DE69020346T2

DE69020346T2 - Farbspritzkabine mit beweglichen innenwänden.

Info

Publication number: DE69020346T2
Application number: DE69020346T
Authority: DE
Inventors: Leif Josefsson
Original assignee: Flakt Inc
Current assignee: ABB Flakt Inc
Priority date: 1989-04-26
Filing date: 1990-04-13
Publication date: 1996-01-04
Anticipated expiration: 2010-04-14
Also published as: EP0470125A1; AU5442090A; EP0470125A4; DE69020346D1; WO1990012654A1; EP0470125B1; US4932316A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen eine Verbesserung einet Lacksprühzelle und insbesondere ein Erzeugnis zur Minimierung des geregelten Luftraums in Inneren von Lacksprühzellen.
Lacksprühzellen werden gewöhnlich in Produktionsstraßen für Erzeugnisse wie Automobile gefunden. Teile des Automobils, die lackiert werden müssen, werden in die angeschlossene Zelle gefördert und die gewünschte Farbe wird aufgetragen, indem die Farbe aüf die Teile entweder manuell oder durch die Verwendung von Robotern gesprüht wird.
Zwischen 25 und 60% der Farbe erreichen niemals die Teile, welche lackiert werden, sondern erscheinen als Lacknebel in der Luft. Der Lacknebel muß aus der Zelle aus einer Reihe von Gründen entfernt werden. Es kann nicht zugelassen werden, daß er zurück auf den lackierten Körper oder das Innere der Zelle fällt. Die Entfernung des Lacknebels wird an besten erreicht, wenn die Zelle mit einer vertikalen, laminaren Luftströmung mit einer ausreichenden Luftgeschwindigkeit versehen ist. Die Luft tritt durch eine perforierte Decke, gewöhnlich aus einen Drahtgitter hergestellt, in die Zelle ein und strömt nach unten durch einen perforierten Boden, gewöhnlich einen Stahlrost, wobei ein konstanter Luftzug erzeugt wird. In vielen herkömmlichen Systemen transportiert der nach unten gerichtete Luftzug den Lacknebel durch den Boden, wo er sich mit Wasser vermischt, um als Schlamm beseitigt zu werden.
Da Lacksprühzellen Hunderte von Metern lang sein können, mit vielen Arbeitsstationen entlang des Weges, ist es wünschenswert, in der Lage zu sein, verschiedene Farben von Lack auf die Teile anzuwenden, während sie durch die Zelle hindurchtreten. Eine Quervermischung der Farben sollte vermieden werden, indem vermieden wird, daß die Farbe an jeder Arbeitsstation durch den Lacknebel zur nächsten Arbeitsstation treibt.
Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsbedingungen in der Zelle müssen ebenfalls sehr genau überwacht werden. Spezielle Lacke erfordern beispielsweise eine sehr genaue Regelung dieser beiden Variablen.
Ein anderes Problem von Naßsprühzellen sind Emissionen in die Atmosphäre. Diese Emissionen werden durch das Gesetz geregelt. Um die Konzentration der Lackpartikel in der in die Umwelt ausgestoßenen Luft zu verringern, muß die durch den Boden der Lacksprühzelle austretende Luft gereinigt werden.
Das Entfernen von Lacknebel, die Regelung der Lufttemperatur und Feuchtigkeit und die Reinigung der Lackpartikel aus der ausgeströmten Luft erfordern eine übermäßige Energiemenge. Dieser Energiebedarf kann sehr teuer sein. Die Verringerung der Energie, die für jeden der oben erwähnten Gründe erfordert wird, und die Verringerung der Kapitalinvestitionen für die damit verbundene Ausrüstung kann erreicht werden, indem das gesamte Luftvolumen im Inneren der Naßsprühzellen- Arbeitsstationen minimiert wird.
In der US-A-4 241 646 wird eine Sprühzelle beschrieben, die Sprühräume mit Sprühmaschinen, Pufferräume, die an die jeweiligen Sprühräume angrenzen, und eine Leitung umfassen, die angeordnet ist, um Luft in jeden Sprühraum einzublasen. Um die Energie- und Heizausgaben zum Betrieb der Zelle zu minimieren, besitzt jeder Pufferraum eine Querschnittsfläche, die kleiner als die Querschnittsfläche jedes Sprühraumes ist. In jedem Sprühraum ist ein Luftstrom in einer im allgemeinen senkrecht zur Richtung des Förderbands, das die zu lackierenden Artikel transportiert, verlaufenden Richtung eingerichtet.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einfassung einer Lacksprühzelle vorzusehen, die eine oder mehrere der oben erwähnten Wünsche erfüllt.
Diese Aufgabe ist durch eine Einfassung einer Lacksprühzelle gelöst, welche die Merkmale des Anspruchs 1 besitzt.
Gemäß der Lehre dieser Erfindung wird eine Einfassung einer Lacksprühzelle vorgesehen, die feststehende äußere Wände und ein anpaßbares Mittel zur Minimierung des geregelten Luftraums in der Zelle besitzt. Die vorliegende Erfindung besteht aus beweglichen, inneren Wänden für die Zelle, die um eine Arbeitsstation in einer solchen Weise aufgestellt werden können, daß sie Raum für die durchzuführende Arbeit gestatten, aber dennoch die gesamte Fläche der Arbeitsstation auf einem Minimum halten. In einer Zelle mit vielen Arbeitsstationen könnten die inneren Wände über die Länge der Zelle dergestalt versetzt angeordnet werden, daß jede Arbeitsstation ihre eigene minimale Fläche besitzt.
Die inneren Wänden könnten aus einem leichtgewichtigen Material aufgebaut werden, was die einfache manuelle Plazierung im Inneren der Zelle erlaubt. Wenn eine verschiedene Produktlinie die Zelle verwenden wird, könnten die inneren Wände demgemäß angepaßt werden, um die verschiedenen Teile aufzunehmen. Aus diesem Grund kann das Luftvolumen und damit der Energieverbrauch und die Kapitalinvestition für irgendein spezielles Vorhaben minimiert werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Ziele und Merkmale der Erfindung werden durch das Lesen der detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform in Verbindung mit den Zeichnungen deutlich, in welchen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Arbeitsstation im Inneren einer Lacksprühzelle ist, die die beweglichen inneren Wände und die feststehenden äußeren Wände zeigt;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht ist, die die Befestigung einer inneren Wand an den Deckenrahmen im Inneren der Zelle zeigt;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht ist, die die Befestigung einer inneren Wand mit dem Bodenrahmen im Inneren der Zelle zeigt; und
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht ist, die eine Lacksprühzelle zeigt, welche viele Arbeitsstationen besitzt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Mit Bezug nun auf die Zeichnungen, und speziell Fig. 1, wird eine Lacksprühzelle, die allgemein mit 10 bezeichnet wird, mit einem anpaßbaren Mittel zur Verringerung des Luftraums in der Zelle 10 gezeigt. Die Zelle 10 umfaßt bevorzugt feste, äußere Wände 14, eine Drahtgitterdecke 16, einen Stahlrostboden 18 und bewegliche innere Wände 12. Die äußeren Wände 14 besitzen gewöhnlich Fenster 50 und Lichtvorrichtungen 48 zur Überwachung der Lackanwendung von außerhalb der Zelle 10. Die inneren Wände 12 können ebenfalls Fenster 40 besitzen.
Die beste Vorgehensweise zum Zusammenbau der inneren Wände 12 im Inneren der Zelle 10 ist vermutlich, die inneren Wände 12 an der Oberkante 28 und Unterkante 30 jeweils an die Decke 16 und den Boden 18 anzubringen, indem eine einfache Verbindungsvorrichtung verwendet wird, wie Klemmen, Schrauben, etc. Zwei Verbindungsvorrichtungen 20 können fest mit der Oberkante 28 der inneren Wände 12 verbunden werden. Ein Träger 32 ist in Fig. 2 an der inneren Wand 12 angebracht. Der Träger 32 ist L-förmig und eine Seite ist an die Wand 12 geschraubt. Der Träger 32 könnte aus Stahl hergestellt sein. Die oben freie Oberfläche des Trägers 32 liegt direkt unter den Rücken an Rücken angeordneten L- förmigen Stahlträgern 36a und 36b, welche Teil der Deckenkonstruktion sind. Zwei zusätzliche Klemmen 33a und 33b werden lose mit der oberseitigen Oberfläche des Trägers 32 verschraubt und dann über der horizontalen Oberfläche der Rücken an Rücken liegenden L-förmigen Stahlträger 36a und 36b angeordnet. Die Schrauben werden dann festgezogen, was die Klemmen 33a und 33b veranlaßt, die Rücken an Rücken liegenden L-förmigen Stahlträger 36a und 36b fest zu greifen. Ebenfalls in Fig. 2 dargestellt ist der faserige Filter 39, der auf der Decke 16 liegt und den Luftstrom, der durch die Decke 16 hindurchtritt, sauberhält.
Fig. 3 zeigt eine typische Verbindungsvorrichtung 25 für die Unterkante 30 einer inneren Wand 12. Diese Vorrichtung 25 besteht aus einem Träger 26, der an zwei Stellen an der Unterkante 30 einer inneren Wand 12 angebracht werden kann. Die Träger 26 werden mit der Wand 12 verschraubt 31. Zwei Metallführungen 27a und 27b werden an die freie untere Oberfläche des Trägers 26 geschweißt, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Die Metallführungen 27a und 27b werden voneinander entfernt angeordnet und dergestalt geformt, daß sie um einen röhrenförmigen Konstruktionsstahlträger 34 im Boden 18 passen. Eine Schraube 35 wird dann durch beide Metallführungen 27a und 27b angebracht und festgezogen, um die Führungen 27a und 27b fest mit dem röhrenförmigen Stahl 34 zu verbinden. In einer verschiedenen Ausführung einer Lackierzelle könnrn diese Befestigungsmittel natürlich nicht exakt wie beschrieben arbeiten. Andere ähnliche Vorgehensweisen könnten verwendet werden.
Indem die Verbindungsvorrichtungen 20 und 25 einfach gehalten werden, nimmt es weniger Zeit in Anspruch, die inneren Wände 12 zu bewegen. Die inneren Wände 12 können dann nach innen in Richtung der Mitte der Zelle 10 oder nach außen in Richtung der feststehenden Wände 14 angepaßt und dabei die Fläche jeder Arbeitsstation 22 entsprechend den Bedürfnissen variiert werden. Die inneren Wände 12 könnten aus einem leichtgewichtigen Material, wie Aluminium, hergestellt sein, was es ermöglichen würde, sie manuell von Ort zu Ort zu bewegen, um sie an jedes spezielle Lackiervorhaben anzupassen.
Da Produktionslacksprühzellen 10 Hunderte von Metern lang sein können, könnte eine Vielzahl innerer Wände 12 in jeder Sprühzelle 10 verwendet werden, die in einer Weise angeordnet und gestaffelt sind, daß sie einen minimalen Luftraum 24, der an jeder Arbeitsstation 22 entlang der Länge der Zelle 10 nötig ist, erzeugen, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Um den bewegten Luftstrom durch die Decke 16 im Bereich zwischen den äußeren Wänden 14 und inneren Wänden 12 stark herabzusetzen, werden Abdeckplatten 38 auf das Gitter der Decke 16 angeordnet, die die gesamte Fläche zwischen den äußeren Wänden 14 und inneren Wänden 12 bedecken. Diese Abdeckplatten 38 würden bevorzugt aus verzinkten Metallplatten hergestellt und Abmessungen besitzen, die es einer Person erlauben, mit ihnen umzugehen. Die Abdeckplatten 38 besitzen kleine Löcher, welche es erlauben, daß etwas Luftstrom hindurchtritt. Es ist das Ziel, den Luftstrom nicht völlig abzublocken, sondern ihn stark zu verringern. Etwas Luftstrom wird benötigt in dem Fall, daß Farbpartikel in die Fläche zwischen den äußeren Wänden 14 und den inneren Wänden 14 hineingelangen. Es ist vorstellbar, daß für irgendein vorgegebenes Vorhaben eine Zelle 10 viele verschiedene Größen von bewegten Luftzonen 24 besitzen kann, eine für jede Arbeitsstation 22. Durch die Gestaltung einer Fläche für ein minimales Volumen der geregelten Luft an jeder Arbeitsstation 22 werden der Energieverbrauch und die Kapitalinvestition für die Ausrüstungsteile dadurch verringert.
Die inneren Wände 12 könnten mit Glasfenstern 40 in ihnen aufgebaut sein. Bereiche der inneren Wände 12, die nahe an der Ausrüstung zum Auftragen des Lacks gelegen sind, könnten auch mit der gleichen Polarität wie die des angewandten Lacks elektrisch geladen sein, um die Farbe davon abzuhalten, an der inneren Wand 12 angezogen zu werden. Die inneren Wände 12 sollten einen genügenden Abstand von dem Teil 42, welches lackiert wird, angeordnet werden, um Platz für eine Person 44 zu gestatten, welche die Lackiervorrichtung bedienen, oder die inneren Wände 12 könnten näher zusammengerückt werden, wenn Roboter 46 die Lackiervorrichtung bedienen.
Die Lacksprühzelle 10 und die Verbesserung der vorliegenden Erfindung und viele ihrer Bedienungsvorteile werden von der vorgehenden Beschreibung deutlich und es ist offensichtlich, daß zahlreiche Anderungen in der Form und im Aufbau der Teile durchgeführt werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, wie sie in den angefügten Ansprüchen definiert wird, abzuweichen, wobei die beschriebene Form nur eine bevorzugte oder exemplarische Ausführungsform derselben ist.

Claims

1. Einfassung einer Lacksprühzelle der Art, welche feststehende äußere Wände (14) und einen geregelten Luftstrom durch eine perforierte Decke (16) und einen perforierten Boden (18) besitzt,

dadurch gekennzeichnet, daß

- eine Vielzahl beweglicher innerer Wände (12) im Inneren der äußeren Wände (14) angeordnet ist; und

- Mittel vorgesehen sind, um den geregelten Luftstrom zwischen den inneren Wänden (12) und den äußeren Wänden (14) stark herabzusetzen.

2. Zelle gemäß Anspruch 1, worin die inneren Wände (12) in verschiedenen Entfernungen von den äußeren Wänden (14) angeordnet werden können, um den gewünschten Arbeitsraum anzupassen, der an jeder der Vielzahl von Arbeitsstationen (22) in der Zelle (10) benötigt wird, so daß jede Arbeitsstation (22) in der Zelle (10) eine einzigartige Weite (24) in bezug auf die anderen Arbeitsstationen (22) in der Zelle (10) besitzen kann.

3. Zelle gemäß Anspruch 1 oder 2, worin die inneren Wände (12) in Abschnitten, in Größen und Gewichten hergestellt sind, welche in der Lage sind, manuell bewegt zu werden.

4. Zelle gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, worin das Mittel, um den geregelten Luftstrom stark herabzusetzen, Abdeckplatten (38) umfaßt, die über Bereichen der perforierten Decke (16) angeordnet sind, die über den Räumen zwischen den inneren Wänden (12) und den äußeren Wänden (14) liegen, so daß in diesen Räumen der geregelte Luftstrom stark reduziert werden kann.

5. Zelle gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, worin

- erste Mittel (20) vorgesehen sind, um einen oberseitigen Bereich jeder inneren Wand (12) an der Decke (16) lösbar zu befestigen; und

- zweite Mittel (25) vorgesehen sind, um einen unterseitigen Bereich jeder inneren Wand (12) an dem Boden (18) lösbar zu befestigen.

6. Zelle gemäß Anspruch 5, worin die ersten Mittel zur lösbaren Befestigung einen Trägeraufbau (32, 33a, 33b) umfassen, der an die innere Wand (12) geschraubt ist und gebaut ist, um am vorhandenen Bauträger (36a, 36b) in der Decke (16) zu hängen.

7. Zelle gemäß Anspruch 5, worin die zweiten Mittel zur lösbaren Befestigung einen Klammeraufbau (26, 27a, 27b) umfassen, der an die inneren Wände (12) geschraubt (31) ist und gebaut ist, um von vorhandenen Bauträgern (34) im Boden (18) getragen zu werden.