DE4104719A1 - Dachmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dachmaschine gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1. Eine derartige Dachmaschine ist aus der DE-A1 39 11 454 bekannt.

Übliche Dachmaschinen bestehen im allgemeinen aus einem langgestreckten, kastenartigen Dachbalken, der sich quer über dem Fließband innerhalb der Spritzkabine befindet und mittig an der Decke aufgehängt ist, derart, daß er abgesenkt und angehoben werden kann. An der Unterseite des Dachbalkens hängt mittels Armen eine ebenfalls balken­ artige Halterung für die Zerstäuber, wobei dieser Halterungs­ balken gegenüber dem eigentlichen Dachbalken horizontal hin- und herbewegbar (Pendelbewegung) sowie um seine Horizontal­ achse drehbar ist. Im Dachbalken sind die gesamten Versorgungs­ elemente für die Zerstäuber, nämlich die Dosierpumpe, die Steuer- und Wechselventile für die Farbe, und die pneumati­ schen Ventile, sowie die Antriebsmotoren und -getriebe für die Pendel- und Drehbewegung des Halterungsbalkens unterge­ bracht, in manchen Fällen auch noch der Antriebsmotor für die Auf- und Abbewegung des Dachbalkens selbst. Dies führt dazu, daß diese Dachbalken sehr schwer und großvolumig sind, was nicht nur sehr steife Dachkonstruktionen und starke An­ triebsmotoren für die Balkenbewegung erfordert, sondern vor allem das Auftreten beträchtlicher Strömungsturbulenzen in der Spritzkabine mit sich bringt.

Eine wesentliche Verbesserung demgegenüber erbringt die Dach­ maschine nach der eingangs erwähnten DE-A1-39 11 454, bei welcher der Dachbalken beidends von Vertikalsäulen gehalten ist und sich in der einen Vertikalsäule die Antriebe, in der anderen Vertikalsäule die Versorgungselemente befinden. Der die Spritzkabine quer durchsetzende Dachbalken beinhaltet somit lediglich die Zerstäuber, eine Antriebswelle für die Zerstäuber sowie deren Versorgungsschläuche, was es möglich macht, den Dachbalken als Zylinder vergleichsweise geringen Durchmessers zu gestalten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, die letztge­ nannte Dachmaschine noch weiter zu verbessern, und zwar in Richtung einer Verringerung des Konstruktionsaufwands und der Vermeidung von Schwingungsübertragungen, wie sie bei der Auf- und Abbewegung des Dachbalkens der bekannten Dach­ maschine auftreten können. Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Bei der erfindungsgemäßen Dachmaschine entfallen somit die möglicherweise zu Schwingungsübertragungen führenden Auf- und Abbewegungen des Dachbalkens, vielmehr führt der Dachbalken lediglich Schwenkbewegungen aus. Damit erübrigen sich auch vertikale Bewegungen innerhalb der tragenden Vertikalsäulen, was nicht nur eine konstruktive Vereinfachung erbringt sondern auch Abdichtprobleme entfallen läßt. Bei günstiger Anordnung der Drehachse können sogar Schwenkeinrichtungen für die Zer­ stäuber entfallen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Skizze der Dachmaschine in Vor­ deransicht,

Fig. 2 eine Skizze zur Erläuterung einer Anordnung mit Schwenkachse über dem höchsten Punkt eines zu besprühenden Fahrzeugs und

Fig. 3 eine Skizze zur Erläuterung einer An­ ordnung mit Schwenkachse unter dem höchsten Punkt des zu besprühenden Fahrzeugs.

Die vereinfachte Skizze von Fig. 1 zeigt eine Dachmaschine mit einem horizontalen Dachbalken 10, der beidends drehbar an zueinander parallelen Lenkern 11 und 12 gelagert ist. Der Dachbalken 10 erstreckt sich quer über ein Förderband 13, auf dem sich eine Automobilkarosse 14 befindet. Mit 15a, 16a und 17a sind die aus dem Dachbalken 10 herausragenden Zerstäuberorgane von drei im Dachbalken 10 gelagerten Ro­ tationszerstäubern bezeichnet.

Die Lenker 11, 12, die Schienen oder Hohlzylinder sein können, sind ihrerseits drehfest an horizontalen Wellenstummeln 18, 19 befestigt, die drehbar in seitlichen Vertikalsäulen 20, 21 gelagert sind. In der Vertikalsäule 20 ist ein Motor 22 zum Drehen des Wellenstummels 18 untergebracht. Der Wellenstummel 19 dreht sich frei in seinem - nicht gezeichneten - Lager, jedoch kann auch in der Vertikalsäule 21 ein Antriebsmotor für den Wellenstummel 19 angeordnet werden, wobei dann aber dafür Sorge zu tragen ist, daß die Motoren der beiden Vertikal­ säulen miteinander synchronisiert sind.

Dreht bei der Ausführungsform nach Fig. 1 der Antriebsmotor den Wellenstummel 18, dann werden damit die Lenker 11, 12 und der Dachbalken 10 verschwenkt, und zwar um die durch die Wellenstummel 18, 19 hindurchgehende, horizontale Schwenk­ achse 23. Mit 24 schließlich ist die Längsachse des Dach­ balkens 10 bezeichnet, um die der Dachbalken 10 drehbar ist.

Die Verschwenkung des Dachbalkens 10 während des Sprüh­ vorgangs kann nun auf zwei unterschiedliche Arten durch­ geführt werden. Erläutert werden diese beiden Betriebs­ arten anhand der Skizzen von Fig. 2 und 3. Dabei sind in vereinfachter Darstellung die Dachfläche D, die Fläche der Motorhaube M und der Kofferraumhaube K als horizontale Linien (gestrichelt), die Bugfläche B und die Heckfläche H als vertikale Linien (gestrichelt) dargestellt. Der Pfeil A bezeichnet die Förderrichtung des Kraftfahrzeugs und mit a, b, c, d und e sind verschiedene Positionen der Lenker 11, 12 bzw. des Dachbalkens 10 bezeichnet.

Bei der Betriebsart von Fig. 2 befindet sich, wie ersicht­ lich, die Schwenkachse 23 in einer Höhe über der Dachfläche D des zu sprühenden Fahrzeugs. Vor Beginn des Sprühvorgangs befinden sich die Lenker 11, 12 in einer Position senkrecht nach unten, womit die Zerstäuber 15a, 16a, 17a des Dach­ balkens 10 horizontal gerichtet sind, und zwar auf der Zeich­ nung in Richtung nach rechts (in Richtung gegen den Pfeil A). Kommt nun ein Fahrzeug an, so wird zunächst bei Lenkerstel­ lung a die Bugfläche B besprüht. Mit weiter sich in Rich­ tung des Pfeils A bewegendem Fahrzeug schwenken die Lenker 11, 12 im Uhrzeigersinn in die Position b um so ein Besprühen der Motorhaube M zu ermöglichen. Die Zerstäuber 15a, 16a, 17a können dabei, wenn erwünscht, in eine geeignetere Sprühposi­ tion gedreht werden, etwa dadurch, daß durch einen gesonder­ ten motorischen Antrieb der Dachbalken 10 um die Achse 24 gedreht wird. Nach dem Besprühen der Motorhaube M schwenken die Lenker 11, 12 im Uhrzeigersinn weiter bis in die hori­ zontale Position c, in welcher die gegebenenfalls wieder zurückgedrehten Zerstäuber die Dachfläche D besprühen. Mit sich weiter in Richtung des Pfeils A bewegendem Fahrzeug schwenken die Lenker 11, 12 wieder zurück, also gegen den Uhrzeigersinn, und zwar bis in die Position d, in welcher nun die Kofferraumhaube K besprüht wird. Der Einfachheit halber ist in Fig. 2 die Höhe von Motorhaube M und Kofferraum­ haube K gleich gewählt worden, womit dann auch die Sprühposi­ tionen b und d gleich sind. Schließlich schwenken die Lenker 11, 12 in die vertikale Position e, die gleich der ursprüng­ lichen Position a ist, zurück, wobei zugleich der Dachbal­ ken 10 und 180° um seine Achse 24 gedreht wird, so daß nun die Zerstäuber die Heckfläche H von hinten her besprühen können. Sobald das Fahrzeug die Sprühposition verlassen hat, wird der Dachbalken 10 wiederum um 180° zurückgedreht bzw. weitergedreht, womit dann die Zerstäuber wiederum in die ur­ sprüngliche Richtung (auf der Zeichnung nach rechts) weisen.

Der Sprühvorgang kann aber auch so erfolgen, daß nach dem Besprühen der Dachfläche D die Lenker 11, 12 aus der Position c im Uhrzeigersinn weitergeschwenkt werden (um etwa 225°), bis sie eine zur Position d äquivalente Schrägposition zum Besprü­ hen der Kofferraumhaube K erreichen. Durch weiteres Verschwen­ ken im Uhrzeigersinn gelangt die Einheit aus Dachbalken und Lenkern dann ebenfalls in die Position e zum Besprühen der Heckfläche H. Durch bloses Verdrehen des Dachbalkens und damit der Zerstäuberorgane um 180° kann dann wiederum die Ausgangs­ stellung a erreicht werden.

Bei der Betriebsart nach Fig. 3 befindet sich die Schwenk­ achse 23 in einer Höhe unterhalb der Dachfläche D. Das in Richtung des Pfeils A ankommende Fahrzeug wird zunächst aus der horizontalen Position A der Lenker 11, 12 an der Bugfläche B besprüht. Die Lenker 11, 12 schwenken dann gegen den Uhrzeigersinn nach oben in die Position b, wobei zugleich der Dachbalken 10 so gedreht wird, daß die Zerstäuber 15a, 16a, 17a vertikal nach unten auf die Motorhaube M sprühen. Die Lenker 11, 12 schwenken dann weiter gegen den Uhrzeiger­ sinn in die vertikale Position c, wobei ebenfalls eine Drehung des Dachbalkens 10 durchgeführt wird, so daß jetzt die Zer­ stäuber die Dachfläche D besprühen. Mit sich weiter bewegen­ dem Fahrzeug schwenken die Lenker 11, 12 gegen den Uhrzeiger­ sinn in die Position d, womit jetzt nach entsprechender Drehung des Dachbalkens 10 die Kofferraumhaube K besprüht wird. Schließlich schwenken die Lenker 11, 12 gegen den Uhr­ zeigersinn in die horizontale Position e, und der Dachbalken dreht sich derart, daß die Zerstäuber die Heckfläche H des die Sprühstation verlassenden Fahrzeugs besprühen. Sobald das Fahrzeug die Station endgültig verlassen hat, schwenken die Lenker 11, 12 in die Ursprungsposition a zurück und der Dachbalken 10 führt ebenfalls eine Zurückdrehung um 180° aus.

Auch hier ist ein anderer Bewegungsablauf möglich. Wählt man als Anfangsposition zum Besprühen des Bugs die Position e von Fig. 3 (jedoch mit um 180° gedrehten Dachbalken), dann erfolgt zuerst eine Verschwenkung im Uhrzeigersinn bis zur Position b, dann eine Verschwenkung gegen den Uhrzeigersinn in die Position c und schließlich Verschwenkungen im Uhrzeigersinn zunächst in die Position b und dann in die Position a (mit um 180° gedreh­ tem Dachbalken). Bei diesem Bewegungsablauf kann mit sehr kur­ zen Lenkern 11, 12 ausgekommen werden. Dabei wird man vorzugs­ weise die Lenker 11, 12 in den Positionen a und e nicht - wie auf der Zeichnung - exakt horizontal ausrichten sondern ihnen eine geringe Schrägstellung nach unten geben.

Selbstverständlich sind die Bewegungsabläufe anhand der Fig. 2 und 3 nur sehr vereinfacht dargestellt worden. In der Praxis wird eine der jeweiligen Kontur der zu besprühen­ den Karosserie entsprechender Bewegungsablauf für die Schwenkbewegung der Lenker 11, 12 und die Drehbewegung des Dachbalkens 10 gewählt, und zwar mit Hilfe von ent­ sprechenden Programmen, die im Steuercomputer eingespei­ chert werden. Anstelle einer Drehung des Dachbalkens 10 oder zusätzlich zu dieser ist es auch möglich, die Zer­ stäuber 15a, 16a, 17a zu verschwenken, am besten mit Hilfe einer Anordnung, wie sie in der eingangs erwähnten DE-A1-39 11 454 angegeben ist. Dies gilt auch für die Horizontalverschiebung der Zerstäuber. Wenn die zu be­ sprühende Karosserie sehr flache Bug- und/oder Heckflächen hat, kann sogar ohne Drehung des Dachbalkens 10 und/oder der Zerstäuber ausgekommen werden.

Eine besonders gute Anpassung an die jeweiligen Dimensionen der zu besprühenden Automobilkarossen kann dadurch erreicht werden, daß die Lenker 11, 12 in ihrer Länge verstellbar ausgebildet werden, beispielsweise teleskopartig. Eine an­ dere Möglichkeit besteht darin, den Dachbalken 10 an den Lenkern 11, 12 verschiebbar zu lagern, womit dann ebenfalls der Abstand zwischen Dachbalkenlängsachse 24 und Schrägachse 23 den jeweiligen Erfordernissen abpassbar ist. Gegebenenfalls kann diese Längen- bzw. Abstandsverstellung sogar motorisch während des Sprühbetriebs erfolgen. Im übrigen können alle er­ forderlichen Leitungen innerhalb der Wellenstummel und der Lenker zum Dachbalken 10 geschützt geführt werden, voraus­ gesetzt, daß die Wellenstummel und die Lenker als Hohl­ körper ausgebildet sind. Die Anordnung der für die Bewegung, die Farbzufuhr und den Sprühvorgang der Zerstäuber erfor­ derlichen Elemente innerhalb des Dachbalkens 10 kann vor­ teilhafterweise ähnlich erfolgen wie bei der Dachmaschine nach der DE-A1-39 11 454. Dies gilt auch für die Unter­ bringung der Antriebsmotoren und der sonstigen Steuer- und Zufuhrelemente in den Vertikalsäulen. Schließlich ist noch zu erwähnen, daß die Vertikalsäulen sowohl innerhalb als auch außerhalb der Spritzkabine angeordnet werden können, wobei sich dann bezüglich der Wellenstummel keine Dichtungs­ probleme ergeben, weil diese ja keine linearen Hubbewegungen gegenüber den Säulen bzw. der Kabinenwand durchführen müssen.

Bei entsprechender Bug- und Heckzerstäuberanstellung über die Lenker 11 und 12 bleibt genügend Zeit, um zwischen zwei nacheinanderfolgenden Karosserien erforderliche Schwenk-, Spül- und Farbumstellvorgänge durchzuführen. Schließlich ist noch daraufhinzuweisen, daß bei den Sprühvorgängen nicht nur die erwähnten Karosserieflächen sondern auch andere Karosserie­ teile, etwa die Karosseriesäulen (A und B Säule) besprühbar sind.

Claims (10)

1. Dachmaschine zum elektrostatischen Beschichten der Bug-Dach-und Heckflächen von auf einem Förderband transportierten Automobilkarossen mit Farbe (Lack), bestehend aus einem quer über dem Förderband ange­ ordneten, horizontalen Dachbalken, mit dem Dachbalken ver­ bundenen Farbzerstäubern, vorzugsweise Rotationszerstäubern, Farbversorgungs-Elementen, nämlich Dosierpumpen sowie Steuer- und Farbwechselventile, und Antriebselementen, nämlich Motore, Getriebe und Umlenkgetriebe für die Farbzerstäuber, dadurch gekennzeichnet, daß der Dachbalken (10) beidends an Lenkern (11, 12) gelagert ist, die mit der Dachbalken-Längsachse (24) eine gemeinsame Ebene auf spannen, daß die beiden Lenker (11, 12) mit gleichem Abstand zur Dachbalken-Längsachse (24) drehfest an zwei horizontalen Wellenstummeln (18, 19) befestigt sind und daß die beiden Wellenstummel (18, 19) in zwei seit­ lichen Vertikalsäulen (20, 21) drehbar gelagert sind wobei zumindest einer der beiden Wellenstummel (20) mittels eines Motors (22) drehbar ist.

2. Dachmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden Lenker (11, 12) parallel zueinander verlaufen.

3. Dachmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dachbalken (10) um seine Längsachse (24) drehbar an den Lenkern (11, 12) gela­ gert ist und einen motorischen Drehantrieb aufweist.

4. Dachmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die im oder am Dach­ balken (10) angebrachten Zerstäuber (15a, 16a, 17a) schwenk­ bar sind.

5. Dachbalken nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dachbalken (10) an den Lenkern (11, 12) verschiebbar angebracht ist.

6. Dachmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (11, 12) längenverstell­ bar sind.

7. Dachmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (11, 12) über ihre Be­ festigungsstelle an den Wellenstummeln (18, 19) hinaus verlän­ gert sind und an ihren freien Enden Gegengewichte tragen.

8. Dachmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegengewichte an den Lenkern (11, 12) verfahr­ bar angeordnet sind.

9. Verfahren zum Betreiben einer Dachmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Dachbalken (10) und Lenkern (11, 12) bestehende Einheit während eines Sprühvorgangs um etwa 90° verschwenkt und wieder in die Ausgangslage zurückgeschwenkt wird.

10. Verfahren zum Betreiben einer Dachmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Dachbalken (10) und Lenkern (11, 12) bestehende Einheit während eines Sprühvorgangs um etwa 180° verschwenkt wird.