Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Kabine zum Beschichten von Werkstücken mit Pulver.
[0002] Um ein Werkstück, wie beispielsweise eine Platte oder einen Schrank mit Pulver zu
beschichten, wird das Pulver in einer Pulverbeschichtungskabine mit Hilfe einer oder
mehrerer Pulversprühpistolen auf das Werkstück gesprüht. Damit das Pulver besser auf
dem Werkstück haftet, kann das Pulver elektrostatisch aufgeladen werden. Dabei ist
jedoch darauf zu achten, dass das in der Kabine befindliche Pulver eine bestimmte
Konzentration nicht überschreitet, da sonst Explosionsgefahr besteht. Aus diesem Grund
wird die in der Kabine befindliche Luft zusammen mit dem nicht am Werkstück haftenden
Pulver, dem sogenannten Overspray, kontinuierlich abgesaugt. Zudem wird dadurch ein
Unterdruck in der Kabine erzeugt, durch den gewährleistet wird, dass kein Pulver aus
der Kabine austritt.
[0003] Ein weiterer Grund warum überschüssiges Pulver bereits während des Retriebs aus dem
Inneren der Kabine entfernt wird, besteht darin, dass die Reinigungsmassnahmen während
eines Farbwechsels weniger Zeit in Anspruch nehmen, wenn die Kabine bereits während
des Beschichtungsbetriebs weitgehend vom überschüssigen Pulver befreit wird.
Stand der Technik
[0004] Aus dem Stand der Technik
DE 103 50 332 A1 ist eine Pulversprühbeschichtungskabine bekannt, bei der der Kabinenboden aus mehreren
Klappen besteht. Die Klappen sind parallel zueinander angeordnet. Befinden sich die
Klappen in einer waagerechten Position, entsteht zwischen den Klappen ein schmaler
Schlitz, durch den überschüssiges Pulver in einen unter den Klappen angeordneten Absaugkanal
gesaugt wird. Um den Absaugkanal reinigen zu können, können die Klappen in eine senkrechte
Stellung gedreht werden, so dass der Absaugkanal von oben her zugänglich wird. Diese
Lösung hat jedoch den Nachteil, dass das Bedienpersonal den durch die Klappen gebildeten
Kabinenboden nicht betreten kann. Dadurch wird es schwieriger, den Kabineninnenraum
manuell zu reinigen. Wird während des Beschichtungsbctriebs durch den unter den Klappen
angeordneten Absaugkanal Luft abgesaugt, führt dies dazu, dass das ohnehin der Schwerkraft
ausqesetzte Pulver zusätzlich nach unten zum Kabinenboden hin gesaugt wird. Das wiederum
kann dazu führen, dass das zu beschichtende Werkstück im oberen Bereich weniger und
im unteren Bereich dafür umso mehr mit Pulver beschichtet wird. Das Werkstück über
die gesamte Höhe gleichmäßig dick zu beschichten wird dadurch erschwert. Zudem ist
diese Kabine nicht dazu ausgelegt um Beschichtungspulver einzusparen.
[0005] Aus dem Stand der Technik
EP 1 125 639 B1 isL eine weitere Kabine für die Pulverbeschichtung von Werkstücken bekannt. Die Kabine
weist einen begehbaren Boden auf, wobei zwischen den Seitenwänden der Kabine und dem
Boden jeweils eine schräge Wand angeordnet ist, die zusammen mit der Seitenwand und
dem Boden einen Absaugkanal im unteren Eckbereich der Kabine bildet. Die beiden schrägen
Wände weisen jeweils einen Absaugspalt auf, über welchen auf dem Boden abgelagertes
überschüssiges Pulver in den Absaugkanal gesaugt werden kann. Der Nachteil besteht
darin, dass die Kabine aufwändig herzustellen ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin,
dass nicht nur ein, sondern zwei Absaugkanäle erforderlich sind, die zudem bei einer
langgestreckten Kabine auch sehr lang werden. Dies kann zu einem hohen Druckverlust
in den Absaugkanälen und damit zu einer niedrigen Energieeffizienz führen. Zudem ist
die Absaugrohrführung komplex. Unter Umständen ist sogar ein Austragsband für den
Abtransport des überschüssigen Pulvers erforderlich.
[0006] Aus der Druckschrift
US 6 821 346 B2 ist eine Pulverbeschichtungskabinc bekannt, bei der unterhalb eines mit Absaugschlitzen
versehenen begehbaren Bodens ein Absaugkanal angeordnet ist. Zwischen dem Boden und
den Seitenwänden der Kabine ist jeweils eine schräge Wand angeordnet, von der das
dort abgelagerte überschüssige Pulver mit Hilfe von Blasdüsen, die in der Seitenwand
angeordnet sind, nach unten zum Boden hin geblasen wird. Diese Ausbildung des unteren
Bereichs der Kabine ist aufwändig herzustellen und hat zusätzlich den Nachteil, dass
das Pulver, das ohnehin der Schwerkraft unterliegt, zusätzlich nach unten zum Boden
hin durch die Blasluft und die Absaugung beschleunigt wird. Dies kann dazu führen,
dass das Werkstück im unteren Bereich mit mehr Pulver beschichtet wird als im oberen
Bereich.
Darstellung der Erfindung
[0007] Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kabine zum Beschichten von Werkstücken mit
Pulver anzugeben, bei der das überschüssige Pulver über einen Absaugkanal aus der
Kabine abgesaugt wird und bei der der Absaugkanal so ausgebildet ist, dass die Abdeckung
des Absaugkanals automatisch gereinigt werden kann.
[0008] Vorteilhafter Weise ist die Luftmenge, die für die Reinigung des Kabinenbodens erforderlich
ist, minimiert.
[0009] Die Anordnung der Absaugleitung ist besonders einfach. Die Anzahl der Bögen in der
Absaugleitung ist gering und die gesamte Länge der Absaugleitung ist kurz. Der Druckverlust
wird somit reduziert.
[0010] Vorteilhafter Weise kommt die erfindungsgemässc Kabine auch mit einem geringen Bauraum
aus. Die Gesamthöhe der Kabine wird niedriger, ohne dass dies auf Kosten der Innenhöhe
der Kabine geht.
[0011] Vorteilhafter Weise wird bei der Erfindung nicht nur die Luftmenge zum Abblasen des
Kabinenbodens, sondern auch die Luftmenge zum Absaugen des überschüssigen Pulvers
minimiert.
[0012] Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass mit der erfindunqsqemässen Kabine eine über
die gesamte Höhe des Werkstücks konstante Schichtdickenverteilung erreicht wird. Das
heisst, das zu beschichtende Werkstück soll über dessen gesamte Höhe gleichmäßig mit
Pulver beschichtet werden können.
[0013] Die Aufgabe wird durch eine Kabine zum Beschichten eines Werkstücks mit Pulver mit
den Merkmalen gemäss Anspruch 1 gelöst.
[0014] Die erfindungsgemässe Kabine zum Beschichten von Werkstücken mit Pulver weist eine
Wanne und eine darin angeordnete Walze auf. Die Wanne und die Walze bilden einen Absaugkanal
und eine Absaugöffnung, um überschüssiges Pulver abzusaugen. Die Walze ist drehbar
gelagert.
[0015] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den in den abhänqigen
Ansprüchen angegebenen Merkmalen.
[0016] Bei einer Ausführungsform der Erfindung hat die Walze einen Durchmesser, der kleiner
als die Öffnungsweite der Wanne ist.
[0017] Vorteilhafter Weise ist der Absaugkanal am Kabinenboden angeordnet.
[0018] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass der Absaugkanal quer zur Kabinenseitenwand
angeordnet ist.
[0019] Der Absaugkanal kann auch an oder in der Kabinenseitenwand angeordnet sein.
[0020] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass der Absaugkanal in der Kabinenseitenwand
vertikal verläuft.
[0021] Bei einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemässen Kabine sind ein weiterer
Absaugkanal mit einer Absaugöffnung zum Absaugen von überschüssigem Pulver und eine
Tür vorgesehen, mittels welcher der weitere Absaugkanal zugänglich ist. Die Absaugöffnung
ist in der Tür vorgesehen.
[0022] Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Kabine ist ein Ende des
Absaugkanals mit einem Zyklon und das andere Ende des Absaugkanals mit einem weiteren
Zyklon verbunden.
[0023] Statt dessen kann auch vorgesehen sein, dass die erfindungsgemässe Kabine ein Nachfilter
aufweist, der mit einem Ende des Absaugkanals verbunden ist.
[0024] Vorteilhafter Weise ist bei der erfindungsgemässen Kabine vorgesehen, dass die Blasleiste
im Bereich der Kabinenöffnung angeordnet ist.
[0025] Zudem ist es von Vorteil, wenn bei der erfindungsgemässen Kabine die Blasleiste mehrere
Blasleistenabschnitte aufweist und die Blasleiste derart ausgebildet und betreibbar
ist, dass die Blasleistenabschnitte sequentiell betrieben werden können. Dadurch kann
die zum Abreinigcn des Kabinenbodens pro Zeiteinheit erforderliche Druckluftmenge
reduziert werden.
[0026] Darüber hinaus kann bei der erfindungsgemässen Kabine eine Steuerung vorgesehen sein,
mittels der die Blasleistenabschnitte einzeln ansteuerbar sind.
[0027] Bei einer Weiterbildung der erfindungsgemässen Kabine ist eine weitere Blasleiste
vorgesehen und der Absaugkanal ist zwischen den beiden Blasleisten angeordnet.
[0028] Bei einer zusätzlichen Weiterbildung der erfindungsgemässen Kabine ist der Absaugkanal
derart ausgebildet, dass die Öffnungsweite der Absaugöffnung einstellbar ist. Auf
diese Weise kann die im Bereich des Kabinenbodens abgesaugte Luftmenge individuell
an die jeweiligen Bedürfnisse angepasst werden.
[0029] Nach einem weiteren Merkmal der erfindungsgemässen Kabine weist der Absaugkanal am
Ende einen Deckel mit einer Deckelöffnung auf, wobei der Deckel derart ausgebildet
ist, dass die Öffnungsweite der Deckelöffnung einstellbar ist. Auch damit kann die
im Bereich des Kabinenbodens abgesaugte Luftmenge individuell an die jeweiligen Bedürfnisse
angepasst werden. Zudem kann der Deckel abgenommen werden, um den Absaugkanal zu reinigen.
[0030] Bei der erfindungsgemässen Kabine ist der Absaugkanal vorteilhafter Weise aus Stahl
oder Kunststoff gebildet. Der Vorteil besteht darin, dass bei diesen Materialien kein
oder nur wenig Pulver an der Wand des Absaugkanals haften bleibt.
[0031] Schliesslich kann die erfindungsgemässe Kabine auch einen Handbeschichterstand aufweisen.
Damit kann das zu beschichtende Werkstück manuell vor- oder nachbeschichtet werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0032] Im Folgenden wird die Erfindung mit mehreren Ausführungsbeispielen anhand von 14
Figuren weiter erläutert.
- Figur 1
- zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungs- gemässen Kabine zum Beschichten von
Werkstücken im Längsschnitt.
- Figur 2
- zeigt die erste Ausführungsform der erfindungsge- mässen Kabine zum Beschichten von
Werkstücken in der Draufsicht im Schnitt.
- Figur 3
- zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungs- gemässen Kabine zum Beschichten
von Werkstücken im Längsschnitt.
- Figur 4
- zeigt die zweite Ausführungsform der erfindungs- gemässen Kabine zum Beschichten von
Werkstücken in der Draufsicht im Schnitt.
- Figur 5
- zeigt eine dritte Ausführungsform der erfindungs- gemässen Kabine zum Beschichten
von Werkstücken im Längschnitt.
- Figur 6
- zeigt die dritte Ausführungsform der erfindungs- gemässen Kabine zum Beschichten von
Werkstücken in der Draufsicht im Schnitt.
- Figur 7
- zeigt eine vierte Ausführungsform der erfindungs- gemässen Kabine zum Beschichten
von Werkstücken in der Draufsicht im Schnitt.
- Figur 8
- zeigt eine fünfte Ausführungsform der erfindungs- gemässen Kabine zum Beschichten
von Werkstücken in der Draufsicht im Schnitt einschliesslich ei- ner Steuerung für
Blasluft.
- Figur 9
- zeigt einen Ausschnitt des Absaugkanals mit der Walze in einer dreidimensionalen Ansicht.
- Figur 10
- zeigt eine mögliche Anordnung des Absaugkanals mit der Walze zusammen mit dem Kabinenboden
im Längsschnitt.
- Figur 11
- zeigt eine sechste Ausführungsform der erfin- dungsgemässen Kabine zum Beschichten
von Werkstü- cken in der Draufsicht im Schnitt.
- Figur 12
- zeigt einen Ausschnitt der sechsten Ausführungs- form der Kabine im Querschnitt.
- Figur 13
- zeigt einen Ausschnitt einer siebten Ausfüh- rungsform der erfindungsgemässen Kabine
zum Be- schichten von Werkstücken im Querschnitt.
- Figur 14
- zeigt einen Ausschnitt des Absaugkanals mit der Walze und dem Deckel im Querschnitt.
- Figur 15
- zeigt das Ende des Absaugkanals in der Seitenan- sicht im Schnitt.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Erste Ausführungsform
[0033] In Figur 1 ist eine erste Ausführungsform einer crfindungsgemässen Kabine 1 zum Beschichten
eines Werkstücks 11 im Längsschnitt dargestellt. Figur 2 zeigt die erste Ausführungsform
der erfindungsgemässen Kabine 1 in der Draufsicht im Schnitt.
[0034] Um das Werkstück 11 zu beschichten, wird es zuerst an eine Werkstücktransporthalterung
10.1 gehängt, welche wiederum an einem oberhalb der Kabine 1 befindlichen Transportband
10 befestigt ist. Das Werkstück 11 wird dann am Transportband 10 hängend durch die
Kabine 1 Lransportiert. Der Pfeil T kennzeichnet die Transportrichtung. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel wird das Werkstück 11 von rechts kommend zuerst an einem Handbeschichterstand
5 vorbei und dann durch den Abschnitt 39 der Kabine 1 transportiert. Selbstverständlich
kann das Werkstück 11 aber auch in die umgekehrte Richtung transportiert werden.
[0035] Auf dem Handbeschichterstand 5 kann Personal 17 das Werkstück 11 bei Bedarf vorbeschichten.
Dies ist dann hilfreich, wenn das Werkstück 11 Hinterformungen hat, die mit den Automatikpistolen
7 und 9 nicht oder nur mit grossem Aufwand und Materialverlust beschichtet werden
können. Das Personal 17 benutzt zum Vorbeschichten ein manuelle Sprühpistole, die
in den Figuren nicht dargestellt ist.
[0036] Anschliessend wird das Werkstück 11 über eine Kabinenöffnung 22 in den Abschnitt
39 der Kabine 1 transportiert. Der weitere Abschnitt 39 der Kabine 1 wird seitlich
durch eine erste Kabinenseitenwand 2 und eine zweite Kabinenseitenwand 3 begrenzt.
Die Kabinenseitenwände 2 und 3 werden im Folgenden auch als Seitenwände bezeichnet.
Durch eine Öffnung 2.1 in der Kabinenseitenwand 2 ragt eine erste Reihe automatisch
arbeitender Sprühpistolen 7 in die Kabine 1 hinein. Die Sprühpistolen 7 werden auch
als Automatikpistolen bezeichnet, sind auf einem Hubgerät 6 montiert und werden von
einer computergestützten Steuerung gesteuert. Durch eine Öffnung 3.1 in der gegenüberliegenden
Kabinenseitenwand 3 ragt eine weitere Reihe automatisch arbeitender Sprühpistolen
9 in die Kabine 1. hinein. Die Sprühpistolen 9 sind auf einem Hubgerät 8 montiert
und werden ebenfalls von der computergestützten Steuerung gesteuert. Mit Hilfe der
Sprühpistolen 7 und 8 wird das Werkstück 11 automatisch beschichtet.
[0037] Anschliessend wird das Werkstück 11 durch eine Kabinenöffnung 21 wieder aus der Kabine
1 heraus transportiert und einem in den Figuren nicht gezeigten Ofen zugeführt, damit
die Pulverschicht auf dem Werkstück 11 sich verflüssigen und vernetzen und so eine
geschlossene Oberfläche bilden kann.
[0038] Nach oben hin ist die Kabine 1 durch ein Kabinendach 20 begrenzt. Nach unten ist
die Kabine 1 durch einen Kabinenboden 4 abgeschlossen. Der Kabinenboden 4 wird im
Folgenden auch kurzum als Boden bezeichnet.
[0039] Der Boden des Handbeschichterstands 5 kann, wie es in den Figuren 1 und 2 gezeigt
ist, etwas höher als der Kabincnboden 4 angeordnet sein. Damit das Personal 17 den
Handbeschichterstand 5 problemlos betreten kann, befindet sich auf beiden Längsseiten
der Kabine 1 jeweils eine Treppe 18 beziehungsweise 19.
[0040] Quer zu den beiden Seitenwänden 2 und 3 verläuft am Kabinenboden 4 ein Absaugkanal
14. Die Längsachse des Absaugkanals 14 verläuft also quer zur Transportrichtung T
des Werkstücks 11. Anders ausgedrückt heisst dies, dass die Längsachse des Absaugkanals
14 parallel zu der Ebene verläuft, die durch die Kabinenöffnung 21 beziehungsweise
22 aufgespannt wird. Der Absaugkanal 14 weist zwei Absaugöffnungen 14.1 und 14.2 auf.
Das eine Ende des Absaugkanals 14 ist über ein ausserhalb der Kabine 1 angeordnetes
Absaugrohr 15 mit einem Zyklon 16 verbunden. Durch die Absaugöffnungen 14.1 und 14.2
wird der Overspray P aus der Kabine 1 in den Absaugkanal 14 gesaugt und von dort über
das Absaugrohr 15 dem Zyklon 16 zugeführt, um das überschüssige Pulver zurückzugewinnen.
Bei Bedarf kann das zurück gewonnene Pulver wieder den Sprühpistolen 7 und 8 oder
der Pistole am Handbeschichterstand 5 zugeführt werden.
[0041] Der Absaugkanal 14 wird durch eine Wanne 38 und eine in der Wanne 38 angeordnete
Walze 35 gebildet. Der Durchmesscr D der Walze 35 ist etwas kleiner als die Öffnungsweite
2R der Wanne 38 (vgl. Figur 14), so dass sich zwischen der Aussenseite der Walze 35
und den beiden Innenseiten der Wanne 38 Schlitze ergeben, die die Absaugöffnungen
14.1 und 14.2 bilden. Indem sich die Walze 35 dreht, werden sowohl die Walze 35 selbst
als auch die der Walze gegenüberliegenden Innenwände der Wanne 38 im Bereich der Absaugöffnungen
automatisch gereinigt.
[0042] Darüber hinaus verlaufen am Kabinenboden 4 zwei Blasleisten 12 und 13 quer zu den
beiden Seitenwänden 2 und 3. In der Regel verlaufen die Blasleisten 12 und 13 also
parallel zum Absaugkanal 14. Bei der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsform
erstreckt sich die erste Blasleiste 12 von der ersten Seitenwand 2 bis zur zweiten
Seitenwand 3 und ist im Bereich der Kabinenauslassöffnung 21 angeordnet. Die zweite
Blasleiste 13 erstreckt sich ebenfalls von der ersten Seitenwand 2 bis zur zweiten
Seitenwand 3. Die zweite Blasleiste 13 ist jedoch im Bereich der Kabineneinlassöffnung
22 angeordnet. Die erste Blasleiste 12 umfasst zwei Blasleistenabschnitte 12.1 und
12.2, durch die Druckluft L in Richtung der Absaugöffnungen 14.1 geblasen werden kann.
Die Blasleistenabschnitte 12.1 und 12.2 sind so aufgebaut, dass sie unabhängig voneinander
betrieben werden können. Die zweite Blasleiste 13 umfasst ebenfalls zwei Blasleistenabschnitte
13.1 und 13.2. Durch die beiden Blasleistenabschnitte 13.1 und 13.2 kann Druckluft
L in Richtung der Absaugöffnungen 14.2 geblasen werden. Die Blasleistenabschnitte
13.1 und 13.2 sind so aufgebaut, dass sie unabhängig voneinander betrieben werden
können. Die beiden Blasleisten 12 und 13 sind also so angeordnet, dass sie jeweils
Druckluft L vom Bereich der Kabinenöffnungen 21 und 22 zum Inneren der Kabine hin
blasen. Das bewirkt, dass durch die Kabinenöffnungen 21 und 22 weniger Pulver aus
der Kabine 1 austritt.
[0043] Das dem Zyklon 16 abqewandte Ende des Absaugkanals 14 ist mit einem Deckel 23 abgeschlossen.
Der Aufbau des Deckels 23 ist in Figur 10 gezeigt und wird später noch erläu-Lcrt.
Zweite Ausführungsform
[0044] Figur 3 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemässen Kabine 1 zum Beschichten
von Werkstücken im Längsschnitt. Figur 4 zeigt die zweite Ausführungsform der erfindungsgcmässen
Kabine 1 in der Draufsicht im Schnitt.
[0045] Zusätzlich zu der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsform der Kabine sind
bei der Ausführungsform gemäss Figuren 3 und 4 in die Seitenwände 2 und 3 der Kabine
1 jeweils mehrere vertikal übereinander angeordnete Absauöffnungen 26 integriert.
Die Absauöffnungen 26 sind in eine Tür 25 eingelassen. Hinter den Absauöffnungen 26
befindet sich ein vertikal verlaufender Absaugkanal 45, der unten mit dem Absaugkanal
14 verbunden ist. Durch die Absauöffnungen 26 wird jenes überschüssige Pulver abgesaugt,
das in der Kabine schwebt. Dadurch wird jene Pulvermenge reduziert, die sich sonst
auf dem Kabinenboden 4 ablagern würde. Um den hinter der Absauöffnungen 26 befindlichen
Absaugkanal 45 reinigen zu können, wird die Tür 25 geöffnet. Während des Beschichtungsbetriebs
isL die Tür 25 geschlossen.
[0046] Anders als bei der ersten Ausführungsform ist bei der zweiten Ausführungsform gemäss
den Figuren 3 und 4 auch das zweite Ende des Absaugkanals 14 über ein Absaugrohr 32
mit einem Zyklon 24 verbunden.
[0047] Grundsätzlich ist es nicht zwingend erforderlich, dass die vertikale Absaugung an
beiden Seitenwänden 2 und 3 vorgesehen ist. Zudem kann vorgesehen sein, dass die Öffnungsweiten
der Absauöffnungen 26 einstellbar sind, so dass sie im Bedarfsfall auch gänzlich geschlossen
werden können.
Dritte Ausführungsform
[0048] Figur 5 zeigt eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemässcn Kabine 1 zum Beschichten
von Werkstücken im Längsschnitt. Figur 6 zeigt die dritte Ausführungsform der erfindungsgemässen
Kabine 1 in der Draufsicht im Schnitt.
[0049] Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform dadurch,
dass die vertikal verlaufenden Absaugkanäle keine Türen 25 aufweisen. Satt dessen
wird dcr in der Seitenwand 2 angeordnete Absaugkanal 45 durch eine vertikal verlaufende
Wanne und eine darin angeordnete Walze 46 gebildet, deren Längsachse 47 drehbar gelagert
ist. Der Durchmesser der Walze 46 ist kleiner als die Öffnungsweite der Wanne. Dadurch
ergeben sich zwischen der Walze 46 und der Wanne zwei vertikal verlaufende Schlitze,
welche die Absaugöffnungen des Absaugkanals 45 bilden. Der in der Seitenwand 3 angeordnete
Absaugkanal 55 wird ebenfalls durch eine vertikal angeordnete Wanne und eine darin
angeordnete Walze 56 gebildet, deren Längsachse 57 drehbar gelagert ist. Auch her
befinden sich die beiden Absaugöffnungen zwischen Wanne und Walze. Durch diese Absauöffnungen
und die Absaugöffnungen 14.1 und 14.2 wird jenes überschüssige Pulver abgesaugt, das
in der Kabine schwebt. Dadurch wird dic Pulvermenge reduziert, die sich sonst auf
dem Kabinenboden 4 ablagern würde.
[0050] Es nicht zwingend erforderlich, dass die vertikale Absaugung auf beiden Seitenwänden
2 und 3 vorgesehen ist. So kann auch vorgesehen sein, dass nur auf einer der beiden
Seitenwände ein vertikaler Absaugkanal vorgesehen ist.
Viele Ausführungsform
[0051] Figur 7 zeigt eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemässen Kabine 1 zum Beschichten
von Werkstücken in der Draufsicht im Schnitt.
[0052] Die vierte Ausführungsform unterscheidet sich von der dritten Ausführungsform dadurch,
dass auf dem Kabinenboden keine Absaugkanäle und keine Blasleisten angeordnet sind.
Fünfte Ausführungsform
[0053] Figur 8 zeigt eine fünfte Ausführungsform der erfindungsgemässen Kabine zum Beschichten
von Werkstücken in der Draufsicht im Schnitt einschliesslich einer Steuerung 31 zum
Betreiben der Beschichtungsanlage. Der Aufbau der Kabine 1 entspricht dem der in den
Figuren 1 und 2 gezeigten ersten Ausführungsform. Das eine Ende des Absaugkanals 14
ist bei der fünften Ausführungsform aber nicht durch einen Deckel abgeschlossen, sondern
über ein Absaugrohr 32 mit einem Nachfilter 33 verbunden.
[0054] Im Regelfall wird der aus der Kabine 1 abgesaugte Overspray zurück gewonnen und erneut
zur Werkstückbeschichtung verwendet. In diesem Fall wird mittels der Steuerung 31
das Zyklon 16 aktiviert und der Nachfilter 33 abgeschaltet und verschlossen. Auf diese
weise wird der Overspray über den Absaugkanal 14 aus der Kabine 1 abgesaugt und im
Zyklon 16 zurück gewonnen. Für den Fall, dass die Beschichtungsanlage hingegen im
Verlustbetrieb gefahren werden soll, wird mittels der Steuerung 31 der Nachfilter
33 aktiviert und das Zyklon 16 abgeschaltet und verschlossen. Auf diese Weise wird
der Overspray über den Absaugkanal 14 aus der Kabine 1 abgesaugt und im Nachfilter
33 herausgefiltert. Der durch den Nachfilter 33 herausgefilterte Overspray wird nicht
mehr zum Beschichten benutzt. Die Beschichtungsanlage im Verlustbetrieb zu betreiben,
kann vorteilhaft sein, wenn häufige Farbwechsel stattfinden und zu viel Zeit benötigt
wird, um bei einem Farbwechsel die Kabine zu reinigen.
[0055] Darüber hinaus steuert die Steuerung 31 auch über Ventile 40, 41, 42 und 43 die Blasleistenabschnitte
12.1, 12.2, 13.1 beziehungsweise 13.2. Die Steuerausgänge der Steuerung 31 sind dazu
mit den Steuereingängen der Ventile 40, 41, 42 und 43 verbunden. Die beiden Ventile
40 und 41 sind zudem mit einer ersten Druckluftquelle 29 verbunden. Ausgangsseitig
ist das Ventil 40 mit dem Blasleistenabschnitt 12.1 und das Ventil 41 mit dem Blasleistenabschnitt
13.1 verbunden. Die beiden Ventile 42 und 43 sind mit einer zweiten Druckluftquelle
30 verbunden. Ausgangsseitig ist das Ventil 42 mit dem Blasleistenabschnitt 12.2 und
das Ventil 43 mit dem Blasleistenabschnitt 13.2 verbunden.
[0056] Der Kabinenboden 4 kann folgendermassen gereinigt werden. Die Steuerung 31 veranlasst,
dass das Ventil 40 geöffnet wird, so dass Druckluft L durch die Blasdüsen des Blasleistenabschnitts
12.1 in Richtung des Absaugkanals 14 strömt und das Pulver P am Boden in Richtung
des Absaugkanals 14 transportiert. Gleichzeitig veranlasst die Steuerung 31, dass
auch das Ventil 41 geöffnet wird, so dass auch Druckluft L durch die Blasdüsen des
Blasleistenabschnitts 13.1 in Richtung des Absaugkanals 14 strömt und in das Pulver
P am Boden in Richtung des Absaugkanals 14 transportiert. Auf diese weise wird der
zwischen den Blasleistenabschnitten 12.1 und 13.1 liegende Bodenbereich gereinigt.
Anschliessend veranlasst die Steuerung 31, dass die beiden Ventile 40 und 41 geschlossen
und die Ventile 42 und 43 geöffnet werden. Dadurch strömt Druckluft L durch die Blasdüsen
der beiden Blasleistenabschnitte 12.2 und 13.2 in Richtung des Absaugkanals 14 und
der zwischen den Blasleistenabschnitten 12.2 und 13.2 liegende Bodenbereich wird gereinigt.
Sobald der Rcinigungsvorqang abgeschlossen ist, werden auch die Ventile 42 und 43
wieder geschlossen.
[0057] Statt jeweils zwei Blasleistenabschnitte gleichzeitig mit Druckluft zu beaufschlagen,
kann die Ansteuerung der Blasleisten auch einzeln nacheinander erfolgen. Das heisst,
dass die vier Bodenabschnitte nacheinander gereinigt werden. Jeder Blasleitenabschnitt
wird dabei nur in jedem vierten Reinigungsintervall für eine gewisse Zeitspanne aktiviert.
Dadurch kann insgesamt Druckluft zu gespart werden.
[0058] Die soeben beschriebene Steuerung 31 sowie die dazugehörigen Druckluftquellen 29,
30, die Ventile 10 bis 43 und die Anschlussleitungen sind auch bei der oben beschriebenen
ersten, zweiten und dritten Ausführungsform vorhanden, aber in den dazugehörigen Figuren
1 bis 6 der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.
[0059] Unter Umständen kann statt der beiden Druckluftquellen 29 und 30 auch eine einzige
Druckluftquelle genügen, die dann mit sämtlichen Ventilen verbunden ist.
[0060] Je nach Bauform und Grösse der Kabine 1 kann es von Vorteil sein, mehr oder weniger
viele Blasleistenabschnitte vorzusehen.
[0061] In Figur 9 ist ein Ausschnitt des Absaugkanals 14 und des Kabinenbodens 4 in einer
dreidimensionalen Ansicht gezeigt. Figur 10 zeigt eine mögliche Anordnung des Absaugkanals
14 mit der Walze 35 zusammen mit dem Kabinenboden 4 im Längsschnitt. Wie bereits oben
beschrieben, wird der Absaugkanal 14 durch eine Wanne 38 und eine zum Teil darin liegende
Walze 35 gebildet. Die Walze 35 bildet somit die obere Abdeckung des Absaugkanals
14. Die Wanne 38 hat im unteren Bereich einen halbkreisförmigen Querschnitt mit einem
Radius R. Die Enden der Wanne 38 verlaufen senkrecht und sind mit dem Kabinenboden
4 verbunden. Die Absaugöffnungen 14.1 und 14.2 sind über die gesamte Länge der Wanne
38 verteilt und befinden sich auf der Höhe des Kabinenbodens 4. Die Walze 35 ist drehbar
gelagert und rotiert um die Drehachse 37. Die Längsachse der Walze 35 und damit auch
die Drehachse 37 befinden sich etwa auf der Höhe der Oberkante des Kabinenbodens 4.
[0062] Während des Reinigungsbetriebs wird das überschüssige Pulver-Luftgemisch P je nach
Kabinen-Ausführungsform über den Absaugkanal 14 (z.B. Figur 2) beziehungsweise über
den Absaugkanal 14 und die weiteren Absaugkanäle 45 und 55 (z.B. Figur 6) aus der
Kabine 1 abgesaugt. Zudem drehen sich dabei die Walzen 35, 46 und 56, so dass auch
das sich auf ihnen ablagernde Pulver abgesaugt wird.
[0063] Wenn sich die Walzen 35, 46 und 56 während des Beschichtungsbetriebs drehen, wird
auch das Pulver, das während des Beschichtens auf die Walzen 35, 46 und 56 trifft,
über die Absaugkanäle permanent abgesaugt. Dadurch werden die Walzen 35, 46 und 56
fortwährend automatisch gereinigt.
[0064] Der Absaugkanal 14 beziehungsweise die Wanne 38 und die Walze 35 sowie der Deckel
23 können aus Edelstahl oder Kunststoff hergestellt sein.
[0065] Bei Bedarf kann die Wanne 38 auch einen eckigen Querschnitt aufweisen. Sinngemäss
das Gleiche gilt auch für die Wannen an den Seitenwänden 2 und 3.
[0066] Bei Bedarf kann der Querschnitt des Absaugkanals 14 vergrössert werden - ohne dass
dazu der Radius H der Wanne 38 vergrössert wird - indem die senkrecht verlaufenden
Seitenwände der Wanne 38 verlängert werden.
Sechste Ausführungsform
[0067] Figur 11 zeigt eine sechste Ausführungsform der erfindungsgemässen Kabine zum Beschichten
von Werkstücken in der Draufsicht im Schnitt. Figur 12 zeigt einen Ausschnitt der
sechsten Ausführungsform der Kabine im Querschnitt.
[0068] Bei der sechsten Ausführungsform verlaufen zwei Absaugkanäle 14 und 50 am Boden 4
der Kabine parallel zu den Kabinenseitenwänden 2 und 3. Die Absaugkanäle 14 und 50
sind wie oben beschrieben aufgebaut. In der Mitte des Kabinenbodens 4 befindet sich
eine Blasleiste 27 mit vier Blasleistenabschnitten 27.1, 27.2, 27.3 und 27.4. Die
Blasleiste 27 ist zwischen den beiden Absaugkanälen 14 und 50 angeordnet und verläuft
vorzugsweise parallel zu ihnen. Die Ansteuerung der einzelnen BlasleistenabschniLte
erfolgt wie oben beschrieben.
[0069] Das an den Seitenwänden 2 und 3 herabrieselnde Pulver wird über die Absaugöffnungen
14.1 beziehungsweise 50.1 aufgenommen. Vorteilhafterweise kann sich bei dieser Ausführungsform
kein Pulver in den Ecken zwischen dem Kabinenboden 4 und den Seitenwänden 2 und 3
ablagern.
Siebte Ausführungsform
[0070] Die beiden Absaugkanäle 14 und 50 können auch im unteren Bereich der Kabinenseitenwände
2 und 3 angeordnet sein, dort horizontal verlaufen und Bestandteil der Seitenwände
2 und 3 werden. Tn Figur 13 ist ein Ausschnitt dieser Ausführungsform der Kabine im
Querschnitt dargestellt. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass der gesamte Kabinenboden
4 begehbar ist.
[0071] Bei der siebten Ausführungsform sind die Absaugkanäle 14 und 50 wie oben beschrieben
aufgebaut. In der Mitte des Kabinenbodens 1 befindet sich die Blasleiste 27 mit vier
Blasleistenabschnitten 27.1, 27.2, 27.3 und 27.4. Die Blasleiste 27 ist zwischen den
beiden Absaugkanälen 14 und 50 angeordnet und verläuft vorzugsweise parallel zu ihnen.
Die Ansteuerung der einzelnen Blasleistenabschnitte erfolgt wie oben beschrieben.
[0072] Wie bei der sechsten Ausführungsform wird auch bei der siebten Ausführungsform das
an den Seitenwänden 2 und 3 herabrieselnde Pulver über die Absaugöffnungen 14.1 beziehungswcise
50.1 aufgenommen. Vorteilhafterweise kann sich bei dieser Ausführungsform kein Pulver
in den Ecken zwischen dem Kabinenboden 4 und den Seitenwänden 2 und 3 ablagern. Darüber
hinaus hat die siebte Ausführungsform den Vorteil, dass der Kabinenboden 4 noch weiter
unten angeordnet werden kann. Dadurch kann man die Höhe in der Kabine vergrössern,
ohne jedoch die Gesamthöhe der Kabine zu vergrössern.
[0073] Figur 14 zeigt ein Ende des Absaugkanals 14 mit dem Deckel 23 in der Seitenansicht
im Schnitt und Figur 15 das Ende des Absauqkanals 14 in der Draufsicht im Schnitt.
Wie aus Figur 14 zu erkennen ist, wird der Deckel 23 mit mehreren Schrauben 49 an
der Wanne 38 befesligt. Die Wanne 38 weist dazu einen Flansch mit entsprechenden Gewindebohrungen
49 auf. Mit Hilfe der Schrauben 49 kann der Abstand S zwischen dem Ende der Wanne
38 und dem Deckel 23 eingestellt werden. Der Luftspalt, der sich so zwischen dem Ende
der Wanne 38 und dem Deckel 23 ergibt, bildet eine Lufteinlassöffnung 44, durch die
Luft L von ausserhalb der Kabine 1 in den Absaugkanal 14 gesaugt werden kann. Über
den Abstand S, der auch als Öffnungsweite bezeichnet wird, kann die durch die Lufteinlassöffnung
44 angesaugte Luftmenge einstellt werden.
[0074] Statt die Lufteinlassöffnung 44 zwischen dem Wannenende und dem Deckel 23 anzuordnen,
wie dies in Figur 14 gezeigt ist, kann auch der Deckel 23 selbst eine oder mehrere
Öffnungen zum Ansaugen von Luft aufweisen.
[0075] Damit sich das Personal einen Zugang zum Inneren des Absaugkanals 14 verschaffen
und in den Absaugkanal 14 blicken kann, kann der Deckel 23 abgenommen werden. Auf
diese Weise kann der Absaugkanal 14 einfach gereinigt werden.
[0076] Die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele gemäss der vorliegenden Erfindung
dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung.
Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne
den Umfang der Erfindung sowie ihre Äquivalente zu verlassen. So sind beispielsweise
auch Ausführungen mit nur einer Reihe oder mehr als zwei Reihen Pulversprühpistolen
möglich. Zudem können die einzelnen Ausführungsformen auch miteinander kombiniert
werden.
Bezugszeichenliste
[0077]
- 1
- Kabine
- 2
- Seitenwand
- 3
- Seitenwand
- 4
- Kabinenboden
- 5
- Handbeschichterstand
- 6
- Hubgerät
- 7
- Sprühpistole
- 8
- Hubgerät
- 9
- Sprühpistole
- 10
- Transportband
- 10.1
- Werkstück-Transporthalterung
- 11
- Werkstück
- 12
- Blasleiste
- 12.1
- Blasleistenabschnitt
- 12.2
- Blasleistenabschnitt
- 13
- Blasleiste
- 13.1
- Blasleistenabschnitt
- 13.2
- Blasleistenabschnitt
- 14
- Absaugkanal
- 14.1
- Absaugöffnung
- 14.2
- Absaugöffnung
- 15
- vertikaler Absaugrohrabschnitt
- 16
- Zyklon
- 17
- Bedienpersonal
- 18
- Treppe
- 19
- Treppe
- 20
- Kabinendecke
- 21
- Kabinenöffnung
- 22
- Kabinenöffnung
- 23
- Deckel am Absaugkanal
- 24
- Zyklon
- 25
- Klappe oder Tür
- 26
- Absaugöffnung
- 27
- Blasleiste
- 27.1
- Blasleistenabschnitt
- 27.2
- Blasleistenabschnitt
- 27.3
- Blasleistenabschnitt
- 27.4
- Blasleistenabschnitt
- 29
- Druckluftquelle
- 30
- Druckluftquelle
- 31
- Steuerung
- 32
- vertikaler Absaugrohrabschnitt
- 33
- Nachfilter
- 35
- Walze
- 36
- Halterung
- 37
- Drehachse
- 38
- Wanne
- 39
- Kabinenabschnitt
- 40
- Ventil
- 41
- Ventil
- 42
- Ventil
- 43
- Ventil
- 44
- Lufteinlassüffnung
- 45
- vertikaler Absaugkanal
- 46
- Walze
- 47
- Drehachse
- 48
- Gewindebohrung
- 49
- Schraube
- 50
- Absaugkanal
- 50.1
- Absaugöffnung
- 50.2
- Absaugöffnung
- 51
- Walze
- 52
- Drehachse
- 55
- vertikaler Absaugkanal
- 56
- Walze
- 57
- Drehachse
- D
- Durchmesser
- R
- Radius
- T
- Transportrichtung
- L
- Luft
- P
- Pulver
1. Kabine zum Beschichten von Werkstücken mit Pulver,
- bei der eine Wanne (38) und eine darin angeordnete Walze (35) vorgesehen sind, welche
den Absaugkanal (14) und die Absaugöffnung (14.1; 14.2) bilden, um überschüssiges
Pulver (P) abzusaugen, und
- bei der die Walze (35) drehbar gelagert ist.
2. Kabine nach Anspruch 1,
bei der die Walze (3b) einen Durchmesser (D) hat, der kleiner ist als die Öffnungsweite
(2R) der Wanne (38).
3. Kabine nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
mit einem Kabinenboden (4), in dem der Absaugkanal (14) angeordnet ist.
4. Kabine nach Anspruch 3,
bei der der Absaugkanal (14) quer zur Kabinenseitenwand (2; 3) angeordnet ist.
5. Kabine nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
mit einer Kabinenseitenwand (2, 3), in der der Absaugkanal (14) angeordnet ist.
6. Kabine nach Anspruch 5,
bei der der Absaugkanal (45) in der Kabinenseitenwand (2; 3) vertikal verläuft.
7. Kabine nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
- bei der ein weiterer Absaugkanal (45) mit einer Absaugöffnung (26) zum Absaugen
von überschüssigem Pulver (P) vorgesehen ist,
- bei der eine Tür (25) vorgesehen ist, mittels welcher der weitere Absaugkanal (45)
zugänglich ist, und
- bei der in der Tür (25) die Absaugöffnung (26) vorgesehen ist.
8. Kabine nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
bei der das eine Ende des Absaugkanals (14) mit einem Zyklon (16) und das andere Ende
des Absaugkanals (14) mit einem weiteren Zyklon (24) verbunden ist.
9. Kabine nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
bei der ein Nachfilter (33) vorgesehen ist, der mit einem Ende des Absaugkanals (14)
verbunden ist.
10. Kabine nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
bei der der Absaugkanal (14) am Ende eine Luftcinlassöffnung (44) aufweist, welche
derart ausgebildet ist, dass ihre Öffnungsweite (S) einstellbar ist.
11. Kabine nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
mit einer Blasleiste (12; 13), die derart angeordnet ist, dass sie Druckluft (L) in
die Richtung der Absaugöffnung (14.1; 14.2) blasen kann.
12. Kabine nach Anspruch 1,
bei der die Blasleiste (12; 13) im Bereich der Kabinenöffnung (21; 22) angeordnet
ist.
13. Kabine nach einem der Ansprüche 11 oder 12,
bei der die Blasleiste (12; 13) mehrere Blasleistenabschnitte (12.1, 12.2; 13.1; 13.2)
aufweist und derart ausgebildet und betreibbar ist, dass die Blasleistenabschnitte
(12.1, 12.2; 13.1; 13.2) sequentiell betrieben werden können.
14. Kabine nach Anspruch 13,
bei der eine Steuerung (31) vorgesehen ist, mittels der die Blasleistenabschnitte
(12.1, 12.2; 13.1; 13.2) einzeln ansteuerbar sind.
15. Kabine nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
- bei der eine weitere Blasleiste (13) vorgesehen ist, und
- bei der der Absaugkanal (14) zwischen den beiden Blasleisten (12, 13) angeordnet
ist.
16. Kabine nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
bei der der Absaugkanal (14) aus Stahl oder Kunststoff gebildet ist.
17. Kabine nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
bei der ein Handbeschichterstand (5) vorgesehen ist.