EP1584376B1 - Verfahren zum Fördern eines Beschichtungsmaterials und Beschichtungsmaschine - Google Patents

Verfahren zum Fördern eines Beschichtungsmaterials und Beschichtungsmaschine Download PDF

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EP1584376B1
EP1584376B1 EP05007326A EP05007326A EP1584376B1 EP 1584376 B1 EP1584376 B1 EP 1584376B1 EP 05007326 A EP05007326 A EP 05007326A EP 05007326 A EP05007326 A EP 05007326A EP 1584376 B1 EP1584376 B1 EP 1584376B1
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EP
European Patent Office
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coating
connecting line
coating machine
coating material
applicator
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EP05007326A
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EP1584376A2 (de
EP1584376A3 (de
Inventor
Jürgen Haas
Stefan Esslinger
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Duerr Systems AG
Original Assignee
Duerr Systems AG
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Publication date
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Publication of EP1584376A3 publication Critical patent/EP1584376A3/de
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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
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a method for conveying a coating material in a program-controlled multi-axis coating machine with an application device and to such a coating machine for the serial coating of workpieces according to the preamble of the independent patent claims.
  • the coating machine may in particular be one of the known painting robots, as are customary for the at least predominantly electrostatic exterior and interior painting of workpieces such as vehicle bodies or, for example, in the automobile supplier industry and their attachments ( JOT 1/2004, p. 12-13 ).
  • pigs not only serve to push back color paint during a color change, but also to supply the coating material to the atomizer before or during a coating operation or to convey washing agent through the system and, if necessary, to the atomizer or from the latter in the reverse direction ( EP 1 270 083 . EP 1 362 641 . EP 1 362 642 ).
  • Such hoses can only be produced with a relatively large diameter, whereby it must also be taken into account that too small inner diameters lead to undesirably high pressure losses.
  • the relatively thick tubes are correspondingly stiff and less flexible, so that they are poorly bendable within the joints.
  • a method for pushing back the color coat remaining in the supply line of a painting device during a color change is already known, in which the line is emptied by deformation similar to the known peristaltic pump principle.
  • a relatively soft inner tube is used as the supply line, which is surrounded by a pressure-resistant outer tube, and passed into the gap between the inner and outer tubes compressed air or another pressure medium, which acts on the outer circumference of the inner tube.
  • the hose assembly connects a nebulizer to a color change valve assembly
  • compressed air is passed between outer jacket and inner tube during color change on the nebulizer side, and since the jacket does not yield, the inner tube is compressed from the nebulizer to the color changer and thereby the residual paint of the supply tube into the nipple Supply system returned.
  • the stated aim of the known method is to avoid brittle lines.
  • This process also known as "squeeze-out” is the pigging technique but in different inferior.
  • the inner tube is prone to elongation due to the bruising repeated with each color change. For these reasons, such tube systems are relatively poor for painting robots and other coating machines in which long tubes of, for example, more than 20 m are required.
  • the invention has for its object to provide a method or a coating machine with a gememchten within the machine line with which on the one hand largely the main advantage of the pig technology can be used, namely the almost complete emptying of the gemoldten line, while on the other hand, at least in the vicinity of the coating device no bulky joint with large interiors is necessary.
  • the invention is based on the finding that all the above-described problems can be solved in a nearly perfect manner, if the proven pigging technology is meaningfully combined with the per se known hose crimping method. If you place the pig target station in the coating machine such as in a robotic arm as close to the atomizer, but still in front of a joint such as the robot's hand axis undesirable narrow for the pigging technology Interior, can be used between the supply system and this destination unrestricted all advantages of pig technology such as low detergent consumption and high efficiency of paint recovery even with long hoses.
  • the method described herein is particularly applicable to repressing the residual color remaining before a color change in the supply lines to the atomizer, the described advantages of the invention may also be important in the evacuation of hoses in the direction of the atomizer.
  • the drawing shows schematically and greatly simplifies the cable entry through the wrist of a painting robot.
  • a hollow three-axis wrist 2 is attached to the robot arm 1, to which an electrostatic rotary atomizer 3 is flanged.
  • Such constructions are known and customary and therefore require no further description.
  • bendable lines 4A and 4B for ink supply of the atomizer in A / B operation the well-known allows a time-saving color change. By eliminating the time gained by A / B operation with two parallel lines, a single line 4 would suffice.
  • two ummchte supply lines 5A and 5B which are performed by a remote (not shown) color change valve assembly through the arm 1 to a arm end arranged at the pig station 6 and in particular from multi-layered hoses in the DE 102 39 516 described type can exist.
  • the color-changing valve assembly is in turn connected to a supply system located at least partially outside the coating machine, which may include ring loops leading to the color changer.
  • a control valve assembly 7 is shown only schematically or in the pig station 6 is provided.
  • connection lines 4A and 4B leading from the pig station 6 to the atomizer 3 each consist of a squeeze hose system in the WO 03/086671 A1 described type, ie from a soft elastic, radially compressible inner tube and the inner tube in the idle state preferably tightly fitting pressure-tight jacket tube.
  • a squeeze hose system in the WO 03/086671 A1 described type, ie from a soft elastic, radially compressible inner tube and the inner tube in the idle state preferably tightly fitting pressure-tight jacket tube.
  • a pressure medium such as Compressed air to be passed.
  • the channel 10 and the valve 11 may be located within the atomizer 3 or at its mounting flange.
  • the inner tube 42 Due to the nature of the tubes 41 and 42 is compressed by the pressure medium, the inner tube 42 to its emptying in the known manner, wherein the pressure medium at the opposite end of the respective line 4A can be removed by a further controlled valve 14.
  • the pressure of the pressure medium is sufficiently higher than the pressure prevailing in the line system lacquer pressure against which the remaining paint in the tube 42 is to be pushed back.
  • the inner tube 42 of an elastomeric plastic such as TPU (thermoplastic polyurethanes) and the jacket tube made of a plastic such as PA (polyamide) or FEP (fluorinated ethylene propylene) exist.
  • the material for the inner tube it should be taken into account, inter alia, that it should be compressible up to a passage cross-section of almost zero that can withstand considerable mechanical stress without elongation or other damage over a long period of operation and also possibly resistant to a solvent used ,
  • to supply the atomizer 3 Farblack can be promoted in a known manner by the mentioned color change valve arrangement forth through the umgelchte supply line 5A and the connecting line 4A to the atomizer, for example using a piston meter or other metering pump. If a color change is required after completion of the coating operation, the connection between the atomizer-side end of the conduit 4A and the atomizer is blocked and the colored paint left in the conduit 4A by introducing the pressure medium through the valve 11 opened for this purpose and the resulting squeezing of the inner tube 42 pushed back in the known manner to the pig station 6, from where he then from a pig waiting there through the supply line 5A back to a loop or container of the paint supply system.
  • the invention has the above-mentioned significant advantages.
  • the achievable according to the invention reduction of space requirements is particularly clear. If one considers the representation of the wrist 2 with the lines 4A and 4B as approximately true to scale, would be required for a gemoltes connection system hose package of paint and control lines almost fill the entire interior of the same wrist, so that the required mobility would not be guaranteed and the Wrist 2 would have to be replaced by a larger, so unwanted bulky construction.

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  • Robotics (AREA)
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  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fördern eines Beschichtungsmaterials in einer programmgesteuerten mehrachsigen Beschichtungsmaschine mit einer Applikationsvorrichtung sowie eine derartige Beschichtungsmaschine für die serienweise Beschichtung von Werkstücken gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche.
  • Bei der Beschichtungsmaschine kann es sich insbesondere um einen der bekannten Lackierroboter handeln, wie sie für die zumindest vorwiegend elektrostatische Außen- und Innenlackierung von Werkstücken wie Fahrzeugkarossen oder beispielsweise in der Automobilzulieferindustrie auch von deren Anbauteilen üblich sind (JOT 1/2004, S. 12-13).
  • Typisch sind bei industriellen Lackieranlagen für derartige und ähnliche Zwecke häufige Farbwechsel während der Produktion und die vor der Versorgung der Applikationsvorrichtung mit der neuen Farbe notwendigen Maßnahmen zum Entleeren und Reinigen der Farbleitungen. Da der vor einem Farbwechsel in der Leitung verbliebene Lack nicht einfach ausgespült und somit verworfen werden soll, was in modernen Anlagen kaum noch akzeptiert wird, wird er üblicherweise zur Wiederverwendung in die zugehörigen Ringleitungen oder Vorratsbehälter des Farbversorgungssystems zurückgedrückt. Zum Zurückdrücken der Farbe hat sich schon seit einigen Jahren die Molchtechnik bewährt, die den sehr wesentlichen Vorteil hat, dass die Farbe von den durch die Farbschläuche bewegten Molchen praktisch restlos von den Schlauchwänden abgestreift und aus den Schläuchen entfernt wird. Aus diesem Grund sollten molchbare Schläuche bisher möglichst bis in den als Applikationsvorrichtung verwendeten Zerstäuber verlegt und der zurückbleibende Farblack sogar noch von der Farbdüse aus zurück gemolcht werden (JOT 3/2004; S. 22-24; EP 1 314 480 ). Das Maß der Wiederverwendung verbliebener Lackreste bestimmt den Wirkungsgrad des Versorgungssystems.
  • Darüber hinaus dienen Molche nicht nur zum Zurückdrücken von Farblack bei einem Farbwechsel, sondern auch dazu, das Beschichtungsmaterial vor oder während eines Beschichtungsvorgangs dem Zerstäuber zuzuführen oder Spülmittel durch das System und ggf. bis zum Zerstäuber oder von diesem aus in die Rückwärtsrichtung zu fördern ( EP 1 270 083 , EP 1 362 641 , EP 1 362 642 ).
  • Wenn sich die in der Versorgungsrichtung vordersten Molchstationen in dem Zerstäuber eines Lackierroboters befinden, müssen die betreffenden molchbaren Schläuche durch dessen Handgelenk verlegt werden, siehe die gattungsgemäße DE 102 23 498 . Die Handgelenke moderner Lackierroboter sind zwar derart hohl konstruiert, dass die zu dem Zerstäuber führenden Schlauch-und sonstigen Leitungen und an sich auch Molchschläuche durch ihren Innenraum hindurchgeführt werden können ( US 4 708 580 ). In der Praxis ergeben sich aber Probleme insbesondere dann, wenn mehr als nur ein molchbarer Schlauch durch das Gelenk verlegt werden soll und wenn diese Schläuche darüber hinaus hochspannungsfest ausgebildet sein sollen, wie es z.B. bei der Direktaufladung von Wasserlack in elektrostatischen Zerstäubern erforderlich sein kann. Derartige Schläuche ( DE 102 39 516 ) sind nur mit relativ großem Durchmesser herstellbar, wobei auch zu berücksichtigen ist, dass zu kleine Innendurchmesser zu unerwünscht hohen Druckverlusten führen. Die relativ dicken Schläuche sind entsprechend steif und wenig flexibel, so dass sie innerhalb der Gelenke schlecht biegbar sind.
  • Außerdem darf bei den Gelenkbewegungen der für den ungehinderten Durchlauf der Molche erforderliche Biegeradius der gemolchten Schläuche nicht unterschritten werden. Wegen dieser Erfordernisse war die Molchbarkeit der Versorgungsleitungen bis zum Zerstäuber allenfalls mit großvolumigen Gelenkkonstruktionen der Beschichtungsmaschine realisierbar. Das gilt nicht nur für Roboter, sondern auch für die Gelenke anderer mehrachsiger Beschichtungsmaschinen wie Dach- und Seitenmaschinen, doch sind insbesondere bei Lackierrobotern großvolumige Handgelenke unerwünscht, weil sie nicht nur die Bewegungsdynamik beeinträchtigen, sondern vor allem auch die Zugänglichkeit ggf. enger Innenräume und sonstiger Bereiche von Werkstücken behindern können.
  • Aus der WO 03/086671 A1 ist bereits ein Verfahren zum Zurückdrücken des in der Versorgungsleitung einer Lackiervorrichtung bei einem Farbwechsel verbliebenen Farblacks bekannt, bei dem die Leitung durch Verformung ähnlich dem bekannten Schlauchpumpenprinzip entleert wird. Zu diesem Zweck wird als Versorgungsleitung ein relativ weicher Innenschlauch verwendet, der von einem druckfesten Außenschlauch umgeben ist, und in den Spaltraum zwischen den Innen- und Außenschläuchen Druckluft oder ein anderes Druckmedium geleitet, das den Außenumfang des Innenschlauchs beaufschlagt. Wenn die Schlaucheinheit beispielsweise einen Zerstäuber mit einer Farbwechselventilanordnung verbindet, wird beim Farbwechsel auf der Zerstäuberseite Druckluft zwischen Außenmantel und Innenschlauch geleitet, und da der Mantel nicht nachgibt, wird der Innenschlauch vom Zerstäuber ausgehend bis zum Farbwechsler hin zusammengepresst und dadurch der Restlack des Versorgungsschlauchs in das Versorgungssystem zurückbefördert. Erklärtes Ziel des bekannten Verfahrens ist es, gemolchte Leitungen zu vermeiden. Dieses auch als "Squeeze-Out" (Ausquetschen) bezeichnete Verfahren ist der Molchtechnik aber in verschiedener Hinsicht unterlegen. Zum einen ist es in der Praxis kaum möglich, den Innenschlauch beim Quetschen vollständig zusammenzudrücken, so dass stets ein gewisser Lackrest zurückbleibt, der anschließend ausgespült wird, wofür vergleichsweise große Spülmittelmengen erforderlich sind. Außerdem neigt der Innenschlauch zu einer Längung aufgrund der sich bei jedem Farbwechsel wiederholenden Quetschungen. Aus diesen Gründen eignen sich derartige Schlauchsysteme relativ schlecht für Lackierroboter und andere Beschichtungsmaschinen, in denen lange Schläuche von beispielweise mehr als 20 m erforderlich sind.
  • Ausgehend von den oben erläuterten bekannten Lackierrobotern oder sonstigen Maschinen mit eingebauten gemolchten Leitungen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. eine Beschichtungsmaschine mit einer innerhalb der Maschine gemolchten Leitung anzugeben, mit denen einerseits weitgehend der wesentliche Vorteil der Molchtechnik genutzt werden kann, nämlich das praktisch restlose Entleeren der gemolchten Leitung, während andererseits zumindest in der Nähe der Beschichtungsvorrichtung kein voluminöses Gelenk mit großen Innenräumen notwendig ist.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.
  • Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass sich alle oben erläuterten Probleme auf nahezu vollkommene Weise lösen lassen, wenn man die bewährte Molchtechnik sinnvoll mit der an sich bekannten Schlauchquetschmethode kombiniert. Wenn man die Molchzielstation in der Beschichtungsmaschine wie beispielsweise in einem Roboterarm möglichst nahe dem Zerstäuber platziert, jedoch noch vor einem Gelenk wie namentlich der Roboterhandachse mit für die Molchtechnik unerwünscht engem Innenraum, können zwischen dem Versorgungssystem und dieser Zielstation uneingeschränkt alle Vorteile der Molchtechnik genutzt werden wie z.B. geringer Spülmittelaufwand und hoher Wirkungsgrad der Lackrückgewinnung auch bei langen Schläuchen. In dem noch verbleibenden Verbindungsweg zwischen der Molchzielstation und der Applikationsvorrichtung kommen dagegen die Vorteile der Quetschmethode zum Tragen, nämlich die Möglichkeit, die Schläuche mit relativ kleinen Durchmessern und kleinen Biegeradien durch das Roboterhandgelenk oder sonstige Gelenke von Beschichtungsmaschinen hindurchzuführen, wobei hohe Packungsdichte für das verwendete Schlauchpaket und lange Lebensdauer der Schläuche erreicht werden. Unberührt von dem Wechsel der Schlauchentleerungsmethode innerhalb der Beschichtungsmaschine bleibt die Möglichkeit, mit der entleerten Strecke für die bei der elektrostatischen Beschichtung mit Wasserlack und anderen leitfähigen Medien erforderliche Potenzialtrennung zwischen dem Zerstäuber und dem geerdeten Versorgungssystem zu sorgen.
  • Die erfindungsgemäß durch die Verwendung von Quetschschlauchsystemen statt gemolchter Verbindungsleitungen in einem Maschinengelenk erreichbare Reduzierung des Platzbedarfs beruht nicht nur auf der Art der verwendeten Schläuche, sondern auch auf einer möglichen Reduzierung der Anzahl erforderlicher Schläuche. Bei der Molchtechnik sind neben den eigentlichen Farbschläuchen zusätzliche Schläuche oder Steuerleitungen für verschiedene Ventilfunktionen der stromabwärts des Gelenks liegenden Molchzielstation erforderlich, die ebenfalls durch das Gelenk geführt werden müssen und bei der Quetschtechnik entfallen.
  • Da beispielsweise für die Handachse von Lackierrobotern keine voluminösen Gelenkkonstruktionen mehr erforderlich sind, weil keine Molchschläuche hindurchgeführt werden müssen und dennoch problemlos die gewünschte Farbrückgewinnung möglich ist, lassen sich schlanke Roboter mit guter, zumindest in der Handachse nicht durch Molchschläuche beeinträchtigter Bewegungsdynamik realisieren. Derartige Roboter sind insbesondere auch für die Beschichtung enger Innenräume und von Werkstücken mit kleinen Taktabständen geeignet.
  • Die erwähnten prinzipiellen Nachteile der Schlauchquetschmethode gegenüber der Molchtechnik spielen bei der Erfindung wegen der geringen Länge der Schläuche zwischen der Applikationsvorrichtung und der Molchzielstation keine wesentliche Rolle, insbesondere wird der Rückgewinnungswirkungsgrad nur unwesentlich verringert.
  • Obwohl das hier beschriebene Verfahren insbesondere bei dem Zurückdrücken der vor einem Farbwechsel in den Versorgungsleitungen bis zum Zerstäuber verbliebenen Restfarbe anwendbar ist, können die beschriebenen Vorteile der Erfindung auch bei dem Entleeren von Schläuchen in Richtung zum Zerstäuber wichtig sein.
  • An dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt schematisch und stark vereinfacht die Leitungsdurchführung durch das Handgelenk eines Lackierroboters.
  • Darstellungsgemäß ist an dem Roboterarm 1 ein hohles dreiachsiges Handgelenk 2 angebracht, an das ein elektrostatischer Rotationszerstäuber 3 angeflanscht ist. Derartige Konstruktionen sind an sich bekannt und üblich und bedürfen daher keiner weiteren Beschreibung. In ebenfalls an sich bekannter Weise führen durch das Handgelenk 2 zwei flexible und entsprechend den Handgelenkbewegungen biegbare Leitungen 4A und 4B zur Farbversorgung des Zerstäubers im A/B-Betrieb, der bekanntlich einen zeitsparenden Farbwechsel ermöglicht. Bei Verzicht auf den durch den A/B-Betrieb mit zwei parallelen Leitungen erreichten Zeitgewinn würde auch eine einzige Leitung 4 genügen.
  • Zur Farbversorgung des Zerstäubers 3 dienen ferner beispielsweise zwei gemolchte Versorgungsleitungen 5A und 5B, die von einer entfernten (nicht dargestellten) Farbwechselventilanordnung durch den Arm 1 hindurch zu einer am Armende angeordneten Molchstation 6 geführt sind und insbesondere aus mehrlagigen Schläuchen der in der DE 102 39 516 beschriebenen Art bestehen können. Die Farbwechselventilanordnung ist ihrerseits an ein zumindest teilweise außerhalb der Beschichtungsmaschine befindliches Versorgungssystem angeschlossen, zu dem bis zu dem Farbwechsler führende Ringleitungen gehören können. Zur Verbindung der gemolchten Versorgungsleitungen 5A und 5B mit den durch das Handgelenk 2 führenden Leitungen 4A und 4B ist in oder an der Molchstation 6 eine nur schematisch dargestellte Steuerventilanordnung 7 vorgesehen.
  • Die von der Molchstation 6 zum Zerstäuber 3 führenden Verbindungsleitungen 4A und 4B bestehen erfindungsgemäß jeweils aus einem Quetschschlauchsystem der in der WO 03/086671 A1 beschriebenen Art, also aus einem weichelastischen, radial zusammendrückbaren Innenschlauch und einem den Innenschlauch im Ruhezustand vorzugsweise eng anliegend umgebenden druckfesten Mantelschlauch. Wie in der Detailansicht X vergrößert dargestellt ist, kann zwischen den Mantelschlauch 41 und den Innenschlauch 42 durch einen an der Grenzfläche zwischen ihnen mündenden Kanal 10, der an seinem entgegengesetzten Ende über ein gesteuertes Ventil 11 an eine Druckleitung 12 angeschlossen ist, ein Druckmedium wie beispielsweise Druckluft geleitet werden. Der Kanal 10 und das Ventil 11 können sich innerhalb des Zerstäubers 3 oder an dessen Befestigungsflansch befinden. Aufgrund der Beschaffenheit der Schläuche 41 und 42 wird durch das Druckmedium der Innenschlauch 42 zu seiner Entleerung in der bekannten Weise zusammengedrückt, wobei das Druckmedium am entgegengesetzten Ende der betreffenden Leitung 4A durch ein weiteres gesteuertes Ventil 14 abgeführt werden kann. Der Druck des Druckmediums ist ausreichend höher bemessen als der in dem Leitungssystem herrschende Lackdruck, gegen den der in dem Schlauch 42 verbleibende Lack zurückgedrückt werden soll. Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform kann der Innenschlauch 42 aus einem elastomeren Kunststoff wie TPU (thermoplastische Polyurethane) und der Mantelschlauch aus einem Kunststoff wie PA (Polyamid) oder FEP (fluoriertes Äthylenpropylen) bestehen. Bei der Wahl des Materials für den Innenschlauch ist u.a. zu berücksichtigen, dass er bis zu einem Durchgangsquerschnitt von nahezu Null zusammendrückbar sein soll, die beträchtliche mechanische Belastung ohne Längung oder sonstige Schäden über eine lange Betriebszeit aushält und außerdem ggf. für ein verwendetes Lösemittel beständig ist.
  • Im Betrieb kann zur Versorgung des Zerstäubers 3 Farblack in einer an sich bekannten Weise von der erwähnten Farbwechselventilanordnung her etwa durch die gemolchte Versorgungsleitung 5A und die Verbindungsleitung 4A zu dem Zerstäuber gefördert werden, beispielsweise unter Verwendung eines Kolbendosierers oder einer sonstigen Dosierpumpe. Ist nach Beendigung des Beschichtungsvorgangs ein Farbwechsel erforderlich, wird die Verbindung zwischen dem zerstäuberseitigen Ende der Leitung 4A und dem Zerstäuber gesperrt und der in der Leitung 4A verbliebene Farblack durch Einleiten des Druckmediums durch das zu diesen Zweck geöffnete Ventil 11 und das dadurch bewirkte Zusammenquetschen des Innenschlauchs 42 in der bekannten Weise bis zu der Molchstation 6 zurückgedrückt, von wo er dann von einem dort wartenden Molch durch die Versorgungsleitung 5A in Richtung zu einer Ringleitung oder einem Behälter des Farbversorgungssystems zurückgemolcht wird. Nach dem Leerquetschen kann der Innenschlauch 42 in der in der WO 03/086671 A1 beschriebenen Weise gespült werden, was sowohl vom Zerstäuber her als auch von der Molchstation 6 her möglich ist. Stattdessen ist aber in Anbetracht der Kürze der sich praktisch nur durch das Handgelenk 2 erstreckenden Leitung 4A und der entsprechend geringen Menge des nach dem Ausquetschen verbleibenden Lackrests denkbar, auf das anschließende Spülen zu verzichten und später ohne Weiteres eine andere Farbe hindurchzuleiten. Während der Entleerung der Leitung 4A in Richtung zur Molchstation 6 kann durch die zu ihr parallele zweite Leitung 4B bereits eine neue Farbe in Richtung zu dem Zerstäuber gefördert werden, wonach auch der in dieser Leitung zurückbleibende Lack in der beschriebenen Weise in die Molchstation 6 zurückgedrückt wird.
  • Schon bei Verlegung nur einer einzigen Lackleitung durch das Handgelenk 2 hat die Erfindung die eingangs erläuterten wesentlichen Vorteile. Bei dem beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel eines A/B-Systems wird die erfindungsgemäß erreichbare Reduzierung des Platzbedarfs aber besonders deutlich. Betrachtet man die Darstellung des Handgelenks 2 mit den Leitungen 4A und 4B als annähernd maßstabsgerecht, würde das für ein gemolchtes Verbindungssystem erforderliche Schlauchpaket aus Lack- und Steuerleitungen nahezu den gesamten Innenraum des selben Handgelenks ausfüllen, so dass die erforderliche Beweglichkeit nicht mehr gewährleistet wäre und das Handgelenk 2 durch eine größere, also unerwünscht sperrige Konstruktion ersetzt werden müsste.

Claims (9)

  1. Verfahren zum Fördern eines Beschichtungsmaterials in einer programmgesteuerten mehrachsigen Beschichtungsmaschine mit einer Applikationsvorrichtung (3),
    bei dem das Beschichtungsmaterial der Applikationsvorrichtung (3) durch mindestens eine innerhalb der Beschichtungsmaschine gemolchte Versorgungsleitung (5A, 5B) zugeführt wird, die an ein Versorgungssystem angeschlossen ist,
    und bei dem das Beschichtungsmaterial durch eine Verbindungsleitung (4A, 4B) gefördert wird, die zwischen der gemolchten Versorgungsleitung (5A, 5B) und der Applikationsvorrichtung (3) durch den Innenraum einer Gelenkkonstruktion (2) der Beschichtungsmaschine hindurchgeführt ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial durch Verformen eines an seinem Umfang von einem Druckmedium beaufschlagten Schlauchs (42) der Verbindungsleitung (4A, 4B) durch die Gelenkkonstruktion (2) gefördert wird, wobei
    das nach einem Beschichtungsvorgang in der Verbindungsleitung (4A, 4B) verbliebene Beschichtungsmaterial durch Verformen der Verbindungsleitung bis in die gemolchte Versorgungsleitung (5A, 5B) zurückgedrückt wird oder die Verbindungsleitung (4A, 4B) in Richtung zu der Applikationsvorrichtung (3) entleert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenumfang eines Innenschlauchs (42) der Verbindungsleitung (4A) zu dessen Verformung durch ein Druckmedium beaufschlagt wird, das zwischen den Innenschlauch (42) und einen den Innenschlauch (42) koaxial umgebenden Mantel (41) geleitet wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial durch Verformung der Verbindungsleitung (4A, 4B) von der Beschichtungsvorrichtung (3) durch ein Handgelenk (2) der Beschichtungsmaschine, an dem die Beschichtungsvorrichtung (3) montiert ist, hindurch bis zu einer Molchstation (6) zurückgedrückt wird, die sich auf der der Beschichtungsvorrichtung (3) abgewandten Seite des Handgelenks (2) in der Nähe der Beschichtungsvorrichtung (3) in oder an einem Arm (1) der Beschichtungsmaschine befindet.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das in der Verbindungsleitung (4A, 4B) verbliebene Beschichtungsmaterial nach jedem Farbwechsel des Beschichtungsmaterials zurückgedrückt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in einer ersten Verbindungsleitung (4A) verbliebenes Beschichtungsmaterial in Richtung zu der gemolchten Versorgungsleitung (5A) zurückgedrückt wird, während ein anderes Beschichtungsmaterial durch eine parallel zu der ersten Verbindungsleitung (4A) durch die Gelenkkonstruktion (2) hindurchgeführte zweite Verbindungsleitung (4B) in Richtung zu der Applikationsvorrichtung (3) gefördert wird.
  6. Programmgesteuerte mehrachsige Beschichtungsmaschine, insbesondere Roboter, für eine Applikationsvorrichtung (3) zur serienweisen Beschichtung von Werkstücken
    mit mindestens einer in einen Arm (1) der Beschichtungsmaschine hineingeführten gemolchten Versorgungsleitung (5A, 5B) und mit einer von der Versorgungsleitung durch den Innenraum einer Gelenkkonstruktion (2) der Beschichtungsmaschine zu der Beschichtungsvorrichtung (3) führenden Verbindungsleitung (4A, 4B),
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (11, 14) vorgesehen ist, mit der ein Schlauch (42) der Verbindungsleitung (4A, 4B) durch Beaufschlagung seines Außenumfangs mit einem Druckmedium verformbar ist, und dass durch die Verformung in dem Bereich zwischen der Applikationsvorrichtung (3) und einer auf der der Applikationsvorrichtung abgewandten Seite der Gelenkkonstruktion (2) befindlichen Molchstation (6) in der Verbindungsleitung (4A, 4B) befindliches Beschichtungsmaterial aus dieser bis in die gemolchte Versorgungsleitung zurückdrückbar oder in Richtung zu der Applikationsvorrichtung entleerbar ist.
  7. Beschichtungsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die verformbare Verbindungsleitung (4A, 4B) durch ein insbesondere mehrachsiges Handgelenk (2) der Beschichtungsmaschine, an dem die Beschichtungsvorrichtung (3) montiert ist, hindurchgeführt und auf der der Beschichtungsvorrichtung abgewandten Seite des Handgelenks (2) in dessen Nähe an die in einem Arm (1) der Beschichtungsmaschine angeordnete Molchstation (6) der gemolchten Versorgungsleitung (5A, 5B) angeschlossen ist.
  8. Beschichtungsmaschine nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Gelenkkonstruktion (2) ein Innenschlauch (42) der Verbindungsleitung (4A, 4B) koaxial von einem rohr- oder schlauchförmigen Mantel (41) umschlossen ist, in den das Druckmedium zum Leerdrücken der Verbindungsleitung (4A, 4B) geleitet wird, wobei der Innenschlauch (42) und der Mantel (41) derart ausgebildet sind, dass bei der Druckbeaufschlagung nur der Innenschlauch (42) nachgibt.
  9. Beschichtungsmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwei durch ihre Verformung entleerbare Verbindungsleitungen (4A, 4B) parallel zueinander durch die Gelenkkonstruktion (2) hindurchgeführt sind.
EP05007326A 2004-04-06 2005-04-04 Verfahren zum Fördern eines Beschichtungsmaterials und Beschichtungsmaschine Active EP1584376B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

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