SE528338C2 - Motorstyrning för en målningsspindel - Google Patents

Description

25 0000 0 .oo o .0o. oss: .I0O I IC c I 0 o nu: än 000 noe n a n o o o 0 O ÛÛÛ IIII I IQ ICC 0000 Q av gnistbildning. För att driva spindelaxeln används idag luflturbin för de höga varvlfll SOM krävs. Detta medger att den erforderliga energin i form av tryckluft kan överföras till den elektriskt laddade spindelenheten utan att kravet på elektrisk isolering påverkas. Vid Ökfiflde kapacitetskrav (500 - 2000 cclmin färg) krävs en större energitillförsel till turbinen, Vilket al' praktiska skäl normalt sker genom att öka tryckfallet i turbinen. En effekt av detta är att luftens expansion i turbinen ger en temperatursänlurirrg, vilket resulterar i att Sillfldelhllsets temperatur sänks, vilket medför risken för att fukten i den omgivande luften kondenserar mot kalla ytor, vilken kondens kan negativt påverka mälningsresultatet I vissa fall kan tempera- tursänkningen även medföra isbildning i och i närheten av turbinen, vilket kan äventyra dennas prestanda och funktion. För att reducera dessa nedkylningsproblem av 8950565"- fcrvarrns idag ofta den :lurarna men, så at: huvudsakligen önskad temperatur KH" erhållas och is och kondensproblem undvikas. Ett ytterligare problem med användning av luft utöver risk for konoensering car isbirdnrrrg ar en lag verkningsgrad med hänsyn till tillförd enersl Och den energi som i slutänden färgen erhåller. un: bakgrund av de problem, som ar fcrirnrppaae med nrårnrnossnindlar drivna av luftturbin har försök gjorts att istället driva sådana spindlar med elektrisk motor. Nomralt är en màlningsspindel av här avsett slag anordnad vid yttre anden av en robotann, vilket rnedför att målningsspindeln måste göras så liten och lätt som möjligt, för att öka åtkomst och andvändbarhet vid målning. Dessutom mäste màlningsspindeln vara enkel att montera, underhålla och handha.

Någon effektiv lösning för att överföra nödvändig styr-information till en målninge- spindel med elmotor som drivkälla föreligger ej i dag.

Föreliggande uppfinning avser att lösa problemet med en enkel överföring av styr- information till målningsspindeln, vilket är möjligt genom att uppfinningen utmärkas av de i patentkraven angivna sârdragen.

I förtydligande syfie kommer en målningsspindel i det följande att till sin helhet beskrivas närmare i detalj under hänvisning till ritningen, som visar i: Figur 1 schematiskt en robot, vid änden av sin yttre robotarm uppbarande en mälningsspindel, figur 2 ett schematiskt snitt genom en målningsspindel enligt. uppfinningerl. figur 3A en màlningsklocka sedd fràn dess mot axeln anslutande sida och figur 38 ett längdsnitt genom målningskloclæn och spindelaxeln, skflda från varandra. figur 4 ett snitt längs linjen N-N ifigur 2, dock endast av rotor och stator, figur 5 och 6 två olika utföringsformer av målningsspindelns ena husände, figur 7 schematiskt virvelbildning av luft utanför málningsspindeln, vid dennas användning, figur 8 en utformning för att dämpa virvelbildningen, 10 15 20 25 figur 9 en annan utfonnníng for att dämpa virvelbildningen. figur 10 schematiskt överföring av nödvändig energi och SWFWOWQW" tm målningsspindeln, figur 11 ett exempel på placering av en skyddstransforrnator, figur 12 schematiskt en annan utformning av överföringar: av energi och styrinforrnation till målningsspindeln, figur 13 kombinerad monteringsbult och elanslutning. figur 14 kombinerad luftanslutning och elansluming. figur 15 schematisk ett tvärsnitt genom mâlningsspindeln nåQ°t "laflföf Sllïfldel' axelns ena ande, och figur 16 resp. 17 två olika lagen för ett vridfrxeringsorgan av spindelaxeln. lfigur 1 visas schematiskt en robot 1 med en målningsspindel 2 monterad vid yttre änden av den yttre robotarmen, såsom idag är kand teknik. l figur 2 betecknar 3 spindelhuset till en rnâlningsspirrdel. upptagande en mlefflflde axel 4, som i sin tur upptar ett icke roterande rör 5. Den roterande axeln 4 är lagrad i huset 3 med två radialluftlager 6 och i det visade exemplet två axialiuftlager 7 och uppbär vid en ände, den vänstra i figuren, en stympad konforrnad tratt 8, så kallad målningsklocka. vilken roterar tillsammans med axeln 4. Det stillastående röret 5, vilket via en kanal 5 a leder färg. fram till tratten 8, mynnar vid änden av den roterande axeh 4 och inuti klockan 8, såsom framgår av figuren. Axeln 4 roterar i dag normalt med mellan 6 000 och 130 000 rpm. 9 betecknari spindelhuset anordnade luftkanaler, vilka alstrar en forrnande luftström 10, vflken får de ur klockan 8, vid dennas rotation, utkastade fârgpartiklama att awika i axiell riktning mot det föremål (ej visat), som skall målas. Föremàlet har jordpotential och spindeln med fârgpartiklama uppvisar en spanningspotential relativt föremålet, liggande i omrâdet 30 000 till 130 000 volt, innebärande attfärgpartiklama attraheras av föremålet. som skall målas Axeln 4 drivs av en elmotor bestående av statorjäm 11, statorlínding 12 och en på axeln 4 fastsatt rotor 13. Det som nu beskrivits tillhör kand teknik och torde därför ei behöva en närmare förklaring.

Som energikälla till den elektriska rnotom kan. förutom nàtanslutning via en skyddstransrorrrraror, vilken sirapar det erforderliga oalvflflifikfl *litet mellan de om, potentialnivåema (30 000 till 13 000 volt), även nyttjas energilagrande eller energiskapande enheter, såsom exempelvis batterier, kondensatorer eller bränsleceller, galvaniskt skilda från föremålet, som skall beiäggas.

Montering av rnålnlngsklocka vid spindelaxeln l fgur 38 visas i snitt den roterande spindelaxeln 4 med det dan' fixerade fârgröret 5. 14 betecknar en delkonforrnad yta hos spindelaxeln 4 och 15 betecknar en invändig gänga 10 15 20 25 con 0 I nl o IC 000' :.'l 4 o c n o o o gz.. o n o I o I o o o u o _ un o c o u o anno n o . Û I I I Û Ü I I Ü Ü u n o a n o u OI hos axeln. Målningsklockan 8 uppvisar vidare en delkonformad yta 16, samverkande med den delkonfonnade ytan 14, samt utvändig gänga 17, samverkande med gängen 15 hos spindelaxeln.

För att förhindra att målningsklockan 8 oavsiktligt lossnar från spindelaxeln 4 vid höga rotationshastigheter, har i enlighet med föreliggande uppfinning den gángade delen 17 hos màlningsklockan 8 försetts med axiella slitsar 18 bildande segment 19, i det visade fallet sex segment. Detta innebär att när málningsklockan gängas fast på axeln 4, kommer de gangade .segmenten 19 hos klockan 8 att tjâdra radiellt inåt mot gangoma och gängfiankerna Då axelns 4 gàngade del 15, vilket innebär att när axeln 4 roterar, kommer, pà grund av æfllfifugflllvatten segmenten 19 att tvingas utåt eller expandera och màinirtgskloclrans 8 segment 19 att skapa en radiellt utåtriktad kraft, vilken i sin tur överföres till de mellan spindelaxeln 4 och klockan 8 samverkande gângflankema, vilket även innebar att en axiell kraft bildas som gör att delkonforrrrade ytorna 14 respektive 16 "låser" vid varandra.

EXNnsionen på grund av oentrifugalkratten på de gångade segmenten 19 kommer härmed att låsa fast màlningskloclran 8 vid axeln 4 och förhindra att màlningsklockan 8 mssfla' Vid dflfl- De flådrande egenskaperna hos de gängade segmenten 19 kommer även att säkerställa, att mâlningskloclran 8 styrs i låst läge av konan 16 resp. 14 och ej av gängoma 15, 17, vilket minskar toleranskraven mellan respektive kona och gänga hos såväl mälfliflssklockan 8 som pa spinoeiaxeln 4.

Kylning av stataorn Vid användning av en elektrisk motor 11, 12, 13 (se figur 2), som drivkalla för Sfllndelaxeln 4 bildas fortustvànne i motorns statorjäm 11, statorlindning 12 och rotor 13, utöver den av friktionsförlustema bildade värmen. För att ej riskera spindelaxelns 4 funktion. exempelvïS Då grund av allt för hög upphettrring och därmed en ei hanterbar expansion, år det nödvändigt att transportera bon en rrrrrar-.rriigi stor det av den bildade ronusrvannen, avs.. kyla spindeln 4.

Detta sker genom att överskottsvärrnen bortleds med hjälp av den för den forrnande luftströmrnen 10 avsedda och till anordningen tillförda tryckluften. Denna tryckluft, eller åtminstone en del av denna, inleds enligt det i figur 2 visade exemplet genom en eller flera kanaler 9 i huset 3 till kontakt med den elektriska motorns statorlindnirig 12. I figuren visas med hiälv av DÜHI' lryckluften passerande genom statorlindningen 12 i kanaler 20 hos denna., Fleur 4 visar ett tvärsnitt N-lV genom statom i fgur 2, vari dennas lindningar betecknas 12. Dessa lindningar ar försedda med anslutande genomgående kanaler 20 för Wcklllflßlls (ffiffflllffiefts) Pßäage genom statorn och anordnade, i enligt denna figur, på den sida av lindningarna, som är vänd från rotom 13, kanaler 20 kan givetvis vara placerade på Ülldflïllfins insida eller mellan lindningstrâdama i respektive lindningsspår i statom.

Häfigemm effiålles en effektiv kyhing av statom liksom delvis kylning av rotom. För att 10 15 20 25 T“?n Oéu 523 kylluften dock ej skall läcka ut till spalten mellan rotom och statom, är statorn kladd med ett lâckagehindrande foder 21 (se figur 2 och 4).

Den formande luftstromrnen 10 lämnar kanalema 20 i statom 11 mellan dennas lindningsändar, antytt med .pilama vid statorlindningens 12 ändar i figur 2.

Vrldfixering av i spindelaxeln gentemot spindelhuset utan att odefinierade radiallaster uppstår Ett problem är att demontera (eller montera) rnålningsklooififl 8 (S9 fiflufema 2- 15' 17) från spindelaxetn 4, utan att skada dennas lagringar 6 i spindelhuset 3. Normalt är klockan 8 gängad på spindelaxeln 4, varfor ett vridmoment krävs vid klockans av- och påmontering, innebärande att ett motmoment måste påläggas spindelaxein. Detta motmoment åstadkommas idag av att en momentarm - en tapp - anbringas i spindelaxeln, normalt vid dess från klockan vända ande, vilken tapp används manuellt eller med hjälp av ett anslag som mothåll. Detta innebar vid av- och pâmonteringens pàforda vridmoment, att spindelaxeln 4 kommer att utsättas for en radialkratt under detta arbete, vilket medför att spindelaxeln 4 kommer okontrollerat att stödja mot lagerytoma med okontrollerade lagerlaster, som därmed kan orsaka skador på lagren. l figurema 15-17 visas en anordning, där lagerytoma ei okontrollerat kommer att radialbelastas av spíndetaxeh 4 vid anbringandet av vridmomentel for av- eller påmon- teringen av klockan 8, enar anordningen är sà utformad, att motmomentet overfdres till spindelhuset 3 med tillåtande av fri translation av spindelaxeln 4 i radialplanet X-Y men förhindrande av rotation av spindelaxeln 4 relativt spindelhuset 3.

Nämnda anordning innefattar en. låsbriclta 53 i form av en ring, vars inre diameter är något större an spindelaxelns 4 ytterdiameter. Låsbrickan 53 är försedd med ett första par inre, diametralt motriktade medbringartappar 54 samt ett par andra diametralt i förhållande till varandra utåtriktade medbringartappar 55, vilka ar anordnade vinkelrätt mot medbringar- tappama 54. Spindelaxelns 4 ände ar försedd med ett antal spår 56. (i det i figur visade exemplet är åtta spår anordnade). Spåren 56 år dimensionerade så, att de kan uppta medbringartapparna 54, medan de andra medbringarlappama 55 är upptagna i spår 57 i spindelhuset 3. Låsbrickan 53 är begränsat rörlig i axieli riktning i förhållande till spindelaxeln 4 på så satt, att medbringartappama 54 kan bringas i och ur ingrepp i spåren 56 medan medbringartappama 55 förskjuts i spåren 57, jämför tigurema 16 och 17. Axiellt utanför låsbrickan 53 år ett halvcirkelforrnigt sig sträckande ok 58 anordnat (ok 58 är för att förtydliga e] snittet i figur 16 och 17), likaså begränsat rörligt i axelled. Okets 58 fria andar ingriper på utsidan av låsbrickan 53, och enligt det visade exemplet ovanpå de andra medbrin- Qafiallläafna 55. Med hjälp av oket 58 kan sålunda låsbrickan 53 förflyttas axiellt mellan ett läge (se figur 16), i vilket låsbrickan 53 av i spindelhuset 3 försanlda fjädrar 59 hålls fÖßklUlen så, att medbringarlapparna 54 år ur ingrepp med spindelaxeln, och ett andra lage 10 15 20 25 (se figur 17), i vilket låsbrickan 53 mot fladramas 59 verkan hålls nedtrycld med medbringartappama 54 och 55 i ingrepp med spindelaxelns spår 56 respektive spindelhUSGlS 3 spår 57. Manövreringen av oket 58 sker med hjälp av ett axiellt mot en fiåder 60 förskjutbart manöverorgan 61. Manöverorganet 61 är försett med en sned eller kilfonnad yta 62, vilken ingriper under oket 58, lämpligen under en i figurema 16 och 17 antydd klack 63- Nar manöverorganet 61 av fiadem 62 hålls i utfört läge enligt tigur 16, är låabfiflkfifl 53 HV fjädrarna ss utföra r de: lags, :virket rrredbrrngartappama går fria från spåren i søindelaxelfl- Genom att mot fiâdems 60 kraft trycka in manöverorganet -61, kommer klacken 63 att pressas uppåt. samtidigt som aker se svänger omkring en mrrrnàrr 64 nos sprrraerrrussf, virket mothàll medför, att oket 58 verkar som en hävarm, med vridpunkten i mothállet 64, odr därmed kommer att pressa ner lásbrickan 53 så att medbringartappama 54 ingriper i spåren 56. Spirrdelaxeln förhindras härmed att rotera relativt spindeltiuset men kan fritt röra sig i radialled. Frigöres manöverorganet 61 trycks detta ut och oket med låsbriclcan 53 förs av fjädramas 59 kraft ur ingrepp med nämnda spår. Manöverorganets 61 utåtriktade rörelse begränsas naturligtvis på lämpligt satt.

Skyddande av utloppet för radiallagor från att kontamineras av färg Ett stort problem idag är att färg ansamlas på spindelaxeln 4 (se figurer 2, 5, 6) vid det ena eller båda radialluftlagren 6, 6. Detta medför efter en tid, att den i radiallagret verkande luften hindras från att fritt lämna lagerspalten, vilket negativt påverkar lagrats lastforrnåga så vâl som kylning, reduoerande màlningsspindelns 2 funktion och livslängd pâ ett avgörande sätt.

För att förhindra denna ansamling av färg på spindelaxeln 4, störande främre ochleller bakre radialluftlagrens 6 resp. 6 funktion, ar omedelbart utanför lagret eller lagren och i anslutning till lagerspalten en kammare 22 anordnad. löpande runt om och med en spalt 23 öppen mot spindelaxeln 4. Den med övertryck arbetande lagerluften, som lämnar lagerspalten ooh inströmmar i kammaren 22, bildar ett visst övertryck i denna, rnedförande att en mindre del av lagerluflen verkar som spärrtuft ooh utströmmar i spalten mellan spindelaxeln 4 och den runt denna löpande läppen mellan kammaren 22 och ett utrymmet 25, hindrande färg att intrånga i kammaren, medan huvuddelen av lagerluften avleds ur Kammaren på vedertaget satt (sr visar), urrdvikarrrre att err srraarrgr moirrycrr uppstår vid lagren.

Det är även tänkbart att utanför den visade kammaren 22 anordna en yttertigare, andra kammare 26, såsom visas ifig. 6 . Till kammaren 26 tillföras skyddsluft med ett över- tryck. Denna skyddsluft draneras dels till kammare 22 och dels till utrymmet 25 (kanal för lufttillförsel av skyddsluft till kammare 26 visas el).

Vrd utförandeformen där spindelhuset år förlängt och omsluter målningsklockan och en spalt bildas mellan màlningsklockans ytterperiferl och spindelhuset (se figur 6), kan oo non 10 15 20 25 :OI e 000 ICO :io 0 Oo loll o l o n lll 0000 0 ä separata extra kanaler (ej visade) leda till utrymmet 25, för att kunna åstadkomma ett önskvärt tryck i utrymme 25.

Ytbehandling av spindelaxeln Ett annat satt än det ovan beskrivna, eller ett komplement till detta, att hindra att färg vidhäftar och ansamlas på spindelaxeln 4 (se figur 2) i anslutning till det ena eller båda radiallufilagren 6, år att spindelaxeln 4 åtminstone på en det av sin axiella utsträckning är belagd med en ytbeläggning, minskande färgens möjlighet att vidhätta spindelaxeln, vilket i annat fall påverkar lagerluftens utflöde från lagren 6, minskande lagrens lastförrnä9a llkwm dess kylning.

Som exempel på ylbeläggning är teflon®.

Styming av den formande luftströmrnen (figurer 1, 8 och 9) Som tidigare nämnts tillföras den forrnande luftströmmen 10 med 1109 haslïtlhef huvudsakligen axiellt mot målningsklockan 8, för att i samverkan med den elektmstatiska kraften avlänka de av klockan utslungade färgpartiklama mot objektet, som skall målas. Den formande luftströmmens 10 avlankningsfunktion av färgpartiklama mot objektet är ej helt effektiv, utan uppstår en viss virvelbindning utanför klockan 8, när den forrnande luften strömmar ut på dess utsida och drar med sig den omgivande luften, en virvelbildning som har en tendens att även dra med sig fargpartiklar, som därvid kan avsatta sig på anordningens utsida. Detta antyds med pilar 27 i figur 7.

För att förhindra denna olägenhet, som förekommer vid mâlningsspindlar av idag, år ett ledskeneorgan 28 (figur 8 och 9) anordnat stiackande sig på utsidan av målningsspindeln 2 och i anslutning till klockan 8 och forrnluftens 10 utlopp 9 (jämför även fig 6) från anord- ningen. Ledskeneorganet, som visas såsom exempel i figur 8, styr den av den formande luften 10 meddragna, omgivande luften i en huvudsakligen laminar luftström över klockan 8, varigenom virvelbindningen 27 (tig 7) i anslutning till klockans 8 utsida dämpas eller uteblir.

Ledskerieorgariet 28 kan ha formen av en runt om löpande 'ring" eller vara uppdelad i flera sektioner. Med 29 betecknas bärflänsar för ledskeneorganet 28, vilka lämpligen till antalet kan vara två eller flera. Ledskeneoiganet 28 med dess barflansar 29 monteras och demonteras från spindelhuset 3 i axiell riktning , bärflänsama 29 snäppes fast på spindel- huset 3 i de försänkningar som finnes i anslutning med spindelns monteringsskruvar (ej visat).

Figur 9 visar en utföririgsforrn, där en utfyllnad 30 är anordnad som en integrerad förlängning av spindelhuset 3 stråokande sig över klockans 8 periferi, varigenom en jämnare luftströrnning hos den av den formande luftströmrnen meddragna luften erhålles i över- gången från hus till klocka, ijåmförelse med utförandet enligt figur 8. 31 betecknar i fgurema fäste för målningsspindeln. Ulfyllnaden 30 har en yttre form, som är lämpligt formad att ansluta till ledskeneorganets 28 insida. .en la 10 15 20 25 O OC O Öl ÛÛÛ' ÜO ÛÛÛ' 9:. :wz ': ' .' . '..:u..:.. Û.... Ü Ü Ü .c Ü Û Û.. ÜÜÜ. Û Ü. ÜÜÜ '7"ï ÖCJ” 528 Anordnin av axialluftlager För att åstadkomma en så kort och kompakt mâlningsspindel och därmed mälar- utrustning som möjligt, vilket är av stor betydelse för underlättande av dess användning, är placeringen av de vanligen två axialluftlagren av stor betydelse.

En optimal lösning är därvid att anordna de tvâ axialluftlagren 7 (se figur 2) på var sin sida av och i anslutningen till rotom 13 på spindelaxein 4. Samtidigt som irrDYQQHGÖGlT av axiallagren 7 blir kompakt, kommer rotom att erbjuda ett naturligt stöd för axialluftlagren iden axiella riktningen. Speciella, spiridelaxeln -4 förlängande inhyggnadsåtgärder för axialluft- lagren är ej behövliga.

Genom användande av enkelverkande axiallager, där den axiella motriktade kraften àstadkommes av ett magnetfält (ej visat utförande). När axialluftlagret ej är i funktion kan ytan, mot vilken axeln pressas av magnetfältet, användas som friktionsyta, för att bromsa spindelaxelns rotation.

Kodning av rnålningsspindel Allt oftare förekommer bruket att använda plratkomponenter tillsammans med en originalprodukt. Detta är i vissa fall vanskligt och kan få förödande konsekvenser om pirat- komponenten ej häller den kvalitet (mått, materialval osv.), som krävs av en originalprodukt.

För at: förhindra användandet av en piratfirrverkaa mâlningsspindel 2 (se figur 2). vid exempelvis utbyte av en ursprunglig originalspindel hos en originalanordning enligt uppfin- ningen, föreslås att de målningsspindlar som tillverkas, förses med en kod, som avläses av anordningens styrutrustning, och gör det möjligt att endast en rätt kodad mâlningsspindel 2 kan användas i originalanordningen. Avsaknad av kod eller felaktig kod medför att mälningsspindels styrutrustrling reagerar och gör anordningen obnrkbar, exempelvis Qeflflm fránkoppling av elmotoms kraftförsörjning.

Genom kodning av màlningsspindeln är det även möjligt att följa och samla upp data under anordningens drift ooh ur dessa data erhålla en basinformation, för att kunna öka produktens tillförlighet och prestanda. Detta kan exempelvis ske genom att varje mâlnings- spindelindivid identifieras och via ett kontrollsystem, ingående i anordningen, och data sändes till ett spindelövervakningssystem hos leverantören, varigenom historisk driftsdata för denna spindelindivid kan insamlas.

Varvtalsstyrning av spindeln, se figurema 10, 11, 12, enligt uppfinningen En elmotordrtven mâlningsspindel av här avsett slag är 'normalt uppburen i yttre änden på arrnen hos en målningsrobot, så som visas i figur 1. Med hänsyn till robotalmefls snabba rörelseförlopp och därmed sammanhängande moment ooh belastningar på robvlefl. föreligger en strävan att minimera vikten hos målningsspindeln 2.

I fig. 12 betecknar 32 en strömkälla med växelström, vars frekvens är ändringsbar.

Den från strömkällan 32 matade växelströmmen leds till en skyddstransfonnatør 33. vari 10 15 20 25 växelströmmen omvandlas till en lágspärid likström, exempelvis 40 V, vilken likström kommer att innehålla en överlagrad frekvens, vilken är proporlionell mot den frekvens med vilken motom skall varvtals styras. Denna frekvens detekteras av en i màlningsspindeln integrerad styrelektronik 34 (se även figur 13, 14), där likströmmen med utnyttjande av den överlagrade växelspänningen omvandlas till den önskade matningsfrekvensen, som bringar elmotom (11. 12, 13) hos målningsspindeln (se figur 2)! att rotera med det önskade varvtalet.

Fördelen med att koppla skyddstransforrnatom 33 i nätet före styrenheten 34 är, att skyddstransfonnatom 33 kan tillåtas arbeta med väsentligt högre frekvens än den för m°ï°m önskade. Detta i sin tur innebar, att transfomxatom kan göras kompakt, dvs. med mindre volym och mindre vikt, då det som framgår av figur 11 är önskvärt att Plaæfa skyddstransfonnatom 33 i robotarrnen. iDet är naturligtvis även möjligt att bygga samman transformatom 33 och styrenheten 32 till] en enda enhet om så önskas.

Infomation mellan strömkallan och motorstymingen, för att åstadkomma önskade driftegenskaper, såsom acceleration, retandation och varvtal, sker genom kommunikation med enheter anslutna till transformatoms primär- resp. sekundärsida via information överförd via ljus, ljud, radiokommunikation eller information i den överförda energin eller en kombination därav. Rotationshastigheten kan exempelvis avläsas optiskt eller via ljud- impulser, vilka kan användas utan att kravet på elektrisk isolering påverkas.

Lämpligen matas skyddstransforrnatom 33 med en växelspänning, vars frekvens är en multipel av det önskade varvtalet pa spindelaxeln 4, exempelvis 12-9 gånger varvtalet.

Härigenom är det möjligt att minimera transfonnatoms fysiska storlek och vikt. Den i styrelek- troniken (antydd med hänvisning 34 .i figur 12) erhållna växelspänningen skall ha en frekvens, som är en faktor lägre än dert frekvens, som skyddstransformatom 33 matas med. _ för att utgöra den önskade frekvensen för att driva spindelaxeln 4 med det önskade varvtalet.

Genom att variera frekvensen hos den fràn strömkallan 32 till skyddstransfonnatom 33 matade växelströmmen, kan därmed splindelaxelns 4 varvtal ändras.

Figur 10 visar schematiskt en' konfiguration, som till skillnad mot vad som visas i figur 12 har styrelektroniken 35 och strömförsörjningsenheten 32 placerade invid roboten, medan de tre skyddstransforrrratorema 33 ar placerade i robotamien och vilka i detta utförandet kommer att arbeta med rnàtoms önskade frekvens och därigenom bli betydligt tyngre.

Figur 12 visar en utföringsforlm, vid vilken styreletroniken 34 år inbyggd i själva huset hos màlningsspindeln 2. Den ifiguren visade strömkällan 32 och skyddtransfonnatom 33 kan givetvis vara inbyggda till en enhet.

Användande av anslutningsorgan för elanslutrring En elmotordriven målningssplndel kräver for sin funktion dels elanslutningar för ' motorns drift (vanligen 3-fas och därmed tre anslutningar, vid i spindeln integrerad 10 15 20 25 :one n (Igen a ÜI: o :IO- 0 lo 0000 00 OO O I O I O i 0 o n 0 0 0 000 0000 0 'r 528 338 Q ecco 'nu v00 o o oo-g . 'nu no oo 0 . . neon . n o ro -; i-fië .= ° styrelektronik krävs 2 anslutningar för likström), liksom anslutningar för dels kylluft och dels formningsluft. Härutöver erfordras bultar för mâlningsspindelns montering vid änden av en robotarm. Vid fallet av tre monteringsbultar krävs sålunda vid renovering eller utbyte av målningsspindeln manipuleringen av tre stycken eianslutningar, en kabel för styrinforrnation, två stycken luttanslutningar samt tre bultanslutningar.

Dessa åtta, från varandra skilda anslutningar innebär vid av- och pàmontering av målningsspindeln på en robotarm onödigt, tidskrävande arbete. Avsikten är därför att minska antalet anslutningar och låta monteringsbultarna även tjäna som elanslutningar eller luftan- slutriingama även tjäna som elanslutningar eller en kombination där både monteringsbult och luftanslutning kan tjäna som samtidig elanslutriing.

Figur 13 visar schematiskt en målningsspindel, vilken medelst exempelvis tre monteringsbultar 36 (endast en visad) är monterad vid exempelvis änden av en robotamr via en vid amien fastsatt monteringsfläns 31. Monteringsflansen 31 är för respektive bult försedd med en försänkning 37, i vilken försänkning 37 en bronsmutter 38 är upptagen, rnedelSt en isolering 39 galvaniskt skild från försänkningens 37 väggar och därmed från monterings- flänsen 31. Med sin skalle 40 i en ansats hos målningsspindelns hus 3 sig stödjande monteringsskniv 36 sträcker sig isolerad genom huset 3 och är faslgängad i bronsmuttem 38. Med muttem 38 är elektriskt ansluten en elkabel 41 (en av ledama). Med 34 betecknas schematiskt på ritningen motoms styrelektronik, vilken i det visade exemplet erhåller sin ström medelst en elektriskt ledande brygga 42, vilken är elektriskt isolerad (antytt med hänvisningsbeteckning 44 i figur 13) från målningsspindelns hus 3 men som å ena sidan är elektriskt ledande fasthållen av monteringsbultens 36 skalle 40 och á andra sidan medelst en skruv 43, som i det visade exemplet sträcker sig genom styrelektroniken 34 och gängat elektriskt ledande fasthåller bryggan 42. l det fall målningsspindelris 3 monteringsbultar är utformade på det här beskrivna sättet inses lätt, att rnontering och demontering av målningsspindeln från monteringsflänsen 3 enkelt sker genom att endast lossa bultama 36, eftersom luftanslutningama (ej visade) utgöres av plana ytor som då spindeln är monterad sluter tätt. l figur 14 visas hur på motsvarande sätt en luflanslutnirig även utgör elanslutningen till mâlningsspindelns styrelektronik och motor. Luftledningen i màlningsspindeln är beteck- nad med 45. Såsom beskrivits i anslutning till figur 14 är även här monteringsflänsen 31 för- sedd med en försänkning 37. lförsänkriingen 37 är en första bussning 39 anbringad. Buss- ningen 39 omger och från monteringsflänsen isolerar en elektriskt ledande första hylsa 46.

Till denna hylsa 46 är elektriskt ansluten en elkabel 47.

På motsvarande sätt är i målningsspindelns hus 3 anordnad en andra isolerande bussning 48, vilken omsluter en andra elektriskt ledande hylsa 49, vilken medelst en elkabel 50 är elektriskt förbunden med målningsspindelns styrelektmnik 34 eller motor. 10 15 20 25 g..

' . Q 4 I c vn on I g o 11 'r = .= Luftledningen 45 liksom den till monteringsflänsen 3 anslutna luftledningen 51 består av exempelvis elektriskt iokeledande slangar, vilka respektive delvis sträcker sig in i ettbussningama 46, 49 genomgående hål, såsom framgår av figur 14. Mellan respektive slangs 51 och 45 ändar i bussningama 46 och 49 har det genomgående hålet hos buss- ningama en mindre diameter, vilken svarar mot slangamas innerdianietrar och bildar sålunda dänned bussningama- 46 och 49 själva en del av luftledningen. Mellan bussningamas 46 och 49 ledande kontaktyta med varandra, runt det bildade hàlet, är en tätningsring anordnad, hindrande luftlâckage.

Hàrav framgår att så snart målningsspindeln monterats på monteringsflansen 31, erhålles automatiskt målningssplndelrrs samtidiga anslutning till luft och el. _.-_--ø-~. geo oi

Claims (4)

C: h) CJ (N CN 00

1. Anordning för beläggning av en yta med partiklar, innefattande en av en elmotor driven spindelaxel (4) törsedd med ett partiklarna, vid spindelaxelns (4) rotation avgivande organ (8), k ä n n e t e c k n a d av att den till målningsspindeln (2) integrerade motorstymingen (34) innehåller en enhet, vilken kan detektera den i strömfórsörjningen överlagrade fiekvensen, vilken utgör en multipel av den önskade matningsfrekvensen till elmotorn, för att erhålla det önskade varvtalet, till vilken en strömkälla (32) för drivning av elmotorn är kopplad via en skyddstransfonnator (3 3) till elmotor-ns styrenhet (34).

2. Anordning för beläggning av en yta med partiklar enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d att elmotor-ns styrelektronik (34) fysiskt är anordnad i anslutning till målningsspindeln (2).

3. Anordning enligt krav 1, k än n e t e c k n a d av att styrelektroniken (34) är anordnad på en målningsspindel (2) uppbärande robotarm.

4. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att styrelektroniken (34) är anordnad i målningsspindelns hus (3).