplaçable au travers de la trappe motorisée amenée en position ouverte, entre l'extérieur et l'intérieur de la cabine de peinture, par exemple au moyen d'un vérin, des conduits par exemple flexibles raccordant cet ensemble de connexion fluidique mobile à des points de distribution du système de distribution, en particulier à la sortie du bloc changeur de teintes.
  • L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple, une forme d'exécution de ce dispositif de remplissage d'un réservoir de peinture, dans une installation automatisée de peinture :
    • Figure 1 est une vue en plan, très schématique, d'une ligne de peinture équipée de dispositifs conformes à la présente invention ;
    • Figure 2 représente le détail de l'un de ces dispositifs, avec indication d'un réservoir à remplir ;
    • Figure 3 est une vue en plan, plus détaillée, d'un tronçon de la ligne de peinture de la figure 1.
  • La figure 1 représente, très schématiquement, une portion d'une ligne de peinture de carrosseries de véhicules automobiles. Les carrosseries 2 à peindre avancent sur cette ligne, selon la flèche F, les unes derrière les autres avec un certain espacement e, en étant déplacées par un convoyeur symbolisé en 3. Les carrosseries 2 se déplacent ainsi à l'intérieur d'une cabine de peinture 4 fermée, dont les parois latérales opposées, respectivement côté droit et gauche (par rapport au sens d'avance), sont indiquées en 5a et 5b.
  • Sur les deux côtés de la cabine de peinture 4 sont successivement disposés des machines ou robots de peinture, placés en regard les uns des autres, soit par exemple :
    • sur le côté droit de la cabine 4, des machines successives 6a, 7a, 8a et 9a ;
    • sur le côté gauche de la cabine 4, des machines successives 6b, 7b, 8b et 9b ;
  • Chaque machine de peinture possède un bâti fixe 10, et un bras mobile 11 situé à l'intérieur de la cabine 4 et portant, à son extrémité, un pulvérisateur 12 auquel est associé un réservoir de peinture 13 avec piston 13a (visible sur la figure 2).
  • Sur chaque côté de la cabine 4, les machines 6a à 9a, ou 6b à 9b, sont espacées selon des intervalles E, compris par exemple entre 2,5 et 3 mètres.
  • Selon l'invention, toutes ces machines sont, de chaque côté de la cabine 4, associées deux par deux en ce qui concerne l'alimentation en peinture de leurs réservoirs 13, c'est-à-dire qu'il est prévu un système de distribution commun à deux machines consécutives, soit dans le détail :
    • un système de distribution 14a commun aux deux machines 6a et 7a, et situé entre ces deux machines ;
    • un système de distribution 14b commun aux deux machines 6b et 7b, et situé entre ces deux machines ;
    • un système de distribution 15a commun aux deux machines 8a et 9a, et situé entre ces deux machines ;
    • un système de distribution 15b commun aux deux machines 8b et 9b, et situé entre ces deux machines.
  • Comme le montre encore la figure 1, chaque système de distribution 14a, 14b, 15a, 15b est situé à l'extérieur de la cabine de peinture 4. Une trappe 16, motorisée électriquement ou pneumatiquement, est aménagée dans la paroi 5a ou 5b de la cabine 4, en correspondance avec chaque système de distribution.
  • En se référant à la figure 2, chaque système de distribution tel que le système 14a comprend un bloc changeur de teintes 17, alimenté en peinture et/ou en produit de revêtement, de diverses teintes, par les circuits (non représentés) de l'installation.
  • Le système de distribution possède aussi un ensemble de connexion fluidique 18, monté mobile en translation selon un axe 19 perpendiculaire à la paroi 5 de la cabine 4, et entraîné selon l'axe 19 par un vérin 20. L'ensemble de connexion 18 est ainsi déplaçable entre l'extérieur de la cabine 4, et l'intérieur de la cabine 4, l'ouverture de la trappe 16 permettant le passage de cet ensemble de connexion 18 depuis l'extérieur vers l'intérieur de la cabine 4. Une variante consisterait à déplacer le bloc chargeur de teintes 17 en totalité, avec l'ensemble de connexion 18, au travers de la trappe 16.
  • L'ensemble de connexion fluidique 18, mobile, comporte trois points de connexion, respectivement 21, 22 et 23 :
    • Le premier point de connexion 21 est raccordé, par un tuyau souple 24, à la sortie 25 du bloc changeur de teintes 17.
    • Le deuxième point de connexion 22 est raccordé, par un autre tuyau souple 26, à une purge 27.
    • Le troisième point de connexion 23 est raccordé, par un dernier tuyau souple 28, à un bloc dé rinçage 29 comportant une vanne d'air et une vanne de solvant.
  • En se référant encore à la figure 2, le pulvérisateur 12 de l'une quelconque des machines de peinture, auquel est associé le réservoir de peinture 13, est pourvu d'un connecteur fluidique 30 comportant trois points de connexion 31, 32 et 33, qui correspondent, respectivement, aux trois points de connexion 21, 22 et 23 de l'ensemble de connexion 18 d'un système de distribution tel que 14 a :
    • Le premier point de connexion 31 est directement relié au réservoir 13 et assure son remplissage.
    • Le deuxième point de connexion 32 est prévu pour la purge.
    • Le troisième point de connexion 33 est en relation directe avec la buse 34 du pulvérisateur 12, pour le rinçage de celle-ci.
  • Lorsqu'une machine vient de terminer une carrosserie 2 d'une certaine teinte, son bras mobile 11 est déplacé de manière à positionner le pulvérisateur 12 en un point précis de la cabine 4, en regard du système de distribution affecté à cette machine. La trappe 16 étant ouverte, le vérin 20 pousse l'ensemble de connexion mobile 18, afin qu'il « accoste » le connecteur fluidique 30 du pulvérisateur 12 (voir la position en traits mixtes de la figure 2), les trois points de connexion 21, 22 et 23 venant alors respectivement en coïncidence avec les trois autres points de connexion 31, 32 et 33.
  • Il est alors procédé au nettoyage du réservoir 13 en injectant du solvant à partir du bloc changeur de teintes 17, par le tuyau souple 24, le solvant ayant nettoyé le réservoir 13 repartant par le tuyau souple 26 vers la purge 27. Simultanément, la buse 34 est elle-même rincée par du solvant, puis par de l'air, amenés par le tuyau souple 28. Ensuite, de l'air comprimé pousse le solvant dans la purge 27, et le réservoir 13 est rempli de peinture de la nouvelle teinte sélectionnée par le bloc changeur de teintes 17, cette peinture étant amenée par le tuyau souple 24.
  • Le vérin 20 est ensuite rétracté, de manière à reculer l'ensemble de connexion mobile 18, tandis que la machine est prête à effectuer le revêtement d'une nouvelle carrosserie 2, avec la peinture de la nouvelle teinte sélectionnée.
  • Un processus de rinçage et de remplissage, précédemment décrit, est effectué successivement, par le même système de distribution tel que 14a, pour le remplissage des réservoirs 13 respectifs des pulvérisateurs 12 des deux machines, telles que 6a et 6b, entre lesquelles est placé le système de distribution considéré. Autrement dit, à chaque changement de teinte, le même système de connexion 18 vient « accoster », successivement, les connecteurs fluidiques 30 de l'une, puis de l'autre de ces deux machines 6a et 6b, connecteurs qui sont amenés l'un après l'autre dans la même position prédéfinie.
  • Ainsi, en se référant de nouveau à la figure 1, le fonctionnement d'ensemble de l'installation est le suivant :
    • On considère l'ensemble de quatre machines 6a, 7a, 6b, 7b, au moment où les machines 6a et 6b situées les plus en arrière ont terminé de peindre une certaine carrosserie 2' . Les machines 6a et 6b vont alors se positionner en position de rinçage/remplissage, c'est-à-dire respectivement devant les systèmes de distribution 14a et 14b. Les vérins 20 de ces systèmes viennent alors « accoster » les connecteurs 30 des pulvérisateurs 12 respectifs des deux machines 6a et 6b, et les cycles de nettoyage et de remplissage (précédemment détaillés) s'effectuent de façon simultanée, pour ces deux machines 6a et 6b, avec un éventuel changement de couleur, suivant la teinte prévue pour la carrosserie 2 " suivante. Les réservoirs 13 des deux machines 6a et 6b étant remplis par la peinture de la teinte sélectionnée, ces machines 6a et 6b vont se positionner de manière à se trouver prêtes à commencer de revêtir la carrosserie 2" suivante.
  • Ces opérations s'effectuent pendant que les deux machines 7a et 7b terminent de peindre la carrosserie 2'. Dès que les machines 7a et 7b ont terminé leur travail, et que les systèmes de distribution 14a et 14b sont libérés, les machines 7a et 7b vont, à leur tour, se positionner en position de rinçage/remplissage, c'est-à-dire respectivement devant les systèmes de distribution 14a et 14b. Les vérins 20 de ces systèmes viennent alors « accoster » les connecteurs 30 des pulvérisateurs 12 respectifs des deux machines 7a et 7b, et les cycles de nettoyage et de remplissage, avec éventuel changement de couleur (suivant la teinte de la carrosserie 2" suivante) s'effectuent aussi pour ces deux machines 7a et 7b. Le remplissage des réservoirs 13 de ces dernières machines étant achevé, celles-ci vont aussi se positionner de manière à se trouver prêtes à commencer de revêtir la carrosserie 2" suivante.
  • Le cycle de fonctionnement est exactement le même pour les autres machines de peinture 8a, 9a, 8b, 9b, et il se répète, bien entendu, pour les carrosseries suivantes telles que la carrosserie 2"', notamment en cas de changement de teinte par rapport à une carrosserie précédente.
  • Ainsi, lors des changements de teinte, on ne perd qu'une seule fois, pour deux machines, la peinture contenue dans le canal de sortie du bloc changeur de teintes 17. Par exemple, pour le système de distribution 14a, le canal de sortie du changeur de teintes 17 peut rester rempli de la peinture utilisée pour la machine 6a, car cette même peinture servira pour la machine 6b. On divise ainsi par deux les pertes de peinture et de produit de rinçage, pour l'ensemble de l'installation.
  • Par ailleurs, chaque système de distribution 14a, 14b, 15a, 15b étant situé à l'extérieur de la cabine 4, les interventions sur ces systèmes sont réalisables aisément, et sans arrêter toute l'installation.
  • La figure 3 représente plus en détail certains composants, en particulier les bras mobiles 11 et les pulvérisateurs 12 des différentes machines. Cette figure 3 illustre aussi, de façon plus particulière, certaines phases de fonctionnement ; ainsi, dans la situation représentée :
    • les deux machines 6a et 6b sont en position de repos ou d'attente ;
    • les deux machines 7a et 7b, ayant leur bras 11 replié en direction du côté correspondant 5a ou 5b de la cabine 4, sont en position d'accostage face au système de distribution 14a ou 14b qui leur est affecté ;
    • les deux machines 8a et 8b sont en cours d'opération de peinture de l'arrière d'une carrosserie 2 ;
    • les deux machines 9a et 9b sont en cours de peinture du toit de la même carrosserie 2.
  • L'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention, telle que définie dans les revendications annexées :
    • en modifiant les détails constructifs des systèmes de distribution, pourvu que l'un de ces systèmes reste commun à au moins deux machines ou robots ;
    • en prévoyant sur ces systèmes de distribution des ensembles de connexion fluidique 18 à points de connexion plus ou moins nombreux, en correspondance avec les connecteurs équipant les pulvérisateurs ;
    • en déplaçant le bloc changeur de teintes 17 avec l'ensemble de connexion 18, au travers de la trappe 16 entre l'extérieur de la cabine de peinture 4 et l'intérieur de cette cabine, ce qui permet d'économiser la peinture contenue dans le tuyau 24 ;
    • en prévoyant que le bloc de rinçage 29 est, lui aussi, déplaçable avec l'ensemble de connexion 18, au travers de la trappe 16, entre l'extérieur et l'intérieur de la cabine de peinture 4 ;
    • en utilisant ce dispositif de remplissage pour des machines ou robots de peinture de tous types, à axes plus ou moins nombreux ;
    • en appliquant l'invention à des installations ou lignes de peinture de configurations diverses, avec machines ou robots en nombre plus ou moins important.

Claims (8)

  1. - Procédé pour le remplissage d'un réservoir de peinture, dans une installation automatisée de peinture comprenant des machines ou robots de peinture (6a, 6b, 7a, 7b, 8a, 8b, 9a, 9b) chacun avec pulvérisateur (12) et réservoir (13) de peinture ou autre produit de revêtement, associé au pulvérisateur (12) et destiné à l'alimenter, ces machines ou robots étant disposés le long d'une ligne de peinture, notamment pour carrosseries (2) de véhicules automobiles, chaque ensemble constitué d'un pulvérisateur (12) et du réservoir (13) associé disposant d'un connecteur fluidique (30) prévu pour coopérer de façon non permanente avec un système de distribution (14a, 14b, 15a, 15b), comprenant un bloc changeur de teintes (17) alimenté en peinture de différentes couleurs, et un ensemble de connexion fluidique (18) raccordé à la sortie (25) du changeur de teintes (17), caractérisé en ce qu'au moins deux machines ou robots (6a, 7a ; 6b, 7b ; 8a, 9a , 8b, 9b) utilisent le même système de distribution (14a, 15a, 15b) auquel elles se connectent successivement, à chaque changement de teinte, pour rincer et remplir de peinture successivement leurs réservoirs (13) respectifs, associés à leurs pulvérisateurs (12) respectifs.
  2. - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend, pour deux machines ou robots de peinture (6a, 7a ; 6b, 7b ; 8a, 9a ; 8b, 9b) chacun avec pulvérisateur (12) et réservoir de peinture (13), disposés consécutivement le long de la ligne de peinture, un système de distribution commun (14a, 14b, 15a, 15b) avec bloc changeur de teintes (17) et ensemble de connexion fluidique (18) raccordé à la sortie (25) du changeur de teintes (17), le système de distribution (14a, 14b, 15a, 15b) étant placé entre les deux machines ou robots (6a, 7a ; 6b, 7b ; 8a, 9a ; 8b, 9b) de manière à pouvoir être utilisé par l'un ou l'autre de ces machines ou robots, pour le rinçage et le remplissage de leurs réservoirs (13) respectifs, associés à leurs pulvérisateurs (12) respectifs.
  3. - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est associé à une cabine de peinture (4) et une trappe motorisée (16) est aménagée dans une paroi (5a, 5b) de la cabine de peinture (4) pour le passage de l'ensemble de connexion fluidique (18), raccordé à la sortie (25) du bloc changeur de teintes (17) et prévu mobile, en direction de l'intérieur de la cabine (4), en vue du rinçage et du remplissage du réservoir de peinture (13) associé au pulvérisateur (12) de l'un ou l'autre des deux machines ou robots (6a, 7a ; 6b, 7b ; 8a, 9a ; 8b, 9b) entre lesquels est placé le système de distribution (14a, 14b, 15a, 15b).
  4. - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'ensemble de connexion fluidique (18) du système de distribution (14a, 14b, 15a, 15b) est rendu déplaçable au travers de la trappe motorisée (16) amenée en position ouverte, entre l'extérieur et l'intérieur de la cabine de peinture (4), par exemple au moyen d'un vérin (20), des conduits par exemple flexibles (24, 26, 28) raccordant cet ensemble de connexion fluidique (18) mobile à des points de distribution du système de distribution (14a, 14b, 15a, 15b), en particulier à la sortie (25) du bloc changeur de teintes (17).
  5. - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'ensemble de connexion fluidique (18) mobile comporte trois points de connexion (21, 22, 23), dont :
    - un premier point de connexion (21) raccordé, par un tuyau (24), à la sortie (25) du bloc changeur de teintes (17),
    - un deuxième point de connexion (22) raccordé, par un autre tuyau (26), à une purge (27), et
    - un troisième point de connexion (23) raccordé, par un dernier tuyau (28), à un bloc de rinçage (29).
  6. - Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le bloc changeur de teintes (17) est fixe, et situé à l'extérieur de la cabine de peinture (4), l'ensemble de connexion fluidique (18) étant raccordé par des conduits flexibles (24, 26, 28) à des points de distribution fixes du système de distribution (14a, 14b, 15a, 15b).
  7. - Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le bloc changeur de teintes (17) est déplaçable, avec l'ensemble de connexion (18), au travers de la trappe (16) entre l'extérieur et l'intérieur de la cabine de peinture (4).
  8. - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le bloc de rinçage (29) est déplaçable, avec l'ensemble de connexion (18), au travers de la trappe (16) entre l'extérieur et l'intérieur de la cabine de peinture (4).
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