EP3936235A1 - Coating assembly for coating workpieces with coating material - Google Patents

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EP3936235A1
EP3936235A1 EP20185135.9A EP20185135A EP3936235A1 EP 3936235 A1 EP3936235 A1 EP 3936235A1 EP 20185135 A EP20185135 A EP 20185135A EP 3936235 A1 EP3936235 A1 EP 3936235A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pressure
coating
low
distributor
conveyor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20185135.9A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Frank Schleifenbaum
Markus Neundorf
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.)
Wagner International AG
Original Assignee
Wagner International AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wagner International AG filed Critical Wagner International AG
Priority to EP20185135.9A priority Critical patent/EP3936235A1/en
Publication of EP3936235A1 publication Critical patent/EP3936235A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • B05B9/03Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material
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    • B05B9/0403Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material with pressurised or compressible container; with pump with pumps for liquids or other fluent material
    • B05B9/0423Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material with pressurised or compressible container; with pump with pumps for liquids or other fluent material for supplying liquid or other fluent material to several spraying apparatus
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    • B05B1/16Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with multiple outlet openings; with strainers in or outside the outlet opening having selectively- effective outlets
    • B05B1/1609Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with multiple outlet openings; with strainers in or outside the outlet opening having selectively- effective outlets with a selecting mechanism comprising a lift valve
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    • B05B12/1418Arrangements 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 for supplying several liquids or other fluent materials in selected proportions to a single spray outlet
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    • F04B43/025Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having plate-like flexible members, e.g. diaphragms two or more plate-like pumping members in parallel
    • F04B43/026Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having plate-like flexible members, e.g. diaphragms two or more plate-like pumping members in parallel each plate-like pumping flexible member working in its own pumping chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/22Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
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    • B05B15/00Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
    • B05B15/50Arrangements for cleaning; Arrangements for preventing deposits, drying-out or blockage; Arrangements for detecting improper discharge caused by the presence of foreign matter
    • B05B15/55Arrangements for cleaning; Arrangements for preventing deposits, drying-out or blockage; Arrangements for detecting improper discharge caused by the presence of foreign matter using cleaning fluids

Definitions

  • the invention relates to a coating system for coating workpieces with coating material.
  • One-component wet paint or multi-component wet paint is preferably used as the coating material.
  • a low-pressure conveyor When a low-pressure conveyor is used to deliver the coating material at low pressure to a low-pressure spray gun and use it to coat the workpiece, this is referred to as a low-pressure application.
  • the pressure generated with the help of a low-pressure conveyor is between 0.5 bar and 8 bar.
  • the pressure is provided by a suitable pump or by a pressure vessel.
  • the coating material is conveyed under high pressure to a high-pressure spray gun with a high-pressure conveyor and the workpiece is then coated with it, this is referred to as a high-pressure application.
  • a high-pressure application the pressure generated by a high-pressure conveyor is between 50 bar and 500 bars. Suitable pumps serve as high-pressure conveyors.
  • high-pressure conveyors are known.
  • two high-pressure conveyors are known that can generate a pressure of 250 bar.
  • the structure of this high-pressure double diaphragm pump is in the Figures 12 and 13 shown.
  • This high-pressure conveyor and not only this, but all high-pressure conveyors must be connected by appropriately pressure-resistant pipes or hoses for safety reasons. As a result, they are inherently more robust than low-pressure conveyors, which means they are heavier, use more materials and produce more expensively than a low-pressure design.
  • the low-pressure application has the advantage over the high-pressure application that the coating quality is higher and particularly thin layers can be achieved.
  • the low-pressure application has the disadvantage that it generates more overspray and the coating process takes longer than with the high-pressure application.
  • One object of the invention is to specify a coating installation for coating workpieces with coating material, which is suitable for being able to operate both a low-pressure coating applicator and a high-pressure coating applicator with it.
  • the safety of the operating personnel is guaranteed at all times.
  • the coating system according to the invention for coating workpieces with coating material comprises a low-pressure material conveyor in order to convey the coating material from a storage container at low pressure.
  • the system also includes a high-pressure material applicator and a high-pressure material conveyor for conveying the coating material at high pressure to the high-pressure material applicator.
  • a distributor is provided which has a distributor inlet and a first and a second distributor outlet, the distributor inlet with the first distributor outlet and the second distributor outlet can be connected.
  • the distributor inlet can be charged with the coating material coming from the low-pressure material conveyor.
  • the high-pressure material conveyor can be supplied with coating material via the first distributor outlet.
  • the system also includes a low pressure material applicator which is supplyable with coating material via the second manifold outlet.
  • a further low-pressure material conveyor is provided.
  • the distributor inlet can also be charged with the coating material coming from the further low-pressure material conveyor.
  • the coating material originating from the low-pressure material conveyor is applied in addition to the coating material originating from the further low-pressure material conveyor.
  • This is particularly advantageous for multi-component paints because the different components of the paint are brought together in this way.
  • paint (1st component of the coating material) which comes from the low-pressure material conveyor
  • hardener (2nd component of the coating material) which comes from the other low-pressure material conveyor
  • a third component is added in the low-pressure part of the system.
  • This component can be, for example, an additional reactant or diluent material.
  • the diluent material or, in short, the diluent is used to change the viscosity of the material being pumped.
  • the coating material coming from the low-pressure material conveyor is applied as an alternative to the coating material coming from the further low-pressure material conveyor.
  • the low-pressure material conveyor conveys a first color (coating material 1) and the other low-pressure material conveyor conveys a second color (coating material 2) that differs from the first color.
  • the different colors are transported separately from one another to the distributor inlet.
  • a mixer is provided which is connected between the low-pressure material conveyor and the distributor. This is particularly advantageous for multi-component paints because it allows the material components of the paint coming from the low-pressure material conveyors to be brought together and mixed in the low-pressure section of the coating system.
  • the low-pressure material conveyor is designed and operable in such a way that it generates a pressure of less than 32 bar and preferably less than 20 bar.
  • the low-pressure material conveyor has a double diaphragm pump.
  • the advantage of the double diaphragm pump is that it conveys the material with very little shear and is therefore stress-free.
  • Another advantage of the double diaphragm pump is that it is hermetically sealed - due to its design - so that no molecules from the outside can get into the delivery tract of the pump.
  • the low-pressure material conveyor has a gear pump.
  • the gear pump With the gear pump, the amount of material to be conveyed can be specified very precisely. In addition, a particularly constant flow of material can be achieved with the gear pump. Both factors are beneficial for a good coating result.
  • An additional gear pump could also advantageously be provided, for example in the low-pressure path after the distributor, in order to additionally improve the coating process.
  • the low-pressure material conveyor has a pressure vessel.
  • the pressure in the pressure vessel can be built up with a pump.
  • the pressure tank has the advantage that the material pressure it makes available has less pulsation than the pressure generated by a pump.
  • the high-pressure material conveyor in the coating system according to the invention is preferably designed and operable in such a way that it generates a pressure of more than 50 bar.
  • the high-pressure material conveyor is designed as a piston pump or as a piston double-diaphragm pump.
  • the double-diaphragm piston pump is also known as a high-pressure double-diaphragm pump and offers even greater safety than the piston pump, as it acts like a non-return valve due to its design. With the piston double diaphragm pump, higher pressures can be generated than with the piston pump without jeopardizing operational safety.
  • the distributor can have a T-piece.
  • the distributor in the coating system according to the invention can have an actuator in order to connect the supply input either to the first output or to the second output.
  • the distributor has a shuttle valve.
  • the distributor in the coating system according to the invention can have a ball valve.
  • the distributor is designed in this way is that it is flushable.
  • the distributor is designed without dead space or at least essentially free of dead space.
  • flushability can be improved if the distributor has smooth surfaces in the material-carrying area.
  • the distributor is made of an inert material, such as stainless steel or polytetrafluoroethylene (PTFE).
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • the distributor can be flushed or cleaned even more easily if it is designed in such a way that it does not require packing, ie seals.
  • a high-pressure line can be provided, via which the coating material reaches the high-pressure material conveyor from the distributor.
  • operational reliability can be further increased. If the high pressure conveyor fails to route the high pressure upstream instead of downstream, the risk of the line bursting is further reduced.
  • a low-pressure supply line is provided in order to supply the distributor with coating material on the inlet side.
  • the low-pressure supply line is longer than the high-pressure line. This also serves to increase operational reliability. The longer the low-pressure supply line is compared to the high-pressure line, the longer the material pressure in the system can be kept in the low-pressure range and only transformed to high pressure when the high pressure is actually required.
  • a non-return valve is provided at the downstream end of that supply line which connects the high-pressure conveyor to the distributor.
  • a bursting disc is provided in the material-carrying low-pressure area. If the bursting disc ruptures, the operator is immediately notified that there is a fault in the high-pressure section. This also serves to increase the operational reliability of the coating system.
  • the coating system advantageously has wheels so that the system can be moved. This means that the system can be used at different locations.
  • a coating system with the coating installation described above is proposed, in which a robot is provided for manipulating the low-pressure material applicator and/or the high-pressure material applicator. This further increases the degree of automation.
  • the mixer can be designed and operated in such a way that the mixing ratio of the material components can be adjusted.
  • the mixer can be designed as a static mixer.
  • a low-pressure supply line can be provided in the coating system according to the invention in order to supply the distributor with coating material on the inlet side.
  • the low-pressure supply line does not need to be dimensioned as robustly as a high-pressure line.
  • the line via which the coating material gets from the distributor to the low-pressure applicator can also be designed as a low-pressure line.
  • the coating system has a controller to control the distributor and/or the mixer and/or the material conveyor.
  • the low-pressure material applicator and/or the high-pressure material applicator can, for example, be on a robot, a be mounted on a lifting device or a single or multi-axis moving device. The same applies to the distributor.
  • a first possible embodiment of the coating system according to the invention for coating workpieces with coating material is figure 1 shown.
  • the coating system is also referred to as a system for short. It comprises a low-pressure material conveyor 1 in order to convey the coating material 31 from a storage container 21 via a line 61 . Thereafter, with the aid of the low-pressure conveyor 1 , the coating material 31 is fed at low pressure via a line 71 to a material feed device 10 .
  • the reservoir 21, the line 61, the low-pressure material conveyor 1, and the line 71 are also referred to below as the first low-pressure ink stage.
  • the coating system includes three further low-pressure color stages.
  • the second low-pressure ink stage comprises a reservoir 22, a line 62, a low-pressure conveyor 2 and a line 72.
  • the third low-pressure ink stage comprises a reservoir 23, a line 63, a low-pressure conveyor 3 and a line 73.
  • the fourth low-pressure ink stage comprises a reservoir 24, a Line 64, a low-pressure conveyor 4 and a line 74.
  • the four low-pressure color stages can be constructed in the same way. But this is not mandatory.
  • Each of the low pressure color stages may be for a different coating material or component of the coating material.
  • the first low-pressure color stage can be provided for a first color and the second low-pressure color stage can be provided for a second color that differs from the first color.
  • the third color stage can be provided for a component of the color, for example the hardener.
  • the fourth color level can serve as a reserve. It is therefore not necessary for all four color levels to be used at the same time.
  • the downstream ends of the lines 71, 72, 73 and 74 lead to the material feed device 10.
  • the material feed device 10 is controlled by a higher-level controller 40 and can specify, for example via valves, which of the materials 31 to 34 is fed into the line 81. Provision can also be made for the time period or the amount or the amount ratio to be specified by the controller 40 .
  • the material feed device 10 then opens and then closes the valves in the lines 71 to 74 accordingly figure 3 2 shows an example of how corresponding valves 17 and 19 are arranged for two color stages in order to control the flow of material in the two lines 71 and 72.
  • the material feed device 10 is connected to the supply line 81 .
  • the Distributor 11 can be controlled via the controller 40.
  • the distributor 11 has in accordance with the execution figure 1 two outlets 11.2 and 11.3, which can be connected to the inlet 11.1.
  • the distributor 11 can also have further outlets (not shown in the figures), which can be connected to the inlet 11.1.
  • One outlet 11.3 is connected to a low-pressure material applicator 14 via a line 92.
  • the other outlet 11.2 is connected to a high-pressure material conveyor 12 via a line 91. This serves to convey the coating material, for example the coating material 31 , at high pressure via a line 93 to a high-pressure material applicator 13 .
  • the distributor 11 serves to direct the coating material 31 coming from the low-pressure material conveyor 1 to the high-pressure material conveyor 12 and/or to the low-pressure material applicator 14 .
  • the distributor 11 can be designed differently.
  • Various embodiments of the manifold 11 are discussed below.
  • a spray device is referred to here as a low-pressure coating applicator, low-pressure material applicator or low-pressure spray applicator, which is intended for operation in the low-pressure range (between 0.5 bar and 8 bar) and with which the coating material can be sprayed onto the workpiece to be coated.
  • the low-pressure coating applicator can be a manual or automatic spray device.
  • the manual spray device is also referred to as a spray gun.
  • a high-pressure coating applicator, high-pressure material applicator or high-pressure spray applicator is a spraying device that is intended for operation in the high-pressure range (between 50 bar and 500 bar) and with which coating material can be sprayed onto the workpiece to be coated.
  • the high-pressure coating applicator can be designed as a manual or automatic spray device.
  • coating applicators can be used, which atomize the material, for example, using air and/or hydraulic material pressure. If required, the coating applicators can also be equipped with an electrostatic unit to charge the coating material electrostatically. This will attract the coating material to the workpiece, which is grounded or at a lower electrical potential.
  • wet paint is preferably used as the coating material.
  • This can be one-component wet paint or multi-component wet paint.
  • coating material is to be understood here in such a way that it can stand for both the ready-to-use wet paint and for a component of the paint, such as the paint or the hardener. So when we talk about coating material below, it depends on the context whether a material component of a multi-component paint or the ready-to-use multi-component paint is meant.
  • a second possible embodiment of the coating system according to the invention is figure 2 shown in the form of a block diagram.
  • this embodiment only one color stage with a reservoir 21, line 61 and low-pressure conveyor 1 is present.
  • the distributor 11 comprises a T-piece 11.6.
  • the inlet of the tee 11.6 is the manifold inlet 11.1, the first outlet of the tee 11.6 is the outlet 11.2 and the second outlet of the tee 11.6 is the outlet 11.3 of the manifold 11.
  • tee is meant that the inlet 11.1 is connected without interruption via a connecting channel with both outlets 11.2 and 11.3.
  • the course of the connecting channel can be T-shaped or Y-shaped, for example.
  • the coating system designed in this way is suitable for being able to coat the workpieces simultaneously with the low-pressure coating applicator 14 and with the high-pressure coating applicator 13 if required. Since each of the coating applicators 13, 14 has a trigger guard in this embodiment, the personnel can choose which of the two coating applicators 13, 14 is to be used to coat the workpiece.
  • a third possible embodiment of the coating system according to the invention is figure 3 shown in the form of a block diagram.
  • the distributor 11 comprises an actuator 11.5 which can be controlled via the controller 40.
  • the actuator 11.5 can be designed in such a way that it acts as a changeover switch. It is thus possible to supply coating material to either the low-pressure coating applicator 14 or the high-pressure coating applicator 13 .
  • the actuator When the actuator connects the manifold inlet 11.1 to the outlet 11.3 (switch position 1), the low-pressure coating applicator 14 is operational, while the high-pressure section (high-pressure conveyor 12, line 93 and high-pressure coating applicator 13) is completely switched off. This ensures that there is no high pressure anywhere in the high-pressure section and consequently no danger can emanate from the high-pressure section.
  • the actuator When the actuator connects the manifold inlet 11.1 to the outlet 11.2 (switch position 2), the high-pressure coating applicator 13 is operational, but the low-pressure section (line 92 and low-pressure coating applicator 14) is switched off. In this operating state of the system, the low-pressure coating applicator 14 can be separated from the line 92 without endangering the operating personnel. In addition, the low-pressure coating applicator 14 can be cleaned in this operating state, for example.
  • the actuator 11.5 can also be designed in such a way that more than two switching positions are possible. For example, in the embodiment of the actuator 11.5 according to figure 5 four switching positions selectable.
  • a check valve 100 may be arranged in the supply line 81, at the downstream end, as in figure 3 indicated.
  • a fourth possible embodiment of the coating system according to the invention is figure 4 shown in the form of a block diagram.
  • the distributor 11 includes an actuator that can be controlled via the controller 40 .
  • the actuator can also be operated manually.
  • the actuator is designed as a 2/2-way valve 211.
  • the 2/2-way valve 211 When the 2/2-way valve 211 is in the first position 211.1 (as in 4 shown), it connects the manifold inlet 11.1 to the outlet 11.3. Now the coating material is fed to the low-pressure coating applicator 14, the coating applicator 14 is ready for operation.
  • the high-pressure section (high-pressure conveyor 12, line 93 and high-pressure coating applicator 13), on the other hand, is completely pressure-free.
  • the 2/2-way valve 211 is in the second position 211.2, it connects the distributor inlet 11.1 to the outlet 11.2.
  • the coating material is now fed to the high-pressure conveyor 12 and via this to the high-pressure coating applicator 13 .
  • the coating applicator 13 is ready to be used to coat workpieces.
  • the line 92 and the low-pressure coating applicator 14, on the other hand, are completely depressurized.
  • the coating system can, as in figure 4 shown, also have a mixer 15 .
  • This is connected between the material feed device 10 and the distributor 11 .
  • the inlet of the mixer 15 is preferably located in the immediate vicinity of the outlet of the material feed device 10. This has the advantage that the dead space can be kept particularly small, which is particularly advantageous when changing colors.
  • the lines 71 and 72 can be more or less long as required. If larger distances between the low-pressure material conveyor 1, 2 and the distributor 11 are to be bridged, this is preferably not done with the aid the line 81, but accomplished with the lines 71 and 72. In figure 4 is this implied. This ensures, among other things, that there is little material that has already been mixed in the line 81 and consequently only a small amount of the material that has already been mixed has to be flushed out of the line 81 during flushing.
  • a further advantage of this embodiment is that the number of components that can come into contact with already mixed 2K material is minimized. As a result, detergent consumption during rinsing processes can be significantly reduced.
  • the detergent connection 18 can be connected via an in figure 4 not shown detergent reservoir are supplied with detergent. With the valve 16 open, the coating system can be cleaned or flushed. For example, via the flushing agent connection 18, flushing agent can be routed through the material feed device 10, the mixer 15, the lines 81, 91, 92, 93, the distributor 11 with its inlets and outlets, the high-pressure conveyor 12 and also through the coating applicators 13, 14 to be pumped.
  • the actuator shown can also be designed in such a way that up to four switching positions are possible.
  • the actuator can have two 2/2-way valves, which can each be activated by the controller 40 via a control line, so that a total of four switching positions are possible.
  • the first switching position the low-pressure line is open and the high-pressure line is closed.
  • the second switching position the low-pressure line is closed and the high-pressure line is open.
  • both lines are open and in the fourth switch position both lines are closed.
  • the actuator can also have a 3/2-way valve.
  • the actuator can then enable the following three switch positions, for example: low-pressure line open and high-pressure line closed; low pressure line closed and high pressure line open; both lines open.
  • a fifth possible embodiment of the coating system according to the invention is figure 5 shown in the form of a block diagram.
  • the distributor 11 includes an actuator that can be controlled via the controller 40 .
  • the actuator can also be operated manually.
  • the actuator is designed as a 4-way valve 311.
  • the 4-way valve 311 can be a ball valve, for example.
  • the line 91 is connected to the supply line 81 and the coating material is transported to the high-pressure conveyor 12.
  • the high-pressure conveyor 12 brings the coating material to the desired high pressure and supplies the high-pressure coating applicator 13 via the line 93.
  • the high-pressure coating applicator 13 can now be used for coating.
  • Line 92 and low pressure coating applicator 14 are depressurized.
  • both the low-pressure coating applicator 14 and the high-pressure conveyor 12 are supplied with coating material. It can now be coated with the low-pressure coating applicator 14 and the high-pressure coating applicator 13 at the same time.
  • the valve 311 corresponds functionally to the T-piece 11.6 figure 2 .
  • a check valve 100 may be arranged.
  • FIG 6 shows a first possible embodiment of the high-pressure material conveyor 12 in the form of a block diagram.
  • the block diagram shows the structure of a piston double diaphragm pump 50 in simplified form.
  • the piston double diaphragm pump 50 has two inlet valves 51 and 52, a cylinder 53, a piston 54 which is movably arranged in the cylinder 53, two diaphragms 55.1, 55.2 and two outlet valves 57, 58.
  • the piston 54 is connected via a piston rod to and driven by a motor 56, for example an air motor.
  • the piston 54 acts on the two membranes 55.1 and 55.2.
  • the membrane 55.1 forms an upper pump chamber 59.1 with the housing and the membrane 55.2 forms a lower pump chamber 59.2 with the housing.
  • the four valves 51, 52, 57 and 58 are designed as check valves. This has the advantage that they can close themselves.
  • Coating material is supplied at low pressure to the piston double-diaphragm pump 50 via the supply line 91 .
  • the piston 54 moves down in the cylinder 53, the first membrane 55.1 is pulled down, the upper pump chamber 59.1 is enlarged and coating material is sucked into the upper pump chamber 59.1 via the inlet valve 51.
  • the second membrane 55.2 is pressed down, the lower pump chamber 59.2 is reduced in size and the coating material located therein is pressed into the line 93 via the outlet valve 58. In this case, the inlet valve 52 is closed.
  • the coating material is pumped under pressure into the common delivery channel 91 in the working cycle of the upper pump chamber 59.1.
  • the pressurized material is actively sucked into the lower, pressure-resistant pump chamber 59.2 by the force-driven and simultaneous suction cycle of the lower pump chamber 59.2. This effectively prevents an impermissible pressure load on upstream components, such as the line 91 and the distributor 11 (not shown in FIG. 6).
  • a check valve 150 can be provided in the area of the pump inlet 50.1, which forms the common suction channel of the double-diaphragm piston pump 50. Because of the two check inlet valves 51 and 52 which are arranged in the same direction and open alternately, the additional, redundant check valve 150 is not absolutely necessary.
  • FIG 7 shows a second possible embodiment of the high-pressure material conveyor 12 in the form of a block diagram.
  • the high-pressure material conveyor 12 is designed here as a double-acting piston pump 110.
  • material previously sucked into the lower pump chamber 113.1 is conveyed into the upper pump chamber 113.2 via the overflow channel 114.1 via the open check overflow valve 117 with the non-return inlet valve 112 being positively closed. From this, the material is conveyed to the pump outlet and thus into the line 93 during the next upward movement of the working piston 114 .
  • check inlet valve 112 is permanently open due to a defect.
  • material previously sucked into the lower pump chamber 113.1 is transported at least partially through the intake channel 119 via the open non-return inlet valve 112 at high pressure.
  • a second, redundant check valve 111 is arranged in the intake passage 119, 91 in order to avoid impermissible pressure loading of upstream components. This prevents that material under high pressure flows back into line 91.
  • non-return valves which ensure redundancy in the event of a defect.
  • These non-return valves can work in parallel and in opposite directions, as in the case of the double-diaphragm piston pump in figure 6 shown.
  • the check valves can also work sequentially and in the same direction, as in the case of the piston pump according to FIG figure 7 .
  • FIG 8 shows a possible embodiment of the coating system in a three-dimensional view.
  • the coating system is shown in a side view.
  • the coating system comprises a frame 540 arranged on wheels 550.
  • the frame 540 is designed in such a way that it can be variably equipped.
  • six identical low-pressure conveyors 501 to 506 and one high-pressure conveyor 400 are installed. If necessary, however, the frame 540 can also be equipped with one less low-pressure conveyor and an additional high-pressure conveyor instead. It is also easily possible to mount various low-pressure conveyors on the frame 540.
  • the frame 540 has a floor designed as a grating.
  • Various storage containers 21, 22, 23 can be placed on it, for example.
  • a pressure vessel 410 (see Figures 10 and 11 ) to be placed on the rack 540 (in figure 8 Not shown).
  • the pressure vessel 410 can be used in place of one of the low pressure conveyors 501-506 to convey the material.
  • the controller 40 can be arranged laterally next to the frame 540 . she can, as in figure 8 shown, be arranged on a separate, mobile frame 560. This allows the operating personnel to position the controller 40 independently of the frame 540 in the best possible way.
  • FIG 10 is a possible embodiment of the pressure vessel 410 in side view and in figure 11 presented in a three-dimensional view.
  • the pressure tank 410 is used to convey the material and can replace a low-pressure pump. With the pressure tank 410, the material can be conveyed without pulsation and with low shear.
  • the high-pressure material conveyor 12 can be a high-pressure double-diaphragm pump, for example.
  • a possible embodiment of such a high-pressure double diaphragm pump 50 is figure 12 shown partially in section in the side view. This is a high-pressure double-diaphragm pump, such as that marketed by J. Wagner GmbH under the product name "Cobra".
  • the paint stage 403 of the high-pressure double diaphragm pump 50 is in figure 13 shown in section.
  • the paint stage 403 of the high-pressure double diaphragm pump 50 is the part of the pump into which the paint is sucked and from which the paint that is under high pressure is pushed out again.
  • the paint stage 403 is therefore that part of the pump which comes into contact with paint and which has to be cleaned when changing the paint.
  • the high-pressure double diaphragm pump 50 has a pump inlet 50.1 for connection to line 91 (in the figure not shown) on.
  • the coating material reaches a first inlet valve 51 and a second inlet valve 52 from the pump inlet 50.1.
  • the other part of the material passes through the inlet valve 52 into the second pump chamber, the volume of which can be changed using a second membrane 402 .
  • the two diaphragms 401 and 402 are moved synchronously via a piston rod 54.
  • the material from the first pump chamber passes through an outlet valve 57 into the outlet channel 403.1 and from there to line 93.
  • the material from the second pump chamber also passes through an outlet valve 58 into the outlet channel 403.1.
  • the two inlet valves 51 and 52 and the two outlet valves 57 and 58 are designed as check valves.
  • figure 14 shows a possible embodiment of a shuttle valve in a three-dimensional view.
  • the valve 211 installed in the distributor 11 can be constructed like the shuttle valve 600 . It has a first valve needle 601 and a second valve needle 602 . If the first valve needle 601 (see figure 16 ) moves to the left, it releases the first material channel, the material flows from the inlet 11.1 via a channel 603 to the first outlet 11.2. If the second valve needle 602 is moved to the right, it releases the second material channel, the material flows from the inlet 11.1 via the channel 603 to the second outlet 11.3.
  • the coating system according to the invention it is advantageous to design the long material-carrying lines and, if there is a color change and a mixing system, these too as a low-pressure system.
  • the transformation to high pressures advantageously takes place just before the high-pressure coating applicator(s) 13 with the aid of the interposed high-pressure conveyor 12.
  • Piston membrane pumps are particularly suitable as high-pressure conveyors 12 . They only exert extremely low shearing forces on the coating material, are hermetically sealed from the environment, generate only low pulsation and suck in the coating material evenly.
  • Diaphragm pumps are suitable as low-pressure conveyors. Designing the low-pressure conveyors as diaphragm pumps has the advantage that the coating system can be rinsed easily and with little solvent and can therefore be cleaned.
  • the coating system according to the invention is also suitable for processing critical materials such as, for example, UV-curing lacquers or two-component materials with isocyanate-based hardeners.
  • the high-pressure piston pump according to figure 7 can be designed in such a way that it can also convey highly viscous material with a high solids content. Diaphragm pumps are typically less suitable for this.
  • the pump 1 is also possible to design the pump 1 as a piston pump 110 . Even if the piston pump 110 is designed as a high-pressure piston pump, it can be operated at low pressures. The advantage is the high suction capacity of the piston pump 110. The material flow is then, if necessary after passing through the mixer 15, fed via the switching valve in the distributor 11 directly to the low-pressure material applicator 14 or via the high-pressure material conveyor 12 (booster pump) to the high-pressure material applicator 13 .
  • This version is suitable for processing heavy materials and can use the advantage of a booster pump, namely the high suction capacity.
  • the piston pump 110 can be designed with a high transmission ratio and can then generate high pressures. This variant of the piston pump 110 is also referred to as a high-pressure piston pump. If the piston pump 110 is designed with a low transmission ratio (low-pressure piston pump), it generates a lower pressure than the high-pressure piston pump, but has a higher suction capacity than the latter. As a rule, the piston pump 110 is not hermetically sealed and causes a higher material shear than the piston diaphragm pump 50.
  • One of the two or both applicators 13 and 14 and possibly also the distributor 11 can be used on a robot, a lifting device or a single or multi-axis movement device (not shown in the figures).

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Abstract

Die erfindungsgemässe Beschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Beschichtungsmaterial umfasst einen Niederdruck-Materialförderer (1), um das Beschichtungsmaterial (31) mit Niederdruck aus einem Vorratsbehälter (21) zu fördern. Zudem umfasst die Anlage einen Hochdruck-Materialapplikator (13) und ein Hochdruck-Materialförderer (12) zum Fördern des Beschichtungsmaterials (31) mit Hochdruck zum Hochdruck-Materialapplikator (13). Des weiteren ist ein Verteiler (11) vorgesehen, der einen Verteilereinlass (11.1) sowie einen ersten und einen zweiten Verteilerauslass (11.2; 11.3) aufweist, wobei der Verteilereinlass (11.1) mit dem ersten Verteilerauslass (11.2) und dem zweiten Verteilerauslass (11.3) verbindbar ist. Der Verteilereinlass (11.1) ist mit dem vom Niederdruck-Materialförderer (1) stammenden Beschichtungsmaterial (31) beaufschlagbar. Der Hochdruck-Materialförderer (12) ist über den ersten Verteilerauslass (11.2) mit Beschichtungsmaterial versorgbar. Die Anlage umfasst auch einen Niederdruck-Materialapplikator (14), der über den zweiten Verteilerauslass (11.3) mit Beschichtungsmaterial versorgbar ist.

Figure imgaf001
The coating system according to the invention for coating workpieces with coating material comprises a low-pressure material conveyor (1) in order to convey the coating material (31) at low pressure from a storage container (21). The system also includes a high-pressure material applicator (13) and a high-pressure material conveyor (12) for conveying the coating material (31) at high pressure to the high-pressure material applicator (13). Furthermore, a distributor (11) is provided, which has a distributor inlet (11.1) and a first and a second distributor outlet (11.2; 11.3), the distributor inlet (11.1) being connected to the first distributor outlet (11.2) and the second distributor outlet (11.3) is connectable. The distributor inlet (11.1) can be charged with the coating material (31) coming from the low-pressure material conveyor (1). The high-pressure material conveyor (12) can be supplied with coating material via the first distributor outlet (11.2). The system also includes a low-pressure material applicator (14) which can be supplied with coating material via the second distributor outlet (11.3).
Figure imgaf001

Description

Technisches Gebiettechnical field

Die Erfindung betrifft eine Beschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Beschichtungsmaterial. Als Beschichtungsmaterial dient vorzugsweise Einkomponenten-Nasslack oder Mehrkomponenten-Nasslack.The invention relates to a coating system for coating workpieces with coating material. One-component wet paint or multi-component wet paint is preferably used as the coating material.

Auf dem Gebiet der Nasslackbeschichtung wird grundsätzlich zwischen Niederdruck- und Hochdruckanwendung unterschieden.In the field of liquid paint coating, a basic distinction is made between low-pressure and high-pressure applications.

Wenn mit einem Niederdruckförderer das Beschichtungsmaterial mit niedrigem Druck zu einer Niederdruck-Spritzpistole gefördert und mit dieser das Werkstück beschichtet wird, wird das als Niederdruckanwendung bezeichnet. Bei der Niederdruckanwendung liegt der mit Hilfe eines Niederdruckförderers erzeugte Druck zwischen 0,5 bar und 8 bar. Die Bereitstellung des Drucks erfolgt durch eine geeignete Pumpe oder durch einen Druckbehälter.When a low-pressure conveyor is used to deliver the coating material at low pressure to a low-pressure spray gun and use it to coat the workpiece, this is referred to as a low-pressure application. In the low-pressure application, the pressure generated with the help of a low-pressure conveyor is between 0.5 bar and 8 bar. The pressure is provided by a suitable pump or by a pressure vessel.

Wenn hingegen mit einem Hochdruckförderer das Beschichtungsmaterial unter hohem Druck zu einer Hochdruck-Spritzpistole gefördert wird und mit dieser dann das Werkstück beschichtet wird, wird das als Hochdruckanwendung bezeichnet. Bei Hochdruckanwendungen liegt der von einem Hochdruckförderer erzeugte Druck zwischen 50 bar und 500 bar. Als Hochdruckförderer dienen geeignete Pumpen.If, on the other hand, the coating material is conveyed under high pressure to a high-pressure spray gun with a high-pressure conveyor and the workpiece is then coated with it, this is referred to as a high-pressure application. In high-pressure applications, the pressure generated by a high-pressure conveyor is between 50 bar and 500 bars. Suitable pumps serve as high-pressure conveyors.

Stand der TechnikState of the art

Grundsätzlich sind Hochdruckförderer bekannt. So sind zum Beispiel aus der Bedienungsanleitung «Cobra 40-10 Cobra 40-25 Hochdruck Doppelmembranpumpen», Ausgabe 01/2018 der Firma J. Wagner GmbH zwei Hochdruckförderer bekannt, die einen Druck von 250 bar erzeugen können. Der Aufbau dieser Hochdruck-Doppelmembranpumpen ist in den Figuren 12 und 13 gezeigt. Dieser Hochdruckförderer und nicht nur dieser, sondern alle Hochdruckförderer müssen prinzipbedingt und aus Sicherheitsgründen über entsprechend druckfeste Rohr- oder Schlauchleitungen verbunden werden. Dadurch sind sie prinzipbedingt robuster auszulegen als Niederdruckförderer, was zu höherem Gewicht, höherem Materialeinsatz und höheren Herstellungskosten im Vergleich zu einer Niederdruckauslegung führt.In principle, high-pressure conveyors are known. For example, from the user manual "Cobra 40-10 Cobra 40-25 high pressure double diaphragm pumps", issue 01/2018 of the company J. Wagner GmbH two high-pressure conveyors are known that can generate a pressure of 250 bar. The structure of this high-pressure double diaphragm pump is in the Figures 12 and 13 shown. This high-pressure conveyor and not only this, but all high-pressure conveyors must be connected by appropriately pressure-resistant pipes or hoses for safety reasons. As a result, they are inherently more robust than low-pressure conveyors, which means they are heavier, use more materials and produce more expensively than a low-pressure design.

Die Niederdruckanwendung hat gegenüber der Hochdruckanwendung den Vorteil, dass die Beschichtungsqualität höher ist und besonders dünne Schichtstärken erzielbar sind. Die Niederdruckanwendung hat jedoch den Nachteil, dass sie mehr Overspray erzeugt und der Vorgang des Beschichtens länger dauert als bei der Hochdruckanwendung.The low-pressure application has the advantage over the high-pressure application that the coating quality is higher and particularly thin layers can be achieved. However, the low-pressure application has the disadvantage that it generates more overspray and the coating process takes longer than with the high-pressure application.

Insbesondere wenn viele verschiedene Werkstücke beschichtet werden sollen und/oder die Werkstückgrössen häufig variierten und/oder häufig wechselnde Anforderungen an die Oberflächenqualität bestehen, kann es erforderlich sein, dass dem Benutzer sowohl eine Niederdruck- als auch eine Hochdruckanwendung zur Verfügung steht. Die Anschaffung von zwei Beschichtungsanlagen, eine für die Niederdruckanwendung und eine für die Hochdruckanwendung, ist allerdings teuer.In particular, if many different workpieces are to be coated and/or the workpiece sizes vary frequently and/or there are frequently changing requirements for the surface quality, it may be necessary for the user to have both a low-pressure and a a high-pressure application is available. The purchase of two coating systems, one for the low-pressure application and one for the high-pressure application, is expensive, however.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Beschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Beschichtungsmaterial anzugeben, die geeignet ist, um mit ihr sowohl einen Niederdruck-Beschichtungsapplikator als auch einen Hochdruck-Beschichtungsapplikator betreiben zu können.One object of the invention is to specify a coating installation for coating workpieces with coating material, which is suitable for being able to operate both a low-pressure coating applicator and a high-pressure coating applicator with it.

Vorteilhafter Weise ist bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage die Sicherheit für das Bedienpersonal jederzeit gewährleistet.Advantageously, with the coating system according to the invention, the safety of the operating personnel is guaranteed at all times.

Die Aufgabe wird durch eine Beschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Beschichtungsmaterial mit den in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.The object is achieved by a coating system for coating workpieces with coating material having the features specified in patent claim 1.

Die erfindungsgemässe Beschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Beschichtungsmaterial umfasst einen Niederdruck-Materialförderer, um das Beschichtungsmaterial mit Niederdruck aus einem Vorratsbehälter zu fördern. Zudem umfasst die Anlage einen Hochdruck-Materialapplikator und ein Hochdruck-Materialförderer zum Fördern des Beschichtungsmaterials mit Hochdruck zum Hochdruck-Materialapplikator. Des weiteren ist ein Verteiler vorgesehen, der einen Verteilereinlass sowie einen ersten und einen zweiten Verteilerauslass aufweist, wobei der Verteilereinlass mit dem ersten Verteilerauslass und dem zweiten Verteilerauslass verbindbar ist. Der Verteilereinlass ist mit dem vom Niederdruck-Materialförderer stammenden Beschichtungsmaterial beaufschlagbar. Der Hochdruck-Materialförderer ist über den ersten Verteilerauslass mit Beschichtungsmaterial versorgbar. Die Anlage umfasst auch einen Niederdruck-Materialapplikator, der über den zweiten Verteilerauslass mit Beschichtungsmaterial versorgbar ist.The coating system according to the invention for coating workpieces with coating material comprises a low-pressure material conveyor in order to convey the coating material from a storage container at low pressure. The system also includes a high-pressure material applicator and a high-pressure material conveyor for conveying the coating material at high pressure to the high-pressure material applicator. Furthermore, a distributor is provided which has a distributor inlet and a first and a second distributor outlet, the distributor inlet with the first distributor outlet and the second distributor outlet can be connected. The distributor inlet can be charged with the coating material coming from the low-pressure material conveyor. The high-pressure material conveyor can be supplied with coating material via the first distributor outlet. The system also includes a low pressure material applicator which is supplyable with coating material via the second manifold outlet.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den in den abhängigen Patentansprüchen angegebenen Merkmalen.Advantageous developments of the invention result from the features specified in the dependent patent claims.

Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage ist ein weiterer Niederdruck-Materialförderer vorgesehen. Der Verteilereinlass ist auch mit dem vom weiteren Niederdruck-Materialförderer stammenden Beschichtungsmaterial beaufschlagbar.In one embodiment of the coating system according to the invention, a further low-pressure material conveyor is provided. The distributor inlet can also be charged with the coating material coming from the further low-pressure material conveyor.

Bei einer möglichen Weiterbildung der soeben genannten Ausführungsform erfolgt die Beaufschlagung mit dem vom Niederdruck-Materialförderer stammenden Beschichtungsmaterial zusätzlich zu dem vom weiteren Niederdruck-Materialförderer stammenden Beschichtungsmaterial. Dies ist insbesondere für Mehrkomponenten-Lacke von Vorteil, weil so die verschiedenen Komponenten des Lacks zusammengeführt werden. So können zum Beispiel Farbe (1. Komponente des Beschichtungsmaterials), die vom Niederdruck-Materialförderer stammt, und Härter (2. Komponente des Beschichtungsmaterials), der vom weiteren Niederdruck-Materialförderer stammt, zusammengeführt werden.In a possible further development of the embodiment just mentioned, the coating material originating from the low-pressure material conveyor is applied in addition to the coating material originating from the further low-pressure material conveyor. This is particularly advantageous for multi-component paints because the different components of the paint are brought together in this way. For example, paint (1st component of the coating material), which comes from the low-pressure material conveyor, and hardener (2nd component of the coating material), which comes from the other low-pressure material conveyor, can be brought together.

Es ist auch möglich, dass eine dritte Komponente im Niederdruckteil der Anlage hinzugemischt wird. Diese Komponente kann zum Beispiel ein zusätzlicher Reaktionspartner oder Verdünnungsmaterial sein. Das Verdünnungsmaterial oder kurzum der Verdünner dient dazu die Viskosität des geförderten Materials zu verändern.It is also possible that a third component is added in the low-pressure part of the system. This component can be, for example, an additional reactant or diluent material. The diluent material or, in short, the diluent is used to change the viscosity of the material being pumped.

Bei einer anderen möglichen Weiterbildung der soeben genannten Ausführungsform erfolgt die Beaufschlagung mit dem vom Niederdruck-Materialförderer stammenden Beschichtungsmaterial alternativ zu dem vom weiteren Niederdruck-Materialförderer stammenden Beschichtungsmaterial. Dies ist von Vorteil, wenn der Niederdruck-Materialförderer eine erste Farbe (Beschichtungsmaterial 1) und der weitere Niederdruck-Materialförderer eine zweite, von der ersten Farbe abweichende Farbe (Beschichtungsmaterial 2) fördert. Bei dieser Weiterbildung werden die verschiedenen Farben getrennt voneinander zum Verteilereinlass transportiert.In another possible development of the embodiment just mentioned, the coating material coming from the low-pressure material conveyor is applied as an alternative to the coating material coming from the further low-pressure material conveyor. This is advantageous if the low-pressure material conveyor conveys a first color (coating material 1) and the other low-pressure material conveyor conveys a second color (coating material 2) that differs from the first color. In this further development, the different colors are transported separately from one another to the distributor inlet.

Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage ist ein Mischer vorgesehen, der zwischen die Niederdruck-Materialförderer und den Verteiler geschaltet ist. Dies ist insbesondere für Mehrkomponenten-Lacke von Vorteil, weil damit die von den Niederdruck-Materialförderern stammenden Materialkomponenten des Lacks im Niederdruckabschnitt der Beschichtungsanlage zusammengeführt und gemischt werden können.In a further embodiment of the coating system according to the invention, a mixer is provided which is connected between the low-pressure material conveyor and the distributor. This is particularly advantageous for multi-component paints because it allows the material components of the paint coming from the low-pressure material conveyors to be brought together and mixed in the low-pressure section of the coating system.

Bei einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage ist der Niederdruck-Materialförderer derart ausgebildet und betreibbar, dass er einen Druck von weniger als 32 bar und vorzugsweise von weniger als 20 bar erzeugt.In another embodiment of the coating system according to the invention, the low-pressure material conveyor is designed and operable in such a way that it generates a pressure of less than 32 bar and preferably less than 20 bar.

Bei einer Weiterbildung der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage weist der Niederdruck-Materialförderer eine Doppelmembranpumpe auf. Die Doppelmembranpumpe hat den Vorteil, dass sie das Material sehr scherungsarm und damit stressfrei fördert. Ein weiterer Vorteil der Doppelmembranpumpe ist, dass sie - bauartbedingt - hermetisch dicht ist, sodass von aussen keine Moleküle in den Fördertrakt der Pumpe gelangen können.In a development of the coating system according to the invention, the low-pressure material conveyor has a double diaphragm pump. The advantage of the double diaphragm pump is that it conveys the material with very little shear and is therefore stress-free. Another advantage of the double diaphragm pump is that it is hermetically sealed - due to its design - so that no molecules from the outside can get into the delivery tract of the pump.

Bei einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage weist der Niederdruck-Materialförderer eine Zahnradpumpe auf. Mit der Zahnradpumpe kann die zu fördernde Materialmenge sehr präzise vorgegeben werden. Zudem kann mit der Zahnradpumpe ein besonders konstanter Materialdurchfluss erzielt werden. Beide Faktoren sind für ein gutes Beschichtungsergebnis förderlich.In another development of the coating system according to the invention, the low-pressure material conveyor has a gear pump. With the gear pump, the amount of material to be conveyed can be specified very precisely. In addition, a particularly constant flow of material can be achieved with the gear pump. Both factors are beneficial for a good coating result.

Weiter vorteilhaft könnte beispielsweise im Niederdruckpfad nach dem Verteiler eine zusätzliche Zahnradpumpe vorgesehen sein, um den Beschichtungsprozess zusätzlich zu verbessern.An additional gear pump could also advantageously be provided, for example in the low-pressure path after the distributor, in order to additionally improve the coating process.

Bei einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage weist der Niederdruck-Materialförderer einen Druckbehälter auf. Der im Druckbehälter herrschende Druck kann mit einer Pumpe aufgebaut werden. Der Druckbehälter hat den Vorteil, dass der von ihm zur Verfügung gestellte Materialdruck pulsationsärmer ist als jener Druck, der von einer Pumpe erzeugt wird.In another embodiment of the coating system according to the invention, the low-pressure material conveyor has a pressure vessel. The pressure in the pressure vessel can be built up with a pump. The pressure tank has the advantage that the material pressure it makes available has less pulsation than the pressure generated by a pump.

Vorzugsweise ist der Hochdruck-Materialförderer bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage derart ausgebildet und betreibbar, dass er einen Druck von mehr als 50 bar erzeugt.The high-pressure material conveyor in the coating system according to the invention is preferably designed and operable in such a way that it generates a pressure of more than 50 bar.

Bei einer Weiterbildung der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage ist der Hochdruck-Materialförderer als Kolbenpumpe oder als Kolbendoppelmembranpumpe ausgebildet. Die Kolbendoppelmembranpumpe wird auch als Hochdruckdoppelmembranpumpe bezeichnet und bietet gegenüber der Kolbenpumpe eine noch höhere Sicherheit, da sie aufgrund ihrer Bauweise wie ein Rückschlagventil wirkt. Mit der Kolbendoppelmembranpumpe können höhere Drücke als mit der Kolbenpumpe erzeugt werden, ohne dass dies die Betriebssicherheit gefährdet.In a development of the coating system according to the invention, the high-pressure material conveyor is designed as a piston pump or as a piston double-diaphragm pump. The double-diaphragm piston pump is also known as a high-pressure double-diaphragm pump and offers even greater safety than the piston pump, as it acts like a non-return valve due to its design. With the piston double diaphragm pump, higher pressures can be generated than with the piston pump without jeopardizing operational safety.

Bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage kann der der Verteiler ein T-Stück aufweisen.In the coating system according to the invention, the distributor can have a T-piece.

Alternativ dazu kann der Verteiler bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage ein Stellglied aufweisen, um den Versorgungseingang wahlweise mit dem ersten Ausgang oder dem zweiten Ausgang zu verbinden.As an alternative to this, the distributor in the coating system according to the invention can have an actuator in order to connect the supply input either to the first output or to the second output.

Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage weist der Verteiler ein Wechselventil auf.In one embodiment of the coating system according to the invention, the distributor has a shuttle valve.

Alternativ dazu kann der Verteiler bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage ein Kugelhahnventil aufweisen.As an alternative to this, the distributor in the coating system according to the invention can have a ball valve.

Zudem kann bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage vorgesehen sein, dass der Verteiler derart ausgebildet ist, dass er spülbar ist. Dazu kann vorgesehen sein, dass der Verteiler totraumfrei oder zumindest im Wesentlichen totraumfrei ausgebildet ist. Zudem kann die Spülbarkeit verbessert werden, wenn der Verteiler im materialführenden Bereich glatte Oberflächen aufweist. Des Weiteren ist es von Vorteil, wenn der Verteiler aus einem inerten Material hergestellt ist, wie beispielsweise Edelstahl oder Polytetrafluorethylen (PTFE). Darüber hinaus kann der Verteiler noch leichter gespült beziehungsweise gereinigt werden, wenn er so ausgebildet ist, dass er ohne Packungen, das heisst ohne Dichtungen auskommt.In addition, in the coating system according to the invention, it can be provided that the distributor is designed in this way is that it is flushable. For this purpose it can be provided that the distributor is designed without dead space or at least essentially free of dead space. In addition, flushability can be improved if the distributor has smooth surfaces in the material-carrying area. Furthermore, it is advantageous if the distributor is made of an inert material, such as stainless steel or polytetrafluoroethylene (PTFE). In addition, the distributor can be flushed or cleaned even more easily if it is designed in such a way that it does not require packing, ie seals.

Bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage kann eine Hochdruckleitung vorgesehen sein, über die das Beschichtungsmaterial vom Verteiler zum Hochdruck-Materialförderer gelangt. Dadurch kann die Betriebssicherheit weiter erhöht werden. Falls der Hochdruckförderer den Hochdruck aufgrund eines Defekts stromaufwärts leitet, statt ihn stromabwärts zu leiten, wird die Gefahr, dass die Leitung berstet, weiter reduziert.In the coating system according to the invention, a high-pressure line can be provided, via which the coating material reaches the high-pressure material conveyor from the distributor. As a result, operational reliability can be further increased. If the high pressure conveyor fails to route the high pressure upstream instead of downstream, the risk of the line bursting is further reduced.

Bei einer Ausführungsform der Beschichtungsanlage ist eine Niederdruck-Versorgungsleitung vorgesehen, um den Verteiler eingangsseitig mit Beschichtungsmaterial zu versorgen. Die Niederdruck-Versorgungsleitung ist länger als die Hochdruckleitung. Auch dies dient der Erhöhung der Betriebssicherheit. Je länger die Niederdruck-Versorgungsleitung gegenüber der Hochdruckleitung ist, desto länger kann der Materialdruck in der Anlage im Niederdruckbereich gehalten und erst dann auf Hochdruck transformiert werden, wenn der Hochdruck tatsächlich erforderlich ist.In one embodiment of the coating system, a low-pressure supply line is provided in order to supply the distributor with coating material on the inlet side. The low-pressure supply line is longer than the high-pressure line. This also serves to increase operational reliability. The longer the low-pressure supply line is compared to the high-pressure line, the longer the material pressure in the system can be kept in the low-pressure range and only transformed to high pressure when the high pressure is actually required.

Zur Lösung der Aufgabe wird ferner vorgeschlagen, dass bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage ein Rückschlagventil am stromabwärtigen Ende jener Versorgungsleitung vorgesehen ist, die den Hochdruckförderer mit dem Verteiler verbindet.In order to achieve the object, it is also proposed that in the coating system according to the invention a non-return valve is provided at the downstream end of that supply line which connects the high-pressure conveyor to the distributor.

Zudem ist es von Vorteil, wenn bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage ein Rückschlagventil am stromabwärtigen Ende der Hochdruckleitung vorgesehen ist.In addition, it is advantageous if a check valve is provided at the downstream end of the high-pressure line in the coating system according to the invention.

Es ist auch möglich, dass bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage zwei in Reihe geschaltete Rückschlagventile auf der Einlassseite des Hochdruck-Materialförderers vorgesehen sind. Dies bietet den Vorteil einer erhöhten Sicherheit durch Redundanz. Damit kann auch besonders hohen gesetzlichen Bestimmungen zur Gewährleistung der Betriebssicherheit, die in manchen Regionen der Welt gelten, Genüge getan werden.It is also possible that, in the coating system according to the invention, two non-return valves connected in series are provided on the inlet side of the high-pressure material conveyor. This offers the advantage of increased security through redundancy. This means that the particularly high legal requirements for ensuring operational safety that apply in some regions of the world can be satisfied.

Bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage kann vorgesehen sein, dass im materialführenden Niederdruckbereich eine Berstscheibe vorgesehen ist. Wenn die Berstscheibe bricht, wird dem Bedienpersonal umgehend angezeigt, dass ein Fehler im Hochdruckabschnitt vorliegt. Auch dies dient dazu die Betriebssicherheit der Beschichtungsanlage zu erhöhen.In the coating system according to the invention, it can be provided that a bursting disc is provided in the material-carrying low-pressure area. If the bursting disc ruptures, the operator is immediately notified that there is a fault in the high-pressure section. This also serves to increase the operational reliability of the coating system.

Vorteilhafterweise weist die Beschichtungsanlage Räder auf, sodass die Anlage fahrbar ist. Dadurch kann die Anlage an verschiedenen Orten eingesetzt werden.The coating system advantageously has wheels so that the system can be moved. This means that the system can be used at different locations.

Zudem wird ein Beschichtungssystem mit der oben beschriebenen Beschichtungsanlage vorgeschlagen, bei dem ein Roboter zum Manipulieren des Niederdruck-Materialapplikators und/oder des Hochdruck-Materialapplikators vorgesehen ist. Dadurch lässt sich der Automatisierungsgrad weiter erhöhen.In addition, a coating system with the coating installation described above is proposed, in which a robot is provided for manipulating the low-pressure material applicator and/or the high-pressure material applicator. This further increases the degree of automation.

Bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage kann der Mischer derart ausgebildet und betreibbar sein, dass das Mischungsverhältnis der Materialkomponenten einstellbar ist.In the coating system according to the invention, the mixer can be designed and operated in such a way that the mixing ratio of the material components can be adjusted.

Bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage kann der Mischer als statischer Mischer ausgebildet sein.In the coating system according to the invention, the mixer can be designed as a static mixer.

Zudem kann bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage eine Niederdruck-Versorgungsleitung vorgesehen sein, um den Verteiler eingangsseitig mit Beschichtungsmaterial zu versorgen. Vorteilhafterweise braucht die Niederdruck-Versorgungsleitung nicht so robust dimensioniert zu werden wie eine Hochdruckleitung.In addition, a low-pressure supply line can be provided in the coating system according to the invention in order to supply the distributor with coating material on the inlet side. Advantageously, the low-pressure supply line does not need to be dimensioned as robustly as a high-pressure line.

Auch die Leitung, über die das Beschichtungsmaterial vom Verteiler zum Niederdruck-Applikator gelangt, kann als Niederdruckleitung ausgebildet sein.The line via which the coating material gets from the distributor to the low-pressure applicator can also be designed as a low-pressure line.

Vorteilhafterweise weist die Beschichtungsanlage eine Steuerung auf, um den Verteiler und/oder den Mischer und/oder die Materialförderer zu steuern.Advantageously, the coating system has a controller to control the distributor and/or the mixer and/or the material conveyor.

Bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage können der Niederdruck-Materialapplikator und/oder der Hochdruck-Materialapplikator zum Beispiel auf einem Roboter, einem Hubgerät oder einer ein- oder mehrachsigen Bewegungseinrichtung montiert sein. Sinngemäss das Gleiche gilt für den Verteiler.In the coating system according to the invention, the low-pressure material applicator and/or the high-pressure material applicator can, for example, be on a robot, a be mounted on a lifting device or a single or multi-axis moving device. The same applies to the distributor.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Im Folgenden wird die Erfindung mit mehreren Ausführungsbeispielen anhand von mehreren Figuren weiter erläutert.

Figur 1
zeigt in Form eines Blockschaltbilds eine erste mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Beschichtungsmaterial.
Figur 2
zeigt in Form eines Blockschaltbilds eine zweite mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage.
Figur 3
zeigt in Form eines Blockschaltbilds eine dritte mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage.
Figur 4
zeigt in Form eines Blockschaltbilds eine vierte mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage.
Figur 5
zeigt in Form eines Blockschaltbilds eine fünfte mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage.
Figur 6
zeigt in Form eines Blockschaltbilds eine erste mögliche Ausführungsform eines Hochdruck-Materialförderers.
Figur 7
zeigt in Form eines Blockschaltbilds eine zweite mögliche Ausführungsform eines Hochdruck-Materialförderers.
Figur 8
zeigt eine mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage in einer dreidimensionalen Ansicht.
Figur 9
zeigt die Ausführungsform gemäss Figur 8 der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage in der Seitenansicht.
Figur 10
zeigt eine mögliche Ausführungsform eines Druckbehälters in der Seitenansicht.
Figur 11
zeigt den Druckbehälters in einer dreidimensionalen Ansicht.
Figur 12
zeigt eine mögliche Ausführungsform eines Hochdruck-Materialförderers in der Seitenansicht teilweise im Schnitt.
Figur 13
zeigt die Farbstufe des Hochdruck-Materialförderers im Schnitt.
Figur 14
zeigt eine mögliche Ausführungsform eines Wechselventils in einer dreidimensionalen Ansicht.
Figur 15
zeigt die Ausführungsform des Wechselventils in der Ansicht von vorn.
Figur 16
zeigt das Wechselventil im Längsschnitt.
Figur 17
zeigt das Wechselventil im Querschnitt.
The invention is explained in more detail below with several exemplary embodiments with reference to several figures.
figure 1
shows in the form of a block diagram a first possible embodiment of the coating system according to the invention for coating workpieces with coating material.
figure 2
shows a second possible embodiment of the coating system according to the invention in the form of a block diagram.
figure 3
shows a third possible embodiment of the coating system according to the invention in the form of a block diagram.
figure 4
shows a fourth possible embodiment of the coating system according to the invention in the form of a block diagram.
figure 5
shows a fifth possible embodiment of the coating system according to the invention in the form of a block diagram.
figure 6
shows a first possible embodiment of a high-pressure material conveyor in the form of a block diagram.
figure 7
shows in the form of a block diagram a second possible embodiment of a high-pressure material conveyor.
figure 8
shows a possible embodiment of the coating system according to the invention in a three-dimensional view.
figure 9
shows the embodiment according to FIG figure 8 the coating system according to the invention in side view.
figure 10
shows a possible embodiment of a pressure vessel in side view.
figure 11
shows the pressure vessel in a three-dimensional view.
figure 12
shows a possible embodiment of a high-pressure material conveyor in a side view, partially in section.
figure 13
shows the paint level of the high-pressure material feeder in section.
figure 14
shows a possible embodiment of a shuttle valve in a three-dimensional view.
figure 15
shows the embodiment of the shuttle valve in front view.
figure 16
shows the shuttle valve in longitudinal section.
figure 17
shows the shuttle valve in cross section.

Wege zur Ausführung der ErfindungWays to carry out the invention

Eine erste mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Beschichtungsmaterial ist in Figur 1 dargestellt. Die Beschichtungsanlage wird kurzum auch als Anlage bezeichnet. Sie umfasst einen Niederdruck-Materialförderer 1, um das Beschichtungsmaterial 31 über eine Leitung 61 aus einem Vorratsbehälter 21 zu fördern. Danach wird mit Hilfe des Niederdruckförderers 1 das Beschichtungsmaterial 31 mit Niederdruck über eine Leitung 71 einer Materialzuführvorrichtung 10 zugeführt. Der Vorratsbehälter 21, die Leitung 61, der Niederdruck-Materialförderer 1, und die Leitung 71 werden im Folgenden auch als erste Niederdruckfarbstufe bezeichnet.A first possible embodiment of the coating system according to the invention for coating workpieces with coating material is figure 1 shown. The coating system is also referred to as a system for short. It comprises a low-pressure material conveyor 1 in order to convey the coating material 31 from a storage container 21 via a line 61 . Thereafter, with the aid of the low-pressure conveyor 1 , the coating material 31 is fed at low pressure via a line 71 to a material feed device 10 . The reservoir 21, the line 61, the low-pressure material conveyor 1, and the line 71 are also referred to below as the first low-pressure ink stage.

Zusätzlich zur ersten Niederdruckfarbstufe umfasst die Beschichtungsanlage drei weitere Niederdruckfarbstufen. Die zweite Niederdruckfarbstufe umfasst einen Vorratsbehälter 22, eine Leitung 62, einen Niederdruckförderer 2 und eine Leitung 72. Die dritte Niederdruckfarbstufe umfasst einen Vorratsbehälter 23, eine Leitung 63, einen Niederdruckförderer 3 und eine Leitung 73. Die vierte Niederdruckfarbstufe schliesslich umfasst einen Vorratsbehälter 24, eine Leitung 64, einen Niederdruckförderer 4 und eine Leitung 74. Die vier Niederdruckfarbstufen können gleich aufgebaut sein. Dies ist aber nicht zwingend.In addition to the first low-pressure color stage, the coating system includes three further low-pressure color stages. The second low-pressure ink stage comprises a reservoir 22, a line 62, a low-pressure conveyor 2 and a line 72. The third low-pressure ink stage comprises a reservoir 23, a line 63, a low-pressure conveyor 3 and a line 73. Finally, the fourth low-pressure ink stage comprises a reservoir 24, a Line 64, a low-pressure conveyor 4 and a line 74. The four low-pressure color stages can be constructed in the same way. But this is not mandatory.

Jede der Niederdruckfarbstufen kann für ein anderes Beschichtungsmaterial oder eine Komponente des Beschichtungsmaterials vorgesehen sein. So kann zum Beispiel die erste Niederdruckfarbstufe für eine erste Farbe und die zweite Niederdruckfarbstufe für eine zweite, von der ersten Farbe abweichende Farbe vorgesehen sein. Die dritte Farbstufe kann für eine Komponente der Farbe, zum Beispiel den Härter vorgesehen sein. Die vierte Farbstufe kann als Reserve dienen. Es ist also nicht notwendig, dass alle vier Farbstufen gleichzeitig benutzt werden.Each of the low pressure color stages may be for a different coating material or component of the coating material. For example, the first low-pressure color stage can be provided for a first color and the second low-pressure color stage can be provided for a second color that differs from the first color. The third color stage can be provided for a component of the color, for example the hardener. The fourth color level can serve as a reserve. It is therefore not necessary for all four color levels to be used at the same time.

Wie in Figur 1 gezeigt, führen die stromabwärtigen Enden der Leitungen 71, 72, 73 und 74 zur Materialzuführvorrichtung 10. Die Materialzuführvorrichtung 10 wird von einer übergeordneten Steuerung 40 gesteuert und kann zum Beispiel über Ventile vorgeben, welches der Materialien 31 bis 34 in die Leitung 81 eingespeist wird. Es kann auch vorgesehen sein, dass durch die Steuerung 40 die Zeitdauer oder die Menge oder das Mengenverhältnis vorgegeben wird. Die Materialzuführvorrichtung 10 öffnet und schliesst dann dementsprechend die Ventile in den Leitungen 71 bis 74. In Figur 3 ist beispielhaft für zwei Farbstufen gezeigt, wie entsprechende Ventile 17 und 19 angeordnet sind, um den Materialfluss in den beiden Leitungen 71 und 72 zu steuern.As in figure 1 shown, the downstream ends of the lines 71, 72, 73 and 74 lead to the material feed device 10. The material feed device 10 is controlled by a higher-level controller 40 and can specify, for example via valves, which of the materials 31 to 34 is fed into the line 81. Provision can also be made for the time period or the amount or the amount ratio to be specified by the controller 40 . The material feed device 10 then opens and then closes the valves in the lines 71 to 74 accordingly figure 3 2 shows an example of how corresponding valves 17 and 19 are arranged for two color stages in order to control the flow of material in the two lines 71 and 72.

Ausgangsseitig ist die Materialzuführvorrichtung 10 mit der Versorgungsleitung 81 verbunden. Diese wiederum führt zu einem Verteiler 11 und ist dort an dessen Einlass 11.1 angeschlossen. Bei Bedarf kann vorgesehen sein, dass der Verteiler 11 über die Steuerung 40 gesteuert werden kann. Der Verteiler 11 weist bei der Ausführung gemäss Figur 1 zwei Auslässe 11.2 und 11.3 auf, die mit dem Einlass 11.1 verbindbar sind. Der Verteiler 11 kann auch noch weitere Auslässe aufweisen (in den Figuren nicht gezeigt), die mit dem Einlass 11.1 verbindbar sind.On the output side, the material feed device 10 is connected to the supply line 81 . This in turn leads to a distributor 11 and is connected there to its inlet 11.1. If necessary, it can be provided that the Distributor 11 can be controlled via the controller 40. The distributor 11 has in accordance with the execution figure 1 two outlets 11.2 and 11.3, which can be connected to the inlet 11.1. The distributor 11 can also have further outlets (not shown in the figures), which can be connected to the inlet 11.1.

Der eine Auslass 11.3 ist über eine Leitung 92 mit einem Niederdruck-Materialapplikator 14 verbunden. Der andere Auslass 11.2 ist über eine Leitung 91 mit einem Hochdruck-Materialförderer 12 verbunden. Dieser dient dazu das Beschichtungsmaterial, beispielsweise das Beschichtungsmaterial 31 mit Hochdruck über eine Leitung 93 zu einem Hochdruck-Materialapplikator 13 zu fördern.One outlet 11.3 is connected to a low-pressure material applicator 14 via a line 92. The other outlet 11.2 is connected to a high-pressure material conveyor 12 via a line 91. This serves to convey the coating material, for example the coating material 31 , at high pressure via a line 93 to a high-pressure material applicator 13 .

Der Verteiler 11 dient dazu, das vom Niederdruck-Materialförderer 1 stammende Beschichtungsmaterial 31 zum Hochdruck-Materialförderer 12 und/oder zum Niederdruck-Materialapplikator 14 zu leiten. Je nach Anwendungsfall kann der Verteiler 11 verschieden ausgebildet sein. Verschiedene Ausführungsformen des Verteilers 11 werden weiter unten erläutert.The distributor 11 serves to direct the coating material 31 coming from the low-pressure material conveyor 1 to the high-pressure material conveyor 12 and/or to the low-pressure material applicator 14 . Depending on the application, the distributor 11 can be designed differently. Various embodiments of the manifold 11 are discussed below.

Als Niederdruck-Beschichtungsapplikator, Niederdruck-Materialapplikator oder Niederdruck-Spritzapplikator wird hier eine Spritzvorrichtung bezeichnet, die zum Betrieb im Niederdruckbereich (zwischen 0,5 bar und 8 bar) vorgesehen ist und mit der Beschichtungsmaterial auf das zu beschichtende Werkstück gespritzt werden kann. Der Niederdruck-Beschichtungsapplikator kann als manuelle oder automatische Spritzvorrichtung ausgebildet sein. Die manuelle Spritzvorrichtung wird auch als Spritzpistole bezeichnet.A spray device is referred to here as a low-pressure coating applicator, low-pressure material applicator or low-pressure spray applicator, which is intended for operation in the low-pressure range (between 0.5 bar and 8 bar) and with which the coating material can be sprayed onto the workpiece to be coated. The low-pressure coating applicator can be a manual or automatic spray device. The manual spray device is also referred to as a spray gun.

Als Hochdruck-Beschichtungsapplikator, Hochdruck-Materialapplikator oder Hochdruck-Spritzapplikator wird eine Spritzvorrichtung bezeichnet, die zum Betrieb im Hochdruckbereich (zwischen 50 bar und 500 bar) vorgesehen ist und mit der Beschichtungsmaterial auf das zu beschichtende Werkstück gespritzt werden kann. Der Hochdruck-Beschichtungsapplikator kann ebenso wie der Niederdruck-Beschichtungsapplikator als manuelle oder automatische Spritzvorrichtung ausgebildet sein.A high-pressure coating applicator, high-pressure material applicator or high-pressure spray applicator is a spraying device that is intended for operation in the high-pressure range (between 50 bar and 500 bar) and with which coating material can be sprayed onto the workpiece to be coated. Like the low-pressure coating applicator, the high-pressure coating applicator can be designed as a manual or automatic spray device.

Grundsätzlich können Beschichtungsapplikatoren verwendet werden, welche das Material beispielsweise durch Luft und/oder hydraulischen Materialdruck zerstäuben. Bei Bedarf können die Beschichtungsapplikatoren auch mit einer Elektrostatikeinheit ausgestattet sein, um das Beschichtungsmaterial elektrostatisch aufzuladen. Dadurch wird das Beschichtungsmaterial vom Werkstück, das geerdet ist oder auf einem niedrigeren elektrischen Potential liegt, angezogen.In principle, coating applicators can be used, which atomize the material, for example, using air and/or hydraulic material pressure. If required, the coating applicators can also be equipped with an electrostatic unit to charge the coating material electrostatically. This will attract the coating material to the workpiece, which is grounded or at a lower electrical potential.

Als Beschichtungsmaterial dient vorzugsweise Nasslack. Dieser kann Einkomponenten-Nasslack oder Mehrkomponenten-Nasslack sein. Der Begriff Beschichtungsmaterial ist hier so zu verstehen, dass er sowohl für den gebrauchsfertigen Nasslack als auch für eine Komponente des Lacks, wie zum Beispiel die Farbe oder den Härter stehen kann. Wenn im Folgenden also von Beschichtungsmaterial die Rede ist, hängt es vom Kontext ab, ob damit eine Materialkomponente eines Mehrkomponentenlacks oder der gebrauchsfertige Mehrkomponentenlack gemeint ist.Wet paint is preferably used as the coating material. This can be one-component wet paint or multi-component wet paint. The term coating material is to be understood here in such a way that it can stand for both the ready-to-use wet paint and for a component of the paint, such as the paint or the hardener. So when we talk about coating material below, it depends on the context whether a material component of a multi-component paint or the ready-to-use multi-component paint is meant.

2. Ausführungsform2nd embodiment

Eine zweite mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage ist in Figur 2 in Form eines Blockschaltbilds dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist lediglich eine Farbstufe mit Vorratsbehälter 21, Leitung 61 und Niederdruckförderer 1 vorhanden.A second possible embodiment of the coating system according to the invention is figure 2 shown in the form of a block diagram. In this embodiment, only one color stage with a reservoir 21, line 61 and low-pressure conveyor 1 is present.

Der Verteiler 11 umfasst bei dieser Ausführungsform ein T-Stück 11.6. Der Einlass des T-Stücks 11.6 ist der Verteilereinlass 11.1, der erste Auslass des T-Stücks 11.6 ist der Auslass 11.2 und der zweite Auslass des T-Stücks 11.6 ist der Auslass 11.3 des Verteilers 11. Mit dem Begriff T-Stück ist gemeint, dass der Einlass 11.1 über einen Verbindungskanal mit beiden Auslässen 11.2 und 11.3 unterbrechungsfrei verbunden ist. Der Verlauf des Verbindungskanals kann zum Beispiel T-förmig oder Y-förmig sein.In this embodiment, the distributor 11 comprises a T-piece 11.6. The inlet of the tee 11.6 is the manifold inlet 11.1, the first outlet of the tee 11.6 is the outlet 11.2 and the second outlet of the tee 11.6 is the outlet 11.3 of the manifold 11. By the term tee is meant that the inlet 11.1 is connected without interruption via a connecting channel with both outlets 11.2 and 11.3. The course of the connecting channel can be T-shaped or Y-shaped, for example.

Die so ausgebildete Beschichtungsanlage ist geeignet, um die Werkstücke bei Bedarf gleichzeitig mit dem Niederdruck-Beschichtungsapplikator 14 und mit dem Hochdruck-Beschichtungsapplikator 13 beschichten zu können. Da bei dieser Ausführungsform jeder der Beschichtungsapplikatoren 13, 14 einen Abzugsbügel aufweist, kann das Personal wählen mit welchem der beiden Beschichtungsapplikatoren 13, 14 das Werkstück beschichtet werden soll.The coating system designed in this way is suitable for being able to coat the workpieces simultaneously with the low-pressure coating applicator 14 and with the high-pressure coating applicator 13 if required. Since each of the coating applicators 13, 14 has a trigger guard in this embodiment, the personnel can choose which of the two coating applicators 13, 14 is to be used to coat the workpiece.

Bei dieser Ausführungsform der Beschichtungsanlage ist nicht vorgesehen, dass mit dem Verteiler 11 eine der beiden oder beide Leitungen 91 und 92 drucklos geschaltet werden. Sollen die beiden Leitungen 91 und 92 drucklos geschaltet werden, geschieht dies, indem der Niederdruckförderer 1 abgeschaltet wird.In this embodiment of the coating system, it is not provided that one of the two or both lines 91 and 92 are depressurized with the distributor 11 . If the two lines 91 and 92 are depressurized are switched, this is done by the low-pressure conveyor 1 is switched off.

3. Ausführungsform3rd embodiment

Eine dritte mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage ist in Figur 3 in Form eines Blockschaltbilds dargestellt.A third possible embodiment of the coating system according to the invention is figure 3 shown in the form of a block diagram.

Der Verteiler 11 umfasst bei dieser Ausführungsform ein Stellglied 11.5, das über die Steuerung 40 ansteuerbar ist. Das Stellglied 11.5 kann so ausgebildet sein, dass es als Umschalter fungiert. Damit ist es möglich, entweder den Niederdruck-Beschichtungsapplikator 14 oder den Hochdruck-Beschichtungsapplikator 13 mit Beschichtungsmaterial zu versorgen.In this embodiment, the distributor 11 comprises an actuator 11.5 which can be controlled via the controller 40. The actuator 11.5 can be designed in such a way that it acts as a changeover switch. It is thus possible to supply coating material to either the low-pressure coating applicator 14 or the high-pressure coating applicator 13 .

Wenn das Stellglied den Verteilereinlass 11.1 mit dem Auslass 11.3 verbindet (Schaltstellung 1), ist der Niederdruck-Beschichtungsapplikator 14 betriebsbereit, der mit Hochdruck arbeitende Abschnitt (Hochdruckförderer 12, Leitung 93 und Hochdruck-Beschichtungsapplikator 13) hingegen ist gänzlich abgeschaltet. Dadurch wird sichergestellt, dass im Hochdruckabschnitt nirgends Hochdruck herrscht und vom Hochdruckabschnitt folglich auch keine Gefahren ausgehen können.When the actuator connects the manifold inlet 11.1 to the outlet 11.3 (switch position 1), the low-pressure coating applicator 14 is operational, while the high-pressure section (high-pressure conveyor 12, line 93 and high-pressure coating applicator 13) is completely switched off. This ensures that there is no high pressure anywhere in the high-pressure section and consequently no danger can emanate from the high-pressure section.

Wenn das Stellglied den Verteilereinlass 11.1 mit dem Auslass 11.2 verbindet (Schaltstellung 2), ist der Hochdruck-Beschichtungsapplikator 13 betriebsbereit, der mit Niederdruck arbeitende Abschnitt (Leitung 92 und Niederdruck-Beschichtungsapplikator 14) hingegen ist abgeschaltet. In diesem Betriebszustand der Anlage kann der Niederdruck-Beschichtungsapplikator 14 von der Leitung 92 getrennt werden, ohne dass dabei eine Gefahr für das Bedienpersonal ausgeht. Darüber hinaus kann der Niederdruck-Beschichtungsapplikator 14 in diesem Betriebszustand zum Beispiel gereinigt werden.When the actuator connects the manifold inlet 11.1 to the outlet 11.2 (switch position 2), the high-pressure coating applicator 13 is operational, but the low-pressure section (line 92 and low-pressure coating applicator 14) is switched off. In this operating state of the system, the low-pressure coating applicator 14 can be separated from the line 92 without endangering the operating personnel. In addition, the low-pressure coating applicator 14 can be cleaned in this operating state, for example.

Das Stellglied 11.5 kann auch so ausgebildet sein, dass damit mehr als zwei Schaltstellungen möglich sind. So sind zum Beispiel bei der Ausführungsform des Stellglieds 11.5 gemäss Figur 5 vier Schaltstellungen auswählbar.The actuator 11.5 can also be designed in such a way that more than two switching positions are possible. For example, in the embodiment of the actuator 11.5 according to figure 5 four switching positions selectable.

In der Versorgungsleitung 81 kann am stromabwärtigen Ende, wie in Figur 3 angedeutet, ein Rückschlagventil 100 angeordnet sein.In the supply line 81, at the downstream end, as in figure 3 indicated, a check valve 100 may be arranged.

4. Ausführungsform4th embodiment

Eine vierte mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage ist in Figur 4 in Form eines Blockschaltbilds dargestellt. Auch hier umfasst der Verteiler 11 ein Stellglied, das über die Steuerung 40 ansteuerbar ist. Stattdessen kann das Stellglied aber auch manuell betätigt werden. Das Stellglied ist als 2/2-Wegeventil 211 ausgebildet.A fourth possible embodiment of the coating system according to the invention is figure 4 shown in the form of a block diagram. Here, too, the distributor 11 includes an actuator that can be controlled via the controller 40 . Instead, the actuator can also be operated manually. The actuator is designed as a 2/2-way valve 211.

Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, lediglich den Niederdruck-Beschichtungsapplikator 14 mit Beschichtungsmaterial zu versorgen und den mit Hochdruck arbeitenden Abschnitt druckfrei zu schalten. Dadurch wird sichergestellt, dass im Hochdruckabschnitt nirgends Hochdruck herrscht und vom Hochdruckabschnitt folglich auch keine Gefahren ausgehen können.In this embodiment, it is possible to supply coating material only to the low-pressure coating applicator 14 and to depressurize the high-pressure portion. This ensures that there is no high pressure anywhere in the high-pressure section and consequently no danger can emanate from the high-pressure section.

Wenn das 2/2-Wegeventil 211 sich in der ersten Stellung 211.1 befindet (wie in Fig. 4 gezeigt), verbindet es den Verteilereinlass 11.1 mit dem Auslass 11.3. Nun wird das Beschichtungsmaterial dem Niederdruck-Beschichtungsapplikator 14 zugeführt, der Beschichtungsapplikator 14 ist betriebsbereit. Der Hochdruckabschnitt (Hochdruckförderer 12, Leitung 93 und Hochdruck-Beschichtungsapplikator 13) hingegen ist gänzlich druckfrei geschaltet.When the 2/2-way valve 211 is in the first position 211.1 (as in 4 shown), it connects the manifold inlet 11.1 to the outlet 11.3. Now the coating material is fed to the low-pressure coating applicator 14, the coating applicator 14 is ready for operation. The high-pressure section (high-pressure conveyor 12, line 93 and high-pressure coating applicator 13), on the other hand, is completely pressure-free.

Wenn sich das 2/2-Wegeventil 211 hingegen in der zweiten Stellung 211.2 befindet, verbindet es den Verteilereinlass 11.1 mit dem Auslass 11.2. Nun wird das Beschichtungsmaterial dem Hochdruckförderer 12 und über diesen dem Hochdruck-Beschichtungsapplikator 13 zugeführt. Der Beschichtungsapplikator 13 ist bereit, um damit Werkstücke zu beschichten. Die Leitung 92 und der Niederdruck-Beschichtungsapplikator 14 hingegen sind gänzlich druckfrei geschaltet.On the other hand, if the 2/2-way valve 211 is in the second position 211.2, it connects the distributor inlet 11.1 to the outlet 11.2. The coating material is now fed to the high-pressure conveyor 12 and via this to the high-pressure coating applicator 13 . The coating applicator 13 is ready to be used to coat workpieces. The line 92 and the low-pressure coating applicator 14, on the other hand, are completely depressurized.

Die Beschichtungsanlage kann, wie in Figur 4 gezeigt, auch einen Mischer 15 aufweisen. Dieser ist zwischen die Materialzuführvorrichtung 10 und den Verteiler 11 geschaltet. Vorzugsweise befindet sich der Einlass des Mischers 15 in unmittelbarer Nähe zum Auslass der Materialzuführvorrichtung 10. Dies hat den Vorteil, dass dadurch der Totraum besonders klein gehalten werden kann, was insbesondere beim Farbwechsel von Vorteil ist.The coating system can, as in figure 4 shown, also have a mixer 15 . This is connected between the material feed device 10 and the distributor 11 . The inlet of the mixer 15 is preferably located in the immediate vicinity of the outlet of the material feed device 10. This has the advantage that the dead space can be kept particularly small, which is particularly advantageous when changing colors.

Die Leitungen 71 und 72 können je nach Bedarf mehr oder weniger lang sein. Wenn grössere Strecken zwischen dem Niederdruck-Materialförderer 1, 2 und dem Verteiler 11 zu überbrücken sind, wird dies vorzugsweise nicht mit Hilfe der Leitung 81, sondern mit den Leitungen 71 und 72 bewerkstelligt. In Figur 4 ist dies angedeutet. Dadurch wird unter anderem erreicht, dass sich wenig bereits gemischtes Material in der Leitung 81 befindet und folglich beim Spülen auch nur wenig bereits gemischtes Material aus der Leitung 81 herausgespült werden muss.The lines 71 and 72 can be more or less long as required. If larger distances between the low-pressure material conveyor 1, 2 and the distributor 11 are to be bridged, this is preferably not done with the aid the line 81, but accomplished with the lines 71 and 72. In figure 4 is this implied. This ensures, among other things, that there is little material that has already been mixed in the line 81 and consequently only a small amount of the material that has already been mixed has to be flushed out of the line 81 during flushing.

Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform ist, dass die Anzahl der Bauteile, die mit bereits gemischtem 2K Material in Kontakt treten können, minimiert ist. Dadurch lässt sich der Spülmittelverbrauch bei Spülvorgängen deutlich reduzieren.A further advantage of this embodiment is that the number of components that can come into contact with already mixed 2K material is minimized. As a result, detergent consumption during rinsing processes can be significantly reduced.

Weiter ist in Figur 4 ein optionaler Spülmittelanschluss 18 gezeigt. Der Spülmittelanschluss 18 kann über ein in Figur 4 nicht gezeigtes Spülmittelreservoir mit Spülmittel versorgt werden. Bei geöffnetem Ventil 16 kann die Beschichtungsanlage gereinigt beziehungsweise gespült werden. So kann über den Spülmittelanschlusses 18 Spülmittel beispielsweise durch die Materialzuführvorrichtung 10, den Mischer 15, die Leitungen 81, 91, 92, 93, den Verteiler 11 mit dessen Ein- und Auslässen, den Hochdruckförderer 12 und auch durch die Beschichtungsapplikatoren 13, 14 geleitet beziehungsweise gepumpt werden.Next is in figure 4 an optional flushing agent connection 18 is shown. The detergent connection 18 can be connected via an in figure 4 not shown detergent reservoir are supplied with detergent. With the valve 16 open, the coating system can be cleaned or flushed. For example, via the flushing agent connection 18, flushing agent can be routed through the material feed device 10, the mixer 15, the lines 81, 91, 92, 93, the distributor 11 with its inlets and outlets, the high-pressure conveyor 12 and also through the coating applicators 13, 14 to be pumped.

Das in Figur 4 gezeigte Stellglied kann statt des 2/2-Wegeventils auch so ausgeführt sein, dass bis zu vier Schaltstellungen möglich sind. Dazu kann das Stellglied zwei 2/2-Wegeventile aufweisen, die jeweils über eine Steuerleitung von der Steuerung 40 aus angesteuert werden können, sodass insgesamt vier Schaltstellungen möglich sind. In der ersten Schaltstellung ist die Niederdruckleitung offen und die Hochdruckleitung geschlossen. In der zweiten Schaltstellung ist die Niederdruckleitung geschlossen und die Hochdruckleitung offen. In der dritten Schaltstellung sind beide Leitungen offen und in der vierten Schaltstellung sind beide Leitungen geschlossen.This in figure 4 Instead of the 2/2-way valve, the actuator shown can also be designed in such a way that up to four switching positions are possible. For this purpose, the actuator can have two 2/2-way valves, which can each be activated by the controller 40 via a control line, so that a total of four switching positions are possible. In the first switching position, the low-pressure line is open and the high-pressure line is closed. In the second switching position, the low-pressure line is closed and the high-pressure line is open. In the third switch position both lines are open and in the fourth switch position both lines are closed.

Stattdessen kann das Stellglied auch ein 3/2-Wegeventil aufweisen. Das Stellglied kann dann zum Beispiel folgende drei Schaltstellungen ermöglichen: Niederdruckleitung offen und Hochdruckleitung geschlossen; Niederdruckleitung geschlossen und Hochdruckleitung offen; beide Leitungen offen.Instead, the actuator can also have a 3/2-way valve. The actuator can then enable the following three switch positions, for example: low-pressure line open and high-pressure line closed; low pressure line closed and high pressure line open; both lines open.

5. Ausführungsform5th embodiment

Eine fünfte mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Beschichtungsanlage ist in Figur 5 in Form eines Blockschaltbilds dargestellt. Auch hier umfasst der Verteiler 11 ein Stellglied, das über die Steuerung 40 ansteuerbar ist. Das Stellglied kann aber auch manuell betätigt werden. Das Stellglied ist als 4-Wegeventil 311 ausgebildet. Das 4-Wegeventil 311 kann zum Beispiel ein Kugelhahnventil sein.A fifth possible embodiment of the coating system according to the invention is figure 5 shown in the form of a block diagram. Here, too, the distributor 11 includes an actuator that can be controlled via the controller 40 . However, the actuator can also be operated manually. The actuator is designed as a 4-way valve 311. The 4-way valve 311 can be a ball valve, for example.

Befindet sich das Ventil 311 in der ersten Stellung 311.1 (wie in Figur 5 gezeigt), ist die Leitung 91 mit der Versorgungsleitung 81 verbunden und das Beschichtungsmaterial wird zum Hochdruckförderer 12 transportiert. Der Hochdruckförderer 12 bringt das Beschichtungsmaterial auf den gewünschten Hochdruck und versorgt über die Leitung 93 den Hochdruck-Beschichtungsapplikator 13. Mit dem Hochdruck-Beschichtungsapplikator 13 kann nun beschichtet werden. Die Leitung 92 und der Niederdruck-Beschichtungsapplikator 14 sind druckfrei geschaltet.If the valve 311 is in the first position 311.1 (as in figure 5 shown), the line 91 is connected to the supply line 81 and the coating material is transported to the high-pressure conveyor 12. The high-pressure conveyor 12 brings the coating material to the desired high pressure and supplies the high-pressure coating applicator 13 via the line 93. The high-pressure coating applicator 13 can now be used for coating. Line 92 and low pressure coating applicator 14 are depressurized.

Wenn sich das Ventil 311 in der zweiten Stellung 311.2 befindet, werden sowohl der Niederdruck-Beschichtungsapplikator 14 als auch der Hochdruckförderer 12 mit Beschichtungsmaterial versorgt. Es kann nun gleichzeitig mit dem Niederdruck-Beschichtungsapplikator 14 und dem Hochdruck-Beschichtungsapplikator 13 beschichtet werden. In der Stellung 311.2 entspricht das Ventil 311 in funktioneller Hinsicht dem T-Stück 11.6 aus Figur 2.When the valve 311 is in the second position 311.2, both the low-pressure coating applicator 14 and the high-pressure conveyor 12 are supplied with coating material. It can now be coated with the low-pressure coating applicator 14 and the high-pressure coating applicator 13 at the same time. In the position 311.2, the valve 311 corresponds functionally to the T-piece 11.6 figure 2 .

Wie bei der vierten Ausführungsform gemäss Figur 4 ist es auch bei der fünften Ausführungsform möglich, lediglich den Niederdruck-Beschichtungsapplikator 14 mit Beschichtungsmaterial zu versorgen und den mit Hochdruck arbeitenden Abschnitt gänzlich druckfrei zuschalten. Dieser Zustand ist eingestellt, wenn sich das Ventil 311 in der dritten Stellung 311.3 befindet. Dadurch wird sichergestellt, dass im Hochdruckabschnitt nirgends Hochdruck herrscht und vom Hochdruckabschnitt folglich auch keine Gefahr ausgehen kann.As in the fourth embodiment according to figure 4 it is also possible in the fifth embodiment to supply only the low-pressure coating applicator 14 with coating material and to completely depressurize the section working with high pressure. This state is set when the valve 311 is in the third position 311.3. This ensures that there is no high pressure anywhere in the high-pressure section and consequently no danger can emanate from the high-pressure section.

Weiter kann mit der vierten Stellung 311.4 des Ventils 311 erreicht werden, dass weder der Niederdruck-Beschichtungsapplikator 14 noch der Hochdruckabschnitt mit Druck beaufschlagt wird.Furthermore, with the fourth position 311.4 of the valve 311 it can be achieved that neither the low-pressure coating applicator 14 nor the high-pressure section is pressurized.

Auch bei der in Figur 5 gezeigten Ausführungsform kann in der Versorgungsleitung 81 am stromabwärtigen Ende, wie in Figur 3 angedeutet, ein Rückschlagventil 100 angeordnet sein.Also at the in figure 5 embodiment shown may be in the supply line 81 at the downstream end, as in FIG figure 3 indicated, a check valve 100 may be arranged.

1. Ausführungsform des Hochdruck-Materialförderers1. Embodiment of the high-pressure material conveyor

Figur 6 zeigt in Form eines Blockschaltbilds eine erste mögliche Ausführungsform des Hochdruck-Materialförderers 12. Der Hochdruck-Materialförderer 12 ist hier als Kolbendoppelmembranpumpe 50 ausgebildet. Das Blockschaltbild zeigt in vereinfachter Form den Aufbau einer Kolbendoppelmembranpumpe 50. Die Kolbendoppelmembranpumpe 50 weist zwei Einlassventile 51 und 52, einen Zylinder 53, einen im Zylinder 53 beweglich angeordneten Kolben 54, zwei Membrane 55.1, 55.2 und zwei Auslassventile 57, 58 auf. Der Kolben 54 ist über eine Kolbenstange mit einem Motor 56, zum Beispiel einem Luftmotor verbunden, und wird von diesem angetrieben. Der Kolben 54 wirkt auf die beiden Membranen 55.1 und 55.2. Die Membran 55.1 bildet mit dem Gehäuse eine obere Pumpkammer 59.1 und die Membran 55.2 bildet mit dem Gehäuse eine untere Pumpkammer 59.2. Die vier Ventile 51, 52, 57 und 58 sind als Rückschlagventile ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass sie sich selbsttätig schliessen können. figure 6 shows a first possible embodiment of the high-pressure material conveyor 12 in the form of a block diagram. The block diagram shows the structure of a piston double diaphragm pump 50 in simplified form. The piston double diaphragm pump 50 has two inlet valves 51 and 52, a cylinder 53, a piston 54 which is movably arranged in the cylinder 53, two diaphragms 55.1, 55.2 and two outlet valves 57, 58. The piston 54 is connected via a piston rod to and driven by a motor 56, for example an air motor. The piston 54 acts on the two membranes 55.1 and 55.2. The membrane 55.1 forms an upper pump chamber 59.1 with the housing and the membrane 55.2 forms a lower pump chamber 59.2 with the housing. The four valves 51, 52, 57 and 58 are designed as check valves. This has the advantage that they can close themselves.

Über die Versorgungsleitung 91 wird der Kolbendoppelmembranpumpe 50 Beschichtungsmaterial mit Niederdruck zugeführt. Wenn sich der Kolben 54 im Zylinder 53 nach unten bewegt, wird die erste Membran 55.1 nach unten gezogen, die obere Pumpkammer 59.1 wird vergrössert und über das Einlassventil 51 Beschichtungsmaterial in die obere Pumpkammer 59.1 gesaugt. Gleichzeitig wird bei der Abwärtsbewegung des Kolbens 54 die zweite Membran 55.2 nach unten gedrückt, die untere Pumpkammer 59.2 wird verkleinert und das darin befindliche Beschichtungsmaterial über das Auslassventil 58 in die Leitung 93 gedrückt. Das Einlassventil 52 ist dabei geschlossen. Wenn sich der Kolben 54 nach dem Durchschreiten des unteren Umkehrpunkts wieder nach oben bewegt, schliesst das Einlassventil 51 und über das nun geöffnete Einlassventil 52 wird Beschichtungsmaterial in die sich nun vergrössernde untere Pumpkammer 59.2 gesaugt. Das Auslassventil 58 ist dabei geschlossen. Gleichzeitig wird bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens 54 das Volumen der oberen Pumpkammer 59.1 verkleinert und das darin befindliche Beschichtungsmaterial über das nun offene Auslassventil 57 in die Leitung 93 gedrückt.Coating material is supplied at low pressure to the piston double-diaphragm pump 50 via the supply line 91 . When the piston 54 moves down in the cylinder 53, the first membrane 55.1 is pulled down, the upper pump chamber 59.1 is enlarged and coating material is sucked into the upper pump chamber 59.1 via the inlet valve 51. At the same time, during the downward movement of the piston 54, the second membrane 55.2 is pressed down, the lower pump chamber 59.2 is reduced in size and the coating material located therein is pressed into the line 93 via the outlet valve 58. In this case, the inlet valve 52 is closed. When the piston 54 moves upwards again after having passed the bottom reversal point, the inlet valve 51 and over closes the inlet valve 52, which is now open, coating material is sucked into the now enlarging lower pump chamber 59.2. The outlet valve 58 is closed. At the same time, during the upward movement of the piston 54, the volume of the upper pump chamber 59.1 is reduced and the coating material contained therein is pressed into the line 93 via the outlet valve 57, which is now open.

Falls bei der Kolbendoppelmembranpumpe aufgrund eines Defekts das Einlassventil 51 dauerhaft geöffnet ist, wird das Beschichtungsmaterial im Arbeitstakt der oberen Pumpenkammer 59.1 unter Druck in den gemeinsamen Förderkanal 91 gepumpt. Durch den zwangsangetriebenen und zeitgleichen Ansaugtakt der unteren Pumpenkammer 59.2 wird das unter Druck stehende Material aktiv in die untere, druckfeste Pumpenkammer 59.2 gesaugt. Dadurch wird eine unzulässige Druckbelastung von vorgeschalteten Bauteilen, wie zum Beispiel der Leitung 91 und dem Verteiler 11 (in Figur 6 nicht dargestellt) wirksam verhindert.If the inlet valve 51 is permanently open in the piston double diaphragm pump due to a defect, the coating material is pumped under pressure into the common delivery channel 91 in the working cycle of the upper pump chamber 59.1. The pressurized material is actively sucked into the lower, pressure-resistant pump chamber 59.2 by the force-driven and simultaneous suction cycle of the lower pump chamber 59.2. This effectively prevents an impermissible pressure load on upstream components, such as the line 91 and the distributor 11 (not shown in FIG. 6).

Sinngemäss das Gleiche gilt, wenn aufgrund eines Defekts das Einlassventil 52 dauerhaft geöffnet ist.The same applies analogously if the inlet valve 52 is permanently open due to a defect.

Im Bereich des Pumpeneinlasses 50.1, der den gemeinsamen Ansaugkanal der Kolbendoppelmembranpumpe 50 bildet, kann ein Rückschlagventil 150 vorgesehen sein. Aufgrund der zwei gleichsinnig angeordneten, alternierend öffnenden Rückschlag-Einlassventile 51 und 52 ist das zusätzliche, redundante Rückschlagventil 150 aber nicht zwingend erforderlich.A check valve 150 can be provided in the area of the pump inlet 50.1, which forms the common suction channel of the double-diaphragm piston pump 50. Because of the two check inlet valves 51 and 52 which are arranged in the same direction and open alternately, the additional, redundant check valve 150 is not absolutely necessary.

Sinngemäss das Gleiche gilt auch für andere Pumpen, wenn sie einlassseitig zwei gleichsinnig angeordnete, alternierend öffnende Rückschlag-Einlassventile aufweisen, wobei diese Einlassventile über einen gemeinsamen Ansaugkanal (Leitung 91 beziehungsweise Förderkanal im Pumpengehäuse) miteinander verbunden sind.The same applies to other pumps if they have two check inlet valves arranged in the same direction and opening alternately on the inlet side, these inlet valves being connected to one another via a common intake duct (line 91 or delivery duct in the pump housing).

2. Ausführungsform des Hochdruck-Materialförderers2nd embodiment of the high-pressure material conveyor

Figur 7 zeigt in Form eines Blockschaltbilds eine zweite mögliche Ausführungsform des Hochdruck-Materialförderers 12. Der Hochdruck-Materialförderer 12 ist hier als doppelt wirkende Kolbenpumpe 110 ausgebildet. Bei der Abwärtsbewegung des durch einen Antriebskolben 115 angetriebenen Arbeitskolbens 114 wird zuvor in die untere Pumpenkammer 113.1 angesaugtes Material bei zwangsgeschlossenem Rückschlag-Einlassventil 112 über den Überströmkanal 114.1 über das geöffnete Rückschlag-Überstromventil 117 in die obere Pumpenkammer 113.2 gefördert. Aus dieser wird das Material bei der nächsten Aufwärtsbewegung des Arbeitskolbens 114 zum Pumpenausgang und damit in die Leitung 93 gefördert. figure 7 shows a second possible embodiment of the high-pressure material conveyor 12 in the form of a block diagram. The high-pressure material conveyor 12 is designed here as a double-acting piston pump 110. During the downward movement of the working piston 114 driven by a drive piston 115, material previously sucked into the lower pump chamber 113.1 is conveyed into the upper pump chamber 113.2 via the overflow channel 114.1 via the open check overflow valve 117 with the non-return inlet valve 112 being positively closed. From this, the material is conveyed to the pump outlet and thus into the line 93 during the next upward movement of the working piston 114 .

Im Folgenden wird angenommen, dass aufgrund eines Defekts das Rückschlag-Einlassventil 112 permanent geöffnet ist. Bei der Abwärtsbewegung des Arbeitskolbens 114 wird zuvor in die untere Pumpenkammer 113.1 gesaugtes Material mindestens teilweise über das geöffnete Rückschlag-Einlassventil 112 mit hohem Druck durch den Ansaugkanal 119 transportiert. Um eine so entstehende unzulässige Druckbelastung von vorgeschalteten Bauteilen zu vermeiden, ist im Ansaugkanal 119, 91 ein zweites, redundantes Rückschlagventil 111 angeordnet. Damit wird verhindert, dass unter Hochdruck stehendes Material zurück in die Leitung 91 fliesst.In the following it is assumed that the check inlet valve 112 is permanently open due to a defect. During the downward movement of the working piston 114, material previously sucked into the lower pump chamber 113.1 is transported at least partially through the intake channel 119 via the open non-return inlet valve 112 at high pressure. A second, redundant check valve 111 is arranged in the intake passage 119, 91 in order to avoid impermissible pressure loading of upstream components. This prevents that material under high pressure flows back into line 91.

Somit ist es von Vorteil Rückschlagventile vorzusehen, die bei Defekt für Redundanz sorgen. Diese Rückschlagventile können parallel und gegensinnig arbeitend sein, wie bei der Kolbendoppelmembranpumpe in Figur 6 gezeigt. Die Rückschlagventile können aber auch sequenziell und gleichsinnig arbeitend sein, wie bei der Kolbenpumpe gemäss Figur 7.It is therefore advantageous to provide non-return valves which ensure redundancy in the event of a defect. These non-return valves can work in parallel and in opposite directions, as in the case of the double-diaphragm piston pump in figure 6 shown. However, the check valves can also work sequentially and in the same direction, as in the case of the piston pump according to FIG figure 7 .

Figur 8 zeigt eine mögliche Ausführungsform der Beschichtungsanlage in einer dreidimensionalen Ansicht. In Figur 9 ist die Beschichtungsanlage in der Seitenansicht dargestellt. Die Beschichtungsanlage umfasst ein auf Rädern 550 angeordnetes Gestell 540. Das Gestell 540 ist so ausgebildet, dass es variabel bestückt werden kann. Bei der in Figur 8 gezeigten Variante sind sechs baugleiche Niederdruckförderer 501 bis 506 und ein Hochdruckförderer 400 montiert. Bei Bedarf kann das Gestell 540 aber zum Beispiel auch mit einem Niederdruckförderer weniger und dafür mit einem weiteren Hochdruckförderer bestückt sein. Es ist auch ohne weiteres möglich auf dem Gestell 540 verschiedene Niederdruckförderer zu montieren. Im unteren Bereich weist das Gestell 540 einen als Gitterrost ausgebildeten Boden auf. Darauf können zum Beispiel verschiedene Vorratsbehälter 21, 22, 23 platziert werden. Es ist auch möglich einen Druckbehälter 410 (siehe Figuren 10 und 11) auf dem Gestell 540 anzuordnen (in Figur 8 nicht gezeigt). Der Druckbehälter 410 kann zum Beispiel anstelle eines der Niederdruckförderer 501 bis 506 zum Fördern des Materials verwendet werden. Seitlich neben dem Gestell 540 kann die Steuerung 40 angeordnet sein. Sie kann, wie in Figur 8 gezeigt, auf einem separaten, fahrbaren Gestell 560 angeordnet sein. Damit kann das Bedienpersonal die Steuerung 40 unabhängig vom Gestell 540 bestmöglich platzieren. figure 8 shows a possible embodiment of the coating system in a three-dimensional view. In figure 9 the coating system is shown in a side view. The coating system comprises a frame 540 arranged on wheels 550. The frame 540 is designed in such a way that it can be variably equipped. At the in figure 8 In the variant shown, six identical low-pressure conveyors 501 to 506 and one high-pressure conveyor 400 are installed. If necessary, however, the frame 540 can also be equipped with one less low-pressure conveyor and an additional high-pressure conveyor instead. It is also easily possible to mount various low-pressure conveyors on the frame 540. In the lower area, the frame 540 has a floor designed as a grating. Various storage containers 21, 22, 23 can be placed on it, for example. It is also possible to use a pressure vessel 410 (see Figures 10 and 11 ) to be placed on the rack 540 (in figure 8 Not shown). For example, the pressure vessel 410 can be used in place of one of the low pressure conveyors 501-506 to convey the material. The controller 40 can be arranged laterally next to the frame 540 . she can, as in figure 8 shown, be arranged on a separate, mobile frame 560. This allows the operating personnel to position the controller 40 independently of the frame 540 in the best possible way.

In Figur 10 ist eine mögliche Ausführungsform des Druckbehälters 410 in der Seitenansicht und in Figur 11 in einer dreidimensionalen Ansicht dargestellt. Der Druckbehälter 410 dient zum Fördern des Materials und kann eine Niederdruckpumpe ersetzen. Mit dem Druckbehälter 410 kann das Material pulsationsfrei und scherungsarm gefördert werden.In figure 10 is a possible embodiment of the pressure vessel 410 in side view and in figure 11 presented in a three-dimensional view. The pressure tank 410 is used to convey the material and can replace a low-pressure pump. With the pressure tank 410, the material can be conveyed without pulsation and with low shear.

Der Hochdruck-Materialförderer 12 kann zum Beispiel eine Hochdruck-Doppelmembranpumpe sein. Eine mögliche Ausführungsform einer solchen Hochdruck-Doppelmembranpumpe 50 ist Figur 12 in der Seitenansicht teilweise im Schnitt dargestellt. Dabei handelt es sich um eine Hochdruck-Doppelmembranpumpe, wie sie von der Firma J. Wagner GmbH unter der Produktbezeichnung «Cobra» vertrieben wird.The high-pressure material conveyor 12 can be a high-pressure double-diaphragm pump, for example. A possible embodiment of such a high-pressure double diaphragm pump 50 is figure 12 shown partially in section in the side view. This is a high-pressure double-diaphragm pump, such as that marketed by J. Wagner GmbH under the product name "Cobra".

Die Farbstufe 403 der Hochdruck-Doppelmembranpumpe 50 ist in Figur 13 im Schnitt gezeigt. Die Farbstufe 403 der Hochdruck-Doppelmembranpumpe 50 ist der Teil der Pumpe, in den die Farbe gesaugt und aus dem die unter Hochdruck stehende Farbe wieder herausgerückt wird. Die Farbstufe 403 ist also jener Teil der Pumpe, der mit Farbe in Berührung kommt, und den es bei einem Farbwechsel zu reinigen gilt.The paint stage 403 of the high-pressure double diaphragm pump 50 is in figure 13 shown in section. The paint stage 403 of the high-pressure double diaphragm pump 50 is the part of the pump into which the paint is sucked and from which the paint that is under high pressure is pushed out again. The paint stage 403 is therefore that part of the pump which comes into contact with paint and which has to be cleaned when changing the paint.

Die Hochdruck-Doppelmembranpumpe 50 weist einen Pumpeneinlass 50.1 zum Anschluss an die Leitung 91 (in der Figur nicht dargestellt) auf. Vom Pumpeneinlass 50.1 gelangt das Beschichtungsmaterial zu einem ersten Einlassventil 51 und einem zweiten Einlassventil 52. Der Teil des Materials, der das Einlassventil 51 passiert hat, gelangt in die erste Pumpkammer, deren Volumen mit Hilfe einer ersten Membran 401 verändert werden kann. Der andere Teil des Materials gelangt über das Einlassventil 52 in die zweite Pumpkammer, deren Volumen mit Hilfe einer zweiten Membran 402 verändert werden kann. Die beiden Membranen 401 und 402 werden über eine Kolbenstange 54 synchron bewegt. Das Material aus der ersten Pumpkammer gelangt über ein Auslassventil 57 in den Auslasskanal 403.1 und von dort zur Leitung 93. Das Material aus der zweiten Pumpkammer gelangt über ein Auslassventil 58 ebenfalls in den Auslasskanal 403.1. Die beiden Einlassventile 51 und 52 und die beiden Auslassventile 57 und 58 sind als Rückschlagventile ausgebildet.The high-pressure double diaphragm pump 50 has a pump inlet 50.1 for connection to line 91 (in the figure not shown) on. The coating material reaches a first inlet valve 51 and a second inlet valve 52 from the pump inlet 50.1. The other part of the material passes through the inlet valve 52 into the second pump chamber, the volume of which can be changed using a second membrane 402 . The two diaphragms 401 and 402 are moved synchronously via a piston rod 54. The material from the first pump chamber passes through an outlet valve 57 into the outlet channel 403.1 and from there to line 93. The material from the second pump chamber also passes through an outlet valve 58 into the outlet channel 403.1. The two inlet valves 51 and 52 and the two outlet valves 57 and 58 are designed as check valves.

Das Funktionsprinzip der Hochdruck-Doppelmembranpumpe 50 ist im Blockschaltbild in Figur 6 dargestellt und wurde weiter oben an entsprechender Stelle bereits beschrieben. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird auf Figur 6 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.The functional principle of the high-pressure double diaphragm pump 50 is shown in the block diagram in figure 6 shown and has already been described above at the appropriate point. To avoid repetition, on figure 6 and the associated description.

Figur 14 zeigt eine mögliche Ausführungsform eines Wechselventils in einer dreidimensionalen Ansicht. In Figur 15 ist das Wechselventil von vorn, in Figur 16 im Längsschnitt und in Figur 17 im Querschnitt dargestellt. Das im Verteiler 11 verbaute Ventil 211 kann wie das Wechselventil 600 aufgebaut sein. Es weist eine erste Ventilnadel 601 und eine zweite Ventilnadel 602 auf. Wird die erste Ventilnadel 601 (siehe Figur 16) nach links bewegt, gibt sie den ersten Materialkanal frei, das Material strömt vom Einlass 11.1 über einen Kanal 603 zum ersten Auslass 11.2. Wird die zweite Ventilnadel 602 nach rechts bewegt, gibt sie den zweiten Materialkanal frei, das Material strömt vom Einlass 11.1 über den Kanal 603 zum zweiten Auslass 11.3. figure 14 shows a possible embodiment of a shuttle valve in a three-dimensional view. In figure 15 is the shuttle valve from the front, in figure 16 in longitudinal section and in figure 17 shown in cross section. The valve 211 installed in the distributor 11 can be constructed like the shuttle valve 600 . It has a first valve needle 601 and a second valve needle 602 . If the first valve needle 601 (see figure 16 ) moves to the left, it releases the first material channel, the material flows from the inlet 11.1 via a channel 603 to the first outlet 11.2. If the second valve needle 602 is moved to the right, it releases the second material channel, the material flows from the inlet 11.1 via the channel 603 to the second outlet 11.3.

Bei der erfindungsgemässen Beschichtungsanalage ist es von Vorteil die langen materialführenden Leitungen und, falls eine Farbwechsel- und eine Mischanlage vorhanden sind, auch diese als Niederdrucksystem auszuführen. Die Transformation auf hohe Drücke erfolgt vorteilhafterweise erst kurz vor dem oder den Hochdruck-Beschichtungsapplikatoren 13 mit Hilfe des zwischengeschalteten Hochdruckförderers 12.In the case of the coating system according to the invention, it is advantageous to design the long material-carrying lines and, if there is a color change and a mixing system, these too as a low-pressure system. The transformation to high pressures advantageously takes place just before the high-pressure coating applicator(s) 13 with the aid of the interposed high-pressure conveyor 12.

Als Hochdruckförderer 12 sind Kolbenmembranpumpen besonders geeignet. Sie üben nur äusserst geringe Scherkräfte auf das Beschichtungsmaterial aus, sind hermetisch gegenüber der Umgebung abgeschlossen, erzeugen nur eine geringe Pulsation und saugen das Beschichtungsmaterial gleichmässig an.Piston membrane pumps are particularly suitable as high-pressure conveyors 12 . They only exert extremely low shearing forces on the coating material, are hermetically sealed from the environment, generate only low pulsation and suck in the coating material evenly.

Wenn lediglich für den Hochdruckförderer 12 eine Kolbenmembranpumpe zum Einsatz kommt, erhöht sich der Spülmittelverbrauch zum Reinigen der Beschichtungsanlage nur unwesentlich. Der Grund dafür ist das üblicherweise sehr kleine Pumpkammervolumen der Kolbenmembranpumpen.If a piston membrane pump is only used for the high-pressure conveyor 12, the consumption of detergent for cleaning the coating system increases only slightly. The reason for this is the usually very small pump chamber volume of piston diaphragm pumps.

Als Niederdruckförderer eignen sich Membranpumpen. Die Niederdruckförderer als Membranpumpen auszubilden, hat den Vorteil, dass die Beschichtungsanlage einfach und mit wenig Lösungsmittel spülbar und damit reinigbar ist.Diaphragm pumps are suitable as low-pressure conveyors. Designing the low-pressure conveyors as diaphragm pumps has the advantage that the coating system can be rinsed easily and with little solvent and can therefore be cleaned.

Die erfindungsgemässe Beschichtungsanlage eignet sich auch zur Verarbeitung kritischer Materialien, wie zum Beispiel UV-härtende Lacke oder Zweikomponenten-Materialien mit Härtern auf Isocyanatbasis.The coating system according to the invention is also suitable for processing critical materials such as, for example, UV-curing lacquers or two-component materials with isocyanate-based hardeners.

Die Hochdruck-Kolbenpumpe gemäss Figur 7 kann so ausgelegt sein, dass sie auch hochviskoses Material mit hohem Feststoffanteil fördern kann. Membranpumpen sind hierfür typischerweise weniger gut geeignet.The high-pressure piston pump according to figure 7 can be designed in such a way that it can also convey highly viscous material with a high solids content. Diaphragm pumps are typically less suitable for this.

Es ist auch möglich die Pumpe 1 als Kolbenpumpe 110 auszubilden. Auch wenn die Kolbenpumpe 110 als Hochdruck-Kolbenpumpe ausgebildet ist, kann sie bei niedrigen Drücken betrieben werden. Der Vorteil ist die hohe Ansaugleistung der Kolbenpumpe 110. Der Materialstrom wird dann, gegebenenfalls nach passieren des Mischers 15, über das Umschaltventil im Verteiler 11 direkt dem Niederdruck-Materialapplikator 14 oder über den Hochdruck-Materialförderer 12 (Boosterpumpe) dem Hochdruck-Materialapplikator 13 zugeführt. Diese Ausführung ist zur Verarbeitung von schweren Materialien geeignet und kann den Vorteil einer Boosterpumpe, nämlich die hohe Ansaugleistung, nutzen.It is also possible to design the pump 1 as a piston pump 110 . Even if the piston pump 110 is designed as a high-pressure piston pump, it can be operated at low pressures. The advantage is the high suction capacity of the piston pump 110. The material flow is then, if necessary after passing through the mixer 15, fed via the switching valve in the distributor 11 directly to the low-pressure material applicator 14 or via the high-pressure material conveyor 12 (booster pump) to the high-pressure material applicator 13 . This version is suitable for processing heavy materials and can use the advantage of a booster pump, namely the high suction capacity.

Die Kolbenpumpe 110 kann mit einem hohem Übersetzungsverhältnis ausgebildet sein und kann dann hohe Drücke erzeugen. Diese Variante der Kolbenpumpe 110 wird auch als Hochdruck-Kolbenpumpe bezeichnet. Wird die Kolbenpumpe 110 mit einem niedrigen Übersetzungsverhältnis ausgebildet (Niederdruck-Kolbenpumpe), erzeugt sie einen niedrigeren Druck als die Hochdruck-Kolbenpumpe, hat aber gegenüber dieser ein höheres Ansaugvermögen. Die Kolbenpumpe 110 ist in der Regel nicht hermetisch abgeschlossen und verursacht eine höhere Materialscherung als die Kolbenmembranpumpe 50.The piston pump 110 can be designed with a high transmission ratio and can then generate high pressures. This variant of the piston pump 110 is also referred to as a high-pressure piston pump. If the piston pump 110 is designed with a low transmission ratio (low-pressure piston pump), it generates a lower pressure than the high-pressure piston pump, but has a higher suction capacity than the latter. As a rule, the piston pump 110 is not hermetically sealed and causes a higher material shear than the piston diaphragm pump 50.

Die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele gemäss der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich. So sind beispielsweise die verschiedenen in den Figuren 1 bis 14 gezeigten Komponenten der Beschichtungsanlage auch auf eine andere als in den Figuren gezeigte Weise miteinander kombinierbar. So kann beispielsweise eine der in den Figuren 2, 3, 4 und 5 gezeigten Ausführungsformen des Verteilers 11 auch bei der Beschichtungsanlage gemäss Figur 1 zum Einsatz kommen.The foregoing description of the embodiments according to the present invention is for illustrative purposes only. Various changes and modifications are possible within the scope of the invention. For example, the various in the Figures 1 to 14 components of the coating system shown can also be combined with one another in a manner other than that shown in the figures. For example, one of the figures 2 , 3 , 4 and 5 shown embodiments of the distributor 11 also in accordance with the coating system figure 1 come into use.

Einer der beiden oder beide Applikatoren 13 und 14 und gegebenenfalls auch der Verteiler 11 können auf einem Roboter, einem Hubgerät oder einer ein- oder mehrachsigen Bewegungseinrichtung (in den Figuren nicht gezeigt) zum Einsatz kommen.One of the two or both applicators 13 and 14 and possibly also the distributor 11 can be used on a robot, a lifting device or a single or multi-axis movement device (not shown in the figures).

BezugszeichenlisteReference List

11
Niederdruck-MaterialfördererLow pressure material conveyor
22
Niederdruck-MaterialfördererLow pressure material conveyor
33
Niederdruck-MaterialfördererLow pressure material conveyor
44
Niederdruck-MaterialfördererLow pressure material conveyor
1010
Materialzuführvorrichtungmaterial feeding device
1111
Verteilerdistributor
11.111.1
Verteilereinlassmanifold inlet
11.211.2
Verteilerauslassmanifold outlet
11.311.3
Verteilerauslassmanifold outlet
11.511.5
Stellgliedactuator
11.611.6
T-Stücktee
1212
Hochdruck-MaterialfördererHigh Pressure Material Conveyor
1313
Hochdruck-MaterialapplikatorHigh Pressure Material Applicator
1414
Niederdruck-MaterialapplikatorLow Pressure Fluid Applicator
1515
Mischermixer
1616
VentilValve
1717
VentilValve
1818
Spülmittelanschlussdetergent connection
1919
VentilValve
2121
Vorratsbehälterreservoir
2222
Vorratsbehälterreservoir
2323
Vorratsbehälterreservoir
2424
Vorratsbehälterreservoir
3131
Beschichtungsmaterialcoating material
3232
Beschichtungsmaterialcoating material
3333
Beschichtungsmaterialcoating material
3434
Beschichtungsmaterialcoating material
4040
Steuerungsteering
5050
Kolbendoppelmembranpumpe (Hochdruckdoppelmembranpumpe)Piston double diaphragm pump (high pressure double diaphragm pump)
50.150.1
Pumpeneinlasspump inlet
5151
Einlassventilintake valve
5252
Einlassventilintake valve
5353
Zylindercylinder
5454
KolbenPistons
55.155.1
erste Membranfirst membrane
55.255.2
zweite Membransecond membrane
5656
Motorengine
5757
Auslassventiloutlet valve
5858
Auslassventiloutlet valve
59.159.1
Pumpkammerpump chamber
59.259.2
Pumpkammerpump chamber
6161
Leitungmanagement
6262
Leitungmanagement
6363
Leitungmanagement
6464
Leitungmanagement
7171
Leitungmanagement
7272
Leitungmanagement
7373
Leitungmanagement
7474
Leitungmanagement
8181
Versorgungsleitungsupply line
9191
Leitungmanagement
9292
Leitungmanagement
9393
Leitungmanagement
100100
Rückschlagventilcheck valve
110110
Kolbenpumpepiston pump
111111
Rückschlagventilcheck valve
112112
Rückschlag-Einlassventilcheck inlet valve
113113
Zylindercylinder
113.1113.1
untere Pumpenkammerlower pump chamber
113.2113.2
obere Pumpenkammerupper pump chamber
114114
KolbenPistons
114.1114.1
Überströmkanaloverflow channel
115115
Zylindercylinder
116116
Motorengine
117117
Rückschlagventilcheck valve
119119
Ansaugkanalintake duct
150150
Rückschlagventilcheck valve
211211
2/2-Wegeventil2/2 way valve
211.1211.1
erste Ventilstellungfirst valve position
211.2211.2
zweite Ventilstellungsecond valve position
311311
4-Wegeventil4-way valve
311.1311.1
erste Ventilstellungfirst valve position
311.2311.2
zweite Ventilstellungsecond valve position
311.3311.3
dritte Ventilstellungthird valve position
311.4311.4
vierte Ventilstellungfourth valve position
400400
Hochdruck-DoppelmembranpumpeHigh pressure double diaphragm pump
401401
Membranmembrane
402402
Membranmembrane
403403
Farbstufecolor level
403.1403.1
Auslasskanalexhaust port
410410
Druckbehälterpressure vessel
501501
Niederdruckfördererlow pressure conveyor
502502
Niederdruckfördererlow pressure conveyor
503503
Niederdruckfördererlow pressure conveyor
504504
Niederdruckfördererlow pressure conveyor
505505
Niederdruckfördererlow pressure conveyor
506506
Niederdruckfördererlow pressure conveyor
540540
Gestellframe
550550
Radwheel
560560
Gestellframe
600600
Wechselventilshuttle valve
601601
Ventilnadelvalve needle
602602
Ventilnadelvalve needle
603603
Kanalchannel

Claims (21)

Beschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Beschichtungsmaterial, - bei der ein Niederdruck-Materialförderer (1) vorgesehen ist, um das Beschichtungsmaterial (31) mit Niederdruck aus einem Vorratsbehälter (21) zu fördern, - bei der ein Hochdruck-Materialapplikator (13) und ein Hochdruck-Materialförderer (12) zum Fördern des Beschichtungsmaterials (31) mit Hochdruck zum Hochdruck-Materialapplikator (13) vorgesehen sind, - bei der ein Verteiler (11) vorgesehen ist, der einen Verteilereinlass (11.1) sowie einen ersten und einen zweiten Verteilerauslass (11.2; 11.3) aufweist, wobei der Verteilereinlass (11.1) mit dem ersten Verteilerauslass (11.2) und dem zweiten Verteilerauslass (11.3) verbindbar ist, - bei der der Verteilereinlass (11.1) mit dem vom Niederdruck-Materialförderer (1) stammenden Beschichtungsmaterial (31) beaufschlagbar ist, - bei der der Hochdruck-Materialförderer (12) über den ersten Verteilerauslass (11.2) mit Beschichtungsmaterial versorgbar ist, und - bei der ein Niederdruck-Materialapplikator (14) vorgesehen ist, der über den zweiten Verteilerauslass (11.3) mit Beschichtungsmaterial versorgbar ist. Coating system for coating workpieces with coating material, - in which a low-pressure material conveyor (1) is provided in order to convey the coating material (31) at low pressure from a storage container (21), - in which a high-pressure material applicator (13) and a high-pressure material conveyor (12) are provided for conveying the coating material (31) at high pressure to the high-pressure material applicator (13), - in which a distributor (11) is provided which has a distributor inlet (11.1) and a first and a second distributor outlet (11.2; 11.3), the distributor inlet (11.1) being connected to the first distributor outlet (11.2) and the second distributor outlet (11.3 ) is connectable, - in which the distributor inlet (11.1) can be acted upon by the coating material (31) coming from the low-pressure material conveyor (1), - in which the high-pressure material conveyor (12) can be supplied with coating material via the first distributor outlet (11.2), and - In which a low-pressure material applicator (14) is provided, which can be supplied with coating material via the second distributor outlet (11.3). Beschichtungsanlage nach Patentanspruch 1, - bei der ein weiterer Niederdruck-Materialförderer (2) vorgesehen ist, - bei der der Verteilereinlass (11.1) mit dem vom weiteren Niederdruck-Materialförderer (2) stammenden Beschichtungsmaterial (31) beaufschlagbar ist. Coating system according to claim 1, - in which a further low-pressure material conveyor (2) is provided, - in which the distributor inlet (11.1) can be acted upon by the coating material (31) coming from the further low-pressure material conveyor (2). Beschichtungsanlage nach Patentanspruch 2,
bei der ein Mischer (15) vorgesehen ist, der zwischen die Niederdruck-Materialförderer (1; 2) und den Verteiler (11) geschaltet ist.
Coating system according to claim 2,
in which a mixer (15) is provided, which is connected between the low-pressure material conveyors (1; 2) and the distributor (11).
Beschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 3,
bei der der Niederdruck-Materialförderer (1) derart ausgebildet und betreibbar ist, dass er einen Druck von weniger als 32 bar und vorzugsweise von weniger als 20 bar erzeugt.
Coating plant according to one of patent claims 1 to 3,
wherein the low pressure material conveyor (1) is constructed and operable to generate a pressure of less than 32 bar and preferably less than 20 bar.
Beschichtungsanlage nach einem der vorherigen Patentansprüche,
bei der der Niederdruck-Materialförderer (1) als Doppelmembranpumpe (400) ausgebildet ist.
Coating system according to one of the preceding claims,
in which the low-pressure material conveyor (1) is designed as a double diaphragm pump (400).
Beschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 4,
bei der der Niederdruck-Materialförderer (1) eine Zahnradpumpe aufweist.
Coating plant according to one of patent claims 1 to 4,
in which the low-pressure material conveyor (1) has a gear pump.
Beschichtungsanlage nach einem der vorherigen Patentansprüche,
bei der der Niederdruck-Materialförderer (1) einen Druckbehälter (410) aufweist.
Coating system according to one of the preceding claims,
in which the low-pressure material conveyor (1) has a pressure vessel (410).
Beschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 3,
bei der der Hochdruck-Materialförderer (12) derart ausgebildet und betreibbar ist, dass er einen Druck von mehr als 50 bar erzeugt.
Coating plant according to one of patent claims 1 to 3,
in which the high-pressure material conveyor (12) is designed and operable in such a way that it generates a pressure of more than 50 bar.
Beschichtungsanlage nach einem der vorherigen Patentansprüche,
bei der der Hochdruck-Materialförderer (12) als Kolbenpumpe oder als Kolbendoppelmembranpumpe ausgebildet ist.
Coating system according to one of the preceding claims,
in which the high-pressure material conveyor (12) is designed as a piston pump or as a piston double-diaphragm pump.
Beschichtungsanlage nach einem der vorherigen Patentansprüche,
bei der der Verteiler (11) ein T-Stück (11.6) aufweist.
Coating system according to one of the preceding claims,
in which the distributor (11) has a T-piece (11.6).
Beschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 8,
bei der der Verteiler (11) ein Stellglied (11.5) auf weist, um den Versorgungseingang (11.1) wahlweise mit dem ersten Ausgang (11.2) oder dem zweiten Ausgang (11.3) zu verbinden.
Coating plant according to one of patent claims 1 to 8,
in which the distributor (11) has an actuator (11.5) in order to connect the supply input (11.1) either to the first output (11.2) or to the second output (11.3).
Beschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 8,
bei der der Verteiler (11) ein Wechselventil (211) aufweist.
Coating plant according to one of patent claims 1 to 8,
in which the distributor (11) has a shuttle valve (211).
Beschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 8,
bei der der Verteiler (11) ein Kugelhahnventil (311) aufweist.
Coating plant according to one of patent claims 1 to 8,
wherein the distributor (11) has a ball valve (311).
Beschichtungsanlage nach einem der vorigen Patentansprüche,
bei der eine Hochdruckleitung (91) vorgesehen ist, über die das Beschichtungsmaterial vom Verteiler (11) zum Hochdruck-Materialförderer (12) gelangt.
Coating system according to one of the preceding claims,
in which a high-pressure line (91) is provided, via which the coating material passes from the distributor (11) to the high-pressure material conveyor (12).
Beschichtungsanlage nach Patentanspruch 14, - bei der eine Niederdruck-Versorgungsleitung (81) vorgesehen ist, um den Verteiler (11) eingangsseitig mit Beschichtungsmaterial zu versorgen, - bei der die Niederdruck-Versorgungsleitung (81) länger als die Hochdruckleitung (91) ist. Coating system according to patent claim 14, - in which a low-pressure supply line (81) is provided in order to supply the distributor (11) with coating material on the inlet side, - In which the low-pressure supply line (81) is longer than the high-pressure line (91). Beschichtungsanlage nach Patentanspruch 15,
bei der ein Rückschlagventil (100) am stromabwärtigen Ende der Versorgungsleitung (81) vorgesehen ist.
Coating system according to patent claim 15,
wherein a check valve (100) is provided at the downstream end of the supply line (81).
Beschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 15 oder 16,
bei der ein Rückschlagventil (51, 52; 61) am stromabwärtigen Ende der Hochdruckleitung (91) vorgesehen ist.
Coating plant according to one of patent claims 15 or 16,
wherein a check valve (51, 52; 61) is provided at the downstream end of the high-pressure line (91).
Beschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 15 bis 17,
bei der zwei in Reihe geschaltete Rückschlagventile (61; 62) auf der Einlassseite des Hochdruck-Materialförderers (12) vorgesehen sind.
Coating system according to one of claims 15 to 17,
in which two check valves (61; 62) connected in series are provided on the inlet side of the high-pressure material conveyor (12).
Beschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 16 bis 18,
bei der das Rückschlagventil (100) eine Berstscheibe aufweist.
Coating plant according to one of patent claims 16 to 18,
in which the check valve (100) has a bursting disk.
Beschichtungsanlage nach einem der vorherigen Patentansprüche,
bei der Räder (550) zum Verfahren der Beschichtungsanlage vorgesehen sind.
Coating system according to one of the preceding claims,
in which wheels (550) are provided for moving the coating system.
Beschichtungssystem mit einer Beschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 20,
bei dem ein Roboter zum Manipulieren des Niederdruck-Materialapplikators (14) und/oder des Hochdruck-Materialapplikators (13) vorgesehen ist.
Coating system with a coating installation according to one of Patent Claims 1 to 20,
in which a robot is provided for manipulating the low-pressure material applicator (14) and/or the high-pressure material applicator (13).
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