EP1242190B1 - Hochrotationszerstäuber zur aufbringung von pulverlack - Google Patents
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- EP1242190B1 EP1242190B1 EP01988628A EP01988628A EP1242190B1 EP 1242190 B1 EP1242190 B1 EP 1242190B1 EP 01988628 A EP01988628 A EP 01988628A EP 01988628 A EP01988628 A EP 01988628A EP 1242190 B1 EP1242190 B1 EP 1242190B1
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Definitions
- the invention relates to a high-rotation atomizer for applying powder coating according to the preamble of patent claim 1.
- the powder feed channel is passed through the hollow shaft of the motor and opens at the front very close to the axis of the bell cup.
- the paint powder is brought very close to the axis in the range of action of the high-rotation atomizer, where its speed is relatively low. This deteriorates the efficiency of the turbulence achieved by the bell cup.
- Object of the present invention is to provide a high-rotation atomizer of the type mentioned, which can be easily assembled and disassembled for cleaning purposes.
- housing and at least one housing insert are conical in the front region and abut each other with conical surfaces, the assembly and disassembly of Hochrotationszerstäubers is facilitated because housing and housing insert can be fixed in one direction by nesting the conical areas and only at the opposite end require a fastening device.
- the mechanical structure is such that the conical surfaces of the housing and the housing insert are formed self-sealing and / or self-locking. This also facilitates the assembly; special sealants are unnecessary.
- the powder supply to the bell cup through the housing does not occur through the hollow axis of the engine, as in the prior art described above. Rather, the entire engine is bypassed by the powder feed channel. It can be placed in this way through a housing area in which there is enough space for large cross sections available.
- the powder throughput is therefore not limited by geometric conditions, not even by the pressure of the exhaust air of the engine as in the above-mentioned US 4,844,348 ,
- PulverzuFINäle also several PulverzuFINäle can be provided easily.
- that embodiment is recommended in which a plurality of powder feed channels are arranged radially outside the engine in a corresponding multiple rotational symmetry.
- the powder feed channel may be formed at least in a portion at the interface between two parts. This has the advantage that the inner surface of this region of the Pulverzu Foodkanales is immediately accessible during the disassembly of the two parts and can be cleaned.
- the two parts mentioned are, on the one hand, the housing and, on the other hand, the housing insert.
- the housing insert which partially limits the powder feed channel, is connected as a high-voltage electrode.
- the paint powder is thus brought over a considerable distance through the housing in contact with a surface which carries high voltage. This gives a very good ionization effect.
- the shaft of the engine that drives the bell cup of the engine is air bearing.
- an air bearing bush is provided, in which the shaft of the motor is guided. Bearing air is forced radially inward through small channels in the air bearing bush and thus forms an air cushion between the inner circumferential surface of the air bearing bush and the outer circumferential surface of the shaft.
- the shaft of the motor is hollow and has radial bores through which the bearing air can enter the interior of the shaft, and if the interior of the shaft with a through hole of the bell cup communicates, which opens into the front of the bell plate.
- the shaft is no longer needed to powder feed; it can now be used for another purpose, namely to supply cleaning air to the bell cup, with which there adhesions can be blown off.
- the bearing air is supplied to a second use: the fact that they can enter the hollow shaft of the engine and can be supplied via this the bell cup, occurs they do not, as before, unused but also takes over the cleaning function.
- the Hochrotationszerstäuber shown in Figure 1 has a housing 1, which is integrally composed of a rear housing portion 1a, a radially extending annular shoulder 1b and a front housing portion 1c.
- the rear housing section 1a widens with a small cone angle in the direction of the rear side of the high-rotation atomizer;
- the front housing portion 1c is conical, but the cone angle is greater than that of the rear housing portion 1a.
- the housing 1 is made entirely of plastic.
- From the radially outer edge of the step 1b of the housing also has a conical and also made of plastic ring member 2 extends to the front portion of the outer surface of the front housing portion 1c.
- the ring member 2 is sealed against the housing 1 at both circular edges, so that it encloses an annular space 3 with the housing 1. This serves in a manner not of interest to carry out shaping air, with which the shape of the powder cloud produced can be influenced.
- an electrode insert 4 is arranged, which has a relatively short in the axial direction, circular cylindrical rear portion 4a and a conical front portion 4b.
- the front portion 4b of the electrode insert 4 terminates near the front end of the front housing portion 1c.
- FIG. 2 shows, two mirror-symmetrical recesses 50, 51 are arranged on the inner lateral surface of the front housing section 1c, which extend from the rear side of the step 1b to the front end of the front housing section 1c, thereby approaching one another circular cross-sectional shape in the cross-sectional shape of arcuate column pass.
- the conical inner lateral surface of the front housing section 1c lies against the conical lateral surface of the front section 4b of the electrode insert 4 via two webs 7, 8.
- the front portion 4b of the electrode insert 4 and the front housing portion 1c two channels 9 and 10. These channels 9, 10 are inclined relative to the common axis of the housing 1 and the electrode insert 4 so that they towards the front end of the high rotation atomizer converge.
- a radially extending flange 4c is integrally formed on the electrode insert 4, which extends parallel to the annular shoulder 1b of the housing 1, fitting against the inside.
- the annular flange 4c is penetrated by two recesses 11, 12 continuing the channels 9, 10.
- an air-driven motor 13 is used whose shaft 14 is coaxial with the housing 1 and the electrode insert 4 and passes through a through hole 15 in the electrode insert 4.
- the hub of a bell cup 16 is engaged, such that the bell cup 16 rotates together with the shaft 14.
- the motor 13 is fixed to the electrode insert 4 by means of a larger radius region 13a. This happens because the motor region 13a between the rear end side of the electrode insert 4 and a pot-shaped holding insert 17th is trapped.
- the holding insert 17 stepped bores 18 through which screws 19 are passed. These screws 19 pass through through holes 20 in the motor portion 13 a and are screwed into threaded holes 21 of the electrode insert 4.
- connection sockets 22, 23 By a radially projecting flange 17a of the holding insert 17, two sockets 22, 23 are passed. At the connection sockets 22, 23 respectively the rear end of a connecting tube 24, 25 is fixed, which is connected at its front end with a beryllium sleeve 40 (Figure 1), which the through hole 11 and 12 in the flange portion 4c of the electrode insert 4 as well the channels 9, 10 passes through and rests against their inner surfaces. This seals the powder flow paths.
- this sleeve 40 can also be omitted, as shown in FIG.
- connection plate 26 which bears against the rear of the holding insert 17, which carries various air connections, not shown in the drawing and also serves the attachment to the arm of a robot, also not shown.
- connection plate 26 Coaxially with the connecting bushes 22, 23 in the holding insert 17 extend through the connecting plate 26 two accelerating nozzle inserts 27, 28. Their exact function is in the present context without interest; their passage openings 29 and 30 are aligned with the passage opening of the adjacent connection socket 22 and 23, respectively.
- connection nipple 31, 32 On the rear end side of the accelerating nozzle inserts 27, 28 is, again in alignment, respectively a connection nipple 31, 32 is placed, which serves to connect to a flexible hose through which the Powder is supplied from a storage container. Connecting nipples 31 and 32 and accelerating nozzle inserts 27, 28 are fastened with screws 33 to the connecting plate 26, that after loosening the screws 33, first the connecting nipple 31, 32 removed and then the acceleration nozzle inserts 27, 28 are removed from the terminal plate 26 can.
- connection plate 26 is held by means of a union nut 34 on the housing 1, which finds a stop on a peripheral stage of the housing 1 and is screwed onto an external thread 35 of the connection plate 26.
- the high rotation atomizer can be mounted in the following way:
- the motor 13 is inserted into the interior of the electrode insert 4 and secured there by means of the holding insert 17.
- the connecting bushes 22, 23, which are inserted into the flange area 17a of the holding part 17, are connected via the hoses 24, 25 to the through-holes 11, 12 in the flange section 4c of the electrode insert 4.
- the unit thus formed is inserted into the housing 1 until the conical lateral surface of the portion 4b bear against the likewise conical webs 7, 8 of the inner circumferential surface of the housing 1.
- the cone angle can be chosen so that there is a kind of self-locking and sealing effect in the manner of "Morse cones".
- an air guide body 36 is placed, which is not of interest in the present context. It has a through hole 37 which surrounds the hub of the bell cup 16 at a distance.
- the shaft 14 of the air motor 13 is hollow. It is mounted in a bearing bush 38, which has a plurality of very fine, radially directed through holes 41. Also, the hollow shaft 14 is provided with a plurality of radial bores 39. Their rear, so in Figure 1 right end is closed by a closure body 39a. Their front, in Figure 1 as a left end, however, communicates with a through hole 40a of the bell cup 16, which opens into the front end face.
- the radially outer side of the bearing bush 38 is pressurized with compressed air.
- This compressed air penetrates the small radial through-holes 41 of the bearing bush 38 and initially provides for a storing air cushion between the bearing bush 38 and the motor shaft 14.
- the bearing air then passes through the radial bores 39 of the motor shaft 14 and is in the interior to the front end and thus to the through hole 40 a of the bell cup 16 out. When it exits at the front end of the bell cup 16 this is freed of adhesions.
- the paint powder supplied via the connection nipples 31, 32 is first accelerated in the accelerator nozzle inserts 27, 28 via the hoses 24, 25 into the sleeves 40 passing through the through bores 11, 12 and the channels 9, 10 for reasons not of further interest here brought in.
- the paint powder thereby sweeps along metallic surfaces which are electrically connected to the electrode insert 4, and is directly ionized. It now emerges in this ionized form through the two lying between the front end of the housing 1 and the front end of the electrode insert 4 arcuate outlet column, passes through the through bore 37 of the air guide body 36 and is subsequently swirled by the rotating bell cup 16.
- the shape of the resulting powder cloud is influenced by a guide air flow, which is guided along the outer circumferential surface of the air guide body 36 in a manner not described here.
- the described high-rotation atomizer thus has two Pulverzu thoroughlykanäle, each through an accelerator nozzle insert 27, 28, a hose 24, 25, a through hole 11, 12 in the flange 4c of the electrode insert 4 and a channel 9, 10 between the housing 1 and the electrode insert 4th passing sleeve 40 are formed.
- the off-center guidance of Pulverzu Foodkanäle allows high flow cross-sections, so that it is possible to achieve high powder performance.
- the powder can be passed on large electrode surfaces, so that a good ionization can be achieved.
Landscapes
- Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
- Nozzles (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft einen Hochrotationszerstäuber zur Aufbringung von Pulverlack nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
- Bei bekannten derzeit auf dem Markt befindlichen Hochrotationszerstäubern ist der Pulverzuführkanal durch die hohle Welle des Motors hindurchgeführt und mündet an der Vorderseite sehr nahe an der Achse des Glockentellers. Dies ist mit zwei Nachteilen verbunden: Zum einen kann der Querschnitt des Pulverzuführkanales nur verhältnismäßig klein sein, was den Pulverdurchsatz und damit die Lackierleistung des Hochrotationszerstäubers begrenzt. Zum anderen wird das Lackpulver sehr achsnahe in den Wirkungsbereich des Hochrotationszerstäubers gebracht, wo dessen Geschwindigkeit verhältnismäßig gering ist. Dies verschlechtert den Wirkungsgrad der durch den Glockenteller erreichten Verwirbelung.
- Aus der
US 4 844 348 ist ein Hochrotationszerstäuber der eingangs genannten Art bekannt geworden. Dort wird der flüssige oder pulverförmige Lack in Leitungen durch ein zentrales Rohr in das Innere des Zerstäubers geleitet, wo er durch Öffnungen in eine Kammer austreten kann, in welche Hochspannungselektroden mehrerer Spannungserzeuger ragen. Zur Vermischung des Lacks mit Luft wird die Abluft eines druckluftbetriebenen Motors verwendet, der die Abgabeeinrichtung antreibt. Das Ausmaß der Verwirbelung ist hier unter anderem vom Druck der Abluft bestimmt. Die Reinigung in Inneren des Zerstäubers erweist sich als schwierig, da der Lack die ganze innere Oberfläche der Kammer benetzen kann. - Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Hochrotationszerstäuber der eingangs genannten Art zu schaffen, der einfach montiert und zu Reinigungszwecken demontiert werden kann.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Hochrotationszerstäuber mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
- Dadurch, daß das Gehäuse und mindestens ein Gehäuseeinsatz im vorderen Bereich konisch ausgebildet sind und mit Konusflächen aneinander anliegen, ist die Montage und Demontage des Hochrotationszerstäubers erleichtert, da Gehäuse und Gehäuseinsatz in einer Richtung durch Ineinanderstecken der konischen Bereiche festgelegt werden können und nur am gegenüberliegenden Ende einer Befestigungseinrichtung bedürfen.
- Der mechanische Aufbau ist dabei so, daß die Konusflächen des Gehäuses und des Gehäuseeinsatzes selbstdichtend und/oder selbsthemmend ausgebildet sind. Auch dies erleichtert die Montage; besondere Dichtungsmittel erübrigen sich.
- Die Pulverzufuhr zum Glockenteller durch das Gehäuse hindurch erfolgt nicht durch die hohle Achse des Motors, wie beim eingangs beschriebenen Stand der Technik. Vielmehr wird der gesamte Motor vom Pulverzuführkanal "umgangen". Er kann auf diese Weise durch einen Gehäusebereich gelegt werden, in dem ausreichend Platz für große Querschnitte zur Verfügung steht. Der Pulverdurchsatz ist daher nicht durch geometrische Gegebenheiten begrenzt, auch nicht durch den Druck der Abluft des Motors wie bei der oben erwähnten
US 4 844 348 . - Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung können problemlos auch mehrere Pulverzuführkanäle vorgesehen sein. Dabei empfiehlt sich insbesondere diejenige Ausgestaltung, bei welcher mehrere Pulverzuführkanäle radial außerhalb des Motors in einer entsprechenden mehrzähligen Drehsymmetrie angeordnet sind. Hierdurch wird nicht nur ein sehr hoher Pulverdurchsatz sondern auch eine sehr gute Homogenität der erzeugten Pulverwolke erreicht.
- Der Pulverzuführkanal kann mindestens in einem Abschnitt an der Grenzfläche zwischen zwei Teilen ausgebildet sein. Dies hat den Vorteil, daß die Innenfläche dieses Bereiches des Pulverzuführkanales bei der Demontage der beiden Teile sofort zugänglich ist und gereinigt werden kann.
- Besonders bevorzugt wird dabei, wenn es sich bei den beiden genannten Teilen einerseits um das Gehäuse und andererseits um den Gehäuseeinsatz handelt.
- In jüngster Zeit werden zunehmend Hochrotationszerstäuber mit einer sogenannten "Innenaufladung" eingesetzt. Damit ist gemeint, daß sich die Hochspannungselektrode, mit welcher die Pulverlackteilchen ionisiert werden, innerhalb des Gehäuses des Hochrotationszerstäubers befindet. "Innenaufladung" steht im Gegensatz zur "Außenaufladung", bei welcher die Hochspannungselektrode im allgemeinen als Ring, welcher den Glockenteller umgibt, außerhalb des Gehäuses vorgesehen ist. Bei "Außenaufladung" wird zunächst die die Außenelektrode umgebende Luft und über diese dann mittelbar das Lackpulver ionisiert, was einen verhältnismäßig schlechten Wirkungsgrad besitzt. Bei der "Innenaufladung" dagegen werden die Lackpulverteilchen durch direkten Kontakt mit der Hochspannungselektrode ionisiert, was mit besserem Wirkungsgrad abläuft. Eine Innenaufladung weist auch die genannte
US 4 844 348 auf. - Setzt man also den erfinderischen Gedanken bei Hochrotationszerstäubern mit Innenaufladung ein, so ist besonders vorteilhaft, wenn der Gehäuseeinsatz, der teilweise den Pulverzuführkanal begrenzt, als Hochspannungselektrode geschaltet ist. Das Lackpulver wird so auf einer erheblichen Wegstrecke durch das Gehäuse hindurch in Kontakt mit einer Fläche gebracht, welche Hochspannung führt. Dies ergibt eine sehr gute Ionisationswirkung.
- Im allgemeinen ist die Welle des Motors, der den Glockenteller des Motors antreibt, luftgelagert. Hierzu ist eine Luftlagerbüchse vorgesehen, in welcher die Welle des Motors geführt ist. Lagerluft wird durch kleine Kanäle in der Luftlagerbüchse radial nach innen gedrückt und bildet so ein Luftpolster zwischen der Innenmantelfläche der Luftlagerbüchse und der Außenmantelfläche der Welle. Wird bei der vorliegenden Erfindung eine derartige Luftlagerung eingesetzt, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Welle des Motors hohl ist und radiale Bohrungen aufweist, über welche die Lagerluft in den Innenraum der Welle gelangen kann, und wenn der Innenraum der Welle mit einer Durchgangsbohrung des Glockenteller kommuniziert, die in die Stirnseite des Glockentellers mündet. Erfindungsgemäß wird ja die Welle nicht mehr zur Pulverzuführung benötigt; sie kann nunmehr für einen anderen Zweck benutzt werden, nämlich zur Zuführung von Reinigungsluft zum Glockenteller, mit welcher dort Anhaftungen abgeblasen werden können. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung wird die Lagerluft einem zweiten Verwendungszweck zugeführt: Dadurch, daß sie in die hohle Welle des Motors eintreten und über diese dem Glockenteller zugeführt werden kann, tritt sie nicht, wie bisher, ungenutzt aus sondern übernimmt zusätzlich die Reinigungsfunktion.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
- Figur 1:
- einen Axialschnitt durch einen Hochrotationszerstäuber;
- Figur 2:
- einen Schnitt durch den Hochrotationszerstäuber von Figur 1 gemäß der dortigen Linie II-II.
- Der in Figur 1 dargestellte Hochrotationszerstäuber weist ein Gehäuse 1 auf, welches sich einstückig aus einem hinteren Gehäuseabschnitt 1a, einer radial verlaufenden Ringschulter 1b und einem vorderen Gehäuseabschnitt 1c zusammensetzt. Der hintere Gehäuseabschnitt 1a erweitert sich mit kleinem Konuswinkel in Richtung auf die Rückseite des Hochrotationszerstäubers; auch der vordere Gehäuseabschnitt 1c ist konisch, wobei der Konuswinkel jedoch größer als derjenige des hinteren Gehäuseabschnittes 1a ist. Das Gehäuse 1 besteht vollständig aus Kunststoff.
- Vom radial äußeren Rand der Stufe 1b des Gehäuses verläuft ein ebenfalls konisches und ebenfalls aus Kunststoff hergestelltes Ringteil 2 zum vorderen Bereich der äußeren Mantelfläche des vorderen Gehäuseabschnittes 1c. Das Ringteil 2 ist gegen das Gehäuse 1 an beiden kreisförmigen Rändern abgedichtet, so daß es mit dem Gehäuse 1 einen Ringraum 3 einschließt. Dieser dient in hier nicht interessierender Weise der Durchführung von Lenkluft, mit welcher sich die Form der erzeugten Pulverwolke beeinflussen läßt.
- Koaxial innerhalb des Gehäuses 1 ist ein Elektrodeneinsatz 4 angeordnet, der einen in axialer Richtung verhältnismäßig kurzen, kreiszylindrischen rückwärtigen Bereich 4a und einen konischen vorderen Bereich 4b aufweist. Der vordere Bereich 4b des Elektrodeneinsatzes 4 endet in der Nähe des vorderen Endes des vorderen Gehäuseabschnittes 1c.
- Wie Figur 2 zeigt, sind an der Innenmantelfläche des vorderen Gehäuseabschnitts 1c zwei spiegelsymmetrische Ausnehmungen 50, 51 angeordnet, die sich von der Rückseite der Stufe 1b bis zum vorderen Ende des vorderen Gehäuseabschnittes 1c erstrecken und dabei von einer annährend kreisförmigen Querschnittsform in die Querschnittsform kreisbogenförmiger Spalte übergehen. Die konische Innenmantelfläche des vorderen Gehäuseabschnittes 1c liegt, wie Figur 2 deutlich macht, über zwei Stege 7, 8 an der konischen Mantelfläche des vorderen Abschnittes 4b des Elektrodeneinsatzes 4 an. Auf diese Weise bilden der vordere Abschnitt 4b des Elektrodeneinsatzes 4 und der vordere Gehäuseabschnitt 1c zwei Kanäle 9 und 10. Diese Kanäle 9, 10 sind gegenüber der gemeinsamen Achse des Gehäuses 1 und des Elektrodeneinsatzes 4 so geneigt, daß sie in Richtung auf das vordere Ende des Hochrotationszerstäubers konvergieren.
- Etwa im Übergangsbereich zwischen dem vordereren Bereich 4b und dem hinteren Bereich 4a ist an den Elektrodeneinsatz 4 ein radial verlaufender Flansch 4c angeformt, der sich parallel zur Ringschulter 1b des Gehäuses 1, an deren Innenseite anliegend, erstreckt. Der Ringflansch 4c wird von zwei die Kanäle 9, 10 fortsetzenden Ausnehmungen 11, 12 durchsetzt.
- In den geeignet abgestuften Innenraum des Elektrodeneinsatzes 4 ist ein luftgetriebener Motor 13 eingesetzt dessen Welle 14 koaxial zum Gehäuse 1 und zum Elektrodeneinsatz 4 verläuft und eine Durchgangsbohrung 15 im Elektrodeneinsatz 4 durchsetzt. Auf der Welle 14 ist die Nabe eines Glockentellers 16 eingerastet, derart, daß sich der Glockenteller 16 gemeinsam mit der Welle 14 verdreht.
- Der Motor 13 ist mittels eines einen größeren Radius aufweisenden Bereiches 13a an dem Elektrodeneinsatz 4 festgelegt. Dies geschieht dadurch, daß der Motorbereich 13a zwischen der hinteren Stirnseite des Elektrodeneinsatzes 4 und einem topfförmigen Halteeinsatz 17 eingeklemmt ist. Hierzu weist der Halteeinsatz 17 Stufenbohrungen 18 auf, durch welche Schrauben 19 hindurchgeführt sind. Diese Schrauben 19 durchsetzen Durchgangsbohrungen 20 in dem Motorabschnitt 13a und sind in Gewindebohrungen 21 des Elektrodeneinsatzes 4 eingedreht.
- Durch einen radial überstehenden Flanschbereich 17a des Halteeinsatzes 17 sind zwei Anschlußbuchsen 22, 23 hindurchgeführt. An den Anschlußbuchsen 22, 23 ist jeweils das rückwärtige Ende eines Verbindungsschlauches 24, 25 befestigt, der an seinem vorderen Ende mit einer Beryllium-Hülse 40 (Figur 1) verbunden ist, welche die Durchgangsbohrung 11 bzw. 12 im Flanschabschnitt 4c des Elektrodeneinsatzes 4 sowie die Kanäle 9, 10 durchsetzt und an deren Innenflächen anliegt. Diese dichtet die Pulverströmungswege ab. Alternativ kann diese Hülse 40 auch entfallen, wie dies in Figur 2 dargestellt ist.
- Das rückwärtige Ende des Gehäuses 1 ist durch eine Anschlußplatte 26 verschlossen, die an der Rückseite des Halteeinsatzes 17 anliegt, die verschiedene in der Zeichnung nicht dargestellte Luftanschlüsse trägt und außerdem der Befestigung am Arm eines ebenfalls nicht dargestellten Roboters dient. Koaxial zu den Anschlußbuchsen 22, 23 im Halteeinsatz 17 verlaufen durch die Anschlußplatte 26 zwei Beschleunigungsdüsen-Einsätze 27, 28. Deren genaue Funktion ist im vorliegenden Zusammenhang ohne Interesse; ihre Durchgangsöffnungen 29 bzw. 30 fluchten jeweils mit der Durchgangsöffnung der benachbarten Anschlußbuchse 22 bzw. 23.
- Auf die hintere Stirnseite der Beschleunigungsdüsen-Einsätze 27, 28 ist, erneut fluchtend, jeweil ein Anschlußnippel 31, 32 aufgesetzt, welcher der Verbindung mit einem flexiblen Schlauch dient, über welchen das Pulver von einem Vorratsbehälter zugeführt wird. Anschlußnippel 31 und 32 sowie Beschleunigungsdüsen-Einsätze 27, 28 sind mit Schrauben 33 derart an der Anschlußplatte 26 befestigt, daß nach Lösen der Schrauben 33 zunächst die Anschlußnippel 31, 32 abgenommen und sodann die Beschleunigungsdüsen-Einsätze 27, 28 aus der Anschlußplatte 26 herausgenommen werden können.
- Die Anschlußplatte 26 wird mit Hilfe einer Überwurfmutter 34 am Gehäuse 1 festgehalten, die an einer Umfangsstufe des Gehäuses 1 einen Anschlag findet und auf ein Außengewinde 35 der Anschlußplatte 26 aufgedreht ist.
- Der Hochrotationszerstäuber kann auf folgende Weise montiert werden:
- Zunächst wird der Motor 13 in den Innenraum des Elektrodeneinsatzes 4 eingesetzt und dort mit Hilfe des Halteeinsatzes 17 gesichert. Die in den Flanschbereich 17a des Halteteils 17 eingesetzten Anschlußbuchsen 22, 23, werden über die Schläuche 24, 25 mit den Durchgangsbohrungen 11, 12 im Flanschabschnitt 4c des Elektrodeneinsatzes 4. verbunden. Nunmehr wird die so gebildete Einheit in das Gehäuse 1 eingeschoben, bis die konische Mantelfläche des Abschnittes 4b an den ebenfalls konisch verlaufenden Stegen 7, 8 der Innenmantelfläche des Gehäuses 1 anliegen. Die Konuswinkel können dabei so gewählt sein, daß sich eine Art Selbsthemmung und Dichtungswirkung nach Art von "Morse-Kegeln" ergibt.
- Abschließend wird die Anschlußplatte 26 auf die rückwärtige Stirnseite des Halteansatzes 17, das Gehäuse 1 verschließend, so aufgesetzt, wie dies in Figur 1 dargestellt ist, und in dieser Position mit Hilfe der Überwurfmutter 34 befestigt.
- Die Demontage des Hochrotationszerstäubers erfolgt entsprechend in umgekehrter Weise. Dabei lassen sich in sehr einfacher Weise die Flächen, welche die Kanäle 9 und 10 begrenzen, zur Reinigung freilegen.
- Auf das vordere Ende des Gehäuses 1 ist ein Luftleitkörper 36 aufgesetzt, der im vorliegenden Zusammenhang nicht von Interesse ist. Er weist eine Durchgangsbohrung 37 auf, welche die Nabe des Glockentellers 16 mit Abstand umgibt.
- Wie der Schnitt der Figur 1 zeigt, ist die Welle 14 des luftgetriebenen Motors 13 hohl. Sie ist in einer Lagerbuchse 38 gelagert, welche eine Vielzahl sehr feiner, radial gerichteter Durchgangsbohrungen 41 aufweist. Auch die hohle Welle 14 ist mit einer Mehrzahl radialer Bohrungen 39 versehen. Ihr rückwärtiges, also in Figur 1 rechtes Ende ist durch einen Verschlußkörper 39a verschlossen. Ihr vordereres, in Figur 1 als linkes Ende dagegen kommuniziert mit einer Durchgangsbohrung 40a des Glockentellers 16, welche in dessen vordere Stirnfläche einmündet.
- Die radial außenliegende Seite der Lagerbuchse 38 wird mit Druckluft beaufschlagt. Diese Druckluft durchdringt die kleinen radialen Durchgangsbohrungen 41 der Lagerbuchse 38 und sorgt zunächst für ein lagerndes Luftpolster zwischen der Lagerbuchse 38 und der Motorwelle 14. Die Lagerluft durchtritt sodann die radialen Bohrungen 39 der Motorwelle 14 und wird in deren Innenraum zum vorderen Ende und damit zur Durchgangsbohrung 40a des Glockentellers 16 geführt. Bei ihrem Austritt an der vorderen Stirnseite des Glockentellers 16 wird dieser von Anhaftungen befreit.
- Die Funktion des beschriebenen Hochrotationszerstäubers ist wie folgt:
- Das über die Anschlußnippel 31, 32 zugeführte Lackpulver wird aus hier nicht weiter interessierenden Gründen zunächst in den Beschleunigerdüsen-Einsätzen 27, 28 beschleunigt und sodann über die Schläuche 24, 25 in die die Durchgangsbohrungen 11, 12 und die Kanäle 9, 10 durchsetzenden Hülsen 40 eingebracht. Das Lackpulver streicht dabei entlang metallischer Flächen, die mit dem Elektrodeneinsatz 4 elektrisch verbunden sind, und wird direkt ionisiert. Es tritt nunmehr in dieser ionisierten Form durch die beiden zwischen dem vorderen Ende des Gehäuses 1 und dem vorderen Ende des Elektrodeneinsatzes 4 liegenden bogenförmigen Austrittsspalte aus, durchsetzt die Durchgangsbohrung 37 des Luftleitkörpers 36 und wird darauffolgend von dem sich drehenden Glockenteller 16 verwirbelt. Die Form der so entstehenden Pulverwolke wird durch einen Leitluftstrom beeinflußt, der an der Außenmantelfläche des Luftleitkörpers 36 in hier nicht beschriebener Weise entlanggeführt wird.
- Der beschriebene Hochrotationszerstäuber weist somit zwei Pulverzuführkanäle auf, die jeweils durch einen Beschleunigerdüseneinsatz 27, 28, einen Schlauch 24, 25, eine eine Durchgangsbohrung 11, 12 im Flansch 4c des Elektrodeneinsatzes 4 und einen Kanal 9, 10 zwischen dem Gehäuse 1 und dem Elektrodeneinsatz 4 durchsetzende Hülse 40 gebildet sind. Die außermittige Führung der Pulverzuführkanäle ermöglicht hohe Durchströmungsquerschnitte, so daß sich hohe Pulverleistungen erzielen lassen. Außerdem kann das Pulver an großen Elektrodenflächen vorbeigeführt werden, so daß eine gute Ionisation erzielbar ist.
Claims (6)
- Hochrotationszerstäuber zur Aufbringung von Pulverlack mit einem Gehäuse (1); mit einem an der Vorderseite des Gehäuses (1) angeordneten drehbaren Glockenteller (16); mit einem in dem Gehäuse (1) untergebrachten Motor (13), der den Glockenteller (16) antreibt, und mit mindestens einem durch das Gehäuse (1) verlaufenden und an der Vorderseite des Gehäuses (1) austretenden Pulverzuführkanal (28, 29, 22, 23, 24, 25, 11, 12, 9, 10), wobei
der Pulverzuführkanal (28, 29, 22, 23, 24, 25, 11, 12, 9, 10) radial außerhalb des Motors (13) durch das Gehäuse (1) geführt ist, und
das Gehäuse (1) und mindestens ein im Inneren des Gehäuses (1) vorgesehener Gehäuseeinsatz (4) in einem vorderen Bereich (1c, 4c) Konusflächen aufweisen,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Gehäuse (1) und der Gehäuseeinsatz (4) mit ihren Konusflächen aneinander anliegen, und
die Konusflächen des Gehäuses (1) und des Gehäuseeinsatzes (4) selbstdichtend und/oder selbsthemmend ausgebildet sind. - Hochrotationszerstäuber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Pulverzuführkanäle (28, 29, 22, 23, 24, 25, 11, 12, 9, 10) radial außerhalb des Motors (13) in einer entsprechenden mehrzähligen Drehsymmetrie angeordnet sind.
- Hochrotationszerstäuber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Pulverzuführkanal (28, 29, 22, 23, 24, 25, 11, 12, 9, 10) mindestens in einem ersten Abschnitt (9, 10) an einer Grenzfläche zwischen zwei Teilen des Hochrotationszerstäubers ausgebildet ist.
- Hochrotationszerstäuber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pulverzuführkanal (28, 29, 22, 23, 24, 25, 11, 12, 9, 10) an der Grenzfläche zwischen dem Gehäuse (1) und dem Gehäuseeinsatz (4) ausgebildet ist.
- Hochrotationszerstäuber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem zur Innenaufladung des Lackpulvers im Gehäuse (1) eine Hochspannungselektrode vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseeinsatz (4) aus Metall besteht und als Hochspannungselektrode geschaltet ist.
- Hochrotationszerstäuber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Welle des Motors in einer Luftlagerbüchse geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (14) des Motors (13) hohl ist und radiale Bohrungen aufweist, über welche die Lagerluft in den Innenraum der Welle (14) gelangen kann, und daß der Innenraum der Welle (14) mit einer Durchgangsbohrung (40) des Glockentellers (16) kommuniziert, die in die Stirnseite des Glockentellers (16) mündet.
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