EP1789200A1 - Projecteur rotatif de produit de revetement, installation comprenant un tel projecteur et methode de verification du fonctionnement d'un tel projecteur - Google Patents

Projecteur rotatif de produit de revetement, installation comprenant un tel projecteur et methode de verification du fonctionnement d'un tel projecteur

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EP1789200A1
EP1789200A1 EP05798595A EP05798595A EP1789200A1 EP 1789200 A1 EP1789200 A1 EP 1789200A1 EP 05798595 A EP05798595 A EP 05798595A EP 05798595 A EP05798595 A EP 05798595A EP 1789200 A1 EP1789200 A1 EP 1789200A1
Authority
EP
European Patent Office
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bowl
projector
air
pressure
bearing
Prior art date
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EP05798595A
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German (de)
English (en)
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EP1789200B1 (fr
Inventor
Patrick Ballu
Caryl Thome
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.)
Sames Kremlin SAS
Original Assignee
Sames Technologies SAS
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Publication date
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Publication of EP1789200A1 publication Critical patent/EP1789200A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP1789200B1 publication Critical patent/EP1789200B1/fr
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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
    • B05B3/00—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/10—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member
    • B05B3/1035—Driving means; Parts thereof, e.g. turbine, shaft, bearings
    • B05B3/1042—Means for connecting, e.g. reversibly, the rotating spray member to its driving shaft
    • 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
    • B05B12/08—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/10—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member
    • B05B3/1035—Driving means; Parts thereof, e.g. turbine, shaft, bearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/10—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member
    • B05B3/1007—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member characterised by the rotating member
    • B05B3/1014—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member characterised by the rotating member with a spraying edge, e.g. like a cup or a bell

Definitions

  • the invention relates to a rotary coating product projector, a coating product installation comprising such a projector and a method for checking the operating state of such a projector.
  • a microphone to obtain an indication of the rotational speed of a rotating part.
  • a microphone delivers a signal even if the rotating part is not equipped with a bowl or if the bowl is incorrectly mounted.
  • the invention particularly intends to remedy by proposing a rotating projector whose operation is reliable compared to those of the state of the art.
  • the invention relates to a rotary coating product which comprises a spraying bowl and a drive member for rotating this bowl about a geometric axis, this member being kept at a distance from a non-rotating part. rotation of the headlamp by means of a thrust bearing.
  • This headlamp is characterized in that it further comprises means for controlling the presence or good assembly of the bowl on the drive member, which comprise:
  • first means making it possible to exert on the bowl a force tending to vary the thickness of the air film of this bearing-air stop and second means for determining the air pressure in this thrust bearing.
  • a secure operation of the projector can be obtained independently of any possible fault of attention of the operator.
  • the determination of the air pressure in the abutment bearing makes it possible indirectly to detect the intensity of the force exerted by the first means.
  • the effort in question is almost zero, which can be detected by the second means.
  • the intensity of the aforementioned effort may have a non-conforming value, which can also be detected by the second means.
  • a rotating projector may incorporate one or more of the following technical features taken in any technically permissible combination:
  • the first means are magnetic coupling means between the bowl and a non-rotating part of the projector, the force exerted by these first means being a magnetic force, at least partially parallel to the geometric axis of rotation of the bowl.
  • This effort is advantageously capable of inducing the coupling in rotation of the bowl and the body, in particular by adhesion.
  • the value of the width of an air gap defined by the magnetic coupling means is advantageously greater than that of the thickness of the air film of the thrust bearing.
  • the second means comprise at least one pressure tap formed at the bearing, and a pressure measuring device connected to this pressure tap.
  • at least one of the surfaces between which the thrust bearing is defined may be provided with a recessed relief around or facing the outlet of the pressure tap in the thrust bearing.
  • the invention also relates to a coating product projection installation which comprises at least one projector as mentioned above. The safety of such an installation is improved compared to the state of the art and its operation is more reliable.
  • the invention also relates to a method for verifying the operating state of a rotating projector as described above and, more specifically, to a method which comprises the steps of: - determining the air pressure in a bearing - Stop between a rotating drive member and a non-rotating part of the projector when the bearing is normally fed and - compare the determined value of this pressure with at least one reference value.
  • the absence of the bowl or a positioning defect of it can be detected because of the result of the comparison step.
  • the above steps can be implemented at each startup of the projector, periodically or continuously during operation of the projector or when the bowl is stopped, the thrust bearing being supplied with pressurized air.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a coating product projector according to the invention used in an installation according to the invention
  • FIG. 2 is an enlarged view of detail II in FIG. 1, with a schematic representation of a comparator associated with the projector and
  • Figure 3 is a section similar to Figure 1, the bowl being axially offset from the body of the projector.
  • the projector P shown in Figures 1 to 3 is intended to be supplied with coating material from one or more Si sources and moved, for example, with a substantially vertical movement represented by the double arrow Fi, facing objects 0 to be coated in an installation I coating these objects.
  • the projector P comprises an air turbine 1 which is surrounded by a cover 2 of protection and supports a bowl 3 intended to be rotated about a geometric axis X-X 'by the rotor 11 of the turbine.
  • the rotor is used to drive the bowl 3 at a speed of several tens of thousands of revolutions per minute, so that the coating product from the source Si through an injection tube 18 is sprayed towards a object O, as represented by the arrows F 2 .
  • the projector P may be of the electrostatic type, that is to say, be associated with electrostatic charging means of the coating product before or after it is expelled from the ridge 31 of the bowl 3.
  • the bowl 3 may be provided with a notch 32.
  • the bowl 3 is symmetrical about an axis X 3 -X ' 3 coincides with the axis XX' when the bowl 3 is mounted on the rotor 11.
  • the bowl 3 comprises a hollow hub 33 and a body 34 defining a surface 35 of flow and distribution of the product from the hub 33 and towards the edge 31.
  • This ring comprises a portion 42 which defines an annular surface S 42 and generally perpendicular to the axis X 3 -X ' 3 .
  • the body 34 forms a male portion 38 intended to penetrate into a central end housing 12 of the rotor 11.
  • the outer surface 38a of the portion 38 is generally frustoconical and convergent towards the rear of the bowl 3, that is to say opposite the ridge 31.
  • the surface 12a of the housing 12 is also frustoconical and divergent in the direction of the front face 13 of the rotor 11.
  • the angles ⁇ and ⁇ are substantially equal, which allows a surface support surfaces 38a and 12a. Such surface support allows adhesion rotation rotation of elements 11 and 3.
  • a body 15 of the turbine 1 surrounds the rotor 11 and is in practice the stator of this turbine. This body is not rotatable, although it can be moved relative to the objects O, as represented by the double arrow Fx.
  • a support 5 made of magnetic material, for example magnetic stainless steel, is mounted on the front face 16 of the body 15, this support being provided with an annular groove centered on the axis XX 'and in which is disposed a magnet 52 also annular. The magnet 52 is held in place in the groove by two adhesive layers 53 and 54 which extend radially on either side of this magnet.
  • the magnet (s) may be made of ferro-magnetic metal or synthetic resin filled with ferro-magnetic metal particles injected, such that these particles are oriented in the same overall direction.
  • washers of non-magnetic metal or low magnetic permeability can be used.
  • volumes filled with air can be envisaged.
  • R 52 means the average radius of the element 52.
  • R 42 means the radius of the surface S4 2.
  • the radii R 42 and R 52 are substantially equal, which corresponds to the fact that, when the bowl 3 is mounted on the rotor 11, the surface S 42 is disposed facing the surface S 52 and centered thereon.
  • the magnetic field due to the magnet 52 thus closes through the portion 42 of the ring 4.
  • This magnetic field makes it possible to exert on the ring 4 a magnetic coupling force F3 substantially parallel to the axis X-X ', that is, axial, and tending to firmly press the bowl 3 onto the rotor 11, i.e. the surface 38a on the surface 12a. Given this effort, the contacting surfaces 38a and 12a are joined in rotation by adhesion, which allows a drive of the bowl 3 by the rotor 11.
  • the force F 3 is transmitted by the portion 38 of the bowl 3 to the rotor 11, which tends to move the rotor 11 rearwardly relative to the body 15.
  • the rotor 11 is held in position relative to the body 15 by two air abutment bearings Pi and P 2 respectively formed on either side of a portion 11a of the rotor 11 substantially in the form of radial flange.
  • Other geometries of rotor 11 and other space organizations the or air bearings used to maintain the rotor away from the body 15 are of course conceivable.
  • the air thrust bearing Pi is fed, from an annular distribution chamber 6, by several ducts 61 distributed regularly around the axis X-X ', which makes it possible to ensure an air pressure sufficient in the bearing Pi, thus limiting the risk of accidental contact between the facing surfaces 11b of the portion 11a and 15b of the body 15, between which is defined the thrust bearing Pi.
  • ei the thickness of the air film Pi thrust bearing.
  • the E the width of the gap E.
  • the width of the gap E I E allows relative axial movement between the stator and rotor parts of the turbine 1.
  • the value of E is greater ⁇ to that of ei.
  • the air gap E does not interfere with the thickness variations of the air film of the thrust bearing Pi.
  • ⁇ E can be equal to several times, in particular 8 to 10 times, the value of ei .
  • the thickness of ei has been exaggerated with respect to the width t E.
  • the rotor 11 is equipped with means not shown for controlling its rotation about the axis X-X ', including fins or the like.
  • Pi and the thickness ei has a value substantially equal to a nominal value.
  • the value of the pressure P r is substantially equal to a known and nominal value P ro .
  • a pressure tap 7 is made in the body 15 and opens into the surface 15b, at the level of the bearing Pi.
  • This pressure tap is formed of a stitch 71 of small diameter so as not to disturb the operation of the bearing Pi, for example between 0.5 and 1 mm, which opens into the surface 15b and a socket 72 on which a connection pipe 81 may be connected to a pressure measuring device 8 of any suitable type, for example a strain gauge.
  • the apparatus 8 is thus capable of determining the value of the pressure P r .
  • This apparatus 8 is connected to a comparator 9 in which the value of the pressure P r can be compared with one or more predetermined threshold values dependent on P ro .
  • the comparator 9 generates, as a function of the result of the comparison of the pressure values, an electrical signal ⁇ which can be addressed to a processing unit which optionally incorporates an alarm device, of the siren type, or a stop device of the installation I which can be activated in, function of the signal ⁇ .
  • the tapping 71 could lead to the surface 15b between two ducts 61, this' which improves the reliability of the P 2 measurement because it is in the vicinity of the outlets of ducts 61 that this pressure is the most important and, therefore, the most likely of variations.
  • the value of the pressure P r detected is substantially equal to P EO , which is verified at the comparator 9. If the headlight P is put into operation and if the thrust bearing Pi is fed, while the bowl 3 is not in place on the rotor 11, the force F 3 is not applied at the interface between the elements 3 and 11, so that it does not oppose the force due to the pressure in the bearing Pi. The thickness e x can then increase, while the supply pressure of the bearing from from source S 2 remains constant. Thus, the value of the pressure P r is lower than that observed during normal operation, which can be detected through the pressure tap 7 and the apparatuses 8 and 9, by the value of the signal
  • the value of the pressure P r detected is compared, in the comparator 9, with a minimum threshold value and a maximum allowable threshold value.
  • An annular groove lie is formed on the surface 116 substantially facing the outlet of the sewing 71.
  • the outlet of the stitching 71 may be provided in the bottom of a recess on the surface 15b, which also avoids direct contact between the surfaces 11b and 15b at the stitch 71.
  • the aforementioned groove and recess can be used together.
  • a comparison step in the comparator 9 at each start of the projector P.
  • such a comparison can take place periodically, for example every 15 seconds, or continuously during the operation of the projector, that is to say "in dynamics”.
  • the comparison can also take place "in static", that is to say while the thrust bearing Pi is energized but without the rotor 11 rotates since the force F 3 must be present independently of the rotation of the rotor .
  • the three approaches mentioned above can be used cumulatively.
  • the pressure can be detected in the bearing P 2 since this pressure also varies according to the mounting conditions of the bowl 3 on the rotor 11.
  • the threshold values used in the comparator 9 result from a calibration of the pressure measured under normal operating conditions of the projector P.
  • the invention has been represented with a force F 3 which induces the rotational coupling of the bowl and of the rotor by adhesion.
  • F 3 which induces the rotational coupling of the bowl and of the rotor by adhesion.
  • the effort is not necessarily magnetic because it can result from aeration forces exerted on the bowl due to its rotation.
  • the rotation of the bowl can create, by aspiration, a localized depression in its immediate neighborhood, which is sometimes referred to as "fan effect".
  • the force induced on the bowl may tend to separate the bowl of the rotor (effort directed to the right in Figure 1) or to press it on it (force directed to the left on Figure 1).
  • the force that affects the thickness of the thrust bearing air film is not necessarily directed towards the rear of the turbine.
  • a magnetic force can be directed in a direction opposite to that of the force F 3 shown in the figures.
  • the magnetic coupling means may comprise magnets mounted on both the support 5 and the bowl 3, in place of the ring 4, with polarities such as they repel each other. In this case, the induced magnetic stress tends to widen the air film of the thrust bearing Pi and to shrink the air film of the bearing P 2 .
  • the comparator 9 is optional insofar as, especially in the case of a manual installation, the operator can read the measured value of P r directly on a display of the apparatus 8 and, knowing the nominal value P ro , react accordingly.

Landscapes

  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
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Abstract

Ce projecteur rotatif (P) de produit de revêtement comprend un bol de pulvérisation (3) et un rotor (11) apte à entraîner le bol en rotation autour d'un axe géométrique (X-X'), ainsi que des moyens (4, 5, 7, 8) de contrôle de la présence et/ou du bon montage du bol (3) sur le rotor (11). Le rotor (11) est maintenu à distance d'une partie non rotative (15) du projecteur (P) au moyen d'un palier-butée à air (P1) et les moyens de contrôle comprennent des premiers moyens (4, 5) permettant d'exercer sur le bol (3) un effort (F3) ayant tendance à faire varier l'épaisseur du film d'air du palier-butée à air (P1), ainsi que des seconds moyens (7, 8) de détermination de la pression de l'air dans le palier (P1). On peut déterminer la pression d'air dans le palier-butée (P1) lorsque celui-ci est normalement alimenté et la comparer avec au moins une valeur de référence.

Description

PROJECTEUR ROTATIF DE PRODUIT DE REVETEMENT, INSTALLATION COMPRENANT UN TEL PROJECTEUR ET METHODE DE VERIFICATION
DU FONCTIONNEMENT D'UN TEL PROJECTEUR
L'invention a trait à un projecteur rotatif de produit de revêtement, à une installation de produit de revêtement comprenant un tel projecteur ainsi qu'à une méthode de vérification de l'état de fonctionnement d'un tel projecteur.
Dans une installation de projection de produit de revêtement, il est connu de pulvériser le produit au moyen d'un élément rotatif, dénommé bol ou coupelle, alimenté en produit et tournant à une vitesse habituellement comprise entre 2000 et 120000 tours/minutes. Aux vitesses considérées, le bol doit être le plus léger possible et équilibré afin d'éviter, autant que faire se peut, les balourds, notamment si ses moyens d'entraînement en rotation comprennent une turbine à palier à air. II est connu, par exemple de WO-A-94/12286 de relier un bol à un rotor au moyen d'une couronne d'emboîtement susceptible d'expansion radiale. Il est également connu, par exemple de WO-A-01/62396, d'utiliser des moyens de couplage magnétique entre un bol et le rotor d'une turbine. ' Dans un projecteur rotatif pourvu d'un palier à air, on peut utiliser, comme prévu dans EP-A-O 567 436, un microphone pour avoir une indication de la vitesse de rotation d'une partie tournante. Un tel microphone délivre un signal même si la partie tournante n'est pas équipée d'un bol ou si le bol est mal monté.
Avec les matériels connus, il existe un risque de faire démarrer le projecteur alors- que celui-ci n'est pas équipé d'un bol ou que le montage du bol par rapport à son rotor d'entraînement n'est pas effectué de façon correcte. Or, le fait de faire démarrer un projecteur dépourvu de bol peut induire une pollution de certaines parties de ce projecteur ainsi qu'un dépôt de produit de revêtement inadapté sur un ou plusieurs objets à revêtir, ce qui induit des mises au rebut. Dans le cas d'un projecteur électrostatique, la mise en fonctionnement d'un projecteur et de l'unité haute tension associée sans que le produit de revêtement soit pulvérisé par le bol peut induire la formation d'un arc électrique entre un jet continu de produit de revêtement non pulvérisé et un objet à la terre, ce qui peut s'avérer dangereux. Dans le cas où un bol est mal monté sur son organe d'entraînement, il est susceptible de s'en désolidariser subitement, du fait des accélérations qu'il subit, en étant violemment éjecté, ce qui peut être dangereux pour le personnel présent sur site et résulter dans l' endommagement des objets à revêtir ou de certaines parties de l'installation.
C'est à ces inconvénients qu'entend particulièrement remédier l'invention en proposant un projecteur rotatif dont le fonctionnement est fiabilisé par rapport à ceux de l'état de la technique.
Dans cet esprit, l'invention concerne un projecteur rotatif de produit de revêtement qui comprend un bol de pulvérisation et un organe d' entraînement en rotation de ce bol autour d'un axe géométrique, cet organe étant maintenu à distance d'une partie non rotative du projecteur au moyen d'un palier-butée à air. Ce projecteur est caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, des moyens de contrôle de la présence ou du bon montage du bol sur l'organe d'entraînement, qui comprennent :
- des premiers moyens permettant d' exercer sur le bol un effort ayant tendance à faire varier l'épaisseur du film d'air de ce palier-butée à air et des seconds moyens de détermination de la pression de l'air dans ce palier-butée.
Grâce à l'invention, un fonctionnement sécurisé du projecteur peut être obtenu indépendamment de toute faute d'inattention éventuelle de l'opérateur. La détermination de la pression d'air dans le palier-butée permet de détecter indirectement l'intensité de l'effort exercé par les premiers moyens. En l'absence du bol, l'effort en question est quasi nul, ce qui peut être détecté par les seconds moyens. Lorsque le bol est incorrectement monté, l'intensité de l'effort précité peut avoir une valeur non conforme, ce qui peut également être détecté grâce aux seconds moyens.
Selon des aspects avantageux mais non obligatoires, un projecteur rotatif peut incorporer une ou plusieurs des caractéristiques techniques suivantes prises dans toute combinaison techniquement admissible :
- Les premiers moyens sont des moyens de couplage magnétique entre le bol et une partie non rotative du projecteur, l'effort exercé par ces premiers moyens étant un effort magnétique, au moins partiellement parallèle à l'axe géométrique de rotation du bol. Cet effort est avantageusement apte à induire le couplage en rotation du bol et de l'organe, notamment par adhérence. La valeur de la largeur d'un entrefer défini par les moyens de couplage magnétique est avantageusement supérieure à celle de l'épaisseur du film d'air du palier-butée.
- Les seconds moyens comprennent au moins une prise de pression ménagée au niveau du palier, ainsi qu'un appareil de mesure de pression raccordée à cette prise de pression. Dans ce cas, l'une au moins des surfaces entre lesquelles est défini le palier-butée peut être pourvue d'un relief en creux ménagé autour ou en regard du débouché de la prise de pression dans le palier-butée. L' invention concerne également une installation de projection de produit de revêtement qui comprend au moins un projecteur tel que mentionné ci-dessus. La sécurité d'une telle installation est améliorée par rapport à l'état de la technique et son fonctionnement est plus fiable.
L' invention concerne également une méthode de vérification de l'état de fonctionnement d'un projecteur rotatif tel que décrit ci-dessus et, plus spécifiquement, une méthode qui comprend des étapes consistant à : - déterminer la pression d'air dans un palier- butée ménagé entre un organe rotatif d'entraînement et une partie non rotative du projecteur lorsque ce palier est normalement alimenté et - comparer la valeur déterminée de cette pression avec au moins une valeur de référence.
Grâce à la méthode de l'invention, l'absence du bol ou un défaut de positionnement de celui-ci peut être détecté du fait du résultat de l'étape de comparaison. Les étapes ci-dessus peuvent être mises en œuvre lors de chaque démarrage du projecteur, périodiquement ou en continu en cours de fonctionnement du projecteur ou lorsque le bol est à l'arrêt, le palier-butée étant alimenté en air sous pression. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation d'un projecteur et d'une méthode conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une coupe longitudinale de principe d'un projecteur de produit de revêtement conforme à l'invention utilisé dans une installation conforme à l'invention ; - la figure 2 est une vue à plus grande échelle du détail II à la figure 1, avec une représentation schématique d'un comparateur associé au projecteur et
- la figure 3 est une coupe similaire à la figure 1, le bol étant décalé axialement du corps du projecteur.
Le projecteur P représenté aux figures 1 à 3 est destiné à être alimenté en produit de revêtement à partir d'une ou plusieurs sources Si et déplacé, par exemple, avec un mouvement essentiellement vertical représenté par la double flèche Fi, en regard d'objets 0 à revêtir au sein d'une installation I de revêtement de ces objets. Le projecteur P comprend une turbine à air 1 qui est entourée par un capot 2 de protection et supporte un bol 3 destiné à être mis en rotation autour d'un axe géométrique X-X' par le rotor 11 de la turbine.
Le rotor permet d' entraîner le bol 3 à une vitesse de plusieurs dizaines de milliers de tours par minute, de telle sorte que le produit de revêtement provenant de la source Si à travers un tube d'injection 18 est pulvérisé en direction d'un objet O, comme représenté par les flèches F2.
Selon un aspect avantageux de l'invention qui n'est pas représenté, le projecteur P peut être de type électrostatique, c'est-à-dire être associé à des moyens de charge électrostatique du produit de revêtement avant ou après que celui-ci est été expulsé à partir de l'arête 31 du bol 3.
Comme représenté partiellement sur les figures, le bol 3 peut être pourvu d'un crantage 32. Le bol 3 est symétrique par rapport à un axe X3-X'3 confondu avec l'axe X-X' lorsque le bol 3 est monté sur le rotor 11. Le bol 3 comprend un moyeu creux 33 ainsi qu'un corps 34 définissant une surface 35 d' écoulement et de répartition du produit à partir du moyeu 33 et en direction de l'arête 31. Une bague 4 en matériau ferromagnétique, par exemple en acier inoxydable magnétique, est monté autour du corps
34. Cette bague comprend une partie 42 qui définit une surface S42 annulaire et globalement perpendiculaire à l'axe X3-X'3.
Le corps 34 forme une partie mâle 38 destinée à pénétrer dans un logement central 12 d'extrémité du rotor 11. La surface externe 38a de la partie 38 est globalement tronconique et convergente vers l'arrière du bol 3, c'est- à-dire à l'opposé de l'arête 31. La surface 12a du logement 12 est également tronconique et divergente en direction de la face avant 13 du rotor 11. On note a le demi angle au sommet de la partie 38 et β le demi angle au sommet du logement 12. Les angles α et β sont sensiblement égaux, ce qui permet un appui surfacique des surfaces 38a et 12a. Un tel appui surfacique autorise une solidarisation en rotation par adhérence des éléments 11 et 3.
Un corps 15 de la turbine 1 entoure le rotor 11 et constitue en pratique, le stator de cette turbine. Ce corps n'est pas mobile en rotation, même s'il peut être déplacé par rapport aux objets O, comme représenté par la double flèche Fx. Un support 5 en matériau magnétique, par exemple en inox magnétique, est monté sur la face avant 16 du corps 15, ce support étant pourvu d'une gorge annulaire centré sur l'axe X-X' et dans laquelle est disposé un aimant 52 également annulaire. L'aimant 52 est maintenu en place dans la gorge par deux couches de colle 53 et 54 qui s'étendent radialement de part et d'autre de cet aimant.
A la place d'un seul aimant 52, plusieurs aimants peuvent être disposés dans la gorge précitée, en formant ensemble un anneau. Le ou les aimants peut ou peuvent être réalisé (s) en métal ferro-magnétique ou en résine synthétique chargée de particules de métal ferro-magnétique injectés, de telle façon que ces particules sont orientées selon une même direction d'ensemble.
A la place des couches 53 et 54 de colle, des rondelles en métal amagnétique ou à faible perméabilité magnétique peuvent être utilisées. De même, des volumes remplis d'air peuvent être envisagés.
Lorsque le bol 3 est correctement monté sur le rotor 11, c'est-à-dire lorsque les surfaces 12a et 38a sont en appui surfacique l'une sur l'autre, un entrefer E est ménagé entre la surface exposée S52 de l'aimant 52 et la surface S42.
On note R52 le rayon moyen de l'élément 52. On note R42 le rayon moyen de la surface S42. Les rayons R42 et R52 sont sensiblement égaux, ce qui correspond au fait que, lorsque le bol 3 est monté sur le rotor 11, la surface S42 est disposée en regard de la surface S52 et centrée sur celle- ci. Le champ magnétique dû à l'aimant 52 se ferme donc à travers la partie 42 de la bague 4. Ce champ magnétique permet d' exercer sur la bague 4 un effort de couplage magnétique F3 sensiblement parallèle à l'axe X-X', c'est-à- dire axial, et ayant tendance à plaquer fermement le bol 3 sur le rotor 11, c'est-à-dire la surface 38a sur la surface 12a. Compte tenu de cet effort, les surfaces en contact 38a et 12a sont solidarisées en rotation par adhérence, ce qui permet un entraînement du bol 3 par le rotor 11.
L'effort F3 est transmis par la partie 38 du bol 3 au rotor 11, ce qui a tendance à déplacer le rotor 11 vers l'arrière par rapport au corps 15.
Le rotor 11 est maintenu en position par rapport au corps 15 grâce à deux paliers-butée à air Pi et P2 ménagés respectivement de part et d'autre d'une partie lia du rotor 11 sensiblement en forme de collerette radiale. D'autres géométries du rotor 11 et d'autres organisations spatiales du ou des paliers à air utilisés pour maintenir ce rotor à distance du corps 15 sont bien entendu envisageables.
Le palier-butée à air Pi est alimenté, à partir d'une chambre de répartition annulaire 6, par plusieurs conduits 61 répartis de façon régulière autour de l'axe X-X', ce qui permet d'assurer une pression d'air suffisante dans le palier Pi, limitant ainsi les risques de contact accidentel entre les surfaces en regard 11b de la partie lia et 15b du corps 15, entre lesquelles est défini le palier-butée Pi. On note ei l'épaisseur du film d'air du palier-butée Pi. On note lE la largeur de l'entrefer E. La largeur IE de l'entrefer E permet le mouvement axial relatif entre les parties statorique et rotorique de la turbine 1. La valeur de ϋE est supérieure à celle de ei. Ainsi, l'entrefer E ne gêne pas les variations d'épaisseur du film d'air du palier-butée Pi. En pratique, la valeur de ϋE peut être égale à plusieurs fois, notamment 8 à 10 fois, la valeur de ei. Sur les figures, pour la clarté du dessin, l'épaisseur de ei a été exagérée par rapport à la largeur tE. Le rotor 11 est équipé de moyens non représentés permettant de contrôler sa rotation autour de l'axe X-X', notamment des ailettes ou équivalents.
Compte tenu de ce que l'effort F3 est transmis au rotor 11 comme indiqué ci-dessus, le fait que le bol 3 est mis en place sur le rotor 11 induit que la partie lia a tendance à être repoussée vers la surface 15b, ce qui tend à diminuer l'épaisseur ei du film d'air du palier-butée Pi.
Cette tendance à la diminution de l'épaisseur ex est équilibrée grâce à la pression Pr de l'air dans le palier- butée Pi, cette pression dépendant du débit d'air d'alimentation de la source S2 d'air comprimé reliée à la chambre 6 et des pertes de charges dans les injecteurs. Ainsi, en fonctionnement normal du projecteur P, la pression Pr équilibre l'effort F3 au niveau du palier-butée
Pi et l'épaisseur ei a une valeur sensiblement égale à une valeur nominale. Dans ce cas, la valeur de la pression Pr est sensiblement égale à une valeur connue et nominale Pro.
Une prise de pression 7 est réalisée dans le corps 15 et débouche dans la surface 15b, au niveau du palier Pi.
Cette prise de pression est formée d'un piquage 71 de petit diamètre pour ne pas perturber le fonctionnement du palier Pi, par exemple compris entre 0,5 et 1 mm, qui débouche dans la surface 15b et d'une prise femelle 72 sur laquelle peut être raccordé un tuyau 81 de liaison à un appareil 8 de mesure de pression de tout type approprié, par exemple à jauge de contrainte. L'appareil 8 est ainsi capable de déterminer la valeur de la pression Pr. Cet appareil 8 est relié à un comparateur 9 dans lequel la valeur de la pression Pr peut être comparée à une ou plusieurs valeurs de seuil prédéterminée dépendantes de Pro. Le comparateur 9 génère, en fonction du résultat de la comparaison des valeurs de pression, un signal électrique ∑ qui peut être adressé à une unité de traitement qui incorpore éventuellement un dispositif d'alarme, du genre sirène, ou un dispositif d'arrêt de l'installation I qui peut être activé en, fonction du signal ∑. Selon une variante non représentée de l'invention, le piquage 71 peut déboucher sur la surface 15b entre deux conduits 61, ce' qui améliore la fiabilité de la mesure de P2 car c'est au voisinage des débouchés des conduits 61 que cette pression est la plus importante et, donc, la plus susceptible de variations.
En fonctionnement normal, la valeur de la pression Pr détectée est sensiblement égale à PEO, ce qui est vérifié au niveau du comparateur 9. Si le projecteur P est mis en fonctionnement et si le palier-butée Pi est alimenté, alors que le bol 3 n'est pas en place sur le rotor 11, l'effort F3 n'est pas appliqué au niveau de l'interface entre les éléments 3 et 11, de sorte qu'il ne s'oppose pas à l'effort dû à la pression dans le palier Pi. L'épaisseur ex peut alors augmenter, alors que la pression d'alimentation du palier à partir de la source S2 demeure constante. Ainsi, la valeur de la pression Pr est inférieure à celle observée en cas de fonctionnement normal, ce qui peut être détecté à travers la prise de pression 7 et les appareils 8 et 9, par la valeur du signal
∑.
En variante, la valeur de la pression Pr détectée est comparée, dans le comparateur 9, avec une valeur de seuil minimale et une valeur de seuil maximale admissibles.
De la même façon, si le bol 3 est incorrectement monté sur le rotor 11, un effort F3 d'intensité non conforme est généré, ce qui peut être détecté par la mesure de la pression Pr dans le palier Pi. Ainsi, l'utilisation de la prise de pression 7, de l'appareil 8 et du comparateur 9 permet d'assurer que le bol est correctement monté lorsque le projecteur doit fonctionner.
Une gorge annulaire lie est ménagée sur la surface 116 sensiblement en regard du débouché du piquage 71. Ainsi, en cas de contact accidentel entre les surfaces 11b et 15b, par exemple en cas de coupure brusque de l'alimentation en air du palier-butée Pi, les risques d'obturation du piquage 71 par fusion localisée de la surface 15b sont très limités, voire exclus, car la gorge Ile évite un contact direct entre les surfaces 11b et 15b au niveau du piquage 71.
En variante, le débouché du piquage 71 peut être prévu dans le fond d'un renfoncement ménagé sur la surface 15b, ce qui évite également un contact direct entre les surfaces 11b et 15b au niveau du piquage 71.
Selon une autre variante, la gorge et le renfoncement précités peuvent être utilisés conjointement. Selon une première approche, on peut prévoir une étape de comparaison dans le comparateur 9, lors de chaque démarrage du projecteur P. Selon une autre approche, une telle comparaison peut avoir lieu périodiquement par exemple toutes les 15 secondes, ou en continu au cours du fonctionnement du projecteur, c'est-à-dire « en dynamique ». La comparaison peut également avoir lieu « en statique », c'est-à-dire alors que le palier-butée Pi est alimenté mais sans que le rotor 11 ne tourne puisque l'effort F3 doit être présent indépendamment de la rotation du rotor. Les trois approches mentionnées ci-dessus peuvent être utilisées de façon cumulative.
Selon un autre aspect non représenté de l'invention, la pression peut être détectée dans le palier P2 puisque cette pression varie également selon les conditions de montage du bol 3 sur le rotor 11.
Dans tous les. cas, les valeurs de seuil utilisées dans le comparateur 9 résultent d'un étalonnage de la pression mesurée sous des conditions normales de fonctionnement du projecteur P. L'invention a été représentée avec un effort F3 qui induit le couplage en rotation du bol et du rotor par adhérence. Elle est cependant applicable au cas où le bol est vissé sur le rotor, pour autant qu'un effort magnétique, ou d'une autre nature, par exemple aéraulique, est exercé entre le bol et une partie non rotative de la turbine. L'effort n'est pas nécessairement magnétique car il peut résulter des forces aérauliques qui s'exercent sur le bol du fait de sa rotation. En effet, la rotation du bol peut créer, par aspiration, une dépression localisée dans son voisinage immédiat, ce qui est parfois dénommé « effet ventilateur ».
Suivant l'emplacement de cette dépression, l'effort induit sur le bol peut avoir tendance à séparer le bol du rotor (effort dirigé vers la droite sur la figure 1) ou à le plaquer sur celui-ci (effort dirigé vers la gauche sur la figure 1) . Ainsi, l'effort qui influe sur l'épaisseur du film d'air du palier-butée n'est pas nécessairement dirigé vers l'arrière de la turbine. En outre, un effort magnétique peut être dirigé dans un sens opposé à celui de l'effort F3 représenté sur les figures. En effet, lorsque le bol 3 est vissé sur le rotor 11, les moyens de couplage magnétique peuvent comprendre des aimants montés à la fois sur le support 5 et sur le bol 3, à la place de la bague 4, avec des polarités telles qu'ils se repoussent. Dans ce cas, l'effort magnétique induit a tendance à élargir le film d' air du palier-butée Pi et à rétrécir le film d'air du palier P2.
Dans le cas d'un effort magnétique, cet effort s'exerce à la fois lorsque le bol tourne et lorsqu'il est à l'arrêt, pour autant que le bol est correctement monté sur le rotor. Dans le cas d'un effort dû aux forces aérauliques, cet effort ne s'exerce que lorsque le bol tourne. Le comparateur 9 est optionnel dans la mesure où, notamment dans le cas d'une installation manuelle, l'opérateur peut lire la valeur mesurée de Pr directement sur un afficheur de l'appareil 8 et, en connaissant la valeur nominale Pro, réagir en conséquence.

Claims

REVENDICATIONS
1. Projecteur rotatif de produit de revêtement comprenant un bol de pulvérisation et un organe (11) apte à entraîner ledit bol (3) en rotation autour d'un axe géométrique, ledit organe étant maintenu à distance d'une partie non rotative (15) du projecteur au moyen d'au moins un palier-butée à air (Pi), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (4, 5, 7, 8, 9) de contrôle de la présence et/ou du bon montage dudit bol (3) sur ledit organe d'entraînement (11), lesdits moyens de comprenant :
- des premiers moyens (4, 5) permettant d'exercer sur ledit bol (3) un effort (F3) ayant tendance à faire varier l'épaisseur (βi) du film d'air dudit palier-butée à air (Pi) et
- des seconds moyens (7, 8, 9) de détermination de la pression de l'air (Pr) dans ledit palier- butée.
2. Projecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits premiers moyens sont des moyens (4, 5) de couplage magnétique entre ledit bol (3) et une partie non rotative (15) dudit projecteur, ledit effort étant un effort magnétique (F3) , au moins partiellement parallèle audit axe géométrique (X-X' ) .
3. Projecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit effort (F3) est apte à induire le couplage en rotation dudit bol et dudit organe (11) .
4. Projecteur selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la valeur de la largeur (£E) d'un entrefer (E) défini par lesdits moyens de couplage magnétique (4, 5) est supérieure à la valeur de l'épaisseur (ei) du film d'air dudit palier-butée (Pi) .
5. Projecteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits seconds moyens comprennent au moins une prise de pression (7) ménagée au niveau dudit palier-butée (Pi) et un appareil (8) de mesure de pression raccordé (81) à ladite prise de pression.
6. Projecteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'une au moins des surfaces (11b, 15b) entre lesquelles est défini ledit palier-butée (P1) est pourvue d'un relief en creux (Ile) ménagé autour ou en regard du débouché de ladite prise de pression (7) dans ledit palier- butée.
7. Installation (I) de projection de produit de revêtement, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un projecteur (P) selon l'une des revendications précédentes.
8. Méthode de vérification de l'état de fonctionnement d'un projecteur rotatif de produit de revêtement comportant un bol de pulvérisation et un organe d' entraînement dudit bol en rotation autour d' un " axe géométrique, ledit organe étant soumis à un effort (F3) au moins partiellement axial et maintenu à distance d'une partie non rotative du projecteur, à l' encontre dudit effort, au moyen d'un palier-butée à air, caractérisé en ce qu'elle comprend des étapes consistant à :
- déterminer la pression d'air (Pr) dans ledit palier-butée (Pi) , lorsque celui-ci est normalement alimenté et
- comparer (en 9) la valeur déterminée de ladite pression avec au moins une valeur de référence
(Pro) -
9. Méthode selon la revendication 8, caractérisée en ce que lesdites étapes sont mis en œuvre lors de chaque démarrage dudit projecteur (P) .
10. Méthode selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que lesdites étapes sont mises en œuvre périodiquement ou de façon continue lorsque ledit bol (3) est entraîné en rotation pendant le fonctionnement dudit projecteur (P) .
11. Méthode selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que lesdites étapes sont mises en œuvre alors que le bol (3) est à l'arrêt, le palier-butée (Pi) étant alimenté en air sous pression.
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