DK168943B1 - Fremgangsmåde til levering af et elektrisk ledende, flydende medium og apparat til udøvelse af fremgangsmåden - Google Patents

Description

i DK 168943 B1

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til tilførsel af et elektrisk ledende, flydende medium, f .eks. maling, fra et lagersystem over en fødeledning til en forbrugsstation, hvori der er en elektrostatisk opladelig 5 fordelings indretning, såsom en sprøjtepistol, til f. eks. maling af emner, hvor mediet tilføres et mellemlager, som udgør en del af fødeledningen mellem lagersystemet og forbrugerstationen, og hvor fødeledningen er indrettet til elektrisk og fysisk at afbrydes mellem lagersy-10 stemet og forbrugerstationen ved hjælp af en afbrydeenhed, hvormed mediet fra lagersystemet via en første fødeledning pumpes til en første, lukket ventildel, som udgør en del af afbrydeeenheden, hvis anden ventildel, som er forbundet med en anden fødeledning, ved sammen-15 kobling med nævnte første ventildel etablerer forbindelse for mediet gennem fødeledningerne, og hvor mediet under perioden for ventildelenes sammenkobling pumpes til mellemlageret, hvorved den elektrostatiske opladning afbrydes, hvorhos mediet efter frakobling af 20 ventildelene underkastes et tryk i mellemlageret og under elektrostatisk opladning tilføres fordelingsindretningen. Opfindelsen angår yderligere en indretning til udøvelse af fremgangsmåden.

Anvendelsen af vandbaserede malinger i forbindelse 25 med elektrostatisk ladning har medført, at sikkerhedsaspekterne er kommet i fokus, da der kan forekomme kortslutninger mellem den højspændte elektrostatiske ladning i malesprøjten og det jordede malingsledningssystem.

30 Forskellige indretninger er tidligere kendt for at forhindre sådanne potentialforskelle i at opstå. Alle disse kendte fremgangsmåder virker efter det såkaldte "regndråbeprincip", der er ensbetydende med, at lagerbeholderen, hvori malingen er lagret, er adskilt fra den 35 elektrostatisk ladede malesprøjte og leverer malingen DK 168943 B1 2 dråbe for dråbe over en så stor luftspal te, at der ikke kan optræde noget overslag. Disse indretninger har imidlertid den ulempe, at de har meget begrænset kapacitet og ikke tillader kontinuerlig sprøjtemaling, 5 især når der er tale om større maleobjekter, såsom f.eks. bilkarosserier.

Et andet problem ved konventionelle maleeanlæg er vanskeligheden ved at skifte maling i det korte tidsrum, der kræves for at fjerne det behandlede objekt og 10 placere et nyt maleobjekt indenfor malesprøjtens aktionsradius. Eftersom maling mere og mere udføres ved hjælp af robotter, foretrækkes det, at malingsændringen sker, uden at det er nødvendigt at skifte sprøjteudstyr.

Fra beskrivelsen til US-patentskrift nr. 4 313 475 15 kender man en indretning af den art der er angivet i indledningen til hhv. krav 1 og krav 3. En ulempe ved denne kendte teknik skal ses i, at der som mellemlager anvendes en volumenfast beholder, hvori der til overføring af maling til sprøjtepistolen vedvarende op-20 retholdes tryk med trykgas, fortrinsvis trykluft. Denne trykluft virker passivt på malingen som først presses ud, når en nedstrøms placeret ventil åbnes. Dette indebærer, at det er meget svært, for ikke at sige umuligt helt at tømme mellemlageret i det tilfælde, hvor 25 man eksempelvis ønsker at skifte maling, eftersom trykket ikke vil kunne fjerne maling fra beholdervæggen.

Denne kendte teknik egner sig således til kontinuerlig sprøjtemaling men ikke til situationer, hvor der ønskes hyppig skift af maling til små serier.

30 En anden ulempe ses i, at der med trykgas eller trykluft er stor risiko for kemisk påvirkning på maling (farveændring) og stor risiko for at små luftbobler presse ud, hvilket ligeledes kan bevirke farveændring og iøvrigt er yderst farligt, når maling indeholder DK 168943 B1 3 letantændelige opløsningsmidler, og når den elektrostatiske ladning kan nå op på f.eks. 100 kV.

Opfindelsen tager sigte på at afhjælpe sådanne ulemper og med henblik herpå er en fremgangsmåde af den 5 indledningsvis angivne art ejendommelig ved, at mellemlagerets volumen indstilles svarende til det fornødne volumen af mediet til behandling af et emne henholdsvis en gruppe emner, før tilførsel af mediet til mellemlageret, og at der til overføring af mediet fra mellem-10 lageret til forbrugsstationen udvirkes aktiv udpumpning af det i mellemlageret værende medievolumen.

Herved opnås, at den elektrostatiske ladning i sprøjtedysen ikke overføres til maleanlæggets lagersystem. Desuden er funktionen uafhængig af den forholdsvis 15 lange tid, der kræves til dielektrisk overføring af malingen og man er i stand til at skifte en maling på enkel og meget hurtig måde. Bilfabrikantens krav kan f.eks. være, at det før maling af hvert enkelt bilkarosseri skal være muligt at foretage en malingsændring.

20 Den som mellemlager fungerende pumpe har den fordel, at beholdervæggen så at sige skrabes ren for maling, og at denne maling ikke kommer i kontakt med trykmediet. Endvidere sikrer opfindelsen at der opnås fuldstændig regulering af tryk og farvemængde.

25 Opfindelsen angår også en indretning til udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen, hvilken indretning til tilførsel af et elektrisk ledende, flydende medium, f.eks. maling fra et lagersystem over en fødeledning til en forbrugsstation og omfattende en elektrostatisk 30 opladelig fordelings indretning, såsom en sprøjtepistol, til f.eks. maling af emner, og hvor der i ledningen mellem lagersystemet og forbrugsstationen findes en afbrydeenhed, indrettet til elektrisk og fysisk at afbryde ledningen, hvilken afbrydeenhed indbefatter en 35 første ventildel, som udgør en del af lagersystemets DK 168943 B1 4 føde ledning, og en anden ventildel, som udgør en del af fØdeledningen til fordelerindretningen, samt en trykcylinder til fluidtæt sammenkobling af ventildelene og til elektrisk og fysisk frakobling af ventildelene, 5 hvilken trykcylinder er således indrettet, at der ved frakobling dannes en luftspalte mellem ventildelene, hvorhos der nedstrøms for afbrydeenheden i den anden ledning findes et mellemlager, hvis volumen i det mindste svarer til behandlingen af ét emne, samt en 10 styreanordning indrettet til under ventildelenes sammenkoblingsfase at afbryde den elektrostatiske opladning, og hvor fødeledningen opstrøms for afbrydeenheden kan kobles til en kilde for et skyllemedium til skylning af medieoverføringsvejen er ejendommelig ved, 15 at mellemlageret udgøres af en pumpe med et organ til volumenindstilling og til aktivt at presse indholdet i mellemlageret ud.

Opfindelsen beskrives i det følgende nærmere under henvisning til tegningen, på hvilken 20 fig- 1 stærkt skematiseret viser et maleanlæg, hvori fremgangsmåden og indretningen ifølge opfindelsen er anvendt, og fig. 2 og 3 viser i større detaljer snit gennem ventildele af en brydeenhed, der danner en del af 25 maleanlægget.

I fig. 1 henviser henvisningsbetegnelsen 11 til et lagersystem, og 12 er en forbrugerstation, der begge danner dele af et fortrinsvis computerstyret maleanlæg, hvor computeren er betegnet 13.

30 Lageranlægget 11 indeholder en lagertank 14 for f.eks. en vandbaseret maling, en skyllemiddelbeholder 15, en trykluftskilde 16 og et udløsningsorgan 17 koblet til denne og udformet som et pneumatisk drevet stempel 18 og en cylinder 19. Stempelstangen 18 bærer ved sin 35 frie ende den ene del 20 af en todelt ventil 21, hvis DK 168943 B1 5 anden del 22 danner en del af forbrugerstationen 12. Ventilen 21, der er indrettet som en brydeenhed, har en af sine dele 20 koblet til en ledning 25, der er afgrenet til lagertanken 14 og til skyllemiddeltanken 5 15 over en pumpe 23, 24 for hver, medens den anden ventildel 22 er forbundet til en ledning 26 hørende til forbrugerstationen 12.

Strømningsmæssigt ovenfor brydeenheden 21's ventildel 22 er der indrettet en kontraventil 27 i 10 ledningen 26, en doseringspumpe 28 og en fordelingsindretning 29, f.eks. en sprøjteindretning, der har en sprøjtedyse 30. Doseringspumpen 28, der udgøres af en stempelpumpe med indstilleligt deplacement, er indrettet således, at puumpecylinderen kan anvendes som mellem-15 lager, der har et så stort volumen, at den lagrede mængde strækker f.eks. til en behandling, maling, af et behandlingsobjekt. Forbrugerstationen 12 indeholder yderligere en højspændingskilde 31, der kan skabe et elektrostatisk kraftfelt inde i sprøjteindretningen 29.

20 Til denne er der yderligere forbundet en trykluftsledning 32 fra trykluftkilden 16 og en luftudgang 33 og en afløbsledning 34, der munder ud i en beholder 35 for brugt skyllevaske.

Doseringspumpen 28 drives af trykluft over led-25 ningen 36 fra trykluftkilden 16. Doseringspumpen 28 har yderligere organer til at frembringe turbulens, hvilke organer f.eks. kan være en propel 37, der drives af en motor 38.

Det første funktionsmoment i maleanlægget er, at 30 computeren 13 eller en tilsvarende styremekanisme giver et signal til trykluftkilden 16 for at aktivere udløseren 17, således at stemplet 18 forskydes i cylinderen 19, og brydeenheden 21's ventildele 20, 22 forskydes imod hinanden, således at der bevirkes en 35 sammenkobling af ledningerne 25 og 26. Som det ses i DK 168943 B1 6 fig. 2 og 3 er de to ventildele begge forsynet med et fjederbelastet ventillegeme 39, 40, der i ventildelene 20, 22's sammenkoblede stilling trykkes imod hinanden og derved åbner gennemgangen for mediet. Når sammen-5 koblingen er foretaget, starter pumpen 23 og pumper den valgte farvemaling gennem ledningerne 25 og 26 til doseringspumpen 28, hvori stempelstangen ved computeren 13's foranstaltning har indtaget en sådan stilling, at en under hensyntagen til maleobjektet passende mængde 10 leveres til pumpecylinderen, der virker som et mellemlager. Pumpen 23 standses, når mellemlageret er blevet fyldt, og brydeenhedenn 21 trækkes fra hinanden, således at elektrisk overgang er umulig også ved luftoverslag. Højspændingsaggregatet 31 startes af computeren, således 15 at der skabes et elektrostatisk felt i sprøjteindretningen 29, hvorpå trykluft fra trykluftkilden 16 via en impuls fra computeren 13 føres til den negative side af doseringspumpen 28, således at maling føres op til sprøjteindretningen 29 og ud igennem sprøjtedysen 30.

20 Da mængden af maling i doseringspumpen 28 indstilles således, at der netop er nok til maling af det behandlingsobjekt, der er tale om, vil pumperummet 42 i hovedsagen tømmes. Højspændingsaggregatet 31 aflukkes derpå, og brydeenhedens to ventildele 20 og 22 sammen-25 kobles derpå atter, hvorefter næste operationscyklus kan påbegyndes.

Hvis man ønsker en malingsændring forud for næste overføring af ny maling, starter computeren 13 pumpen 24, der fra skyllemiddelbeholderen 14 pumper skyllevæske 30 gennem hele lagersystemet og forbrugersystemet, hvor de turbulensskabende organer 37 i doseringspumpen 28 kan give skyllevasken en sådan bevægelse, at malingen i denne opløses og skylles ud. Efter at skyllemediet har passeret sprøjteindretningen 29 bortledes det dels 35 gennem sprøjtedysen 30 og dels gennem skyllemiddelled-

Claims (5)

10 Doseringspunmpen kan endvidere være af en anden type, og mellemlageret kan være en særskilt beholder.

1. Fremgangsmåde til tilførsel af et elektrisk ledende, flydende medium, f .eks. maling, fra et lagersy-15 stem (11) over en fødeledning (25, 26) til en forbrugsstation (12), hvori der er en elektrostatisk opladelig fordelingsindretning (29), såsom en sprøjtepistol, til f.eks. maling af emner, hvor mediet tilføres et mellemlager (42), som udgør en del af fødeledningen (26) 20 mellem lagersystemet (11) og forbrugerstationen (12), og hvor fødeledningen er indrettet til elektrisk og fysisk at afbrydes mellem lagersystemet (11) og forbrugerstationen (12) ved hjælp af en afbrydeenhed (21), hvormed mediet fra lagersystemet (11) via en første 25 fødeledning (25) pumpes til en første, lukket ventildel (20), som udgør en del af afbrydeeenheden (21), hvis anden ventildel (22), som er forbundet med en anden fødeledning (26), ved sammenkobling med nævnte første ventildel etablerer forbindelse for mediet gennem 30 fødeledningerne (25, 26), og hvor mediet under perioden for ventildelenes (20, 22) sammenkobling pumpes til mellemlageret (42), hvorved den elektrostatiske opladning afbrydes, hvorhos mediet efter frakobling af ventildelene (20, 22) underkastes et tryk i mellem- DK 168943 B1 8 lageret (42) og under elektrostatisk opladning tilføres fordelingsinndretningen (29), kendetegnet ved, at mellemlagerets (42) volumen indstilles svarende til det fornødne volumen af mediet til behandling af et 5 emne henholdsvis en gruppe emner, før tilførsel af mediet til mellemlageret, og at der til overføring af mediet fra mellemlageret til forbrugsstationen (12) udvirkes aktiv udpumpning af det i mellemlageret værende medievolumen.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg net ved, at der ved skift af medium og forud for overføring af nyt medium foregtages skylning af medieoverføringsvejen gennem lagersystemet (11) og den anden fødeledning (26) frem til mellemlageret, hvorfra 15 skyllemediet aktivt pumpes ud og bringes til at passere gennem forbrugsstationen (12).

3. Indretning til tilførsel af et elektrisk ledende, flydende medium, f.eks. maling fra et lagersystem (11) over en fødeledning (25, 26) til en forbrugs-20 station (12) under udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1, og omfattende en elektrostatisk opladelig fordelingsindretning (29), såsom en sprøjtepistol, til f.eks. maling af emner, og hvor der i ledningen (25, 26) mellem lagersystemet (11) og forbrugsstationen (12) 25 findes en afbrydeenhed (21), indrettet til elektrisk og fysisk at afbryde ledningen, hvilken afbrydeenhed (21) indbefatter en første ventildel (20), som udgør en del af lagersystemets (11) fødeledning (25), og en anden ventildel (22), som udgør en del af fødeledningen (26) 30 til for deler indretningen (29), samt en trykcylinder (17) til fluidtæt sammenkobling af ventildelene (20, 22) og til elektrisk og fysisk frakobling af ventildelene, hvilken trykcylinder (17) er således indrettet, at der ved frakobling dannes en luftspalte mellem ventildelene 35 (20, 22), hvorhos der nedstrøms for afbrydeenheden (21) DK 168943 B1 9 i den anden ledning (26) findes et mellemlager (42), hvis volumen i det mindste svarer til behandlingen af ét emne, samt en styreanordning (13) indrettet til under ventildelenes (20, 22) sammenkoblingsfase at afbryde den 5 elektrostatiske opladning, og hvor fødeledningen (25, 26. opstrøms for afbrydeenheden (21) kan kobles til en kilde (15) for et skyllemedium til skylning af medieoverføringsvejen, kendetegnet ved, at mellemlageret (42) udgøres af en pumpe (28) med et organ 10 (41) til volumenindstilling og til aktivt at presse indholdet i mellemlageret ud.

4. Indretning ifølge krav 3, kendetegnet ved, at pumpen (28) er en doseringspumpe, hvis stempel (41) har indstilbart pumpeslag og udgør således både 15 organet til volumenindstilling og organet til aktiv udpresning af inholdet i mellemlageret.

5. Indretning ifølge krav 3 eller 4, kendetegnet ved, at doseringspumpen har organer (37, 38. til at fremkalde turbulens i pumpekammeret (42). 20