FR2852868A1 - Spray bowl for coating applicator has bowl with pin magnetically retained in bore in drive rotor - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention a trait à un bol de pulvérisation pour unThe invention relates to a spray bowl for a
projecteur rotatif de produit de revêtement. L'invention a également trait à un dispositif de projection de produit de revêtement comprenant un tel bol, ainsi qu'à une 5 installation de projection de produit de revêtement incorporant un tel dispositif. rotary coating product projector. The invention also relates to a coating product spraying device comprising such a bowl, as well as to a coating product spraying installation incorporating such a device.
Dans une installation de projection de produit de revêtement, il est connu de pulvériser le produit au moyen d'un élément rotatif dénommé bol ou coupelle, alimenté en 10 produit et tournant à une vitesse comprise entre 2 000 et 000 tours/minute. Aux vitesses considérées, le bol doit être le plus léger possible et équilibré afin d'éviter, autant que faire se peut, les balourds, notamment si ses moyens d'entraînement comprennent une turbine à palier à 15 air et/ou magnétique. In a coating product spraying installation, it is known to spray the product by means of a rotary element called bowl or cup, supplied with product and rotating at a speed of between 2,000 and,000 revolutions / minute. At the speeds considered, the bowl must be as light as possible and balanced in order to avoid, as far as possible, unbalances, in particular if its drive means comprise an air bearing turbine and / or magnetic.
Il est connu, par exemple de WO-A-94/12 286, de relier un bol à un rotor au moyen d'une couronne d'emboîtement susceptible d'expansion radiale. Il est également connu, par exemple de WO-A-01/62 396 ou de US-A-4,473,188, 20 d'utiliser des moyens de couplage magnétique entre un bol et le rotor d'une turbine. Dans ces dispositifs, l'effort à exercer pour désaccoupler le bol du rotor doit être intense. Dès que ces éléments sont séparés, l'effort de couplage magnétique décroît très fortement, de sorte que 25 rien ne s'oppose au mouvement d'arrachement du bol. Il en résulte un risque pour un opérateur d'échapper un bol lors de son démontage, car l'effort résistant du couplage magnétique chute très rapidement dès que le bol est séparé du rotor. It is known, for example from WO-A-94 / 12,286, to connect a bowl to a rotor by means of an interlocking crown capable of radial expansion. It is also known, for example from WO-A-01/62 396 or from US-A-4,473,188, to use magnetic coupling means between a bowl and the rotor of a turbine. In these devices, the effort to be exerted to decouple the bowl from the rotor must be intense. As soon as these elements are separated, the magnetic coupling force decreases very strongly, so that nothing prevents the tearing movement of the bowl. This results in a risk for an operator to drop a bowl during disassembly, because the resistant force of the magnetic coupling drops very quickly as soon as the bowl is separated from the rotor.
Or, la chute d'un tel bol conduit généralement à l'endommagement de son arête de pulvérisation, ce qui dégrade la qualité de la pulvérisation obtenue. En d'autres termes, lorsqu'un bol chute sur le sol, il n'est pas rare de devoir le remplacer, alors qu'un tel matériel est, de part le soin apporté à sa réalisation, coûteux. Les dispositifs connus comprennent un ou plusieurs aimants constituant ensemble un dispositif d'aimantation annulaire. However, the fall of such a bowl generally leads to damage to its spraying edge, which degrades the quality of the spraying obtained. In other words, when a bowl falls on the ground, it is not uncommon to have to replace it, while such equipment is, due to the care taken in its realization, expensive. Known devices include one or more magnets together constituting an annular magnetization device.
Ceci impose à ce ou ces aimants d'être suffisamment 5 volumineux pour générer un champ magnétique intense, ce qui nuit à la compacité du projecteur. En outre, le poids et l'inertie du bol sont relativement importants, tout particulièrement dans le cas o le bol porte le ou les aimants permanents. Enfin, les aimants doivent faire 10 l'objet d'un montage mécanique particulier afin qu'ils ne risquent pas d'éclater sous l'effet des efforts centrifuges. This requires this or these magnets to be large enough to generate an intense magnetic field, which affects the compactness of the projector. In addition, the weight and inertia of the bowl are relatively large, especially in the case where the bowl carries the permanent magnet (s). Finally, the magnets must be subjected to a particular mechanical assembly so that they do not risk bursting under the effect of centrifugal forces.
C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention, en proposant un bol 15 de pulvérisation qui peut être aisément entraîné par un rotor prévu à cet effet, grâce à un couplage magnétique efficace, tout en permettant un montage et un démontage aisé du bol, en début et en fin de service. It is to these drawbacks that the invention more particularly intends to remedy, by proposing a spray bowl 15 which can be easily driven by a rotor provided for this purpose, thanks to an effective magnetic coupling, while allowing mounting and easy dismantling of the bowl, at the start and end of service.
Dans cet esprit, l'invention concerne un bol de 20 pulvérisation pour un projecteur rotatif de produit de revêtement, ce bol étant équipé de moyens de couplage magnétique avec un organe d'entraînement en rotation, caractérisé en ce que ces moyens de couplage magnétique sont aptes à coopérer avec des moyens complémentaires 25 portés par l'organe d'entraînement, de telle manière que l'effort de couplage magnétique obtenu a une composante radiale par rapport à l'axe de rotation de ce bol. In this spirit, the invention relates to a spray bowl for a rotary sprayer of coating product, this bowl being equipped with magnetic coupling means with a rotary drive member, characterized in that these magnetic coupling means are able to cooperate with complementary means 25 carried by the drive member, such that the magnetic coupling force obtained has a radial component relative to the axis of rotation of this bowl.
Grâce à l'invention, l'effort du couplage magnétique obtenu est efficace, alors que les moyens de couplage 30 prévus sur le bol participent au couplage magnétique entre le bol et l'organe d'entraînement, y compris lors des mouvements de mise en place ou de démontage du bol par rapport au projecteur, ce qui confère une progressivité satisfaisante à l'effort devant être vaincu ou accompagné par l'opérateur à cette occasion. Thanks to the invention, the force of the magnetic coupling obtained is effective, while the coupling means 30 provided on the bowl participate in the magnetic coupling between the bowl and the drive member, including during setting movements. place or disassembly of the bowl relative to the projector, which gives satisfactory progressiveness to the effort to be overcome or accompanied by the operator on this occasion.
En outre, un bol de pulvérisation pour projecteur peut incorporer une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises selon toute combinaison techniquement possible: - Les moyens de couplage magnétique comprennent au moins un élément magnétique qui est soit disposé autour d'une partie mâle du bol apte à être engagé dans un logement central de l'organe d'entraînement, soit disposé à 10 l'intérieur d'une partie femelle de ce bol formant un logement de réception d'un arbre central solidaire de l'organe d'entraînement précité. Ces éléments magnétiques forment avantageusement des collerettes radiales qui s'étendent, soit vers l'extérieur à partir de la partie 15 mâle du bol, soit vers l'axe géométrique de rotation de ce bol à partir de la partie femelle. In addition, a spraying bowl for a projector can incorporate one or more of the following characteristics taken in any technically possible combination: - The magnetic coupling means comprise at least one magnetic element which is either disposed around a male part of the bowl capable of be engaged in a central housing of the drive member, or disposed inside a female part of this bowl forming a housing for receiving a central shaft secured to the aforementioned drive member. These magnetic elements advantageously form radial flanges which extend, either outwards from the male part of the bowl, or towards the geometric axis of rotation of this bowl from the female part.
- Des aimants permanents sont disposés entre chaque paire d'éléments magnétiques adjacents portés par le bol. Selon une autre approche, le bol peut être dépourvu 20 d'aimant, ce qui est particulièrement avantageux lorsqu'on considère un tel bol comme une pièce d'usure devant être la moins onéreuse possible. - Permanent magnets are placed between each pair of adjacent magnetic elements carried by the bowl. According to another approach, the bowl can be devoid of a magnet, which is particularly advantageous when considering such a bowl as a wearing part which must be as inexpensive as possible.
- Les éléments magnétiques sont inscrit dans une surface d'enveloppe convergente en direction de l'extrémité 25 libre de la partie mâle précitée ou divergente en direction du débouché du logement de la partie femelle, ce qui facilite la mise en place du bol sur l'organe d'entraînement. - The magnetic elements are inscribed in a surface which converges in the direction of the free end of the aforementioned male part or which diverges in the direction of the outlet for the housing of the female part, which facilitates the positioning of the bowl on the drive member.
- La partie mâle est creuse et forme un canal 30 d'alimentation en produit de revêtement pour une surface et/ou une arête de pulvérisation. - The male part is hollow and forms a channel 30 for supplying a coating product for a surface and / or a spraying edge.
L'invention concerne également un dispositif de projection de produit de revêtement qui comprend un bol et un organe apte à entraîner ce bol en rotation grâce à des moyens de couplage magnétique incluant au moins un aimant permanent. Ce dispositif est caractérisé en ce que les moyens de couplage sont disposés de telle manière que l'effort de couplage magnétique a une composante radiale par rapport à l'axe de rotation du bol. The invention also relates to a device for projecting a coating product which comprises a bowl and a member capable of driving this bowl in rotation by means of magnetic coupling means including at least one permanent magnet. This device is characterized in that the coupling means are arranged in such a way that the magnetic coupling force has a radial component relative to the axis of rotation of the bowl.
De façon avantageuse, ces moyens de couplage magnétique comprennent, en outre, au moins un corps magnétique associé à l'aimant et monté sur l'un des deux éléments que sont le bol et l'organe d'entraînement, alors 10 que l'autre élément porte au moins une nervure formée dans un matériau magnétique. Dans un tel dispositif, les nervures constituent les pôles induits d'un dispositif de couplage magnétique dont les corps magnétiques associé aux aimants forment les pôles inducteurs. Advantageously, these magnetic coupling means further comprise at least one magnetic body associated with the magnet and mounted on one of the two elements that are the bowl and the drive member, while the another element carries at least one rib formed in a magnetic material. In such a device, the ribs constitute the induced poles of a magnetic coupling device whose magnetic bodies associated with the magnets form the inducing poles.
Avantageusement, l'épaisseur de la ou des nervure(s) est sensiblement égale à l'épaisseur des corps magnétiques. Advantageously, the thickness of the rib (s) is substantially equal to the thickness of the magnetic bodies.
De même, lorsque le dispositif comprend plusieurs corps magnétiques et plusieurs nervures, l'écartement relatif de ces nervures est avantageusement sensiblement égal à, ou 20 correspond sensiblement à un multiple ou un sous-multiple de l'écartement relatif d'effort magnétique. Le positionnement et la géométrie de ces nervures sont ainsi adaptés en fonction du positionnement et de la géométrie des masses polaires constituées par les corps magnétiques, 25 pour optimiser l'effet de couplage recherché. Ces nervures permettent une concentration du champ électromagnétique à leur niveau, d'o une amélioration du couplage magnétique obtenu. Likewise, when the device comprises several magnetic bodies and several ribs, the relative spacing of these ribs is advantageously substantially equal to, or corresponds substantially to a multiple or a sub-multiple of the relative spacing of magnetic force. The positioning and the geometry of these ribs are thus adapted as a function of the positioning and the geometry of the polar masses formed by the magnetic bodies, in order to optimize the desired coupling effect. These ribs allow a concentration of the electromagnetic field at their level, hence an improvement in the magnetic coupling obtained.
Par ailleurs, un dispositif de projection peut 30 également incorporer une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - Le bol est pourvu d'une partie mâle autour de laquelle est ou sont disposés les corps magnétiques ou les nervures précités, alors que l'organe d'entraînement est pourvu d'un logement central de réception de cette partie mâle, des éléments de couplage magnétique complémentaires de ceux portés par le bol étant prévus dans ce logement, autour de cette partie mâle. Dans ce cas, le ou les corps 5 magnétiques associés sont avantageusement regroupés sous la forme d'une cartouche disposée dans le logement précité, alors que les nervures sont prévues autour de la partie mâle du bol. On peut, en outre, prévoir que le volume de réception de la partie mâle dans le logement de l'organe 10 d'entraînement est délimité par une surface de révolution centrée sur l'axe de rotation de cet organe et divergente en direction du débouché de ce logement, alors que les corps magnétiques ou les nervures portés par la partie mâle du bol sont inscrits dans une surface d'enveloppe qui a 15 sensiblement la même géométrie que celle définissant le volume précité et qui est convergente en direction de l'extrémité libre de la partie mâle. Cette construction permet un centrage mécanique du bol dans l'organe d'entraînement et participe au caractère progressif du 20 couplage magnétique obtenu. Furthermore, a projection device can also incorporate one or more of the following characteristics: - The bowl is provided with a male part around which is or are arranged the above-mentioned magnetic bodies or ribs, while the member drive is provided with a central housing for receiving this male part, magnetic coupling elements complementary to those carried by the bowl being provided in this housing, around this male part. In this case, the associated magnetic body or bodies 5 are advantageously grouped together in the form of a cartridge placed in the abovementioned housing, while the ribs are provided around the male part of the bowl. It can also be provided that the volume for receiving the male part in the housing of the drive member 10 is delimited by a surface of revolution centered on the axis of rotation of this member and divergent towards the outlet. of this housing, while the magnetic bodies or the ribs carried by the male part of the bowl are inscribed in an envelope surface which has substantially the same geometry as that defining the abovementioned volume and which is convergent towards the end free of the male part. This construction allows mechanical centering of the bowl in the drive member and contributes to the progressive nature of the magnetic coupling obtained.
- Selon une autre approche, le bol peut être pourvu d'une partie femelle à l'intérieur de laquelle sont ménagées les nervures, alors que l'organe d'entraînement est pourvu d'un arbre central apte à être engagé dans un 25 logement formé dans cette partie femelle, des éléments de couplage magnétique complémentaires de ceux portés par le bol étant montés sur cet arbre. Pour faciliter le centrage mécanique du bol sur l'arbre de l'organe d'entraînement, le logement ménagé dans la partie femelle pour la réception de 30 cet arbre peut être délimité par une surface de révolution centrée sur un axe central du bol et divergent en direction du débouché de ce logement, alors que les corps ou les nervures portées par l'arbre précité sont inscrit dans une surface d'enveloppe qui a sensiblement la même géométrie que celle définissant le logement et qui est convergent en direction de l'extrémité libre de cet arbre. According to another approach, the bowl can be provided with a female part inside which the ribs are formed, while the drive member is provided with a central shaft capable of being engaged in a housing. formed in this female part, magnetic coupling elements complementary to those carried by the bowl being mounted on this shaft. To facilitate the mechanical centering of the bowl on the shaft of the drive member, the housing formed in the female part for the reception of this shaft can be delimited by a surface of revolution centered on a central axis of the bowl and diverging towards the outlet of this housing, while the bodies or the ribs carried by the aforementioned shaft are inscribed in an envelope surface which has substantially the same geometry as that defining the housing and which is convergent towards the end free from this tree.
- L'organe d'entraînement est pourvu d'un canal central d'alimentation en produit de revêtement, alors que 5 le bol est également pourvu d'un canal central d'alimentation en produit de revêtement pour une surface et/ou une arête de décharge, ces canaux étant raccordés l'un à l'autre lorsque le bol est couplé magnétiquement à l'organe d'entraînement, le couplage magnétique ayant lieu 10 autour de l'un de ces canaux. - The drive member is provided with a central channel for supplying a coating product, while the bowl is also provided with a central channel for supplying a coating product for a surface and / or an edge. discharge, these channels being connected to each other when the bowl is magnetically coupled to the drive member, the magnetic coupling taking place around one of these channels.
- Des reliefs d'engrènement sont prévus respectivement sur le bol et sur l'organe d'entraînement, ce qui permet de limiter les risques de glissement radial et/ou tangentiel. - Mesh reliefs are provided respectively on the bowl and on the drive member, which makes it possible to limit the risks of radial and / or tangential sliding.
L'invention concerne enfin une installation de projection de produit de revêtement, qui comprend au moins un dispositif de projection tel que précédemment décrit. The invention finally relates to a coating product spraying installation, which comprises at least one spraying device as described above.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la 20 description qui va suivre de trois modes de réalisation d'un dispositif de projection de produit de revêtement comprenant un bol conforme à l'invention, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une coupe longitudinale de principe d'un projecteur de produit de revêtement conforme à un premier mode de réalisation de l'invention, incorporant un bol conforme à un premier mode de réalisation et faisant partie d'une installation conforme à 30 l'invention; - la figure 2 est une coupe longitudinale du rotor et une vue de côté du bol du dispositif de la figure 1; - la figure 3 est une vue en perspective avec arrachement partiel des éléments représentés à la figure 2; - la figure 4 est une vue à plus grande échelle du détail IV à la figure 1; - la figure 4A est une représentation vectorielle de l'effort de couplage magnétique dans la configuration de la figure 4; - la figure 5 est une vue analogue à la figure 2 10 pour un dispositif de projection et un bol conformes à un deuxième mode de réalisation de l'invention et - la figure 6 est une vue analogue à la figure 2 pour un dispositif de projection et un bol conformes à un troisième mode de réalisation de l'invention. The invention will be better understood and other advantages thereof will appear more clearly in the light of the following description of three embodiments of a coating product spraying device comprising a bowl in accordance with invention, given solely by way of example and made with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a longitudinal section in principle of a coating product sprayer according to a first embodiment of the invention, incorporating a bowl according to a first embodiment and forming part of an installation according to the invention; - Figure 2 is a longitudinal section of the rotor and a side view of the bowl of the device of Figure 1; - Figure 3 is a perspective view with partial cutaway of the elements shown in Figure 2; - Figure 4 is an enlarged view of detail IV in Figure 1; - Figure 4A is a vector representation of the magnetic coupling force in the configuration of Figure 4; - Figure 5 is a view similar to Figure 2 10 for a projection device and a bowl according to a second embodiment of the invention and - Figure 6 is a view similar to Figure 2 for a projection device and a bowl according to a third embodiment of the invention.
Le dispositif de projection ou projecteur P représenté aux figures 1 à 4 est destiné à être alimenté en produit de revêtement à partir d'une ou plusieurs sources S et déplacé, par exemple avec un mouvement essentiellement vertical représenté par la double flèche F1, en regard 20 d'objets O à revêtir au sein d'une installation I de revêtement de ces objets. Le projecteur P comprend une turbine dont seul est représenté la partie centrale 1 qui inclut un rotor il et qui est entourée par un capotage 2 de protection. Un bol 3 est destiné à être monté sur le rotor 25 11 et mis en rotation par celui-ci, autour d'un axe X-X', à une vitesse de plusieurs dizaines de milliers de tours par minute, par exemple 80 000 tours/minute, de telle sorte que le produit de revêtement provenant de la source S est pulvérisé en direction d'un objet O, comme représenté par 30 les flèches F2. The projection device or projector P shown in FIGS. 1 to 4 is intended to be supplied with coating product from one or more sources S and moved, for example with an essentially vertical movement represented by the double arrow F1, opposite 20 of objects O to be coated within an installation I for coating these objects. The projector P comprises a turbine of which only the central part 1 is shown, which includes a rotor 11 and which is surrounded by a protective cover 2. A bowl 3 is intended to be mounted on the rotor 25 11 and rotated by the latter, around an axis XX ′, at a speed of several tens of thousands of revolutions per minute, for example 80,000 revolutions / minute, so that the coating product from the source S is sprayed towards an object O, as shown by the arrows F2.
Selon un aspect avantageux de l'invention qui n'est pas représenté, le projecteur P peut être de type électrostatique, c'est-à-dire comprendre des moyens de charge électrostatique du produit de revêtement avant ou après que celui-ci a été déchargé à partir de l'arête 31 du bol 3. According to an advantageous aspect of the invention which is not shown, the projector P can be of the electrostatic type, that is to say comprise means for electrostatic charging of the coating product before or after it has been discharged from the edge 31 of the bowl 3.
Le bol 3 est formé de deux pièces, à savoir un moyeu 32 et une partie 33 formant coupelle qui définit une 5 surface 34 d'écoulement et de répartition du produit de revêtement en direction de l'arête 31. Le moyeu 32 est creux et définit un canal longitudinal 35 qui est centré sur un axe X3-X'3 qui est confondu avec l'axe X-X' lorsque le bol 3 est monté sur le rotor 1. The bowl 3 is made up of two parts, namely a hub 32 and a cup portion 33 which defines a surface 34 for the flow and distribution of the coating product in the direction of the edge 31. The hub 32 is hollow and defines a longitudinal channel 35 which is centered on an axis X3-X'3 which coincides with the axis XX 'when the bowl 3 is mounted on the rotor 1.
Ce canal 35 communique par des ouvertures radiales 35a avec la surface 34. This channel 35 communicates through radial openings 35a with the surface 34.
Le moyeu 32 constitue une partie mâle du bol 3 qui est destinée à être introduite dans un logement 12 du rotor 11 centré sur l'axe X-X' et qui prolonge un canal 15 15 d'alimentation du bol 3 en produit de revêtement. Une pipette d'injection 4 peut être prévue dans le canal 15 comme représenté, en traits mixtes uniquement, à la figure 1. The hub 32 constitutes a male part of the bowl 3 which is intended to be introduced into a housing 12 of the rotor 11 centered on the axis XX ′ and which extends a channel 15 for supplying the bowl 3 with coating product. An injection pipette 4 can be provided in the channel 15 as shown, in phantom only, in FIG. 1.
Le canal 15 communique avec le logement 12- à travers 20 une zone 16 de diamètre réduit. The channel 15 communicates with the housing 12 through a zone 16 of reduced diameter.
A l'intérieur du logement 12 est disposée une cartouche 5 comportant quatre aimants annulaires 51 à section parallélépipédique et cinq corps magnétiques 52 intercalés entre deux aimants 51 adjacents et disposés de 25 part et d'autre des aimants extérieurs. Les corps 52 peuvent être réalisés dans tout matériau approprié, par Inside the housing 12 is disposed a cartridge 5 comprising four annular magnets 51 with parallelepipedic section and five magnetic bodies 52 interposed between two adjacent magnets 51 and arranged on either side of the exterior magnets. The bodies 52 can be made of any suitable material, for example
exemple en acier.steel example.
Les aimants 51 ont tous sensiblement la même largeur 151 prise selon une direction radiale par rapport à l'axe X30 X' . En revanche, les corps magnétiques 52 ont une largeur 152, mesurée selon la même direction, qui va croissant depuis le côté 53 de la cartouche 5 tourné vers l'extérieur du rotor 1 vers le conduit 15. The magnets 51 all have substantially the same width 151 taken in a radial direction relative to the axis X30 X '. On the other hand, the magnetic bodies 52 have a width 152, measured in the same direction, which increases from the side 53 of the cartridge 5 facing outwards from the rotor 1 towards the conduit 15.
Une cloison étanche et amagnétique 54 est disposée en appui sur les bords 52a des corps 52 faisant saillie par rapport aux aimants 51 en direction de l'axe X-X', cette cloison permettant de protéger, contre les agressions mécaniques et chimiques, les aimants 51. A watertight and non-magnetic partition 54 is disposed in abutment on the edges 52a of the bodies 52 projecting relative to the magnets 51 in the direction of the axis XX ′, this partition making it possible to protect the magnets against mechanical and chemical attack. 51.
La cloison 54 comprend une première partie 54, cylindrique à base circulaire et centrée sur l'axe X-X' et une seconde partie 542 tronconique et divergente en direction du côté 53 de la cartouche 5, c'est-à-dire en 10 direction du débouché 12a du logement 12 tourné vers l'extérieur du rotor 1. The partition 54 comprises a first part 54, cylindrical with a circular base and centered on the axis XX 'and a second part 542 frustoconical and divergent in the direction of the side 53 of the cartridge 5, that is to say in the direction of the outlet 12a of the housing 12 facing the outside of the rotor 1.
La partie 542 de la cloison 54 est prolongée par la surface radiale interne 551 d'une cale 55, le demi angle d'ouverture i55 de la surface tronconique 55, étant 15 supérieur au demi angle d'ouverture c54 de la surface intérieure de la partie 542. The part 542 of the partition 54 is extended by the internal radial surface 551 of a wedge 55, the half opening angle i55 of the frustoconical surface 55, being greater than the half opening angle c54 of the internal surface of the part 542.
Les bords 52a des corps 52 qui font saillie par rapport aux éléments 51 sont biseautés pour épouser la forme de la surface externe de la cloison 54. The edges 52a of the bodies 52 which project with respect to the elements 51 are bevelled to conform to the shape of the external surface of the partition 54.
Dans sa partie centrale, la cartouche 5 définit un volume V5 de réception du moyeu 32 du bol 3. Ce volume V5 est délimité, par la surface interne de la partie 542 qui correspond à une surface géométrique S5 tronconique, et de demi-angle au sommet O54. In its central part, the cartridge 5 defines a volume V5 for receiving the hub 32 of the bowl 3. This volume V5 is delimited by the internal surface of the part 542 which corresponds to a geometrical surface S5 frustoconical, and of half-angle at summit O54.
La surface radiale externe 32a du moyeu 32 est pourvue de quatre nervures 36 qui sont monoblocs avec le moyeu 32, lui même réalisé dans un matériau magnétique, tel que l'acier. Ces nervures forment des collerettes radiales externes par rapport au moyeu 32 et ont, à l'exception de 30 la nervure 36 la plus proche de l'extrémité libre 32b du moyeu 32, leurs surfaces radiales externes respectives tronconiques et inscrites dans une surface géométrique S3 centrée sur l'axe longitudinal X3-X' 3, convergente en direction de l'extrémité libre 32b de la partie 32 et de demi angle au sommet OC3. La valeur du demi angle c3 est choisie égale à la valeur du demi angle cE54. The external radial surface 32a of the hub 32 is provided with four ribs 36 which are integral with the hub 32, itself made of a magnetic material, such as steel. These ribs form external radial flanges relative to the hub 32 and, with the exception of the rib 36 closest to the free end 32b of the hub 32, have their respective frustoconical external radial surfaces and inscribed in a geometric surface S3 centered on the longitudinal axis X3-X '3, converging in the direction of the free end 32b of the part 32 and with a half angle at the top OC3. The value of the half angle c3 is chosen to be equal to the value of the half angle cE54.
Ainsi, lors de la mise en place du bol 3 sur le rotor 5 1 et après alignement des axes X-X' et X3-X'3, il est possible de faire coïncider les surfaces S3 et S5, ce qui permet un appui surfacique des surfaces radiales externes 36a de la plupart des nervures ou collerettes 36 sur la cloison 54. Thus, during the positioning of the bowl 3 on the rotor 5 1 and after alignment of the axes XX 'and X3-X'3, it is possible to make the surfaces S3 and S5 coincide, which allows surface support of the surfaces external radials 36a of most of the ribs or flanges 36 on the partition 54.
On atteint alors la position des figures 1 et 4 o les lignes L de champ magnétique dues aux aimants 51 se referment à travers les éléments 52 et 36, en passant également dans les parties principales des éléments 51 et 32. The position of FIGS. 1 and 4 is then reached where the lines L of magnetic field due to the magnets 51 close through the elements 52 and 36, also passing through the main parts of the elements 51 and 32.
Dans cette configuration, l'effort E de couplage magnétique obtenu, lorsque le bol est monté sur le rotor 11 et prêt à tourner, a une composante E1 axiale, non nulle et parallèle à l'axe X-X' de rotation du bol 3 et une composante E2 radiale par rapport à cet axe et également non 20 nulle. Cet effort s'exerce entre les éléments 52 et 36, à travers la cloison 54. In this configuration, the force E of magnetic coupling obtained, when the bowl is mounted on the rotor 11 and ready to turn, has an axial component E1, non-zero and parallel to the axis XX 'of rotation of the bowl 3 and a component E2 radial with respect to this axis and also not zero. This effort is exerted between the elements 52 and 36, through the partition 54.
En pratique, la composante E2 a une intensité supérieure à celle de la composante El, ce qui est a rapprocher de la valeur du demi-angle î54 et de la position 25 relative des éléments 52 et 36 en configuration montée du bol 3. In practice, the component E2 has an intensity greater than that of the component El, which is to be compared with the value of the half-angle 154 and the relative position of the elements 52 and 36 in the mounted configuration of the bowl 3.
Pour amplifier ce phénomène de bouclage magnétique, l'épaisseur e36 des nervures 36 prises parallèlement à l'axe X3-X'3 est sensiblement égale à l'épaisseur e52 des corps 30 magnétiques 52, alors que l'espacement d entre les nervures 36 est sensiblement égal à l'espacement d' de deux corps 52, c'est-à-dire à l'épaisseur e5j d'un aimant 51 prise parallèlement à l'axe X-X'. To amplify this phenomenon of magnetic looping, the thickness e36 of the ribs 36 taken parallel to the axis X3-X'3 is substantially equal to the thickness e52 of the magnetic bodies 52, while the spacing d between the ribs 36 is substantially equal to the spacing of two bodies 52, that is to say the thickness e5j of a magnet 51 taken parallel to the axis XX '.
Les aimants 51 sont identiques entre eux, alors que les corps 52 ont tous la même épaisseur, leur largeur prise perpendiculairement à l'axe X-X' étant variable comme expliqué ci-dessus. The magnets 51 are identical to each other, while the bodies 52 all have the same thickness, their width taken perpendicular to the axis XX ′ being variable as explained above.
Au vu de ce qui précède, les nervures ou collerettes circonférentielles 36 participent à la fermeture du champ magnétique créé par les aimants 51 et qui se propage par les corps magnétiques 52. In view of the above, the circumferential ribs or collars 36 participate in the closing of the magnetic field created by the magnets 51 and which is propagated by the magnetic bodies 52.
On note à la figure 4 un léger décalage A le long de 10 l'axe X-X' entre les nervures 36 et les corps 52. Ce décalage a pour effet d'exercer sur le moyeu 2 un effort F4, dû à la composante E1 de l'effort magnétique E dirigée vers l'amont du conduit 15, ce qui a pour effet de plaquer fermement le moyeu 32 à l'intérieur de la cartouche 5 et 15 d'immobiliser ainsi le bol 3 par rapport au rotor 1. Note in FIG. 4 a slight offset A along the axis XX ′ between the ribs 36 and the bodies 52. This offset has the effect of exerting on the hub 2 a force F4, due to the component E1 of the magnetic force E directed upstream of the conduit 15, which has the effect of firmly pressing the hub 32 inside the cartridge 5 and 15 thus immobilizing the bowl 3 relative to the rotor 1.
Lorsqu'on démonte le bol 3 par rapport au reste du projecteur P, on augmente progressivement le décalage A et l'effort de couplage magnétique diminue progressivement, ce qui évite les mouvements brusques et les risques pour 20 l'opérateur d'échapper le bol 3. Dans ce cas, les valeurs relatives des composantes E1 et E2 peuvent varier l'une par rapport à l'autre. When the bowl 3 is dismantled relative to the rest of the headlight P, the offset A is gradually increased and the magnetic coupling force gradually decreases, which avoids sudden movements and the risks for the operator to drop the bowl 3. In this case, the relative values of the components E1 and E2 may vary from one another.
Dans l'exemple représenté, les nervures 36 sont réalisées par usinage superficiel de la surface 32a du 25 moyeu 32. Selon une variante non représentée de l'invention, ces nervures ou collerettes pourraient être formées par des bagues rapportées sur le moyeu 32. In the example shown, the ribs 36 are produced by surface machining of the surface 32a of the hub 32. According to a variant not shown of the invention, these ribs or flanges could be formed by rings added to the hub 32.
Dans ce premier mode de réalisation, le bol est dépourvu d'aimants, ce qui le rend particulièrement 30 attractif sur le plan économique. In this first embodiment, the bowl is devoid of magnets, which makes it particularly attractive from an economic point of view.
Un joint torique 6 est monté dans la zone 16 de diamètre réduit et reçoit en appui la partie 54, de la cloison 54, ce qui permet d'isoler encore plus parfaitement le compartiment de la cartouche 5 qui renferme les aimants par rapport au volume de passage des produits de revêtement et/ou de nettoyage. An O-ring 6 is mounted in the zone 16 of reduced diameter and receives in support the part 54, of the partition 54, which makes it possible to isolate even more perfectly the compartment of the cartridge 5 which contains the magnets relative to the volume of passage of coating and / or cleaning products.
En variante, la cloison 54 peut ne pas se prolonger 5 jusqu'au niveau de la zone 16, auquel cas le joint 6 vient en appui contre la partie d'extrémité du moyeu 32. On peut alors prévoir que la zone 16 soit légèrement conique afin de faciliter le montage. As a variant, the partition 54 may not extend 5 to the level of the zone 16, in which case the seal 6 comes to bear against the end portion of the hub 32. It can then be provided that the zone 16 is slightly conical to facilitate assembly.
Selon une variante non représentée de l'invention, des 10 cannelures radiales, de type dents d'engrenage, peuvent être usinées ou rapportées sur la surface radiale interne de la cartouche 5 et sur le moyeu 32, ceci afin d'assurer la tenue du bol, et notamment de limiter le glissement radial et/ou tangentiel de celui-ci par rapport aux 15 aimants, lors des régimes transitoires d'accélération ou de décélération. Dans ce cas, il est nécessaire de prévoir un jeu axial et radial pour le montage avec ces cannelures, de façon à conserver un centrage satisfaisant de la partie conique du bord par rapport aux aimants. According to a variant not shown of the invention, radial grooves, of the gear tooth type, can be machined or attached to the internal radial surface of the cartridge 5 and to the hub 32, this in order to ensure the holding of the bowl, and in particular to limit the radial and / or tangential sliding thereof relative to the 15 magnets, during transient acceleration or deceleration regimes. In this case, it is necessary to provide an axial and radial clearance for mounting with these grooves, so as to maintain satisfactory centering of the conical part of the edge relative to the magnets.
Dans le second mode de réalisation de l'invention représenté à la figure 5, les éléments analogues à ceux du premier mode de réalisation portent des références identiques augmentées de 100. Le rotor 111 de ce mode de réalisation forme également un canal 115 d'alimentation en 25 produits de revêtement d'un bol 103 qui comprend un moyeu 132 et une partie 133 pourvue d'une arête 131 de pulvérisation. Des aimants 137 sont montés autour du moyeu 132 et sont séparés deux à deux par un corps magnétique 136 constitué par des nervures ou des bagues rapportées sur le 30 moyeu 132. Une cartouche 105 est montée dans un logement 112 formé au débouché du canal 115 et comprend une bague magnétique pourvue de nervures ou collerettes internes 152 dont l'épaisseur et l'écartement, pris parallèlement à la direction de l'axe X-X' de rotation du rotor 101, sont respectivement égaux à l'épaisseur et à l'écartement des corps 136, pris parallèlement à l'axe central X103-X'103 du bol 103. In the second embodiment of the invention shown in FIG. 5, elements similar to those of the first embodiment bear identical references increased by 100. The rotor 111 of this embodiment also forms a supply channel 115 into 25 coating products from a bowl 103 which comprises a hub 132 and a part 133 provided with a spraying edge 131. Magnets 137 are mounted around the hub 132 and are separated in pairs by a magnetic body 136 constituted by ribs or rings attached to the hub 132. A cartridge 105 is mounted in a housing 112 formed at the outlet of the channel 115 and comprises a magnetic ring provided with internal ribs or flanges 152 whose thickness and spacing, taken parallel to the direction of the axis XX 'of rotation of the rotor 101, are respectively equal to the thickness and the spacing of the body 136, taken parallel to the central axis X103-X'103 of the bowl 103.
Ce mode de réalisation correspond en pratique au 5 premier mode de réalisation auquel a été appliquée une inversion de structure entre la partie portant les aimants, ici le bol 103, et la partie équipée de nervures constituant les pôles induits de couplage magnétique, ici le rotor 111. This embodiment corresponds in practice to the first embodiment to which a structural inversion has been applied between the part carrying the magnets, here the bowl 103, and the part equipped with ribs constituting the induced poles of magnetic coupling, here the rotor. 111.
Comme précédemment, le volume V1os de réception du moyeu 132 dans le logement 112 est divergent en direction du débouché 112a de ce logement et la géométrie des surfaces définissant respectivement ce volume et l'enveloppe externe du moyeu est choisie pour permettre un 15 appui surfacique du moyeu dans la cartouche. As before, the volume V1os of reception of the hub 132 in the housing 112 is divergent in the direction of the outlet 112a of this housing and the geometry of the surfaces respectively defining this volume and the external envelope of the hub is chosen to allow surface support of the hub in the cartridge.
Dans le troisième mode de réalisation de l'invention représenté à la figure 6, les éléments analogues à ceux du premier mode de réalisation portent des références identiques augmentées de 200. Le rotor 211 de ce mode de 20 réalisation forme également un canal 215 d'alimentation en produit de revêtement d'un bol 203 qui comprend un moyeu 232 et une partie 233 pourvue d'une arête de pulvérisation 231. Le rotor 211 est équipé d'un arbre central creux 217 sur lequel sont montés des aimants 251 séparés par des 25 corps magnétiques 252 et au centre duquel se prolonge le canal 215 sous la forme d'un canal 217b de diamètre réduit. In the third embodiment of the invention shown in FIG. 6, elements similar to those of the first embodiment bear identical references increased by 200. The rotor 211 of this embodiment also forms a channel 215 of supply of coating product to a bowl 203 which comprises a hub 232 and a part 233 provided with a spraying edge 231. The rotor 211 is equipped with a hollow central shaft 217 on which are mounted magnets 251 separated by 25 magnetic bodies 252 and in the center of which extends the channel 215 in the form of a channel 217b of reduced diameter.
Ce canal 217b permet d'alimenter le bol 203 en produits de revêtement et/ou de nettoyage. This channel 217b makes it possible to supply the bowl 203 with coating and / or cleaning products.
Le moyeu 232 forme un logement 212 de réception de 30 l'arbre 217 lorsque le bol 203 est monté sur le rotor 211. The hub 232 forms a housing 212 for receiving the shaft 217 when the bowl 203 is mounted on the rotor 211.
On note respectivement X203-X'203 de l'axe de symétrie du bol 203 et X-X' l'axe de rotation du rotor 211. Ces axes sont confondus lorsque le bol 203 est monté sur le rotor 211. We denote respectively X203-X'203 of the axis of symmetry of the bowl 203 and X-X 'the axis of rotation of the rotor 211. These axes are combined when the bowl 203 is mounted on the rotor 211.
La surface interne du moyeu 232 est pourvu de nervures 236 qui s'étendent en direction de l'axe X203-X'203 et sont destinées à être approximativement alignées avec les corps 252 pour constituer les pôles induits par les éléments 251 5 et 252 lorsqu'un couplage magnétique est obtenu entre les éléments 211 et 203. The internal surface of the hub 232 is provided with ribs 236 which extend in the direction of the axis X203-X'203 and are intended to be approximately aligned with the bodies 252 to constitute the poles induced by the elements 251 5 and 252 when '' a magnetic coupling is obtained between the elements 211 and 203.
Comme précédemment, dans ce cas, l'effort de couplage magnétique obtenu a une composante radiale par rapport à l'axe X-X'. As before, in this case, the magnetic coupling force obtained has a radial component relative to the axis XX ′.
Une cloison étanche et amagnétique 238 peut être montée en appui sur les nervures 236 et sa surface interne SG est divergente en direction du débouché 212a du logement 212, alors que la surface externe des aimants 251 et des corps 252 est convergente en direction de l'extrémité libre 15 217a de l'arbre 217, ce qui facilite le centrage mécanique des éléments 203 et 207 l'un par rapport à l'autre. A watertight and non-magnetic partition 238 can be mounted in abutment on the ribs 236 and its internal surface SG is divergent in the direction of the opening 212a of the housing 212, while the external surface of the magnets 251 and of the bodies 252 is convergent in the direction of the free end 15 217a of the shaft 217, which facilitates the mechanical centering of the elements 203 and 207 relative to each other.
Comme précédemment, l'épaisseur des nervures 236 est choisie sensiblement égale à l'épaisseur des corps 252 prise parallèlement à l'axe X-X', leurs écartements 20 relatifs étant également sensiblement égaux. As before, the thickness of the ribs 236 is chosen to be substantially equal to the thickness of the bodies 252 taken parallel to the axis XX ′, their relative spacings 20 also being substantially equal.
Selon une première variante non représentée de l'invention, l'écartement relatif des nervures 36 et équivalentes peut être choisi égal à un sousmultiple de la largeur 151 des aimants 51, c'est-à-dire de l'écartement 25 relatif des corps magnétiques 52 et équivalent. En effet, un alignement de certaines nervures 36 ou équivalentes avec les corps 52 et équivalents demeurent possible, certaines autres nervures se trouvant alors en regard des aimants 51. Ces autres nervures sont alors peu fonctionnelles pour 30 le couplage magnétique recherché. Ceci est applicable à tous les modes de réalisation envisagés. According to a first variant not shown of the invention, the relative spacing of the ribs 36 and the like can be chosen equal to a submultiple of the width 151 of the magnets 51, that is to say of the relative spacing 25 of the bodies magnetic 52 and equivalent. Indeed, an alignment of certain ribs 36 or equivalent with the bodies 52 and the like remains possible, certain other ribs then being located opposite the magnets 51. These other ribs are then not very functional for the desired magnetic coupling. This is applicable to all the embodiments envisaged.
Selon une autre variante non représentée de l'invention, l'écartement d peut être égal à un multiple de l'écartement d' des corps 52. Dans ce cas, certains corps 52 sont en regard d'une zone intermédiaire entre deux nervures 36 ou équivalentes. Ceci peut également être appliqué à tous les modes de réalisation envisagés. According to another variant not shown of the invention, the spacing d may be equal to a multiple of the spacing of the bodies 52. In this case, certain bodies 52 are opposite an intermediate zone between two ribs 36 or equivalent. This can also be applied to all the embodiments envisaged.
L'invention a été représentée avec des bols 3, 103 ou 5 203 bipartites. Elle est également applicable avec un bol dont la partie de répartition du produit et le moyeu sont monoblocs. The invention has been represented with 3, 103 or 5 203 bipartite bowls. It is also applicable with a bowl, the product distribution part and the hub are one-piece.
L'invention est applicable indépendamment de la nature exacte du produit projeté, liquide ou pulvérulent, 10 hydrosoluble ou non. L'invention fonctionne avec des projecteurs électrostatiques ou non. Les caractéristiques techniques des modes de réalisation décrits peuvent être combinées entre elles dans le cadre de la présente invention. The invention is applicable regardless of the exact nature of the sprayed product, liquid or pulverulent, water-soluble or not. The invention works with electrostatic headlights or not. The technical characteristics of the described embodiments can be combined with one another within the scope of the present invention.
Quel que soit le mode de réalisation considéré, les éléments magnétiques, qu'ils s'agissent des aimants ou des nervures associées, sont, une fois le bol monté sur le rotor, situés à l'intérieur de logements 12, 112 ou 212, ce qui induit trois avantages supplémentaires par rapport à 20 une construction telle connue de WO-A- 01/162396, à savoir: - une bonne compacité axiale qui est importante car il convient de réduire le plus possible la dimension axiale d'un pulvérisateur pour atteindre correctement des zones d'un objet à revêtir dont le rayon de courbure 25 faible, telles que les détourages de portes de carrosserie de véhicule automobile. Ceci permet d'améliorer la manoeuvrabilité d'un robot et d'un pulvérisateur incorporant l'invention et de réduire le moment résistant sur le poignet. Whatever the embodiment considered, the magnetic elements, whether they are magnets or associated ribs, are, once the bowl mounted on the rotor, located inside housings 12, 112 or 212, which induces three additional advantages compared to a construction as known from WO-A-01/162396, namely: - a good axial compactness which is important because it is necessary to reduce as much as possible the axial dimension of a sprayer for correctly reach areas of an object to be coated with a small radius of curvature, such as car door trim. This improves the maneuverability of a robot and a sprayer incorporating the invention and reduces the resistant moment on the wrist.
- des pertes de peinture minimisées du fait de la compacité axiale obtenue pour le projecteur. Ceci induit également une consommation moindre de produits de rinçage lors des changements des produits de revêtement. - minimized paint losses due to the axial compactness obtained for the projector. This also induces a lower consumption of rinse aid when changing the coating products.
- une protection améliorée des aimants contre les chocs, ces aimants étant fragiles par construction. - Improved protection of the magnets against shocks, these magnets being fragile by construction.
L'invention est applicable indépendamment du nombre exact d'aimant(s) et de nervure(s) utilisées, le nombre de 5 nervure(s) étant, en pratique, adapté au nombre d'aimant(s). The invention is applicable regardless of the exact number of magnet (s) and rib (s) used, the number of 5 rib (s) being, in practice, adapted to the number of magnet (s).
L'invention est applicable aux projecteurs de produits liquides ou pulvérulents. The invention is applicable to projectors of liquid or pulverulent products.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |
Effective date: 20071130 |