EP0108716A2 - Beschichtungsvorrichtung - Google Patents

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EP0108716A2
EP0108716A2 EP83810474A EP83810474A EP0108716A2 EP 0108716 A2 EP0108716 A2 EP 0108716A2 EP 83810474 A EP83810474 A EP 83810474A EP 83810474 A EP83810474 A EP 83810474A EP 0108716 A2 EP0108716 A2 EP 0108716A2
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EP
European Patent Office
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spray nozzle
spray
bar
transport
swivel angle
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EP83810474A
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EP0108716A3 (de
Inventor
Jules Müller
Ernst Meier
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Ametex AG
Original Assignee
Ametex AG
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Publication date
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Publication of EP0108716A3 publication Critical patent/EP0108716A3/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0463—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to moving work of indefinite length
    • B05B13/0468—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to moving work of indefinite length with reciprocating or oscillating spray heads
    • B05B13/0473—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to moving work of indefinite length with reciprocating or oscillating spray heads with spray heads reciprocating along a straight line

Definitions

  • the invention relates to a device for coating a plate-shaped or web-shaped body with a sprayable substance according to the preamble of patent claim 1.
  • a device of this type for coating nonwovens and carpets with adhesive can be found in DE-OS 27 53 907.
  • the adhesive application is very uneven. If the coating is now done with two or more spray heads, result overlapping webs, which together with the "zigzag" leads to a further deterioration in the sprayed-on coating image, since in addition to the uneven spacing of the spray webs, overlaps also occur.
  • the object of the invention is to provide a remedy here and to provide a device of the type mentioned at the beginning for coating plates and webs, which ensures a uniform application of the coating material. According to the invention, this object is achieved by the features defined in the characterizing part of patent claim 1.
  • the device for spraying paint from flat and corrugated plates 1 or webs comprises a runway 2 which is arranged below the paint spraying device 3. On the roller conveyor 2, the plates are moved continuously one behind the other at a freely adjustable, constant transport speed V.
  • the paint spraying device 3 is fastened to a yoke 4 arranged above the runway 2 and has a swivel bar 5 which can be swiveled horizontally about a swivel point 6.
  • the bar is articulated on the yoke via the pivot point, the pivot point being located approximately in the middle above the runway 2.
  • a carriage 7 with the spray head 8 directed downwards is movably mounted on the swivel beam 5 and is pulled back and forth by means of a chain 9 and a drive motor 10.
  • a rotor with a linear motor could also be provided for the back and forth movement of the spray head.
  • the swivel beam 5 is inclined by the angle ⁇ to the transverse axis 11, which is perpendicular to the transport axis 12 of the runway.
  • the carriage 7 with the spray head 8 moves at a constant speed v from one end of the swivel beam 5 to the other, i.e. from A to B.
  • paint is sprayed onto the plates 1 moving below the bar.
  • the spray head is stopped and switched off and the swivel bar is swiveled back by the angle 2 ⁇ , as shown in broken lines in FIG. 2.
  • the process is now repeated, the spray head is switched on and the carriage moves back from B 'to A'. This process is now repeated cyclically until all plates are coated with paint.
  • the point in time for initiating the pivoting movement is determined by the two limit switches 14, 15 which are adjustably arranged on the bar and which move the cylinder 13 via a solenoid valve. Spray interruption can also be initiated using the same limit switches.
  • the start of spraying after swiveling is controlled via adjustable time relays, not shown. The start and end of the swivel movement must lie outside the area to be sprayed. The swiveling movement must therefore take place very quickly. Ver Avoiding impacts and vibrations on the rotor system, the inertial forces in the swivel end positions are braked with hydraulic shock absorbers 16. In order to adjust the swivel angle ⁇ , the point of application of the pneumatic cylinder 13 can be adjusted, which at the same time presupposes a displacement of the shock absorbers 16.
  • the swivel angle ⁇ is therefore given by the two speeds v t and v s : this also gives the resulting spray direction v r , which is perpendicular to v t .
  • the transport speed v t is mostly given by the throughput required by the spraying system.
  • the spray speed v s of the rotor also expressed in double strokes per minute, but also simply to m / sec. convertible, is infinitely adjustable in most systems, as this can significantly influence the order quantity.

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Spray Control Apparatus (AREA)

Abstract

Die Vorrichtung dient insbesondere zum Farbspritzen von ebenen und gewellten Platten oder Bahnen. Sie weist mindestens eine Sprühdüse (8) auf, die oberhalb der Platte (1) angeordnet ist und während des Plattentransportes quer zur Transportrichtung hin und her gefahren wird. Die Sprühdüse (8) ist an einem Balken (5) fahrbar angeordnet, wobei der Balken um einen Schwenkwinkel (α) horizontal auf der Querachse (11) verschwenkbar ist. Der Schwenkwinkel (α), die Transportgeschwindigkeit (vt) des Körpers (1) und die Fahrgeschwindigkeit (vs) der Sprühdüse (8) sind derart aufeinander abgestimmt, dass die auf der Platte (1) entstehenden Farbbahnen (17) im wesentlichen parallel sind. Durch die Vorrichtung ist ein sehr gleichmässiger Farbauftrag möglich, wobei auch Farbeinsparungen im Vergleich zu konventionellen Verfahren erzielt werden können.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten eines platten- oder bahnförmigen Körpers mit einem sprühbaren Stoff gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Zum Farbspritzen von Platten und Bahnen ist es bekannt, diese mit einer bestimmten Geschwindigkeit auf einer Rollbahn unter einem Farbspritzgerät durchzuführen. Die Spritzpistolen sind auf einem Schlitten befestigt, der auf einem Balken oberhalb der Rollbahn mechanisch hin und her gezogen wird. Beim Spritzvorgang entsteht so auf der Platte bzw. der Bahn ein Farbbild, bestehend aus zickzackförmig verlaufenden, aneinander angrenzenden Farbbahnen.
  • Eine Vorrichtung dieser Art zum Beschichten von Vliesen und Teppichen mit Klebstoff geht aus der DE-OS 27 53 907 hervor. Infolge der zickzackförmigen Beschichtungsbahnen ist der Klebstoffauftrag sehr ungleichmässig. Wenn nun die Beschichtung mit zwei oder mehreren Spritzköpfen erfolgt, ergeben sich überschneidende Bahnen, was zusammen mit dem "Zick-Zack" zu einer weiteren Verschlechterung des aufgesprühten Beschichtungsbildes führt, da neben den ungleichmässigen Abständen der Sprühbahnen auch Ueberschneidungen auftreten.
  • Die Erfindung stellt sich nun zur Aufgabe, hier für Abhilfe zu sorgen und eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zum Beschichten von Platten und Bahnen zu schaffen, welche einen gleichmässigen Auftrag des Beschichtungsstoffes sicherstellt. Erfindungsgemäss erfolgt die Lösung dieser Aufgabe durch die in der Kennzeichnung des Patentanspruchs 1 definierten Merkmale.
  • Nachfolgend wird anhand der Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine Ansicht von vorne auf eine Farbspritzvorrichtung,
    • Fig. 2 eine Draufsicht auf die Farbspritzvorrichtung gemäss Fig. 1,
    • Fig. 3 ein Vektordiagramm mit dem Schwenkwinkel und den beiden Geschwindigkeiten (Fahrgeschwindigkeit des Sprühwagens und Transportgeschwindigkeit der Platte),
    • Fig. 4 und Fig. 5 ungleichmässige Spritzbilder, wie sie bei bekannten Spritzverfahren entstehen und
    • Fig. 6 ein Spritzbild mit parallelen Spritzbahnen gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren.
  • Die Vorrichtung zum Farbspritzen von ebenen und gewellten Platten 1 oder Bahnen umfasst eine Rollbahn 2, die unterhalb des Farbspritzgerätes 3 angeordnet ist. Auf der Rollbahn 2 werden die Platten kontinuierlich hintereinander mit einer frei einstellbaren, konstanten Transportgeschwindigkeit V bewegt. Das Farbspritzgerät 3 ist an einem über der Rollbahn 2 angeordneten Joch 4 befestigt und weist einen Schwenkbalken 5 auf, der um einen Schwenkpunkt 6 horizontal verschwenkbar ist. Der Balken ist über den Schwenkpunkt am Joch angelenkt, wobei sich der Schwenkpunkt etwa mittig oberhalb der Rollbahn 2 befindet.
  • Ein Wagen 7 mit nach unten gerichtetem Sprühkopf 8 ist fahrbar auf dem Schwenkbalken 5 gelagert und wird mittels einer Kette 9 und einem Antriebsmotor 10 hin und her gezogen. Statt des Wagens 7 könnte auch ein Läufer mit einem Linearmotor vorgesehen sein für die Hin- und Herbewegung des Sprühkopfes. Selbstverständlich wäre es möglich, statt nur einen Sprühkopf mehrere Sprühköpfe vorzusehen.
  • Das Ganze funktioniert wie folgt: In der Anfangsstellung ist der Schwenkbalken 5 um den Winkel α geneigt zur Querachse 11 angeordnet, die senkrecht zur Transportachse 12 der Rollbahn steht. Der Wagen 7 mit dem Sprühkopf 8 bewegt sich mit einer konstanten Geschwindigkeit v von einem Ende des Schwenkbalkens 5 zum andern, d.h. von A nach B. Während dieser Zeit wird Farbe auf die unterhalb des Balkens sich bewegenden Platten 1 gesprüht. Am Ende B angekommen, wird der Sprühkopf angehalten und ausgeschaltet und der Schwenkbalken wird um den Winkel 2 α zurückverschwenkt, wie dies gestrichelt in der Fig. 2 eingezeichnet ist. Nun wiederholt sich der Vorgang, der Sprühkopf wird eingeschaltet und der Wagen bewegt sich zurück von B' nach A'. Dieser Vorgang wiederholt sich nun zyklisch, bis alle Platten mit Farbe beschichtet sind.
  • Der Zeitpunkt zur Einleitung der Schwenkbewegung wird durch die beiden am Balken verstellbar angeordneten Endschalter 14, 15 bestimmt, welche über ein Magnetventil den Zylinder 13 bewegen. Durch die gleichen Endschalter kann auch die Spritzunterbrechung eingeleitet werden. Der Spritzbeginn nach erfolgter Schwenkung wird über einstellbare, nicht näher gezeigte Zeitrelais gesteuert. Der Beginn und das Ende der Schwenkbewegung müssen ausserhalb des zu spritzenden Plattenbereiches liegen. Die Schwenkbewegung muss daher sehr schnell erfolgen. Zur Vermeidung von Schlägen und Schwingungen auf dem Läufersystem werden die Massenkräfte in den Schwenkendlagen mit hydraulischen Stossdämpfern 16 abgebremst. Um den Schwenkwinkel α zu verstellen, kann der Angriffspunkt des pneumatischen Zylinders 13 verstellt werden, was zugleich eine Verschiebung der Stossdämpfer 16 voraussetzt.
  • Der Zusammenhang zwischen dem Schwenkwinkel α und den beiden Geschwindigkeiten v und vt, die stufenlos einstellbar sind, geht aus dem Vektordiagramm gemäss Fig. 3 hervor. Betrachtet man die auftretenden Geschwindigkeiten mit ihren Richtungen vom Läufer aus (bei stillstehender Platte, Spritzbalken um v verschoben), so entsteht das Bild gemäss Fig. 3. Daraus folgt der Zusammenhang:
    Figure imgb0001
  • Der Schwenkwinkel α ist also gegeben durch die beiden Geschwindigkeiten vt und vs: dadurch ist auch die resultierende Spritzrichtung vr gegeben, welche rechtwinklig zu vt verläuft.
  • Die Transportgeschwindigkeit vt ist meistens gegeben durch den erforderlichen Durchsatz durch die Spritzanlage. Die Spritzgeschwindigkeit vs des Läufers, auch ausgedrückt in Doppelhubzahl pro Minute, aber auch einfach auf m/sek. umrechenbar, ist in den meisten Anlagen stufenlos einstellbar, da dadurch die Auftragsmenge wesentlich beeinflusst werden kann.
  • Folgende weitere Faktoren sind noch massgebend bei der Festlegung der Spritzgeschwindigkeit, wobei aber im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung nicht näher auf diese Faktoren eingegangen werden soll:
    • - Anzahl Spritzpistolen am Läufer
    • - Pistolenabstand (Pistolen-Teilung)
    • - Rapport bei mehr als einer Pistole
    • - Spritzabstand (Abstand Pistole zum Spritzgut)
    • - Ueberdeckungsgrad der Spritzkegel
    • - Spritztechnik allgemein (Spritzdruck, Farbmenge, Spritzwinkel etc.)
  • Aus den Fig. 4 bis 6 gehen die Unterschiede zwischen dem neuen vorbeschriebenen Spritzverfahren und dem bekannten Spritzverfahren hervor. Sowohl beim "Bogenspritzen" (Fig. 4) wie auch beim "geradlinigen Zickzackspritzen" sind die Abstände der Bahnen voneinander unregelmässig. Beim vorliegenden Verfahren kann durch geeignete Wahl der Transportgeschwindigkeit vt, der Spritzgeschwindigkeit v und des Schwenkwinkels α erreicht werden, dass die Farbe in parallelen Bahnen 17 absolut gleichmässig auf die Platten aufgespritzt wird.
  • Versuche haben gezeigt, dass die Abweichungen in der Farbmenge über die ganze Platte sehr klein sind und in der Grössenordnung von +/- 1 gr liegen. Durch die beschriebene Vorrichtung sind Farbeinsparungen bis zu 15 % möglich.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Beschichten eines platten- oder bahnförmigen Körpers mit einem sprühbaren Stoff, wobei mindestens eine Sprühdüse oberhalb des Körpers angeordnet ist und während des Körpertransportes quer zur Transportrichtung hin und her bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühdüse (8) an einem Balken (5) fahrbar angeordnet ist, der um einen Schwenkwinkel (α) horizontal aus der Querachse (11) verschwenkbar ist, wobei der Schwenkwinkel (α), die Transportgeschwindigkeit (vt) des Körpers (1) und die Fahrgeschwindigkeit (vs ) der Spühdüse (8) derart aufeinander abgestimmt sind, dass die auf dem Körper (1) entstehenden Sprühbahnen (17) im wesentlichen parallel sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkpunkt (6) in der Mitte oberhalb der Transportbahn (2) für den Körper (8) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die nach unten ragende Sprühdüse (8) an einem Wagen (7) befestigt ist, der zwischen zwei Endstellungen auf dem Balken (5) fahrbar ist, und dass Endschalter (14,15) vorgesehen sind zur Auslösung der Schwenkbewegungen des"Balkens (5) und zum Ein- und Ausschalten des Sprühvorganges.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausführung der Schwenkbewegungen pneumatische, hydraulische oder elektromechanische Mittel (13) vorgesehen sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Stossdämpfer (16) zum Abdämpfen der Schwenkbewegungen in den Endlagen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sprühbeginn nach erfolgter Schwenkung des Balkens (5) durch Zeitrelais steuerbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Umkehrstellen der Sprühdüse bzw. der Beginn und das Ende der Schwenkbewegung ausserhalb des zu beschichtenden Körpers liegen.
EP83810474A 1982-11-09 1983-10-14 Beschichtungsvorrichtung Withdrawn EP0108716A3 (de)

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EP0108716A3 EP0108716A3 (de) 1985-09-25

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