Zerstäuber für eine Beschichtungsanlage

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Zerstäuber gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Insbesondere handelt es sich um Rotationszerstäuber oder Luftzerstäuber, wie sie zur Serienbeschichtung von Werkstücken wie beispielsweise Fahrzeugkarossen mit häufig wechselnden Farben an sich allgemein bekannt und üblich sind.

[0002] In den derzeit üblichen Beschichtungsanlagen sind die an Robotern oder sonstigen programmgesteuert bewegbaren Maschinen ggf. wechselbar montierten Zerstäuber mit den erforderlichen Farbwechsel- und Dosiersystemen der Anlage durch externe Schlauchleitungen verbunden. Zur Farbdosierung werden volumetrisch arbeitende Zahnraddosierpumpen oder Kolbendosiereinrichtungen (Dosierzylinder) verwendet, die in neueren Systemen gemolchten Farbleitungen vor- oder nachgeschaltet sind (DE 100 33 987, DE 101 57 966, DE 101 57 938 usw.). Stattdessen ist auch die Dosierung mit Farbmengenregelkreisen bekannt, die im Wesentlichen aus einem elektronischen Universalregler als Regelorgan, einem als Stellglied dienenden Farbdruckregler und einer Durchflussmesseinrichtung zur Istwert-Erfassung bestehen und dem als Absperrorgan dienenden Hauptnadelventil der üblichen Zerstäuber vorgeschaltet sind (Dürr/Behr Technisches Handbuch 02/1994 "Farbmengenregelung"; DE 101 42 355).

[0003] Es ist auch schon bekannt, beispielsweise als Zahnradpumpe ausgebildete Dosierpumpen oder Kolbendosiereinrichtungen in den Zerstäuber einzubauen (DE 101 15 463; EP 0 693 319).

[0004] Dosierpumpen und Kolbendosiereinrichtungen sind konstruktiv aufwendige, verschleißanfällige und wartungsaufwendige Bauteile und haben vor allem den Nachteil hoher Farb- und Spülmittelverluste, schlechter Spülbarkeit, langer Farbwechselzeiten und hoher Andrückverluste bei jedem Farbwechsel. Beim Einbau in einen Zerstäuber erhöhen sie ferner in unerwünschter Weise dessen Gewicht und/oder Größe, was insbesondere bei der Roboterapplikation aus Gründen der Dynamik bzw. der Zugänglichkeit enger Werkstückbereiche nachteilig sein kann. Mit Kolbendosiereinrichtungen ist darüber hinaus keine kontinuierliche Förderung möglich, stattdessen erfordern sie aufwendige Befüllsysteme.

[0005] Diese Nachteile können zum Teil durch Einsatz der bekannten Farbmengenregelung vermieden werden, die aber bisher eine wesentlich geringere Dosiergenauigkeit hat als die direkt das jeweils gewünschte Volumen fördernden Pumpen- oder Kolbendosierer. Da der Zerstäuber mit dem Stellglied des Regelkreises bisher über einen externen Farbschlauch verbunden war, ergibt sich beispielsweise für die Roboterapplikation das Problem untragbar langer Ansprechzeiten, das allenfalls durch besondere regelungstechnische Maßnahmen behoben werden kann (DE 101 48 097). Außerdem wird bei den bisher üblichen Regelkreisen die Farbmenge mit Druckstellgliedern eingestellt, die von Membranen begrenzte große Toträume enthalten, entsprechend hohe Farb- und Spülmittelverluste verursachen und die in der schon erwähnten DE 101 42 355 beschriebenen weiteren Nachteile haben.

[0006] Aus EP-A-0 846 498 ist ein Zerstäuber für Beschichtungsanlagen mit einem die Zerstäuberdüse öffnenden und schließenden und zur Steuerung der Durchflussmenge dienenden Nadelventil bekannt, dessen Nadelposition von einem z.B. induktiven, kapazitiven oder optischen Sensor überwacht wird. Der Sensor erzeugt ein Signal, das die Auf- und Zu-Positionen des Nadelventils sowie Zwischenpositionen der Ventilnadel anzeigen kann und automatische Maßnahmen zur Folge hat, wenn der Istwert der Nadelposition von einem Sollwert abweicht. Damit soll sichergestellt werden, dass ein beschichteter Gegenstand nur dann weiterbefördert wird, wenn die Ventilstellung dem Sollwert entspricht.

[0007] EP-A-0 075 258 beschreibt eine Beschichtungsanlage beispielsweise zum elektrostatischen Lackieren von Fahrzeugkarossen, bei der ein Membran-Farbdruckregler in Reihe mit einer volumetrischen, z.B. ähnlich einer Zahnradpumpe arbeitenden Durchflussmesszelle zwischen jeden Zerstäuber und den Farbwechsler der Anlage geschaltet ist. Der Farbdruckregler wird in Abhängigkeit von dem Vergleich eines Sollwerts mit dem von der Messzelle ermittelten Istwert über einen Regelkreis gesteuert.

[0008] Aus der EP-A-0 450 877 ist es bekannt, den Farbwechsler eines Rotationszerstäubers mit einem nachgeschalteten Druckregler in den Zerstäuber einzubauen.

[0009] Aus EP-A 1287900 (die der eingangs schon erwähnten DE 10142355 entspricht) ist eine Beschichtungsanlage bekannt, die einen Zerstäuber mit einem Hauptnadelventil, eine dem Zerstäuber vorgeschaltete Durchflussmesseinrichtung, einen der Durchflussmesseinrichtung vorgeschalteten, als Dosierventil dienenden Farbdruckregler und einen an den steuerbaren Antrieb des Dosierventils angeschlossenen Regelkreis zum Regeln der Ausflussrate des Beschichtungsmaterials im geschlossenen Dosierregelkreis enthält.

[0010] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zerstäuber anzugeben, der einerseits eine sehr genaue Dosierung des Beschichtungsmaterials und andererseits bei einem Materialwechsel, also z.B. beim Farbwechsel minimale Verluste an Farbmaterial, Spülmittel und Zeit ermöglicht.

[0011] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.

[0012] Da aufgrund der Anordnung eines Dosierventils im Zerstäuber die bisher für eine genaue Dosierung erforderlichen Dosierpumpen, Kolbendosierer oder sonstige ähnlich volumetrisch arbeitende Bauteile entbehrlich sind, vermeidet die Erfindung deren Nachteile einschließlich der relativ hohen Farbwechselverluste und Zeitverzögerungen. Zugleich können durch die Erfindung aber auch die Nachteile der bekannten pumpenlos arbeitenden Regelsysteme nicht nur hinsichtlich der Material- und Zeitverluste aufgrund der Toträume der bisher üblichen Farbdruckregler, sondern auch hinsichtlich der weniger genauen Dosierung und unerwünscht langer Ansprechzeiten vermieden werden.

[0013] Die Erfindung ist nicht nur bei einem Farbwechsel vorteilhaft, sondern z.B. auch bei einem Materialwechsel in einem System mit abwechselnd mit dem Zerstäuber verbundenen Versorgungsleitungen (A/B-System). Wenn eine Farbwechseleinrichtung vorgesehen ist, befindet sich zwischen dieser und dem Zerstäuber bzw. dessen Sprühkopf eine Durchflussmesseinrichtung.

[0014] Die Dosiergenauigkeit wird schon dadurch in wesentlichem Maße verbessert, dass lange regeltechnisch "weiche" Schläuche zwischen dem Stellglied und dem Zerstäuber entfallen. Der Zerstäuber enthält neben dem als Stellglied dienenden Dosierventil aber auch eine Durchflussmesseinrichtung, die mit dem Stellglied in einen geschlossenen Regelkreis für die Ausflussrate geschaltet wird. Durch die Anordnung der Durchflussmesseinrichtung unmittelbar bei dem Stellglied im Zerstäuber wird die Regel- und damit Dosiergenauigkeit weiter erhöht.

[0015] Als Stellglied kann besonders zweckmäßig das im Zerstäuber üblicherweise vorhandene Hauptnadelventil verwendet werden, das lediglich mit einem zur Steuerung der Ausflussrate geeigneten Antrieb versehen werden muss.

[0016] Als Durchflussmesseinrichtung erweist sich eine magnetisch-induktive Messzelle als besonders günstig, und zwar sowohl hinsichtlich problemloser Optimierung des verwendeten Regelkreises als auch hinsichtlich konstruktiver Kombination mit dem Hauptnadelventil des Zerstäubers.

[0017] Vorzugsweise soll auch die Farbwechseleinrichtung ganz oder wenigstens zum Teil in den Zerstäuber eingebaut werden, wobei ihr die erwähnte Durchflussmesseinrichtung nachgeschaltet wird. Hierfür geeignete Farbwechsler sind an sich bekannt und üblich. Die Anordnung vorzugsweise der gesamten Applikationstechnik einschließlich des Farbwechslers im Zerstäuber vermindert nicht nur die Farbwechselverluste, sondern vereinfacht auch das Beseitigen eventueller Störungen, da nur der jeweilige Zerstäuber ausgewechselt werden, nicht aber der Produktionsbetrieb wegen Arbeiten in der Sprühkabine unterbrochen werden muss.

[0018] Ein in der Praxis besonders wichtiger Vorteil der Erfindung sind die extrem geringen Farbwechselverluste des gesamten Systems. Die Farbverluste sind so gering, dass sich unter Umständen die bisher übliche Farbrückführung aus dem Zerstäuber zurück in das Farbversorgungssystem erübrigen und durch Entfernen der verbliebenen geringen Farbreste ähnlich wie beim "Kurzspülen" durch die die Austrittsöffnung des Sprühkopfes bildende Farbdüse ersetzt werden kann.

[0019] Außer geringen Farbwechselverlusten, sehr günstiger Spülanordnung und extrem kurzen Farbwechselzeiten ermöglicht die Erfindung ferner vorteilhaft ein definiertes "Andrücken" der Farbe bis in das Farbrohr bzw. die Düse des Zerstäubers ohne die Andrückverluste der bisher üblichen Systeme, bei denen der Lack aus den Ringleitungen über langsam schaltende, den Andrückvorgang jeweils unterbrechende Funktionsventile angedrückt wird.

[0020] Da aufgrund der Erfindung der gesamte mechanische Teil des Dosiersystems als kompakte und miniaturisierte Einheit mit wenigen Bauteilen zusammen mit den sonstigen für die Applikation benötigten Elementen in einem entsprechend kleinen und leichten Zerstäuber untergebracht werden kann, werden dementsprechend die Belastung der Beschichtungsmaschine verringert und deren Bewegungsmöglichkeiten verbessert.

[0021] Auf die bisher erforderlichen Funktionsventile beispielsweise in besonderen Spülblöcken kann verzichtet werden. Auch das bei den bekannten Durchflussregelsystemen zur Luftregelung eingesetzte Proportionalventil wird nicht mehr benötigt.

[0022] Bei zweckmäßig gewähltem Antrieb des Stellgliedes, z.B. mit einem Proportionalmagnet, können ferner sehr kurze Schaltzeiten des Zerstäubers erreicht werden, so dass sich die auf das Werkstück bezogenen Ein- und Ausschaltzeitpunkte optimieren und die davon abhängigen Oversprayverluste reduzieren lassen.

[0023] Die Erfindung eignet sich für Zerstäuber an sich beliebigen Typs, die problemlos auch für die an sich bekannten Wechselsysteme (z.B. DE 101 15 470) ausgebildet sein, also manuell oder automatisch von ihrer Beschichtungsmaschine abgenommen und gegen einen anderen Zerstäuber oder auch gegen ein Mess- oder sonstiges Werkzeug ausgewechselt werden können.

[0024] An den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1

einen Rotationszerstäuber des für die elektrostatische Beschichtung üblichen Typs mit einem Proportionalmagneten als Antrieb für das Hauptnadelventil;

Fig. 2

einen dem Zerstäuber nach Fig. 1 ähnlichen Rotationszerstäuber mit pneumatisch angetriebenem Hauptnadelventil;

Fig. 3

einen Luftzerstäuber mit pneumatisch angetriebenem Hauptnadelventil; und

Fig. 4

eine andere Ausführungsform eines Luftzerstäubers.

[0025] Die den Sprühkopf des in Fig. 1 dargestellten elektrostatischen Rotationszerstäubers bildende Zerstäuberglocke 1 ist wie üblich an der von einer Luftturbine 2 angetriebenen Hohlwelle 3 montiert, in der das Farbrohr 4 mit der Nadel 5 des Hauptnadelventils 6 des Zerstäubers angeordnet ist, das in an sich bekannter Weise zum Öffnen und Schließen des in die Farbdüse 8 mündenden Farbkanals 7 vorgesehen ist.

[0026] Im Gegensatz zu den bekannten Zerstäubern des betrachteten Typs (vgl. z.B. DE 93 31 294 U1) dient das Hauptnadelventil 6 hier aber nicht nur zum Öffnen und Schließen des Farbkanals 7, sondern erfindungsgemäß als Stellglied zum Einstellen der Farbausflussrate in einem geschlossenen Dosierregelkreis. Zu diesem Zweck ist der mit dem hinteren Schaftende 5' der Hauptnadel 5 verbundene Antrieb 9 des Hauptnadelventils 6 darstellungsgemäß als Proportionalmagnetantrieb ausgebildet. In der an sich schon in der DE 101 42 355 vorgeschlagenen Weise wirkt die Wicklung 10 des mit dem Nadelschaft gekoppelten Proportionalmagneten auf den Anker 11 der Nadel 5 gegen die Kraft einer die Nadel in die eine Endstellung, hier die Ventilschließstellung drückenden Feder 12, wobei das Hauptnadelventil 6 in Abhängigkeit von dem durch die Wicklung 10 fließenden elektrischen Strom mehr oder weniger weit geöffnet wird.

[0027] Der Wicklungsstrom wird von dem (nicht dargestellten) elektronischen Regler des Dosierregelkreises erzeugt, der den Istwert der Farbausflussrate mit einem von der Programmsteuerung der Beschichtungsanlage vorgegebenen Sollwert vergleicht und bei Abweichung den Strom entsprechend ändert. Der Istwert wird von einer in dem Zerstäuber befindlichen Durchflussmesseinrichtung 14 gemessen.

[0028] Wenn elektrisch leitendes Beschichtungsmaterial wie z.B. Wasserlack versprüht werden soll, handelt es sich bei der nur schematisch dargestellten Durchflussmesseinrchtung 14 vorzugsweise um ein als MID-System bekanntes und im Handel (z.B. von der Firma Endress + Hauser) erhältliches magnetisch-induktives Durchflussmesssystem, bei dem das leitende Material durch ein Magnetfeld fließt und in diesem sich bewegenden "Leiter" gemäß dem Faradayschen Induktionsgesetz eine zur Durchflussgeschwindigkeit bzw. unter Berücksichtigung des Leitungsquerschnitts zum Durchflussvolumen proportionale Spannung induziert wird, die über Messelektroden und einen Messverstärker dem elektronischen Regler übermittelt werden kann. Bei dem dargestellten Beispiel wird die Materialleitung der MID-Messeinrichtung 14 durch den die Nadel 5 enthaltenden Farbkanal 15 des Hauptnadelventils 6 gebildet, der sich durch die das Magnetfeld erzeugende Elektromagnetanordnung der Messeinrichtung 14 erstreckt.

[0029] Die MID-Messeinrichtung 14 hat sowohl konstruktive Vorteile als auch für den Dosierregelkreis günstige Eigenschaften, beispielsweise hinsichtlich äußerst kurzer Reaktionszeiten insbesondere in Verbindung mit einem Proportionalmagnetventil. Die MID-Messeinrichtung eignet sich auch für sonstige leitende Beschichtungsmaterialien wie Füller, Pulverslurry usw. In Fig. 1 sei angenommen, dass die für die elektrostatische Beschichtung erforderliche Aufladung des abgesprühten Beschichtungsmaterials durch Außenaufladung mit Elektroden erfolgt, die auf der Außenseite des Zerstäubergehäuses 17 angeordnet sind, in dem sich die hier beschriebenen Bauteile befinden. Infolgedessen eignet sich die MID-Messzelle auch im Hinblick auf Explosionsschutzanforderungen.

[0030] In anderen Fällen, insbesondere bei Direktaufladung des Beschichtungsmaterials durch die mit dem Hauptnadelventil auf Hochspannung liegende Zerstäuberglocke und/oder bei weniger gut leitendem Beschichtungsmaterial, können sonstige an sich bekannte Durchflussmesseinrichtungen verwendet werden wie z.B. eine Zahnradmesszelle oder ein Coriolis-Massendurchflusssensor.

[0031] Wie schon erwähnt wurde, soll der Zerstäuber vorzugsweise auch einen Farbwechsler enthalten, der bei dem dargestellten Beispiel schematisch durch eine Anordnung von sechs (in der Praxis wesentlich mehr) innerhalb des Zerstäubergehäuses 17 in den Farbkanal 15 des Hauptnadelventils 6 mündende Farbventile 18 angedeutet ist.

[0032] Statt eines in den Zerstäuber eingebauten Farbwechslers für alle wählbaren Farben ist es auch möglich, nur für relativ häufig benötigte Farben eigene Farbsteuerventile in den Zerstäuber einzubauen und seltener benötigte Farben über einen externen Farbwechsler zuzuführen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, zwei abwechselnd im A/B-Betrieb vorzugsweise in Kombination mit der Molchtechnik arbeitende Farbsteuerventile zumindest für seltener benötigte Farben vorzusehen.

[0033] Bei dem Beispiel gemäß Fig. 1 erstreckt sich die Nadel 5 des Hauptnadelventils 6 vollständig durch dessen allen Farben gemeinsamen Farbkanal und durch die Durchflussmesseinrichtung 14 sowie durch den durch die Farbventile 18 gebildeten Farbwechsler. Im Rahmen der Erfindung besteht aber auch die Möglichkeit, ein oder mehr als Stellglied für die Farbausflussrate des Beschichtungsmaterials dienende Dosierventile innerhalb des Zerstäubers dem Hauptnadelventil oder sonstigen zum Öffnen und Schließen des Austrittskanals vorgesehenen Ventil vorzuschalten.

[0034] Der Zerstäuber wird mit seinem Flansch 19 an einem Roboter oder einer sonstigen Beschichtungsmaschine montiert, wobei durch eine zweckmäßige Drehdurchführung schädliche Torsionsbeanspruchungen der in den Zerstäuber führenden Leitungen und Schläuche vermieden werden können, insbesondere durch die in der DE 101 54 544 beschriebene zentrale Drehdurchführungskonstruktion, bei der der Teil des Zerstäubers, an dem die Leitungs- und Schlauchanordnung befestigt ist, relativ zu dem den Zerstäuber tragenden Endglied der Maschine drehbar gelagert ist.

[0035] Der in Fig. 2 dargestellte Rotationszerstäuber unterscheidet sich von demjenigen nach Fig. 1 nur dadurch, dass als Antrieb für das Hauptnadelventil 6 z.B. zentral in dem Flansch 19 statt des Proportionalmagnetantriebs 19 ein pneumatischer Antrieb 29 angeordnet ist. Er besteht im wesentlichen aus einer an dem Schaftende 5' der Hauptnadel quer zu deren Achse befestigten Membran 21, die gegen die Kraft einer Feder 22 mit Druckluft oder einem anderen Gas zur mehr oder weniger weiten Öffnung des Hauptnadelventils 6 beaufschlagt wird, wobei der pneumatische Druck von dem elektronischen Regler zur Einstellung der Öffnungsweite des Hauptnadelventils und somit der Ausflussrate gesteuert wird.

[0036] In Fig. 3 ist als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Luftzerstäuber dargestellt, dessen Hauptnadelventil 36 einen an dem Schaftende der Hauptnadel 35 innerhalb des Zerstäubers z.B. auf dessen Flansch 32 angeordneten pneumatischen Antrieb 39 hat, dessen Aufbau und Wirkungsweise dem Antrieb 29 in Fig. 2 entsprechen kann. Auch die Farbventile 38 der Farbwechseleinrichtung und die Durchflussmesseinrichtung 34 können Fig. 2 und Fig. 1 entsprechen.

[0037] Der Sprühkopf des in Fig. 3 dargestellten Luftzerstäubers hat jedoch die allgemein bekannte und übliche Konstruktion mit einer die Farbdüse 37 am Ausgang des Hauptnadelventils 36 umgebenden Luftkappe 31 für die zur Lackzerstäubung verwendete Druckluft und einer Befestigungsmutter 33.

[0038] In Fig. 4 ist eine andere Ausführungsform eines Luftzerstäubers dargestellt, dessen Sprühkopf mit dem Hauptnadelventil 46 der Ausführungsform nach Fig. 3 entsprechen kann und nicht näher beschrieben werden muss. Abweichend von Fig. 3 hat das Hauptnadelventil 46 aber einen pneumatischen Antrieb 49 mit einem an dem Nadelschaft 5' befestigten Kolben 41, der gegen die Kraft einer Feder 42 mit zur Regelung der Ausflussrate gesteuertem Druck beaufschlagt wird (wie an sich auch in der schon erwähnten DE 101 42 355 erläutert ist).

[0039] Abweichend von den dargestellten Ausführungsbeispielen kann das Hauptnadelventil oder sonstige Stellglied des Zerstäubers auch auf andere Weise angetrieben werden, beispielsweise hydraulisch oder von einem Elektromotor.

[0040] Im Übrigen zeigt das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4, dass die hier beschriebenen Bestandteile des Zerstäubers sich nicht unbedingt in einem Gehäusekörper wie z.B. dem zylindrischen Außengehäuse 17 in Fig. 1 befinden müssen, sondern auch in einem sonstigen fest mit der Sprühkopfhalterung verbundenen Teil des Zerstäubers untergebracht sein können. Beispielsweise kann darstellungsgemäß ein Anbauteil 43, mit dem der Zerstäuber an seiner Beschichtungsmaschine montiert wird, sowohl die Farbventile 48 der Farbwechseleinrichtung als auch die Durchflussmesseinrichtung 44 enthalten, die an sich den schon beschriebenen Ausführungsbeispielen entsprechen können. Aufgrund der veränderten Bauform mündet hier aber ein von dem Hauptnadelventil 46 entfernt durch die Farbwechsel- und Durchflussmesseinrichtungen verlaufender Farbkanal 45 quer in die Nadelbohrung 47 des Hauptnadelventils.

[0041] Zu weiteren Abwandlungsmöglichkeiten ist insbesondere die Kombination mit der an sich bekannten Molchtechnik zu erwähnen einschließlich der in der DE 101 57 938 beschriebenen, auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung denkbaren Möglichkeit, zur weiteren Reduzierung von Farbverlusten bei einem Farbwechsel zurückbleibenden Farblack mit einem Molch von der Farbdüse des Zerstäubers aus durch das Farbrohr oder einen sonstigen Farbeingangskanal eingangskanal hindurch in das Farbversorgungssystem zurückzudrücken.

Ansprüche

1. Zerstäuber für eine Beschichtungsanlage zur Serienbeschichtung von Werkstücken mit Beschichtungsmaterial insbesondere wechselnder Farbe
mit einem Sprühkopf (1, 31) zum Versprühen des Beschichtungsmaterials, aus dem das Beschichtungsmaterial austritt,
und mit einem Ventil (6, 36, 46) zum Öffnen und Schließen des Austrittskanals (7, 37) des Sprühkopfes,
wobei die Ausflussrate des versprühten Beschichtungsmaterials einstellbar und steuerbar ist und der Zerstäuber ein als Stellglied für die Ausflussrate des versprühten Beschichtungsmaterials angeordnetes Dosierventil (6, 36, 46) enthält, dessen Antrieb (9, 29, 39, 49) zur Einstellung der Ausflussrate steuerbar ist,
wobei der Zerstäuber eine Durchflussmesseinrichtung (14, 34, 44) enthält und der steuerbare Antrieb (9, 29, 39, 49) des Dosierventils (6, 36, 46) und die Durchflussmesseinrichtung (14, 34, 44 an eine Regeleinrichtung zum Regeln der Ausflussrate im geschlossenen Dosierregelkreis angeschlossen sind,
dadurch gekennzeichnet, dass die Durch these messeinrichtung (14,34,44) unmittelbar bei dem Stellglied im Zerstäuber angeordnet ist.

2. Zerstäuber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierventil (6, 36, 46) als Nadelventil ausgebildet ist.

3. Zerstäuber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierventil (6, 36, 46) durch das den Austrittskanal (7, 37) des Sprühkopfes (1, 31) öffnende und schließende Ventil des Zerstäubers gebildet ist.

4. Zerstäuber nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Farbwechseleinrichtung (18, 38, 48) in den Zerstäuber eingebaut und ihr Farbausgang an den Farbeingang des Dosierventils (6, 36, 46) angeschlossen ist.

5. Zerstäuber nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierventil (6) einen zur Einstellung der Ausflussrate steuerbaren elektromagnetischen Antrieb (9) hat.

6. Zerstäuber nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierventil (6, 36, 46) von einer pneumatisch gegen die Kraft einer Feder (22, 42) beaufschlagten Kolben- oder Membrankonstruktion (29, 39, 49) angetrieben wird.

7. Zerstäuber nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierventil von einem elektrischen Motor angetrieben wird.

8. Zerstäuber nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchflussmesseinrichtung (14, 34, 44) durch eine magnetisch-induktive Messzelle gebildet ist.

9. Zerstäuber nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der zu der Austrittsöffnung des Sprühkopfes (1, 31) führende Farbkanal (15), in dem die Nadel (5, 35) eines die Austrittsöffnung öffnenden und schließenden Nadelventils (6, 36, 46) angeordnet ist, durch die Durchflussmesseinrichtung (14, 34, 44) erstreckt.

Claims

1. An atomiser for a coating system for the series coating of workpieces with coating material, particularly of different colours
with a spraying head (1, 31) for spraying the coating material by which the coating material is delivered
and with a valve (6, 36, 46) for opening and closing the outlet duct (7, 37) of the spraying head,
where the delivery rate of the sprayed coating material is adjustable and controllable and the atomiser contains a metering valve (6, 36, 46) arranged as an actuator for the delivery rate of the sprayed coating material, the driving device (9, 29, 39, 49) of the metering valve being controllable to adjust the delivery rate,
where the atomiser contains a flow measurement device (14, 34, 44) and the controllable driving device (9, 29, 39, 49) of the metering valve (6, 36, 46) and the flow measurement device (14, 34, 44) are connected to a regulating device to regulate the delivery rate in a closed loop metering control circuit,
characterised in that the flow measurement device (14, 34, 44) is located immediately at the actuator in the atomiser.

2. The atomiser in accordance with claim 1, characterised in that the metering valve (6, 36, 46) is embodied as a needle valve.

3. The atomiser in accordance with claim 1 or 2, characterised in that the metering valve (6, 36, 4 6) is formed by the valve of the atomiser opening and closing the outlet duct (7,37) of the spraying head (1, 31).

4. The atomiser in accordance with one of the preceding claims, characterised in that a colour changer (18, 38, 48) is installed in the atomiser and its paint outlet is connected to the paint inlet of the metering valve (6, 36, 46).

5. The atomiser in accordance with one of the preceding claims, characterised in that the metering valve (6) has an electromagnetic driving device (9), controllable to adjust the delivery rate,

6. The atomiser in accordance with one of claims 1 to 4, characterised in that the metering valve (6, 36, 46) is driven by a piston or membrane structure (29, 39, 49) to which pneumatic pressure is applied, against the force of a spring (22, 42).

7. The atomiser in accordance with one of claims 1 to 4, characterised in that the metering valve is driven by an electric motor.

8. The atomiser in accordance with one of claims 1 to 7, characterised in that a magnetic-inductive measurement cell forms the flow measurement device (14, 34, 44).

9. The atomiser in accordance with one of the preceding claims, characterised in that the paint duct (15) leading to the outlet aperture of the spraying head (1, 31), in which the needle (5, 35) of a needle valve (6, 36, 46) opening and closing the outlet aperture is located, extends through the flow measurement device (14, 34, 44).

Revendications

1. Pulvérisateur pour une installation de revêtement, pour le revêtement en série de pièces d'usinage, au moyen d'une matière de revêtement, notamment peinture changeante
avec une tête de pulvérisation (1, 31) de pulvérisation de la matière de revêtement de laquelle sort la matière de revêtement,
et avec une soupape (6, 36, 46) pour ouvrir et fermer le canal de sortie (7, 37) de la tête de pulvérisation,
le débit de la matière de revêtement pulvérisée étant réglable et commandable et le pulvérisateur comportant une soupape de dosage (6, 36, 46) disposée comme organe de réglage pour le débit de la matière de revêtement pulvérisée, dont l'entraînement (9, 29, 39, 49) peut être commandé pour le réglage du débit,
le pulvérisateur comportant un dispositif de mesure de l'écoulement (14, 34, 44) et l'entraînement (9, 29, 39, 49) commandable de la soupape de dosage (6, 36, 46) et le dispositif de mesure de l'écoulement (14, 34, 44) étant reliés à un dispositif de régulation pour régler le débit dans le circuit de régulation fermé
caractérisé en ce que le dispositif de mesure de l'écoulement (14, 34, 44) est disposé directement sur l'organe de réglage dans le pulvérisateur.

2. Pulvérisateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la soupape de dosage (6, 36, 46) est constituée par une soupape à aiguille.

3. Pulvérisateur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la soupape de dosage (6, 36, 46) est constituée par la soupape du pulvérisateur ouvrant et fermant le canal de sortie (7, 37) de la tête de pulvérisation (1, 31).

4. Pulvérisateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un dispositif de changement de couleur (18, 38, 48) est monté et dans le pulvérisateur et sa sortie de peinture est reliée à l'entrée de peinture de la soupape de dosage (6, 36, 46).

5. Pulvérisateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la soupape de dosage (6) a un entraînement électromagnétique (9) pour le réglage du débit.

6. Pulvérisateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la soupape de dosage (6, 36, 46) est entraînée par une structure de piston ou de membrane (29, 39, 49) sollicitée de façon pneumatique contre la force d'un ressort (22, 42).

7. Pulvérisateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la soupape de dosage est entraînée par un moteur électrique.

8. Pulvérisateur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le dispositif de mesure de l'écoulement (14, 34, 44) est formé par une cellule de mesure magnéto inductive.

9. selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le canal de peinture (15) menant à l'ouverture de sortie de la tête de pulvérisation (1, 31), dans lequel est disposé l'aiguille d'une soupape à aiguille (6, 36, 46) ouvrant et fermant l'ouverture de sortie, s'étend à travers le dispositif de mesure de l'écoulement (14, 34, 44).

Zeichnung