CH682135A5 - - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description
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CH 682135 A5 CH 682135 A5
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Beschreibung description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Vorbereitung einer Oberflächenschicht auf einem in Längsrichtung bewegten Gegenstand, insbesondere unter Verwendung eines pulverförmigen Be-schichtungsstoffes in der Kabelindustrie, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. The invention relates to a device for preparing a surface layer on an object moved in the longitudinal direction, in particular using a powder coating material in the cable industry, according to the preamble of claim 1.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung soll das Auftragen einer insbesondere aus pulverförmigen Stoff bestehenden Oberflächenschicht guter Qualität auf die Oberfläche eines sehr schnell, in gegebenem Fall mit Geschwindigkeit von oberhalb 100 m/s geförderten Gegenstandes gewährleisten. The device according to the invention is intended to ensure the application of a good quality surface layer, in particular consisting of powdery substance, to the surface of an object conveyed very quickly, in a given case at a speed of above 100 m / s.
Das Auftragen eines Beschichtungsstoffes auf die Oberfläche eines in Längsrichtung bewegten Gegenstandes und das Vorbereiten eines Bezuas von loser oder dichter Struktur bildet eine Aufgabe, welche insbesondere in der Kabelindustrie, als auch in der Gummiindustrie und bei der Verarbeitung von Kunststoffen oft auftritt. The application of a coating material on the surface of an object moved in the longitudinal direction and the preparation of a cover of loose or dense structure forms a task which often occurs in particular in the cable industry, as well as in the rubber industry and in the processing of plastics.
Der Beschichtungsstoff ist in allgemeinem von pulveriger Form, jedoch können die für die pulverigen Beschichtungsstoffe erarbeiteten Technologien ohne besondere Schwierigkeiten zur Verwendung von Aerosolen und tropfenförmigen Stoffen adaptiert werden. Zum Auftragen einer Pulverschicht werden meistens Bergkreide (Kalziumkarbonat, CaC03), weiters der Talk (3 MgSi03 . H2SÌO3) oder Kalziumstearat (C36H7o04Ca), bzw. Zinkstearat benutzt. The coating material is generally of a powdery form, but the technologies developed for the powdery coating materials can be adapted to the use of aerosols and drop-shaped substances without particular difficulties. Mountain chalk (calcium carbonate, CaC03), talc (3 MgSi03. H2SÌO3) or calcium stearate (C36H7o04Ca) or zinc stearate are mostly used to apply a layer of powder.
Die chemische Zusammensetzung der zum Auftragen einer Pulverschicht verwendeten Stoffe ist in allgemeinem ständig und homogen, jedoch können diese Stoffe unter Einwirkung der Feuchtigkeit oder in ungünstigen technologischen Bedingungen in eine harte Schicht aufgewölbt, zusammenge-presst werden. The chemical composition of the substances used to apply a layer of powder is generally constant and homogeneous, but these substances can be arched into a hard layer under the influence of moisture or in unfavorable technological conditions.
Zum Auftragen einer Pulverschicht ist die Einsetzung von elektrostatischen und mit Erzeugung eines Fluidbettes wirkenden Anlagen bekannt. Die letzteren können jedoch bei kontinuierlich bewegten Gegenständen, daher insbesondere in der Kabelindustrie nicht verwendet werden, da bei den den zu beschichtenden Gegenstand ein- und ausführenden Öffnungen hohe Stoffverluste auftreten. Der zu beschichtende Gegenstand, wenn ins Fluidbett eintritt, bringt eine bedeutende Menge des Stoffes mit sich und bewirkt eine bedeutende Verschmutzung der Umgebung der Anlage, was die Gesundheit der Leute beeinträchtigt. Bei den elektrostatischen Verfahren ist die Anlage kompliziert, da die Nachfüllung des Beschichtungsstoffes, das Aufrechterhalten der zur Ladungsverteilung notwendigen Bedingungen eines komplizierten Aufbaus bedarf. For the application of a powder layer, the use of electrostatic systems which act with the generation of a fluid bed is known. The latter, however, cannot be used with continuously moving objects, therefore in particular in the cable industry, since high losses of material occur in the openings which are to be introduced and removed from the object to be coated. The object to be coated, when entering the fluid bed, brings with it a significant amount of the substance and causes significant pollution of the surroundings of the plant, which affects people's health. With the electrostatic processes, the system is complicated because the refilling of the coating material, the maintenance of the conditions necessary for the charge distribution requires a complicated structure.
Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Mehrheit der pulverigen Beschichtungsstoffe auf den menschlichen Körper eine schadhafte Wirkung ausübt. In den Anlagen führen diese Stoffe zur Beschädigung der elektrischen Kontakte, sowie zur Verschlechterung der Qualität der einander berührenden Oberflächen von bewegten Teilen. Deswegen ist eine Technologie notwendig, bei welcher sich der Beschichtungsstoff in einem geschlossenen It should be borne in mind that the majority of powdery coating materials have a harmful effect on the human body. In the systems, these substances damage the electrical contacts and deteriorate the quality of the contacting surfaces of moving parts. Therefore a technology is necessary in which the coating material is in a closed
Raum befindet, aber durch den kontinuierlich bewegten zu beschichtender Gegenstand praktisch nicht mitgenommen werden kann. Room is located, but can practically not be taken away by the continuously moving object to be coated.
Eine solche Technologie verwirklichen das Verfahren und die Vorrichtung, gemäss der DE-A 2 728 336 (Offenlegungstag: 10. März 1988). Bei dieser Lösung wird ein pulverförmiger Beschichtungsstoff in einem Behälter angeordnet, in welchem einander gegenüber liegenden Seitenwänden zwei akustische Schwingungsgeneratoren vorhanden sind. Im oberen Teil des Behälters ist ein Deckelement eingebaut, das den Druckänderungen im Innenraum des Behälters elastisch folgt. Zu diesem Zwecke ist das Deckelement zum Beispiel mit einem elastischen Blatt (elastischer Folie) versehen. Der zu beschichtende Gegenstand, welcher z.B. eine Kabelverseilung sein kann, wird oberhalb des oberen Niveaus der akustischen Schwingungsgeneratoren durch den Behälter geführt. Beim Eintritt und Austritt des zu beschichtenden Gegenstandes werden im Behälter solche Führungseinheiten verwendet, welche höheren aerodynamischen Widerstand gegenüber der Strömung der Luft zeigen, als das obere Deckelement, d.h. der elastische Widerstand des Deckelementes ist niedriger, als der aerodynamische Widerstand der Führungselemente. Diese Lösung ermöglicht die Erarbeitung einer sehr einfachen Technologie des Auftragens des Beschichtungsstoffes, so dass die Gefahr, dass die Umwelt mit dem Beschichtungsstoff verschmutzt wird, bedeutend vermindert werden kann. Such a technology is implemented by the method and the device according to DE-A 2 728 336 (date of disclosure: March 10, 1988). In this solution, a powdery coating material is arranged in a container in which two acoustic vibration generators are present opposite side walls. A cover element is installed in the upper part of the container, which elastically follows the pressure changes in the interior of the container. For this purpose, the cover element is provided, for example, with an elastic sheet (elastic film). The object to be coated, which e.g. a cable stranding can be passed through the container above the upper level of the acoustic vibration generators. When the object to be coated enters and exits, such guide units are used in the container which show higher aerodynamic resistance to the flow of air than the upper cover element, i.e. the elastic resistance of the cover element is lower than the aerodynamic resistance of the guide elements. This solution enables the development of a very simple technology for applying the coating material, so that the risk of the environment being contaminated with the coating material can be significantly reduced.
Der Nachteil vorbekannter Lösung besteht darin, dass bei Führung des zu beschichtenden Gegenstandes durch den Behälter mit einer oberhalb von etwa 1,6 m/s liegenden Geschwindigkeit die Qualität der Beschichtung nicht immer gewährleistet werden kann. Da der Strom des Beschichtungsstoffes ausschliesslich durch die Einwirkung der akustischen Schwingungsgeneratoren hervorgerufen wird und der Stoff von unten nach oben entlang einer praktisch geschlossenen, durch die akustischen Schwingungen bestimmten Bahn strömt, kann der Behälter nicht ohne wesentliche Begrenzungen ver-grössert werden, da bei der Vergrösserung des Volumens eine unproportionelle Erhöhung der Leistung der akustischen Schwingungsgeneratoren notwendig wäre. Weiters, beim Auftragen des Beschichtungsstoffes spielt der die Anlage überwachende Facharbeiter eine wichtige Rolle: seine Erfahrungen bilden den Grund der Bestimmung der einzuführenden Menge des Beschichtungsstoffes. Infolge dieser Tatsache können auch Qualitätsfehler vorkommen, da es unmöglich ist, eine zu grosse Menge des Stoffes in Strömung zu halten. Bei kleineren Mengen des Stoffes ist die Beschichtung qualitativ unbefriedigend. Diese Probleme treten insbesondere bei den höheren Geschwindigkeiten der Bewegung des zu beschichtenden Gegenstandes auf. The disadvantage of the known solution is that when the object to be coated is guided through the container at a speed above about 1.6 m / s, the quality of the coating cannot always be guaranteed. Since the flow of the coating material is caused exclusively by the action of the acoustic vibration generators and the material flows from bottom to top along a practically closed path determined by the acoustic vibrations, the container cannot be enlarged without significant limitations, since the enlargement of the volume would require a disproportionate increase in the output of the acoustic vibration generators. Furthermore, the skilled worker monitoring the system plays an important role when applying the coating material: his experience forms the basis for determining the amount of coating material to be introduced. As a result of this fact, quality errors can also occur, since it is impossible to keep an excessive amount of the substance flowing. The coating is qualitatively unsatisfactory for smaller quantities of the substance. These problems occur particularly at the higher speeds of movement of the object to be coated.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, welche die Vorteile der bekannten, mit akustischen Schwingungsgeneratoren versehenen Anlagen zeigt, und darüber hinaus das Auftragen des Beschichtungsstoffes ohne subjektive Fehler des Operators gewährleistet. Es sollte The object of the invention is to provide a device which shows the advantages of the known systems provided with acoustic vibration generators and, moreover, ensures the application of the coating material without the operator making subjective errors. It should
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eine optimal bearbeitete Oberflächenschicht auch bei hohen Förderungsgeschwindigkeiten des zu beschichtenden Gegenstandes erreicht werden. an optimally processed surface layer can be achieved even at high conveying speeds of the object to be coated.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die akustischen Schwingungsgeneratoren an sich genügend sind, die Aufwölbung des Beschichtungsstoffes zu vermeiden und es ist nicht notwendig, diese Generatoren zum Aufhalten eines von unten nach oben gerichteten Stoffstroms zu verwenden. The invention is based on the knowledge that the acoustic vibration generators are in themselves sufficient to avoid the bulging of the coating material and it is not necessary to use these generators to stop a material flow directed from the bottom upwards.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, welche die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale besitzt. To solve the problem, a device is proposed which has the features listed in the characterizing part of claim 1.
Die Zuverlässigkeit der Förderung des Beschichtungsstoffes kann bei der Verwirklichung der erfindungsgemässen Vorrichtung vorteilhaft erhöht werden, wenn im Behälter ein Niveaufühler und im Kanal oberhalb des zweckmässig in Richtung der Bewegung des zu beschichtenden Gegenstandes sich verjüngenden Querschnitt aufweisenden Trogs ein Pulvermengefühler angeordnet sind. The reliability of the conveying of the coating material can advantageously be increased in the implementation of the device according to the invention if a level sensor is arranged in the container and a powder quantity sensor is arranged in the channel above the cross section tapering in the direction of the movement of the object to be coated.
Es ist auch vorteilhaft, wenn die vorgeschlagene Vorrichtung so ausgebildet ist, dass das Verschlusselement als ein den Behälter und/oder das Beschichtungsgefäss von oben abschliessender, die Ausströmung des Beschichtungsstoffes verhindernder Deckel ausgebildet ist, welcher zweckmässig aus einer elastischen Folie und einer die Ausdehnung der Folie erlaubende, vorteilhaft eine Gitterstruktur aufweisende oder gelochte Abdeckplat-te besteht. Dabei wird es vorgeschlagen, dass das Verschlusselement auf dem Beschichtungsgefäss nach unten vom Kanal schräg laufend und zweckmässig mit ständigem oder von unten nach oben sich verjüngendem Querschnitt ausgebildet angeordnet ist. It is also advantageous if the proposed device is designed such that the closure element is designed as a cover which closes the container and / or the coating vessel from above and prevents the outflow of the coating material and which expediently consists of an elastic film and an expansion of the film permitting, advantageously having a grid structure or perforated cover plate. It is proposed that the closure element be arranged on the coating vessel so that it runs obliquely downward from the channel and expediently with a constant cross section or a cross section that tapers from bottom to top.
Die Nachfüllung des Beschichtungsstoffes kann bei der erfindungsgemässen Vorrichtung leicht vorgenommen werden, wenn in einer der Seitenwände des Beschichtungsgefässes ein Eingiessloch ausgebildet ist. The refilling of the coating material can easily be carried out in the device according to the invention if a pouring hole is formed in one of the side walls of the coating vessel.
Insbesondere bei sich verjüngendem Querschnitt des Trogs ist die Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung vorteilhaft, worin in der in Querrichtung vor dem Trog liegenden Seitenwandung des Beschichtungsgefässes eine Eingangsöffnung zur Einführung einer Deckfolie vorgesehen ist, weiters dass der Querschnitt des Trogs mit Ausnahme des Bereiches des Kanals einem Rohrquerschnitt entspricht, wobei in der Rohrwandung wenigstens im Bereiche des Kanals eine Öffnung für den Beschichtungsstoff vorgesehen ist. Particularly in the case of a tapering cross-section of the trough, the further development of the proposed device is advantageous, in which an inlet opening for introducing a cover film is provided in the side wall of the coating vessel lying transversely in front of the trough, furthermore the cross-section of the trough, with the exception of the region of the channel, is a pipe cross-section corresponds, wherein an opening for the coating material is provided in the tube wall at least in the region of the channel.
Die Absonderung des nicht verwendeten Beschichtungsstoffes von dem zu beschichtenden Gegenstand wird erleichtert, wenn in der erfindungsgemässen Vorrichtung im Beschichtungsgefäss vor und/oder nach dem Trog zwischen dem Trog und der in Querrichtung liegenden Seitenwandung ein Spalt vorgesehen ist. The separation of the unused coating material from the object to be coated is facilitated if, in the device according to the invention, a gap is provided in the coating vessel before and / or after the trough between the trough and the transverse side wall.
Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung ist es vorteilhaft die Fördereinheit so auszubilden, dass sie aus einem mit der Einfuhröffnung verbundenen unteren Rohrteil aufweist, wobei der obere und der untere Rohrteil gemeinsam mit einem von einem Motor angetriebenes Förderelement in Verbindung stehen. In the device according to the invention, it is advantageous to design the conveyor unit in such a way that it has a lower tube part connected to the inlet opening, the upper and the lower tube part being connected to a conveyor element driven by a motor.
Die Aufwölbung des Beschichtungsstoffes kann sehr effektiv verhindert werden, wenn in der erfindungsgemässen Vorrichtung die oberen akustischen und der untere akustischen Schwingungsgeneratoren als Lautsprecher mit einem Frequenzbereich von 20 bis 50 Hz ausgebildet sind. The curvature of the coating material can be prevented very effectively if the upper acoustic and the lower acoustic vibration generators are designed as loudspeakers with a frequency range of 20 to 50 Hz in the device according to the invention.
Die Strömung des Beschichtungsstoffes wird erleichtert, wenn im Innenraum des Behälters und/oder des Beschichtungsgefässes, in der Seitenwand vor den oberen und dem unteren akustischen Schwingungsgeneratoren Deckplatten vorgesehen sind, welche zumindest teilweise aus einem elastischen Stoff bestehen. Es ist ferner zweckmässig im Behälter oberhalb der oberen akustischen Schwingungseneratoren eine den Beschichtungsstoff zu den Seitenwandungen leitenden Führungsplatte vorzusehen. Gleichfalls zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, wenn im Innenraum des Behälters und/oder des Beschichtungsgefässes vor den die Schwingung erzeugenden Elementen der oberen und/oder des unteren akustischen Schwingungsgeneratoren zumindest ein als Wellblech ausgebildetes Deckelement vorgesehen ist. The flow of the coating material is facilitated if cover plates are provided in the interior of the container and / or the coating vessel, in the side wall in front of the upper and lower acoustic vibration generators, which cover plates consist at least partially of an elastic material. It is furthermore expedient to provide a guide plate guiding the coating material to the side walls in the container above the upper acoustic vibration generators. Likewise for this purpose, it is advantageous if at least one cover element designed as a corrugated sheet is provided in the interior of the container and / or the coating vessel in front of the elements of the upper and / or lower acoustic vibration generators generating the vibration.
Eine noch weitere vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemässen Vorrichtung besteht darin, dass die Führungsplatte und/oder das Deckelement mit in den Innenraum hereinragenden und mit Bohrungen versehenen Wellenspitzen ausgebildet sind, wobei zweckmässig die Wellenspitzen des Deckelementes und/oder der Führungsplatte entlang parallelen geraden Linien verlaufen. A still further advantageous development of the device according to the invention is that the guide plate and / or the cover element are designed with shaft tips protruding into the interior and provided with bores, the shaft tips of the cover element and / or the guide plate expediently running along parallel straight lines.
Eine zweckmässige Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung beinhaltet ferner, dass das Deckelement und/oder die Führungsplatte mit einem aus elastischem Stoff, insbesondere Gummi bestehenden Halteelement verbunden ist, welches auf der Seitenwand des Behälters und/oder des Beschichtungsgefässes abgestützt ist. An expedient development of the proposed device further includes that the cover element and / or the guide plate is connected to a holding element made of elastic material, in particular rubber, which is supported on the side wall of the container and / or the coating vessel.
Die Strömungsbedingungen des Beschichtungsstoffes können insbesondere günstig beein-flusst werden, falls das Deckelement und/oder die Führungsplatte der oberen und/oder des unteren Schwingungsgeneratoren innerhalb einer Entfernung von 100 mm 10 bis 20 Wellenspitzen aufweisen. The flow conditions of the coating material can be influenced particularly favorably if the cover element and / or the guide plate of the upper and / or lower vibration generators have 10 to 20 shaft peaks within a distance of 100 mm.
Unter Verwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung kann der Strom des Beschichtungsstoffes leicht und zuverlässig aufrechterhalten werden, die Beschichtung erfolgt in Wesentlichem ohne subjektive Fehler und der zu beschichtende Gegenstand kann mit hoher Geschwindigkeit durch den Raum der Beschichtung durchgeleitet werden. Using the device according to the invention, the flow of the coating material can be easily and reliably maintained, the coating takes place essentially without subjective errors and the object to be coated can be passed through the coating space at high speed.
Die Erfindung wird weiters auf Grund von beispielsweise dargestellten Ausführungen, mit Hinweis auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In der Zeichung zeigen The invention is further explained on the basis of examples shown, with reference to the accompanying drawings. Show in the drawing
Fig. 1 einen Querschnitt der erfindungsgemässen Vorrichtung in Seitennansicht, 1 shows a cross section of the device according to the invention in a side view,
Fig. 2 einen Querschnitt A-A der erfindungsgemässen Vorrichtung in Vorderansicht, 2 shows a cross section A-A of the device according to the invention in front view,
Fig. 3 ein Blockschema der Verwendung der vorgeschlagenen Vorrichtung, 3 shows a block diagram of the use of the proposed device,
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Fig. 4 eine Seitenansicht der mit Wellenspitzen versehenen Deckplatte, welche vor den akustischen Schwingungsgeneratoren angeordnet wird, und Fig. 4 is a side view of the cover plate provided with wave tips, which is arranged in front of the acoustic vibration generators, and
Fig. 5 eine Ansicht von oben der in Fig. 4 sichtbaren Deckplatte. Fig. 5 is a top view of the cover plate visible in Fig. 4.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung (Fig. 1 und 2) ist mit einem oben angeordneten Behälter 3, einem darunter angeordneten und damit durch eine Kanal 18 verbundenen Beschichtungsgefäss 4 sowie einer Fördereinheit S ausgebildet, wobei die Fördereinheit S einen Beschichtungsstoff von unten aus dem Beschichtungsgefäss 4 nach oben zum Behälter 3 feitet. Das Beschichtungsgefäss 4 ist mit in Querrichtung angeordneten Seitenwandungen 24 versehen, die zumindest eine (in der Zeichnung nicht dargestellte Öffnung zum Ein- und Ausführen eines länglichen zu beschichtenden Gegenstandes 1 besitzt. The device according to the invention (FIGS. 1 and 2) is designed with a container 3 arranged at the top, a coating vessel 4 arranged underneath it and thus connected by a channel 18, and a conveyor unit S, the conveyor unit S moving a coating material from the bottom of the coating vessel 4 upwards to tank 3. The coating vessel 4 is provided with side walls 24 arranged in the transverse direction, which has at least one opening (not shown in the drawing for introducing and carrying out an elongated object 1 to be coated).
Es kommen zum Beispiel Kabelverseilungen oder andere fadenförmige Produkte in Frage. Weitere Öffnungen, wie unten noch erläutert wird, können zum Beispiel zur Einleitung einer Deckfolie zusätzlich vorhanden sein. Aussen an der Seitenwandung 24 oder durchgreifend durch die Seitenwandung 24 sind Führungselemente 2 angeordnet, welche, wenn notwendig eine sichere Stütze des zu beschichtenden Gegenstandes 1 bilden und diesen in den Innenraum des Beschichtungsgefässes führen. For example, cable stranding or other thread-like products are possible. Additional openings, as will be explained below, may additionally be present, for example for introducing a cover film. On the outside of the side wall 24 or extending through the side wall 24, guide elements 2 are arranged which, if necessary, form a secure support for the object 1 to be coated and guide it into the interior of the coating vessel.
Der Innenraum des Behälters 3 und des Beschichtungsgefässes 4 ist mit Deckelementen F von oben geschlossen. Alle Deckelemente F oder zumindest eines von ihnen soll aus einem elastischen Stoff, zum Beispiel aus einer elastischen Folie 5 hergestellt werden, wobei eine Abdeckplatte 10 zur Festhaltung des aus elastischem Stoff bestehenden Elementes vorgesehen ist. Zumindest eines der Deckelemente F soll daher so ausgebildet werden, dass jene gegen den durch die Bewegung des zu beschichtenden Gegenstandes 1 hervorgerufenen Überdruck im Innenraum der Vorrichtung niedrigeren Widerstand zeigt, als der aerodynamische Widerstand bei der Ein- und Ausführung des zu beschichtenden Gegenstandes 1, d.h. der Führungselemente 2. In dieser Weise wird verhindert, dass die inneren Druckbedingungen ein Fortblasen des Beschichtungsstoffes aus dem Innenraum entlang den Förderungsweg des zu beschichtenden Gegenstandes 1 bewirken. Die elastische Folie 5 soll jedoch das praktisch hermetische Abschliessen des Innenraums gewährleisten. Deshalb ist es zweckmässig, die Abdeckplatte 10 als eine Gitterplatte auszubilden, da eine solche Gestaltung die Ausdehnung der elastischen Folie 5 erlaubt, ohne diese den schädlichen Wirkungen der Umgebung auszusetzen. Eine andere vorteilhafte Verwirklichung der Deckelemente F umfasst eine kolbenartige Ausbildung der Abdeckplatte 10, welche unter Einwirkung des veränderlichen Innendruckes auf einer dazu vorbereiteten Stütze verschoben wird. The interior of the container 3 and the coating vessel 4 is closed from above with cover elements F. All cover elements F or at least one of them is to be produced from an elastic material, for example from an elastic film 5, a cover plate 10 being provided to hold the element made of elastic material. At least one of the cover elements F should therefore be designed in such a way that it exhibits lower resistance in the interior of the device to the excess pressure caused by the movement of the object 1 to be coated than the aerodynamic resistance when the object 1 to be coated is introduced and executed, i.e. of the guide elements 2. This prevents the internal pressure conditions from blowing the coating material out of the interior along the conveying path of the object 1 to be coated. However, the elastic film 5 is intended to ensure the practical hermetic sealing of the interior. It is therefore expedient to design the cover plate 10 as a grid plate, since such a design allows the elastic film 5 to be expanded without exposing it to the harmful effects of the environment. Another advantageous realization of the cover elements F comprises a piston-like design of the cover plate 10, which is displaced on a support prepared for this purpose under the action of the variable internal pressure.
Der Innenraum des Behälters 3 ist durch Seitenwände 15 bestimmt, welche waagrecht oder praktisch waagrecht liegen. Zwei einander gegenüberliegende Seitenwände 15 sind nach der Anordnung der The interior of the container 3 is determined by side walls 15 which lie horizontally or practically horizontally. Two opposite side walls 15 are according to the arrangement of the
Fig. 1 und 2 mit oberen akustischen Schwingungsgeneratoren 6 und 6' versehen, welche vorteilhaft je einen oder mehr Lautsprecher enthalten. In den Seitenwänden 15 sind die die oberen akustischen Schwingungsgeneratoren 6 und 6' enthaltenden Öffnungen durch Deckplatten 7, insbesondere Membranen bedeckt, wobei die Deckplatten 7 mit Deckelementen 9 verbunden sind. Im unteren Teil des Beschichtungsgefässes 4 ist gegenüber einer Einführöffnung 22 der Fördereinheit S ein weiterer akustischer Schwingungsgenerator 6" angeordnet, welcher nachfolgend als unterer akustischer Schwingungsgenerator 6" bezeichnet wird. Die oberen und der untere akustischen Schwingungsgeneratoren 6, 6' und 6" sind mit einer Steuereinheit, insbesondere mit einem Regler V verbunden, welcher zur Einstellung der Frequenz und/oder der Amplitude der durch die oberen und den unteren akustischen Schwingungsgeneratoren 6, 6' und 6" erzeugten Schwingung dient (Fig. 3). Der Regler V ist vorteilhaft mit dem Ausgang eines Niveaufühlers 8 verbunden, welcher im Innenraums des Behälters 3, oberhalb des Kanals 18 angeordnet ist. 1 and 2 with upper acoustic vibration generators 6 and 6 ', which advantageously each contain one or more loudspeakers. In the side walls 15, the openings containing the upper acoustic vibration generators 6 and 6 'are covered by cover plates 7, in particular membranes, the cover plates 7 being connected to cover elements 9. In the lower part of the coating vessel 4, a further acoustic vibration generator 6 ″ is arranged opposite an insertion opening 22 of the conveyor unit S, which is referred to below as the lower acoustic vibration generator 6 ″. The upper and lower acoustic vibration generators 6, 6 'and 6 "are connected to a control unit, in particular to a controller V, which is used to adjust the frequency and / or the amplitude of the signals generated by the upper and lower acoustic vibration generators 6, 6' and 6 "generated vibration is used (Fig. 3). The controller V is advantageously connected to the output of a level sensor 8, which is arranged in the interior of the container 3, above the channel 18.
In der den unteren akustischen Schwingungsgenerator 6" aufnehmenden Seitenwand 15 ist eine weitere Deckplatte 7' angeordnet die als eine Membrane ausgebildet und mit einem Deckelement 9 versehen ist. In the side wall 15 receiving the lower acoustic oscillation generator 6 ″, a further cover plate 7 ′ is arranged, which is designed as a membrane and is provided with a cover element 9.
Im Behälter 3 ist eine Austrittsöffnung 23 der Fördereinheit S zu finden. Unterhalb dieser Öffnung 23 ist eine Führungsplatte 9' angeordnet, welche den die Öffnung 23 verlassenden Beschichtungsstoff zu den Deckplatten 7 führt (Fig. 4 und 5). Das Deckelement 9 und die Führungsplatte 9' weisen zweckmässig wellenförmige Oberflächen auf. Der Eingang des Kanals 18 liegt zwischen den oberen akustischen Schwingungsgeneratoren 6 und 6', und ist mit den Deckplatten 7 verbunden. Der Behälter 3 kann im gegebenen Fall auch lediglich mit einem akustischen Schwingungsgenerator 6 verwirklicht werden, wobei jedoch die Anordnung nach Fig. 1 erfahrungsgemäss günstiger ist. An outlet opening 23 of the conveying unit S can be found in the container 3. A guide plate 9 ′ is arranged below this opening 23, which guides the coating material leaving the opening 23 to the cover plates 7 (FIGS. 4 and 5). The cover element 9 and the guide plate 9 'expediently have undulating surfaces. The entrance of the channel 18 lies between the upper acoustic vibration generators 6 and 6 ', and is connected to the cover plates 7. In the given case, the container 3 can also be realized only with an acoustic vibration generator 6, but experience has shown that the arrangement according to FIG. 1 is more favorable.
Der Kanal 18 bildet im wesentlichen ein Rohrteil von rechteckigem innerem Querschnitt. Die Fläche dieses Querschnittes kann konstant sein oder sich langsam in einer Richtung vergrössern. Die waagrechten Seitenwände des Kanals 18 sind innerhalb des Beschichtungsgefässes 4 mit einem Trog 17 lösbar oder fest verbunden. Der Trog 17 ist zwischen den in Querrichtung liegenden Seitenwandungen 24 angeordnet und muss weder diese Seitenwandungen 24 noch die Führungselemente 2 berühren, indem zwischen ihnen ein Spalt 26 verbleiben wird. Der Trog 17 ist abhängig von den Bedingungen der Beschichtung ausgebildet und verläuft in allgemeinem den Führungsweg des zu beschichtenden Gegenstandes 1 entsprechend. Der Querschnitt kann geschlossen oder oben offen und in der Grösse variabel sein. Es ist sehr zweckmässig, den Trog 17 oben offen auszubilden, wobei sich der Trog 17 von der Eingangsöffnung bis zur Ausgangsöffnung des zu beschichtenden Gegenstandes 1 verjüngt. Diese Lösung bietet den Vorteil, dass der zu beschichtende Gegenstand gemeinsam mit der Oberflächenschicht auch mit einer Folie umgeben The channel 18 essentially forms a tubular part with a rectangular inner cross section. The area of this cross section can be constant or slowly increase in one direction. The horizontal side walls of the channel 18 are detachably or permanently connected to a trough 17 within the coating vessel 4. The trough 17 is arranged between the side walls 24 lying in the transverse direction and does not have to touch these side walls 24 or the guide elements 2 by a gap 26 remaining between them. The trough 17 is designed as a function of the conditions of the coating and in general runs correspondingly to the guide path of the object 1 to be coated. The cross section can be closed or open at the top and variable in size. It is very expedient to make the trough 17 open at the top, the trough 17 tapering from the inlet opening to the outlet opening of the object 1 to be coated. This solution offers the advantage that the object to be coated, together with the surface layer, is also surrounded by a film
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werden kann. Dabei wird durch die Seitenwandung 24 bei der Eingangsöffnung eine Folie eingeführt, welche auf der Oberfläche des Trogs 17 während der Bewegung gestreckt wird. In dieser Weise kann ein Folienbezug auf der Oberfläche vorbereitet werden. Bei der letzteren Anordnung ist in allgemeinem in der Richtung der Bewegung des zu beschichtenden Gegenstandes 1 kein Spalt 26 zwischen dem Ende des Trogs 17 und der Seitenwandung 24 vorgesehen. Im Bereich des Kanals 18 insbesondere vor dem Kanal 18 soll zumindest eine nicht zu grosse Öffnung vorbereitet werden, wodurch der Über-schuss des Beschichtungsstoffes entfernt werden kann. Die dargestellte Möglichkeit ist auch deshalb vorteilhaft, dass in dieser Weise auch eine unter Einwirkung von Feuchtigkeit anschwellende Komposition zusammen auch mit der Oberflächenschicht aufgetragen werden kann. Offensichtlich soll (sollen) diese Öffnung(en) vor dem Punkt des Zusammenfaltens der Folie ausgebildet werden. can be. Here, a film is inserted through the side wall 24 at the entrance opening, which is stretched on the surface of the trough 17 during the movement. In this way, a film cover can be prepared on the surface. In the latter arrangement, generally no gap 26 is provided between the end of the trough 17 and the side wall 24 in the direction of movement of the article 1 to be coated. In the area of the channel 18, in particular in front of the channel 18, at least one opening which is not too large should be prepared, as a result of which the excess of the coating material can be removed. The possibility shown is also advantageous in that a composition which swells under the influence of moisture can also be applied together with the surface layer in this way. Obviously, these opening (s) should be made before the point of folding the film.
In der Seitenwand 15 des Beschichtungsgefässes 4 oder an anderen zweckmässigen Stellen können Eingiessöffnungen 16 zur Ergänzung der Menge des verwendeten Beschichtungsstoffes vorgesehen werden. Pouring openings 16 can be provided in the side wall 15 of the coating vessel 4 or at other suitable locations to supplement the amount of the coating material used.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, verbindet die Fördereinheit S den Behälter 3 und das Beschichtungsgefäss 4, und zwar durch ein unteres Rohr 20, ein damit durch einen Motor 19 gekoppeltes oberes Rohr 21, worin eine achsenlose Schnecke 25 angeordnet ist. Das untere Rohr 20 endet sich in der Eingangsöffnung 22 und das obere Rohr 21 ist durch eine Eingangsöffnung 23 mit dem Innenraum des Behälters verbunden. As can be seen from FIG. 1, the conveying unit S connects the container 3 and the coating vessel 4, specifically by means of a lower tube 20, and an upper tube 21 coupled therewith by a motor 19, in which an axleless screw 25 is arranged. The lower tube 20 ends in the inlet opening 22 and the upper tube 21 is connected to the interior of the container by an inlet opening 23.
Im Kanal 18 ist ein Pulvermengefühler P angeordnet, welcher zum Beispiel mit einer Schwingzunge ausgebildet ist, die die Bewegung des Pulvers er-fasst. Der Pulvermengefühler P ist mit einem Eingang des Reglers V gekoppelt. A powder quantity sensor P is arranged in the channel 18 and is designed, for example, with an oscillating tongue which detects the movement of the powder. The powder quantity sensor P is coupled to an input of the regulator V.
Die oberen akustischen Schwingungsgeneratoren 6 und 6' sowie der untere akustische Schwingungsgenerator 6" sind vorteilhaft mit Lautsprechern oder ähnlichen Schwingungsquellen versehen. The upper acoustic vibration generators 6 and 6 'and the lower acoustic vibration generator 6 "are advantageously provided with loudspeakers or similar vibration sources.
Zur Bewegung des Beschichtungsstoffes können sehr vorteilhafte Bedingungen geschafft werden, falls vor zumindest einer der Deckplatten 7 und 7' ein Deckelement 9 angeordnet, beziehungsweise im Behälter 3 eine solche Führungsplatte 9' vorbereitet wird, bei welcher eine feste Unterstützung auf der Seitenwand 15 mittels eines Halteelementes 11 erfolgt. Das Deckelement 9 sowie die Führungsplatte 9' ist aus einem wellenförmigen Blech ausgebildet (Fig. 4 und 5), wobei das Halteelement 11 vorteilhaft aus Gummi oder elastischem Kunststoff besteht. Very advantageous conditions can be created for the movement of the coating material if a cover element 9 is arranged in front of at least one of the cover plates 7 and 7 ', or a guide plate 9' is prepared in the container 3, in which a firm support on the side wall 15 by means of a holding element 11 takes place. The cover element 9 and the guide plate 9 'is formed from a corrugated sheet (FIGS. 4 and 5), the holding element 11 advantageously consisting of rubber or elastic plastic.
Das Deckelement 9 ist gegenüber den Deckplatten 7 und T angeordnet, und zusammen mit der Führungsplatte 9' als Well-Blech mit Wellenspitzen 12 und Wellentalen 13 ausgebildet, welche zweckmässig parallel verlaufen. In den Wellentalen 13 weist das Material des Deckelementes 9 und/oder der Führungsplatte 9' keine Unterbrüche auf, in den Wellenspitzen 12 jedoch sind mehrere Bohrungen 14 vorhanden. The cover element 9 is arranged opposite the cover plates 7 and T and, together with the guide plate 9 ', is designed as a corrugated sheet with wave tips 12 and wave troughs 13, which expediently run parallel. The material of the cover element 9 and / or the guide plate 9 ′ has no interruptions in the wave troughs 13, but there are several bores 14 in the shaft tips 12.
Falls die bei dem unteren und den oberen akustischen Schwingungsgeneratoren 6, 6' und 6" eingestellte Frequenz im Bereich von 20 bis 50 Hz liegt, ist erfahrungsgemäss insbesondere vorteilhaft, wenn die Wellenspitzen 12 voneinander in einer Entfernung von etwa 5 bis 10 mm liegen und Bohrungen 14 mit einem Durchmesser von 1 bis 1,5 mm aufweisen. Diese Abmessungen sind offensichtlich von dem Beschichtungsstoff, von dem Zustand des zu beschichtenden Gegenstandes 1 und anderen Bedingungen abhängig. Es ist zweckmässig auf jede 100 mm der Länge, beziehungsweise des Durchmessers der unteren und des oberen akustischen Schwingungsgeneratoren 6, 6' und 6", wo solche Deckelemente 9 verwendet sind, etwa 10 bis 20 Wellenspitzen 12 vorzusehen die entlang von parallelen Linien verlaufen. If the frequency set for the lower and upper acoustic vibration generators 6, 6 'and 6 "is in the range from 20 to 50 Hz, experience has shown that it is particularly advantageous if the shaft tips 12 are at a distance of approximately 5 to 10 mm from one another and there are bores 14 with a diameter of 1 to 1.5 mm These dimensions obviously depend on the coating material, the condition of the object 1 to be coated and other conditions, and it is expedient for every 100 mm of the length or the diameter of the lower and of the upper acoustic vibration generators 6, 6 'and 6 ", where such cover elements 9 are used, to provide about 10 to 20 wave tips 12 which run along parallel lines.
Die vorgeschlagene erfindungsgemässe Vorrichtung arbeitet wie folgt: The proposed device according to the invention works as follows:
Bevor dem Beschichten eines zu beschichtenden Gegenstandes 1, zum Beispiel einer Kabelverseilung wird im Beschichtungsgefäss 4 ein Trog 17 von erwünschter Grösse und Gestalt eingebaut. Der Innenraum des Beschichtungsgefässes 4 wird mit einem Beschichtungsstoff, zum Beispiel mit Talk oder Kalziumstearat teilweise aufgefüllt. Danach werden die unteren und der obere akustischen Schwingungsgeneratoren 6, 6', 6" eingeschaltet und auf eine Frequenz im Bereich von 20 bis 50 Hz eingestellt. Die Frequenz hängt von der Gattung des Beschichtungsstoffes und den gegebenen Beschich-tungsbedingungen ab. Gleichzeitig wird der Motor 19 der Fördereinheit S eingeschaltet, wonach der Strom des Beschichtungsstoffes vom Beschichtungsgefäss 4 zum Behälter 3 geleitet wird. Before the coating of an object 1 to be coated, for example a cable stranding, a trough 17 of the desired size and shape is installed in the coating vessel 4. The interior of the coating vessel 4 is partially filled with a coating material, for example with talc or calcium stearate. Then the lower and the upper acoustic vibration generators 6, 6 ', 6 "are switched on and set to a frequency in the range from 20 to 50 Hz. The frequency depends on the type of coating material and the given coating conditions. At the same time, the motor 19 of the conveyor unit S is switched on, after which the flow of the coating material is passed from the coating vessel 4 to the container 3.
Der die Ausgangsöffnung 23 verlassende Beschichtungsstoff strömt zu den oberen akustischen Schwingungsgeneratoren 6 und 6', wobei die Führungsplatte 9' und die durch die schwingenden Elemente durch die Bohrungen 14 in Bewegung gesetzte Luft eine bestimmte Rolle spielen können. Jede Schwingung niedriger Frequenz und ziemlich kleiner Amplitude trägt der Weiterleitung des Beschichtungsstoffes bei, welcher auf der Deckplatte 7 in Richtung des Kanals 18 geschoben wird. Die Bewegung wird durch die wellenförmige Oberfläche der Führungsplatte 9' erleichtert. Der Beschichtungsstoff fällt von der Deckplatte 7 in den Kanal 17, und berührt die sich bewegende Kabelverseilung, welche einen Teil des Beschichtungsstoffes mit sich nimmt. Der Überschuss des Beschichtungsstoffes wird in der durch den Spalt 26 bestimmten Öffnung von dem zu beschichtenden Gegenstand 1 entfernt und kann auch durch den oberen Teil des Trogs 17 dem Innenraum des Beschichtungsgefässes 4 zurückgeführt werden. The coating material leaving the outlet opening 23 flows to the upper acoustic vibration generators 6 and 6 ', the guide plate 9' and the air set in motion by the vibrating elements through the bores 14 being able to play a certain role. Every vibration of low frequency and rather small amplitude contributes to the forwarding of the coating material, which is pushed on the cover plate 7 in the direction of the channel 18. The movement is facilitated by the undulating surface of the guide plate 9 '. The coating material falls from the cover plate 7 into the channel 17 and touches the moving cable strand, which takes part of the coating material with it. The excess of the coating material is removed from the object 1 to be coated in the opening determined by the gap 26 and can also be returned to the interior of the coating vessel 4 through the upper part of the trough 17.
Im Beschichtungsgefäss 4 gewährleistet der untere akustische Schwingungsgenerator 6" dass sich der Beschichtungsstoff weder auf der Deckplatte 7', noch auf dem Deckelement 9 aufwölben kann und zwar durch intensive Schwingungseinwirkung auf die Masse des Beschichtungsstoffes. Im unteren Teil des Beschichtungsgefässes 4 wird der gesammelte Stoff durch die achsenlose Schnecke 25 in das untere Rohr 20 eingeführt und dem Behäl- In the coating vessel 4, the lower acoustic vibration generator 6 ″ ensures that the coating material can bulge neither on the cover plate 7 ′ nor on the cover element 9, in particular due to the intense vibration effect on the mass of the coating material the axisless screw 25 is inserted into the lower tube 20 and the container
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ter 3 zurückgeführt. Das untere Rohr besteht aus einem harten Stoff, zum Beispiel aus Polypropylen. ter 3 returned. The lower tube is made of a hard material, for example polypropylene.
Im Behälter 3 ist der Niveaufühler 8 so eingestellt, dass er bei der Aufwölbung des Beschichtungsstoffes ein Signal gibt, wodurch die Arbeit des Motors 19 eingestellt wird. Der Pulvermengefühler P ist zur Bestimmung der Menge des durch den Kanal 18 strömenden Beschichtungsstoffes vorgesehen, welche ein wichtiger Parameter der Technologie ist und kann eine Grundlage der Regelung der Schwingungsfrequenz, beziehungsweise der Schwingungsamplitude dienen. In the container 3, the level sensor 8 is set so that it gives a signal when the coating material bulges, as a result of which the work of the motor 19 is stopped. The powder quantity sensor P is provided for determining the amount of the coating material flowing through the channel 18, which is an important parameter of the technology, and can serve as a basis for regulating the oscillation frequency or the oscillation amplitude.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung sichert eine hohe Qualität der Oberflächenschicht auch bei hohen Geschwindigkeiten der Förderung des zu beschichtenden Gegenstandes 1, welche gegebenfalls 6 bis 7 m/s oder noch mehr betragen kann. Das grosse Volumen des Beschichtungsgefässes 4 macht die öfteren Auffüllungen des Innenraums mit Beschichtungsstoff überflüssig, so dass die Vorrichtung ziemlich lang arbeiten kann. Der Trog 17 ermöglicht nicht nur das Auftragen des Beschichtungsstoffes, sondern auch das Umgeben des Produktes mit einer Folie. The device according to the invention ensures a high quality of the surface layer even at high speeds of the conveyance of the object 1 to be coated, which can optionally be 6 to 7 m / s or even more. The large volume of the coating vessel 4 makes the frequent filling of the interior with coating material superfluous, so that the device can work for quite a long time. The trough 17 enables not only the application of the coating material, but also the surrounding of the product with a film.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PL | Patent ceased |