Vorrichtung für eine Wasserlackapplikation mit Hochrotationszerstäubern oder mit anderen Applikationssystemen über Direktaufladung bzw. Kontaktaufladung

Abstract

 Bei der Wasserlackapplikation sind, wenn eine Direkt- oder Kontaktaufladung der Hochro­tationszerstäuber angestrebt wird, schwierige elektrische Isolationsprobleme zu beherrschen, die die bisherigen Anlagen aufwendig machten.
Um diese Probleme zu überwinden, wird ein Farb­vorratsbehälter (5) vorgeschlagen, der durch eine flexible Isolierung (6) in zwei Innenräume (9, 10) unter­teilt wird, die mit je einer eigenen Verteiler­leitung (3, 4) und je einer eigenen Farbversorgungs­leitung (11, 12) in Verbindung stehen, wobei der An­schluß der Ringleitung (1) an die beiden Verteiler­leitungen (3, 4) unter Zwischenschaltung eines elek­trisch isolierenden Umschaltmechanismus (2) er­folgt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Wasserlackapplikation mit Hochrotationszerstäubern über Direkt- bzw. Kontaktaufladung gemäß dem Ober­begriff des Hauptanspruches.

[0002] Aus vielen Gründen wird heute in der Lackapplikation dazu übergegangen, sogenannte Wasserlacksysteme ein­zusetzen, die insbesondere aus Umweltgründen wün­schenswert sind.

[0003] Im Gegensatz zu einem konventionellen Füll- oder Decklack kann das Wasserlacksystem aus chemisch-phy­sikalischen Gründen nicht auf den für die Elektro­statik normalerweise notwendigen spezifischen Lack­widerstand eingestellt werden. Es ist daher erfor­derlich, daß die normalerweise geerdete Farbzulei­tung von den unter Hochspannung stehenden Sprüh­systemen galvanisch getrennt wird, um sozusagen ein Abfließen der Hochspannung zu verhindern. Aus diesem Grunde wurde dazu übergegangen, ein sogenanntes ex­ternes Aufladungssystem, d.h. eine sogenannte Außen­aufladung einzusetzen, wobei aber festgestellt wer­den mußte, daß der Niederschlagwirkungsgrad sehr ne­gativ war, was insbesondere bei hohen relativen Luftfeuchtigkeiten von besonderer Bedeutung wird.

[0004] Die Direktaufladung ergibt demgegenüber optimalere Werte, wobei aber die Vorrichtung zur Durchführung derartiger Direktaufladungen aufwendig ist.

[0005] Im Stand der Technik wurde vorgeschlagen, daß für die Direktaufladung zwei Farbvorratsbehälter eingesetzt werden, die beide gegen Erde isoliert aufgestellt sind. Der eine Farbvorratsbehälter ver­sorgt dabei über eine Pumpe und eine sogenannte Ka­binenleitung ein oder mehrere Sprühsysteme, während der andere Farbvorratsbehälter als Zwischenfüll­station ausgebildet ist.

[0006] Die Kabinenringleitung und der erste mit einer Pumpe ausgerüstete Farbvorratsbehälter sind dabei gegen Erde isoliert und da dieser Farbvorratsbehälter nur eine begrenzte Menge an Farbmaterial aufnehmen kann, andererseits ein sogenannter kontinuierlicher Betrieb erwünscht ist, muß er bei Erreichen eines bestimmten Farbfüllstandes nachgefüllt werden. Während des normalen Betriebes, d.h. der Applikation der Farbe, wird der erste Vorratsbehälter aus der Ringleitung mit Farbmaterial gefüllt und während dieser Zeit liegt dieser Vorratsbehälter auf Erd­potential. Nach dem Schließen der Ventile wird die­ser Zwischenbehälter auf Hochspannungspotential ge­legt und danach wird gefüllt. Das Befüllen des mit einer Pumpe ausgerüsteten Farbvorratsbehälters und das Zwischenbefüllen des Zwischenbehälters läuft dabei vollautomatisch ab.

[0007] Es ist erkennbar, daß bei einer solchen Anordnung nicht nur zwei Farbvorratsbehälter eingesetzt werden müssen, sondern auch der Installationsaufwand erheb­lichen Umfang annimmt.

[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vor­ richtung für eine Wasserlackapplikation mit Hochro­tationszerstäubern und sogenannter Direktaufladung zu schaffen, bei welcher dieser maschinelle Aufwand wie er im Stand der Technik erforderlich war, ver­mieden wird.

[0009] Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Lehre des Hauptanspruches gelöst.

[0010] Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteran­sprüchen erläutert.

[0011] Mit anderen Worten ausgedrückt, schlägt die Erfin­dung vor, daß die üblich geerdete Ringleitung unter Zwischenschaltung eines elektrisch isolierenden Umschaltmechanismus an zwei Verteilerleitungen an­schließt, die mit dem Inneren eines Farbvorratsbe­hälters in Verbindung stehen. Innerhalb dieses Farb­vorratsbehälters ist eine flexible Isolierung ange­ordnet, die den Farbvorratsbehälter im Innenbereich in zwei Behälterinnenräume unterteilt. Die flexible Isolierung ist dabei so groß, daß sie sich an die Innenwandung des Farbvorratsbehälters in der einen oder in der anderen Stellung anlegen kann. Der Farb­vorratsbehälter wird dabei durch die flexible Iso­lierung ebenfalls hinsichtlich seiner beiden Be­hältermantelteile in zwei elektrisch voneinander getrennte Bereiche unterteilt.

[0012] Es handelt sich hierbei um eine statische Dichtung, die elektrisch abisoliert werden kann. Im Gegensatz hierzu können dynamische Dichtungen elektrisch nicht abisoliert werden.

[0013] An die beiden so geschaffenen Innenräume des Farb­ vorratsbehälters schließen zwei Farbversorgungs­leitungen an, die an ihrem Ende mit den Hochro­tationszerstäubern ausgerüstet sind.

[0014] Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist wie folgt:

[0015] Durch entsprechende Schaltung des Umschaltmechanis­mus wird eine der beiden Verteilerleitungen an die Ringleitung angeschlossen und nunmehr kann der im Bereich der Mündung dieser Verteilerleitung lie­gende Innenraum des Farbvorratsbehälters mit Farb­material gefüllt werden, wobei die an diesen In­nenraum anschließende Farbversorgungsleitung ge­schlossen ist Auf diese Weise wird der gesamte Behälter mit Farbmaterial über die Ringleitung ge­füllt und die flexible Isolierung legt sich im Be­hälter an die Innenwandung des Behälterteiles an, das nicht mit der mit der Ringleitung in Verbindung stehenden Verteilerleitung verbunden ist.

[0016] Ist der Behälter gefüllt, wird der Umschaltmechanis­mus umgeschaltet und nunmehr erfolgt eine Zuführung des Farbmaterials aus der Ringleitung in den Innen­raum des Behälters, der bisher nicht mit Farb­material gefüllt ist, wobei der Druck in der Ring­leitung bewirkt, daß die flexible Isolierung auf die im Behälter befindliche Farbe drückt. Wird nun­mehr die vorher geschlossene Farbversorgungsleitung geöffnet, drückt der Druck aus der Ringleitung über die Verteilerleitung unter Zwischenschaltung der flexiblen Isolierung das im Behälter befindliche Farbmaterial durch die erste Farbversorgungsleitung nach außen zur Hochrotationsglocke, wobei nunmehr die Farbversorgungsleitung geschlossen ist, die an den Innenraum anschließt, der zu diesem Zeitpunkt mit der Ringleitung unter Öffnen des Umschaltmecha­nismus verbunden ist.

[0017] Es ist ersichtlich, daß durch die Isolierstrecke am Umschaltmechanismus und über die flexible Isolie­rung im Behälter zu jeder Zeit eine galvanische Po­tentialtrennung gewährleistet ist, wobei der Mate­rialdruck der Ringleitung ausreicht, um die Farbe den Hochrotationszerstäubern zuzuführen.

[0018] Wichtig ist dabei zu bemerken, daß derartige Behäl­ter in beliebiger Größe gefertigt werden können und daß sie dann Bestandteil der Ringleitung sind, wobei es aber auch möglich ist, daß die Behälter in Klein­format hergestellt werden und dadurch Bestandteil der Farbversorgungsleitungen bzw der Hochrotations­zerstäuber werden können.

[0019] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfol­gend anhand der Zeichnung erläutert.

[0020] In der Zeichnung ist mit 1 eine Ringleitung bezeich­net, an deren Ende ein Umschaltmechanismus 2 ange­ordnet ist. Die beiden Abzweige des Umschalt­mechanismus stehen mit Verteilerleitungen 3 und 4 in Verbindung, die in einen Farbvorratsbehälter 5 münden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist dieser Farbvorratsbehälter 5 als Kugel oder Zylinder dargestellt, was jedoch nicht zwingend erforderlich ist, wobei die Größe der Verbrauchs­menge angepaßt sein sollte. Innerhalb des Farbvor­ratsbehälters 5 und die Wandung des Farbvorrats­behälters 5 in zwei elektrisch voneinander iso­lierte Teile teilend, ist eine flexible Isolierung 6 vorgesehen, die eine solche Größe aufweist, daß sie in der Lage ist, sich an die Innenwandung des Farbvorratsbehälters 5 anzulegen. Hierbei ist die flexible Isolierung 6 mittig zwischen den beiden Farbvorratsbehälterteilen angeordnet. Auf diese Weise werden zwei voneinander isolierte Behäl­termantelteile 7 und 8 geschaffen und zwei vonein­ander isolierte Behälterinnenräume 9 und 10.

[0021] An diese Innenräume 9 und 10 münden Farbversor­gungsleitungen, wobei an den Innenraum 9 eine Farb­versorgungsleitung 11 und an den Innenraum 10 eine Farbversorgungsleitung 12 anschließt, die zu den eigentlichen in der Zeichnung nicht dargestellten Hochrotationszerstäubern führen.

[0022] In der Zeichnung durch die Pfeile F dargestellt ist eine Stellung des Umschaltmechanismus 2 derart, daß das aus der Ringleitung 1 kommende Farbmaterial über die Verteilerleitung 3 dem Innenraum 9 des Farbvorratsbehälters 5 zugeführt wird. Ein in der Farbversorgungsleitung 11 vorgesehenes Ventil ist in diesem Zustand geschlossen und ein in der Farbver­sorgungsleitung 12 vorgesehenes Ventil geöffnet Innerhalb des Farbvorratsbehälters 5 ist der auf der anderen Seite der flexiblen Isolierung 6 ge­bildete Innenraum 10 mit Farbmaterial gefüllt, so daß nunmehr der Druck der Ringleitung über die Verteilerleitung 3 auf die Außenseite der flexiblen Isolierung 6 wirkt, so daß diese in der Lage ist, das eigentliche im Innenraum 10 befindliche Farb­material über die Farbversorgungsleitung 12 auszu­drücken.

[0023] Hat die flexible Isolierung 6 eine Stellung er­reicht, die umgekehrt der Stellung ist, wie sie in der Zeichnung dargestellt ist, wird ein Umschalt­mechanismus 2 umgeschaltet. Hierbei hat sich der Innenraum 9 mit Farbmaterial gefüllt und der Innenraum 10 ist geleert und nunmehr wird durch Umschalten des Umschaltmechanismus 2 über die Ver­teilerleitung 4 Druck auf die andere Außenseite der flexiblen Isolierung ausgeübt und dadurch nach Öff­nen des in der Farbversorgungsleitung 11 vorge­sehenen Ventiles das im Innenraum 9 dann befind­liche Farbmaterial aus der Farbversorgungsleitung 11 ausgedrückt, während das in der Farbversorgungs­leitung 12 vorgesehene Ventil geschlossen ist.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Wasserlackapplikation mit Hochrotationszerstäubern und Direkt- bzw. Kontaktaufladung mit einem geerdeten Ring­leitungssystem zur Zuführung des Lackes zu den Sprühorganen unter Einschaltung eines Lackvorratsbehälters zwischen Ringleitung und Farbsprühorgan, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringleitung (1) vor dem Farbvorrats­behälter (5) in einen Umschaltmechanismus (2) mündet, der eine Isolationsstrecke zwischen der Ringleitung (1) und den beiden sich an­schließenden Verteilerleitungen (3, 4) schafft und
der Farbvorratsbehälter (5) in seinem Inne­ren durch eine flexible Isolierung (6) unter­teilt ist, deren Fläche dem Innenumfang der einen Hälfte des Farbvorratsbehälters (5) entspricht, wobei die flexible Isolierung (6) den Farbvorratsbehälter (5) isolierend in zwei Teile teilt und die beiden so gebilde­ten Innenräume (9, 10) des Farbvorratsbehäl ters an mit den Sprühsystemen in Verbindung stehende Kabinenleitungen (11, 12) an­schließen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Farbvorratsbehälter (5) aus Kunststoff besteht.

3. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vor­hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­net, daß die flexible Isolierung (6) den Farbvorratsbehälter in zwei voneinander elek­trisch isolierte Behältermantelteile (7, 8) unterteilt.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vor­hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­net, daß im Umschaltmechanismus (2) eine elektrisch wirkende Isolationsstrecke ge­schaffen wird.

Zeichnung