DE29806593U1 - Vorrichtung zum Beschichten eines Werkstücks - Google Patents
Vorrichtung zum Beschichten eines WerkstücksInfo
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Description
GRÜNECKER, KINKELDEY, STOCKMAIR 3c
ANWALTSSOZIETÄT
ANWALTSSOZiETAT MAXIMIUANSTRASSE 58 D-80538 MÜNCHEN GERMANY
RECHTSANWÄLTE
DR. HERMANN SCHWANHÄUSSER
DR. HELMUT EICHMANN
GERHARD BARTH
DR. ULRICH BLUMENRÖDER, LL M.
CHRISTA NIKLAS-FALTER
DR. HELMUT EICHMANN
GERHARD BARTH
DR. ULRICH BLUMENRÖDER, LL M.
CHRISTA NIKLAS-FALTER
IHR ZEICHEN /YOUR REF.
UNSER ZEICHEN/OUR REF.
PATENTANWÄLTE
EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
AUGUST GRÜNECKER
DR. HERMANN KINKELDEY
OR. WILFRIED STOCKMAIR (-19961
DR. KLAUS SCHUMANN
PETER H. JAKOB
DR. GUNTER BEZOLD
WOLFHARD MEISTER
HANS HILGERS
DR. HENNING MEYER-PLATH
ANNELIE EHNOLD
THOMAS SCHUSTER
DR. WALTER LANGHOFF
OR. KLARA GOLDBACH
MARTIN AUFENANGER
GOTTFRIED KLITZSCH
DR. HEIKE VOGELSANG-WENKE
REINHARD KNAUER
DIETMAR KUHL
DR. FRANZ-JOSEF ZIMMER
BETTINA K. REICHELT
DR. ANTON K. PFAU
DR. UDO WEIGELT
DATUM / DATE
G 3879-01348/sb 09.04.1998
Anmelder:
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Maschinen- und ZahnradfabrJk GmbH Albrecht-Dürer-Str. 28
94315 Straubing
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Vorrichtung zum Beschichten eines Werkstücks
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten eines Werkstücks mit einem
Auftragsmedium.
Die Beschichtung rotationssymmetrischer und insbesondere hohlzylindrischer Werkstücke,
z.B. zur Vorbereitung der Oberflächen konzentrisch angeordneter, miteinander
durch ein schwingungsdämpfendes Material zu verbindender Zylinder, wie sie z.B. als Motoraufhängungen oder Stoßdämpfer im Fahrzeugbau benötigt werden, erfolgt in
herkömmlicher Weise in dem die Werkstücke beispielsweise mittels einer Förderkette
in eine Beschichtungsvorrichtung eingebracht werden, in welcher ein entsprechendes
Beschichtungsmedium auf die Werkstücke aufgesprüht oder gegen die Werkstücke
gewirbelt wird. Die Dicke einer sich hierbei auf dem jeweiligen Werkstück niederschlagenden
Schicht kann beispielsweise über die Verweildauer des Werkstückes in der Beschichtungsvorrichtung gesteuert werden. Der Innenbereich einer derartigen Beschichtungsvorrichtung
muß von Zeit zu Zeit gereinigt werden, da das aufgewirbelte oder versprühte, nicht von dem Werkstück aufgenommene Beschichtungsmedium
sich teilweise im Innenbereich der Beschichtungsvorrichtung festsetzt. Zur Reinigung
der Beschichtungsvorrichtung muß ein entsprechender Produktionsprozeß vorübergehend
angehalten werden. Um bei diesen herkömmlichen Beschichtungsvorrichtungen zu verhindern, daß sich das Beschichtungsmedium an Werkstückabschnitten
niederschlägt, die an sich nicht beschichtet werden sollen, ist es femer erforderlich,
diese entsprechenden Abschnitte vorab abzudecken. Das Anbringen und das Entfernen
entsprechender Abdeckeinrichtungen erfordert relativ viel Zeit. Da sich das Beschichtungsmedium
auch an den Abdeckeinrichtungen niederschlägt, ergibt sich ein vergleichsweise hoher Verbrauch an Beschichtungsmedium.
Alternativ zu derartigen Sprüh- oder Wirbelbeschichtungsvorrichtungen ist es möglich,
das Beschichtungsmedium durch Beschichtungswalzen auf die Werkstücke aufzubringen.
Die Oberflächenqualität der derart erzeugten Beschichtungen wird hierbei jedoch von der Größe der Werkstücke und der Drehzahl der Beschichtungswalze beeinflußt.
Die Abstimmung entsprechender Systeme erfordert besondere Sorgfalt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Beschichten von insbesondere
zylinderförmigen Werkstücken zu schaffen, durch welche auch im Rahmen
eines weitgehend automatisierten Beschichtungsvorganges eine qualitativ hochwertige
Beschichtung der jeweiligen Werkstücke sichergestellt ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den in Anspruch 1
angegebenen Merkmalen gelöst.
Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, das jeweils zu beschichtende Werkstückwährend
der Beschichtung mit dem Beschichtungsmedium stabil und schwingungsarm zu lagern und die Beschichtungswaize definiert mit der Werkstückoberfläche
in innigen Kontakt zu bringen. Ein Taumeln des Werkstücks wird hierbei auf zuverlässige
Weise verhindert. Auch große und vergleichsweise schwere Werkstücke können unter vergleichsweise hoher Drehzahl gedreht und zuverlässig beschichtet
werden.
Zur Durchführung einer Werkstück-Außenbeschichtung enthält die Abstützwalzenpaaranordnung
für das zum Beispiel auf einem Dorn gehaltene Werkstück gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zugleich eine zur Beschichtung mit
dem Beschichtungsmedium vorgesehene Beschichtungswaize. Vorzugsweise bilden beide Walzen der Abstützwalzenpaaranordnung Beschichtungswalzen. Die beiden
Walzen der Abstützwalzenpaaranordnung drehen sich vorzugsweise mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit. Die Produktzufuhr des Beschichtungsmaterials zu den beiden
Beschichtungswalzen des Beschichtungswalzenpaares kann jedoch z.B. durch eine Übertragerwalze unabhängig und für jede Walze individuell gesteuert werden.
Zur Durchführung einer Werkstück-Innenbeschichtung ist zusätzlich zur Abstützwalzenpaaranordnung
eine hiervon separate und in das Werkstück einfahrbare, z.B. auch selbständig rotierend anbtreibbare Beschichtungswaize vorgesehen.
Das zu beschichtende Werkstück wird während des Beschichtungsvorganges gedreht,
entweder durch reibschlüssige Mitnahme auf der Abstütz- und/oder Beschichtungswalzenpaaranordnung
oder zwangsweise durch eine entweder mit der Abstütz-
und/oder Beschichtungswalzenpaaranordnung gekoppelte oder separate Antriebseinrichtung
für die Beschichtungswalze. Das Antriebsdrehmoment wird vorzugsweise reibschlüssig über eine an dem Werkstück angreifende Koppelungseinrichtung
übertragen. Eine derartige Koppelungseinrichtung besteht vorzugsweise aus einem an dem Werkstück umfangsseitig angreifenden Rollenpaar oder eine innen- oder
stirnseitig an dem Werkstück angreifenden Spindeleinrichtung. Ein entsprechendes
Rollenpaar kann durch die Abstützrollenpaaranordnung selbst oder separat hiervon
ausgebildet sein. Eine entsprechende Spindeleinrichtung ist vorzugsweise auch als
Werkstückstückhalteeinrichtung (Dorn) wirksam.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Beschichtungsmedium-Zufuhreinrichtung
ein Walzenelement auf, dessen Längsachse im wesentlichen parallel zu einer Längsachse der Beschichtungswalze verläuft, wobei das Walzenelement
eine Umfangsfläche aufweist, die mit der Beschichtungswalze in Berührungskontakt
bringbar ist. Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, das zur Werkstückbeschichtung vorgesehene Beschichtungsmedium gleichmäßig verteilt an
die Beschichtungswalze abzugeben. Dieses Walzenelement weist vorzugsweise eine elastisch nachgiebige, ggf. stark saugfähige Außenbeschichtung auf.
Eine im Hinblick auf eine besonders gleichmäßige Beschichtung der Werkstücke
vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gegeben, daß eine zweite Beschichtungswalze
vorgesehen ist, die von der ersten Beschichtungswalze beabstandet vorzugsweise achsparallel angeordnet ist und die eine zweite Beschichtungsfläche
bildet, die mit dem Werkstück in Berührungskontakt bringbar ist. Die beiden Beschichtungswalzen
sind hierbei vorzugsweise derart angeordnet, daß das Werkstück in dem zwischen den beiden Beschichtungswalzen gebildeten Zwickel auf den beiden
Walzen aufliegt und sich dabei selbstätig zentriert. Eine besonders zuverlässige
selbstätige Zentrierung des Werkstückes wird dadurch erreicht, daß der Abstand zwischen
den Beschichtungsflächen der beiden Beschichtungswalzen ca. 10 bis 30 %
kleiner ist als der Durchmesser des Werkstückes. Vorzugsweise ist das walzenförmige
Beschichtungselement zur gleichzeitigen Übertragung des Beschichtungsmediums symmetrisch dem Abstütz- und Beschichtungswalzenpaar unterhalb desselben angeordnet.
Die erste und die zweite Beschichtungswalze sind in vorteilhafter Weise mittels einer
Antriebseinrichtung gleichsinnig drehangetrieben. Dadurch wird auf vorteilhafte Weise
das zu beschichtende Werkstück durch die beiden Beschichtungswalzen in Drehung versetzt. Dadurch wird ein besonders gleichmäßiger Auftrag des Beschichtungsmediums
auf die entsprechend auf den Beschichtungswalzen aufliegende Werkstückfläche gewährleistet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
die beiden Beschichtungswalzen derart angetrieben, daß sich, bezogen auf diese Beschichtungsflächen,
gleiche Umfangsgeschwindigkeiten ergeben. Alternativ dazu ist es jedoch auch möglich, durch entsprechende Abstimmung der Drehzahlen der Beschichtungswalzen
oder auch durch entsprechende Bemessung des Durchmessers der jeweiligen Beschichtungswalze geringfügig unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten
zu realisieren, wodurch ein gewisser Umfangsschlupf zwischen dem Werkstück und den Beschichtungsflächen der jeweiligen Beschichtungswalze erreicht wird.
Dadurch kann die Haftung des Beschichtungsmediums noch weiter verbessert werden.
Die Auflage des Werkstückes auf der Abstützwalzenpaaranordnung, die vorzugsweise
zugleich ein Paar Beschichtungswalzen für die Außenbeschichtung eines zylindrischen
Werkstückes bildet, ermöglicht eine lagestabilisierte Beschichtung und zuverlässige
Fixierung des rotierenden, eine zylindrische Konfigurationen aufweisenden Werkstückes. Hierdurch kann auch ein doppelter Auftrag auf das Werkstück, d.h.
verdoppelte Schichtdicken (z.B. eines hochbelastbaren Haftgrundes) auf dem Werkstück
erreicht werden.
Nach auch einer bevorzugten Ausführungsform kann die zumindest eine Beschichtungswalze
(oder auch das Beschichtungswalzenpaar) eine profilierte Oberfläche und damit auch eine profilierte Beschichtungsgeometrie aufweisen, wobei es ohne produktionstechnisch
lästige Abdeckungen oder dergleichen möglich ist, nur einen bestimmten Umfangsabschnitt (bzw. Teilzylinderfläche) der gesamten Mantelfläche des
Werkstücks mit sehr exakter Begrenzung zu beschichten. Dies ist insbesondere für
die Fälle wichtig, bei denen später nur eine weitere Teilbeschichtung des Werkstücks
erfolgt, ein anderer Bereich des Werkstücks aber von Beschichtungen oder Verbin-
dungsmitteln - z.B. für das Aufvulkanisieren von Gummisperren für Stoßdämpfer - frei
bleiben soll.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Beschichtungsmedium-Zufuhreinrichtung
vorgesehen zur Zufuhr eines Beschichtungsmediums auch zu der zweiten Beschichtungswalze. Der der jeweiligen Beschichtungswalze zugeführte
Mengenstrom an Beschichtungsmedium ist in vorteilhafter Weise jeweils separat
einstellbar. Dadurch kann auf besonders feinfühlige Weise Einfluß auf den Aufbau der
auf dem Werkstück gebildeten Beschichtung genommen werden. Da üblicherweise sowohl über die erste Beschichtungswalze als auch über die zweite Beschichtungswalze
jeweils das gleiche Beschichtungsmedium auf das Werkstück aufgebracht werden soll, ist es möglich, die Zufuhreinrichtung zur Zufuhr des Beschichtungsmediums
für beide Beschichtungswalzen zu verwenden.
Die Zufuhreinrichtung weist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
eine Transferwalze auf, die mit wenigstens einer der Beschichtungswalzen in Berührungskontakt
bringbar ist. Der Durchmesser dieser Transferwalze ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kleiner als der Durchmesser der zugeordneten Beschichtungswalze.
Die Transferwalze dreht sich dabei mit einer höheren Drehzahl als die Beschichtungswalze, wodurch ein besonders gleichmäßiger Übergang des Beschichtungsmediums
auf die Beschichtungswalze erreicht wird.
Die Zufuhreinrichtung für das Beschichtungsmedium ist gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung mit einem Medium-Aufnahmebereich versehen, in welchem das Beschichtungs-Medium bevorratet ist. Dieser Aufnahmebereich bildet
bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung einen Sumpf für die Beschichtungsflüssigkeit
(insbesondere Haftmittel bzw. Haftgrund für spätere Elastomerbeschichtungen), in welchen eine mit der Transferwalze zusammenwirkende Transfereinrichtung
eintaucht. Diese Transfereinrichtung besteht beispielsweise aus einer Drehwalze, die mit der Transferwalze in Kontakt bringbar ist zum Übertragen des Beschichtungsmediums
aus dem Sumpf auf die Transferwalze. Alternativ dazu kann die Transfereinrichtung auch beispielsweise durch ein elastisches Band gebildet sein, das
auf ein entsprechendes Walzenpaar aufgespannt ist.
Eine insbesondere im Hinblick auf eine besonders günstige Reinigung bzw. Wartung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gegeben,
daß die Zufuhreinrichtung für das Beschichtungsfluid in einer Gehäusewanne
aufgenommen ist und der Sumpf im unteren Bereich der Gehäusewanne gebildet ist. Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, die Zufuhreinrichtung auf einfache
Weise auszuwechseln.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens
eine der Beschichtungswalzen bzw. die Walzen der Abstützwalzenpaaranordnung in
im wesentlichen vertikaler Richtung, insbesondere taktweise, anhebbar bzw. absenkbar.
Dadurch wird es möglich, die Beschichtungsvorrichtung unterhalb eines Transportpfades,
entlang welchem die zu beschichtenden Werkstücke transportiert werden, abzusenken und die Beschichtungswalzen nur unmittelbar zur Beschichtung des
Werkstücks an das Werkstück heranzufahren, sobald sich das entsprechende Werkstück
in einer Bearbeitungsposition befindet. Die seitens der Beschichtungswalze in vertikaler Richtung zurückgelegte Wegstrecke ist dabei derart bemessen, daß die Beschichtungswalze
in abgesenkter Position eine anschließende Transportbewegung der Werkstücke nicht behindert. Die Bildung etwaiger Schlieren auf der Wekstückoberfläche
durch ein unkontrolliertes Inkontakttreten der Werkstücke mit den Beschichtungswalzen
beim Weiterschalten wird dabei vermieden.
Selbstverständlich kann auch die gesamte Beschichtungseinheit, bestehend aus einer
unteren Material-Aufnahmewalze, der Transferwalze und dem Beschichtungs- bzw. Abstützwalzenpaar - auch in Verbindung mit dem umgebenden Gehäuse - vertikal
beweglich angeordnet sein.
Dadurch wird es möglich, die Beschichtungswalzen ständig mit der ihr zugeordneten
Transferwalze in Berührungskontakt zu halten. Die Transferwalze kann dabei sowohl
während des Werkstückbeschichtungsvorganges, d.h. während die Beschichtungswalze
mit dem zu beschichtenden Werkstück in Kontakt steht, als auch in abgesenkter Position der Beschichtungswalze Beschichtungsmedium zuführen.
Bei einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung mit wenigstens zwei zur Beschichtung
eines Werkstücks vorgesehenen Beschichtungswalzen sind diese beiden Beschichtungswalzen auf geringfügig unterschiedlichem Höhenniveau angeordnet.
Dadurch wird eine besonders stabile Führung des zu beschichtenden Werkstücks zwischen den beiden Beschichtungswalzen erreicht. Die beiden Beschichtungswalzen
sind vorzugsweise derart angeordnet, daß der Berührungskontaktabschnitt zwischen
Beschichtungswalze und Werkstück relativ zur Rotationsachse der Beschichtungswalze
bzw. Abstützwalze derart angeordnet ist, daß eine Verbindungslinie durch den Berührungskontaktabschnitt und die Rotationsachse gegenüber der Horizontalen einen
Winkel im Bereich von 30 bis 60° einschließt. Winkel im Bereich zwischen 30 und 45° erweisen sich insbesondere bei vergleichsweise leichten Werkstücken als vorteilhaft.
Winkel im Bereich zwischen 45 bis 60° erweisen sich bei größeren bzw. schwereren
Werkstücken als vorteilhaft.
Die Beschichtungsfläche der Beschichtungswalze ist in vorteilhafter Weise aus einem
Weichstoff-Material, insbesondere einem geschäumten Gummimaterial gebildet. Es ist auch möglich, die Beschichtungswalze mit einem Überzug aus einem saugfähigen
Textil-Material zu versehen, zur bevorratenden Aufnahme der Beschichtungsflüssigkeit.
Eine zur Ausbildung einer Innenbeschichtung eines im wesentlichen hohlzyiinderförmigen
Werkstückes vorteilhafte Ausführungsform der Vorrichtung ist dadurch gegeben, daß die Beschichtungswalze durch eine Walze gebildet ist, deren Außendurchmesser
kleiner ist als der Innendurchmesser des zu beschichtenden Innenbereichs
des Werkstücks. Die Beschichtungswalze ist hierzu derart ausgestaltet, daß diese in
den Innenbereich des Werkstücks einführbar ist. Dadurch wird es auf vorteilhafte
Weise möglich, die Innenfläche des Werkstückes gleichmäßig mit der Beschichtungsflüssigkeit
zu beschichten. Auch hierbei ist selbstverständlich eine profilierte Geometrie (z.B. unterschiedliche Durchmesser und/oder in axialer Richtung) voneinander
beabstandete Auftragsabschnitte (getrennt durch Ringnuten) der Innenbeschichtungswalze
möglich, wenn nicht die gesamte von der Beschichtungswalze erfaßbare Innenoberfläche des Werkstücks beschichtet werden soll.
Das zu beschichtende Werkstück ist in vorteilhafter Weise drehbar gelagert. Hierzu ist
gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Halteeinrichtung vorgesehen,
wobei die Halteeinrichtung einen Haltedorn aufweist, auf den das Werkstück aufsteckbar ist. Zum Auftrag einer Innenbeschichtung ist es auch möglich, zur drehbewegbaren
Lagerung des Werkstückes ein Auflagerollenpaar vorzusehen, auf welches das jeweilige Werkstück aufgelegt ist.
Wird das hohlzylindrische Werkstück zur Außen- oder Innenbeschichtung vertikal
zum Reibkontakt mit einer Antriebs- und/oder Außenbeschichtungswalzenpaar bewegt,
ist es auch ausreichend, anstelle von Auftragsrollen einfach feste Abstützdorne zur Werkstückauflage in der unteren Position vorzusehen.
Der vorangehend genannte Haltedorn eignet sich insbesondere bei der Ausbildung
einer Werkstück-Außenbeschichtung. Das Auflagerollenpaar ermöglicht eine zuverlässige
Abstützung des Werkstücks im Rahmen für eine Innenflächen-Beschichtung. Der Haltedorn bzw. das Auflagerollenpaar sind in vorteilhafterweise mit einer Antriebseinrichtung
gekoppelt, so daß das Werkstück zwangsweise mit einer vorbestimmten, insbesondere auf die Umfangsgeschwindigkeit der Beschichtungswalze
bzw. Beschichtungswalzen abgestimmten Drehzahl gedreht wird und über die Halteeinrichtung
in Drehung versetzt werden kann. Die Übertragung des Antriebs-Drehmomentes auf das Werkstück kann beispielsweise reibschlüssig über die beiden
Auflagerollen erfolgen. Insbesondere bei der Verwendung des Haltedornes als Halteeinrichtung
ist es auch möglich, diesen mit einer Spanneinrichtung ggf. mit konischen Zentrierdornen zu versehen, durch welche die Beschichtungswalze auf dem Haltedorn
fest spannbar ist.
Die Halteeinrichtung ist gemäß einer bevorzugten Ausführungform der Erfindung in
eine Transporteinrichtung integriert. Diese Transporteinrichtung ist in vorteilhafter
Weise durch einen Rundtisch gebildet. An diesem Rundtisch sind eine Anzahl Haltedorne
bzw. Auflagerollenpaare vorgesehen, die im wesentlichen radial zur Rotationsachse
des Rundtisches ausgerichtet sind. Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, die entlang des Umfangs des Runddtisches radial ausgerichtet angeordneten
Werkstücke sukzessive in den Arbeitsbereich der vorzugsweise taktweise an die
Werkstücke heranbewegten Beschichtungsvorrichtung einzubringen. Die in der Beschichtungsvorrichtung
beschichteten Werkstücke können nachfolgend in einen Trocknungsofen und nach Verlassen des Trocknungsofens ggf. wiederum in die Beschichtungsvorrichtung
eingebracht werden, bis die auf den Werkstücken ausgebildete Schichtdicke eine vorgegebene Stärke erreicht hat. Es ist auch möglich, die zu beschichtenden
Werkstücke vor dem erstmaligen Eintritt in die Beschichtungsvorrichtung in dem Trocknungsofen vorzuwärmen, wodurch sich ein besonders gleichmäßiger
Auftrag des Beschichtungmedium in der Beschichtungsvorrichtung ergibt.
Alternativ zu dem vorangehend beschriebenen Rundtisch oder auch in Kombination
damit ist es auch möglich, die Transporteinrichtung durch eine Transportkette zu bilden.
Die zu beschichtenden Werkstücke sind an der Transportkette vorzugsweise derart ausgerichtet angebracht, daß die Längsachse der Werkstücke quer zur Transportrichtung
der Transportkette verläuft. Die Transportkette ist durch eine Vielzahl gelenkig gekoppelter Kettenglieder gebildet. Die Transportkette wird durch eine vorzugsweise
durch Umlenkrollen gebildete Führungseinrichtung geführt. Die an der Transportkette angebrachten Halteeinrichtungen sind vorzugsweise derart ausgebildet,
daß die zu beschichtenden Werkstücke im Bereich der Umlenkrollen aus der eigentlichen
Kettenbahn herausgeschwenkt werden können. Hierzu sind die Haltedorne über einen kurzen Gelenkhebel schwenkbar mit der Transportkette verbunden. Die
Haltedorne werden dabei durch die kurzen Gelenkhebel derart ausgerichtet an der Transportkette gehalten, daß die Mittelachse der Haltedorne sich im wesentlichen
parallel zu einer Umlenkachse der Transportkette erstreckt.
Nach noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können die
Werkstückträger in dem Rundtisch (z.B. bei Aufnahme der Werkstücke im wesentlichen
achsparallel zur Drehachse des Rundtisches zur Werkstückbehandlung in Sprühbeschichtungsstationen) auch entlang mehrerer Teilkreise (vorzugsweise "auf
Lücke") angeordnet sein, so daß sowohl eine gerade als auch eine ungeradzahlige Anzahl von Werkstückaufnahmestationen vorgesehen sein kann.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes sind in den übrigen
Unteransprüchen dargelegt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen
Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:
Fig. 1 eine Beschichtungsvorrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung mit einer durch einen Rundtisch gebildeten Werkstücktransporteinrichtung
in schematischer Teildarstellung,
Fig. 2 eine schematische Teildarstellung einer Beschichtungsvorrichtung mit
einer durch eine Transportkette gebildeten Werkstücktransporteinrichtung,
Fig. 3 eine schematische Teildarstellung einer Beschichtungsvorrichtung mit
zwei integrierten, sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung
einstellbar positionierbaren, vorzugsweise taktweise anheb- und absenkbaren Beschichtungseinheiten,
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Beschichtungsvorrichtung nach einem
weiteren Ausführungsbeispiel (Variante Innen- und/oder Außenbeschichtung)
mit einer Antriebseinrichtung, zu der das Werkstück vorzugsweise angehoben oder die auf das Werkstück absenkbar ist, und
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Beschichtungsvorrichtung mit profilierter
Beschichtungsfläche.
Die in Fig.1 gezeigte Vorrichtung zum Beschichten eines Werkstücks umfaßt eine erste
Beschichtungswalze 1 und eine zweite Beschichtungswalze 2, die gemeinsam mit einem zu beschichtenden Werkstück 3 in Berührungskontakt bringbar sind gebildet
ist. Die beiden Beschichtungswalzen 1, 2 stützen das Werkstück 3 in radialer Richtung
ab. Die vermittels der ersten Beschichtungswalze 1 und der zweiten Beschichtungswalze
2 auf das Werkstück aufgebrachte Beschichtungsflüssigkeit wird im Bodenbereich
einer Wanne 4 bevorratet. Das in der Wanne 4 bevorratete Beschichtungsmedium,
hier Beschichtungsflüssigkeit, bildet dabei im Inneren der Wanne einen
Sumpf 5 für die Beschichtungsflüssigkeit, z.B. eine Haftvermittler-Flüssigkeit für die
Herstellung der Rohrteile von Schwingungsdämpfern oder Motoraufhängungen.
Zur Zufuhr des in dem Sumpf 5 bevorrateten Beschichtungsmediums zu den beiden
Beschichtungswalzen 1 und 2 ist eine Transfereinrichtung 6 vorgesehen, die hier ein
sowohl mit der ersten Beschichtungswalze 1 als auch mit der zweiten Beschichtungswalze
2 in Berührungskontakt stehendes Walzenelement 7 und ein in den Sumpf 5 eintauchendes Tauchwalzenelement 8 aufweist. Das Walzenelement 7 und das
Tauchwalzenelement 8 stehen miteinander in Berührungskontakt. Das Tauchwalzenelement
8 ist über das Walzenelement 7 drehangetrieben.
Das Tauchwalzenelement 8 weist einen Durchmesser auf, der geringfügig größer ist
als der Durchmesser des Walzenelementes 7.
Die Transfereinrichtung 6 und die beiden Beschichtungswalzen 1 und 2 sind im Inneren
der Wanne 4 derart aufgenommen, daß nur ein oberer Bereich der Beschichtungswalzen
1 und 2 abschnittsweise über einen oberen Rand der Wanne 4 herausragt.
Die in der Wanne 4 aufgenommenen Beschichtungswalzen 1 und 2 sind gemeinsam
mit der Wanne 4 in vertikaler Richtung auf bzw. abwärts bewegbar. Die beiden Beschichtungswalzen
1 und 2 sind dadurch in die dargestellte Auftragsposition bewegbar, in welcher die beiden Beschichtungswalzen mit dem entsprechend zu beschichtenden
Werkstück in Berührungskontakt stehen. Nach Beendigung eines Werkstückbeschichtungsvorgangs
können die beiden Beschichtungswalzen 1 und 2 gemeinsam mit der Wanne 4 abgesenkt werden, so daß das beschichtete Werkstück aus der Bearbeitungsposition
herausgefahren und ein nunmehr zu beschichtendes Werkstück in die Bearbeitungsposition eingefahren werden kann. Die genannte Wanne 4 weist bei
der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform einen in Werkstücktransportrichtung ausladenden
Schenkel 4a auf, über welchen etwaiges, von einem beschichteten Werkstück 3 abtropfende Beschichtungsflüssigkeit zurück in den Sumpf 5 gelangen kann.
Die Walzen der Abstützwalzenpaaranordnung WP, d.h. die erste Beschichtungswalze
1 und die zweite Beschichtungswalze 2 sind bei der hier dargestellten Ausführungsform
derart angeordnet, daß in horizontaler Richtung gesehen zwischen den beiden Beschichtungswalzen 1 und 2 ein Spalt gebildet ist, dessen Spaltweit kleiner ist als
der Außendurchmesser des hier gezeigten rotationssymmetrischen Werkstücks 3. Eine
Berührungslinie zwischen der Beschichtungswalze 1 und dem Werkstück 3 verläuft parallel zu einer Rotationsachse der ersten Beschichtungswalze 1. Eine Verbindungslinie
zwischen der genannten Berührungslinie und der Rotationsachse der ersten Beschichtungswalze 1 ist gegenüber einer horizontalen Bezugslinie um einen
Winkel al geneigt. Die beabstandet zu der ersten Beschichtungswalze 1 angeordnete
zweite Beschichtungswalze 2 weist in der Regel den gleichen Außendurchmesser auf
wie die erste Beschichtungswalze (obwohl dieser nicht zwingend ist). Die zweite Beschichtungswalze
2 ist jedoch auf einem geringfügig höheren Höhenniveau angeordnet als die erste Beschichtungswalze 1. Eine sich von einer Rotationsachse der
zweiten Beschichtungswalze 2 zu einem Kontaktbereich mit dem Werkstück 3 hin erstreckende
Verbindungslinie ist gegenüber einer horizontal verlaufenden Bezugslinie um einen Winkel a2 geneigt, der kleiner ist als der vorangehend genannte Neigungswinkel
CC-I.
Der Außendurchmesser der ersten Beschichtungswalze ist vorzugsweise 1,5 mal so
groß wie der Durchmesser des zu beschichtenden Werkstücks. Bei der hier dargestellten
Ausführungsform ist der Durchmesser der ersten Beschichtungswalze in etwa 3 mal so groß wie der Durchmesser des zu beschichtenden Werkstücks 3.
Das zu beschichtende Werkstück 3 taucht im wesentlichen vollständig in eine zwischen
den Beschichtungswalzen 1,2 gebildete Beschichtungs-Mulde ein.
Die durch die Beschichtungsvorrichtung zu beschichtenden Werkstücke werden bei
der hier dargestellten Ausführungsform durch Haltedorne 9 geführt, die an einem hier
nur abschnittsweise dargestellten Rundtisch 10 angebracht sind. Die an dem Rundtisch
10 angebrachten Haltedorne 9 sind ggf. mit einer Antriebseinrichtung gekoppelt
und können zur zwangsweisen Drehung des zu beschichtenden Werkstücks ebenfalls drehangetrieben sein.
Bei der hier dargestellten Ausführungsform sind die Haltedorne vergleichsweise dünn
ausgebildet und die zu beschichtenden Werkstücke 3 sind nur lose auf die Haltedorne
9 aufgesteckt. Es ist jedoch auch möglich, die Haltedorne derart zu dimensionieren,
daß die zu beschichtenden Werkstücke 3 vergleichsweise fest auf diese Haltedorne
aufgesteckt werden können. Durch die Verwendung der hier gezeigten Haltedorne 9 mit vergleichsweise kleinem Durchmesser kann sich das Werkstück zwischen den
beiden Beschichtungswalzen 1 und 2 selbstätig zentrieren. Dadurch wird ein gleichmäßiger
und im wesentlichen von dem Eigengewicht der Werkstücke 3 bestimmter Anpreßdruck eingehalten. An dem hier gezeigten Rundtisch 10 sind ferner eine Anzahl
Auflagerollen 11 angebracht, aufweiche zur Durchführung einer Innenbeschichtung
rotationssymmetrische Werkstücke aufgelegt werden können.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten System zur Beschichtung rotationssymmetrischer
Werkstücke 3 findet ebenfalls die vorangehend in Verbindung mit Fig.1 beschriebene
Beschichtungsvorrichtung Anwendung. Die einzelnen Komponenten der in Fig.2 gezeigten
Beschickungsvorrichtung tragen die gleichen Bezugszeichen wie die Komponenten
der vorangehenden in Verbindung mit Fig.1 beschriebenen Beschichtungsvorrichtung.
Bei dem in Fig.2 gezeigten System erfolgt die Zufuhr der zu beschichtenden Werkstücke 3 mittels einer Transportkette 12, die aus einer Vielzahl gelenkig verbundener
Kettenglieder (nicht dargestellt) gebildet ist. An einzelnen Kettengliedern dieser Transportkette 12 sind Transportlaschen 13 schwenkbewegbar angelenkt. Jede
dieser Transportlaschen 13 trägt wiederum einen Haltedorn 9, auf welchen jeweils
ein Werkstück 3 aufgesetzt ist. Die über die Transportlaschen 13 und die Haltedorne
9 an der Transportkette 12 aufgehängten Werkstücke 3 werden sukzessive in den zwischen der ersten Beschichtungswalze 1 und der zweiten Beschichtungswalze 2
gebildeten Beschichtungsspalt eingebracht. Zum Weitertransport eines Werkstückes
werden die beiden Beschichtungswalzen 1 und 2 bzw. die gesamte Beschichtungseinheit
einschließlich Gehäuse kurzfristig abgesenkt, so daß das beschichtete Werkstück aus dem Beschichtungsspalt heraustritt und mittels der Transportkette 12 weiterbewegt
werden kann. Etwaiges, von dem beschichteten Werkstück 3 abtropfendes Auftragsmedium kann auch bei dieser Ausführungsform durch den auskragenden
Schenkel 4a des Gehäuses aufgefangen werden.
Die Zuführung von Beschichtungsmaterial 5 (hier Haftgrund) zu den rotierenden Beschichtungs-
und Abstützwalzen 1,2 zugleich bildenden Walzen kann durch die Transferwalze 7 gleichmäßig verteilt oder auch für jede Beschichtungswalze 1, 2 individuell
geregelt werden. Somit ist ein doppelter Auftrag ebenso wie z.B. bei einer separaten
Zuführung, z.B. hinsichtlich Konsistenz oder Art unterschiedlicher Beschichtungsmedien
zu jeder Beschichtungswalze eine weitere Wahlfreiheit hinsichtlich des Beschichtungsergebnisses möglich.
Auch bei schweren Werkstücken werden diese zuverlässig und stabil rotierend in
Verbindung mit dem (Abstütz-) und Beschichtungswalzenpaar 1,2 abgestützt.
Es ist auch möglich, das Werkstück durch eine Beschichtungswalze zu beschichten
und anzutreiben oder (insbesondere i. V. m. einer dritten Walze (Beschichtungs- und/oder Abstütz-, Färbungs- oder Antriebswalze)) zwei Werkstücke durch eine oder
ein Paar von Beschichtungswalzen (vorzugsweise zugleich Abstützwalzen) zu beschichten
und anzutreiben.
Das in Fig.2 gezeigte System bildet Teil der in Fig.3 gezeigten Werkstückbearbeitungsvorrichtung.
Bei der in Fig. 3 gezeigten Bearbeitungsvorrichtung werden die zu beschichtenden Werkstücke durch eine hier nur angedeutet dargestellte endlos umlaufende
Gliederkette 12 transportiert. Die durch die Gliederkette 12 transportierten, an schwenkbewegbaren, in Transportrichtung auslenkbaren Transportlaschen 13 gehalterten
Werkstücke werden in einer ersten Beschichtungsstation A mit einem ersten Auftrags-Medium beschichtet und gelangen anschließend nach Durchlauf eines
Trocknungsofens (nicht dargestellt) in eine zweite Beschichtungsstation B, die in ihrem
Aufbau im wesentlichen der vorangehend in Verbindung mit Fig.2 beschriebenen
Vorrichtung entspricht.
Die erste Beschichtungsstation A und die zweite Beschichtungsstation B ist jeweils mit
einer Positioniereinrichtung versehen zum Einstellen einer Grundposition der jeweiligen
Beschichtungsvorrichtung. Die der ersten Beschichtungsstation zugeordnete Positioniereinrichtung umfaßt hier zwei durch Handkurbeleinrichtungen 15 und 16
betätigbare Spindelelemente. Die erste Beschichtungsstation A ist damit sowohl in
horizontaler Richtung als auch in vertikaler Richtung den jeweiligen Werkstückabmessungen
entsprechend positionierbar. Auch die zweite Beschichtungsstation ist über manuell betätigbare Handkurbeleinrichtungen 17 und 18 vorpositionierbar. Die derart
vorpositionierten Beschichtungsstationen A und B sind durch separate Antriebseinheiten
19, 20 jeweils taktweise in eine Bearbeitungsposition bringbar, insbesondere anhebbar,
in welcher ein Auftragsmedium auf das entsprechend zugeführte Werkstück 3 aufbringbar ist und das Werkstück ggf. von dem Haltedorn abgehoben ist. Zum Weitertransport
der beschichteten Werkstücke 3 werden die Antriebseinheiten derart angesteuert,
daß wenigstens die Beschichtungswalzen 1, 2 oder die gesamte Beschichtungseinheit
einschließlich Gehäuse kurzzeitig abgesenkt werden, so daß das beschichtete Werkstück abtransportiert und ein neues Werkstück zugeführt werden
kann, ohne daß es hierbei zu einer unkontrollierbaren Berührung der Werkstücke und
der Beschichtungswalzen kommt.
Die Beschichtungsstationen A und B entsprechen in ihrem Aufbau der vorangehend
in Verbindung mit Fig. 2 beschriebenen Beschichtungsvorrichtung. Gegebenenfalls können natürlich i. V. m. einer Beschichtungsstation A oder B auch Beschichtungsstationen
mit anderem Aufbau verwendet werden.
Wie schematisch in Fig. 5 gezeigt, kann die eine oder können die Beschichtungswalzen
1,2 auch eine formkonturierte Umfangsoberfläche (hier mit zwei Beschichtungsabschnitten
1a, 1b) aufweisen, für den Fall, daß nur ein Abschnitt 3a,3b des Werkstücks
3 beschichtet werden soll, während der Rest des Werkstücks von Beschichtung (auch von Nachfolgebehandlung, z.B. auf einer Haftungsbeschichtung) frei
bleibt.
Auf diese Weise können ohne Abdeckarbeiten am Werkstück exakte Beschichtungsgrenzen
auf dem Werkstück erzielt werden.
In Fig. 4 ist eine zur Durchführung einer Werkstück-Innen- und/oder Außenbeschichtung
vorgesehene Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. Bei der dargestellten Ausführungsform wird ein entlang seiner Innen- und/oder Au-
ßenumfangsfläche zu beschichtendes rotationssymmetrisches Werkstück 3 auf eine
Halterung, z.B. ein Auflagerollenpaar 11 aufgelegt. Dieses Auflagerollenpaar 11 bildet
hier die das Werkstück an zwei Abstützbereichen abstützende Abstützwalzenpaaranordnung
WP. In der eingangs beschriebenen Weise kann das Abstützwalzenpaar
zugleich Beschichtungwalzen für eine Außenbeschichtung des Werkstückes 3 bilden und kann auch mit Antriebsmitteln für eine Drehverbindung gekoppelt sein.
Das zu beschichtende Werkstück 3 ist durch das Auflagerollenpaar 11 drehbewegbar
gelagert. Zum Beschichten der Innenfläche des Werkstücks 3 wird eine ggf. vorab mit
einem Beschichtungsmedium versehene Beschichtungswalze 1 in das Werkstück 3
eingefahren. Die Beschichtungswalze 1 ist mit einer Drehantriebseinrichtung verbunden.
Das Werkstück 3 liegt auf den Auflagerollen 11 auf. Durch gleichzeitige Drehung
der Beschichtungswalze 1 und des auf den Auflagerollen 11 abgestützten Werkstücks
3 bildet sich auf der Innenumfangsfläche des Werkstücks 3 eine gleichmäßige Schicht
aus dem durch die Beschichtungswalze 1 zugeführten Auftragsmedium.
Eine besonders gleichmäßige Versorgung der Beschichtungswalze 1 mit dem Beschichtungsmedium
kann mittels in der Beschichtungswalze 1 ausgebildeter Zufuhrkanäle erreicht werden.
Für eine Innenbeschichtung kann der reine Drehantrieb des Werkstückes 3 über die
(Innen-)Beschichtungswalze 1 bei Drehlagerung des Werkstückes durch das Auflagenrollenpaar
ausreichend sein.
Vorzugsweise ist hier die Beschichtungswalze 1 an einem vertikal beweglichen
Schlitten S gelagert, so daß das Werkstück 3 durch die Beschichtungswalze nach oben zum Reibkontakt und Drehantrieb durch die beiden Antriebswalzen 28, 29 bewegt
werden kann.
Der Drehantrieb des Werkstückes erfolgt über einen Werkstück-Antriebsmotor 25, eine
hier als Winkelgetriebe ausgebildete Getriebeeinrichtung 26 und ein damit gekoppeltes
Abtriebsrad 27. Das Abtriebsrad 27 ist mit den beiden Antriebswalzen 28, 29 antriebsverbunden. Das Werkstück 3 wird über die Beschichtungswalze 1 angehoben
und gegen die Antriebswalzen 12, 29 gedrückt. Dadurch wird ein zwangsweiser Antrieb
des Werkstücks 3 erreicht und eine gleichmäßige hochwertige Beschichtung sichergestellt.
Das Anheben des Werkstückes zum Beschichtungsvorgang hat den weiteren Vorteil, daß das Auflagenrollenpaar 11 (ohne aufwendige Kugellagerung)
einfach in Form fester Abstützdornen ausgeführt werden kann. Außerdem wird das untere Auflagenrollenpaar 11 sodann nicht mit Beschichtungsmaterial in Berührung
gebracht.
Gegebenenfalls können die oberen, angehobenen Antriebswalzen 28, 29 auch als
Außen-Beschichtungswalzen ausgebildet sein.
Die Beschichtungswalze 1 ist, bezogen auf das Werkstück 3, ggf. in radialer Richtung
bewegbar. Die Beschichtungswalze 1 kann sobald die gewünschte Beschichtung der Innenfläche des Werkstücks 3 erreicht ist, allmählich von der Innenumfangsfläche des
Werkstücks 3 abgehoben werden. Vorzugsweise wird dabei die Beschichtungswalze 1 weiterhin angetrieben, wodurch die Bildung etwaiger Schlieren auf der Innenumfangsfläche
des Werkstücks 3 vermieden wird. Die von der Innenumfangsfläche des Werkstücks 3 abgehobene Beschichtungswalze 1 kann nunmehr in axialer Richtung
des Werkstücks 3 aus dem Innenbereich des Werkstücks 3 herausgezogen werden.
Das Werkstück kann weiterhin, insbesondere auch noch im Inneren eines Trockenofens
gedreht werden.
Bei der in Fig.4 dargestellten Ausführungsform werden die entlang ihrer Innen-
und/oder Außenumfangsfläche zu beschichtenden Werkstücke durch eine Transportketteneinrichtung
transportiert. Eine derartige Werkstückinnenbeschichtung läßt sich jedoch auch mit dem vorangehend in Verbindung mit Fig.1 beschriebenen Rundtisch
durchführen. Hierzu werden die entsprechend innen- und/oder außenseitig zu beschichtenden
Werkstücke auf die in Fig. 1 durch das Bezugszeichen 11 gekennzeichneten
Auflagerollen (ggf. auch Beschichtungswalzen) aufgelegt und ähnlich wie vorangehend
beschrieben mittels einer in die Werkstücke 3 eingeführten, drehangetriebenen
Beschichtungswalze 1 beschichtet. Durch entsprechend gemäß Fig. 4 vorgesehene
Antriebswalzen ist auch hierbei das jeweilige Werkstück zwangsweise in Drehung versetzbar. In entsprechender Weise, wie oben beschrieben, kann das Werk-
stück auch durch Anheben in Antriebsverbindung mit oberen rotierenden Antriebswalzen
gebracht werden. Gegebenenfalls ist auch die innere Beschichtungwalze 1 durch einen vertikal bewegbaren Dorn zur Führung des Werkstückes in eine Antriebs- und
Beschichtungslage ersetzbar (zur Außenbeschichtung).
Figur 5 zeigt eine Beschichtungsvorrichtung in schematischer Darstellung wiederum mit
einer Beschichtungswalze 1. Gegegebenenfalls kann diese auch doppelt vorgesehen
und das Werkstück 3 durch die Beschichtungswalzen 1, 2 in entsprechenderweise wie
in Fig. 1 abgestützt sein, wobei hier die Beschichtungswalzenanordnung eine profilierte
Beschichtungsfläche mit Beschichtungsabschnitten 1a, 1b aufweist, für den Fall, daß nur
ein Zylinderabschnitt (im vorliegenden Beispiel zwei Zylinderabschnitte) des Werkstükkes
1 mit Randschaberbeschichtungskante beschichtet werden sollen, während die übrigen
Bereiche des Werkstückes frei von einer Beschichtung bleiben.
Auf diese Weise ist ohne das Erfordernis von Abdeckungen eine hervorragende Anpaßbarkeit
der Beschichtung an spätere Verwendungserfordernisse bzw. abfolgende Beschichtungsaufgaben
(z.B. Aufvulkanisieren von Gummischichten auf einen Haftgrund) möglich.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich in besonderer Weise zur Beschichtung
ring- oder rohrförmiger Bauteile. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich
auch vergleichsweise zähflüssige Fluide zuverlässig auf die entsprechenden Werkstücke
auftragen. Dadurch wird ein erheblich verminderter Lösungsmittelverbrauch erreicht.
Auch die Trocknungszeit des Beschichtungmedium wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung verkürzt. Durch die zuverlässige Synchronisierung der Drehbewegung
des jeweils zu beschichtenden Werkstücks und der zugeordneten Beschichtungswalze
wird eine hohe Oberflächengüte erreicht. Durch das taktweise Verfahren bzw. Absenken oder Anheben der Beschichtungswalzen ist ein kollisionsfreier Werkstücktransport
gewährleistet.
Die Funktionsweise der vorangehend unter Bezugnahme auf Fig.1 beschriebene Beschichtungsvorrichtung
wird nachfolgend in Verbindung mit einer Schwingungsdämpferhülsen-Beschichtungsvorrichtung
beschrieben:
Zum Beschichten einer aus einem Korrosionsschutz-Lack bestehenden Außenbeschichtung
auf z.B. Schwingungsdämpferhülsen werden diese auf radial von einem Rundtisch 10 vorstehende Haltedome mittels eines Handhabungssystems aufgesteckt.
Eine entsprechend auf einem Haltedorn 9 angeordnete Schwingungsdämpferhülse 3 wird durch Drehung des Rundtisches 10 über einer zunächst abgesenkten
Beschichtungsvorrichtung positioniert. Sobald die Schwingungsdämpferhülse ihre Bearbeitungsposition
erreicht hat, wird die Beschichtungsvorrichtung in vertikaler Richtung angehoben, bis die Schwingungsdämpferhülse mit ihrem Außenumfangsbereich
auf der ersten Beschichtungswalze 1 und der zweiten Beschichtungswalze 2 aufsitzt.
Die sich ständig drehenden beiden Auftragwalzen 1 und 2 versetzen auch jene durch
ihr Eigengewicht in den zwischen den beiden Auftragswalzen 1 und 2 gebildeten Spalt
eindringende Schwingungsdämpferhülse in Drehung und stützen gemeinsam das Werkstück in radialer Richtung ab. Über das Tauchwalzenelement 8 und das Walzenelement
7 wird kontinuierlich der sich im Bodenbereich der Wanne 4 sammelnde Korrosionsschutz-Lack auf die beiden Beschichtungswalzen 1 und 2 abgegeben und
gelangt dabei auf die Außenumfangsfläche der Schwingungsdämpferhülse. Sobald
die Schwingungsdämpferhülse 3 im Bereich ihrer Außenumfangsfläche hinreichend mit dem Korrosionsschutz-Lack beschichtet ist, wird die Beschichtungsvorrichtung
wieder in vertikaler Richtung abgesenkt und ein weiteres, zunächst noch unbeschichtetes
Werkstück über der Beschichtungsvorrichtung positioniert. Die bereits beschichtete
Schwingungsdämpferhülse wird gleichzeitig weiterbewegt und gelangt dabei in eine Abtropfposition, in welche ggf. abtropfender Korrosionsschutz-Lack in die Wanne
4 und damit in den Auftragsmedium-Sumpf 5 zurückgelangen kann. Die Beschichtungsvorrichtung
wird erneut zu dem Werkstück 3 hin angehoben.
Die Erfindung ist nicht auf das vorangehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt.
Beispielsweise ist es auch möglich, auf das Tauchwalzenelement 8 zu verzichten und das Walzenelement 7 unmittelbar in den Auftragsmedium-Sumpf 5 einzutauchen.
Es ist auch möglich, das zu beschichtende Werkstück ohne Zuhilfenahme eines Rundtisches oder einer Transportkette, beispielsweise mittels einer Transfereinrichtung
in den zwischen den beiden Beschichtungswalzen 1 und 2 gebildeten Spaltbereich einzulegen. Sowohl bei Verwendung des Rundtisches als auch bei Verwen-
Vf)
dung der Transportkette ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Beschichtungsvorrichtung
über eine bestimmte Wegstrecke in Werkstück-Transportrichtung mitzubewegen. Dadurch wird es möglich, den Rundtisch bzw. die Transportkette mit konstanter
Transportgeschwindigkeit zu betreiben.
Schließlich können, insbesondere bei Verwendung von achsparallel zur Rotationsachse
des Rundtisches angeordneten Werkstückaufnahmeeinheiten, für eine Innen-
und/oder Außenbeschichtung (auch Sprühbeschichtung) diese Beschichtungsstationen
auf unterschiedlichen Teilkreisen, vorzugsweise (in radialer Richtung gesehen) "auf Lücke" angeordnet sein, so daß die Taktvariabilität der Gesamteinrichtung (auch
in Verbindung mit einer trockner- und/oder takt-abgestimmten Anwendung von Belade-
und Entladestationen) erhöht werden und z.B. eine ungeradzahlige Anzahl von Werkstückaufnahmestationen, angeordnet auf einem Teilkreis, in Verbindung mit einer
geradzahligen Anzahl von Werkstückaufnahmestationen, angeordnet auf einem weiteren z.B. weiter außen liegenden Teilkreis, vorgesehen sein kann.
Claims (34)
1. Vorrichtung zum Beschichten eines Werkstücks (3) mit zumindest einer Beschichtungswalze
(1), die eine Beschichtungsfläche aufweist, die mit dem Werkstück (3) in Berührungskontakt bringbar ist, zur Abgabe eines Beschichtungsmediums an
das Werkstück (3), und einer Beschichtungsmedium-Zufuhreinrichtung (6) zur Zufuhr
des Beschichtungsmediums zu der Beschichtungswalze, sowie einer Abstützwalzenpaaranordnung
(WP) mit wenigstens einem Walzenpaar (1,2;11) zum Abstützen des
Werkstückes (3).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungswalze
(1) eine Walze der Abstützwalzenpaaranordnung (WP) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine
zweite Beschichtungswalze (2) vorgesehen ist, die von der ersten Beschichtungswalze
(1) beabstandet angeordnet ist und eine zweite Beschichtungsfläche bildet, die mit
dem Werkstück (3) in Berührungskontakt bringbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abstützwalzenpaaranordnung (WP) durch die erste Beschichtungswalze (1) und die zweite Beschichtungswalze (2) gebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abstützwalzenpaaranordnung (WP) mit einer Antriebseinrichtung gekoppelt ist zum Antrieb der Abstützwalzen (1,2; 11).
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Beschichtungsmedium-Zufuhreinrichtung (6) vorgesehen ist zur Zufuhr eines
Beschichtungsmediums zu zumindest einer Beschichtungswalze (1,2).
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungsmedium-Zufuhreinrichtung
(6) zur Zufuhr des Beschichtungsmediums zu der
ersten Beschichtungstragswalze (1) zugleich die Zufuhreinrichtung (6) zur Zufuhr eines
Beschichtungsmediums zu der zweiten Beschichtungswalze (2) bildet.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Transferwalze (7) vorgesehen ist, die sowohl mit der ersten Beschichtungswalze
(1) als auch mit der zweiten Beschichtungswalze (2) in Berührungskontakt
steht.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Beschichtungsmedium-Zufuhreinrichtung (6) einen Aufnahmebereich aufweist
zur Bevorratung des Beschichtungsmediums.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmebereich
einen Sumpf (5) für das Beschichtungsmedium, insbesondere eine Beschichtungsflüssigkeit,
bildet und die Transfereinrichtung (6) in den Sumpf (5) eintaucht.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhreinrichtung
(6) eine Drehwalze (8) aufweist, die mit einer Transferwalze (7) in Kontakt bringbar ist zum Übertragen des Beschichtungmedium aus dem Sumpf (5) auf die
Transferwalze (7).
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest die Beschichtungsmedium-Zufuhreinrichtung in einer Gehäusewanne
(4) aufgenommen ist und der Sumpf (5) im unteren Bereich der Gehäusewanne (4)
gebildet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die zumindest eine Beschichtungswalze (1,2) in im wesentlichen vertikaler Richtung,
vorzugsweise taktweise, anhebbar bzw. absenkbar ist und/oder in im wesentlichen horizontaler Richtung, vorzugsweise taktweise, verfahrbar ist, insbesondere zur
Freigabe eines Werkstück-Transportweges.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest
eine Beschichtungswalze (1,2), insbesondere gemeinsam mit der Zufuhreinrichtung
(6), in vertikaler Richtung, vorzugsweise taktweise, anhebbar bzw. absenkbar ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Beschichtungswalze (1) und die zweite Beschichtungswalze (2) derart
beabstandet angeordnet sind, daß zwischen den Beschichtungswalzen (1,2) ein Spalt
gebildet ist, dessen Spaltweite kleiner oder gleich dem Durchmesser eines zu beschichtenden,
im wesentlichen rotationssymmeterischen Werkstücks (3) ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen der
Abstützwalzenpaaranordnung (WP) auf unterschiedlichen Höhenniveaus angeordnet
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Walze der Abstützwalzenpaaranordnung (WP) derart angeordnet ist, daß
ein Berührungskontaktabschnitt zwischen dieser Walze und einem Werkstück (3) relativ
zur Rotationsachse (X) dieser Walze (1,2;11) deart angeordnet ist, daß eine Verbindungslinie durch den Berührungskontaktabschnitt und die Rotationsachse (X)
gegenüber der Horizontalen einen Winkel (&agr;) im Bereich von 30 bis 60° einschließt.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Beschichtungsfläche der zumindest einen Beschichtungswalze (1,2) durch einen
Weichstoff-Körper gebildet ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die Beschichtungswalze (1) separat von der Abstützwalzenpaaranordnung (WP) ausgebildet ist und einen Außendurchmesser aufweist, der kleiner ist als der Innendurchmesser
eines Innenbereiches eines Werkstücks, und daß die Beschichtungswalze
(1) in den Innenbereich des Werkstücks (3) einführbar ist, zum Auftragen des
Mediums auf eine Innenfläche des Werkstücks (3).
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet,
daß die Beschichtungswaize (1,2) eine profilierte Beschichtungsfläche (1a,1b) für eine
abschnittsweise Beschichtung (3a,3b) des Werkstückes (3) aufweist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet,
daß das Werkstück (3) durch zumindest eine Beschichtungswaize beschichtet und durch ein Paar von Abstütz- oder Antriebswalzen abgestützt und/oder antreibbar ist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Mehrzahl von Werkstücken (3), insbesondere zwei Werkstücke, durch zumindest
eine Beschichtungswaize beschichtbar ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar Abstützwalzen,
insbesondere in Verbindung mit einer dritten Walze, zur Beschichtung und zum Antrieb des Werkstücks vorgesehen sind.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Werkstückantriebseinrichtung vorgesehen ist zum zwangsweisen Antrieb des Werkstückes (3) wenigstens während des Beschichtungsvorgangs.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung
mit der Abstützwalzenpaaranordnung (WP) gekoppelt ist zum Antrieb der Walzen (1,2;11) der Abstützwalzenpaaranordnung (WP).
26. Vorrichtung nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Halteeinrichtung vorgesehen ist zum Halten des Werkstücks (3), wobei die Halteeinrichtung
einen Haltedorn (9) aufweist zum Halten des Werkstücks (3) in drehbewegbarer Weise.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung
mit dem Haltedorn (9) gekoppelt ist zum Drehantrieb des Werkstük-
kes (3), wobei der Haltedorn (9) mit dem Werkstück (3) zur Übertragung eines
Drehmomentes koppelbar ist.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet,
daß sowohl eine Antriebseinrichtung zum Antrieb des Werkstücks als auch eine Antriebseinrichtung
zum Antrieb wenigstens einer der Beschichtungswalzen (1,2) vorgesehen
ist.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 28, dadurch gekennzeichnet,
daß die Halteeinrichtung in eine Transporteinrichtung integriert ist.
30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung
durch einen Rundtisch (10) gebildet ist.
31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Rundtisch
(10) eine Anzahl Haltedorne (9) bzw. Auflagerollenpaare (11) vorgesehen sind,
die im wesentlichen radial zur Rotationsachse des Rundtisches (10) ausgerichtet sind.
32. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung
eine Transportkette (12) aufweist.
33. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl
Haltedorne (9) und/oder Anzahl Auflagerollenpaare (11) an der Transportkette (12)
vorgesehen sind.
34. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltedorne
oder die Auflagerollenpaare derart ausgerichtet sind, daß diese im wesentlichen parallel
oder radial zu einer Umlenkachse der Transportkette (12) erstrecken.
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R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
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R158 | Lapse of ip right after 8 years |
Effective date: 20061101 |