EP0152375A2 - Sprühkopf einer Pulverauftragsvorrichtung - Google Patents

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EP0152375A2
EP0152375A2 EP85810036A EP85810036A EP0152375A2 EP 0152375 A2 EP0152375 A2 EP 0152375A2 EP 85810036 A EP85810036 A EP 85810036A EP 85810036 A EP85810036 A EP 85810036A EP 0152375 A2 EP0152375 A2 EP 0152375A2
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EP
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cross
spray head
powder
head according
sectional widening
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EP0152375B1 (de
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Siegfried Frei
Ernst Hohl
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/30Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages
    • B05B1/32Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages in which a valve member forms part of the outlet opening
    • B05B1/326Gate valves; Sliding valves; Cocks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B14/00Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material
    • B05B14/10Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material the excess material being particulate
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/08Plant for applying liquids or other fluent materials to objects
    • B05B5/12Plant for applying liquids or other fluent materials to objects specially adapted for coating the interior of hollow bodies

Definitions

  • the present invention relates to a spray head according to the preamble of claim 1.
  • the coating of the welded longitudinal seams of can bodies with electrostatically charged powder is known and is predominantly used on can bodies in which sensitive filling goods are filled.
  • Polymer resins e.g. Epoxy, polyethylene, etc. are used, which are conveyed to the weld seam in the finest resolution in an air stream and electrostatically charged shortly before hitting the seam.
  • the objects of the invention are now to give the powder stream a favorable cross-sectional shape and adjustable direction which is adapted to the requirements, and to expel it from the mouth with as little transport air as possible.
  • both the trajectory and the distribution of the powder particles in the trajectory or the requirements of the weld seam to be painted can be influenced accordingly.
  • the powder By expanding the cross-section of the powder line in front of the orifice, the powder can be partially separated from the transport air before it enters the spray chamber.
  • the connection of the cross-sectional expansion to a space in which the pressure is lower than in the cross-sectional expansion enables the drain of the separated air and an expansion of the 2 n powder particles crowded together in the powder line.
  • a connection to a suction line enables an almost complete separation of powder and transport air before exiting into the spray room.
  • An essentially cylindrical spray head 1 is attached to the mandrel 2 of a known but not shown machine for producing the weld seam on can bodies 17.
  • a slot-shaped spray chamber 3 with a powder line 4 which opens into the bottom thereof and has one or more suction lines 5 and a high-voltage electrode 6.
  • a diaphragm 8 with a bore 9 is slidably fitted over the outlet opening 7 of the powder line 4.
  • a slot-shaped recess 10 in the panel 8 is one Eccentric disc 11 rotatably mounted in the spray head 1, with which the diaphragm 8 can be aligned in a longitudinally displaceable manner via the outlet opening 7 in the spray chamber 3.
  • a cross-sectional widening 12 is provided in the area of approximately 5-10 mm below the screen 8
  • the cross-section of the extension 12 is approximately 1.5 to 3 times, the powder conduit is preferably 2 times the cross section 4.
  • a connecting passage leads either into the spraying 3 or directly into the suction line 5.
  • the connecting channel can be designed as a bore 14 (shown in broken lines) or as a groove 15 on the underside of the panel 8.
  • the cross section of the connecting channel is generally less than 25% of the cross section of the powder line 4.
  • the weld seam 18 of the can body 17 located in the upper apex is located above the spray chamber 3.
  • the bore 9 in the diaphragm 8 can have a circular or a slot-shaped cross section (slot-shaped design not shown).
  • the spray chamber 3 directed upwards in FIGS. 1 and 3 can also be directed downwards if the weld seams of the can bodies 17 guided past the spray chamber 3 are at the bottom. None changes in the way it works.

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  • Nozzles (AREA)
  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

Zum Ausrichten des Pulverstromes (16) in einem Sprühkopf (1) einer Pulverauftragsvorrichtung ist über der Mündung der Pulverleitung (4) eine verschiebbare Blende (8) aufgesetzt. Unterhalb der Blende kann die Pulverleitung (4) eine Querschnittserweiterung (12) aufweisen, welche durch einen Kanal (15) in Verbindung mit einem Raum steht, in dem der Druck niedriger ist als in der Querschnittserweiterung (12).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Sprühkopf gemäss Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Das Beschichten der geschweissten Längsnähte von Dosenrümpfen mit elektrostatisch aufgeladenem Pulver ist bekannt und findet vorwiegend Verwendung an Dosenrümpfen, in welche empfindliche Füllgüter abgefüllt werden. Als Pulver werden häufig Polymerharze, z.B. Epoxy, Polyethylen, u.a., benutzt, die in feinster Auflösung in einem Luftstrom zur Schweissnaht gefördert und kurz vor dem Auftreffen auf die Naht elektrostatisch aufgeladen werden.
  • In der europäischen Patentanmeldung Nr. 93083 wird ein Pulver/Luft-Gemisch direkt durch eine im wesentlichen senkrecht zur Schweissnaht mündende Leitung auf die Naht ausgestossen. Die Verteilung des Pulvers, das infolge seiner Masse am äusseren Radius des Bogens vor der Mündung entlanggleitet, erfolgt entsprechend der Querschnittsform der Leitung im Bogen und an der Mündung. Die Transportluft verlässt die Leitung parallel zum Pulver und gelangt auf der durch die Lage der Leitung gegebenenBahn zur Schweissnaht.
  • Die Aufgaben der Erfindung bestehen nun darin, dem Pulverstrom eine günstige, den Erfordernissen angepasste Querschnittsform und einstellbare Richtung zu geben und mit möglichst wenig Transportluft aus der Mündung auszustossen.
  • Nach der Erfindung werden diese Aufgaben gemäss den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • In überraschender Weise können mit der den Austrittsquerschnitt der Pulverleitung verändernden Blende sowohl die Flugbahn als auch die Verteilung der Pulverpartikel in der Flugbahn bzw. den Erfordernissen der zu lackierenden Schweissnaht entsprechend beeinflusst werden. Durch die Querschnittserweiterung der Pulverleitung vor der Blende kann das Pulver teilweise von der Transportluft getrennt werden, bevor dieses in den Sprühraum eintritt. Die Verbindung der Querschnittserweiterung mit einem Raum, in dem ein niedrigerer Druck als in der Querschnittserweiterung herrscht, ermöglicht den Abfluss der ausgeschiedenen Luft und eine Expansion der 2n der Pulverleitüng zusammengrdrängten Pulverpartikel.Ein Anschluss an eine Absaugleitung ermöglicht eine nahezu vollständige Trennung von Pulver und Transportluft vor dem Austritt in den Sprühraum.
  • Anhand eines illustrierten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1 einen Längsschnitt durch einen Sprühkopf,
    • Figur 2 eine Aufsicht auf den Sprühkopf gemäss Figur 1, jedoch ohne Dosenrumpf,
    • Figur 3 einen Querschnitt durch den Sprühkopf längs Linie III-III in Figur 2.
  • Ein im wesentlichen zylinderförmig ausgebildeter Sprühkopf 1 ist am Dorn 2 einer bekannten, jedoch nicht dargestellten Maschine zur Herstellung der Schweissnaht an Dosenrümpfen 17 befestigt.
  • Im zentralen, obenliegenden Bereich des Sprühkopfes 1 ist ein schlitzförmiger Sprühraum 3 mit einer an dessen Boden in diesen einmündenden Pulverleitung 4 einer oder mehrerer Absaugleitungen 5 sowie einer Hochspannungselektrode 6 angebracht. Ueber der Austrittsöffnung 7 der Pulverleitung 4 ist eine Blende 8 mit einer Bohrung 9 verschiebbar aufgesetzt. In einer schlitzförmigen Ausnehmung 10 in der Blende 8 ist eine im Sprühkopf 1 drehbar gelagerte Exzenterscheibe 11 eingesetzt, mit der die Blende 8 über der Austrittsöffnung 7 im Sprühraum 3 längsverschiebbar ausgerichtet werden kann.
  • Am Ende der Pulverleitung 4 ist im Bereich von ca. 5 - 10 mm unter der Blende 8 eine Querschnittserweiterung 12 angebracht
  • Der Querschnitt der Erweiterung 12 beträgt ca. das 1,5- bis 3-fache, vorzugsweise das 2-fache des Querschnittes der Pulverleitung 4. Vom Ende der Pulverleitung 4 bzw. von der Querschnittserweiterung 12 führt ein Verbindungskanal entweder in den Sprühraum 3 oder direkt in die Absaugleitung 5. Der Verbindungskanal kann als Bohrung 14 (in gebrochenen Linien dargestellt) oder als Nut 15 an der Unterseite der Blende 8 ausgebildet sein. Der Querschnitt des Verbindungskanals beträgt in der Regel weniger als 25 % des Querschnittes der Pulverleitung 4. Die im oberen Scheitel liegende Schweissnaht 18 des Dosenrumpfes 17 befindet sich über dem Sprühraum 3.
  • Die Bohrung 9 in der Blende 8 kann einen kreisförmigen oder einen schlitzförmigen Querschnitt aufweisen (schlitzförmige Ausführung nicht dargestellt).
  • Beim Verschieben der Blende 8 aus einer anfänglich konzentrischen Lage zur Austrittsöffnung 7 der Pulverleitung 4 in eine exzentrische wird ein Teil der Austrittsöffnung 7 abgedeckt, wodurch der Pulverstrom 16 eine Ablenkung, in Figur 1 eine Ablenkung nach rechts, erfährt. Ist das Ende der Pulverleitnng 4 mit einem Paum verbunden, in dem ein niedrigerer Druck als in der Pulverleitung 4 herrscht, so kann ein wesentlicher Teil der unter Ueberdruck stehenden Speise- oder Trägerluft des Pulvers während der Entspannung in der Querschnittserweiterung 12 ausgeschieden werden. Der Pulverstrom 16 tritt dann als fast reiner Festkörperstrom durch die Blende 8 in den Sprühraum 3 aus und bewegt sich auf die Schweissnaht 18 zu.
  • Selbstverständlich kann der in den Figuren 1 und 3 nach oben gerichtete Sprühraum 3 auch nach unten gerichtet werden, falls die Schweissnähte der am Sprühraum 3 vorbeigeführten Dosenrümpfe 17 unten liegen. An der Funktionsweise ändert sich dabei nichts.

Claims (10)

1. Sprühkopf einer Pulverauftragsvorrichtung zum Auftragen einer streifenförmigen Pulverschicht auf die Längsnaht von Dosenrümpfen, in welchem eine Pulverleitung von unten in einen Sprühraum mündet, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Austrittsöffnung (7) der Pulverleitung (4) in den Sprühraum (3) eine über der Austrittsöffnung (7) verschiebbare Blende (8) zum Ausrichten des Pulverstromes aufgesetzt ist, durch welche Blende (8) der Querschnitt der Austrittsöffnung (7) veränderbar ist.
2. Sprühkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pulverleitung (4) vor der Blende (8) eine Querschnittserweiterung (12) aufweist.
3. Sprühkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittserweiterung (12) einen 1,5- bis 3-fachen Querschnitt der Pulverleitung (4) aufweist.
4. Sprühkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittserweiterung (12) den 2-fachen Querschnitt der Pulverleitung (4) aufweist.
5. Sprühkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch-gekennzeichnet, dass die Bohrung (9) in der Blende (8) einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.
6. Sprühkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (9) in der Blende (8) einen schlitzförmigen Querschnitt aufweist.
7. Sprühkopf nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittserweiterung (12) mit einem Raum in Verbindung steht, in dem ein niedrigerer Druck herrscht als in der Querschnittserweiterung (12).
8. Sprühkopf nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittserweiterung (12) mit einer Absaugleitung (5) für den Sprühraum (3) oder mit dem Sprühraum (3) selbst in Verbindung steht.
9. Sprühkopf nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen der Querschnittserweiterung (12) und dem Sprühraum (3) und/oder der Absaugleitung (5) als Nut (15) auf der der Austrittsöffnung (7) zugewendeten Seite der Blende (8) bzw. als Bohrung (14) ausgebildet ist.
10. Sprühkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Blende (8) mittels einer Exzenterscheibe (11) über der Austrittsöffnung (7) verschiebbar angeordnet ist.
EP85810036A 1984-02-10 1985-02-04 Sprühkopf einer Pulverauftragsvorrichtung Expired EP0152375B1 (de)

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