ES2969388T3 - Proyector electrostático rotativo de producto de recubrimiento, instalación de proyección que comprende dicho proyector y procedimiento de recubrimiento por medio de dicho proyector - Google Patents

Abstract

Este proyector giratorio de material de recubrimiento electrostático incluye un recipiente de pulverización, un cuerpo (102) y una turbina de accionamiento montada en el cuerpo y configurada para impulsar el recipiente de pulverización para que gire alrededor de un eje de rotación definido (A100). por el cuerpo El proyector también comprende electrodos (140) para cargar el producto de recubrimiento pulverizado por el recipiente de pulverización, estando montados estos electrodos en un anillo (160) unido al cuerpo, y un faldón de expulsión de aire (124) alrededor del recipiente. Una ranura anular (232), alimentada por un circuito de flujo (F3) de aire a presión, se define radialmente entre el anillo (160) y el faldón (124) con su salida (234) dirigida hacia el frente del proyector. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Proyector electrostático rotativo de producto de recubrimiento, instalación de proyección que comprende dicho proyector y procedimiento de recubrimiento por medio de dicho proyector

[0001] La presente invención se refiere a un proyector electrostático rotativo de producto de recubrimiento que comprende un recipiente de pulverización, un cuerpo y una turbina montada en este cuerpo y configurada para accionar el recipiente en rotación alrededor de un eje definido por el cuerpo.

[0002] Se sabe que un producto de recubrimiento que sale del borde de pulverización de un recipiente de pulverización se carga por el efecto Corona, mediante electrodos dispuestos en el cuerpo de un pulverizador y llevados a alta tensión. Los proyectores así diseñados se utilizan clásicamente para revestir superficies de fácil acceso, como las superficies externas de una carrocería de un vehículo de motor.

[0003] Por el documento US-A-2004/0255849 se sabe cómo montar electrodos y resistencias dentro de un anillo inmovilizado en el exterior del cuerpo de un proyector electrostático giratorio. La parte del cuerpo del proyector situada delante de este anillo tiende a ensuciarse y debe ser objeto de operaciones de limpieza regulares, lo que conduce a interrupciones relativamente largas del funcionamiento de una instalación de proyección que comprende un proyector de este tipo. Por lo tanto, esto limita la duración efectiva de uso de una instalación de este tipo.

[0004] Estos fenómenos son tanto más importantes cuanto que los pulverizadores utilizados para revestir las superficies interiores de un objeto, como el interior de una carrocería de un vehículo de motor, están fuertemente sometidos al retorno de pintura llamado "overspray". Por lo tanto, estos proyectores tienden a ensuciarse rápidamente, especialmente en sus electrodos.

[0005] Se plantean problemas similares con los materiales conocidos de los documentos US-A-2018/141062 y JP-A- H06-134353.

[0006] También es conocido por el documento WO-A-2017/141964 como proporcionar una ranura anular de salida de aire cerca de los electrodos de un proyector electrostático. El conducto de alimentación de esta ranura de aire no excluye el arrastre de cargas electrostáticas hacia una parte interna a tierra del proyector, lo que perjudica la eficiencia de la carga obtenida con los electrodos.

[0007] Un objeto particular de la invención es superar estos inconvenientes proponiendo un nuevo proyector electrostático de producto de recubrimiento que puede utilizarse para recubrir superficies interiores y requiere menos limpieza interrumpiendo el funcionamiento de una instalación que las del estado de la técnica.

[0008] Para este fin, la invención se refiere a un proyector electrostático rotativo de producto de recubrimiento que comprende:

- un recipiente de pulverización;

- un cuerpo;

- una turbina de arrastre montada en el cuerpo y configurada para arrastrar el recipiente de pulverización en rotación alrededor de un eje de rotación definido por el cuerpo;

- electrodos de carga del producto de recubrimiento pulverizado por el recipiente de pulverización, estos electrodos se montan en un anillo conectado al cuerpo y cada uno alimentado con tensión a través de una resistencia;

- un faldón de expulsión de aire alrededor del recipiente.

[0009] Una ranura anular alimentada por un circuito de flujo de aire a presión se define radialmente entre el anillo y el faldón, con su salida dirigida hacia la parte delantera del proyector, mientras que el circuito de flujo de aire a presión hacia la ranura anular comprende al menos una cámara definida entre el cuerpo y el faldón o entre el anillo y el faldón. De acuerdo con la invención, la cámara forma una chicane alrededor de un borde trasero del faldón.

[0010] Gracias a la invención, la salida de la ranura anular permite dirigir un flujo de aire hacia la parte del proyector situada en la parte delantera del anillo y de los diferentes electrodos. Este flujo de aire fluye preferiblemente de forma permanente cuando el proyector está en funcionamiento y lame la superficie externa del proyector, especialmente la superficie externa del faldón, lo que impide o limita en gran medida los depósitos del producto de recubrimiento sobre esta superficie. De este modo, el proyector tiene menos tendencia a ensuciarse y las operaciones de limpieza pueden estar más espaciadas en el tiempo que con los proyectores conocidos.

[0011] Según aspectos ventajosos pero no obligatorios de la invención, dicho proyector puede incorporar una o varias de las características siguientes, tomadas según cualquier combinación técnicamente admisible:

- La ranura anular está desplazada axialmente, a lo largo del eje de rotación, hacia atrás, con respecto a los orificios de salida de aire del faldón.

- La ranura anular está dispuesta, a lo largo del eje de rotación, en las proximidades de las puntas de los electrodos. - La cámara está delimitada, especialmente hacia delante, por una junta comprimida entre el faldón y el cuerpo. - El circuito de flujo incluye canales dispuestos en el cuerpo y/o en el faldón y repartidos alrededor del eje de rotación, así como un intersticio anular definido entre el faldón y el anillo, siendo el espesor radial del intersticio anular estrictamente inferior a la dimensión más pequeña de una sección transversal de uno de los canales.

- Los canales desembocan en una cámara anular de distribución de aire, cuya ranura anular constituye la salida alrededor del faldón.

- Los canales se dirigen hacia una pared de la cámara anular de distribución de aire.

- El espesor de la ranura anular, medida radialmente en el eje de rotación, es constante alrededor de este eje y tiene un valor comprendido entre 0,25 y 2 mm, preferentemente entre 0,5 y 1,5 mm, más preferentemente igual a 1 mm. - La superficie radial interna del anillo es troncocónica en la ranura anular, mientras que la superficie radial externa del faldón es troncocónica a nivel de la ranura anular y mientras que medio ángulo en la parte superior de la superficie radial interna del anillo a nivel de la ranura anular es igual a medio ángulo en la parte superior de la superficie radial externa del faldón a nivel de la ranura anular.

- Cada electrodo es alimentado en alta tensión a través de una resistencia que se extiende axialmente al exterior del anillo y que está equipada, en su extremo opuesto al electrodo, de un primer enchufe de conexión eléctrica sobre un segundo enchufe de geometría correspondiente previsto sobre el cuerpo del proyector, con un movimiento paralelo al eje de rotación. El anillo está configurado para ser montado y conectado al cuerpo, o desmontado y desconectado del cuerpo, estando equipado con electrodos y resistencias.

[0012] Según un segundo aspecto, la invención se refiere a una instalación de proyección electrostática de producto de recubrimiento sobre objetos a recubrir, que comprende al menos un proyector como se ha mencionado anteriormente.

[0013] Tal instalación induce las mismas ventajas que las mencionadas anteriormente con respecto al proyector.

[0014] Según un tercer aspecto, la invención se refiere a un procedimiento de recubrimiento de objetos por vía electrostática, que se realiza por medio de un proyector como se ha mencionado anteriormente, mientras que la ranura es alimentada por el circuito de flujo de aire a presión.

[0015] Preferentemente, la ranura anular se alimenta de aire a presión con un caudal comprendido entre 100 y 500 l/min, preferentemente entre 200 y 400 l/min, más preferentemente igual a 300 l/min.

[0016] Según otros aspectos ventajosos pero no obligatorios de la invención, dicho proyector puede incorporar una o varias de las características siguientes, tomadas según cualquier combinación técnicamente admisible:

- La ranura anular se alimenta de aire a presión con un caudal comprendido entre 100 y 500 l/min, preferentemente entre 200 y 400 l/min, más preferentemente igual a 300 l/min.

- La tensión eléctrica a nivel de los electrodos se controla durante el recubrimiento y, en caso de desviación de esta tensión con respecto a un valor nominal, se aumenta el caudal de alimentación de la ranura anular de aire a presión, en particular, se duplica.

- El aire de alimentación de la ranura anular está polarizado.

- El aire de alimentación de la ranura anular se calienta con respecto al aire ambiente alrededor del proyector.

[0017] La invención se entenderá mejor y otras ventajas de la misma se mostrarán más claramente a la luz de la descripción que se ofrece a continuación de una realización de una instalación y de un proyector según su principio, ofrecida únicamente a modo de ejemplo y hecha en referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

[Fig. 1] La figura 1 es una representación de principio en perspectiva de una instalación y un proyector de acuerdo con la invención;

[Fig. 2] La figura 2 es una vista en perspectiva parcialmente en despiece del proyector mostrado en la figura 1;

[Fig. 3] La figura 3 es una sección longitudinal del proyector de las figuras 1 y 2, en el plano III de la figura 1; [Fig. 4] La figura 4 es una vista a mayor escala del detalle IV en la figura 3; y

[Fig. 5] La figura 5 es una vista a mayor escala del detalle V en la figura 4.

[0018] La instalación 2 representada muy esquemáticamente en la figura 1 sirve para el revestimiento de objetos O que, en el ejemplo de las figuras, son cajas de armario eléctrico o de sistemas de climatización que presentan aberturas O1 y O2 y que definen cada uno un volumen interior VO. Estos objetos O son desplazados por un transportador 4, según una dirección de transporte representada por un eje X4 en la figura 1. El transportador 4 incluye varias góndolas 42 que permiten soportar cada una un objeto O a revestir y desplazarlo a lo largo del eje X4.

[0019] La instalación 2 también incluye un proyector electrostático y giratorio 10 que se representa, en la figura 1, a una escala mayor que los otros componentes de la instalación 2. Este proyector 10 está montado en la muñeca 62 de un robot multieje 6 que también pertenece a la instalación 2. Está alimentado con producto de revestimiento a pulverizar, en alta tensión y aire a presión por conductos no visibles en las figuras 1 y 2 y que circulan a través de la muñeca 62.

[0020] El proyector 10 permite, en particular, aplicar un producto de recubrimiento sobre las superficies internas de un objeto O soportado por el transportador 4, que delimitan su volumen interior VO. El proyector 10 es lo suficientemente compacto como para acoplarse al volumen interior VO a través de una de las aberturas O1 o 02.

[0021] El proyector 10 comprende un cuerpo 102 sobre el que está montada una turbina 104 de arrastre en rotación de un recipiente 106, alrededor de un eje de rotación A100 definido por el cuerpo 102. El recipiente 106 se solidariza con el rotor de la turbina 104 por cualquier medio apropiado, en particular por atornillado o por ensamblaje magnético.

[0022] El cuerpo 102 está montado sobre una pletina 108 que constituye la cara distal de una parte acodada 110 del proyector 10, la cual permite desviar el eje A100 con respecto a un eje central A62 de la muñeca 62.

[0023] En el interior de la parte acodada 110 circula un cable 112 de alimentación del proyector 10 en alta tensión, por ejemplo, una tensión comprendida entre -40 y -100 kV, en particular igual a -60 kV. En el codo 110 discurren también un cable de puesta a tierra 114, una manguera 116 para el suministro de producto líquido de recubrimiento y un tubo 118 de alimentación de aire a presión, con una presión absoluta de entre 1 y 6 bar.

[0024] Un inyector 120 está dispuesto en el centro de la turbina 104 y permite inyectar el producto de recubrimiento líquido en el recipiente 106. La conexión entre el tubo de alimentación 116 y el inyector 120 no es visible en la figura 3 porque tiene lugar en un plano diferente al de esta figura.

[0025] Como se desprende de las figuras 3 a 5, el cuerpo 102 está formado por una parte interna 1022 y una parte externa 1024, ambas ensambladas sobre la platina 108, además de estar ensambladas juntas.

[0026] La parte delantera del proyector 100 se define como el lado de este proyector orientado hacia los objetos O a revestir cuando el proyector 10 funciona. El recipiente 106 está montado en la parte delantera del proyector 106. La parte delantera del proyector 10 se gira hacia la derecha en las figuras 1 a 5. Se define la parte trasera del proyector 10 como el lado opuesto a la parte delantera, con la parte trasera del proyector 10 orientada hacia la izquierda en las figuras 1 a 5, alejándose de los objetos O con respecto al recipiente 106.

[0027] El proyector 10 incluye un faldón 124 destinado a expulsar aire alrededor del recipiente 106 cuando el proyector 10 funciona para revestir objetos O. El faldón es un subconjunto del proyector 10 montado alrededor del cuerpo 102 y de la turbina 104 y que define canales de circulación de aire hasta cerca del recipiente 106. Más en concreto, el cuerpo 102 está provisto de una rosca externa 1021 y el faldón 124 está provisto de un roscado interno 1241 por el que el faldón 124 está atornillado alrededor del cuerpo 102.

[0028] El faldón 124 comprende una parte interna monobloque 1242 y una parte externa 1244 que es bipartita y que comprende una parte externa delantera 1244A y una parte externa trasera 1244B, estando la parte externa delantera 1244A situada más en la parte delantera del proyector 10 que la parte externa trasera 1244B, es decir, más cerca del recipiente 106.

[0029] Varios conductos 1246 de circulación de aire a presión están provistos en la parte interna 1242 del faldón 124. Otros conductos 1247 de circulación de aire están habilitados en la parte externa 1244. Los conductos 1246 y 1247 desembocan en una cara delantera 1248 del faldón 124, en la forma de orificios 1249 repartidos alrededor del eje A100 y del recipiente 106.

[0030] Los diferentes conductos 1246 y 1247 se alimentan de aire a presión a partir del tubo 118, la conexión entre estos conductos y este tubo tiene lugar en un plano diferente del de la figura 3.

[0031] Dieciséis electrodos 140 están montados en un anillo anular 160 que tiene forma de anillo cerrado, de base circular en el ejemplo.

[0032] Como se aprecia más particularmente en la figura 5, cada electrodo 140 comprende un cuerpo 142 y una aguja 144 de la que se nota 146 la punta que está orientada hacia la parte delantera del proyector 10.

[0033] En la práctica, el cuerpo 142 de cada electrodo 140 está alojado en un manguito 170 en el que también se recibe una resistencia 180, a través de la cual el electrodo 140 se alimenta de alta tensión desde el cable 112. Se observa 184 un primer extremo delantero de cada resistente 180 por el que esta resistencia se apoya contra el cuerpo 142 del electrodo que alimenta. Se observa 186 el segundo extremo trasero de cada resistencia que se opone a su primer extremo.

[0034] Concretamente, un enchufe macho 113 dispuesto en el extremo del cable 112 está conectado en un enchufe hembra 190 de forma correspondiente, que está conectado, por una barra conductora 192, a uno de dieciséis alojamientos ciegos 194 en cada uno de los cuales está dispuesto un enchufe hembra 196.

[0035] Las partes 1022 y 1024 del cuerpo 102 están hechas de un material eléctricamente aislante, como PTFE, y la superficie interna de cada una de las viviendas ciegas 194 está recubierta con un polvo conductor, por ejemplo, un polvo a base de carbono. Por otra parte, las capas conductoras de las diferentes viviendas ciegas 194 están conectadas eléctricamente entre sí por elementos conductores 198 incrustados en el cuerpo 102. Por lo tanto, cada uno de los enchufes hembra 196 se lleva a la alta tensión, a partir del cable de alta tensión 112.

[0036] El cuerpo 102 está equipado con dieciséis fundas 200 cada una alineada con un alojamiento ciego 194 según su eje longitudinal A200 que es paralelo al eje A100 y desplazado radialmente con respecto a éste. Las fundas están dispuestas cada una delante de un alojamiento ciego 194. Dicho de otro modo, las fundas 200 están situadas cada una en la prolongación de un alojamiento ciego 194, según un eje A200 paralelo al eje A100, y un enchufe hembra 196 está alineado, según un eje A200, con cada una de las fundas 200, en el lado trasero de esta funda.

[0037] Cada manguito 170 se atornilla en el anillo 160 por medio de una rosca 172 prevista cerca de un primer extremo delantero 174 de cada manguito. El anillo 160 está provisto de dieciséis roscados 162 que permiten atornillar los extremos delanteros 174 de los manguitos 170. Por lo tanto, cada manguito 170 está montado y firmemente mantenido en su posición en el anillo 160, todos los manguitos 170 y las resistencias 180 que contienen se extienden en un mismo lado del anillo 160, esencialmente fuera de este último, hacia la parte posterior del proyector 10, en dirección a los alojamientos ciegos 194.

[0038] Una junta tórica 202 está montada alrededor del cuerpo 142 de un electrodo 140, en el interior del primer extremo delantero 174 del manguito 170 correspondiente, mientras que otra junta tórica 204 está montada entre el primer extremo delantero 174 del manguito 170 y el anillo 160. Las juntas 202 y 204 aseguran una estanqueidad entre el volumen interior de un manguito 170 y el exterior.

[0039] Cuando se inmoviliza un manguito 170 en el anillo 160, la aguja 144 del electrodo 140 cuyo cuerpo 142 está contenido en este manguito atraviesa un orificio 164 dispuesto en el anillo 160 y que lo atraviesa de parte a parte, de atrás hacia delante, de tal manera que la punta 146 del electrodo 140 sobresale hacia delante. En la práctica, cada punta 146 está dispuesta en una cubeta 166 dispuesta para este fin en la cara delantera 168 del anillo 160 orientada hacia la parte delantera del proyector 10. Cada punta 146 sobresale del fondo de una cubeta 166, hacia delante. De forma ventajosa, las puntas 146 no sobresalen hacia delante de la cara delantera 168, lo que limita los riesgos de lesión durante la manipulación del anillo 160, especialmente al limpiar la superficie 168.

[0040] El anillo 160 también incluye un órgano de enganche formado por una pata o banda elástica deformable 169 que se extiende por toda la periferia del anillo 160 y que está previsto para cooperar con un relieve de enganche complementario 1029 previsto en el exterior del cuerpo 102, con una geometría correspondiente a la de la pata 169. Esto permite inmovilizar axialmente y centrar radialmente en el eje A100 el anillo 160 sobre el cuerpo 102.

[0041] Se observa 176 el segundo extremo trasero de un manguito 170 opuesto a su primer extremo delantero 174.

[0042] El primer extremo delantero 184 de cada resistencia 180 está dispuesto en el primer extremo delantero 174 del manguito que lo recibe, mientras que el segundo extremo trasero 186 de esta resistencia está dispuesto en el segundo extremo trasero 176 del mismo manguito.

[0043] Se monta un conector eléctrico 206 en cada manguito 170, en su extremo trasero 176, y permite acomodar un enchufe macho 208 de tipo "enchufe banana" con láminas externas elásticamente deformables. El segundo extremo 186 de cada resistencia 180 está así equipado, a través de un conector 206, con un enchufe macho 208 al que está conectado. Todos los enchufes macho 208 se extienden axialmente en el mismo lado del anillo 140, hacia la parte posterior del proyector 10, y paralelamente entre sí.

[0044] La geometría de cada enchufe macho 208 le permite cooperar por atrapamiento con un enchufe hembra 196 dispuesto en uno de los alojamientos ciegos 194, cuando el manguito 170 del que es solidario está completamente insertado en la funda 200 correspondiente, que está alineada con este alojamiento ciego 194.

[0045] Estamos entonces en la configuración representada en las figuras 1,3, 4 y 5 donde cada uno de los electrodos 140 se alimenta en alta tensión a través de un elemento conductor 198, un enchufe hembra 196, un enchufe macho 208, un conector eléctrico 206 y una resistencia 180.

[0046] En esta configuración, se puede emitir un flujo de iones desde cada una de las puntas 146 para cargar el producto de recubrimiento que sale del borde 1062 del recipiente 106, cuando este recipiente es girado por la turbina 104 y cuando este recipiente se alimenta con el producto de recubrimiento a través del tubo 116. El producto que sale del recipiente 106 se carga electrostáticamente por un fenómeno de carga llamado "externo" o "Corona".

[0047] Si el anillo 160 tiende a ensuciarse, muy particularmente a nivel de las cuencas 166 o de la cara delantera 168, es posible retirar el anillo por un simple esfuerzo de tracción paralelo al eje A100, como se representa por la flecha F1 en la figura 2.

[0048] Este esfuerzo F1 se traduce en un movimiento axial del anillo 160, de los dieciséis electrodos 140, de los dieciséis manguitos 170 y de los dieciséis enchufes macho 208 que son solidarios con este anillo, lo que tiene por efecto extraer los primeros enchufes, formados por los enchufes macho 208 y que son móviles con el anillo 160, de los segundos enchufes formados por los enchufes hembra 196, que son fijos con el cuerpo 102.

[0049] Este desplazamiento del primer anillo 160, de los electrodos 140, de los manguitos 170 y de las resistencias 180 tiene lugar sin que sea necesario desmontar el recipiente 106 o el faldón 124 que permanecen en su lugar sobre el cuerpo 102. De hecho, el diámetro interior del anillo 160 es estrictamente superior al diámetro exterior del recipiente 106 y al diámetro exterior del faldón 124 en su longitud axial comprendida entre el recipiente 106 y el anillo 160 montado en el cuerpo 102.

[0050] Después de retirar el anillo 160 y sus accesorios, es posible montar, en lugar de los elementos 140, 160, 170, 180 y 208 previamente desmontados, un nuevo subconjunto que comprende un segundo anillo 160, electrodos 140, resistencias 180 y manguitos 170 equipados con enchufes macho 208 insertando los diferentes primeros enchufes macho 208 en los diferentes segundos enchufes hembra 196, con un esfuerzo axial, paralelo al eje A100, como se representa por la flecha F2 en la figura 2.

[0051] Este movimiento de colocación del segundo anillo 160 y de los diferentes elementos que soporta tiene lugar, una vez más, sin que sea necesario actuar sobre el recipiente 106 o el faldón 124 que, por lo tanto, no tienen que ser desmontados o montados en relación con el resto del proyector 10.

[0052] Una vez colocado el segundo anillo 160 y sus accesorios 140, 170, 180 y 208, el proyector 10 vuelve a funcionar y se puede utilizar para revestir los objetos O, mientras que el primer anillo, que se ha desmontado, se puede limpiar en tiempo oculto. Por lo tanto, la interrupción del funcionamiento de la instalación 2 se limita al tiempo necesario para desmontar y desconectar el primer anillo 160 de los enchufes 196 y para montar el segundo anillo 160 y conectarlo a los enchufes 196, estas operaciones se realizan mediante una simple traslación axial, en el sentido de las flechas F1 y F2.

[0053] El movimiento de separación del anillo 160 y del cuerpo 102 tiene lugar contra la fuerza de encaje ejercida por los elementos 169 y 1029. Este esfuerzo de clic puede ser vencido con un esfuerzo F1 suficientemente intenso. Para facilitar la aplicación de este esfuerzo, el anillo 160 está provisto de una ranura periférica 165 en la que se pueden acoplar las mordazas de una herramienta no representada, que permite apretar radialmente el anillo 160 y luego ejercer el esfuerzo de tracción en el sentido de la flecha F1. Tal herramienta puede, por ejemplo, tener tres mordazas, distribuidas radialmente alrededor del eje A100 y que se acoplan y aprietan en la garganta periférica 165 por medio de un anillo que aprieta estas mordazas.

[0054] El esfuerzo de montaje y de conexión del anillo 160, en el sentido de la flecha F2, es un esfuerzo de empuje ejercido sobre la cara delantera 168.

[0055] Al colocar un nuevo anillo 160 o al volver a colocar un anillo previamente limpiado, el movimiento en el sentido de la flecha F2 continúa hasta que los órganos se acoplan 169 y 1029 entre sí, lo que ocurre durante la conexión de los primeros y segundos enchufes 208 y 196.

[0056] La cooperación de los primeros y segundos enchufes 208 y 196 permite centrar el anillo 160 y los electrodos 140 que lleva en relación con el cuerpo 102, el recipiente 106 y el eje A100 por el simple hecho de colocar el anillo 160 alrededor del cuerpo 102.

[0057] Los electrodos 140, los manguitos 170, los enchufes 196 y 208 y las fundas 200 son idénticos. Así, el anillo 160 se puede montar en el cuerpo 102 con cualquier orientación angular alrededor del eje A100, con un paso igual a 360/16 = 22,5°.

[0058] El modo de montaje y desmontaje del anillo 160 equipado con los electrodos 140 y las resistencias 180 en el cuerpo 102, que tiene lugar según dos movimientos de traslación axial en el sentido de las flechas F1 y F2, permite prever un montaje y un desmontaje automáticos del anillo 160 en el cuerpo 102, por medio de un robot. Esto induce ventajas en términos de ahorro de tiempo, repetibilidad y fiabilidad del montaje. Esto evita las intervenciones humanas en una cabina de proyección, y, por tanto, las limitaciones asociadas en términos de equipos, herramientas y condiciones de seguridad para permitir el acceso.

[0059] Por otra parte, se proporciona un conducto 220 en la parte interna 1022 del cuerpo 102 y desemboca en las proximidades del borde trasero 1245 de la parte externa trasera 1244B del faldón 124. Específicamente, se proporciona un volumen anular V102 entre las partes 1022 y 1024 del cuerpo 102 y la parte externa trasera 1244B del faldón 124 se extiende en parte en este volumen anular V102, con su borde trasero 1245 enganchado en una ranura periférica 1024A formada por la parte 1024 del cuerpo 102 y que constituye la parte trasera del volumen anular V102. Una junta tórica 222 delimita el volumen anular V102 hacia delante. Está dispuesto entre la parte externa trasera 1244B y la parte interna 1022 del cuerpo 102 y apoyado contra estas partes, lo que impide la circulación del aire que sale del conducto 220 en el volumen anular V102 hacia la parte delantera del proyector 10, entre las partes 1244B y 1022. La ranura 1024A forma una chicane alrededor del borde trasero 1245 de la falda 124. Por lo tanto, el aire que sale del conducto 220 debe fluir en el volumen V102, en el sentido de las flechas F3 en la figura 4, primero hacia atrás y luego hacia adelante, dando la vuelta al borde trasero 1245. De este modo, el volumen V102 constituye una cámara de flujo de aire a presión, entre el cuerpo 102 y el faldón 124, esta cámara está delimitada hacia adelante por la junta 222.

[0060] En la práctica, el volumen V102 es un volumen anular, que rodea ciertas porciones de las partes 1022 y 1024 del cuerpo 102, y se prevén varios conductos del tipo del conducto 220, que desembocan en este volumen V102 en varios lugares distribuidos alrededor de la parte interna 1022 del cuerpo 102, lo que permite distribuir bien el aire procedente del tubo 118 en el volumen V102, alrededor del eje A100.

[0061] El aire, que fluye en el sentido de las flechas F3 dentro del volumen V102, llega a una primera cámara 224 definida entre el cuerpo 102 y el faldón 124, que presenta, en sección radial, una forma globalmente triangular y que está unida a una segunda cámara 226 por canales 228 cuyo número está comprendido entre 30 y 90, preferentemente entre 45 y 75, preferentemente igual a 60. La segunda cámara 226 es anular y está definida entre el faldón 124 y el anillo 160. Sirve para distribuir radialmente alrededor del eje A100 el aire procedente de los diferentes canales 228. Estos diferentes canales 228 tienen un diámetro interno d228 comprendido entre 1,5 y 2,5 mm, preferentemente igual a 2 mm. Si los canales son de sección no circular, es la dimensión más pequeña de su sección transversal la que está comprendida entre 1,5 y 2,5 mm, preferentemente igual a 2 mm. En el caso de canales 228 de sección circular, como se representa en las figuras, su diámetro d228 es la dimensión más pequeña de su sección transversal.

[0062] En un plano radial al eje A100, tal como el plano de las figuras 3 a 5, los canales 228 están inclinados con respecto al eje A100, convergiendo hacia delante en dirección al eje A100, lo que facilita su realización por perforación de la parte externa trasera 1244B del faldón 124, con posterioridad al mecanizado de las cámaras 224 y 226 en este faldón. Los canales 228 se dirigen hacia una pared 227 de la cámara anular que está inclinada hacia adelante en dirección al anillo 160, es decir, divergente hacia adelante con respecto al eje A100.

[0063] Los canales son cada uno paralelo a un plano radial en el eje A100.

[0064] Paralelamente a los diferentes canales 228, un intersticio 230 conecta las cámaras 224 y 226. Este intersticio 230 se define entre la superficie radial externa S124 del faldón 1244 y la superficie radial interna S160 del anillo 160. Dicho de otro modo, entre las cámaras 224 y 226 a lo largo del eje A100, el faldón 124 y el anillo 160 no están en contacto, por lo que se forma el intersticio radial 230, con un espesor radial e230 no nulo. Este grosor radial e230 es menor que la menor dimensión de una sección transversal de un canal 228. En la práctica, el espesor radial e230 del intersticio 230 se puede elegir entre 0,1 y 0,3 mm, preferentemente igual a 0,2 mm.

[0065] La segunda cámara 226 desemboca aguas abajo, a lo largo de la superficie radial externa S124 del faldón 124, por una ranura 232 que es anular y cuyo grosor se observa e232, medido radialmente en el eje A100. Este espesor radial se selecciona entre 0,25 y 2 mm, preferentemente entre 0,5 y 1,5 mm, más preferentemente igual a 1 mm.

[0066] En la ranura 232, la superficie radial externa S124 es troncocónica y convergente hacia la parte delantera del proyector 10, en dirección al eje A100. Se observa a124 el medio ángulo en la parte superior de la superficie S124 en la ranura 232. También en la ranura 232, la superficie radial interna S160 del faldón 160 también es troncocónica y convergente hacia adelante en dirección al eje A100. Se observa (3160 el medio ángulo en la parte superior de la superficie S160 en la ranura 232. Los ángulos a124 y p160 tienen el mismo valor. Dicho de otro modo, la superficie radial interna S160 del anillo 160 se adapta localmente a la forma exterior de la falda 124. El espesor e232 es así constante en la longitud de la ranura 232.

[0067] En la práctica, el espesor radial e232 se elige estrictamente inferior a la dimensión más pequeña de una sección transversal de un conducto 228, es decir, a su diámetro d228 en el caso de un conducto 228 de sección circular. Así, el flujo de aire en la segunda cámara 226 acelera pasando de los conductos 228 a la ranura 232.

[0068] Además, como los canales están dirigidos hacia la superficie 227, el aire se distribuye eficazmente alrededor del eje A100, circulando a lo largo de esta superficie, antes de llegar a la ranura 232.

[0069] El aire sale de la ranura 232 por una salida 234 dirigida hacia la parte delantera del proyector, que envía el aire a lo largo de la superficie externa S124 del faldón 124, como se representa por la flecha F4 en las figuras 3 a 5, con una velocidad suficiente para caminar a lo largo de la superficie S124, hasta cerca de la cara delantera 128 del faldón 124. Preferentemente, la geometría de la superficie S124 y la de la superficie radial interna S160 del anillo 160 se eligen de tal manera que el grosor e232 sea constante a lo largo de la ranura 232. La salida 234 de la ranura 232 presenta también el espesor radial e232.

[0070] Esto tiende a facilitar el hecho de que el flujo de aire que sale de la ranura 232 sigue la superficie S124 por efecto Coanda. Preferentemente, para facilitar este efecto Coanda, el ángulo de convergencia hacia la parte delantera de la superficie S124 en dirección al eje A100 se elige inferior o igual a 7°.

[0071] Así, la ranura 232 permite dirigir, a través de su salida 234, un flujo de aire representado por la flecha F4 hacia la parte del proyector situada en la parte delantera del anillo 160 y de los diferentes electrodos 140. Este flujo de aire F4, que puede calificarse como una cuchilla de aire, fluye preferiblemente permanentemente cuando el proyector 10 está en funcionamiento y lame la superficie externa del proyector, especialmente la superficie externa S124 del faldón 124, lo que impide o limita en gran medida los depósitos del producto de recubrimiento sobre esta superficie. El proyector 10 tiene menos tendencia a ensuciarse y las operaciones de limpieza pueden estar más espaciadas en el tiempo que con los proyectores conocidos.

[0072] El caudal de aire que sale por la ranura 232, en el sentido de la flecha F4, es preferiblemente inferior al caudal total de aire de falda descargado por los orificios 1249. A modo de ejemplo, para un caudal de aire de falda comprendido entre 300 y 800 litros por minuto (l/min), el caudal de aire descargado por la ranura 232 puede ser del orden de 300 l/min. En la práctica, en este caso, el caudal de aire descargado por la ranura 232 se puede seleccionar entre 100 y 500 l/min, preferiblemente entre 200 y 400 l/min, ya que el valor de 300 l/min ha demostrado ser particularmente eficaz.

[0073] El aire que sale de la ranura 232 en el sentido de la flecha F4 tiene un efecto de arrastre por aspiración sobre el aire vecino, en particular sobre el aire que se encuentra delante de la cara delantera 168 del anillo 160. Este efecto de arrastre crea una corriente de aire representada por la flecha F5 en la figura 3, lo que facilita la limpieza de la cara delantera 168 y de las cuencas 166 en curso de proyección o evita la deposición de overspray, en caso de que los residuos del producto de revestimiento tenderán a depositarse allí.

[0074] En funcionamiento, es posible controlar la alta tensión aplicada a los electrodos 140, lo que permite detectar un eventual desencadenamiento del fenómeno de carga electrostática o, por el contrario, una disminución rápida de este fenómeno, lo que puede provenir de una suciedad de los electrodos 140 o de las partes del proyector vecinas, en particular el faldón 124. En caso de desviación de la tensión con respecto a un valor nominal, por ejemplo, -60 kV, el caudal de alimentación del volumen V102 y de la ranura 232 de aire a presión puede aumentarse temporalmente, con el fin de limpiar rápidamente la superficie S124 de un eventual depósito de producto de recubrimiento o de humedad. En particular, el caudal de alimentación del volumen V102 y de la ranura 232 de aire a presión puede duplicarse en este caso.

[0075] En este sentido, en caso de riesgo de humedad, puede contemplarse que el aire transportado hasta el volumen V102, es decir, el aire descargado por la ranura 232, sea más caliente que el aire ambiente. Dicho de otro modo, el aire de alimentación de la ranura 232 se puede calentar en relación con el aire ambiente alrededor del proyector, lo que mejora el efecto de secado de la superficie S124 gracias al flujo de aire que sale de la ranura 232 por su salida 234.

[0076] Según otro aspecto de la invención, que puede aplicarse en conjunción o en lugar de los mencionados anteriormente, el aire de alimentación de la ranura anular 232 puede estar polarizado eléctricamente. Por ejemplo, se pueden colocar electrodos no representados en el conducto 118 o en los conductos 220 y en los conductos paralelos para cargar el aire con una polaridad opuesta a la de la tensión aplicada a los electrodos 140. En estas condiciones, el aire que sale de la ranura 232 tiene la misma polaridad que las partículas del producto de recubrimiento expulsadas por la arista 1062 del recipiente 106, lo que tiene el efecto de empujar estas partículas hacia la parte delantera del proyector, limitando la suciedad de la superficie S124 y del anillo 160, en particular de su cara delantera 168. Tal polarización del aire expulsado por la ranura 232 puede considerarse de forma permanente o solo en caso de desviación del valor de alta tensión entregado a nivel de los electrodos 140.

[0077] La ranura anular 232 y el aire que sale de ella cuando el proyector funciona facilitan la limpieza del proyector 10 dentro de una caja de enjuague. En este tipo de material, es habitual poner una parte de un proyector en contacto con un borde de la caja de enjuague, con la interposición de una junta. También es habitual prever, en la caja de aclarado, un chorro de aire interno y/o un dispositivo de raspado de la superficie exterior del proyector. El flujo de aire representado por la flecha F4 permite prescindir de estas juntas, chorro de aire interno y/o dispositivo de raspado, ya que limpia permanentemente la parte delantera del proyector, incluso cuando éste está metido en la caja de aclarado. Esto da más libertad en el diseño de la forma exterior del cuerpo 102 y de la falda 124. Además, la lámina de aire, que sale de la ranura 232 por su salida 234, como se representa por las flechas F4, permite confinar las salpicaduras de producto de limpieza y de producto de recubrimiento en el interior de la caja de enjuague. En términos de procedimiento, se puede prever que la cámara formada por el volumen V102 se alimente con un caudal de aire máximo cuando el proyector se engancha en la caja de aclarado, lo que induce un efecto de limpieza/secado máximo durante esta fase de un procedimiento de pulverización que utiliza el proyector 10. Gracias a la cámara de aire formada por el flujo de aire que sale de la ranura 232 por su salida 234, el tiempo de secado del proyector se reduce, lo que disminuye el tiempo de inmovilización del proyector en la caja de enjuague. El paso del proyector por la caja de aclarado permite espaciar los desmontajes/montajes del electrodo 160 con respecto al cuerpo 102.

[0078] Cuando el pulverizador está montado, como se muestra en las figuras 1, y 3 a 5, el anillo 160 y, en particular, los electrodos 140 y la ranura 232 están desplazados, a lo largo del eje A100, hacia atrás, con respecto a la arista 1062 del recipiente y con respecto a los orificios de salida 1249 del faldón 124. Más en concreto, las puntas 146 de los electrodos 140 y la salida de la ranura 232 hacia el exterior están más alejadas de la arista 1062 y de los orificios 1249 que la parte externa delantera 1244A falda 124. Además, a lo largo del eje A100, la ranura anular 232 está dispuesta en las proximidades de las puntas 146, que también están desplazadas hacia atrás con respecto a los orificios 1249. Por "en las proximidades de" se entiende que, a lo largo del eje A100, las puntas 146 de los electrodos 140 están situadas a menos de 5 mm de la ranura 232.

[0079] La invención es aplicable con un producto de recubrimiento líquido, como se mencionó anteriormente, o, alternativamente, con un producto de recubrimiento en polvo.

[0080] Según una realización no representada de la invención, el desmontaje del anillo 160 puede tener lugar gracias a una herramienta que ejerce un esfuerzo de tracción no sobre el exterior del anillo, en la garganta periférica 165, sino por el interior del anillo. En este caso, cuando el anillo 160 debe retirarse, se desmonta el faldón 124, manteniendo el cuenco 106 en su lugar en la turbina 104 si el diámetro del cuenco es inferior al diámetro interior del faldón 124. Si el diámetro del cuenco 106 es superior o igual al diámetro interior del faldón, como en el ejemplo de las figuras, el cuenco se desmonta de la turbina antes del desmontaje del faldón con respecto al cuerpo 102. En todos los casos, el desmontaje del faldón se realiza desenroscando el anillo 160 con respecto al cuerpo 102, desenganchando el roscado 1241 del roscado 1021. Entonces es posible atornillar sobre la rosca 1021 el cuerpo de una herramienta no representada que está provista de patas elásticas que se extienden hacia la parte posterior del proyector 10, más allá de una superficie S161 del anillo que es radial al eje A100 y gira hacia la parte posterior del proyector. Estas patas se deforman elásticamente para pasar radialmente al centro del anillo 160, entre este anillo y el cuerpo 102, en el interior del volumen V102, durante el montaje de la herramienta en el cuerpo 102. Los extremos libres de las patas elásticas tienen puntas de arpón que, cuando las patas vuelven a su configuración no forzada, se enganchan detrás de la superficie S161. Las puntas de arpón se distribuyen alrededor del cuerpo 102, por lo tanto, pueden ejercer sobre la superficie S161 un esfuerzo axial en el sentido de la flecha F1, este esfuerzo se distribuye alrededor del eje A100 debido a la multiplicidad de las patas en cuestión. Este esfuerzo se ejerce cuando, después de haber acoplado las puntas de arpón de las patas de la herramienta detrás de la superficie S161, la herramienta se desenrosca con respecto al cuerpo 102. Este esfuerzo permite desmontar el anillo 160 con respecto al cuerpo 102, mediante la retirada del faldón 124 y, eventualmente, del recipiente 106. Esto permite desmontar fácilmente el anillo gracias al guiado de la herramienta sobre la rosca que garantiza un esfuerzo de tracción, representado por la flecha F1, que está según el eje A100. Además, el esfuerzo se multiplica por el paso de rosca.

[0081] Como variante, el número de electrodos 140 es diferente de dieciséis. Preferentemente, este número se elige entre 13 y 20, especialmente entre 14 y 18. El hecho de que el número de electrodos sea estrictamente superior a 12 induce que la distancia angular alrededor del eje A100 entre dos electrodos adyacentes sea estrictamente inferior a 30°. Así, la porción de la cara delantera 168 del anillo 160 expuesta a los retornos de pintura entre dos puntas 146 es relativamente pequeña, lo que limita el área de las superficies del anillo 160 a limpiar. En todos los casos, el número de manguitos 170, de resistencias 180 y de primeros enchufes 208 es igual al número de electrodos 140.

[0082] Según una variante no representada de la invención, las primeras fichas 208 solidarias del anillo 160 son hembras, mientras que las segundas fichas 196 solidarias del cuerpo 102 son macho.

[0083] Según otra variante, la estructura y la geometría de la falda 124 pueden ser diferentes de la representada en las figuras. En particular, el número de piezas constitutivas de la falda 124 puede ser diferente de tres.

[0084] Según otra variante, los canales 228 pueden tener un componente orto-radial, hasta el punto de que el aire que sale de estos canales presenta un componente orto-radial que se traduce en un componente vórtice del aire que sale de la ranura 232.

[0085] La sección de los canales 228 puede ser distinta de la circular.

[0086] Además, los canales se pueden realizar, total o parcialmente, en el cuerpo 102, en vez de en el faldón 124.

[0087] Según otra variante, los órganos de encaje 169 y 1029 pueden sustituirse por una junta dispuesta entre el cuerpo 102 y el anillo 160, esta junta permite centrar y atascar el anillo en el cuerpo. Esta junta es ventajosamente una junta tórica.

[0088] En el ejemplo, el circuito de alimentación de la ranura 232 de aire a presión se extiende a la vez en el cuerpo 102, en forma de conductos 220, en el faldón 124, en forma de conductos 228, entre el cuerpo 102 y el faldón, en forma del volumen V102, y entre el faldón 124 y el anillo 160, en forma del intersticio 230. Como variante, este circuito se extiende solo en una u otra de estas partes o solo entre dos de ellas.

[0089] Los objetos O sobre los que se aplica el producto de recubrimiento en la instalación de la invención pueden ser objetos que no sean cajones, en particular carrocerías de vehículos de motor. El proyector 10 es especialmente adecuado para la aplicación de producto de recubrimiento en el interior de tales carrocerías.

[0090] Como variante, el robot multieje 6 puede ser reemplazado por otro tipo de robot, en particular un reciprocador.

[0091] La invención permite prever, a largo plazo, el desmontaje de la envoltura exterior completa del proyector y la reanudación de una envoltura limpia sin detener la producción, con una frecuencia que depende de las condiciones y los tipos de aplicación. De acuerdo con este enfoque, se retira el recipiente, la falda y el electrodo cuando están sucios. Retomamos un conjunto completo limpio y procedemos a la limpieza en tiempo oculto del primer sobre. Incluso se puede considerar ir hacia la desinstalación/reposo de todas las piezas en contacto con la nube de pintura o con el overspray, lo que sería difícil, si no imposible, con los electrodos de carga externa de la técnica anterior.

[0092] Las realizaciones y las variantes contempladas anteriormente pueden combinarse entre sí para generar otras realizaciones de la invención, en el marco del juego de reivindicaciones adjunto.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Proyector electrostático rotativo (10) de producto de recubrimiento, este proyector comprende:

- un recipiente de pulverización (106);

- un cuerpo (102), y

- una turbina de arrastre (104) montada en el cuerpo y configurada para arrastrar el recipiente de pulverización en rotación alrededor de un eje de rotación (A100) definido por el cuerpo;

- electrodos (140) de carga del producto de recubrimiento rociado por el recipiente de pulverización, estos electrodos se montan en un anillo (160) conectado al cuerpo;

- un faldón (124) de expulsión de aire alrededor del recipiente; y

en el que una ranura anular (232), alimentada por un circuito de flujo (F3) de aire a presión, se define radialmente entre el anillo (160) y el faldón (124) con su salida (234) dirigida hacia la parte delantera del proyector (10) y el circuito de flujo (F3) de aire a presión hacia la ranura anular (232) comprende al menos una cámara (V102, 224, 226) definida entre el cuerpo (102) y el faldón (124) o entre el anillo (160) y el faldón; y caracterizado porque la cámara (V102) forma una chicane alrededor de un borde trasero (1245) del faldón (124).

2. Proyector según la reivindicación 1, caracterizado porque la ranura anular (232) está desplazada axialmente, a lo largo del eje de rotación (A100), hacia atrás, con respecto a los orificios (1249) de salida de aire del faldón (124).

3. Proyector según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la ranura anular (232) está dispuesta, a lo largo del eje de rotación (A100), en las proximidades de puntas (146) de los electrodos (140).

4. Proyector según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la cámara (V102) está delimitada, en particular hacia delante, por una junta (222) comprimida entre el faldón y el cuerpo (102).

5. Proyector según la reivindicación 4, caracterizado porque el circuito de flujo comprende canales (228) dispuestos en el cuerpo (102) y/o en el faldón (124) y repartidos alrededor del eje de rotación (A100), así como un intersticio anular (230) definido entre el faldón y el anillo (160), siendo el espesor radial (e230) del intersticio anular estrictamente inferior a la dimensión más pequeña (d228) de una sección transversal de uno de los canales.

6. Proyector según la reivindicación 5, caracterizado porque los canales (228) desembocan en una cámara anular de distribución de aire (226), cuya ranura anular (232) constituye la salida alrededor del faldón (124), mientras que, preferentemente, los canales (228) se dirigen hacia una pared (227) de la cámara anular de distribución de aire (226).

7. Proyector según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el espesor (e232) de la ranura anular (232), medida radialmente en el eje de rotación (A100), es constante alrededor de este eje y tiene un valor comprendido entre 0,25 y 2 mm, preferentemente entre 0,5 y 1,5 mm, más preferentemente igual a 1 mm.

8. Proyector según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la superficie radial interna (S160) del anillo (160) es troncocónica a nivel de la ranura anular (232), porque la superficie radial externa (S124) del faldón (124) es troncocónica a nivel de la ranura anular (232) y porque un medio ángulo en la parte superior (p160) de la superficie radial interna del anillo a nivel de la ranura anular (232) es igual a un medio ángulo en la parte superior (a124) de la superficie radial externa del faldón a nivel de la ranura anular (232).

9. Proyector según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada electrodo (140) se alimenta de alta tensión a través de una resistencia (180) que se extiende axialmente al exterior del anillo (160) y que está equipada, en su extremo opuesto al electrodo, con un primer enchufe (208) de conexión eléctrica sobre un segundo enchufe (196) de geometría correspondiente previsto sobre el cuerpo (102) del proyector (10), con un movimiento paralelo al eje de rotación (A100) y porque el anillo (160) está configurado para ser montado y conectado (F2) sobre el cuerpo, o desmontado y desconectado (F1) del cuerpo, estando equipado con electrodos (140) y resistencias (180).

10. Instalación (2) de proyector electrostático de producto de recubrimiento sobre objetos (O) a recubrir, caracterizada porque comprende al menos un proyector (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

11. Procedimiento de recubrimiento de objetos (O) por vía electrostática, caracterizado porque se realiza por medio de un proyector (10) según una de las reivindicaciones 1 a 9 y porque la ranura (232) es alimentada por el circuito de flujo (F3) de aire a presión.

12. Procedimiento de recubrimiento de objetos (O) por vía electrostática según la reivindicación 11, caracterizado porque la ranura anular (232) se alimenta de aire a presión con un caudal comprendido entre 100 y 500 l/min, preferiblemente entre 200 y 400 l/min, más preferiblemente igual a 300 l/min.

13. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 11 o 12, caracterizado porque la tensión eléctrica a nivel de los electrodos (140) se controla durante el recubrimiento y, en caso de desviación de esta tensión con respecto a un valor nominal, se aumenta el caudal de alimentación de la ranura anular (232) de aire a presión, en particular, se duplica.

14. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13 caracterizado porque el aire de alimentación de la ranura anular (232) está polarizado.

15. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizado porque el aire de alimentación de la ranura anular (232) se calienta con respecto al aire ambiente alrededor del proyector (10).