WO2000010722A1 - Elektrodenhalter für eine pulversprühpistole - Google Patents

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WO2000010722A1 PCT/EP1999/003963 EP9903963W WO0010722A1 WO 2000010722 A1 WO2000010722 A1 WO 2000010722A1 EP 9903963 W EP9903963 W EP 9903963W WO 0010722 A1 WO0010722 A1 WO 0010722A1
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Gerald Haas
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Itw Gema Ag
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/03—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by the use of gas, e.g. electrostatically assisted pneumatic spraying
    • B05B5/032—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by the use of gas, e.g. electrostatically assisted pneumatic spraying for spraying particulate materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/053—Arrangements for supplying power, e.g. charging power
    • B05B5/0533—Electrodes specially adapted therefor; Arrangements of electrodes

Definitions

  • the invention relates to a
  • Spray coating device for coating powder according to the preamble of claim 1.
  • a spray coating device of this type is known from EP 0 383 030 B1. It contains one Electrode holder with an approximately only three millimeter long centering ring, which is used to center the electrode holder from the front into the downstream end of a powder channel of the spray coating device.
  • the high-voltage path from a high-voltage generator to at least one high-voltage electrode must be well shielded from the powder path, so that electrostatic charging of the coating powder only from the electrode, so that no electromagnetic fields or electromagnetic forces that are disadvantageous for the powder conveying and spray coating act in the powder channel of the spray coating device he follows.
  • leakage currents between the high-voltage conduction path and other parts, for example the powder channel are undesirable because they mean a loss of energy and can also result in undesired electrostatic charging of the powder particles in the powder channel, which in turn leads to powder deposits in the powder channel and in special cases can lead to a "walking" of powder dust along the leakage current path.
  • the object of the invention is to avoid electrical leakage currents and undesirable electromagnetic fields between high-voltage conductors and coating powder in the powder channel of the spray coating device, without it being necessary to make the spray coating device larger and / or heavier.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a gun-shaped spray coating device according to the invention
  • FIG. 2 shows a front view of a front end face of an electrode holder of the spray coating device from FIG. 1, FIG.
  • FIG. 3 shows a rear view of the rear end face of the electrode holder from FIG. 2.
  • the spray coating device according to the invention shown in FIG. 1 contains a one-piece housing 2 made of electrically insulating material, which forms a handle 4 and a barrel 6.
  • a powder channel 8 extends through the housing 2 and is formed by a handle tube piece 10 and a barrel tube piece 12 which are connected to one another at an angle of less than 180 ° corresponding to the angle between the handle 4 and the barrel 6.
  • a powder hose 14 for the supply of coating powder can be connected to the powder channel 8.
  • a high-voltage generator 16 accommodated in a chamber of the housing 2 for generating a high voltage in the range between 10 kV and 140 kV or another voltage value is connected on its primary side with a low-voltage cable 18 which can be fastened to the housing 2 and on its secondary side via an electrical conductor 20 with a High-voltage electrode 22 can be electrically connected.
  • An electrode holder 24 forms a downstream end section of the powder channel 8.
  • the electrode holder 24 has a tube piece 26 which is inserted into the housing 2 from the front and has an inner diameter which is flush with the inner diameter of the barrel tube piece 12.
  • the pipe section 26 is a one-piece body made of electrically insulating material and has a rear, upstream pipe section 28, whose outer diameter is smaller than a pipe section 30 adjoining it at the front. Between the two A radial shoulder 32 is formed in pipe section sections 28 and 30.
  • An electrical contact device 34 is arranged on this shoulder 32. It contains an electrical contact 36 which is connected to the high-voltage conductor 20 and a contact 38 which is contacted by the latter and which is arranged on the shoulder 32. This electrical contact 38 is connected to the at least one electrode 22 by an electrical connecting line 40 extending through the pipe section 26.
  • the axial distance between the electrical contact device 34 and the rear end 42 of the rear tube section 28 is at least 1.5 cm, preferably at most 4 cm, and according to the preferred embodiment is between 2.0 and 3.0 cm, accordingly preferably about 2 cm. 5 cm.
  • a groove 44 is formed which surrounds the powder channel 8 with a radial spacing and is in flow connection on the one hand with the front end of a compressed air channel 46 extending through the housing 2 and on the other hand with an air channel extending through the electrode holder 24 48 is in flow communication.
  • the tip of the electrode 22 protrudes a few millimeters from the air duct 48 and is located upstream in the vicinity of a spray nozzle opening 52
  • End portion of the air duct 48 containing the electrode 22 is formed by a pipe section 54 of the electrode holder 24, which extends axially forward from a web 56.
  • the web 56 extends diametrically through the pipe section 26, which is inserted into the housing 2 from the front.
  • All parts of the electrode holder 24 together consist of a one-piece body made of electrically insulating material, for. B. plastic.
  • the electrode holder 24, together with the electrode 22 and the electrical connection 40 and the contact 38, is an exchangeable body which is arranged interchangeably between a nozzle body 58 of the spray nozzle opening 52 and the housing 2.
  • a union nut 60 needs to be removed from the front end of the barrel 6 so that the nozzle body 58 releases the electrode holder 24.
  • a pipe socket 62 which is integral with it, extends forward, into which the nozzle body 58 is inserted from the front.

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  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)

Abstract

Sprühbeschichtungsvorrichtung für Beschichtungspulver mit einem Elektrodenhalter (24), der ein Rohrstück (26) aus elektrisch isolierendem Material aufweist, welches sich mindestens 1,5 cm von einer elektrischen Kontaktvorrichtung (34) in einen Pulverkanal (8) hinein erstreckt.

Description

ELEKTRODENHALTER FÜR EINE PULVERSPRÜHPISTOLE
Die Erfindung betrifft eine
Spruhbeschichtungsvorrichtung für Beschichtungspulver gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Eine Spruhbeschichtungsvorrichtung dieser Art ist aus der EP 0 383 030 B 1 bekannt. Sie enthält einen Elektrodenhalter mit einem ungefähr nur drei Millimeter langen Zentrierring, welcher zur Zentrierung des Elektrodenhalters von vorne in das stromabwärtige Ende eines Pulverkanals der Spruhbeschichtungsvorrichtung eingesetzt ist.
Damit im Pulverkanal der Spruhbeschichtungsvorrichtung keine für die Pulverförderung und die Sprühbeschichtung nachteiligen elektromagnetischen Felder oder elektromagnetischen Kräfte wirken, muß der Hochspannungsweg von einem Hochspannungserzeuger zu mindestens einer Hochspannungs-Elektrode von dem Pulverweg gut abgeschirmt werden, damit eine elektrostatische Aufladung des Beschichtungspulvers nur von der Elektrode aus erfolgt. Ferner sind Kriechströme zwischen dem Hochspannungs-Leitungsweg und anderen Teilen, beispielsweise dem Pulverkanal, unerwünscht, weil sie einen Energieverlust bedeuten und außerdem eine unerwünschte elektrostatische Aufladung der Pulverpartikel im Pulverkanal zur Folge haben können, was seinerseits wiederum zu Pulverablagerungen im Pulverkanal und in besonderen Fällen zu einem "Wandern" von Pulverstaub entlang des Kriechstromweges führen kann. Je größer die Materialdicke von elektrisch isolierendem Material zwischen den Hochspannungs- Leitungsteilen und dem Pulverkanal ist, desto besser ist die elektrische Isolierung. Einer solchen Vergrößerung der Materialdicke steht jedoch der Wunsch entgegen, die Spruhbeschichtungsvorrichtung möglichst klein und mit niedrigem Gewicht auszubilden. Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, elektrische Kriechströme und unerwünschte elektromagnetische Felder zwischen Hochspannungsleitern und Beschichtungspulver im Pulverkanal der Spruhbeschichtungsvorrichtung zu vermeiden, ohne daß es notwendig wird, die Spruhbeschichtungsvorrichtung größer und/oder schwerer auszubilden.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst .
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Die Erfindung wird im folgenden in Bezug auf die Zeichnungen anhand einer bevorzugten Ausführungsform als Beispiel beschrieben. Diese Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine pistolenförmige Spruhbeschichtungsvorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2 eine Vorderansicht auf eine vordere Stirnseite eines Elektrodenhalters der Spruhbeschichtungsvorrichtung von Fig. 1,
Fig. 3 eine Rückansicht auf die hintere Stirnseite des Elektrodenhalters von Fig. 2.
Die in Figur 1 gezeigte Spruhbeschichtungsvorrichtung nach der Erfindung enthält ein einstückiges Gehäuse 2 aus elektrisch isolierendem Material, welches einen Griff 4 und einen Lauf 6 bildet. Durch das Gehäuse 2 erstreckt sich ein Pulverkanal 8, welcher durch ein Griff-Rohrstück 10 und ein Lauf-Rohrstück 12 gebildet ist, die unter einem Winkel von weniger als 180° entsprechend dem Winkel zwischen dem Griff 4 und dem Lauf 6 miteinander verbunden sind. An den Pulverkanal 8 ist ein Pulverschlauch 14 für die Zufuhr von Beschichtungspulver anschließbar .
Ein in einer Kammer des Gehäuses 2 untergebrachter Hochspannungserzeuger 16 zum Erzeugen einer Hochspannung im Bereich zwischen 10 kV und 140 kV oder einem anderen Spannungswert ist auf seiner Primärseite mit einem an dem Gehäuse 2 befestigbaren Niederspannungskabel 18 und auf seiner Sekundärseite über einen elektrischen Leiter 20 mit einer Hochspannungs-Elektrode 22 elektrisch verbindbar.
Ein Elektrodenhalter 24 bildet einen stromabwärtigen Endabschnitt des Pulverkanals 8. Der Elektrodenhalter 24 weist ein Rohrstück 26 auf, welches in das Gehäuse 2 von vorne eingesetzt ist und einen bündig an den Innendurchmesser des Lauf-Rohrstückes 12 anschließenden Innendurchmesser hat. Das Rohrstück 26 ist ein einestückiger Körper aus elektrisch isolierendem Material und hat einen hinteren, stromaufwärtigen Rohrstückabschnitt 28, dessen Außendurchmesser kleiner ist als ein sich nach vorne daran anschließender Rohrstückabschnitt 30. Zwischen den beiden Rohrstückabschnitten 28 und 30 ist ein radialer Absatz 32 gebildet.
Eine elektrische Kontaktvorrichtung 34 ist an diesem Absatz 32 angeordnet. Sie enthält einen mit dem Hochspannungsleiter 20 verbundenen elektrischen Kontakt 36 und einen von diesem kontaktierten, an dem Absatz 32 angeordnteten Kontakt 38. Dieser elektrische Kontakt 38 ist durch eine sich durch das Rohrstück 26 erstreckende elektrische Verbindungsleitung 40 mit der mindestens einen Elektrode 22 verbunden.
Der axiale Abstand zwischen der elektrischen Kontaktvorrichtung 34 und dem hinteren Ende 42 des hinteren Rohrstückabschnittes 28 beträgt mindestens 1,5 cm, vorzugsweise maximal 4 cm, und liegt gemäß bevorzugter Ausführungsform zwischen 2,0 und 3,0 cm, demzufolge vorzugsweise bei etwa 2,5 cm.
In dem nach hinten zeigenden Absatz 32 ist eine den Pulverkanal 8 mit radialem Abstand ringförmig umgebende Nut 44 gebildet, die einerseits mit dem vorderen Ende eines sich durch das Gehäuse 2 erstreckenden Druckluftkanal 46 in Strömungsverbindung ist und andererseits mit einem sich durch den Elektrodenhalter 24 erstreckenden Luftkanal 48 in Strömungsverbindung ist .
Die Spitze der Elektrode 22 ragt wenige Millimeter aus dem Luftkanal 48 heraus und befindet sich stromaufwärts in der Nähe einer Sprühdüsenöffnung 52. Der die Elektrode 22 enthaltende Endabschnitt des Luftkanals 48 ist durch ein Rohrstück 54 des Elektrodenhalters 24 gebildet, welches sich von einem Steg 56 axial nach vorne erstreckt. Der Steg 56 erstreckt sich diametral durch das Rohrstück 26, welches in das Gehäuse 2 von vorne eingesetzt ist.
Alle Teile des Elektrodenhalters 24 bestehen zusammen aus einem einstückigen Körper aus elektrisch isolierendem Material, z. B. Kunststoff. Der Elektrodenhalter 24 ist zusammen mit der Elektrode 22 und der elektrischen Verbindung 40 sowie dem Kontakt 38 ein austauschbarer Körper, welcher zwischen einem Düsenkörper 58 der Sprühdüsenöffnung 52 und dem Gehäuse 2 austauschbar angeordnet ist . Zum Austausch des Elektrodenhalters 24 braucht lediglich eine Überwurfmutter 60 vom vorderen Ende des Laufes 6 entfernt zu werden, damit der Düsenkörper 58 den Elektrodenhalter 24 freigibt.
Vom dem im Außendurchmesser größeren vorderen Rohrstückabschnitt 30 erstreckt sich ein mit ihm einstückiger Rohrstutzen 62 nach vorne, in welchen der Düsenkörper 58 von vorne eingesetzt ist.

Claims

Patentansprüche
Spruhbeschichtungsvorrichtung für
Beschichtungspulver, enthaltend einen Pulverkanal (8) ; einen Elektrodenhalter (24) , der im stromabwärtigen Endabschnitt des Pulverkanals angeordnet ist und ein einstückiges Rohrstück (26) aus elektrisch isolierendem Material aufweist, welches einen Abschnitt des Pulverkanals bildet, wobei ein hinterer, stromaufwärtiger Rohrstückabschnitt (28) einen kleineren Außendurchmesser hat als ein sich nach vorne daran anschließender Rohrstückabschnitt (30); eine elektrische Kontaktvorrichtung (34) zur Kontaktierung eines Hochspannungsleiters (20) mit einer elektrischen Verbindungsleitung (40) , die sich durch den Elektrodenhalter (24) bis zu mindestens einer von ihr getragenen Hochspannungs- Elektrode (22) erstreckt, wobei die Kontaktvorrichtung (34) an einem nach hinten zeigenden Absatz (32) zwischen den beiden Rohrstückabschnitten (28,30) angeordnet ist; dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Abstand zwischen der elektrischen Kontaktvorrichtung (34) und dem hinteren Ende des hinteren Rohrstückabschnittes (28) mindestens 1,5 cm beträgt .
Spruhbeschichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand maximal 4 cm beträgt.
Spruhbeschichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand im Bereich zwischen 2 cm und 3 cm liegt.
Spruhbeschichtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem nach hinten zeigenden Absatz (32) eine den Pulverkanal (8) ringförmig mit radialem Abstand umgebende Nut (44) gebildet ist, die einerseits an einen Druckluftkanal (46) angeschlossen und andererseits mit einem sich durch den Elektrodenhalter (24) erstreckenden Luftkanal (48) in Verbindung ist, durch welchen der mindestens einen Elektrode (22) Druckluft zuführbar ist.
5. Spruhbeschichtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von dem im Außendurchmesser größeren Rohrstückabschnitt (30) ein mit ihm einstückiger Rohrstutzen (62) nach vorne ragt.
6. Spruhbeschichtungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Rohrstutzen
(62) der hintere Abschnitt einer Sprühdüse (58) eingesetzt ist.
7. Spruhbeschichtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich durch das Rohrstück (26) ein mit ihm einstückiger Steg (56) erstreckt, von welchem im Pulverkanalzentrum ein Rohrstück (54) nach vorne ragt, welches die mindestens eine Elektrode (22) trägt .
8. Spruhbeschichtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprücke, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodenhalter (24) von vorne in ein Gehäuse (2) austauschbar eingesetzt ist, in welchem der Pulverkanal (8) gebildet ist.
PCT/EP1999/003963 1998-08-22 1999-06-09 Elektrodenhalter für eine pulversprühpistole WO2000010722A1 (de)

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