DE2548463C2 - Verteilergerät zum wahlweisen Versprühen von verschiedenen fluidisierten Pulvermaterialien - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verteilergerät zum wahlweisen Versprühen von verschiedenen fluidisierten Pulvermaterialien, mit einer ortsfest angeordneten ersten Verteilerplatte und einer zweiten Verteilerplatte, die um eine mit der ersten Verteilerplatte gemeinsame Zentralachse schrittweise drehbar und längs dieser Zentralachse axial beweglich angeordnet ist, wobei in der ersten Verteilerplatte eine der Vielzahl von Einlaßkanälen ausgebildet Ist, die über je eine Schiauchverbindung an die Vorratsbehälter der einzelnen Pulvermaterialien angeschlossen und die über eine zwischen den beiden Verteilerplatten vorgesehene Dichtungsanordnung axial auf wenigstens einen in der anderen Verteilerplatte vorgesehenen Auslaßkanal ausrichtbar sind, der über eine Schlauchverbindung an eine Sprüheinrichtung angeschlossen sowie über einen Anschluß mittels einer Schlauchverbindung an eine Spüleinrichtung mit Druckluft ausspülbar ist

'5 Bei einem aus der US 32 40 225 bekannten Verteilergerät der vorgenannten Art ist für die zwischen den beiden Verteilerplatten vorgesehene Dichtungsanordnung eine größere Vielzahl von Ringdichtungen, Dichtungsmanschetten sowie O-Ringen verwendet, die alle in einer bezüglich des Auslaßquerschnittes der Einlaßkanäle der einen Verieilerplatte und des Einlaßquerschnittes des einzelnen vorgesehenen Auslaßkanals der anderen Verteilerplatte zurückversetzten Anordnung vorgesehen sind. In allen Verteilerkanälen der

beiden Verteilerplatten sind durch diese Einzelteile der Dichtungsanordnung gegeneinander abgedichtete Einsatzteile angeordnet, die Bauteile von Kupelrückschlagventilen bilden, von denen die Kugehückschlagventile der Einlaßkanäle durch einen in dem Auslaßkanal

μ angeordneten und eine im Durchflußweg der Pulvermaterialien ausgebildete Axialbohrung aufweisenden Ventilstößel gemeinsam mit dessen Kugelrückschlagventil betätigbar sind. Das Kugelrückschlagventil des Auslaßkanals weist eine von dem Kugelrückschlagventil der Einlaßkanäle abweichende Ausbildung auf, um jeweils dann ein Ausspülen des Auslaßkanals und eines betreffenden Einlaßkanals mit Druckluft mittels der dabei an den Auslaßkanai angeschlossenen Spüleinrichtung zu ermöglichen, wenn zum Versprühen eines anderen Pulvermaterials auf einen anderen Einlaßkanal übergewechselt wird. Das bekannte Verteilergerät weist mithin im Umfang der Kugelrückschlagventile und der dafür benötigten Dichtungsanordnung zwischen den beiden Verteilerplatten eine relativ aufwendige Ausbildung auf, ohne daß damit unter Berücksichtigung einer meistens doch robusteren Handhabung eines solchen Verteilergerätes im praktischen Betrieb eine entsprechend große Sicherheit zur Verhinderung eines anfänglichen Vermischens zweier aufeinanderfolgend

so zu versprühender Pulvermaterialien besteht da über die an den Auslaßkanal angeschlossene Spüleinrichtung der Durchflußweg der Pulvermaterialien nur schwierig zu säubern ist Eine besonders kritische Stelle bildet dabei die Axialbohrung des Ventilstößels, die durch ihre Anordnung im Durchflußweg der Pulvermaterialien bei einer nicht ausreichenden Säuberung leicht zu einer Verstopfung neigt Sofern das bekannte Verteilergerät zur Ermöglichung eines gleichzeitigen Versprühens von mehr als einem Pulvermaterial entsprechend mehr Auslaßkanäle in gleicher Ausbildung aufweist so muß dabei dann für die einzelnen Ventilstößel eine genau zentrierte Ausrichtung eingehalten werden, um eine Umgehung der jeweiligen Dichtungsanordnung der aneinander angeschlossenen Verteilerkanäle zu verhin dem. Eine solche genau zentrierte Ausrichtung von gleichzeitig mehreren Ventilstößeln resp. ein entsprechend präzises Arbeiten aller dadurch gleichzeitig betätigter Kugelrückschlagventile ist indessen bei

einem derartigen VerteHergerät wiederum unter Berücksichtigung der meistens doch robusteren Handhabung im praktischen Betneb nur schwierig zu erreichen, so daß es auch dabei leicht zu der Gefahr eines dann dauerhaften Vermischens der Pulvermateri.ilien kommt, die gleichzeitig versprüht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein VerteHergerät zum wahlweisen Versprühen von verschiedenen fluidisierten Pulvermaterialien der eingangs genannten Art so auszubilden, daß es weniger ι ο Fehlerquelle? und eine geringere Störanfälligkeit unter solchen Verhältnissen seiner Handhabung im praktischen Betrieb aufweist, wo vergleichsweise häufig und in kurzen aufeinanderfolgenden Zeitabständen verschiedene fluidisierte Pulvermaterialien zu versprühen sind.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Dichtungsanordnung aus Einsatzbuchseri, die an den Auslaßquerschnitt der Einlaßkanäle der ortsfest angeordneten Verteilerplatte gesteckt sind, und einer diese Einsatzbuchsen überdeckenden Ringdichtung gebildet ist, die an der drehbar und axial beweglich angeordneten Verteilerplatte befestigt und mit einem mit dem Einlaßquerschnitt von deren Auslaßkanai axial fluchtenden Durchflußkanal versehen ist, und daß die Spüleinrichtung über ihre Schlauchverbindung an einen separaten Einlaßkanal der ortsfest angeordneten Verteilerplatte angeschlossen ist

Es wird damit eine baulich wesentlich einfachere Ausführungsform eines derartigen Verteilergerätes bereitgestellt, die besonders für die Dichtungsanordnung in der den beiden Verteilerplatten gemeinsamen Stoßebene eine unkomplizierte Montagemöglichkeit ergibt Durch das unmittelbare Zusammenwirken der Einsatzbuchsen der einen Verteilerplatte mit der Ringdichtung der anderen Verteilerplatte müssen für die Verteilerkanäle auch dann nicht engere Fertigungstoleranzen eingehalten werden, wenn zur Ermöglichung des gleichzeitiger. Versprühens von mehr als einem Pulvermaterial entsprechend mehr Auslaßkanäle vorgesehen sind, weil damit auf alle Fälle die jeweils aneinander angeschlossenen Ein- und Auslaßkanäle eine zur Verhinderung eines Vermischens der verschiedenen Pulvermaterialien zuverlässige Abdichtung erfahren. Indem für die Spüleinrichtung ein separater Einlaßkanal vorgesehen ist, läßt sich damit auch der Ausspülvorgang des oder der Auslaßkanäle einfacher und schneller bewerkstelligen, wobei gleichzeitig eine größere Sicherheit für eine vollkommene Säuberung ohne die Gefahr eines Verstopfens besteht.

Weitere vorteilhafte und zweckmäßige Ausbildungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 und 3 erfaßt

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfol- 5s gend näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Verteilergerätes,

F i g. 2 eine Stirnansicht der einen Verteilerplatte des Verteilergerätes gemäß F i g. 1,

Fig.3 eine Schemadarstellung einer Sprüheinrichtung mit einem Verteilergerät gemäß F i g. 1,

F i g. 4 eine Schemadarstellung einer für die Sprüheinrichtung gemäß Fig.3 geeigneten Steuervorrichtung und

Fig.5 eine geschnittene Seitenansicht eines Verteilergerätes gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung.

Die in den F i g. 1 bis 4 gezeigte Sprüheinrichtung ist zum Versprühen von fluidisierten Pulvermaterialien vorgesehen, die mit verschiedenen Farbstoffen versetzt sind. Die Sprüheinrichtung arbeitet nach dem Prinzip der elektrostatischen Sprühtechnik und ist an die Verhältnisse angepaßt, die in der Automobilindustrie beim Überziehen von Fahrzeugkarosserien oder Teilen davon mit Schutzanstrichen vorliegen. Bei dieser Anwendung muß relativ häufig und in kurzen Zeitabständen auf andere zu versprühende Pulvermaterialien übergewechselt werden, wobei für jeden Wechsel sicherzustellen ist, daß es dabei nicht zu einem Vermischen mit dem jeweils zuvor über die einzelnen Verteilerkanäle der Sprüheinrichtung zum Versprühen gekommenen Pulvermaterial kommt

Die Sprüheinrichtung umfaßt ein Verteilergerät 10 mit einer ortsfest angeordneten ersten Verteilerplatte 12 und einer zweiten Verteilerplatte 14, die um eine Achse 16 drehbar und längs dieser Achse !6 axial beweglich ist. In der Verteilerplatte 12 ist eine der Vielzahl zu versprühender Pulvermaterialien entsprechende Vielzahl von Einlaßkanälen 22 ausgebildet die sich zwischen den beiden Stirnflächen 18 und 20 erstrecken und über je eine Schlauchverbindung 24 an die Vorratsbehälter 76 bzw. 78 der einzelnen Pulvermaterialien angeschlossen sind. Ein separater Einlaßkanal 22' ist über eine Schlauchverbindung 26 an eine Spüleinrichtung angeschlossen, durch weiche diesem Einlaßkanal 22' Druckluft oder ein sonstiges Reinigungsmittel zugeleitet werden kann.

An der Verteilerplatte 12 ist koaxial zu der Achse 16 der Verteilerplatte 14 ein Druckzylinder 28 angeordnet, in welchem ein doppelt wirkender Kolben 30 verschieblich ist Der Kolben 30 ist mittels O-Ringen 40 an der Innenwand 32 des Druckzylinders 28 abgedichtet und ist mit seiner Kolbenstange 34 an der Verteilerplatte 14 befestigt, so daß durch die Zuleitung von Druckluft entweder in eine Druckkammer 42 an der einen Stirnseite 46 über eine Zuleitung 36 oder in eine entsprechende Druckkammer an dessen anderer Stirnseite 48 über eine entsprechende Zuleitung 38 die Verteilerplatte 14 weg von der Verteiierplatte 12 bewegt oder gegen diese zurückgeholt werden kann.

In der Verteiler-platte 14 ist wenigstens ein Auslaßkanal 54 ausgebildet der aufgrund eines gleichen Radialabstandes von der Achse 16 auf die Einlaßkanäle 22 und 22' der Verteilerplatte 12 axial ausrichtbar ist. An der der Verteilerplatte 12 zugewandten Stirnfläche der Verteilerplatte 14 ist eine Ringdichtung 60 befestigt, die einen mit dem Auslaßkanal 54 axial fluchtenden Durchflußkanal 58 aufweist, dessen Durchmesser im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser von beflanschten Einsatzbuchsen 50 ist, die in den Auslaßquerschnitt der Einlaßkanäle 22 und 22' der Verteilerplatte 12 gesteckt sind. Die Ringdichtung 60 besteht aus einem gegenüber den Einsatzbuchsen 50 weicheren Material, so daß im zusammengeschobenen Zustand der beiden Verteilerplatten 12 und 14 ein an dem Ringftensch jeder Einsatzbuchse 50 ausgebildeter Ringwulst 52 in dieses weichere Material der Ringdichtung 60 eingedrückt werden kann und damit eine dichte Anschlußverbindung zwischen dem jeweiligen Einlaßkanal 22 bzw. 22' und dem Auslaßkanal 54 besteht. Der Auslaßkanal 54 ist im übrigen über eine Schlauchverbindung 56 an die Sprühdüse 88 einer Sprühpistole 66 angeschlossen, für deren elektrostatische Aufladung eine Leiterverbindung 70 mit einem elektrostatischen Ladegerät 68 besteht, welches ein übliches Anschlußkabel 72 zum Anschluß an

eine Wechselslromquelle hat. Um die Beschichtung mit dem jeweils ausgewählten Pulvermaterial zu ermöglichen, muß dabei dann nur der mittels der Sprühpistole 66 zu beschichtende Gegenstand 74 eine von der Sprühdüse 88 abweichende Polarität erhalten.

Für die Drehung der Verteilerplatte 14 um die Achse 16 ist ein Schrittschaltmotor 64 vorgesehen, der eine nicht näher gezeigte Antriebsverbindung mit einem an dem Kolben 30 vorgesehenen Wellenstumpf 62 aufweist. Wird der Schrittschaltmotor 64 eingeschaltet, dann wird die Verteilerplatte 14 schrittweise weitergedreht, so daß ihr Auslaßkanal 54 nacheinander an den einzelnen Einlaßkanälen 22 und 22' der Verteilerplatte 12 vorbeibewegt wird und beispielsweise vor dem Einlaßkanai 22' für einen Ausspülvorgang angehalten werden kann. Die Einschaltmöglichkeit des Schrittschaltmotors 64 ist dabei durch eine Steuervorrichtung 84 so gesteuert, daß dazu erst die Verteilerplatte 14 durch den Druckzylinder 28 von der Verteilerplatte 12 wegbewegt sein muß.

Die Steuervorrichtung 84 ist über Steuerleitungen 90 an Förderpumpen 80 und 82 in den einzelnen Vorratsbehältern 76 und 78 angeschlossen. Damit ist sichergestellt, daß nach dem Anschluß des Auslaßkanals 54 an einen der Einlaßkanäle 22 aus dem betreffenden Vorratsbehälter 76 oder 78 durch die jeweilige Förderpumpe 80 oder 82 das ausgewählte Pulvermaterial über die Schlauchverbindung 24 gefördert wird. Die Steuervorrichtung 84 ist weiterhin an die Spüleinrichtung angeschlossen, um die Förderung von Druckluft oder einem sonstigen Reinigungsmittel über die Schlauchverbindung 26 zu steuern, wenn der Einlaßkanal 22' an den Auslaßkanal 54 angeschlossen ist, so daß dann die Sprühpistole 66 jeweils dann gesäubert werden kann, wenn anschließend auf ein anderes Pulvermaterial übergewechselt wird. Im übrigen sind für die Steuerung der Axialbewegung der Verteilerplatte 14 noch an die Steuervorrichtung 84 angeschlossene Grenzschalter 86 vorgesehen, die in den beiden Grenzlagen der Verteilerplatte 14 ein jeweiliges Steuersignal zur Unterbrechung einer weiteren Druckluftzufuhr an den Druckzylinder 28 liefern, sowie ein Foigesignal, das bei ausgeschobener Verteilerplatte 14 von der Steuervorrichtung 84 zum Einschalten des Schrittschaltmotors 64 verwertet wird, während es bei zurückgezogener Verteilerplatte 14 zur Betätigung entweder der an die Schlauchverbindung 26 angeschlossenen Spüleinrichtung oder der maßgeblichen Förderpumpe 80 bzw. 82 verwertet wird, die das ausgewählte Pulvermaterial aus dem zugeordneten Vorratsbehälter zu der Sprühpistole 66 hin fördern soll.

Die Steuervorrichtung 84 kann entsprechend der Schemadarstellung in Fig.4 einen Speicher 90' mit angeschlossener Programmsteuerung aufweisen, der durch Wähltasten 92 für jeweils ein vorhandenes Pulvermaterial bedienbar ist. An die Programmsteuerung 90' sind die Steuerungen 94 für die einzelnen Geräte angeschlossen, nämlich für die Förderpumpen 80 und 82, die Spüleinrichtungen 96 und den Druckzylinder 28 des Verteilergerätes 10, dessen Schrittschaltmotor 64 im übrigen direkt von der Programmsteuerung 90' gesteuert wird.

Bei der alternativen Ausführungsform des Verteilergerätes gemäß F i g. 5 besteht die Dichtungsanordnung 102 zwischen den beiden Verteilerplatten 12 und 14 aus einzelnen Einsatzbuchsen 110, die in den aufgebohrten Auslaßquerschnitt der Einlaßkanäle 122 der ortsfest angeordneten Verteilerplatte 12 gesteckt sind, sowie einer Ringdichtung 112, die an der drehbar und axial beweglich angeordneten Verteilerplatte 14 befestigt ist und einen mit deren Auslaßkanal 54 axial fluchtenden Durchflußkanal 58 aufweist. In diesem Auslaßkanal 54 ist ein Ventilstößel 114 angeordnet, der den Durchflußkanal 58 der Ringdichtung 112 axial durchsetzt und im zusammengeschobenen Zustand der beiden Verteilerplatten 12 und 14 mit der durch eine Feder 108 belasteten Kugel 104 eines Rückschlagventils 100, diese von ihrem Ventilsitz 106 an der Einsatzbuchse 110 des zugeordneten Einlaßkanals 122 abhebend, in Berührung tritt. Ein solches Rückschlagventil 100 ist jeweils in allen Einlaßkanälen 122 der Verteilerplatte 12 angeordnet, womit gewährleistet ist, daß die übrigen Einlaßkanäle dicht verschlossen bleiben, solange das Rückschlagventil des einen Einlaßkanals durch den Ventilstößel 114 geöffnet ist, der an den Auslaßkanal 54 der Verteilerplatte 14 angeschlossen ist. Sobald die Verteilerplatte 14

für ein Überwechseln auf ein anderes Pulvermaterial von der Verteilerplatte 12 wegbewegt wird, wird dann die Ventilkugel 104 des Rückschlagventils 100 dieses einen Einlaßkanals 122 durch die Feder 108 an ihren Ventilsitz 106 der Einsatzbuchse UO gedrückt, so daß dann auch dieser Einlaßkanal wie die übrigen Einlaßkanäle entsprechend dicht abgeschlossen ist

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patenunsprüche:

1. Verteilergerät zum wahlweisen Versprühen von verschiedenen fluidisierten Pulvermaterialien, mit einer ortsfest angeordneten ersten Verteilerplatte und einer zweiten Verteilerplatte, die um eine mit der ersten Verteilerplatte gemeinsame Zentralachse schrittweise drehbar und iängs dieser Zentralachse axial beweglich angeordnet ist, wobei in der ersten Verteilerplatte eine der Vielzahl zu versprühender Pulvermaterialien entsprechende Vielzahl von Einlaßkanälen ausgebildet ist, die über je eine Schlauchverbindung an die Vorratsbehälter der einzelnen Pulvermaterialien angeschlossen und die über eine zwischen den beiden Verteilerplatten vorgesehene Dichtungsanordnung axial auf wenigstens einen in der anderen Verteilerplatte vorgesehenen Aissiaßkanal ausrichtbai sind, der über eine Schlauchverbindung an eine Sprüheinrichtung angeschlossen sowie über einen Anschluß mittels einer Schlauchverbindung an eine Spüleinrichtung mit Druckluft ausspülbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsanordnung aus Einsatzbuchsen (50, 110), die ;n den Auslaßquerschnitt der Einlaßkanäle (22, 122) der ortsfest angeordneten Verteilerplatte (12) gesteckt sind, und einer diese Einsatzbuchsen (50, UO) überdeckenden Ringdichtung (60, 112) gebildet ist, die an der drehbar und axial beweglich angeordneten Verteilerplatte (14) befestigt und mit einem mit dem Einlaßquerschnitt von deren Auslaßkanal (54) axial fluchtenden Durchflußkanal (58) versehen ist, und daß die Spüleinrichtung über ihre Schlauchverbindung (26) an einen separaten Einlaßkanal (22') der ortsfest angeordneten Veneilerplatte (12) angeschlossen ist.

2. Verteilergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringdichtung (60) aus einem gegenüber den Einsatzbuchsen (50) weicheren Material besteht und an einem Ringflansch jeder Einsatzbuchse (50) ein zur Anlage an die Ringdichtung (60) vorgesehener Ringwulst (52) bezüglich des zugeordneten Einlaßkanals (22) koaxial ausgebildet ist.

3. Verteilergerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei in den Verteilerkanälen für die Pulvermaterialien durch einen Ventilstößel betätigbare Rückschlagventile mit jeweils einer durch eine Schließfeder gegen einen Ventilsitz vorgespannten Ventilkugel angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückschlagventile (100) nur in den Einlaßkanälen (122) angeordnet sind und der Ventilsitz (106) für die Ventilkugel (104) an der Einsatzbuchse (UO) des zugeordneten Einlaßkanals (122) ausgebildet ist, und daß zum Verschieben der Ventilkugel (104) ein durch den in dem Auslaßkanal (54) der drehbar und axial beweglich angeordneten Verteilerplatte (14) fest angeordneter und den Durchflußkanal (158) der Ringdichtung (112) axial durchsetzender Ventilstößel (114) vorgesehen ist.