PULVER-SPRÜHBESCHICHTUNGSVORRICHTUNG

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Pulver-Sprühbeschichtungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

[0002] Eine solche Pulver-Sprühbeschichtungsvorrichtung ist aus der EP-A-0 686 430 bekannt.

[0003] Aus der EP-A-0 636 420 ist eine Pulverförder-Vorrichtung mit einer elektronischen Regelvorrichtung bekannt, welche in Abhängigkeit von einem Sollwert für die pro Zeiteinheit zu fördernde Pulvermenge und einem Sollwert für die pro Zeiteinheit zu fördernde Gesamtluftmenge, welche für die Förderung des Pulvers erforderlich ist, Stellwert-Signale für Druckregler erzeugt, welche in Abhängigkeit hiervon die Zufuhr von Förderluft und von Zusatzluft zu einem Injektor regeln. Die Stellwert-Signale der Regelvorrichtung werden von den Reglern als Sollwerte betrachtet und in Abhängigkeit von einem Istwert der Förderluft bzw. der Zusatzluft zur Regelung dieser Förderluft bzw. der Zusatzluft verwendet. Anstelle von Druckreglern können Volumenstromregler verwendet werden.

[0004] Aus der US-A-4 747 731 (korrespondiert zu EP-A-0 239 331 und 0 423 850) ist eine pneumatische Pulver-Fördervorrichtung bekannt, bei welcher 2 Injektoren vorgesehen sind, von welchen sich der Haupt-Injektor am stromabwärtigen Ende und ein Hilfs-Injektor am stromaufwärtigen Ende eines Pulveransaugrohres befindet.

[0005] Aus der US-A-5 186 388 ist es bekannt, den Unterdruck in dem Unterdruckbereich eines Injektors zu messen und als Maß für die pro Zeiteinheit geförderte Pulvermenge zu verwenden. Aus der US-A-4 544 306 ist es bekannt, ein Meßrohr vorzusehen, welches ein zur Atmosphäre offenes Ende und ein in einem Pulver-Luft-Kanal offenes Ende zur Messung des darin herrschenden Druckes aufweist. In Abhängigkeit von dem Druck, welcher von der Pulver-Luft-Strömung erzeugt wird, relativ zum Atmosphärendruck, wird ein Ventil am Pulverabgabe-Auslaß geöffnet oder geschlossen, welches sich am trichterförmigen unteren Ende eines Pulver-Tankwagens befindet.

[0006] Aus der US-A-3 625 404 und der DE-A-44 09 493 sind Luft-Teiler bekannt, welche ein Drosselventil in einer Förderluftleitung und ein Drosselventil in einer Zusatzluftleitung enthalten, welche mechanisch miteinander gekoppelt sind. In gleichem Maße, wie das eine geöffnet wird, wird das andere geschlossen.

[0007] Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, in Abhängigkeit von einem manuell oder automatisch vorgebbaren Sollwert für die pro Zeiteinheit zu fördernde Pulvermenge eine genaue und stabile Regelung des pneumatisch geförderten Pulverstromes zu erzielen, ohne daß dafür teure Druckregler oder Volumenstromregler erforderlich sind.

[0008] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.

[0009] Durch die Erfindung wird eine konstruktiv einfache und preiswerte Einrichtung geschaffen, welche eine automatische und genaue Regelung eines Pulver-Luft-Stromes ermöglicht, welcher vom Start bis zum Abschalten eine stabile, pulsationsfreie Pulver-Luft-Strömung ermöglicht.

[0010] Im Rahmen der Beschreibung verwendete Werte-Begriffe wie Sollwert, Istwert und/oder Stellwert haben je nach dem gewünschten Design der Vorrichtung die Bedeutung eines Wertepunktes oder eines Wertebereiches. Aber auch bei einem Werte-Punkt liegen toleranzabhängige Werteschwankungen noch innerhalb der Erfindung.

[0011] Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnung anhand einer bevorzugten Ausführungsform als Beispiel beschrieben. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1

eine Pulver-Sprühbeschichtungsvorrichtung nach der Erfindung mit einem Injektor im Axialschnitt und einem Pulveransaugrohr im Vertikalschnitt.

[0012] Die in Fig. 1 dargestellte Pulver-Sprühbeschichtungs-Vorrichtung nach der Erfindung enthält einen Pulver-Luft-Kanal 2, einen Injektor 4 als Fluidförderer, welcher eine im wesentlichen axial in den Pulver-Luft-Kanal 2 gerichtete Injektordüse 6 aufweist, und einen Pulveransaugkanal 8, welcher an eine Unterdruckkammer 10 des Injektors 4 strömungsmäßig angeschlossen ist. Die Unterdruckkammer 10 befindet sich zwischen der Injektordüse 6 und dem Pulver-Luft-Kanal 2. Ein von der Injektordüse 6 in den Pulver-Luft-Kanal 2 getriebener Förderluftstrahl 7 einer Druckluftquelle 12 saugt aus einem Pulverbehälter 14 Pulver 16 durch den Pulveransaugkanal 8 in die Unterdruckkammer 10, in welcher sich das Pulver mit dem Förderluftstrahl vermischt und dann zusammen mit ihm durch den Pulver-Luft-Kanal 2 strömt. Die Druckluftquelle 12 ist über eine Druckluftleitung 20 strömungsmäßig an die Injektordüse 6 angeschlossen. Die Druckluftleitung 20 enthält eine variable Drossel 18, deren Strömungswiderstand (z.B. Strömungsquerschnitt) durch einen antriebsmäßig mit ihr verbundenen Stellmotor 19 in Abhängigkeit von einem Sollwert für das pro Zeiteinheit geförderte Volumen an Förderluft und/oder von einem Sollwert für die pro Zeiteinheit geförderte Menge Pulver von einer elektronischen Regelvorrichtung 21 regelbar ist.

[0013] Der in Fig. 1 dargestellte stromabwärtige Endteil 22 des Pulver-Luft-Kanals 2 kann als Zerstäuberdüse ausgebildet oder über einen Schlauch mit einer Sprühvorrichtung zum Sprühen des Pulvers auf einen zu beschichtenden Gegenstand versehen sein.

[0014] Der Pulveransaugkanal 8 erstreckt sich durch ein Tauchrohr 24, welches vertikal in das Pulver 16 des Pulverbehälters 14 eingetaucht ist. Ein oberer Endabschnitt 26 des Pulveransaugkanals 8 hat relativ zum stromaufwärtigen Kanalabschnitt einen erweiterten Strömungsquerschnitt, welcher an die Unterdruckkammer 10 angeschlossen ist und zusammen mit diesem einen Unterdruckbereich bildet, in welchem der Förderluftstrahl 7 der Injektordüse 6 einen im wesentlichen homogenen Unterdruck oder Vakuum erzeugt. Der vom Förderluftstrahl 7 erzeugte Unterdruck erstreckt sich jedoch mit unterschiedlicher Stärke durch den gesamten Pulveransaugkanal hindurch. Der Unterdruckbereich 10, 26 ist mit der Außenatmosphäre 32 durch einen Meßkanal 30 strömungsmäßig verbunden oder verbindbar, welcher mit einer einstellbaren Strömungsdrossel 34 versehen ist. Der im Unterdruckbereich 10, 26 herrschende Unterdruck oder Vakuum saugt über den Meßkanal 30 stark gedrosselt durch die Strömungsdrossel 34 Luft aus der Außenatmosphäre 32 an. Der Meßkanal 30 ist mit einer Meßvorrichtung 36 versehen, welche in Abhängigkeit von der durch den Meßkanal 30 von der Außenatmosphäre 32 in den Unterdruckbereich 10, 26 strömenden Luft auf einer Signalleitung 38 ein Meßsignal erzeugt, welches ein Maß für die durch den Meßkanal 30 pro Zeiteinheit strömende Luft und damit auch ein Maß für die durch den Pulver-Luft-Kanal 2 pro Zeiteinheit geförderte Pulvermenge ist. Das Meßsignal kann ein elektrisches, pneumatisches oder hydraulisches Signal sein und entsprechend kann auch seine Signalleitung 38 eine elektrische, pneumatische oder hydraulische Leitung sein, welche mit der Regeleinrichtung 21 funktionsmäßig verbunden ist. Das stromabwärtige Ende 42 des Meßkanals 30 ist vorzugsweise an die Unterdruckkammer 10 strömungsmäßig angeschlossen. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist es an den stromabwärtigen Endabschnitt 26 des Pulveransaugkanals 8 strömungsmäßig angeschlossen, wobei dieser Endabschnitt einen so großen Querschnitt hat, daß in ihm im wesentlichen der gleiche Unterdruck oder das gleiche Vakuum herrscht wie in der Unterdruckkammer 10, so daß dieser Endabschnitt 26 als Teil der Unterdruckkammer 10 angesehen werden kann.

[0015] Die Meßvorrichtung 36 ist vorzugsweise ein Strömungsmeßgerät, welches in Abhängigkeit von der pro Zeiteinheit durch den Meßkanal 30 strömenden Außenluftmenge das Meßsignal erzeugt. Gemäß einer anderen Ausführungsform ist die Meßvorrichtung 36 eine Druckabfall-Meßvorrichtung, welche in Abhängigkeit von einem Druckabfall der durch den Meßkanal 30 strömenden Außenluft das Meßsignal auf der Signalleitung 38 erzeugt. Zur Messung des Druckabfalles braucht nur an einer Meßstelle stromabwärts der Strömungsdrossel 34 der Luftdruck im Meßkanal 30 gemessen zu werden, da dieser mit dem Druck der Außenluft an einem Außenatmosphären-Einlaß 32 in Relation gesetzt werden kann. Wenn der Meßkanal 30 einen kapillarartig engen Querschnitt hat, wird keine zusätzliche Strömungsdrossel 34 benötigt. In diesem Falle kann in gleicher Weise im Meßkanal 30 stromabwärts seines Außenatmosphären-Einlasses 32 ein Druckabfall relativ zum Druck der Außenatmosphäre gemessen werden. Für die Funktion des Meßkanals 30 ist es lediglich erforderlich, daß die Außenatmosphäre gedrosselt mit der Unterdruckkammer 10 in Strömungsverbindung steht, damit der Unterdruck in der Unterdruckkammer 10 durch die Außenatmosphäre nicht nachteilig reduziert oder beeinflußt wird.

[0016] Die pro Zeiteinheit geförderte Pulvermenge ist im wesentlichen von der Förderluftrate abhängig. Ein weiteres Kriterium ist die pro Zeiteinheit geförderte Gesamtluftmenge, welche zusammen mit dem Pulver durch die Pulver-Luft-Leitung 2 gefördert wird. Wenn diese Gesamtluftmenge kleiner ist als die Luftmenge, welche erforderlich ist, um das Pulver durch den Pulver-Luft-Kanal 2 zu fördern, ohne daß in ihm Pulverablagerungen entstehen, dann muß zusätzlich Luft hinzugefügt werden, um die Strömungsgeschwindigkeit im Pulver-Luft-Kanal 2 zu erhöhen. Die zusätzliche Luft kann bei Bedarf von der Druckluftquelle 12 über eine Zusatzluftleitung 43 an einem Zusatzlufteinlaß 46 stromabwärts der Unterdruckkammer 10 in den Pulver-Luft-Kanal 2 geleitet werden. In der Zusatzluftleitung 43 befindet sich eine zweite variable Drossel 44, deren Strömungswiderstand (z.B. Strömungsquerschnitt) durch einen antriebsmäßig mit ihr verbundenen Stellmotor 45 von der elektronischen Regelvorrichtung 21 geregelt wird in Abhängigkeit von einem Sollwert für das pro Zeiteinheit geförderte Volumen an Zusatzluft, welcher seinerseits abhängig ist von dem Sollwert für die Pulverrate und/oder von dem Sollwert für die Förderluftrate.

[0017] Gemäß einer nicht gezeigten Ausführungsform kann Zusatzdruckluft in den Unterdruckbereich 10, 26 geleitet werden zur Beeinflussung des Unterdruckes.

[0018] Das in der Unterdruckkammer 10 herrschende Vakuum oder Unterdruck ist nicht absolut konstant und schwankt selbst dann, wenn die Förderluftrate der Injektordüse 6 und die Zusatzluftrate in dem Zusatzlufteinlaß 46 sowie das Pulverniveau 48 im Pulverbehälter 14 konstant gehalten werden. Solche unkontrollierten Schwankungen des Unterdruckes in der Unterdruckkammer 10 führen in unerwünschterweise auch zu Schwankungen der pro Zeiteinheit geförderten Pulvermenge im Pulver-Luft-Kanal 2.

[0019] Diese Schwankungen beeinträchtigen das Meßergebnis des Meßkanals 30 und damit auch die Regelung der Zufuhr von Fördergas und Zusatzgas. Zur Reduzierung dieses Nachteils ist am stromaufwärtigen Anfang ein Ausgleichsluft-Einlaß 56, z.B. in Form einer zweiten Injektordüse, angeordnet, welche mit kleinem Abstand gegenüber dem stromaufwärtigen Anfang 58 des Pulverauslaßkanals 8 axial angeordnet ist und durch eine dazwischen gebildete zweite Unterdruckkammer 60 Ausgleichsluft axial in den Pulveransaugkanal 8 bläst. Die Ausgleichsluft wird der zweiten Zerstäuberdüse von der Druckluftquelle 12 über eine dritte variable Strömungsdrossel 62 in einer Druckluftleitung 64 und über einen Ausgleichsluftkanal 66 zugeführt. Der Pulveransaugkanal 8 und der Ausgleichsluftkanal 66 befinden sich achsparallel in dem Tauchrohr 24, in dessen unterem Endabschnitt auch die zweite Injektordüse 56 angeordnet ist. Der Pulvereinlaß für den Pulveransaugkanal 8 ist durch eine oder mehrere Pulvereinlaßöffnungen 68 gebildet, welche quer durch das Tauchrohr 24 hindurch die Tauchrohraußenfläche 70 und damit das im Pulverbehälter 14 befindliche Pulver 16 mit der zweiten Unterdruckkammer 60 des zweiten Injektors 72 strömungsmäßig verbinden. Der Strömungswiderstand (z.B. der Strömungsquerschnitt) der dritten variablen Drossel 62 kann fest eingestellt oder manuell oder vorzugsweise durch einen antriebsmäßig mit ihr verbundenen Stellmotor 63 von der Regelvorrichtung 21 in Abhängigkeit von anderen Kriterien (Pulverrate, Förderluftrate und/oder Zusatzluftrate) automatisch eingestellt bzw. geregelt werden.

[0020] Die Regelvorrichtung 21 regelt in Abhängigkeit von dem Meßsignal der Meßleitung 38 und in Abhängigkeit von dem Sollwert oder den Sollwerten der verschiedenen Druckluftarten über die Drosseln 18, 44 und 62 die Zufuhr der Förderluft, der Zusatzluft und/oder der Ausgleichsluft.

[0021] Der Pulverbehälter 14 ist vorzugsweise so ausgebildet, daß das in ihm enthaltene Pulver 16 in einem Luftstrom schwebt, dessen Luft durch einen perforierten Behälterboden 74 in das Behälterinnere strömt. Von dem Ausgleichsluft-Einlaß 56 wird eine viel kleinere Menge Luft pro Zeiteinheit in den Pulverstrom eingebracht als mit der ersten Injektordüse 6. Die Ausgleichsluft des Ausgleichseinlasses 56 kann zwar, braucht jedoch nicht in der zweiten Unterdruckkammer 60 Pulver aus dem Pulverbehälter 14 ansaugen. Die Ausgleichsluft wird durch diesen Einlaß 56 mit einer kleinen konstanten Menge pro Zeiteinheit zugeführt und hat dadurch eine stabilisierende Wirkung auf die vorstehend beschriebenen Druckschwankungen im Pulveransaugkanal 8. Die Ausgleichsluft des Ausgleichsluft-Einlasses 56 macht die genannten Schwankungen hochfrequenter (kürzer und schneller) und bezüglich ihrer Amplitude kleiner. Dadurch werden die Reglereinstellzeiten der Regelvorrichtung 21, welche versucht die genannten Schwankungen auszugleichen, wesentlich kürzer. Bei Versuchen konnten die Regeleinstellzeiten auf ein Drittel verkürzt werden.

[0022] Die elektronische Regelvorrichtung 21 enthält vorzugsweise einen oder mehrere Mikrocomputer mit Computerprogrammen in der Hardware oder Software zur Ausführung der beschriebenen Verfahren.

[0023] Die Regelvorrichtung 21 hat einen Pulver-Sollwert-Eingang 80 zur manuellen oder automatischen Eingabe eines festen oder variablen Sollwertes für die pro Zeiteinheit zu fördernde Pulvermenge "m", beispielsweise in Gramm/Stunde (g/h); einen Gesamtluft-Sollwert-Eingang 81 zur manuellen oder automatischen Eingabe eines festen oder variablen Sollwertes für die Gesamtluft "GV" der durch den Pulver-Luft-Kanal 2 zu strömenden Gesamtluftmenge (Luftvolumenstrom) bestehend aus Förderluft der Förderluftleitung 20, der Zusatzluft der Zusatzluftleitung 43 und der Ausgleichsluft der Ausgleichsluftleitung 64; einen Hochspannungs-Sollwert-Eingang 82 zur manuellen oder automatischen Eingabe eines Hochspannungswertes für eine Hochspannung zur elektrostatischen Aufladung des zu versprühenden Pulvers; und gegebenenfalls einen Sollwert-Eingang 83 für das pro Zeiteinheit zugeführte Ausgleichsluftvolumen "AV" des Ausgleichsluft-Einlasses 56. Das zu versprühende Pulver kann in bekannter Weise durch Elektroden elektrostatisch aufgeladen werden. Die Menge der Ausgleichsluft des Ausgleichslufteinlasses 56 kann, braucht jedoch häufig nicht, bei der Funktion der Regelvorrichtung 21 berücksichtigt zu werden, da ihre Menge sehr viel kleiner ist als die Menge Förderluft. Die Ausgleichsluft des Ausgleichslufteinlasses 56 kann auf einen festen Wert eingestellt werden oder gemäß der Erfindung über eine einstellbare Drossel 62 von einem eigenen Stellmotor 63 von der Regelvorrichtung 21 geregelt werden in Abhängigkeit von anderen Werten, beispielsweise dem Pulver-Sollwert "m" und/oder einem der Luft-Sollwerte.

[0024] In der Regelvorrichtung 21 ist in Form von gespeicherten Daten oder Datenprogrammen gespeichert, wieviel Förderluft und wieviel Zusatzluft über die Förderluftleitung 20 und über die Zusatzluftleitung 43 dem Injektor bei der Einstellung eines bestimmten Pulver-Sollwertes "m" zuzuführen sind, unter Einhaltung des Sollwertes für das Gesamtluftvolumen "GV". Zum Verständnis ist als Beispiel in Fig. 1 in die Regelvorrichtung 21 ein Diagramm eingezeichnet, welches zeigt, daß sich für einen beliebigen eingestellten Pulver-Sollwert "m" in Abhängigkeit von dem vorgegebenen Gesamtluftvolumen-Sollwert "GV" ein bestimmter Sollwert für die Förderluft "FV" ergibt. Aus der rechnerischen Differenz, welche sich aus dem Gesamtluftvolumen "GV" minus dem Förderluft-Volumen "FV" ergibt, bestimmt die Regelvorrichtung einen Differenzbetrag, welcher der Sollwert für die Zusatzluft der Zusatzluftleitung 43 ist. Genauer werden die Werte dann, wenn auch die Ausgleichsluft der Ausgleichsluftleitung 64 bei der Gesamtluftmenge "GV" von der Regelvorrichtung 21 berücksichtigt wird, wie dies bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Fall ist. In Abhängigkeit von den variablen Werten erzeugt die Regelvorrichtung 21 Stellwerte auf elektrischen Leitungen 85, 86 und 87 für die Stellmotoren 19, 45 und/oder 63. Jeder variablen Drossel ist ein eigener Stellmotor zugeordnet.

[0025] Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind stromabwärts der Drosseln 18, 44 und/oder 62 Sensoren 89, 90 und/oder 91 angeordnet, welche die Istwerte der betreffenden Förderluft, Zusatzluft und/oder Ausgleichsluft in Form von Drücken, Geschwindigkeit und/oder Volumen messen und ein entsprechendes Istwert-Signal der Regelvorrichtung 21 zuführen. Die Regelvorrichtung 21 erzeugt in Abhängigkeit von den ihr vorgegebenen Sollwerten und diesen Istwerten Stellsignale auf den elektrischen Leitungen 85, 86 und/oder 87 der Stellmotoren 19, 45 und/oder 63.

[0026] Die geförderte Pulvermenge pro Zeiteinheit (Pulverrate) ist ungefähr proportional zur pro Zeiteinheit geförderten Förderluftmenge der Förderluftleitung 20. Deshalb braucht lediglich die Förderluft eingestellt zu werden, um eine gewünschte Pulvermenge einzustellen. Die Regelvorrichtung 21 stellt dann automatisch die Zusatzluftrate durch den Stellmotor 45 und die Drossel 44 so ein, daß trotz geänderter Förderluftrate der Gesamtluft-Volumenstrom (Gesamtluftrate) auf dem eingestellten Sollwert bleibt.

[0027] Die Förderluftrate und die Zusatzluftrate verändern sich, bei konstantem Luftdruck der Druckluftquelle 12, nur dann proportional zu einer Veränderung des Strömungsquerschnittes ihrer Drosseln 18 und 44, wenn der Strömungswiderstand stromabwärts von ihnen sehr klein ist. Bei einer Vorrichtung der vorliegenden Art mit einem Injektor und einer an ihn angeschlossenen Pulverleitung ist jedoch der Strömungswiderstand so groß, daß die Förderlufrate und die Zusatzluftrate sich nicht linear zu Änderungen der Strömungsquerschnitte der Drosseln 18 und 44 ändern. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist in der Regelvorrichtung 21 die nicht-lineare Abhängigkeit für mindestens einen oder mehrere Strömungswiderstände (verschiedene Injektoren 4 und/oder Pulverleitungen) diagrammartig derart gespeichert, daß die Regelvorrichtung 21 die Drosseln 18 und 44 durch die Stellmotore 19 und 45 in Abhängigkeit von Sollwertvorgaben nicht-linear so ansteuert, daß sich eine zur Sollwertänderung lineare Veränderung der Förderluftrate und/oder der Zusatzluftrate ergibt.

Ansprüche

1. Pulver-Sprühbeschichtungsvorrichtung enthaltend einen Injektor (4), der zwischen einer Injektordüse (6) und einem ihm axial gegenüberliegenden Pulver-Luft-Kanal (2) einen Unterdruckbereich (10) zum Ansaugen von Pulver aus einer Pulverquelle aufweist; eine Förderluftleitung (20), welche an die Injektordüse angeschlossen ist, um ihr Druckluft als Förderluft zuzuführen; eine elektronische Regelvorrichtung (21) zur Regelung der Förderluft in Abhängigkeit von einem Pulver-Sollwert und einem Pulver-Istwert für die pro Zeiteinheit zu fördernde Pulvermenge; eine Meßvorrichtung (30, 36, 38), welche an den Unterdruckbereich (10) des Injektors (4) angeschlossen ist und der Regelvorrichtung (21) ein dem jeweiligen Unterdruck entsprechendes Istwert-Signal liefert, welches von der Regelvorrichtung (21) als Pulver-Istwert für die pro Zeiteinheit geförderte Pulvermenge interpretiert wird; ein Stellglied (18) in der Förderluftleitung (20) zur Einstellung der Förderluft durch die Regelvorrichtung (21) in Abhängigkeit von dem Pulver-Sollwert und dem Pulver-Istwert;
dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (18) eine variable Drossel (18) ist, deren Strömungswiderstand motorisch verstellbar ist, daß die Drossel (18) mit einem Stellmotor (19) antriebsmäßig verbunden ist, welcher von der Regelvorrichtung (21) durch Stellsignale aktivierbar ist.

2. Pulver-Sprühbeschichtungsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Zusatzluftleitung (43) an einen Zusatzlufteinlaß (46) des Injektors (4) angeschlossen ist, welcher stromabwärts des Unterdruckbereiches (10) in den Pulver-Luft-Kanal (2) mündet für die Zufuhr von Druckluft als Zusatzluft, daß in der Zusatzluftleitung (43) eine variable Drossel (44) angeordnet ist, deren Strömungswiderstand motorisch verstellbar ist, und daß die Drossel (44) mit einem Stellmotor (45) antriebsmäßig verbunden ist, welcher von der Regelvorrichtung (21) durch Stellwertsignale aktivierbar ist in Abhängigkeit von dem Pulver-Sollwert (m), und in Abhängigkeit von einem Sollwert für die pro Zeiteinheit durch den Pulver-Luft-Kanal (2) zu strömende Gesamtluftmenge.

3. Pulver-Sprühbeschichtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß an den Unterdruckbereich (10) ein Pulveransaugkanal (8) angeschlossen ist, daß an dem vom Unterdruckbereich (10) entfernten Ende des Pulveransaugkanals (8) ein Ausgleichslufteinlaß (56) für die Zufuhr von Ausgleichsluft in den Pulveransaugkanal (8) zum Ausgleich von möglichen Strömungspulsationen vorgesehen ist, wobei die pro Zeiteinheit zugeführte Menge Ausgleichsluft wesentlich kleiner ist als die pro Zeiteinheit zugeführte Menge Förderluft.

4. Pulver-Sprühbeschichtungsvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Ausgleichsluftleitung (64) eine variable Drossel (62) angeordnet ist, deren Strömungswiderstand motorisch verstellbar ist, und daß die Drossel (62) mit einem Stellmotor (63) antriebsmäßig verbunden ist, welcher von der Regelvorrichtung (21) aktivierbar und regelbar ist.

5. Pulver-Sprühbeschichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Förderluftleitung (20) stromabwärts ihrer Drossel (18) ein Meßmittel (89) vorgesehen ist, welches in Abhängigkeit von den Strömungsverhältnissen in der Förderluftleitung ein Istwert-Signal an die Regelvorrichtung (21) liefert, daß die Regelvorrichtung (21) derart ausgebildet ist, daß sie die Erzeugung der Stellsignale für diese Drossel (18) auch in Abhängigkeit von diesen Förderluft-Istwert-Signalen ausführt.

6. Pulver-Sprühbeschichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Zusatzluftleitung (43) stromabwärts ihrer Drossel (44) ein Meßmittel (90) vorgesehen ist, welches in Abhängigkeit von der Strömungssituation in der Zusatzluftleitung (43) ein Istwert-Signal an die Regelvorrichtung (21) liefert, daß die Regelvorrichtung (21) derart ausgebildet ist, daß sie die Bildung der Stellsignale für diese Drossel (44) auch in Abhängigkeit von diesen Zusatzluft-Istwert-Signalen ausführt.

Claims

1. Powder spray coating device comprising an injector (4) provided between an injector nozzle (6) and an axially opposite powder/air duct (2) with a negative-pressure region (10) for the intake of powder from a powder source, a conveying-air line (20) connected to the injector nozzle in order to supply compressed air serving as conveying air thereto, an electronic control system (21) for controlling the conveying air as a function of a powder setpoint and an actual value for the quantity of powder to be conveyed per unit of time, a measuring device (30, 36, 38) connected to the negative-pressure region (10) of the injector (4) and supplying an actual-value signal corresponding to the respective negative pressure to the control system (21), interpreted by the control system (21) as an actual value for the quantity of powder to be conveyed per unit of time, and a control element (18) in the conveying-air line (20) for adjusting the conveying air by means of the control system (21) as a function of the powder setpoint and the actual powder value, characterised in that the control element (18) is a variable restrictor (18) the flow resistance of which can be adjusted by a motor and that the restrictor (18) is operatively connected to a servomotor (19) which can be activated by actuating signals from the control system (21).

2. Powder spray coating device according to claim 1, characterised in that a supplementary-air line (43) is connected to a supplementary-air inlet (46) of the injector (4) opening downstream of the negative-pressure region (10) into the powder/air duct (2) for the supply of compressed air serving as supplementary air, that a variable restrictor (44) the flow resistance of which can be adjusted by a motor is arranged in the supplementary-air line (43) and that the restrictor (44) is operatively connected to a servomotor (45) which can be activated by manipulated-variable signals from the control system (21) as a function of the powder setpoint (m) and as a function of a setpoint for the total quantity of air to flow through the powder/air duct (2) per unit of time.

3. Powder spray coating device according to claim 1 or claim 2, characterised in that a powder-intake duct (8) is connected to the negative-pressure region (10) and that a compensating-air inlet (56) for supplying compensating air into the powder-intake duct (8) in order to compensate for possible flow pulses is provided at the end of the powder-intake duct (8) at a distance from the negative-pressure region (10), the quantity of compensating air supplied per unit of time being substantially smaller than the quantity of conveying air supplied per unit of time.

4. Powder spray coating device according to claim 3, characterised in that a variable restrictor (62) the flow resistance of which can be adjusted by a motor is arranged in the compensating-air line (64) and that the restrictor (62) is operatively connected to a servomotor (63) which can be activated and controlled by the control system (21).

5. Powder spray coating device according to one of claims 1 to 4, characterised in that a measuring means (89) is provided in the conveying-air line (20) downstream of its restrictor (18) and supplies an actual-value signal to the control system (21) as a function of the flow conditions in the conveying-air line and that the control system (21) is designed in such a manner that it also generates the actuating signals for his restrictor (18) as a function of these actual-value signals for the conveying air.

6. Powder spray coating device according to one of claims 2 to 5, characterised in that a measuring means (90) is provided in the supplementary-air line (43) downstream of its restrictor (44) and supplies an actual-value signal to the control system (21) as a function of the flow conditions in the supplementary-air line (43) and that the control system (21) is designed in such a manner that it also generates the actuating signals for this restrictor (44) as a function of these actual-value signals for the supplementary air.

Revendications

1. Dispositif de revêtement par poudrage contenant un injecteur (4) qui présente entre une buse d'injecteur (6) et un conduit d'air-poudre (2) faisant face axialement à lui une zone en dépression (10) pour l'aspiration de poudre d'une source de poudre, une conduite d'air de transport (20) qui est raccordée à la buse d'injecteur pour amener son air comprimé sous forme d'air de transport, un dispositif de régulation électronique (21) pour la régulation de l'air de transport en fonction d'une valeur prescrite et d'une valeur mesurée de la quantité de poudre à transporter par unité de temps, un dispositif de mesure (30, 36, 38) qui est raccordé à la zone en dépression (10) de l'injecteur (4) et envoie au dispositif de régulation (21) un signal de valeur mesurée correspondant à la dépression que le dispositif de régulation (21) interprète comme valeur mesurée de la quantité de poudre transportée par unité de temps, un élément de réglage (18) prévu sur la conduite d'air de transport (20) pour le réglage de l'air de transport par le dispositif de régulation (21) en fonction de la valeur prescrite de poudre et de la valeur mesurée de poudre, caractérisé par le fait que l'élément de réglage (18) est un réducteur de débit réglable (18) dont la résistance à l'écoulement est réglable par moteur, et que ce réducteur de débit (18) est accouplé à un servomoteur (19) qui peut être actionné par le dispositif de régulation (21) par des signaux de réglage.

2. Dispositif de revêtement par poudrage selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'une conduite d'air supplémentaire (43) est raccordée à une entrée d'air supplémentaire (46) de l'injecteur (4), laquelle entrée débouche en aval de la zone en dépression (10) dans le conduit d'air-poudre (2), pour l'amenée d'air comprimé comme air supplémentaire, que sur la conduite d'air supplémentaire (43) est monté un réducteur de débit réglable (44) dont la résistance à l'écoulement est réglable par moteur, et que ce réducteur de débit (44) est accouplé à un servomoteur (45) qui peut être actionné par le dispositif de régulation (21) par des signaux de valeur de réglage en fonction de la valeur prescrite de poudre (m) et en fonction d'une valeur prescrite de la quantité totale d'air à faire passer par unité de temps dans le conduit d'air-poudre (2).

3. Dispositif de revêtement par poudrage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'à la zone en dépression (10) est raccordé un conduit d'aspiration de poudre (8), qu'à l'extrémité de ce conduit d'aspiration de poudre (8) éloignée de la zone en dépression (10) est prévue une entrée d'air compensateur (56) pour l'amenée d'air compensateur dans le conduit d'aspiration de poudre (8) pour la compensation des pulsations possibles d'écoulement, la quantité d'air compensateur amenée par unité de temps étant nettement inférieure à la quantité d'air de transport amenée par unité de temps.

4. Dispositif de revêtement par poudrage selon la revendication 3, caractérisé par le fait que sur la conduite d'air compensateur (64) est monté un réducteur de débit réglable (62) dont la résistance à l'écoulement est réglable par moteur, et que ce réducteur de débit (62) est accouplé à un servomoteur (63) qui peut être actionné et régulé par le dispositif de régulation (21).

5. Dispositif de revêtement par poudrage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que sur la conduite d'air de transport (20) est prévu en aval de son réducteur de pression (18) un moyen de mesure (89) qui envoie un signal de valeur mesurée au dispositif de régulation (21) en fonction des conditions d'écoulement dans la conduite d'air de transport, et que le dispositif de régulation (21) est conçu de façon à exécuter la production des signaux de réglage de ce réducteur de débit (18) également en fonction de ces signaux de valeur mesurée d'air de transport.

6. Dispositif de revêtement par poudrage selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé par le fait que sur la conduite d'air supplémentaire (43) est prévu en aval de son réducteur de débit (44) un moyen de mesure (90) qui envoie un signal de valeur mesurée au dispositif de régulation (21) en fonction de la situation d'écoulement dans la conduite d'air supplémentaire (43), et que le dispositif de régulation (21) est conçu de façon à exécuter la formation des signaux de réglage de ce réducteur de débit (44) également en fonction de ces signaux de valeur mesurée d'air supplémentaire.

Zeichnung