[0001] Die Erfindung betrifft eine Beschichtungsanlage zur Beschichtung eines Gegenstands
mit einem Beschichtungsmaterial, mit einem molchbaren Leitungssystem zur Versorgung
einer Abnahmestelle mit dem Beschichtungsmaterial, wobei das Leitungssystem eine Anzahl
von Molch-Parkstationen, auch bezeichnet als Sendestation, Startstation oder Wechselstation,
zur vorübergehenden Aufnahme eines im Leitungssystem geführten Molchs aufweist. Sie
betrifft weiter einen Molch zur Verwendung in einer solchen Beschichtungsanlage.
[0002] Derartige Beschichtungsanlagen mit so genannten "molchbaren" Leitungssystemen werden
in vielfältigen Anwendungsbereichen für die Beschichtung von Gegenständen wie beispielsweise
Fahrzeugkarosserien, also insbesondere als Lackieranlagen, eingesetzt. Molchsysteme
erlauben einerseits eine Trennung direkt aufeinanderfolgender Beschichtungsmaterialien
und können andererseits für die Reinigung und/oder Inspektion des Rohrleitungssystems
eingesetzt werden. In der Beschichtungstechnik ist es allgemein bekannt, Beschichtungsmaterial
mit Hilfe eines Molches durch eine Leitung beispielsweise von einer Versorgungsquelle
an einen anderen Ort, insbesondere zu einer Applikationseinrichtung, zu fördern. Andererseits
kann der Molch auch alleine, beispielsweise zur Reinigung der Leitung, verfahren werden.
[0003] Entsprechende, molchbasierte Verfahren und Systeme kommen insbesondere in Lackieranlagen
zum Einsatz, in denen in an sich bekannter Weise ein Farbreservoir mit einer Pistolen-
oder Zerstäubereinheit verbunden ist. Der Molch ist dabei üblicherweise ein annähernd
kreiszylinderförmiger, in der Mitte taillierter Gegenstand, der den Leitungsquerschnitt
dicht ausfüllt und mittels eines Schubmediums durch die Versorgungsleitung gepresst
wird und das auszudrückende Medium vor sich her schiebt. Im Rahmen der Molchtechnik
werden neben dem Molch noch ins System eingebaute Schleusen benötigt, durch die der
Molch in die Leitungen eingesetzt und herausgenommen werden kann. Solche Schleusen
können insbesondere Teil von so genannten Parkstationen, auch Sende- oder Empfangsstationen
genannt, sein, in denen der Molch zeitweilig ohne Bewegung verharren kann, bis er
über die Schleuse in das Leitungssystem eingesetzt wird.
[0004] Bei dem Arbeitsmedium kann es sich z.B. um Lack oder Reinigungsmittel handeln, welches
auf einer Seite des Molches innerhalb der Versorgungsleitung vorliegt. Als Schubmedium
dient üblicherweise Druckluft, mit welcher der Molch auf der anderen Seite beaufschlagt
wird. Auch ein flüssiges Medium kann jedoch als Schubmedium dienen.
[0005] Durch die Molchtechnik ist es möglich, innerhalb einer Versorgungsleitung verschiedene
Lackarten und -farben zu verwenden, die jeweils über seitliche, ventilgesteuerte Zuführleitungen
aus einem Lackreservoir in die Versorgungsleitung eingebracht werden bzw. entsprechend
zur Zuführung zur Applikationseinheit entnommen werden. In Lackieranlagen können im
Serienproduktionsbetrieb so in schneller Folge verschiedene Farben verwendet werden.
Häufig wird hier die sogenannte Lackrückgewinnungstechnik verwendet, d.h. die Versorgungsleitung
wird mit der entsprechenden Lackfarbe befüllt, und nach Abschluss des Lackierprozesses
wird die noch in der Versorgungsleitung befindliche Lackmenge mittels der beschriebenen
Molchtechnik wieder in das entsprechende Lackreservoir zurückgeführt.
[0006] Beim Ein- oder Ausbringen eines Molches in die bzw. aus der jeweiligen Parkstation
sind für einen zuverlässigen und höheren Ansprüchen insbesondere hinsichtlich der
Bearbeitungsgeschwindigkeit genügenden Betrieb eine Anzahl von Kriterien und Randbedingungen
zu beachten. Einerseits wird ein Molch nämlich üblicherweise bei der Entnahme aus
der Versorgungsleitung aus einer vergleichsweise hohen Transportgeschwindigkeit, nämlich
der des jeweiligen Schubmediums innerhalb der Versorgungsleitung, abgestoppt und in
der Parkstation in eine Ruheposition gebracht. Dies kann zu einem vergleichsweise
harten mechanischen Aufschlagen an der als Anschlagsfläche vorgesehenen Endfläche
des für den Molch vorgesehenen Parkraums führen, was eine entsprechend harte und verschleißlastige
Beanspruchung des Molchs mit sich bringt. Andererseits ist aber in der gegenläufigen
Bewegung, also bei der Entnahme des Molchs aus seiner Parkposition, zunächst einmal
ein geeignetes "Anschieben" des Molchs notwendig, um diesen geeignet in die Versorgungsleitung
hinein zu befördern. Dazu muss mittels eines geeigneten Aktuator- oder Antriebsmediums,
beispielsweise Druckluft in Form eines Druckpulses, zunächst einmal die Losbrechkraft
des Molches überwunden werden, um diesen aus seiner Parkposition hinaus in Bewegung
zu versetzen. Dies und auch die anschließende kontrollierte und geführte Bewegung
des Molches im Leitungssystem erfordert einen ausreichend dichten Abschluss der Stirnfläche
des Molches mit der Innenwand des Leitungssystems. Dabei kann insbesondere die gezielte
und gesicherte Führung des Molches wünschenswert sein, um ein zuverlässiges Anschieben
des Molches auch mit begrenztem Arbeitsdruck des Antriebsmediums zu ermöglichen.
[0007] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Beschichtungsanlage der oben
genannten Art anzugeben, die eine besonders zuverlässige und kontrollierte Handhabung
bei der Benutzung eines Molchs erlaubt. Des Weiteren soll ein zur Verwendung in einer
solchen Anlage besonders geeigneter Molch angegeben werden.
[0008] Bezüglich der Beschichtungsanlage wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst, indem
die oder jeder Molch-Parkstation in Kombination mit dem Molch mit einer Führungspaarung
versehen ist, die beim vollständigen Einbringen des Molchs in einen für ihn vorgesehenen
Parkraum in der Parkstation eine vorgegebene rotatorische Ausrichtung des Molchs relativ
zur Parkstation bewirkt.
[0009] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0010] Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass grundsätzlich im Sinne einer erhöhten
Haltbarkeit und verminderten Belastung des Molchs eine kontrollierte und geführte
Beeinflussung seiner Bewegungen im Leitungssystem angestrebt werden sollte. Gerade
in den Phasen der Ausschleusung aus dem Leitungssystem und der Einbringung in die
Parkstation, oder entgegengesetzt beim Entnehmen aus der Parkstation und Einbringung
in das Leitungssystem, kann der Molch sehr intensiven Veränderungen seines Bewegungszustands
und hohen Beschleunigungen, beispielsweise beim Auftreffen auf die Endfläche in der
Parkstation, ausgesetzt sein. Somit sollte gerade in diesen Phasen, also im Zusammenhang
mit der Wechselwirkung des Molchs mit der Parkstation, besonderer Wert auf eine geführte
und möglichst kontrollierte Bewegung gesetzt werden. In einem Aspekt der Erfindung
wird diesem Punkt Rechnung getragen, indem zusätzlich zu den üblichen Positionsdaten
und -parametern des Molchs auch seine rotatorische Ausrichtung, d. h. seine Positionierung
relativ zu seiner Längsachse, in die Führung einbezogen wird. Damit können beispielsweise
kleine Unregelmäßigkeiten in seiner Querschnittskontur und damit verbundene Auswirkungen
auf die Dichtigkeit ebenso kompensiert werden, wie insgesamt der Zugriff auf den und
der mechanische Kontakt mit dem Molch intensiviert wird.
[0011] Vorteilhafterweise ist dabei seitens der Anlage zur Bereitstellung des entsprechenden
Elements der Führungspaarung die jeweilige Molch-Parkstation im Bereich der Endfläche
des Parkraums für den Molch mit einer geeignet konturierten und dimensionierten Führungsfläche
für den Molch versehen. Die Führungsfläche kann dabei gemäß einem Aspekt der Erfindung
angepasst an entsprechendes Element der Führungspaarung am Molch selber eine geeignet
gewählte Anzahl von Kegelflächen aufweisen, die geneigt und ihrer Gesamtheit sich
vom freien Ende zur Endfläche des Parkraums hin verjüngend und somit "trichterartig"
angeordnet sind. Der Begriff "Kegelfläche" ist hierbei als weit auszulegen anzusehen
und soll im Wesentlichen eine trichterförmige oder trichterartige Grundform beschriebn.
Dabei kann es sich um "echte" Kegelflächen, also Kegelflächen im mathematischen Sinne,
handeln, oder auch um andere, trichterartig zulaufende Flächenkonturen, wie beispielsweise
trichterförmig zulaufende sphärische Flächenelemente.
[0012] Diese vorliegend allgemein als Kegelflächen bezeichneten Führungsflächen fangen somit
den Molch bei seiner Einfahrt in den Parkraum auf und sorgen im Zusammenwirken mit
entsprechenden Strukturelementen des Molchs für eine Rotation des Molchs um seine
Längsachse bis hin zu einer korrekten rotatorischen Ausrichtung, in der er vollständig
und bis zum Endanschlag in den Parkraum einfahren kann. Dabei wird der Molch zudem
noch etwas abgebremst, so dass er nicht mit vollständiger Geschwindigkeit an die Andockfläche
anschlägt.
[0013] Bezüglich des als eigenständig erfinderisch angesehenen Molchs zur Verwendung in
einer zur Beschichtung eines Gegenstands mit einem Beschichtungsmaterial vorgesehenen
Beschichtungsanlage, insbesondere nach vorstehend beschriebener Bauart, wird die angegebene
Aufgabe gelöst, indem der Molch an einer seiner Stirnflächen mit einem konturiert
ausgeführten Führungs-Endsegment versehen ist. Dieses ist insbesondere zur Bereitstellung
des molchseitigen Elements der Führungspaarung vorgesehen und daher gemäß einem Aspekt
der Erfindung in seiner Kontur und Raumform geeignet an das korrespondierende Element
in der Parkstation angepasst.
[0014] In vorteilhafter Ausgestaltung weist das Führungs-Endsegment dabei einen nicht runden
Querschnitt auf, dessen Halbmesser in einer Anzahl von Hauptrichtungen einen lokalen
Maximalwert einnimmt. Des Weiteren und gemäß einem Aspekt der Erfindung können die
Halbmesser der Hauptrichtungen des Querschnitts des Endsegments dabei zumindest annähernd
gleich lang und der Winkelabstand zwischen jeweils zwei benachbarten Hauptrichtungen
annähernd gleich sein, so dass das Führungs-Endsegment im Querschnitt eine mehrzählige
Symmetrie aufweist. Damit kann der Molch in einer der Symmetriezahl entsprechenden
Anzahl von rotatorischen Positionen in seine endgültige Parkposition vollständig eingebracht
werden kann.
[0015] In weiterer vorteilhafter, als eigenständig erfinderisch angesehener Ausgestaltung
weist der Molch ik Bereich seines Führungs-Endsegments eine Anzahl von durch Lücken
getrennten Konturfingern auf, wobei eine Anzahl von im Bereich der Lücken des Endsegments
des Molchs angeordneten Kanalflächen bei vollständig in den Parkraum eingebrachtem
Molch jeweils in Kombination mit einer zugeordneten, im Bereich der Führungsfläche
angeordneten Kanalfläche jeweils einen Überströmkanal für ein Antriebsmedium für den
Molch bildet. Auf diese Weise kann das Ensemble aus Endsegment des Molchs und der
Endfläche des Parkraums in ihrer Kombination auf besonders einfache Weise für die
Ausbildung von Überströmkanälen für das Antriebsmedium oder Druckgas bei in der Parkstation
befindlichem Molch ausgestaltet werden. Durch die Bereitstellung solcher Überströmkanäle
kann insbesondere erreicht werden, dass ein der endseitigen Stirnfläche des Molchs
zugeführter Druckpuls nicht lediglich den in die Druckleitung hineinragenden stirnseitigen
Teil des Molchs trifft, sondern dass der Druckpuls zusätzlich auch noch in einen darunter
befindlichen Ringraum des Parkraums eingeleitet wird, wo zusätzliche Angriffsflächen
für den Druckpuls bereitgestellt werden. Damit kann insgesamt gesehen eine deutlich
vergrößerte Stirnfläche des Molchs mit dem Druckpuls zum "Anschieben" des Molchs beaufschlagt
werden, so dass eine zuverlässige Überwindung der Losbrechkraft bei der Aulsösung
des Molchs aus seiner Parkposition erreicht werden kann.
[0016] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Darin zeigen:
- Fig. 1
- eine Prinzipskizze einer Beschichtungsanlage,
- Fig. 2
- eine Molch-Parkstation der Beschichtungsanlage gem. Fig. 1 im Längsschnitt,
- Fig. 3
- einen Molch der Beschichtungsanlage nach Fig. 1 in seitlicher Ansicht,
- Fig. 4
- den Molch nach Fig. 3 in perspektivischer Ansicht,
- Fig. 5
- den Molch nach Fig. 3 in Frontalansicht,
- Fig. 6
- den Molch nach Fig. 3 im Längsschnitt,
- Fig. 7
- ausschnittsweise den Parkraum der Molch-Parkstation gem. Fig. 2 im Längsschnitt,
- Fig. 8
- den Parkraum nach Fig. 7 in perspektivischer Ansicht,
- Fig. 9
- den in den Parkraum nach Fig. 7 eingebrachten Molch nach Fig. 3 in einem Blick aus
der zugeordneten Bohrung auf das Molchende, und
- Fig. 10
- einen in den Parkraum eingebrachten Molch nach Fig. 3 im vergrößerten Längsschnitt.
[0017] Gleiche Teile sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
[0018] Die in Fig. 1 als Prinzipskizze gezeigte Beschichtungsanlage 1, im gezeigten Ausführungsbeispiel
eine Lackieranlage, umfasst eine Versorgungsleitung 2 zum Fördern eines Arbeitsmediums,
welches in den hier beschriebenen Ausführungsbeispielen Lack ist. An die Versorgungsleitung
2 sind einerseits eine Anzahl verschiedener Farbreservoirs 4, in denen jeweils Lack
unterschiedlicher Lackfarben vorgehalten ist, und andererseits eine Anzahl Abnahmestellen
8 angeschlossen, die jeweils einen nicht näher dargestellten Applikator für Lack,
beispielsweise einen Zerstäuber, umfassen. Die Lackreservoirs 4 sind dabei ebenso
wie die Abnahmestellen 8 jeweils über eine Zuführleitung 10 mit dem Inneren der Versorgungsleitung
2 verbunden. In die Zuführleitungen 10 sind dabei bedarfsweise Förderpumpen 12 zum
Fördern des Lackes aus dem jeweiligen Lackreservoir 4 in die Versorgungsleitung hinein
geschaltet.
[0019] Grundsätzlich können alle Zuführleitungen 10 mit derartigen Förderpumpen 12 und/oder
auch mit geeigneten Absperrventilen zum Absperren der jeweiligen Zuführleitung 10
versehen sein; diese sind in Fig. 1 jedoch nicht gezeigt. Gerade bei der Durchleitung
von Lacken verschiedener Farbe oder ansonsten verschiedener Beschaffenheit durch die
Versorgungsleitung 2 oder Segmente davon kann zwischen solchen Transporten ein zwischengeschalteter
Reinigungsschritt vorgesehen oder erforderlich sein, um die wechselweise Verunreinigung
einzelner Lackchargen sicher zu vermeiden. Das in Fig. 1 gezeigte System 1 ist dabei
insbesondere für die für häufig verwendete Farben geeignete Lackrückgewinnungstechnik
ausgelegt. Die Versorgungsleitung 2 wird dazu aus einem der Lackreservoire 4 mit der
entsprechenden Lackfarbe befüllt, und nach Abschluss des Lackierprozesses wird die
noch in der Versorgungsleitung 2 befindliche Lackmenge wieder in das entsprechende
Lackreservoir 4 zurückgeführt.
[0020] Um die hierzu erforderliche Durchleitung eines geeigneten Reinigungsmittels durch
die Versorgungsleitung 2 oder allgemein die Durchleitung verschiedenartiger Medien
durch die Versorgungsleitung 2 und auch den genannten Medienwechsle bei akzeptablem
Aufwand zu ermöglichen, erfolgt der Transport verschiedener Beschichtungsmittel, Lacke
oder anderer Stoffe und deren Trennung voneinander üblicherweise mittels der so genannten
Molchtechnik, also mittels geeigneter Trenn- oder Absperrmittel, üblicherweise auch
als "Molch" bezeichnet. Das durch die genannten Komponenten gebildete Leitungssystem
14 ist dementsprechend als molchbares Leitungssystem 14 ausgeführt. Ein solcher, zur
Verwendung in dem molchbaren Leitungssystem 14 vorgesehener Molch 20, wie er in Fig.
1 in der Ausführung als Molchpaket 20 mit zwei Molchen 20a, 20b gezeigt ist, ist dabei
ein innerhalb der Versorgungsleitung 2 verschiebbarer, im Grunde annähernd kreiszylinderförmiger,
in der Mitte tailliert ausgeführter Gegenstand, der den Leitungsquerschnitt dicht
ausfüllt und mittels eines Schubmediums oder auch mittels eines nachfolgenden Beschichtungsmediums
durch die Versorgungsleitung 2 gepresst wird und dabei das auszudrückende Medium vor
sich her schiebt.
[0021] Um den Einsatz eines solchen Molches 20 innerhalb der Versorgungsleitung 2 zu ermöglichen
und den Molch 20 geeignet, zum Zwecke einer Medientrennung beispielsweise zwischen
zwei Mediensäulen innerhalb der Versorgungsleitung 2, in die Versorgungsleitung 2
einschieben zu können, ist eine Anzahl von Fang- oder Parkstationen 22 für den Molch
20 an die Versorgungsleitung 2 angeschlossen. Diese dienen als Schleusen, durch die
der Molch 20 in die Versorgungsleitung 2 eingesetzt und aus dieser herausgenommen
werden kann. Eingangsseitig können die Parkstationen 22 dabei jeweils ebenfalls über
mit Förderpumpen 12 bestückte Zuleitungen 10 mit jeweils einem Reservoir 23 für ein
Schubmedium verbunden sein.
[0022] Eine solche Parkstation 22 für einen Molch 20, wie sie beispielhaft im Längsschnitt
in Fig. 2 gezeigt ist, umfasst einen innerhalb eines Gehäuses 24 angeordneten Parkraum
26 für den oder die Molche 20. In Fig. 2 ist dabei ein Zustand gezeigt, in dem sich
zwei in ihrer Gesamtheit ein Molchpaket bildende Molche 20 in dem Parkraum 26 befinden.
Der Parkraum 26 ist seinerseits über einen Einspeisekanal 28 mit dem Innenraum der
Versorgungsleitung 2 verbunden, so dass der oder die Molche 20 über den Einspeisekanal
28 in die Versorgungsleitung 2 eingebracht oder aus dieser entnommen werden können.
Der Parkraum 26 weist dabei ebenso wie der zugeordnete Einspeisekanal 28 sowohl form-
als auch größenseitig den gleichen Innenquerschnitt auf wie die Versorgungsleitungen
2 der Beschichtungsanlage 1, so dass der Molch 20 alle diese Kanäle problemlos dichtend
abschließen kann. In das Gehäuse 24 können zudem Medien- oder Steuerkanäle eingebracht
sein, über die entsprechende Medienflüsse beispielsweise zur Handhabung der Molche
20 eingestellt werden können. Insbesondere ist dabei im Gehäuse 24 eine Druckleitung
29 zur Zuführung eines Schub- oder Antriebsmediums, insbesondere in Form eines Druckpulses,
in den Parkraum 26 angeordnet, mit dem ein im Parkraum 26 befindlicher Molch 20 in
den Einspeisekanal 28 und über diesen in die angeschlossene Versorgungsleitung transportiert
werden kann. Die Druckleitung 29 weist dabei einen geringeren Innendurchmesser auf
als der Parkraum 26, so dass an der Einmündungsstelle der Druckleitung 29 in den Parkraum
26 eine kreisringförmige End- oder Anschlagsfläche 30 für den Molch 20 gebildet ist.
[0023] Beim Ein- oder Ausbringen eines Molches 20 in die bzw. aus der Parkstation 22 sind
für einen zuverlässigen und höheren Ansprüchen insbesondere hinsichtlich der Bearbeitungsgeschwindigkeit
genügenden Betrieb eine Anzahl von Kriterien und Randbedingungen zu beachten. Einerseits
wird ein Molch 20 üblicherweise bei der Entnahme aus der Versorgungsleitung 2, also
entsprechend der Einspeisung in die Parkstation 22, üblicherweise aus einer vergleichsweise
hohen Transportgeschwindigkeit, nämlich der des jeweiligen Schubmediums innerhalb
der Versorgungsleitung 2, abgestoppt und in der Parkstation 22 in eine Ruheposition
gebracht. Dies kann zu einem vergleichsweise harten mechanischen Aufschlagen an der
als Anschlagsfläche vorgesehenen Endfläche 30 des Parkraums 26 führen, was eine entsprechend
harte und verschleißlastige Beanspruchung des Molchs 20 gerade im Bereich seiner der
Endfläche 30 zugewandten Stirnfläche 32 bedingen kann. Andererseits ist aber in der
gegenläufigen Bewegung, also bei der Einbringung des Molchs 20 aus seiner Parkposition
in der Parkstation 22 heraus in die Versorgungsleitung 2 hinein, zunächst einmal ein
geeignetes "Anschieben" des Molchs 20 notwendig, um diesen geeignet in die Versorgungsleitung
2 hinein zu befördern. Dazu muss mittels eines geeigneten, über die Druckleitung 29
zugeführten Aktuator- oder Antriebsmediums, beispielsweise Druckluft in Form eines
Druckpulses, zunächst einmal die Losbrechkraft des Molches 20 überwunden werden, um
diesen aus seiner Parkposition hinaus in Bewegung zu versetzen. Dies und auch die
anschließende kontrollierte und geführte Bewegung des Molches 20 im Leitungssystem
erfordert einen ausreichend dichten Abschluss der Stirnfläche 32 des Molches 20 mit
der Innenwand des Leitungssystems im Bereich der Endfläche 30.
[0024] Um diesen Erfordernissen gerecht zu werden und damit eine hohe betriebliche Zuverlässigkeit
des Gesamtsystems bei langer Lebensdauer der Komponenten zu ermöglichen, ist die Beschichtungsanlage
1 in ihrer Gesamtheit und insbesondere hinsichtlich des darin eingesetzten Molchs
20 gemäß einem Aspekt der Erfindung geeignet ausgestaltet. Dabei ist gemäß einem Aspekt
der Erfindung eine Führungspaarung 34 zwischen dem Parkraum 26 und dem Molch 20 vorgesehen,
die beim Einbringen des Molchs 20 in seine Parkposition und somit kurz vor dem Kontakt
mit der Endfläche 30 eine zentrierte und rotatorisch korrekt ausgerichtete Positionierung
des Molchs 20 relativ zum umgebenden Gehäuse 24 in seiner Parkposition bewirkt. Damit
wird einerseits erreicht, dass der ankommende Molch 20 selbst bei hoher Ausgangsgeschwindigkeit
mit geführter Bewegung und damit unter kontrollierten Bedingungen an der Endfläche
30 im Parkraum 26 anschlägt und somit die auftretende Belastung gezielt eingeleitet
werden kann. Andererseits kann der Molch 20 dabei aber auch in derart definierter
Art und Weise in seine Parkposition gebracht werden, dass eine zuverlässige und zur
Überwindung der Losbrechkraft ausreichende Beaufschlagung beispielsweise mit einem
Druckpuls zum Austragen aus der Parkposition problemlos sichergestellt werden kann.
[0025] Die Führungspaarung 34 ist dabei durch zwei zusammenwirkende Führungsflächen gebildet,
von denen die eine im Bereich der Endfläche 30 des Parkraums 26 in der Parkstation
22 und die andere, mit der ersten zusammenwirkende an der Stirnfläche 32 des Molchs
20 angebracht ist.
[0026] Zur weiteren Erläuterung ist der als eigenständig erfinderisch angesehene Molch 20
in Fig. 3 in seitlicher Ansicht, in Fig. 4 in perspektivischer Ansicht, in Fig. 5
in Frontalansicht und in Fig. 6 im Längsschnitt gezeigt. Der Molch 20 weist dabei,
wie der seitlichen Ansicht in Fig. 3 deutlich entnehmbar ist, einen tailliert ausgeführten
Grundkörper 40 auf, bei dem die mittige, die Taille bildende Einschnürung 42 in Längsrichtung
gesehen von zwei endseitigen umlaufenen Ringwülsten 44, 46 umgeben ist. Die vorzugsweise
aus ausreichend elastischem Material gebildeten Ringwülste 44, 46 weisen dabei im
Querschnitt eine annähernd kreisförmige Außenkontur auf und sind in ihren Abmessungen
im Sinne eines möglichst dichten Abschlusses an den Innenquerschnitt der Verbindungsleitung
2 angepasst.
[0027] Im Bereich seiner im Betrieb der Endfläche 30 des Parkraums 26 zugewandten Stirnfläche
32 ist der Molch 20 mit einem konturiert ausgeführten Führungs-Endsegment 50 versehen,
das einen Bestandteil der genannten Führungspaarung 34 bildet und dementsprechend
für ein Zusammenwirken mit einem korrespondieren Element in der Parkstation 22 ausgeführt.
Das Führungs-Endsegment 50 weist dabei gemäß einem Aspekt der Erfindung einen nicht
runden Querschnitt auf, dessen Halbmesser in einer Anzahl von Hauptrichtungen einen
lokalen Maximalwert einnimmt.
[0028] Im Zusammenwirken mit einer korrespondierenden Kontur im Bereich der Endfläche 30
der Parkstation 22 kann der Molch 20 mit einem solchen Endsegment 50 in der Art einer
"Schlüssel-Schloss-Konfiguration" lediglich in rotatorisch relativ zum Gehäuse 34
der Parkstation 22 korrekt ausgerichteter Position vollständig in die Parkposition
eingebracht werden, so dass eine sicher geführte Positionierung ermöglicht ist.
[0029] Im Ausführungsbeispiel weist das Endsegment 50, wie der Darstellung in Fig. 4 und
insbesondere auch der Frontalansicht gem. Fig. 5 entnehmbar ist, fünf Hauptrichtungen
auf. Des Weiteren und gemäß einem Aspekt der Erfindung sind die Halbmesser der Hauptrichtungen
des Querschnitts des Endsegments 50 dabei zumindest annähernd gleich lang, und der
Winkelabstand zwischen jeweils zwei benachbarten Hauptrichtungen ist gleich, so dass
im gezeigten Ausführungsbeispiel eine fünfzählige Symmetrie des Endsegments 50 vorliegt.
Verallgemeinert ist gemäß einem Aspekt der Erfindung die Querschnittsgeometrie des
Endsegments 50 in mehrzähliger Symmetrie ausgeführt. Dies bedeutet, dass der Molch
20 in einer der Symmetriezahl entsprechenden Anzahl von rotatorischen Positionen in
seine endgültige Parkposition vollständig eingebracht werden kann. Durch geeignete
Wahl von weiteren Geometrieparametern, beispielsweise die Breite der sich entlang
der Hauptrichtungen erstreckenden Konturfinger 52 in Relation zur Breite der zwischen
den Konturfingern 52 liegenden Lücken 54, kann gemäß weiteren Aspekten der Erfindung
auch sichergestellt werden, dass die Konturfinger 52 bei beliebiger rotatorischer
Ausrichtung des Molchs 20, also beim "zufälligen Auftreffen" beim Kontakt mit der
entsprechenden Gegenkontur in der Parkstation 22 geeignet geführt und rotatorisch
ausgerichtet werden kann.
[0030] Wie der Darstellung im Längsschnitt in Fig. 6 entnehmbar ist, ist der Grundkörper
40 des Molchs 20 in als eigenständig erfinderisch angesehener Ausgestaltung seinerseits
mehrteilig ausgeführt und umfasst als Gehäuseteile zwei Deckel- oder Stirnkomponenten
56, 58, die beidseitig in einem zentralen taillierten Mantelkörper 60 montiert sind.
Die Stirnkomponente 56 ist dabei mit dem genannten Endsegment 50 zur Bereitstellung
des genannten Elements der Führungspaarung 34 versehen. In ihrem Inneren umschließen
die zusammengesteckten Gehäuseteile 56, 58, 60 einen Innenraum 64, in dem geeignete
Funktionskomponenten des Molchs 20 betriebssicher untergebracht sein können.
[0031] Im Ausführungsbeispiel ist dabei gemäß einem Aspekt der Erfindung ein RFID Chip 66
im Innenraum 64 des Molchs 20 angeordnet. Der RFID-Chip 66 dient dabei gemäß einem
Aspekt der Erfindung zur Identifikation des Molchs 20; die entsprechenden Kennungen
können dabei gemäß einem Aspekt der Erfindung beispielsweise in einer zugehörigen
Leseeinheit der Beschichtungsanlage 1 ausgelesen werden. D. h. in einer derartigen
Auslegung kann beispielsweise die ausgelesene Kennung des Molchs 20 auch in der Art
einer Protokollierung zur Dokumentation und ggf. Archivierung der Nutzung des Molchs
20 oder von dessen Einsatzzyklen und ggf. zur Erkennung oder Vorhersage eines Austauschbedarfs
genutzt werden.
[0032] Des Weiteren ist im Innenraum 64 des Molchs 20 ein Magnet 68 angeordnet. Dieser kann
über entsprechende Sensoren in der Beschichtungsanlage 1 detektiert und somit zur
Positionsbestimmung des Molchs 20 innerhalb der Beschichtungsanlage 1 genutzt werden.
[0033] Außenseitig ist im Bereich der jeweiligen Verbindungsstelle der Stirnkomponenten
56, 58 mit dem Mantelkörper 60 jeweils ein umlaufender Dichtungsring 70 aus einem
lösemittelbeständigen und im Vergleich zu den Gehäusekomponenten 56, 58, 60 weicheren
Material, im Ausführungsbeispiel TPE oder Gummi angeordnet. Die Dichtungsringe 70
sind dabei in ihrer Dimensionierung an die Innenquerschnitte der jeweiligen Leitungen
in der Beschichtungsanlage 1 angepasst, so dass sie zwar dichtend an deren Innenoberfläche
entlangstreifen, ohne jedoch wegen allzu großer Verformung einen zu hohen und für
den Prozessablauf hinderlichen Reibungswiderstand zu bieten, und bilden die Ringwülste
44, 46 aus. In dieser Hinsicht sind die Dichtungsringe 70 auch geeignet profiliert
und weisen in einer dachartigen Ausgestaltung einen vergleichsweise pointiert ausgeführten
Maximalpunkt 72 in ihrem Querschnitt auf.
[0034] Ergänzend und korrespondierend zum konturiert ausgestalteten Endsegment 50 des Molchs
20 ist die Endfläche 30 der Parkstation 26 gemäß einem Aspekt der Erfindung zur Bildung
der genannten Führungspaarung 34 ausgestaltet. Wie der ausschnittsweisen Darstellung
im Längsschnitt des jeweiligen Leitungssegments in Fig. 7 und der perspektivischen
Darstellung in Fig. 8 entnehmbar ist, ist die Endfläche 30 zur Bereitstellung des
entsprechenden Elements der Führungspaarung 34 mit einer geeignet konturierten und
dimensionierten Führungsfläche 80 versehen. Die Führungsfläche 80 umfasst dabei eine
an die Anzahl der Konturfinger 52 des Molchs 20 angepasste Anzahl von Kegelflächen
82, die geneigt und ihrer Gesamtheit sich vom freien Ende zur Endfläche 30 des Parkraums
26 hin verjüngend angeordnet sind. Die Kegelflächen 82 fangen somit den Molch 20 bei
seiner Einfahrt in den Parkraum 26 auf und sorgen im Zusammenwirken mit den Konturfingern
52 des Molchs 20 für eine Rotation des Molchs 20 um seine Längsachse bis hin zu einer
korrekten rotatorischen Ausrichtung, in der er vollständig und bis zum Endanschlag
in den Parkraum einfahren kann. Dieser Zustand ist der Darstellung in Fig. 9 entnehmbar.
[0035] Die Kegelflächen 82 sind dabei im Ausführungsbeispiel gemäß einem Aspekt der Erfindung
in der Konturierung ihrer (konkaven) Oberflächen an die korrespondierenden (konvexen)
Endflächenbereiche der Konturfinger 52 des Molchs 20 angepasst, so dass der Molch
20 bei korrekter rotatorischer Ausrichtung mit den Endflächenbereichen seiner Konturfinger
52 auf den korrespondierenden Kegelflächen 82 der Endfläche 30 aufliegt. Gemäß einem
weiteren, als eigenständig erfinderisch angesehenen Aspekt der Erfindung ist zudem
das Ensemble aus dem Endsegment 50 des Molchs 20 und der Endfläche 30 des Parkraums
26 in ihrer Kombination für die Ausbildung von Überströmkanälen für das Antriebsmedium
oder Druckgas bei in der Parkstation 22 befindlichem Molch 20 ausgestaltet.
[0036] Diese Überströmkanäle werden gebildet aus im Bereich der Lücken 54 des Endsegments
50 des Molchs 20 angeordneten Kanalflächen 84 einerseits und in Ergänzung dazu aus
in der Endfläche 30 jeweils zwischen den Kegelflächen 82 angeordneten Kanalflächen
86 andererseits. Bei in korrekter rotatorischer Ausrichtung in die Parkposition eingebrachtem
Molch 20 wird durch diese Kanalflächen 84,86 in Kombination miteinander eine gasseitige
Verbindung zwischen der Druckleitung 29 und dem Endbereich des Parkraums 26 geschaffen.
Wie insbesondere der vergrößerten Darstellung im Längsschnitt in Fig. 10 entnehmbar
ist, wird hierdurch erreicht, dass ein über die Druckleitung 29 zugeführter Druckpuls
nicht lediglich den in den Druckleitung 29 hineinragenden stirnseitigen Teil des Molchs
20 trifft, sondern dass der Druckpuls zusätzlich auch noch in den diesseits des ersten
Dichtungsrings 70 befindlichen Ringraum 88 des Parkraums 26 eingeleitet wird. Damit
kann insgesamt gesehen eine deutlich vergrößerte Stirnfläche des Molchs 20 mit dem
Druckpuls zum "Anschieben" des Molchs beaufschlagt werden.
[0037] In Fig. 10 ist dabei der Übersichtlichkeit halber der in der Parkstation 22 befindliche
Molch 20 in seinem Endsegment 50 in sechszähliger (und somit geradzahliger) Symmetrie
gezeigt, und zwar in Fig. 10a im Längsschnitt in einer Schnittebene, in der die Lücken
54 und damit die von den in deren Bereich angeordneten Kanalflächen 84 gebildeten
Überströmkanäle von der Druckleitung 29 in den Ringraum 88 hinein sichtbar sind. Demgegenüber
zeigt Fig. 10b den in der Parkstation 22 befindlichen Molch 20 im Längsschnitt in
einer Schnittebene, in der die an die Endfläche 30 anschlagenden Konturfinger 52 des
Endsegments 50 scihtbar sind.
[0038] Wie sich völlig überraschend herausgestellt hat, wird mit dieser Ausgestaltung eine
deutlich verbesserte Ausbringung des Molchs 20 aus seiner Parkposition ermöglicht.
Insbesondere kann dadurch die Losbrechkraft des Molchs 20 beim Anschieben aus seiner
Parkposition deutlich besser und auch kontrollierbarer überwunden werden. Je nach
Konturierung und Dimensionierung der Dichtungsringe 70, ggf. mit vergleichsweise hohem
Übermaß im Vergleich zum freien Innenquerschnitt des Parkraums 26, können diese nämlich
verformungsbedingt eine vergleichsweise starke Vorspannung in der Bohrung der Parkstation
aufweisen. Beim Beschleunigen des Molches muss in herkömmlichen Systemen die dadurch
bedingte vergleichsweise starke Haftreibung durch einen geeignet starken Druckimpuls
überwunden werden. Anschließend kann dabei der Druck zu reduzieren sein, um die Transportgeschwindigkeit
im gewünschten Bereich zu halten. Demgegenüber kann mit der vorstehend beschriebenen,
als eigenständig erfinderisch angesehenen Ausgestaltung durch eine teilweise Überleitung
des Druckpulses in den genannten Ringraum 88 hinein und die dadurch erreichbare effektiv
vergrößerte Wirkungsfläche des Druckpulses eine zuverlässige Dichtungskontur mit vergleichsweise
geringem Übermaß bereitgestellt werden, die beim Start keine besonders starke Haftreibung
aufweist. Der Molch 20 kann unter diesen Umständen mit konstantem Druck beschleunigt
und transportiert werden.
Bezugszeichenliste
[0039]
- 1
- Beschichtungsanlage
- 2
- Versorgungsleitung
- 4
- Farbreservoir
- 8
- Abnahmestelle
- 10
- Zuführleitung
- 12
- Förderpumpe
- 14
- Leitungssystem
- 20
- Molch
- 22
- Molch-Parkstation
- 24
- Gehäuse
- 26
- Parkraum
- 28
- Einspeisekanal
- 29
- Druckleitung
- 30
- Endfläche
- 32
- Stirnfläche
- 34
- Führungspaarung
- 40
- Grundkörper
- 42
- Einschnürung
- 44, 46
- Ringwulst
- 50
- Endsegment
- 52
- Konturfinger
- 54
- Lücke
- 56, 58
- Stirnkomponente
- 60
- Mantelkörper
- 64
- Innenraum
- 66
- RFID Chip
- 68
- Magnet
- 70
- Dichtungsring
- 72
- Maximalpunkt
- 80
- Führungsfläche
- 82
- Kegelfläche
1. Beschichtungsanlage (1) zur Beschichtung eines Gegenstands mit einem Beschichtungsmaterial,
mit einem molchbaren Leitungssystem (14) zur Versorgung einer Abnahmestelle (8) mit
dem Beschichtungsmaterial, wobei das Leitungssystem (14) eine Anzahl von Molch-Parkstationen
(22) zur vorübergehenden Aufnahme eines im Leitungssystem (14) geführten Molchs (20)
aufweist, und wobei die oder jede Molch-Parkstation (22) in Kombination mit dem Molch
(20) mit einer Führungspaarung (34) versehen sind, die beim vollständigen Einbringen
des Molchs (20) in einen Parkraum (26) in der Parkstation (22) eine vorgegebene rotatorische
Ausrichtung des Molchs (20) relativ zur Parkstation (22) bewirkt.
2. Beschichtungsanlage (1) nach Anspruch 1, bei der die oder jede Molch-Parkstation (22)
im Bereich der Endfläche (30) des Parkraums (26) eine Führungsfläche (80) für den
Molch (20) aufweist.
3. Beschichtungsanlage (1) nach Anspruch 2, deren Führungsfläche (80) durch eine Anzahl
von Kegelflächen (82) gebildet ist.
4. Molch (20) zur Verwendung in einer zur Beschichtung eines Gegenstands mit einem Beschichtungsmaterial
vorgesehenen, zur Versorgung einer Abnahmestelle (8) mit dem Beschichtungsmaterial
ein molchbares Leitungssystem (14) umfassenden Beschichtungsanlage (1), insbesondere
nach einem der Ansprüche 1 bis 3, der an einer seiner Stirnflächen (32) mit einem
konturiert ausgeführten Führungs-Endsegment (50) versehen ist.
5. Molch (20) nach Anspruch 4, dessen Führungs-Endsegment (50) einen nicht runden Querschnitt
aufweist, dessen Halbmesser in einer Anzahl von Hauptrichtungen einen lokalen Maximalwert
einnimmt.
6. Molch (20) nach Anspruch 4 oder 5, dessen Führungs-Endsegment (50) im Querschnitt
eine mehrzählige Symmetrie aufweist.
7. Molch (20) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dessen Führungs-Endsegment (50) eine
Anzahl von durch Lücken (54) getrennten Konturfingern (52) aufweist, wobei eine Anzahl
von im Bereich der Lücken (54) des Endsegments (50) des Molchs (20) angeordneten Kanalflächen
(84) bei vollständig in den Parkraum (26) eingebrachtem Molch (20) jeweils in Kombination
mit einer zugeordneten, im Bereich der Führungsfläche (80) angeordneten Kanalfläche
(86) jeweils einen Überströmkanal für ein Antriebsmedium für den Molch (20) bildet.