本發(fā)明涉及一種根據(jù)獨立權(quán)利要求1的前序部分所述的粉末輸出裝置。
相應(yīng)地,本發(fā)明特別是涉及一種呈用于從粉末儲器向粉末噴射裝置給送涂覆粉末的粉末密流泵或粉末噴射器構(gòu)型的粉末輸出裝置。本發(fā)明特別是涉及此類粉末輸出裝置和粉末噴涂裝置,其既包括作為粉末泵的噴射器也包括粉末密流泵(英文:densephasepowderpump)。
按照本公開文件的粉末密流泵具有至少一個給送腔室,給送腔室設(shè)有粉末輸入閥和粉末輸出閥。給送腔室可替換地在吸取階段中能夠與真空源連接,或者在排送階段中能夠與傳送壓縮空氣源連接。借助于真空源的真空,將粉末通過打開的粉末輸入閥吸入給送腔室,而與此同時,粉末輸出閥閉合。借助于傳送壓縮空氣源的傳送壓縮空氣,將處在給送腔室中的粉末通過打開的粉末輸出閥排出,而與此同時,粉末輸入閥是閉合的。
按照本發(fā)明的一個方面,按照本發(fā)明的粉末輸出裝置實施為單腔室粉末密流泵,其中,粉末密流泵為了給送噴涂粉末而僅具有唯一一個粉末給送腔室。
相反,按照本發(fā)明的另一個方面,提出一種粉末密流泵,其中,使用至少兩個平行設(shè)計的給送腔室。在應(yīng)用至少兩個平行設(shè)計的給送腔室時,分別將粉末吸入至少兩個給送腔室中的一個中,而與此同時,從至少兩個給送腔室中的另一個中輸出粉末,之后,從其中一個給送腔室中輸出粉末,并且將新的粉末吸入另一腔室中。在兩個或更多個給送腔室并行連接時,可以在與所有給送腔室的粉末輸出閥連接的粉末輸出管路中產(chǎn)生持續(xù)的粉末流,特別是不必將附加的傳送壓縮空氣與粉末輸出反相地給入通向給送腔室的粉末行程中。
背景技術(shù):
實施為粉末密流泵的不同類型的粉末輸出裝置例如由如下文獻已知:jp09/071325a、de19611533b4、ep1644131a2、w02004/087331a1以及ep1566352a2。
由現(xiàn)有技術(shù)已知的粉末密流泵具有至少一個、多數(shù)為兩個給送腔室。給送腔室的真空入口設(shè)有過濾器,過濾器對于空氣是可透過的,但是對于涂覆粉末是不可透過的。作為過濾材料常見的是,使用燒結(jié)材料。粉末輸入閥和粉末輸出閥大多為壓擠閥(英語:pinchvalves),所述壓擠閥已經(jīng)在與噴射器泵相組合下,在給送粉末稀疏流時證實可行,因為這種壓擠閥對于粉末在其中的堆積不太容易受影響,以及因為這種壓擠閥相比于其他類型的閥能夠更好地對通過其穿流的氣流(一般為壓縮空氣流)加以清潔。
由粉末密流泵在每單位時間給送的粉末量特別是與給送腔室的尺寸(體積)、與涂覆粉末被吸入給送腔室并再度輸出的頻率以及與在吸取階段期間粉末輸入閥的打開時段內(nèi)的真空強度、還與在粉末管路中在粉末密流泵的上游以及特別是下游的流動阻力有關(guān)。流動阻力特別是與粉末輸送管路(大多為粉末軟管)的長度和內(nèi)部橫截面積有關(guān)。傳送壓縮空氣自身僅以很小程度與涂覆粉末混合,并且在傳送壓縮空氣前面推著涂覆粉末通過粉末輸出閥從給送腔室中輸出。
另一種類型的、同樣為本發(fā)明涉及的泵是噴射器或噴射器泵,借助于這種噴射器或噴射器泵吸入給送氣流中的涂覆粉末,然后與給送空氣流相摻混,通過輸出管路(粉末輸送管路)給送至粉末噴涂裝置。這種粉末給送方案也可以稱為粉末稀疏流給送。
這種用于粉末稀疏流給送的粉末輸出裝置例如由文獻ep0606577b1或者由文獻us4,284,032已知。
具體地,文獻us4,357,900示出一種粉末噴涂裝置,其中,需要涂覆的物體被運送通過艙室,并且在艙室中借助于自動噴霧裝置根據(jù)傳感器加以涂覆,其中,傳感器用于告知控制裝置,何時將需要噴涂的物體送入艙室中去,由此,激活了相應(yīng)的粉末噴霧裝置。
不同于粉末密流泵,在粉末稀疏流給送的情況下,給出其他情形,因為在這里噴射器用作粉末泵,用于給送噴涂粉末。在噴射器中,借助于傳送壓縮空氣流產(chǎn)生低壓。借助于這種低壓,將涂覆粉末吸入傳送壓縮空氣流中。傳送壓縮空氣流與粉末的混合物從噴射器例如流至與粉末輸出裝置相連接的粉末噴霧裝置。在單位時間由噴射器給送的粉末量與單位時間流經(jīng)噴射器的傳送壓縮空氣量相關(guān)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
通過本發(fā)明應(yīng)當(dāng)實現(xiàn)如下目的,給出如下的技術(shù)解決方案,利用其使針對客戶的噴涂作業(yè)更簡便而且廉價,而同時這種噴涂作業(yè)不必在良好的涂覆質(zhì)量和良好的涂覆效率方面做出妥協(xié)。
本發(fā)明的目的通過獨立權(quán)利要求1的技術(shù)方案來實現(xiàn),其中,有利的改進方案在獨立權(quán)利要求中給出。
相應(yīng)地,特別是提出按照粉末密流泵或粉末噴射器的構(gòu)型的粉末輸出裝置,其中,粉末輸出裝置用于將噴涂粉末從粉末儲器或類似的粉末容器給送至粉末噴霧裝置。按照本發(fā)明,設(shè)置有控制裝置,所述控制裝置整合在粉末輸出裝置中,或者與粉末輸出裝置特別是直接連接。控制裝置被構(gòu)造用于對至少一個表明關(guān)于利用粉末噴霧裝置來實現(xiàn)的噴涂過程的特征的參數(shù)加以調(diào)整或者說對至少一個與利用粉末噴霧裝置來實現(xiàn)的噴涂過程相關(guān)地進行表征的參數(shù)加以調(diào)整。
與利用粉末噴霧裝置來實現(xiàn)的噴涂過程相關(guān)地進行表征的參數(shù)例如是指:粉末噴霧裝置的一個或多個高壓電極的電極噴霧電流、粉末噴霧裝置的一個或多個高壓電極上的高壓、每單位時間需要輸送給粉末噴霧裝置的的電極沖洗空氣量、每單位時間需要輸送給粉末噴霧裝置的造型空氣量或者每單位時間與涂覆粉末一起需要輸送給粉末噴霧裝置的傳送壓縮空氣量。
特別優(yōu)選設(shè)置為:控制裝置具有至少一個能夠手動操作的參數(shù)調(diào)整元件,用以調(diào)整至少一個參數(shù)的參數(shù)額定值,所述參數(shù)與利用粉末噴涂裝置來實現(xiàn)的噴涂過程相關(guān)地進行表征,在本文中,還有利的是,控制裝置具有可視顯示單元,借助于這種顯示單元優(yōu)選自動顯示出至少一個調(diào)整出的參數(shù)額定數(shù)值。
在本文中也可以設(shè)置為:控制裝置具有接口連接部,用于引出控制裝置的通信總線。接口連接部用于借助于遠(yuǎn)程控制裝置(外部控制裝置)調(diào)整至少一個參數(shù)??商鎿Q或附加地,通信總線用于將至少一個調(diào)整出的參數(shù)額定數(shù)值傳輸給設(shè)置于下級的(abgesetzte)處理單元。
由此,實現(xiàn)如下優(yōu)點,根據(jù)需要,也可以實現(xiàn)對控制裝置的遠(yuǎn)程控制。特別是也可以在自動運行中加以控制,具體而言,即便是在控制裝置本身上不設(shè)置能夠手動操作的調(diào)整元件或可視顯示單元時,仍然可以。即便存在上述元件,仍可以有利地設(shè)置自動運行,也設(shè)置有具有手動控制的運行。
有利的是,通信總線設(shè)計為現(xiàn)場總線系統(tǒng)。在此情況下,可以特別是在信號技術(shù)上使用耐用而且標(biāo)準(zhǔn)化的現(xiàn)場總線系統(tǒng),例如can總線或配置總線,以便實現(xiàn)簡便地結(jié)合到現(xiàn)有的自動化系統(tǒng)中。
由此,按照本發(fā)明的粉末輸出裝置(粉末密流泵或粉末噴射器)與常規(guī)的由現(xiàn)有技術(shù)已知的粉末輸出裝置相區(qū)別地獲得雙重功能:
一方面,粉末輸出裝置用于將涂覆粉末從粉末儲器給送至與粉末輸出裝置流體連接的粉末噴霧裝置。
另一方面,粉末輸出裝置也用于:對于粉末輸出裝置流體連接的粉末噴霧裝置適當(dāng)加以操控,以便將由粉末噴霧裝置的粉末輸出裝置所需的涂覆粉末噴霧到需要涂覆的物體上。換言之,通過按照本發(fā)明的解決方案,特別實現(xiàn)如下優(yōu)點,可以取消獨立實施的電子控制裝置,使得整個粉末涂覆設(shè)備能夠緊湊而且總覽地設(shè)計。通過將控制裝置整合在粉末輸出裝置中,也實現(xiàn)了其他常見的線纜連接或者連接壓縮空氣管路,因為這可以優(yōu)選直接在粉末輸出裝置的壓縮空氣連接部上實現(xiàn)。
整合在粉末輸出裝置中或者與粉末輸出裝置特別是直接連接的控制裝置優(yōu)選不僅用于操控與粉末輸出裝置連接的粉末噴霧裝置,而且也用于調(diào)整與利用粉末噴霧裝置來實現(xiàn)的粉末給送相關(guān)地進行表征的參數(shù)。在此情況下,特別是涉及每單位時間需要由粉末輸出裝置給送的涂覆粉末量以及每單位時間需要與涂覆粉末一起給送的傳送壓縮空氣量。
按照本發(fā)明的粉末輸出裝置適合于自動噴霧裝置(自動噴槍)和手動噴霧裝置(手持噴槍)。但特別是在手動噴霧裝置中,涂覆品質(zhì)和效率非常強烈地依賴于操縱人員的經(jīng)驗。因此,按照本發(fā)明解決方案的改進方案設(shè)置為:控制裝置被構(gòu)造用于執(zhí)行噴涂方法,其中,對此控制裝置具有存儲裝置,其具有大量噴涂程序,具體而言,不僅有可變參數(shù),也可以有不可變參數(shù)。不可變的參數(shù)特別是對于涂覆品質(zhì)和/或效率特別關(guān)鍵的參數(shù)并且對于精確調(diào)整參數(shù)需要很多經(jīng)驗,例如用于靜電加載涂覆材料的高壓電極的高壓以及優(yōu)選還有電極電流。不可變的參數(shù)被調(diào)整到在實踐中證實有利的參數(shù)值。
根據(jù)另一方面,本發(fā)明還涉及一種用于對物體進行粉末噴涂的粉末涂覆設(shè)備,其中,粉末涂覆設(shè)備具有之前提到類型的粉末輸出裝置和至少一個與粉末輸出裝置經(jīng)粉末輸送管路連接的粉末噴霧裝置。按照本發(fā)明的粉末涂覆設(shè)備的長處特別是在于,所有能夠就至少一個粉末噴霧裝置的原理相關(guān)地調(diào)整的參數(shù)能夠借助于粉末輸出裝置的控制裝置來調(diào)整。因此,涉及的是特別緊湊地實施的設(shè)備,利用其使針對客戶的噴涂作業(yè)更簡便而且成本低廉,而同時這種噴涂作業(yè)不必在良好的涂覆質(zhì)量和良好的涂覆效率方面做出妥協(xié)。
附圖說明
下面,參照附圖借助于實施例詳細(xì)闡述按照本發(fā)明的解決方案的示例性實施例。其中:
圖1示出按照本發(fā)明的粉末輸出裝置的示例性實施方式的透視圖;以及
圖2示意示出用于對物體進行粉末噴涂的粉末涂覆設(shè)備,其中,粉末涂覆設(shè)備具有按照本發(fā)明的粉末輸出裝置的圖1中所示的示意實施方式。
具體實施方式
在下面,參照附圖在圖1和圖2中示出按照本發(fā)明的粉末輸出裝置的示例實施方式以及示意示出具有這種粉末輸出裝置1的粉末涂覆設(shè)備100。
雖然當(dāng)然也可以考慮的是,將粉末輸出裝置1實施為粉末稀疏流泵,但是在圖中所繪的示例實施方式中,粉末輸出裝置1設(shè)計為粉末密流泵,粉末密流泵在粉末涂覆設(shè)備100中用于:將涂覆粉末從粉末儲器101給送至在粉末密流泵1的下游布置的粉末噴涂槍或粉末噴霧裝置102。替代粉末噴涂槍102,也可以使用其他用于將涂覆粉末噴霧到需要涂覆的物體上的裝置。
如在圖2中示意示出那樣,按照本發(fā)明的粉末輸出裝置1所采用的示意的實施方式具有粉末入口2,粉末入口借助于粉末管路103、特別是借助于吸取管等與粉末儲器流體101流體連接或能夠流體連接。在粉末輸出裝置1的相對的端部區(qū)域上設(shè)置有粉末出口3,所述粉末出口借助于粉末管路104、特別是借助于粉末軟管與粉末噴涂槍102的涂覆粉末入口105連接或能夠連接。
具體地,在示意的實施方式中,粉末輸出裝置1的粉末入口2還有粉末出口3分別設(shè)計為軟管連接管接頭,相應(yīng)的粉末管路103或104能夠插接到軟管連接管接頭上,并且能夠利用軟管夾加以固定。但當(dāng)然也可以考慮用于粉末入口2或粉末出口3的其他實施方式。
根據(jù)所示實施方式的粉末輸出裝置1設(shè)計為單腔室的粉末密流泵,其中,為了將涂覆粉末從粉末儲器101向粉末噴涂槍102或者向其他用于對物體進行噴涂的粉末噴霧裝置給送,僅設(shè)置有唯一一個粉末給送腔室4。(唯一一個)粉末給送腔室4在第一端部區(qū)域中具有粉末入口5,所述粉末入口朝向粉末輸出裝置1的粉末入口2的方向指向。另外,粉末給送腔室4具有朝向粉末輸出裝置1的粉末出口3的方向指向的粉末出口6。在粉末給送腔室4的粉末入口5上,緊鄰地布置有粉末入口閥7,具體而言方式為:粉末入口閥7處在粉末給送腔室4的粉末入口5與粉末輸出裝置1的粉末入口2之間。按照相同方式,與粉末給送腔室4的粉末出口6緊鄰地布置有粉末輸出閥8。
與粉末輸出裝置1的粉末輸入?yún)^(qū)域相區(qū)別地,在粉末輸出裝置1的粉末輸出區(qū)域上,粉末輸出閥8并不是直接布置在粉末給送腔室的粉末出口6與粉末輸出裝置1的粉末出口3之間;而是在粉末輸出裝置1的粉末輸出閥8與粉末出口3之間還布置有附加壓縮空氣輸入裝置9。如接下來詳細(xì)介紹那樣,附加壓縮空氣輸入裝置9用于根據(jù)需要將附加的傳送壓縮空氣給入粉末輸出裝置1的粉末輸出閥8與粉末出口3之間的粉末路徑中。
在這里需要指出的是,不一定非要在粉末輸出裝置1的粉末輸出閥8與粉末出口3之間布置附加壓縮空氣輸入裝置9。能夠利用附加壓縮空氣輸入裝置9實現(xiàn)的、下面詳細(xì)介紹的效果也能夠當(dāng)附加壓縮空氣輸入裝置9布置在粉末輸出裝置1的粉末出口3后面時實現(xiàn)。
如特別是從圖1的圖示中能夠得悉那樣,粉末輸出裝置1的粉末入口2、粉末輸入閥7、粉末給送腔室4的粉末入口5、粉末給送腔室4、粉末給送腔室4的粉末出口6、附加壓縮空氣輸入裝置9以及粉末輸出裝置1的粉末出口3沿共同的縱軸l設(shè)置。換言之,粉末輸出裝置1的粉末入口2設(shè)置在粉末輸出裝置1的粉末出口3的相反的端部上。
在圖2中的示意圖中表明的是,粉末給送腔室4在其粉末入口5與其粉末出口6之間通過管狀的過濾器10的圓柱形的壁形成,該壁對于空氣是透過性的,但是對于涂覆粉末不是透過性的,并且例如可以由燒結(jié)材料構(gòu)成。設(shè)計為過濾管的過濾器10被中間腔室11包圍,中間腔室在其外側(cè)上由粉末給送腔室4的殼體限定邊界。
穿過殼體開口的是空氣交換開口13,空氣交換開口就流動而言與控制閥v1相連接。借助于控制閥v1能夠交替地對粉末給送腔室4供給來自壓縮空氣供給管路50的傳送壓縮空氣,或者加載真空源52的真空或低壓。
在圖2中示意示出的實施方式中,真空源52具有噴射器55,從壓縮空氣供給管路54或壓縮空氣源58、例如經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器53和另一控制閥v2向噴射器輸送噴射器壓縮空氣。
為了在粉末輸出裝置1的吸取階段,能夠經(jīng)過粉末輸出裝置1的粉末入口2從粉末儲器101中將涂覆粉末吸入粉末給送腔室4中,布置在粉末給送腔室4的粉末出口6上的粉末輸出閥8關(guān)閉,布置在粉末輸出裝置1的粉末入口2與粉末給送腔室4的粉末入口5之間的粉末輸入閥7打開。在操作粉末輸出閥8和粉末輸入閥7的同時或者緊接著操作粉末輸出閥8和粉末輸入閥7,通過控制閥v1和與之連接的空氣交換開口13,將粉末給送腔室4與真空源52連接。使得在粉末給送腔室4中加載有低壓,涂覆粉末能夠從第一粉末儲器101中吸入。
在將涂覆粉末吸入粉末給送腔室4中之后,執(zhí)行的是將吸取階段變換為將涂覆粉末從給送腔室4中射出的階段。為此,閉合粉末輸入閥7,打開粉末輸出閥8,而同時控制閥v1提供了空氣交換開口13與壓縮空氣供給管路50之間的流體連接,使得在吸取階段之前被吸入粉末給送腔室4的涂覆粉末分量借助于經(jīng)空氣交換開口13輸送的傳送壓縮空氣經(jīng)過打開的粉末輸出閥8射出。
接下來,對涂覆粉末的吸入的運行階段通過粉末輸出裝置1的粉末入口2以及通過打開的粉末輸入閥7來實現(xiàn)。運行階段的變換持續(xù)重復(fù)。
其中,術(shù)語“泵周期”被理解為是由吸取階段和射出階段組成的周期。
布置在粉末給送腔室4的輸入側(cè)和輸出側(cè)的閥(粉末輸入閥7、粉末輸出閥8)優(yōu)選分別設(shè)計為壓擠閥,但其中,原則上也可以考慮其他類型的閥。
在附圖中示出的示例實施方式中分別設(shè)計為壓擠閥的粉末輸入和粉末輸出閥7、8分別具有柔性的彈力軟管,所述軟管用作閥通道。為了關(guān)閉相應(yīng)的閥(粉末輸入閥7、粉末輸出閥8),柔性的彈力軟管能夠借助于處于包圍了柔性的彈力軟管的壓力腔室中的操作壓縮空氣而被壓扁。
為此目的,在每個壓力腔室中分別設(shè)置有空氣交換開口16,空氣交換開口與相應(yīng)的控制閥v3、v4相連接??刂崎yv3、v4用于交替地對兩個分別設(shè)計為壓擠閥的粉末輸入閥或粉末輸出閥7、8的壓力腔室加載來自壓縮空氣供給管路56的過壓。
如所示那樣,壓縮空氣供給管路56與蓄壓器57相連接,其中,蓄壓器57自身一側(cè)與壓縮空氣源58連接。當(dāng)然,也可以設(shè)想的是,壓縮空氣供給管路56直接與壓縮空氣元件58連接(也就是無需蓄壓器57接在中間)。
設(shè)計為壓擠閥的粉末輸入閥7或粉末輸出閥8的柔性的彈力軟管優(yōu)選具有如下的彈性或自身張力,使得柔性的彈力軟管在撤去壓力腔室中的操作壓縮空氣的壓力之后,自主地再度伸展,由此使得相應(yīng)的閥通道打開。為了有助于壓擠閥打開進而提高粉末輸出裝置1所能夠?qū)崿F(xiàn)的接通頻率,可以考慮的是,借助于相應(yīng)的空氣交換開口16加載低壓。
為了在圖中所示的而且實施為單腔室的粉末密流泵的粉末輸出裝置1的圖示中,在粉末輸出裝置1的粉末出口3的下游實現(xiàn)無干擾脈沖的均勻的粉末流,設(shè)置有不同措施。
例如,粉末輸出裝置1在結(jié)構(gòu)上以如下方式設(shè)計和構(gòu)造,使得利用粉末輸出裝置1所能實現(xiàn)的泵頻率相對于在傳統(tǒng)的多腔室粉末密流泵中所能夠?qū)崿F(xiàn)的泵頻率能夠得以提高。為此目的,在按照本發(fā)明的解決方案中,使用了材料組件60(參見圖1),在材料組件上對于按照本發(fā)明的粉末輸出裝置1的有利的實現(xiàn)方案而言,可以固定有對于給送涂覆粉末所需的粉末輸入閥7以及同樣對于給送涂覆粉末所需的粉末輸出閥8,還固定有對于操作閥7、8所需的控制閥v3、v4(在圖中未詳細(xì)示出)。粉末輸入閥7、粉末輸出閥8以及對于操作閥7、8所需的控制閥v3、v4都優(yōu)選連接到通道上,通道形成在材料組件60中(在圖中未詳細(xì)示出)。相同情況也適用于控制閥v1,其借助于至少一個構(gòu)造在材料組件60上的通道與粉末給送腔室4的空氣交換開口13流體連接。
通過將相應(yīng)的控制閥v1、v3和v4以及粉末輸入閥和粉末輸出閥7、8盡可能緊密地布置在粉末輸出裝置1的需要連接的部件上,避免了:在連至需要氣動操作的閥7、8的相應(yīng)的壓力管路中或者在連至粉末給送腔室4的空氣交換開口13的相應(yīng)的壓力管路中,存在很大的容積,所述容積在粉末輸出裝置1交替方式運行時,必須被可選地抽真空或者以壓縮空氣填充。由此能夠防止:處在過度的反應(yīng)延遲時間,這最終也會限制到粉末輸出裝置1能夠以之給送涂覆粉末的頻率。
如特別是能夠從圖1中的圖示中獲得那樣,粉末輸出裝置1按照有利的方式具有模塊式的結(jié)構(gòu),其中,部件“粉末輸出裝置1的粉末入口2”、“粉末輸入閥7”、“粉末給送腔室4”、“粉末輸出閥8”以及“附加壓縮空氣輸入裝置9”與“粉末輸出裝置1的粉末輸出閥3”一起分別設(shè)計為模塊式的構(gòu)件。形成粉末輸出裝置1的粉末入口2的模塊在附圖中以附圖標(biāo)記“61”標(biāo)示,而在其下游布置的模塊62實現(xiàn)了輸入閥7。模塊63和64形成粉末給送腔室4和粉末輸出閥8,而模塊65形成附加壓縮空氣輸入裝置9與粉末輸出裝置1的粉末出口3的組合。各個模塊61、62、63、64和65沿軸向關(guān)于共同的縱軸線l對齊,并且彼此前后布置在材料組件60上。
粉末輸出裝置1的模塊式的結(jié)構(gòu)明顯簡化了泵的維護方案,因為在需要的情況下,例如在出現(xiàn)故障時或者為了維護和/或清潔目的,能夠?qū)⒈玫母鱾€模塊61、62、63、64和65連同相應(yīng)的部件特別容易而且特別迅速地進行更換。
在按照本發(fā)明的粉末輸出裝置1的示例的實施方式中,為了減少或避免在粉末輸出裝置1的粉末出口3的下游出現(xiàn)脈沖,特別是設(shè)置有已經(jīng)提到的附加壓縮空氣輸入裝置9,這種附加壓縮空氣輸入裝置設(shè)置在粉末輸出閥8的輸出端上或者在粉末輸出裝置1的粉末出口3上,以便在那里根據(jù)需要能夠?qū)⒏郊觽魉蛪嚎s空氣給入粉末路徑中。
根據(jù)附加壓縮空氣輸入裝置9的示例實現(xiàn)方案,其具有過濾管17,過濾管具有至少180°的圓周(在所示的實施方式中為360°的圓周),并且至少在相應(yīng)的粉末路徑的部分長度上具有粉末路徑圓周的至少180°的通道壁內(nèi)部面(在附圖中所示的實施方式中為360°的通道壁內(nèi)部面)。
根據(jù)圖2中的圖示設(shè)計為壓縮空氣環(huán)形腔室的壓縮空氣腔室對過濾管17在其外圓周上加以包圍。這里設(shè)計為壓縮空氣環(huán)形腔室的壓縮空氣腔室在其徑向內(nèi)部的圓周上被過濾管17圍繞,并且與過濾管17間隔地在其徑向外圓周上被殼體圍繞。在殼體中,加工出空氣交換開口21,壓縮空氣能夠根據(jù)需要經(jīng)空氣交換開口從壓縮空氣管路59通過控制閥v5流入壓縮空氣腔室中,并且從那里通過過濾管流入過濾管通道18中。
每單位時間給入粉末路徑中的傳送壓縮空氣量能夠保持得如此低,使得其對涂覆粉末在流徑中的流動速度影響很小。附加地存在如下可能性,通過提高借助于附加壓縮空氣輸入裝置9附加給入的傳送壓縮空氣的壓力,來提高流量,以便對涂覆粉末的流速產(chǎn)生影響。
根據(jù)另一有利的實施方式,輸送給附加壓縮空氣輸入裝置9的附加壓縮空氣的脈沖頻率根據(jù)粉末給送腔室4的粉末輸出頻率能夠按照下列方案中的至少一個來調(diào)整:例如能夠手動調(diào)整,和/或能夠優(yōu)選自動控制或優(yōu)選能夠調(diào)節(jié)。按照有利的方式則能夠?qū)⒏郊訅嚎s空氣脈沖頻率以增加的粉末輸出頻率來提高,以及以減小的粉末輸出頻率降低。
按照本發(fā)明的粉末輸出裝置1具有整合的控制裝置120,其如在圖1中所示那樣與粉末輸出裝置1的殼體20一起形成結(jié)構(gòu)單元??刂蒲b置120一方面用于控制粉末輸出裝置1的能夠操控的部件,另一方面用于控制與粉末輸出裝置1相連接的粉末噴霧裝置102的能夠操控的部件。
控制裝置120優(yōu)選具有至少一個可視顯示單元121,帶有一個或多個用于可視顯示運行數(shù)值(例如額定數(shù)值和/或?qū)嶋H數(shù)值)的顯示區(qū)域。
與粉末輸出裝置1流體連接的粉末噴霧裝置102優(yōu)選包括高壓產(chǎn)生器,其根據(jù)另一實施方式也可以布置在粉末噴霧裝置102的外部,用以產(chǎn)生至少一個高壓電極的高壓,高壓電極布置在涂覆粉末的流徑中或與之相鄰地布置,用于對涂覆粉末進行靜電加載。
控制裝置120包括計算機化的裝置控制器,用于使粉末噴霧裝置102和粉末輸出裝置1運行。控制裝置120具有電能輸入端122(電流連接部、電壓連接部),用于給控制裝置供給電能。
控制裝置120還設(shè)有電能輸出端123,用于將低壓導(dǎo)出至粉末噴霧裝置102的高壓產(chǎn)生器。低壓輸出端123上的低壓借助于裝置控制器由能量輸入端122的電能根據(jù)高壓調(diào)整方案在控制裝置120的高壓調(diào)整元件1°上產(chǎn)生。
低壓線纜的接線端能夠連到控制裝置120的能量輸出端123上,用以將低壓輸送給粉末噴霧裝置102的高壓產(chǎn)生器。
控制裝置120還包括能夠與壓縮空氣源58連接的壓縮空氣輸入端124,并且也可以具有能夠被加載相同壓力的壓縮空氣輸出端125。
控制裝置120具有粉末調(diào)整元件2°,在其上能夠調(diào)整出每單位時間粉末流量的額定數(shù)值,所述粉末流量應(yīng)當(dāng)由粉末輸出裝置1輸送給粉末噴霧裝置102。
在控制裝置120的傳送壓縮空氣輸出端126上,能夠根據(jù)每單位時間可在粉末調(diào)整元件2°上調(diào)整出的粉末流量額定數(shù)值來設(shè)定傳送壓縮空氣量??刂蒲b置120根據(jù)每單位時間在粉末調(diào)整元件2°上調(diào)整出的粉末流量額定數(shù)值,計算出對于粉末噴霧裝置102每單位時間為此所需的傳送壓縮空氣流量的額定數(shù)值。
按照本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,控制裝置120根據(jù)在粉末調(diào)整元件2°上調(diào)整出的額定數(shù)值也計算出粉末輸出裝置1的泵頻率。
當(dāng)粉末噴霧裝置102以如下方式設(shè)計,使涂覆粉末的霧化借助于霧化空氣來實現(xiàn)時,控制裝置120可以設(shè)有霧化空氣輸出端127,能夠?qū)㈧F化空氣管路的連接部與霧化空氣輸出端連接,用以將霧化壓縮空氣輸送給粉末噴霧裝置102。霧化壓縮空氣的額定數(shù)值由控制裝置120確定,并且優(yōu)選能夠通過霧化空氣調(diào)整元件3°可變調(diào)整。
當(dāng)粉末噴霧裝置102設(shè)有用于沖洗高壓電極的電極沖洗空氣通道,用以防止涂覆粉末附著在至少一個電極上時,控制裝置120可以設(shè)有電極沖洗空氣輸出端128,可以由控制裝置120從電極沖洗空氣輸出端取出限定的電極壓縮空氣,其中,在電極空氣連接部上連有電極沖洗空氣管路的連接端部。為了調(diào)整電極沖洗空氣,可以將電極沖洗空氣調(diào)整元件4°設(shè)置在控制裝置120上。
當(dāng)粉末噴霧裝置102設(shè)有一個或多個造型壓縮空氣通道,用于借助于造型壓縮空氣對噴霧射束進行造型時,也可以給控制裝置120設(shè)有造型壓縮空氣輸出部129,粉末噴霧裝置102的造型壓縮空氣管路的連接端部能夠與造型壓縮空氣輸出部連接。造型壓縮空氣由控制裝置120加以限定。優(yōu)選的是,控制裝置120設(shè)有造型空氣調(diào)整元件5°,用以調(diào)整造型壓縮空氣。
優(yōu)選的是,控制裝置120還設(shè)有附加壓縮空氣輸出端(在圖中未示出),在其上能夠獲取每單位時間能夠經(jīng)裝置控制器調(diào)整的附加壓縮空氣流。控制裝置120可以設(shè)有附加壓縮空氣調(diào)整元件6°,以便對每單位時間的附加壓縮空氣流的額定數(shù)值加以調(diào)整。
而按照本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,替代附加壓縮空氣調(diào)整元件地將總體空氣調(diào)整元件設(shè)置在控制裝置上,用以調(diào)整由每單位時間的傳送壓縮空氣流和每單位時間的附加壓縮空氣流構(gòu)成的總體壓縮空氣流的額定數(shù)值。為此,設(shè)備控制器能夠以如下方式設(shè)計,其根據(jù)粉末調(diào)整元件上的調(diào)整方案估算出每單位時間的傳送壓縮空氣流量,并且在傳送壓縮空氣輸出端上提供,并且根據(jù)每單位時間的傳送壓縮空氣流量和總體空氣調(diào)整元件上的調(diào)整方案計算出每單位時間的附加壓縮空氣流量,并且在附加壓縮空氣輸出端上以如下方式調(diào)整,使得每單位時間的總體壓縮空氣流量總是等于在總體壓縮空氣調(diào)整元件上調(diào)整出的額定數(shù)值。
在控制裝置120的附加壓縮空氣輸出端上,可以連有附加壓縮空氣管路的連接端部,用以將附加壓縮空氣在粉末輸出裝置1與粉末噴霧裝置102的噴霧開口之間的一個部位上輸送到粉末流動路徑中,所述部位例如而且優(yōu)選在粉末噴霧裝置的后端部上的粉末輸入端上,在那里,粉末輸出管路與粉末噴霧裝置相連接。
為了使粉末輸出裝置100運行,使用氣動線路200,氣動線路同樣整合在粉末輸出裝置1的殼體20中,并且包括多個控制閥和一個或多個壓力調(diào)節(jié)器。氣動線路200由控制裝置120借助于裝置控制器的控制信號來控制,控制信號由控制裝置120傳輸給氣動線路200。
按照本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,裝置控制器以如下方式設(shè)計,裝置控制器識別:何種噴槍類型連在控制裝置上或粉末輸出裝置1上。這樣優(yōu)選的是,自動將事先確定的、可以包括能夠調(diào)整的參數(shù)的程序加以調(diào)取,其中,這種程序涉及的是與噴槍類型相匹配的涂覆程序。
控制裝置120還用于對粉末輸出裝置1的運行加以控制。為此,控制裝置120被構(gòu)造用于對粉末輸出裝置1的能夠個別操控的部件(特別是控制閥v1、v2、v3、v4和v5)加以適當(dāng)操控并且對其操作方案加以協(xié)調(diào)。
控制裝置120優(yōu)選以如下方式設(shè)計,控制裝置為了對粉末給送腔室4的吸取階段做準(zhǔn)備而打開控制閥v4,使得在蓄壓器57中或由壓縮空氣源58提供的壓縮空氣經(jīng)壓縮空氣供給管路56和空氣交換開口16導(dǎo)送到設(shè)計為壓擠閥的粉末輸出閥8的壓力腔室中。由此,設(shè)計為壓擠閥的粉末輸出閥8的柔性的彈力軟管被壓扁,既而由柔性的彈力軟管提供的通過粉末輸出閥8的粉末路徑被關(guān)閉。
隨著粉末輸出閥8的關(guān)閉,借助于控制裝置120將設(shè)置在粉末給送腔室4的殼體12中的空氣交換開口13與真空源52流體連接,以便在粉末給送腔室4的內(nèi)部產(chǎn)生低壓,使得涂覆粉末能夠經(jīng)粉末輸出裝置1的粉末入口2和(打開的)粉末輸入閥7以及粉末給送腔室4的粉末入口5被吸入粉末給送腔室4中。
按照本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,為了啟動粉末輸出裝置1的吸取階段,由控制裝置1產(chǎn)生控制信號,用以最早與用于打開粉末輸入閥7的控制信號同時地或者優(yōu)選以預(yù)先確定的延遲時間晚于用于打開粉末輸入閥7的控制信號地在粉末給送腔室4中產(chǎn)生低壓,使得粉末給送腔室4中的低壓產(chǎn)生最早與粉末輸入閥7的打開過程同時開始,優(yōu)選比打開粉末輸入閥7遲了所提到的預(yù)先確定的延遲時間。當(dāng)粉末給送腔室4的給送周期約為200ms時,預(yù)先確定的延遲時間優(yōu)選處在0ms與50ms之間。
由此,實現(xiàn)了:粉末給送腔室4中的低壓至少在粉末輸入閥7的打開運動開始的時刻,相比于現(xiàn)有技術(shù)而言,強度較低地對粉末輸入閥7的打開運動(特別是當(dāng)粉末輸入閥是壓擠閥時)起反作用,在現(xiàn)有技術(shù)中,一般是在打開粉末輸入閥之前,在相應(yīng)的粉末給送腔室中就已經(jīng)發(fā)生壓力降低。
接下來,控制閥v3與壓縮空氣供給管路56流體連接,因此,由過壓加載在設(shè)計為壓擠閥的粉末輸入閥7的壓力腔室中,所述過壓實現(xiàn)了將設(shè)計為壓擠閥的粉末輸入閥7的柔性的彈力軟管壓扁。按照這種方式,將粉末輸入閥7閉合??刂崎yv4將設(shè)計為壓擠閥的粉末輸出閥8的壓力腔室的空氣交換開口17切換為無壓力,或者說對壓力腔室15.2排氣?;谠O(shè)計為壓擠閥的粉末輸出閥8的軟管的彈性,使其這樣直接過渡到其打開的狀態(tài)。
在此時刻或者緊接著,借助于控制裝置120以如下方式切換控制閥v1,使得構(gòu)造于粉末給送腔室4的殼體12中的空氣交換開口13與壓縮空氣源58流體連接。這樣,壓縮空氣經(jīng)壓縮空氣供給管路50、控制閥v1、中間腔室11和過濾元件10流入粉末給送腔室4中,并且之前吸入的粉末分量從粉末給送腔室4的粉末輸出端6中吹出。
借助于壓縮空氣供給管路50給入粉末給送腔室4中的傳送壓縮空氣,將粉末分量繼續(xù)傳送通過打開的粉末輸出閥8、附加壓縮空氣輸入裝置9的過濾管通道18以及粉末輸出裝置1的粉末出口3。
控制裝置120特別是設(shè)計為:用于經(jīng)附加壓縮空氣輸入裝置9脈沖式地將附加傳送壓縮空氣給入粉末輸出裝置1的粉末輸出閥8與粉末輸入端3之間的粉末路徑中。在此情況下,證實有利的是,經(jīng)附加壓縮空氣輸入裝置9脈沖式地給入粉末路徑中的附加傳送壓縮空氣總是在粉末給送腔室4的吸取階段的全部周期期間或者在預(yù)先確定或能夠預(yù)先確定的部分周期期間給入,以便按照這種方式有效地將從粉末輸出裝置1中輸出的粉末流中的脈沖加以避免或降至最低程度。
具體地,為此目的,控制裝置120實施為,附加壓縮空氣的輸入裝置9的壓縮空氣腔室19的空氣交換開口21總是當(dāng)粉末輸出閥關(guān)閉時才與壓縮空氣源流體連接。
在圖1和圖2中所示的實施方式中,控制裝置120還設(shè)有接口連接部,借助于接口連接部將控制裝置120的通信總線131向外引導(dǎo)。由此,可以對控制裝置120實現(xiàn)可選地在外部受到控制的運行(自動運行);在所示的實施方式中,為此使用外部控制裝置,所述控制裝置具有遙控器140和設(shè)置于下級的處理單元141。
控制和指示信號以及參數(shù)信號經(jīng)通信總線131從遙控器140輸出給控制裝置120,或者從控制裝置120輸出給設(shè)置于下級的處理單元141,并且在外部控制裝置中加以處理,以便可選地實現(xiàn)自動運行。為了實現(xiàn)穩(wěn)定而且抗干擾的運行,同時能夠結(jié)合到現(xiàn)有的自動化系統(tǒng)中,通信總線131設(shè)計為現(xiàn)場總線(feldbus),特別是設(shè)計為can總線或配置總線(profibus)。
在按照本發(fā)明的粉末涂覆設(shè)備100的圖2中所示的實施方式中,各個壓縮空氣供給管路50、54、56和59容納在粉末輸出裝置的殼體中,在所述殼體中,粉末輸出裝置1和粉末噴霧裝置102的各個部件的壓縮空氣供給方案得到協(xié)調(diào)和控制。特別是可以通過同樣整合在粉末輸出裝置1的殼體中的控制裝置120也對粉末噴霧裝置102的每單位時間經(jīng)粉末噴霧裝置102的壓縮空氣輸入端輸送的附加壓縮空氣量(其用于霧化、成型和/或用于對需要由粉末噴霧裝置102噴霧的涂覆粉末產(chǎn)生其他影響)和/或?qū)Ψ勰﹪婌F裝置102的每單位時間經(jīng)粉末噴霧裝置102的壓縮空氣輸入端輸送的電極沖洗空氣量加以調(diào)整。
本發(fā)明不限于附圖中所示的實施例,而是能夠從所有其中公開的特征的總覽中獲得本發(fā)明。