專利名稱：用于為涂敷系統(tǒng)提供顆粒狀輔助材料的方法
用于為涂敷系統(tǒng)提供顆粒狀輔助材料的方法根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的前序部分，本發(fā)明涉及用于為涂敷系統(tǒng)提供顆粒狀輔助材料的方法和設(shè)備。其尤其涉及用于車體或其零件的自動(dòng)涂漆的系統(tǒng)，優(yōu)選地采用涂漆機(jī)器人。該通用類型的方法和裝置尤其可以從W02007/039276A1和W02007/039275A1 中已知，也可以從 DE102005013708A1、DE102005013709A1、DE102005013710A1 和 DE102005013711A1中已知，它們的整個(gè)公開形成本申請(qǐng)的內(nèi)容。根據(jù)這些系統(tǒng)，在可流 動(dòng)的、顆粒狀的、所謂預(yù)涂敷材料事先已經(jīng)通過噴嘴裝置分配到排氣流(exhaust air stream)中之后，來自噴漆室中的排氣流與濕涂料過量噴涂物的干式分離在過濾裝置中進(jìn) 行。在已知情形下，預(yù)涂敷材料的目的是作為阻擋層沉積在過濾器表面上，以防止這些表面 因?yàn)檎掣降倪^量噴涂顆粒而阻塞。石灰、巖乳、硅酸鋁、氧化鋁、氧化硅、粉末涂料等尤其用 作預(yù)涂敷材料，其在過濾裝置中與過量噴涂物分離。通過周期地清洗過濾裝置，由預(yù)涂敷材 料和濕涂料過量噴涂物構(gòu)成的混合物進(jìn)入到接收容器中，從中其可以部分地用于重新使用 為預(yù)涂敷材料。所述接收容器分布在涂敷區(qū)域的下面，跨越整個(gè)水平噴漆室橫截面表面。分 配預(yù)涂敷材料進(jìn)入到排氣流中的噴嘴裝置從包含可流動(dòng)態(tài)的預(yù)涂敷材料的進(jìn)料容器中通 過噴射器供應(yīng)。上述通用類型的另一種方法從DE4211465C2中已知，其用于干式分離，回收和處 理在噴射涂敷操作中產(chǎn)生的霧，所述霧由來自排氣流的粘性的涂料顆粒構(gòu)成。該方法包括 添加用于回收分離的霧的涂料相容的輔助粉末物質(zhì)。著色顏料或無機(jī)過濾材料用作涂料兼 容的輔助粉末物質(zhì)。為了回收目的，回收的輔助粉末物質(zhì)的一部分通過噴漆室再次進(jìn)入到 循環(huán)中，同時(shí)其他部分排出以用于處理該部分而形成新的帶有新鮮的涂敷原材料和/或溶 劑添加物的涂料，并通過新鮮的輔助粉末物質(zhì)補(bǔ)充。該輔助粉末物質(zhì)通過噴嘴噴射到位于 涂敷區(qū)域下面的混合腔中，在那里粉末顆粒累積在通過混合腔的噴漆室氣流中的過量噴涂 顆粒上。來自混合腔的排氣霧，以這種方式預(yù)處理，經(jīng)由排氣線路被供應(yīng)到過濾分離器，再 進(jìn)入噴漆室循環(huán)的輔助粉末物質(zhì)的部分從那里進(jìn)入到輔助粉末物質(zhì)存儲(chǔ)箱中，在那里其與 新鮮的輔助粉末物質(zhì)混合，后者已經(jīng)以計(jì)量的方式供應(yīng)。新鮮的和回收的輔助粉末物質(zhì)的 混合物通過氣動(dòng)傳送器壓入到通向位于涂敷區(qū)域下面的混合腔的噴嘴的傳送線路中。在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的任務(wù)是提供用于為涂敷系統(tǒng)供應(yīng)顆粒狀輔助材料 的方法和設(shè)備，其允許用輔助材料改進(jìn)負(fù)載過量噴涂顆粒，同時(shí)使輔助材料能夠以特殊目 的的方式傳送。該任務(wù)的方案和本發(fā)明的實(shí)施方式及進(jìn)一步的改進(jìn)提供在權(quán)利要求中。本發(fā)明基于這樣的認(rèn)識(shí)，濕涂料過量噴涂物的加料和干式分離可以改進(jìn)，如果輔 助材料不是從進(jìn)料容器傳送到預(yù)涂敷噴槍，并從該處噴射到噴漆室排氣中，如同在已知系 統(tǒng)中的預(yù)涂敷材料，而是相反，首先傳送進(jìn)入位于噴漆室底部下面的接收容器中，然后在那 里新鮮的輔助材料可以引入到含有涂料顆粒的氣流中。優(yōu)選地，輔助材料(預(yù)涂敷)在這種情形下不像在已知系統(tǒng)那樣通過噴射器從進(jìn) 料容器經(jīng)由剛性管路傳送，而是特別地通過輸料罐或DDF泵或類以設(shè)備經(jīng)由軟管線路傳 送。軟管較不昂貴，并且比管路更容易組裝，此外如果需要，更容易替換。而且，軟管具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，它們?cè)试S材料在通向單個(gè)接收容器的線路裝置的分支點(diǎn)處的流動(dòng)得到更簡單的控制，只通過簡單、機(jī)械的擠壓閥。如果進(jìn)料容器形成為輸料罐，這具有的優(yōu)點(diǎn)是，接收容器以相對(duì)較大的傳送速率 和相對(duì)小的量更精確的定量填充。輸料罐本質(zhì)上是已知的(例如從JP02123025A或JP06278868A)，實(shí)踐中在涂敷系 統(tǒng)中已經(jīng)使用，以傳送粉末涂料到位于靠近霧化器的涂敷容器。它們是相對(duì)小、可關(guān)閉的容 器，具有透氣底部，通過該底部，空氣得以供應(yīng)，以流化粉末和將其傳送到容器中。這些容器 在已知系統(tǒng)中分部分地填充，同時(shí)以不希望的復(fù)雜的稱重設(shè)備監(jiān)測填充量，然后通常被完 全清空(除了少量殘余量)。當(dāng)粉末定量泵被連接到進(jìn)料容器的下游時(shí)，關(guān)于精確定量填充的類似優(yōu)點(diǎn)例如通 過輸料罐得以實(shí)現(xiàn)，進(jìn)料容器的形成僅僅用于流化目的，其中優(yōu)選地，稱為DDF的泵或其他 定量泵適合于該目的，其根據(jù)稠密流動(dòng)原理傳送物質(zhì)，具有吸入/壓力改變，如同例如從 EP1427536BU W02004/087331A1或DE10130173A1的圖3中所已知的。這樣的泵，特別是 DDF泵，具有特別的粉末友好的和可精確定量粉末傳送相對(duì)較長距離的優(yōu)點(diǎn)，尤其作為用于 至多24m長的噴漆室的中心供應(yīng)單元。如果進(jìn)料容器設(shè)置在用于輔助材料的存儲(chǔ)容器下面，并且在這些容器之間設(shè)置密 封、機(jī)械傳送設(shè)備，例如旋轉(zhuǎn)分批計(jì)量單元或螺桿傳送器，那么就具有持續(xù)再填充、同時(shí)傳 送輔助材料到接收容器的可能性的優(yōu)點(diǎn)。下面采用示例在附圖中的具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的解釋，其中

圖1表示根據(jù)本發(fā)明的容器和線路配置的示意圖；圖2表示圖1中示例的實(shí)施方式的變形；和圖3表示適合于圖1和圖2中的配置的進(jìn)料容器。示例在圖1中的配置用于傳送輔助材料，該輔助材料用于接收和/或粘合濕涂料 過量噴涂物，后者已經(jīng)進(jìn)入涂敷系統(tǒng)的噴漆室中和在過濾裝置中其干式分離的情形中的排 氣流中。優(yōu)選地，采用在專利申請(qǐng)DE102007040153.3中描述的輔助顆粒，其特征在于空穴 結(jié)構(gòu)及相對(duì)于它們的外部尺寸的大內(nèi)部表面，和/或與過量噴涂物的化學(xué)反應(yīng)。然而，本發(fā) 明還適合于例如從W02007/039276A1中已知的預(yù)涂顆粒。除了顆粒狀材料，其他的顆粒和 /或液體或氣體輔助劑可以用于加料過量噴涂物，如在同時(shí)進(jìn)行的專利申請(qǐng)PCT……(對(duì)應(yīng) 于前述DE102007040153.3)中所描述的，所述公開包含在本申請(qǐng)中。該噴漆室和分離原理 可以對(duì)應(yīng)于W02007/039276A1，除了下面所述的區(qū)別，這意味著對(duì)這方面更加詳細(xì)的描述是 多余的。示例的配置包括用于輔助材料的容器10，該輔助材料是新鮮的，也即其還沒有與 濕涂料過量噴涂物接觸，下文中稱其為預(yù)涂材料。該預(yù)涂材料沒有像在已知系統(tǒng)中那樣通 過噴嘴裝置噴射進(jìn)入噴漆室的排氣流中，而是經(jīng)由主線路12和支線路13直接傳送到接收 容器14中，其示例為漏斗的形狀，所述容器可以分布在涂敷區(qū)和噴漆室底下面，例如在噴 漆室的整個(gè)水平橫截表面上，這方面類似于從W02007/039276A1已知的系統(tǒng)采用預(yù)涂材料 的接收容器。進(jìn)料容器10可以優(yōu)選以本身已知的方式形成為輸料罐，或者為簡單的流化容 器，如將在下面參考圖3更加詳細(xì)地說明的那樣。當(dāng)輸料罐可以通過流動(dòng)氣體的壓力清空的時(shí)候，另外地，粉末計(jì)量泵15連接到流化容器的下游用于傳送材料，該計(jì)量泵例如是 W003/024612A1中所述的DDF泵，或者另一種已知的上述類型的稠流泵。為填充進(jìn)料容器10，設(shè)置了用于新鮮預(yù)涂材料的較大存儲(chǔ)容器(桶)17，例如在進(jìn)料容器的垂直上面，其中在最簡單的情形下，該材料可以從存儲(chǔ)容器經(jīng)由可以通過擋板關(guān) 閉的開口滴流到進(jìn)料容器10中。然而，該進(jìn)料容器10優(yōu)選能夠持續(xù)地被再填充，甚至在材 料傳送過程中，以防止運(yùn)行過程中產(chǎn)生時(shí)間損失。為此目的，機(jī)械傳送設(shè)備18，例如螺桿傳 送器或尤其是旋轉(zhuǎn)分批計(jì)量單元，可以位于兩個(gè)容器10和17之間。當(dāng)采用這樣的傳送設(shè) 備時(shí)，在采用經(jīng)由每單元預(yù)定填充量的旋轉(zhuǎn)分批計(jì)量單元的情形下，可以有利地調(diào)整想要 的填充量。主線路12優(yōu)選由軟管構(gòu)成，并在圖1所示的例子中，終止在支線路13，每個(gè)支線路 13通向容器14。在本發(fā)明實(shí)施方案的情形下，其在實(shí)際中有目的地具有DDF泵，可以使用具 有最大至約14mm內(nèi)徑的軟管，尤其可以采用6-12mm。在可選地可能采用輸料罐的情形下， 軟管的內(nèi)徑優(yōu)選是約12mm到約42mm。支線路13可以是管狀，并且根據(jù)示例連接到粉末分 配器19上，所述粉末分配器19沿著主線路12順序分布，所述粉末分配器可以是現(xiàn)有技術(shù) 本身已知的機(jī)械擠壓分配器。代替擠壓分配器19，也可以在支線路或主線路上游或支線路 下游提供兩個(gè)類似的簡單的擠壓閥。對(duì)于排列中最后的接收容器14，無需分支，因?yàn)槠淇梢?經(jīng)由主線路13的端部直接填充。兩個(gè)或更多個(gè)容器也可以同時(shí)填充，例如圖中的最后和倒 數(shù)第二個(gè)容器。主線路12可以以有目的的方式分為不同的分支，例如分為兩個(gè)延伸在噴漆室的 兩側(cè)上的分支。運(yùn)行中，首先清空主線路12和所有支線路13。當(dāng)專門的接收容器14將要填充時(shí)， 主線路在相對(duì)的分支點(diǎn)后面通過擠壓而阻塞，相關(guān)的支線路13打開，然后預(yù)涂材料從進(jìn)料 容器10傳送進(jìn)入到相關(guān)的接收容器14中。最后，通到相關(guān)容器內(nèi)的所述線路通道被清空和沖洗。該示例的實(shí)施方案的“終端 原理”是有利之處在于填充量總是準(zhǔn)確地被確定和可計(jì)量，并且線路通道不能阻塞，因?yàn)闆_ 洗總是在接收容器中發(fā)生。圖2中所示的改進(jìn)的示例的實(shí)施方案不同于圖1的地方基本上只在于主線路22 沒有終止在最后的接收容器24，而是返回通到存儲(chǔ)容器17。結(jié)果，新鮮的預(yù)涂材料從存儲(chǔ) 容器17經(jīng)由進(jìn)料容器10并通過主線路22回到存儲(chǔ)容器17的持續(xù)的循環(huán)傳送是可能的。 有利地，當(dāng)接收容器中的一個(gè)需要填充時(shí)，預(yù)涂材料立即可以到達(dá)其支線路，而沒有沖洗和 填充主線路引起的時(shí)間上的損失。圖3所示為進(jìn)料容器10的有目的的實(shí)施方案。其基本上由具有任意橫截面形狀 和頂部具有填充開口 31的圓筒30和在容器底部32上的底面處的透氣流化底部33構(gòu)成， 所述開口 31可以以密封的形式關(guān)閉。在流化底部33下面，容器具有用于流化空氣的連通 34。在容器下面區(qū)域，同樣地具有用于預(yù)涂材料的容器出口 35，其可以通過擠壓閥QV進(jìn)行 控制。對(duì)于采用進(jìn)料容器10作為簡單流化容器的情形，通風(fēng)口 36提供在上面區(qū)域，從而 預(yù)涂材料可以通過計(jì)量泵15從容器中吸出。當(dāng)采用進(jìn)料容器10作為輸料罐時(shí)，相反地，通 風(fēng)口 36通過提供在該位置的擠壓閥QV關(guān)閉，從而通過來自連通34的流化空氣的壓力，預(yù)涂材料可以經(jīng)由出口 35傳送出容器。在任何情形下，在作為輸料罐運(yùn)行時(shí)，容器10以壓密 方式在其上側(cè)關(guān)閉，這尤其可以通過采用上述旋轉(zhuǎn)分批計(jì)量單元而實(shí)現(xiàn)，所述旋轉(zhuǎn)分批計(jì) 量單元在填充過程中也密封。然而，代替地，也可以通過采用其他機(jī)械傳送設(shè)備實(shí)現(xiàn)密封， 如同采用實(shí)質(zhì)上同樣已知的雙擋板結(jié)構(gòu)。為了控制填充容積，進(jìn)料容器10可以包括用于連續(xù)地測量在整個(gè)容器高度上的 填充水平的填充水平探針38，，和/或置于不同高度以在專門的點(diǎn)上進(jìn)行測量的填充水平 傳感器39。用于測量填充水平的這些設(shè)備允許精確地計(jì)量填充，并避免不希望的過量填充， 而比提供在已知輸料罐和類似容器情形下的稱重設(shè)備，其費(fèi)用要相當(dāng)?shù)氐汀?
作為與從W02007/039276A1中已知的系統(tǒng)的區(qū)別，分布在噴漆室的橫截面上的涂 敷區(qū)域下面的接收容器14自身可以用于將新鮮的預(yù)涂材料引入到包含過量噴涂物的噴漆 室空氣的排氣流中。為此，含有涂料的排出氣體可以直接供應(yīng)到接收容器中，例如采用阻擋 板等，其中排出空氣混合有流化預(yù)涂材料，然后其從中經(jīng)由過濾設(shè)備(未示出)排出，所述 過濾設(shè)備可以設(shè)置在接收容器14正上方的涂敷區(qū)域的垂直下方。適用于該目的過濾設(shè)備 本身是已知的，例如在上面已經(jīng)提到的W02007/039276A1中。可以有目的地在接收容器14 中通過壓縮空氣另外地分散流化輔助材料，該壓縮空氣通過噴嘴裝置來自頂部，從而輔助 材料被流經(jīng)該位置的噴漆室空氣流帶走并進(jìn)料到過濾器中。如在上面所述的同時(shí)進(jìn)行的專 利申請(qǐng)PCT……中所述的，這些分散的噴嘴可以有利地用于噴射液體的或氣體的另外的輔 助流體。如在上面的說明中可以看到的，在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，經(jīng)由噴漆室底 部排出涂敷區(qū)域的氣體流可以緊接在接收容器14的頂側(cè)上，直接抽吸到設(shè)置在該位置 的過濾設(shè)備中，而不是通過位于涂敷區(qū)域下方的混合腔的底部排出，如在上面所述的 DE4211465C2中所述的那樣。而且，在本發(fā)明中，優(yōu)選地只有來自進(jìn)料容器10的新鮮輔助材 料直接傳送到接收容器14中，而不是如在已知情形下那樣與同時(shí)在過濾設(shè)備中回收的輔 助材料混合。
權(quán)利要求
一種用于為涂敷系統(tǒng)供應(yīng)顆粒狀輔助材料的方法，所述輔助材料用于負(fù)載過量噴涂物，當(dāng)用液體涂敷材料涂敷工件時(shí)，所述過量噴涂物進(jìn)入到流經(jīng)涂敷系統(tǒng)的涂敷區(qū)域的空氣或其他氣流中，其特征在于新鮮的輔助材料從至少一個(gè)進(jìn)料容器(10)經(jīng)由線路裝置(12)傳送進(jìn)入裝置，該裝置位于氣流的區(qū)域中，具有一個(gè)或多個(gè)接收容器(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述新鮮的輔助材料在所述過量噴涂物 負(fù)載過程中在接收容器(14)中流化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述輔助材料通過輸料罐或通過粉 末泵(15)經(jīng)由所述線路裝置(12)泵抽，所述輸料罐或粉末泵依照稠密流動(dòng)原理和/或吸 入/壓力原理傳送物質(zhì)。
4.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于所述線路裝置包括主線路(12)， 支線路(13)從所述主線路(12)通向連接的接收容器(14)或其中的每一個(gè)，并且在于在充滿接收容器(14)之后，其支線路(13)還有主線路(12)在每種情況下 被清空而進(jìn)入該接收容器并沖洗。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述線路裝置包括主線路(12)， 支線路(13)從該主線路(12)通向連接的接收容器(14)或其中的每一個(gè)，并且在于所述輔助材料從進(jìn)料容器(10)連續(xù)地循環(huán)經(jīng)由主線路(12)到達(dá)支線路 (13)的連接點(diǎn)，并從該處回到進(jìn)料容器(10)或回到連接進(jìn)料容器上游的存儲(chǔ)容器(17)。
6.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于所述接收容器(14)按時(shí)間順序填充。
7.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于在用輔助材料負(fù)載后，排出涂敷 區(qū)域的氣流被進(jìn)料到在該接收容器裝置(14)上面的過濾設(shè)備中。
8.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于僅來自進(jìn)料容器(10)的新鮮的輔 助材料被傳送到接收容器裝置(14)中。
9.一種用于為涂敷系統(tǒng)提供顆粒狀輔助材料的設(shè)備，所述顆粒狀輔助材料用于負(fù)載過 量噴涂物，當(dāng)用液體涂敷材料涂敷工件時(shí)，該過量噴涂物進(jìn)入到流經(jīng)涂敷系統(tǒng)的涂敷區(qū)域 的空氣或其他氣流中，具有至少一個(gè)用于新鮮的輔助材料的進(jìn)料容器(10)，并且具有一裝置，其優(yōu)選位于該涂敷區(qū)域的下面，具有一個(gè)或多個(gè)用于輔助材料的接 收容器(14)，其特征在于新鮮的輔助材料從該進(jìn)料容器(10)通過線路裝置(12)傳送到接收容器 裝置(14)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征在于所述接收容器裝置(14)位于氣流的區(qū) 域中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于用輔助材料負(fù)載的氣流被進(jìn)料到過濾 設(shè)備中，該過濾設(shè)備設(shè)置在接收容器裝置(14)上面的涂敷區(qū)域的下面。
12.根據(jù)權(quán)利要求9-11中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所述進(jìn)料容器(10)形成為 輸料罐或粉末泵(15)，所述輸料罐或粉末泵(15)依照稠密流動(dòng)原理和/或吸入/壓力原理 傳送物質(zhì)，并連接到線路裝置(12)中。
13.根據(jù)權(quán)利要求9-12中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所述輔助材料在接收容器 (14)中流化。
14.根據(jù)權(quán)利要求9-13中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所述線路裝置包括主線路 (12)，支線路(13)從主線路(12)通向連接的接收容器(14)或其中的每一個(gè)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于線路設(shè)備(12)從接收容器裝置(14)通 回到所述進(jìn)料容器(10)或返回到連接該進(jìn)料容器的上游的存儲(chǔ)容器(17)。
16.根據(jù)權(quán)利要求9-15中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于線路裝置(12)基本上由軟 管裝置形成。
17.根據(jù)權(quán)利要求9-16中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于線路裝置(12)包括擠壓分 配器(19)，用于控制流到支線路(13)的材料。
18.根據(jù)權(quán)利要求9-17中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于進(jìn)料容器(10)設(shè)置在用于 輔助材料的存儲(chǔ)容器(17)的下面，并且在這些容器(10、17)之間設(shè)置有可關(guān)閉的擋板裝置 和/或機(jī)械傳送設(shè)備(18)，例如旋轉(zhuǎn)分批計(jì)量單元或螺桿傳送器。
19.根據(jù)權(quán)利要求9-18中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于進(jìn)料容器(10)包括用于測 量填充水平的設(shè)備(38、39)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其特征在于提供有用于連續(xù)地測量在容器高度上 的填充水平的探針(38)和/或放置在不同高度上用于在專門的點(diǎn)處測量的填充水平傳感 器(39)。
全文摘要
為了從流經(jīng)涂敷系統(tǒng)的涂敷區(qū)域的空氣流中分離液體涂敷材料的過量噴涂物，空氣流中的過量噴涂物用引入到空氣流中的顆粒狀輔助材料負(fù)載。該新的輔助材料從進(jìn)料容器(10)經(jīng)由線路裝置(12)傳送進(jìn)入位于在涂敷區(qū)域下面的氣體出口區(qū)域中的容器裝置中。
文檔編號(hào)B05B15/12GK101821016SQ200880104283
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2008年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月24日
發(fā)明者D·威蘭, H-G·弗里茨, J·霍爾茨海默 申請(qǐng)人:杜爾系統(tǒng)有限責(zé)任公司