EP3322541A1 - Vorrichtung zum abscheiden von overspray und oberflächenbehandlungsanlage - Google Patents

Vorrichtung zum abscheiden von overspray und oberflächenbehandlungsanlage

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Publication number
EP3322541A1
EP3322541A1 EP16736869.5A EP16736869A EP3322541A1 EP 3322541 A1 EP3322541 A1 EP 3322541A1 EP 16736869 A EP16736869 A EP 16736869A EP 3322541 A1 EP3322541 A1 EP 3322541A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
filter
flow
overspray
separation
flow system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16736869.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Tobias ZEBISCH
Jürgen Röckle
Uwe Knaus
Joachim JÜRSS
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eisenmann SE
Original Assignee
Eisenmann SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eisenmann SE filed Critical Eisenmann SE
Publication of EP3322541A1 publication Critical patent/EP3322541A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B16/00—Spray booths
    • B05B16/40—Construction elements specially adapted therefor, e.g. floors, walls or ceilings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0431—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation with spray heads moved by robots or articulated arms, e.g. for applying liquid or other fluent material to three-dimensional [3D] surfaces
    • B05B13/0433—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation with spray heads moved by robots or articulated arms, e.g. for applying liquid or other fluent material to three-dimensional [3D] surfaces the work being vehicle components, e.g. vehicle bodies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0447—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to conveyed separate articles
    • B05B13/0452—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to conveyed separate articles the objects being vehicle components, e.g. vehicle bodies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B14/00—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material
    • B05B14/40—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths
    • B05B14/43—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths by filtering the air charged with excess material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B15/00—Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
    • B05B15/60—Arrangements for mounting, supporting or holding spraying apparatus
    • B05B15/65—Mounting arrangements for fluid connection of the spraying apparatus or its outlets to flow conduits
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Definitions

  • the invention relates to a device for separating overspray from the cabin air laden with overspray of coating installations, in particular of paint shops, with a) a flow system for the cabin air; wherein b) the flow system comprises a plurality of separating units through which loaded with overspray cabin air can be conducted and in which is overspray from ⁇ separates; c) the separation units are designed as a replaceable assembly with a filter housing, a filter inlet, a filter unit and a filter outlet, each of which is supplied to the flow system and thereby movable in a feed movement to an operating position or is separable from the operating position of the flow system and removable; d) is connected in the operating position of a separation of the filter inlet of this separation unit with an associated first flow port of the Strö ⁇ tion system and the filter outlet of the separation unit with an associated hearing ⁇ second flow connection of the flow system.
  • the invention relates to a surface treatment plant, in particular ⁇ dere painting, for treating objects with a) a treatment cabin with a treatment tunnel through which ⁇ can be conducted through cabin air, the air absorbs existing overspray and leads with it; in which b) the treatment cabin comprises a separation region, in which a Ab separating device is arranged, to which laden with overspray Kabi ⁇ nenluft is conductive and by means of which overspray can be deposited.
  • overspray In the case of manual or automatic application of lacquers to objects, a partial flow of the lacquer, which generally contains both solids and / or binders and solvents, is not applied to the article.
  • the ⁇ ser partial flow is referred to in the art as "overspray".
  • over ⁇ spray is always understood in the sense of a disperse system, such as an emulsion or suspension or a combination thereof.
  • the overspray is detected by the air flow in the paint booth and fed to a separation, so that the air can be returned to the coating booth, if necessary, after suitable conditioning.
  • Such filter modules are supplied with the cabin air laden with overspray, which flows through the filter modules and exits exhaust air largely freed from overspray.
  • exhaust air for the sake of simplicity is referred to as cabin air or as exempt from overspray cabin air.
  • the present inventors have recognized that the positioning and alignment can be effec ⁇ tively supported by docking without this manually ge ⁇ Schehen needs. Under forced to be understood to mean herein that the alignment of the components in the feed movement of the Abborgeismeer in contrast to a manual alignment automatically, that is, by itself, takes place because the separation unit and / or the flow connections are forced by the at ⁇ dockstoff, a certain Sequence of movements to follow.
  • the docking means comprise a guide device, by means of which the separation units are guided during the feed movement in a respective feed path.
  • this guide means provides guide surfaces for a respective separation unit.
  • guide profiles for example, be present, which provide guidance ⁇ surfaces.
  • the guide profiles can be covered by a lead frame, which offers a first flow connection of the flow system.
  • a bottom guide is advantageously provided, through which in each case one of the separation units can be guided via a bottom part of this separation unit.
  • the first flow port is preferably fluidly connected to ei ⁇ nem air control system, via which loaded with overspray cabin air to the respective Filtereinlässen of the separation can be conducted.
  • the docking take a centering device to ⁇ , by means of which in the feed movement of one of the separating units whose filter inlet with respect to the first flow connection and / or their relative FIL terauslass be centered on the second flow connection.
  • each other out to be coupled connections ⁇ can be directed in particular.
  • the alignment can occur when the centering device comprises one or more guide wedges flanking the second flow port of the flow system laterally.
  • the locking device comprises preferably at least one movable clamp, which is complementary to a retaining strip formed at the separation unit from ⁇ .
  • the docking operation can be carried out at least semi-automatically.
  • the docking means are at least partially covered by a docking unit which has a housing which provides the first flow connection and / or the second flow connection of the flow system.
  • the conveyor system comprises in particular a roller conveyor, preferably a passive roller conveyor with free-running conveyor rollers.
  • the conveyor may comprise rollers on a respective bottom part of the separation units.
  • the above object is achieved in a surface treatment system of the type mentioned in that the deposition device is formed with some or all of the above-mentioned features.
  • the treatment cabin is positioned at least partially by a grid ⁇ building, which is determined by the separation units.
  • Figure 1 is a Lackierkabine with a separator for overspray according to a first embodiment in a front view, in which Cabin air is directed via in each case an outlet port of a spoiler to a respective filter module and is discharged from each of these ei ⁇ nen inlet port of a collecting channel, wherein for each ⁇ the filter module, a docking unit is present;
  • Figure 2 is a perspective view of a filter module
  • FIG. 3 shows a perspective view of a single docking unit, each of which comprises ⁇ wells the outlet port of the air guiding device and each of the inlet port of the collecting channel and docking means;
  • Figure 4 is a view corresponding to Figure 3 of a single docking unit with a filter module in its operating position based on this docking unit;
  • FIGS. 5A, 5B, 5C show several sections, respectively views of a connection frame of FIG.
  • Figure 6 is a perspective view of two in the longitudinal direction of the paint booth successively arranged docking units
  • FIG. 7 shows the painting booth with a separator for overspray according to a second embodiment in a front view, in which a modified conveyor system is used.
  • FIG. 1 As an example of a coating cabin 2 with a total of a painting booth a surface treatment ⁇ designated system in which vehicle bodies 4 are painted after they were cleaned and degreased in not specifically shown pretreatment stations, for example, which are the paint booth 2 upstream.
  • the painting booth 2 rests on a steel structure 6, as it is known in and of itself.
  • the painting booth 2 comprises an overhead painting tunnel 8, which is bounded by vertical side walls 10 and a horizontal cabin ceiling 12, but is open at the end faces.
  • the paint tunnel 8 downwards open in such a way that laden with overspray cabin exhaust air can flow down from the paint tunnel 8 out.
  • the cabin ceiling 12 is formed in the usual way as the lower boundary of an air supply chamber 14 with filter cover 16 ⁇ .
  • a steel frame 20 is arranged on ⁇ , which carries a known per se conveyor 22, which will not be discussed here.
  • ⁇ which carries a known per se conveyor 22, which will not be discussed here.
  • the lower opening 18 of the painting tunnel 8 is covered by a walk-on grating 26. Below the grate 26 there is a contact area 28, in which the entrained air from the cabin overspray particles from the air inside the enclosure Kabi ⁇ separated.
  • the plant area 28 comprises a flow area 30 into which the cabin air laden with overspray first flows and which, for this purpose, is open towards the spray booth 2 but is bounded to the side by the side walls 10 and downwards by a false ceiling 32.
  • the false ceiling 32 has in the cabin longitudinal direction a plurality of successively arranged passages 34, of which only one can be seen in Figure 1 due to the section.
  • the cabin air first passes into a guide channel 36 of an air guiding device 38, which is formed by baffles 40 which extend from the side walls 10 downwardly inclined to the passages 34 in the intermediate wall 32.
  • the guide channel 36 opens down into a plurality of connection ⁇ channels 42, one of which in each case by a passage 34 in the Transition wall 32 and extends down into a separation region 44 of the plant area 28 and ends there in an outlet port 46.
  • connection channels 42 are each fluidically coupled to a filter module 48, wherein the cabin air flows in the present ⁇ embodiment with a total vertical flow direction in the filter modules 48.
  • Each filter module 48 forms one of a plurality of separation units 50, with wel ⁇ chen a generally designated 52 deposition device operates, which is arranged in the separation region 44 of the paint booth 2.
  • the separation device 52 is thus in the present embodiment, from the Ab ⁇ dividing units 50 and the filter modules 48 modular Abscheidefilter.
  • Each filter module 48 may be formed in a manner known per se as a separation filter or as an inertia filter or else as a combination thereof.
  • the filter modules 48 are in the present embodiments container-like and have a relatively large volume, as a comparison of a Fil ⁇ termoduls 48 with a worker shown in Figure 1 exemplary 54 shows.
  • each filter module 48 has a filter housing 56 with a rectangular cross section and with a filter inlet 58 which is delimited by an upper inlet region 56a of the housing 56 and with a filter outlet 60 which is located in a housing wall 56b is provided, which defines the front side of the filter module 48.
  • a passage depression 62 is formed on the housing wall 56b.
  • a three-legged collar 64 is formed at the inlet portion 56a of the housing 56, which projects with respect to the passage lowering 62 upwards.
  • this collar 64 comprises a bearing limb 64a, which lies opposite the through-passage depression 62 and extends parallel thereto, as well as two guide limbs 64b and 64c, which in turn are parallel to one another. and run at right angles to the passage reduction 62 and the plant leg 64a.
  • the filter outlet 60 includes two outlet windows 60a and 60b superimposed in the operating orientation of the filter module 48.
  • the cabin air laden with overspray flows from the connection channel 42 of the louver 38 through the filter inlet 58 from above into the filter module 48, is deflected in the filter module 48, through ⁇ flows a filter unit 66, which can be seen only in Figures 2, and 4 and at which the paint overspray deposits, and leaves the filter module 48 through the filter outlet 60 as cabin air largely freed from overspray.
  • the filter unit 66 may also define the filter housing 56.
  • the filter housing 56 of the filter module 48 includes a bottom part 68, which is formed in the present embodiment in its geometry and its dimensions as a standardized support structure and, for example, after specification of a so-called ⁇ Euro pallet.
  • a Euro pallet has an extension with side lengths of 800 mm x 1200 mm. If an Euro-pallet or similar in the dimensions of the support structure is used as the base 68, the Ge ⁇ housing wall 56b is arranged with the filter outlet 60 at a narrow side of the Euro-pallet with 800 mm side.
  • a filter module 48 can be moved with a conveyor 70 adapted to such standard structures.
  • this includes, for example, a hand pallet truck 72 that can be manually operated by the worker 54, for example.
  • At least one lower collection area of the filter module 48 is liquid-tight and thus formed as a sump 74 for paint, which is deposited in the filter module 48 and flows down.
  • each separator unit 50 is formed as a replaceable unit with a filter housing 56, a filter inlet 58, a filter outlet 60 and a filter inlet ⁇ integrated 66th From the filter outlet 60, the largely freed from overspray Ab ⁇ air flows into a collecting channel 76 a.
  • the collection channel 76 open several Stich ⁇ channels 78, of which one can be connected to the filter outlet 60 of a filter module 48, respectively.
  • the branch channels 78 each have an inlet connection 80 on their end remote from the collecting channel 76.
  • the exhaust air is supplied via the collecting channel 76 to a further conditioning and conditioning and then passed in a not shown here ⁇ th cycle back into the air supply chamber 14, from which it flows back into the paint tunnel 8 from above.
  • the filter modules 48 may be downstream even more filter stages to which the air is supplied and in which, for example, fleece or electrostatic working separation filters are used as they and are known for themselves.
  • one or more such further filter stages may also be integrated into the filter module 48.
  • 60 filter webs may be arranged in front of the Auslassfens ⁇ tern 60a, 60b of the filter outlet.
  • branch channel 78 additional filter stages can be provided.
  • large flow cross sections can be realized in comparison to known separation systems, so that lower pressure losses occur.
  • a space-optimized training before ⁇ may be, these can be customized in the filter for the branch ducts 78th
  • each outlet connection 46 of the louver 38 thus forms a first flow connection 86 of the flow system 82 for a filter inlet 58 of a separation unit 50.
  • Each inlet connection 80 of each branch channel 78 forms a second flow connection 88 correspondingly of the flow system 82 for a filter outlet 60 of a separation unit 50.
  • the flow system 82 thus comprises a plurality of such first flow ports 86 and a plurality of such second flow connections 88, each of which ⁇ wells a relative sheath unit on the connection or disconnection process of a specific Ab 50 is associated.
  • the separation units 50 as exchangeable units can now be fed to the flow system 82 and thereby moved in a feed movement to an operating position or separated from the operating position of the flow system 82 and removed.
  • the feed movement can take place at least in sections with the aid of the conveyor 70.
  • the docking means comprise a guide device 90, by means of which a separation unit 50 is guided during the feed movement in a feed path, a centering device 92, by means of which in the feed movement of a Separating unit 50 whose filter inlet 58 relative to the first flow port 86 and its filter outlet 60 are centered relative to the second flow port 88, and a locking device 94, by means of which a separation unit 50 can be releasably locked in the operating position.
  • the guide device 90, the centering device 92 and the locking device 94 can be seen in Figures 4 to 6.
  • the guide device 90, the centering device 92 and the locking device 94 comprise a docking unit 96, FIG. 3 showing a docking unit 96 without a filter module 48 and FIG. 4 a docking unit 96 with a filter module 48 in its operating position.
  • the docking means are at least partially encompassed by the Ando ⁇ ckêt 96th
  • Each docking unit 94 thus forms the reference for the definition of the operating position of a single separation unit 50 within the paint booth 2.
  • the docking unit 96 has a housing 98, containing 100 and the present exemplary embodiment opposed, not specifically provided with a reference numeral exit wall receives the branch channel 78 Zvi ⁇ an input rule wall.
  • the housing 98 on the input wall 100 provides the inlet port 80 of the branch channel 78 and the second flow port 88 of the flow system 82, respectively.
  • the outlet windows 60a and 60b of the filter module provides the housing 98 of the docking unit 96, two intake ⁇ window that does not bear here specifically a reference numeral.
  • the housing 98 also provides the outlet port 46 of the Lucasleiteinrich ⁇ tion 38 and the first flow port 86 of the flow system 82 ready.
  • a lead frame 102 protruding at the upper end of the housing 98, a lead frame 102 at right angles from the input wall 100 from.
  • the connection frame 102 has two parallel guide profiles 104, 106, which verbun ⁇ at the end of the input ⁇ wall 100 of the housing 98 end with a transverse profile 108.
  • the Ge ⁇ housing 98 of the docking unit 96 forms a cross portion 110 of the lead frame 102 so that it limits an overall connection passage 112th
  • This connection passage 112 forms the outlet port 46 for a connection channel 42 of the louver.
  • FIGS. 5A, 5B and 5C now show the leadframe 102 and in each case a section of a filter module 48.
  • FIG. 5A shows a front view of the leadframe 102 with a cut filter module 48.
  • FIG. 5B shows a section of the leadframe 102 and the filter module 48 and
  • FIG. 5C shows the lead frame 102 and the filter module 48 in a front view.
  • the guide profiles 104, 106 are formed as canted and possibly formed of several ⁇ ren profiled sheets profiles, each with two parallel profile collar 114, 116 which protrude down and define a receiving groove 118 between them.
  • the receiving grooves 118 extend in such a way that they end inside next to the wedge surfaces of the guide wedges 104a, 106a and are open at this end face.
  • the transverse profile 108 extends between the profile collar 114 lying in the direction transverse to the docking station 96.
  • the guide legs 64b and 64c are inserted into these receiving grooves 118, as illustrated in Figures 5A and 5B.
  • the receiving grooves 18 thus provide guide surfaces for the filter module 48.
  • This inner profile collar 114 to limit at the same time the outlet port 46 of a connection duct 42 of the air guide device 38.
  • On the entrance wall 100 of the docking unit 96 of the transverse portion 110 local limits this Auslassan ⁇ circuit 46 which is also limited on the opposite side by the transverse profile of 108th Whose outer surface forms a bearing surface 120, bears against wel ⁇ surface of the contact leg 64a of the filter module 48 when this assumes its loading ⁇ operating position.
  • the profile collar 114, 116 are each formed as a double collar with two profile walls 114a, 114b and 116a, 116b.
  • each profile collar 114, 116 are connected at the bottom so that the profile collars 114, 116 are closed at the bottom.
  • the profile collars 114, 116 are open at the bottom.
  • the docking unit 96 provides by its connection frame 102 so ⁇ with the first flow port 86 of the flow system 82 and specifically the outlet port 46 of the louver 38 ready.
  • the connecting frame 102 forms by the guide profiles 104, 106 and the profile collar 114, 116 a sealing device 122 in the form of a labyrinth seal, which seals the filter inlet 58 of a filter module 48 in its operating position against the connection channel 42 of the louver 38.
  • a hollow chamber seal or a flexible seal for example in the form of a lamellar seal or a sealing lip, can also be provided.
  • the connection frame 102 will be discussed again below.
  • a bottom guide 124 is also provided, which comprises two side guide rails 126 which are parallel to the guide ⁇ profiles 104, 106 of the lead frame 102 and in turn each have a guide surface 126a for a filter module 48 offer.
  • the side guide rails 126 are also wedge-shaped, so that an incoming filter module 48 also threads there as it were.
  • the floor guide 124 may be included by the docking unit 96 or provided as a separate unit.
  • Zu ⁇ guideway is set for a filter module 48, in which the separation units 50 are guided in the feed movement.
  • the bottom guide 124 is also formed as a roller conveyor 128 and thus part of the conveyor 70.
  • the roller conveyor 128th Accordingly, a plurality of conveyor rollers 130, which are mounted on the side guide rails 126 and soft on a filter module 48 can run.
  • the roller conveyor 128 is passively formed with freely rotating conveyor rollers 130.
  • the feed rollers 130 may also be driven by a motor, so that the filter module 48 automatically toward the input ⁇ wall 100 of the docking unit 96 can be moved.
  • the bottom guide 124 also ensures the vertical height alignment of the filter module 48, so that in the vertical direction the filter inlet 58 is aligned to the first flow connection 86 on the one hand and the filter outlet 60 to the second flow connection 88 on the other hand.
  • the leadframe 102 and / or the bottom guide 124 are adjustably configured to be vertically aligned during assembly such that the filter inlet 58 and the filter outlet 60 of the filter modules 48 are relative to the first and second flow ports 86, 88 at the associated one Docking unit 96 are arranged at complementary height levels.
  • the centering device 92 comprises guide wedges 132, which flank the second flow port 88 and thus the inlet port 80 of the branch channel 78 laterally and in the vertical direction, as can be clearly seen in FIGS. 4 to 6. If the filter module enters the guide keys 128 48, it is aligned in ho ⁇ rizontaler direction. By the centering device 92 thus takes place a kind of horizontal fine alignment of the filter module 48 relative to the first and the second flow port 86 and 88 of the flow system 82nd
  • the locking device 94 now ensures that a moved into its operating position filter module 48 can be locked to the docking unit 96.
  • the locking device 94 in the present embodiment comprises a first locking device 134 on the input wall 100 of the docking unit 96 and a second locking unit on the transverse strut 108 of the connection ⁇ frame 102, the latter can be seen only in Figure 4 and in Figures 1 and 7 only indicated very schematically.
  • the locking unit is designed as a pressure strut 136, which are ⁇ pivoted by means of a sensor-controlled pneumatic cylinder on the lead frame 102 and pressed against the housing 56 of the filter module 48 who ⁇ can, when the filter module 48 is in its operating position, as shown in FIG 4 illustrates.
  • the locking unit 134 on the docking unit 96 in turn comprises on each side of the second flow port 88 a movable clamp 138, 140, which is complementary to holding means in the form of holding pockets 142 formed on the separation unit 50.
  • the filter housing 56 has two such Garta ⁇ 's 142, in which the brackets 138, 140 can engage.
  • FIG. 4 shows a filter module 48 which is locked in its operating position, where only the essential components are provided there with reference numerals.
  • vertical stops ⁇ utes to the retaining pockets 142 can be provided in the case 98 as a holding means, so that during the installation of the clamps 138, 140 must be no precise tuning of the height arrangement of the components.
  • brackets 138, 140 are disposed on the two sides of the second flow port 88 at different height levels. Since the brackets 138, 140 project beyond the housing 98 of the docking unit 96 side, this allows that two adjacent Ando ⁇ cköen 96 closer can be placed adjacent, as in the case where the clamps would be 138 disposed 140 at the same height.
  • the brackets 138, 140 may be motor driven.
  • a filter module 48 is used to the second flow port 88 of the flow system 82, whereby a flow ⁇ technical connection is established.
  • a sealing device 122 is also present, which also as an example Hollow chamber seal or flexible seal, for example in the form of a lamellar seal or a sealing lip may be formed.
  • both the port passage 112 and the puncture channel 78 may be closed by locking means 144.
  • connection passage 112 can be closed by a locking slide 146, which is held in a locking position in which it closes the connection passage 112 by spring or gravity.
  • the locking slider 146 is arranged on a height level at which it will ge ⁇ advanced through the obe ⁇ ren edge of the housing wall 56b of the filter module 48 in a release position in which it is turned scho ⁇ ben in the housing 98 of the docking unit 96, when a filter module 48 is moved to its operating position.
  • FIG. 3 shows the locking slide 146 in its release position.
  • the locking slide 146 can be manually locked both in its locking and in its release position.
  • the puncture channel 78 is blocked or released by means of unrecognizable slats, which can be moved by means of a motor in different rotational positions.
  • the slats are in practice vertically, but can also be aligned horizontally.
  • the passage cross-section can be set via the lamellae during operation when the filter module 48 is present, which passageway section 78 provides for the cabin air freed from overspray.
  • the engine may be supported in an upper or lower portion of the housing 98 of the docking station 96, depending on local requirements or conditions. This may, for example, depend on which of these areas is more accessible for maintenance purposes.
  • the flow ports are and 88 are stationary and can not be moved.
  • the flow ports 86 and 88 also be moveable, for example by the connection channels 42 and 78 are flexibly formed as a channel hoses Stichka ⁇ ducts, so that their ends to the flow ports 86, 88 some in a Scope moved and based on the separation units 50 can be aligned when they are placed in the loading operating position.
  • the arrangement of the docking units 96 and the filter modules 48 in the separation region 44 of the paint booth 2 can be carried out according to a grid which is based on the standardized bottom part 68 of the filter modules 48 used. This is illustrated in Figure 6, which shows two immediately adjacent Andockeinhei 96 th with the associated floor guides 124, wherein for the sake of simplicity, no further components are provided with reference numerals. If a Euro pallet is used as the bottom part 68, the docking stations 96 may be positioned in a pitch of 1000 mm.
  • the width of the housing 98 corresponds to the width of a Euro-pallet of 800 mm, as veran ⁇ illustrated in the figures, remains between the housings 98 of two adjacent Ando ⁇ cköen 96 at a pitch of 1000 mm, consequently, in each case a distance of 100 mm.
  • the brackets 138, 140 which are offset in height at the opposite sides of the housing of two adjacent docking units 96, then project into the remaining space between two docking units 96.
  • This grid can also follow the overall structure of Lackierka bine 2.
  • the steel structure 6, the side walls 10 and the grid 20 may be constructed in respective modules.
  • the docking units 96 comprise a measuring system 148, designated in FIG. 3, with the aid of which the loading state of the filter modules 48 can be monitored.
  • Each filter module 48 is designed to accommodate a maximum amount of paint, ie for a boundary load with overspray, which depends inter alia on the type of filter module 48 and the materials used for this purpose and the overall operation of the paint booth 2.
  • the amount of paint already absorbed can be monitored via the measuring system 148.
  • this can be a weighing device 150 with weighing cells on the roller conveyor 128 may be provided.
  • the limit loading can be determined by means of a differential pressure determination. The greater the loading of the filter module 48, the greater the air resistance built up by the filter module 48.
  • the flow measurement can be performed in this case by means of different types of anemometers, such as by means of a Hitzdrahtanemome ⁇ ters or a vane anemometer. Other measurement techniques such case ⁇ game jam probes can be used.
  • ⁇ game jam probes can be used.
  • a filter aid material can be introduced into the flow system 82, which assists the deposition of the overspray, which can also be a mixture of substances.
  • This filter aid may effectively prevent sticking of the separation units 50 and / or accumulation of liquid in separation units 50.
  • a filter aid material is, for example, a powder material, is particulate or granular and / or has a fibrous or voided structure and can be atomized or atomized.
  • materials are used, for example, which detackify the overspray and / or absorb or bind liquid components of the overspray. Lime, rock flour, in particular limestone flour, aluminum silicates, aluminum oxides, silicon oxides or the like are known for this purpose.
  • a reaction aid may be blown mono-, undergoes a chemical or physi cal ⁇ reaction with the existing overspray, whereby the overspray hardens.
  • each docking unit 96 comprises the components required for the electrical, pneumatic and / or fluidic connection of the components.
  • each docking unit 96 has, for example, an installation space 154 above the branch channel 78, which extends parallel to the housing wall 56b. In this installation space, the components can be accommodated, whereby two adjacent docking units 96 to be arranged can be electrically, pneumatically ⁇ and / or fluidically connected to each other.
  • an installation space 154 is formed encapsulated, so that it is flushable and the explosion protection can be taken into account.
  • a control / evaluation unit for the built-in sensors can be housed in such an installation ⁇ space.
  • This installation space 154 may be channel-shaped and open at both ends, so that two such installation spaces 154 of two adjacent docking units 96 can be connected to each other in a fluid-tight manner.
  • the open remaining ends of the installation spaces 154 of two docking units 96 at the beginning and at the end of a series of docking units 96 can be closed with closure elements, so that a flow-tight installation channel is formed, which extends through all adjacent ⁇ existing docking units through.
  • This installation channel can be kept under pressure, which takes into account the requirements for an explosion-proof environment for the installed components. As a result, the total cost can be reduced because no specially explosion-proof manufactured components must be installed.
  • Each docking unit 96 may optionally data to a computer unit ⁇ means which can display the operating states of the individual filter modules 48 on a display, for example, graphically. This allows a worker 54 to continuously record and monitor ongoing operations.
  • the locking device 144 is activated on the embroidery channel 78, so that it is ver ⁇ closed.
  • the brackets 138 are released and the pressure strut 136 is pivoted away from the filter module 48.
  • the conveyor truck 72 is moved under the filter module 48 and this is lifted and thereby lifted off the roller conveyor 128.
  • the receiving grooves 118 are dimensioned so that the filter module 48 can be raised without it against the groove bottom of the grooves 118 abuts.
  • the filter module 48 is moved out with the delivery truck 72 from the docking unit 96.
  • the locking slide 146 in this case follows the filter module 48 during its movement and pushes into the connection frame 102, so that its connection passage 112 is closed when the filter module is removed.
  • an empty filter module 48 is moved with its filter outlet 60 ahead on ei ⁇ nem conveying pallet 72 via the conveying rollers 130 of the roller conveyor 128th
  • the guide legs 64b, 64c of the collar 64 of the filter module 48 - if appropriate with participation of the guide wedge 104a, 106a - introduced into the Füh ⁇ rungsnuten 118th
  • the housing wall 56b of the filter module 48 presses ge ⁇ gene the gate valve 146 so that it is pushed back into its open position in the further movement of the filter module 48.
  • the filter module is pushed to the entrance wall 100 of the docking unit 96 and then lowered onto the Bo ⁇ den Adjust 124th
  • the lift truck 72 is moved out and the brackets 138 and 140 are activated. These pull the filter module 48 to the input wall 100 zoom and bring the filter module 48 so in the Radio ⁇ tion, where it unrolls in this last partial movement on the conveyor rollers 130 of the roller conveyor 128 in the direction of the input wall 100.
  • the locking slide 146 are again brought into an open position and the newly positioned Filtermo ⁇ module 48 is traversed by the cabin air laden with overspray.
  • FIG. 7 shows, as a modification, a painting booth 2, which is designed for purely manual movement of the filter modules 48.
  • a modified conveyor 154 there, which is formed by rollers 156 on the bottom part 68 of each filter module 48.
  • Each filter module 48 can thus be moved manually by a worker 54 and is also moved by this manually in the operating position. In this case, it is more difficult to detect the loading state of a filter module 48 by weighing, so that in this case it can be done more easily via the differential pressure analysis explained above.

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Abstract

Es ist eine Vorrichtung zum Abscheiden von Overspray aus der mit Overspray beladenen Kabinenluft von Beschichtungsanlagen, insbesondere von Lackieranlagen, mit einem Strömungssystem (82) für die Kabinenluft angegeben. Das Strömungssystem (82) umfasst mehrere Abscheideeinheiten (50), durch welche mit Overspray beladene Kabinenluft leitbar ist und in welchen sich Overspray abscheidet. Die Abscheideeinheiten (50) sind als austauschbare Baueinheit mit einem Filtergehäuse (56), einem Filtereinlass (58), einer Filtereinheit (66) und einem Filterauslass (60) ausgebildet, von denen jede dem Strömungssystem (82) zuführbar und dabei in einer Zuführbewegung in eine Betriebsposition bewegbar ist oder aus der Betriebsposition von dem Strömungssystem (82) trennbar und entfernbar ist. In der Betriebsposition einer Abscheideeinheit (50) sind der Filtereinlass (58) dieser Abscheideeinheit (50) mit einem zugehörigen ersten Strömungsanschluss (86) des Strömungssystems (82) und der Filterauslass (60) dieser Abscheideeinheit (50) mit einem zugehörigen zweiten Strömungsanschluss (88) des Strömungssystems (82) verbunden. Es sind Andockmittel vorhanden, durch welche der Filtereinlass (58) und der Filterauslass (60) einer der Abscheideeinheiten (50) und die Strömungsanschlüsse (86, 88) des Strömungssystems (82) während der Zuführbewegung relativ zueinander zwangsgeführt ausgerichtet werden. Außerdem ist eine Oberflächenbehandlungsanlage angegeben.

Description

Vorrichtung zum Abscheiden von Overspray
und Oberflächenbehandlungsanlage
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von Overspray aus der mit Overspray beladenen Kabinenluft von Beschichtungsanlagen, insbesondere von Lackieranlagen, mit a) einem Strömungssystem für die Kabinenluft; wobei b) das Strömungssystem mehrere Abscheideeinheiten umfasst, durch welche mit Overspray beladene Kabinenluft leitbar ist und in welchen sich Overspray ab¬ scheidet; c) die Abscheideeinheiten als austauschbare Baueinheit mit einem Filtergehäuse, einem Filtereinlass, einer Filtereinheit und einem Filterauslass ausgebildet sind, von denen jede dem Strömungssystem zuführbar und dabei in einer Zuführbewegung in eine Betriebsposition bewegbar ist oder aus der Betriebsposition von dem Strömungssystem trennbar und entfernbar ist; d) in der Betriebsposition einer Abscheideeinheit der Filtereinlass dieser Abscheideeinheit mit einem zugehörigen ersten Strömungsanschluss des Strö¬ mungssystems und der Filterauslass dieser Abscheideeinheit mit einem zuge¬ hörigen zweiten Strömungsanschluss des Strömungssystems verbunden ist.
Außerdem betrifft die Erfindung eine Oberflächenbehandlungsanlage, insbeson¬ dere Lackieranlage, zum Behandeln von Gegenständen mit a) einer Behandlungskabine mit einem Behandlungstunnel, durch welchen hin¬ durch Kabinenluft leitbar ist, wobei die Luft vorhandenen Overspray aufnimmt und mit sich führt; wobei b) die Behandlungskabine einen Abscheidebereich umfasst, in welchem eine Ab Scheidevorrichtung angeordnet ist, zu welcher mit Overspray beladene Kabi¬ nenluft leitbar ist und mittels welcher Overspray abscheidbar ist.
Bei der manuellen oder automatischen Applikation von Lacken auf Gegenstände wird ein Teilstrom des Lackes, der im Allgemeinen sowohl Festkörper und/oder Bindemittel als auch Lösemittel enthält, nicht auf den Gegenstand appliziert. Die¬ ser Teilstrom wird in der Fachwelt "Overspray" genannt. Im Weiteren wird Over¬ spray immer im Sinne eines dispersen Systems, wie einer Emulsion oder Suspension oder einer Kombination daraus, verstanden. Der Overspray wird von dem Luftstrom in der Lackierkabine erfasst und einer Abscheidung zugeführt, sodass die Luft gegebenenfalls nach einer geeigneten Konditionierung wieder in die Be- schichtungskabine zurückgeleitet werden kann.
Insbesondere bei Anlagen mit größerem Lackverbrauch, beispielsweise bei Anla¬ gen zum Lackieren von Fahrzeugkarosserien, kommen in bekannter Weise bevorzugt Nassabscheidesysteme einerseits oder elektrostatisch arbeitende Trockenab scheider andererseits zum Einsatz. Bei bekannten Nassabscheidern wird verhältnismäßig viel Energie zur Umwälzung der erforderlichen, recht großen Wassermengen benötigt. Die Aufbereitung des Spülwassers ist durch den hohen Einsatz an Lack bindenden und entklebenden Chemikalien und durch die Lackschlammentsorgung kostenintensiv. Weiterhin nimmt die Luft durch den intensiven Kon takt mit dem Spülwasser sehr viel Feuchtigkeit auf, was im Umluftbetrieb wiede¬ rum einen hohen Energieverbrauch für die Luftaufbereitung zur Folge hat. Bei elektrostatisch arbeitenden Trockenabscheidern muss der Lack-Overspray kontinuierlich von den Abscheideflächen entfernt werden, was meist mit baulich recht aufwendigen Maßnahmen verbunden ist und entsprechend störanfällig sein kann Zudem ist der Energieaufwand bei solchen Abscheidern verhältnismäßig hoch.
Als Alternative zu diesen Abscheidesystemen sind Vorrichtungen der eingangs genannten Art bekannt, die mit austauschbaren Filtermodulen arbeiten, die nach Erreichen einer Grenzbeladung mit Overspray gegen unbeladene Filtermodule ausgetauscht und entsorgt oder gegebenenfalls recycelt werden. Die Aufberei¬ tung und/oder Entsorgung von derartigen Filtermodulen kann energetisch und auch im Hinblick auf die erforderlichen Ressourcen verträglicher sein als der Aufwand bei einem Nassabscheider oder einer elektrostatisch arbeitenden Abscheidevorrichtung.
Solchen Filtermodulen wird die mit Overspray beladene Kabinenluft zugeführt, welche die Filtermodule durchströmt und als weitgehend von Overspray befreite Abluft verlässt. Nachfolgend wird auch eine solche Abluft der Einfachheit halber als Kabinenluft oder als von Overspray befreite Kabinenluft bezeichnet.
Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und eine Oberflächenbehand¬ lungsanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchen ein verhältnis¬ mäßig einfacher Austausch zweier Abscheideeinheiten bei einer gleichzeitigen sicheren und strömungstechnischen Verbindung der jeweiligen Anschlüsse gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass e) Andockmittel vorhanden sind, durch welche der Filtereinlass und der Filter- auslass einer der Abscheideeinheiten und die Strömungsanschlüsse des Strö¬ mungssystems während der Zuführbewegung relativ zueinander zwangsgeführt ausgerichtet werden.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass die Positionierung und Ausrichtung effek¬ tiv durch Andockmittel unterstützt werden können, ohne dass dies manuell ge¬ schehen muss. Unter zwangsgeführt soll dabei vorliegend verstanden werden, dass das Ausrichten der Bauteile bei der Zuführbewegung der Abscheideeinheiter im Unterschied zu einem manuellen Ausrichten automatisch, d.h. von selbst, erfolgt, da die Abscheideeinheit und/oder die Strömungsanschlüsse durch die An¬ dockmittel gezwungen werden, einem bestimmten Bewegungsablauf zu folgen.
Dabei ist es günstig, wenn die Andockmittel eine Führungseinrichtung umfassen, mittels welcher die Abscheideeinheiten bei der Zuführbewegung in einer jeweiligen Zuführbahn geführt werden. Vorzugsweise bietet diese Führungseinrichtung Führungsflächen für jeweils eine Abscheideeinheit.
Hierzu können beispielsweise Führungsprofile vorhanden sein, welche Führungs¬ flächen bereitstellen.
Besonders vorteilhaft können die Führungsprofile von einem Anschlussrahmen umfasst sein, welcher einen ersten Strömungsanschluss des Strömungssystems bietet.
Vorteilhaft ist außerdem eine Bodenführung vorgesehen, durch welche jeweils eine der Abscheideeinheiten über ein Bodenteil dieser Abscheideeinheit führbar ist.
Dabei ist der erste Strömungsanschluss vorzugsweise strömungstechnisch mit ei¬ nem Luftleitsystem verbunden, über welches mit Overspray beladene Kabinenluft zu den jeweiligen Filtereinlässen der Abscheideeinheiten leitbar ist.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Andockmittel eine Zentriereinrichtung um¬ fassen, mittels welcher bei der Zuführbewegung einer der Abscheideeinheiten deren Filtereinlass bezogen auf den ersten Strömungsanschluss und/oder deren Fil- terauslass bezogen auf den zweiten Strömungsanschluss zentriert werden.
Dadurch können insbesondere die miteinander zu koppelnden Anschlüsse ausge¬ richtet werden.
Effektiv kann die Ausrichtung erfolgen, wenn die Zentriereinrichtung einen oder mehrere Führungskeile umfasst, welche den zweiten Strömungsanschluss des Strömungssystems seitlich flankieren.
Es ist außerdem günstig, wenn die Andockmittel eine Arretiereinrichtung umfas¬ sen, durch welche die Abscheideeinheiten in der Betriebsposition lösbar arretierbar sind. Hierzu umfasst die Arretiereinrichtung bevorzugt wenigstens eine bewegliche Klammer, welche komplementär zu einer Halteleiste an der Abscheideeinheit aus¬ gebildet ist.
Wenn die Arretiereinrichtung motorisch betreibbar ist, kann der Andockvorgang zumindest halbautomatisiert erfolgen.
Mit Blick auf den Gesamtaufbau ist es günstig, wenn die Andockmittel zumindest teilweise von einer Andockeinheit umfasst sind, welche ein Gehäuse aufweist, das den ersten Strömungsanschluss und/oder den zweiten Strömungsanschluss des Strömungssystems bereitstellt.
Wieder mit Blick auf eine automatisierte Zuführbewegung ist es von Vorteil, wenn eine Fördertechnik vorhanden ist, durch welche die Zuführbewegung zumindest abschnittsweise erfolgen kann.
Dabei umfasst die Fördertechnik insbesondere eine Rollenbahn, vorzugsweise eine passive Rollenbahn mit frei laufenden Förderrollen.
Alternativ oder ergänzend kann die Fördertechnik Laufrollen an einem jeweiligen Bodenteil der Abscheideeinheiten umfassen.
Die oben genannte Aufgabe wird bei einer Oberflächenbehandlungsanlage der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Abscheidevorrichtung mit einigen oder allen oben erläuterten Merkmalen ausgebildet ist.
Im Hinblick auf eine gute Anbindung der beteiligten Komponenten ist es günstig, wenn die Behandlungskabine zumindest bereichsweise nach einem Raster aufge¬ baut ist, welches durch die Abscheideeinheiten vorgegeben ist.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnun¬ gen näher erläutert. In diesen zeigen:
Figur 1 eine Lackierkabine mit einer Abscheidevorrichtung für Overspray gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in einer Vorderansicht, bei welcher Kabinenluft über jeweils einen Auslassanschluss einer Luftleiteinrichtung zu jeweils einem Filtermodul geleitet wird und von diesen an jeweils ei¬ nen Einlassanschluss eines Sammelkanals abgegeben wird, wobei für je¬ des Filtermodul eine Andockeinheit vorhanden ist;
Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines Filtermoduls;
Figur 3 eine perspektivische Ansicht einer einzelnen Andockeinheit, welche je¬ weils den Auslassanschluss der Luftleiteinrichtung und jeweils den Einlassanschluss des Sammelkanals sowie Andockmittel umfasst;
Figur 4 eine der Figur 3 entsprechende Ansicht einer einzelnen Andockeinheit mit einem Filtermodul in seiner Betriebsposition bezogen auf diese Andockeinheit;
Figuren 5A, 5B, 5C mehrere Schnitte, bzw. Ansichten eines Anschlussrahmens der
Andockeinheit;
Figur 6 eine perspektivische Ansicht zweier in Längsrichtung der Lackierkabine hintereinander angeordneter Andockeinheiten;
Figur 7 die Lackierkabine mit einer Abscheidevorrichtung für Overspray gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel in einer Vorderansicht, bei welcher ein abgewandeltes Fördersystem eingesetzt wird.
Zunächst wird auf Figur 1 eingegangen. Dort ist als Beispiel für eine Beschich- tungskabine mit 2 insgesamt eine Lackierkabine einer Oberflächenbehandlungs¬ anlage bezeichnet, in welcher Fahrzeugkarosserien 4 lackiert werden, nachdem sie in nicht eigens gezeigten Vorbehandlungsstationen zum Beispiel gereinigt und entfettet wurden, welche der Lackierkabine 2 vorgelagert sind. Die Lackierkabine 2 ruht auf einem Stahlbau 6, wie es an und für sich bekannt ist.
Die Lackierkabine 2 umfasst einen oben angeordneten Lackiertunnel 8, welcher von vertikalen Seitenwänden 10 und einer horizontalen Kabinendecke 12 begrenzt, jedoch an den Stirnseiten offen ist. Darüber hinaus ist der Lackiertunnel 8 nach unten hin in der Weise offen, dass mit Overspray beladene Kabinenabluft nach unten aus dem Lackiertunnel 8 heraus strömen kann. Die Kabinendecke 12 ist in üblicher weise als untere Begrenzung eines Luftzuführraumes 14 mit Filter¬ decke 16 ausgebildet.
Oberhalb einer unteren Öffnung 18 des Lackiertunnels 8 ist ein Stahlgerüst 20 an¬ geordnet, welches eine an und für sich bekannte Fördertechnik 22 trägt, auf die hier nicht näher eingegangen wird. Mit dieser können zu lackierende Fahrzeugka¬ rosserien 4 von der Eingangsseite des Lackiertunnels 8 zu dessen Ausgangsseite transportiert werden. Im Inneren des Lackiertunnels 8 befinden sich Applikations¬ einrichtungen in Form von mehrachsigen Applikationsrobotern 24, wie sie an und für sich bekannt sind. Mittels der Applikationsroboter 24 können die Fahrzeugkarosserien 4 mit Lack beschichtet werden.
Die untere Öffnung 18 des Lackiertunnels 8 ist durch einen begehbaren Gitterrost 26 abgedeckt. Unterhalb des Gitterrostes 26 befindet sich ein Anlagenbereich 28, in welchem die von der Kabinenluft mitgeführten Overspraypartikel von der Kabi¬ nenluft getrennt werden.
Aus dem Luftzuführraum 14 strömt also Luft nach unten durch den Lackiertunnel 8 hindurch zu dem Anlagenbereich 28, wobei die Luft im Lackiertunnel 8 vorhandenen Lack-Overspray aufnimmt und mit sich führt.
Der Anlagenbereich 28 umfasst einen Strömungsbereich 30, in den die mit Overspray beladene Kabinenluft zunächst einströmt und welcher hierzu nach oben zur Lackierkabine 2 hin offen, jedoch zur Seite von den Seitenwänden 10 und nach unten durch eine Zwischendecke 32 begrenzt ist. Die Zwischendecke 32 weist in Kabinenlängsrichtung mehrere hintereinander angeordnete Durchgänge 34 auf, von denen in Figur 1 auf Grund des Schnittes nur einer zu erkennen ist.
In dem Strömungsbereich 30 gelangt die Kabinenluft zunächst in einen Leitkanal 36 einer Luftleiteinrichtung 38, welcher durch Leitbleche 40 gebildet ist, die sich von den Seitenwänden 10 nach unten geneigt zu den Durchgängen 34 in der Zwischenwand 32 erstrecken. Der Leitkanal 36 mündet unten in mehrere Anschluss¬ kanäle 42, von denen sich jeweils einer durch jeweils einen Durchgang 34 in der Zwischenwand 32 hindurch und nach unten in einen Abscheidebereich 44 des Anlagenbereichs 28 hinein erstreckt und dort in einem Auslassanschluss 46 endet.
In dem Abscheidebereich 44 sind die Anschlusskanäle 42 jeweils strömungstechnisch mit einem Filtermodul 48 gekoppelt, wobei die Kabinenluft beim vorliegen¬ den Ausführungsbeispiel mit insgesamt vertikaler Strömungsrichtung in die Filtermodule 48 einströmt.
Jedes Filtermodul 48 bildet eine von mehreren Abscheideeinheiten 50, mit wel¬ chen eine insgesamt mit 52 bezeichnete Abscheidevorrichtung arbeitet, die in dem Abscheidebereich 44 der Lackierkabine 2 angeordnet ist. Die Abscheidevorrichtung 52 ist somit beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ein aus den Ab¬ scheideeinheiten 50 bzw. den Filtermodulen 48 modular aufgebautes Abscheidefilter. Jedes Filtermodul 48 kann in an und für sich bekannter Art und Weise als Abscheidefilter oder als Trägheitsfilter oder auch als eine Kombination davon ausgebildet sein.
Die Filtermodule 48 sind bei den vorliegenden Ausführungsbeispielen containerartig und haben ein verhältnismäßig großes Volumen, wie ein Vergleich eines Fil¬ termoduls 48 mit einem in Figur 1 exemplarisch gezeigten Werker 54 zeigt.
Wie in Figur 2 zu erkennen ist, weist jedes Filtermodul 48 ein Filtergehäuse 56 mit einem rechtwinkligen Querschnitt und mit einem Filtereinlass 58, der von einem oberen Einlassbereich 56a des Gehäuses 56 begrenzt ist, und mit einem Filteraus- lass 60 auf, der in einer Gehäusewand 56b vorgesehen ist, welche die Vorderseite des Filtermoduls 48 definiert.
Am oberen Einlassbereich 56a des Gehäuses 56 ist an der Gehäusewand 56b eine Durchgangsabsenkung 62 ausgebildet. Durch die Durchgangsabsenkung 62 ist am Einlassbereich 56a des Gehäuses 56 ein dreischenkliger Kragen 64 ausgebildet, der gegenüber der Durchgangsabsenkung 62 nach oben übersteht. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst dieser Kragen 64 einen Anlageschenkel 64a, welcher der Durchgangsabsenkung 62 gegenüberliegt und parallel dazu verläuft, sowie zwei Führungsschenkel 64b und 64c, die ihrerseits parallel zueinan- der und im rechten Winkel zu der Durchgangsabsenkung 62 und dem Anlageschenkel 64a verlaufen.
Bei den vorliegenden Ausführungsbeispielen umfasst der Filterauslass 60 zwei Auslassfenster 60a und 60b, die in der Betriebsausrichtung des Filtermoduls 48 übereinander angeordnet sind. Die mit Overspray beladene Kabinenluft strömt aus dem Anschlusskanal 42 der Luftleiteinrichtung 38 durch den Filtereinlass 58 von oben in das Filtermodul 48 ein, wird in dem Filtermodul 48 umgelenkt, durch¬ strömt eine Filtereinheit 66, die nur in den Figuren 2, und 4 zu erkennen ist und an der sich der Lack-Overspray abscheidet, und verlässt das Filtermodul 48 durch den Filterauslass 60 als weitgehend von Overspray befreite Kabinenluft. Bei einer Abwandlung kann auch die Filtereinheit 66 das Filtergehäuse 56 definieren.
Das Filtergehäuse 56 des Filtermoduls 48 umfasst ein Bodenteil 68, welches beim vorliegenden Ausführungsbeispiel in seiner Geometrie und seinen Abmessungen als standardisierte Tragstruktur und beispielsweise nach Vorgabe einer so ge¬ nannten Euro-Palette ausgebildet ist. Eine Euro-Palette hat eine Erstreckung mit Seitenlängen von 800 mm x 1200 mm. Wenn eine Euro-Palette oder eine in den Abmessungen ähnliche Tragstruktur als Bodenteil 68 verwendet wird, ist die Ge¬ häusewand 56b mit dem Filterauslass 60 an einer Schmalseite der Euro-Palette mit 800 mm Seitenlänge angeordnet.
Auf diese Weise kann ein Filtermodul 48 mit einer an solche Standardstrukturen angepassten Fördertechnik 70 bewegt werden. Beim in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst diese beispielsweise unter anderem einen manuell von dem Werker 54 bedienbaren Förderhubwagen 72.
Zumindest ein unterer Sammelbereich des Filtermoduls 48 ist flüssigkeitsdicht und auf diese Weise als Sammelwanne 74 für Lack ausgebildet, der sich in dem Filtermodul 48 abscheidet und nach unten abfließt.
Insgesamt ist jede Abscheideeinheit 50 als austauschbare Baueinheit mit einem Filtergehäuse 56, einem Filtereinlass 58, einem Filterauslass 60 und einer Filterein¬ heit 66 ausgebildet. Aus dem Filterauslass 60 strömt die nun weitgehend von Overspray befreite Ab¬ luft in einen Sammelkanal 76 ein. In den Sammelkanal 76 münden mehrere Stich¬ kanäle 78, von denen jeweils einer mit dem Filterauslass 60 eines Filtermoduls 48 verbunden werden kann. Hierzu weisen die Stichkanäle 78 auf ihrem vom Sammelkanal 76 abliegenden Ende jeweils einen Einlassanschluss 80 auf.
Die Abluft wird über den Sammelkanal 76 einer weiteren Aufbereitung und Konditionierung zugeführt und im Anschluss daran in einem hier nicht eigens gezeig¬ ten Kreislauf wieder in den Luftzuführraum 14 geleitet, aus dem sie wieder von oben in den Lackiertunnel 8 einströmt. Falls die erhaltene Abluft durch das Filter¬ modul 48 noch nicht ausreichend von Overspraypartikeln befreit ist, können den Filtermodulen 48 noch weitere Filterstufen nachgelagert sein, denen die Luft zugeführt wird und in denen beispielsweise Vliesfilter oder auch elektrostatisch arbeitende Abscheidefilter eingesetzt werden, wie sie an und für sich bekannt sind. Gegebenenfalls können eine oder mehrere solcher weiteren Filterstufen auch in das Filtermodul 48 integriert sein. So können beispielsweise vor den Auslassfens¬ tern 60a, 60b des Filterauslasses 60 Filtervliese angeordnet sein.
Auch in dem Stichkanal 78 können ergänzende Filterstufen vorgesehen sein. Bei dem vorliegenden Gesamtaufbau können im Vergleich zu bekannten Abscheidesystemen große Strömungsquerschnitte verwirklicht werden, so dass geringere Druckverluste erfolgen. Insgesamt kann eine bauraumoptimierte Ausbildung vor¬ liegen, bei der Filter für die Stichkanäle 78 an diese angepasst werden können.
Die Luftleiteinrichtung 38, die Abscheideeinheiten 50, der Sammelkanal 76 und die Stichkanäle 78 definieren auf diese Weise ein Strömungssystem 82 für die Ka¬ binenluft, bei dem die Abscheideeinheiten 50 jeweils einen austauschbaren Kanalabschnitt 84 bilden. Auch wenn einzelne Abscheideeinheiten 50 aus dem Strömungssystem 82 entfernt sind, bleibt das Strömungssystem 82 als solches be¬ triebsfähig; hierauf wird weiter unten nochmals eingegangen.
Bezogen auf das Strömungssystem 82 bildet somit jeder Auslassanschluss 46 der Luftleiteinrichtung 38 einen ersten Strömungsanschluss 86 des Strömungssystems 82 für einen Filtereinlass 58 einer Abscheideeinheit 50. Jeder Einlassanschluss 80 jedes Stichkanals 78 bildet entsprechend einen zweiten Strömungsanschluss 88 des Strömungssystems 82 für einen Filterauslass 60 einer Abscheideeinheit 50. Das Strömungssystem 82 umfasst folglich mehrere solche ersten Strömungsanschlüsse 86 und mehrere solche zweiten Strömungsanschlüsse 88, von denen je¬ weils einer bezogen auf den Anschluss- oder Trennvorgang einer bestimmten Ab scheideeinheit 50 zugehörig ist.
Die Abscheideeinheiten 50 als austauschbare Baueinheiten können nun dem Strö mungssystem 82 zugeführt und dabei in einer Zuführbewegung in eine Betriebsposition bewegt werden oder aus der Betriebsposition von dem Strömungssystem 82 getrennt und entfernt werden. Die Zuführbewegung kann dabei zumindest abschnittsweise mit Hilfe der Fördertechnik 70 erfolgen.
In der Betriebsposition einer Abscheideeinheit 50, welche in den Figuren 1, 5 und 7 veranschaulicht ist, ist dann deren Filtereinlass 58 mit dem ersten Strömungsan schluss 86 des Strömungssystems 82, d.h. hier dem Auslassanschluss 46 der Luft¬ leiteinrichtung 38, und der Filterauslass 60 der Abscheideeinheit 50 mit dem zwei ten Strömungsanschluss 88 des Strömungssystems 82, d.h. hier dem Einlassan- schluss 80 des zugehörigen Stichkanals 78, verbunden.
Damit nun für die Abscheideeinheiten 50 die strömungstechnische Verbindung des Filtereinlasses 58 mit der Luftleiteinrichtung 38 und des Filterauslasses 60 mit dem Sammelkanalsystem 68 sicher gewährleistet ist, sind für jede Abscheideeinheit 50, d.h. für jedes Filtermodul 48, Andockmittel vorhanden, durch welche der Filtereinlass 58 und der Filterauslass 60 der Abscheideeinheit 50 und die Strö¬ mungsanschlüsse 86, 88 des Strömungssystems 82 bei der Zuführbewegung rela¬ tiv zueinander zwangsgeführt ausgerichtet werden.
Das Ausrichten der Bauteile erfolgt bei der Zuführbewegung der Abscheideeinheiten 50 im Unterschied zu einem manuellen Ausrichten somit automatisch, da die Abscheideeinheit 50 und/oder die Strömungsanschlüsse 86, 88 durch die An¬ dockmittel gezwungen werden, einem bestimmten Bewegungsablauf zu folgen.
Hierzu umfassen die Andockmittel eine Führungseinrichtung 90, mittels welcher eine Abscheideeinheit 50 bei der Zuführbewegung in einer Zuführbahn geführt wird, eine Zentriereinrichtung 92, mittels welcher bei der Zuführbewegung einer Abscheideeinheit 50 deren Filtereinlass 58 bezogen auf den ersten Strömungsanschluss 86 und deren Filterauslass 60 bezogen auf den zweiten Strömungsanschluss 88 zentriert werden, und ein Arretiereinrichtung 94, mittels welcher eine Abscheideeinheit 50 in der Betriebsposition lösbar arretiert werden kann. Die Führungseinrichtung 90, die Zentriereinrichtung 92 und die Arretiereinrichtung 94 sind in den Figuren 4 bis 6 zu erkennen.
Bei den vorliegenden Ausführungsbeispielen sind die Führungseinrichtung 90, die Zentriereinrichtung 92 und die Arretiereinrichtung 94 von einer Andockeinheit 96 umfasst, wobei Figur 3 eine Andockeinheit 96 ohne Filtermodul 48 und Figur 4 eine Andockeinheit 96 mit einem Filtermodul 48 in seiner Betriebsposition zeigen. Allgemein ausgedrückt sind die Andockmittel zumindest teilweise von der Ando¬ ckeinheit 96 umfasst. Jede Andockeinheit 94 bildet somit die Bezugsgröße für die Definition der Betriebsposition einer einzelnen Abscheideeinheit 50 innerhalb der Lackierkabine 2.
Die Andockeinheit 96 weist ein Gehäuse 98 auf, welches den Stichkanal 78 zwi¬ schen einer Eingangswand 100 und einer beim vorliegenden Ausführungsbeispiel gegenüberliegenden, nicht eigens mit einem Bezugszeichen versehenen Ausgangswand aufnimmt. Somit stellt das Gehäuse 98 an der Eingangswand 100 den Einlassanschluss 80 des Stichkanals 78 bzw. den zweiten Strömungsanschluss 88 des Strömungssystems 82 bereit. Komplementär zu den Auslassfenstern 60a und 60b des Filtermoduls bietet das Gehäuse 98 der Andockeinheit 96 zwei Einlass¬ fenster, die hier nicht eigens ein Bezugszeichen tragen.
Außerdem stellt das Gehäuse 98 auch den Auslassanschluss 46 der Luftleiteinrich¬ tung 38 bzw. den ersten Strömungsanschluss 86 des Strömungssystems 82 bereit. Für diesen Zweck ragt am oberen Ende des Gehäuses 98 ein Anschlussrahmen 102 im rechten Winkel von der Eingangswand 100 ab. Der Anschlussrahmen 102 weist zwei parallele Führungsprofile 104, 106 auf, welche am von der Eingangs¬ wand 100 des Gehäuses 98 abliegenden Ende mit einem Querprofil 108 verbun¬ den sind. Auf der dem Querprofil 108 gegenüberliegenden Seite bildet das Ge¬ häuse 98 der Andockeinheit 96 einen Querabschnitt 110 des Anschlussrahmens 102, so dass dieser insgesamt einen Anschlussdurchgang 112 begrenzt. Dieser Anschlussdurchgang 112 bildet den Auslassanschluss 46 für einen Anschlusskanal 42 der Luftleiteinrichtung.
Damit ein ankommendes Filtermodul 48 gleichsam in den Anschlussrahmen 102 einfädelt, erstrecken sich die Führungsprofile 104, 106 über das Querprofil 108 hinaus und bilden dort Führungskeile 104a, 106a, deren Keilflächen sich in hori¬ zontaler Richtung gegenüber liegen.
Die Figuren 5A, 5B und 5C zeigen nun den Anschlussrahmen 102 sowie jeweils einen Ausschnitt eines Filtermoduls 48. Figur 5A zeigt dabei eine Frontansicht des Anschlussrahmens 102 mit geschnittenen Filtermodul 48, Figur 5B zeigt einen Schnitt von dem Anschlussrahmen 102 und dem Filtermodul 48 und Figur 5C zeigt den Anschlussrahmen 102 und das Filtermodul 48 in einer Ansicht von vorne.
Die Führungsprofile 104, 106 sind als gekantete und gegebenenfalls aus mehre¬ ren Profilblechen gebildete Profile mit jeweils zwei parallelen Profilkragen 114, 116 ausgebildet, die nach unten abragen und zwischen sich eine Aufnahmenut 118 definieren. Die Aufnahmenuten 118 verlaufen dabei so, dass sie innen neben den Keilflächen der Führungskeile 104a, 106a enden und an dieser Stirnseite offen sind. Das Querprofil 108 erstreckt sich hierzu zwischen den in Richtung quer zur Andockstation 96 innen liegenden Profilkragen 114.
Wenn das Filtermodul sich der Betriebsposition befindet, sind die Führungsschenkel 64b und 64c in diese Aufnahmenuten 118 eingeschoben, wie es die Figuren 5A und 5B veranschaulichen. Die Aufnahmenuten 18 stellen somit Führungsflächen für das Filtermodul 48 bereit.
Diese innen liegenden Profilkragen 114 begrenzen zugleich den Auslassanschluss 46 eines Anschlusskanals 42 der Luftleiteinrichtung 38. An der Eingangswand 100 der Andockeinheit 96 begrenzt der dortige Querabschnitt 110 diesen Auslassan¬ schluss 46, der zudem auf der gegenüberliegenden Seite durch das Querprofil 108 begrenzt wird. Dessen Außenfläche bildet eine Anlagefläche 120, gegen wel¬ che der Anlageschenkel 64a des Filtermoduls 48 anliegt, wenn dieses seine Be¬ triebsposition einnimmt. Die Profilkragen 114, 116 sind jeweils als Doppelkragen mit je zwei Profilwänden 114a, 114b bzw. 116a, 116b ausgebildet. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die beiden Profilwände 114a, 114b und 116a, 116b jedes Profilkragens 114, 116 unten miteinander verbunden, so dass die Profilkragen 114, 116 unten geschlossen sind. Bei einer nicht eigens gezeigten Abwandlung sind die Profilkragen 114, 116 unten offen.
Auf diese Weise stellt die Andockeinheit 96 durch ihren Anschlussrahmen 102 so¬ mit den ersten Strömungsanschluss 86 des Strömungssystems 82 und konkret den Auslassanschluss 46 der Luftleiteinrichtung 38 bereit.
Der Anschlussrahmen 102 bildet durch die Führungsprofile 104, 106 und die Profilkragen 114, 116 eine Dichteinrichtung 122 in Form einer Labyrinthdichtung, welche den Filtereinlass 58 eines Filtermoduls 48 in seiner Betriebsposition gegen den Anschlusskanal 42 der Luftleiteinrichtung 38 abdichtet. Auch eine Hohlkammerdichtung oder eine flexible Dichtung, beispielsweise in Form einer Lamellendichtung oder einer Dichtlippe, können vorgesehen sein. Auf den Anschlussrahmen 102 wird weiter unten nochmals eingegangen.
Damit ein Filtermodul 48 bei der Einschubbewegung nicht nur oben, sondern auch unten geführt sein kann, ist außerdem eine Bodenführung 124 vorgesehen, welche zwei Seitenführungsschienen 126 umfasst, die parallel zu den Führungs¬ profilen 104, 106 des Anschlussrahmens 102 verlaufen und ihrerseits jeweils eine Führungsfläche 126a für ein Filtermodul 48 bieten. An ihrem vom Gehäuse 98 der Andockeinheit 96 abliegenden Ende sind die Seitenführungsschienen 126 ebenfalls keilförmig, so dass ein ankommendes Filtermodul 48 auch dort gleichsam einfädelt. Die Bodenführung 124 kann von der Andockeinheit 96 umfasst sein o- der als separate Baueinheit vorgesehen sein.
Durch die Führungsprofile 104, 106 und die Bodenführung 124 wird somit die Zu¬ führbahn für ein Filtermodul 48 vorgegeben, in welcher die Abscheideeinheiten 50 bei der Zuführbewegung geführt werden.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Bodenführung 124 zudem als Rollenbahn 128 ausgebildet und somit Teil der Fördertechnik 70. Die Rollenbahn 128 umfasst entsprechend eine Vielzahl an Förderrollen 130, die an den Seitenführungsschienen 126 gelagert sind und auf weichen ein Filtermodul 48 ablaufen kann. Die Rollenbahn 128 ist passiv mit frei drehenden Förderrollen 130 ausgebildet. Bei einer Abwandlung können die Förderrollen 130 auch motorisch antreibbar sein, so dass das Filtermodul 48 automatisiert in Richtung auf die Eingangs¬ wand 100 der Andockeinheit 96 bewegt werden kann.
Die Bodenführung 124 sorgt auch für die vertikale Höhenausrichtung des Filtermoduls 48, so dass in vertikaler Richtung der Filtereinlass 58 zum ersten Strö- mungsanschluss 86 einerseits und der Filterauslass 60 zum zweiten Strömungsan- schluss 88 andererseits ausgerichtet ist.
Der Anschlussrahmen 102 und/oder die Bodenführung 124 sind derart einstellbar ausgebildet, dass sie bei der Montage vertikal ausgerichtet werden können, so dass der Filtereinlass 58 und der Filterauslass 60 der Filtermodule 48 bezogen auf den ersten und den zweiten Strömungsanschluss 86, 88 an der zugehörigen Andockeinheit 96 auf komplementären Höhenniveaus angeordnet sind.
Auch wenn die Führungseinrichtung 90 eine geführte Bewegung eines Filtermoduls 48 bewirkt, so muss dafür Sorge getragen werden, dass der Filterauslass 60 und der zweite Strömungsanschluss 88 des Strömungssystems 82 bei der Ein¬ schubbewegung strömungstechnisch miteinander verbunden werden. Hierzu umfasst die Zentriereinrichtung 92 Führungskeile 132, welche den zweiten Strömungsanschluss 88 und somit den Einlassanschluss 80 des Stichkanals 78 seitlich und in vertikaler Richtung flankieren, wie es in den Figuren 4 bis 6 gut zu erkennen ist. Wenn das Filtermodul 48 in die Führungskeile 128 einfährt, wird es in ho¬ rizontaler Richtung ausgerichtet. Durch die Zentriereinrichtung 92 erfolgt somit eine Art horizontaler Feinausrichtung des Filtermoduls 48 bezogen auf den ersten und den zweiten Strömungsanschluss 86 und 88 des Strömungssystems 82.
Die Arretiereinrichtung 94 sorgt nun dafür, dass ein in seine Betriebsposition bewegtes Filtermodul 48 an der Andockeinheit 96 arretiert werden kann. Hierfür umfasst die Arretiereinrichtung 94 beim vorliegenden Ausführungsbeispiel eine erste Verriegelungseinrichtung 134 an der Eingangswand 100 der Andockeinheit 96 sowie eine zweite Verriegelungseinheit an der Querstrebe 108 des Anschluss¬ rahmens 102, wobei letztere nur in Figur 4 zu erkennen und in den Figuren 1 und 7 lediglich stark schematisch angedeutet ist. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Verriegelungseinheit als Andrückstrebe 136 ausgebildet, welche mit¬ tels eines sensorgesteuerten Pneumatikzylinders am Anschlussrahmen 102 verschwenkt werden und gegen das Gehäuse 56 des Filtermoduls 48 gedrückt wer¬ den kann, wenn sich das Filtermodul 48 in seiner Betriebsposition befindet, wie es Figur 4 veranschaulicht.
Die Verriegelungseinheit 134 an der Andockeinheit 96 umfasst ihrerseits an jeder Seite des zweiten Strömungsanschlusses 88 eine bewegliche Klammer 138, 140, welche komplementär zu Haltemitteln in Form von Haltetaschen 142 an der Abscheideeinheit 50 ausgebildet ist. Das Filtergehäuse 56 weist zwei solche Halteta¬ schen 142, auf, in welche die Klammern 138, 140 eingreifen können. Figur 4 zeigt ein Filtermodul 48, welche in seiner Betriebsposition arretiert ist, wobei dort nur die wesentlichen Komponenten mit Bezugszeichen versehen sind.
Alternativ zu den Haltetaschen 142 können als Haltemittel auch senkrechte Halte¬ nuten in dem Gehäuse 98 vorgesehen sein, so dass bei der Installation der Klammern 138, 140 keine präzise Abstimmung der Höhenanordnung der Komponenten erfolgen muss.
Wie in den Figuren 4 und 6 zu erkennen ist, sind die Klammern 138, 140 auf den beiden Seiten des zweiten Strömungsanschlusses 88 auf unterschiedlichen Höhenniveaus angeordnet. Da die Klammern 138, 140 seitlich über das Gehäuse 98 der Andockeinheit 96 überstehen, ermöglicht dies, dass zwei benachbarte Ando¬ ckeinheiten 96 dichter nebeneinander platziert werden können als in dem Fall, in dem die Klammern 138, 140 auf gleicher Höhe angeordnet wären. Die Klammern 138, 140 können sind motorbetrieben.
Durch die Klammern 138, 140 wird ein Filtermodul 48 an den zweiten Strömungs- anschluss 88 des Strömungssystems 82 herangezogen, wodurch eine strömungs¬ technische Verbindung etabliert wird. Am zweiten Strömungsanschluss 88 ist ebenfalls eine Dichteinrichtung 122 vorhanden, die ebenfalls beispielsweis als Hohlkammerdichtung oder flexible Dichtung, beispielsweise in Form einer Lamellendichtung oder einer Dichtlippe, ausgebildet sein kann. In der Praxis trägt das Gehäuse 98 der Andockstation 96 eine nicht eigens gezeigte umlaufende Dicht¬ lippe, welche den Einlassanschluss 80 umgibt und gegen welche ein Filtermodul 48 mit den den Filterauslass 60 umgebenden Bereichen seiner Gehäusewand 56b andrückt, wenn es sich in der Betriebsposition befindet.
Damit die Andockeinheit 96 für den Zeitraum, der für einen Austausch eines Filtermoduls 48 erforderlich ist, von dem Strömungssystem 82 entkoppelt werden kann, können sowohl der Anschlussdurchgang 112 als auch der Stichkanal 78 durch Sperreinrichtungen 144 verschlossen werden.
Der Anschlussdurchgang 112 kann durch einen Sperrschieber 146 verschlossen werden, welcher feder- oder schwerkraftbeaufschlagt in einer Sperrstellung, in welcher er den Anschlussdurchgang 112 verschließt, gehalten wird. Der Sperrschieber 146 ist auf einem Höhenniveau angeordnet, bei dem er durch den obe¬ ren Rand der Gehäusewand 56b des Filtermoduls 48 in eine Freigabestellung ge¬ schoben wird, in welcher er in das Gehäuse 98 der Andockeinheit 96 eingescho¬ ben ist, wenn ein Filtermodul 48 in seine Betriebsposition bewegt wird. Figur 3 zeigt den Sperrschieber 146 in seiner Freigabestellung. Aus Sicherheitsgründen kann der Sperrschieber 146 sowohl in seiner Sperr- als auch in seiner Freigabestellung manuell arretiert werden.
Der Stichkanal 78 wird mit Hilfe von nicht zu erkennende Lamellen versperrt oder freigegeben, welche mittels eines Motors in verschiedene Drehstellungen bewegt werden können. Die Lamellen verlaufen in der Praxis vertikal, können jedoch auch horizontal ausgerichtet sein. Über die Lamellen kann zudem im laufenden Betrieb bei vorhandenem Filtermodul 48 der Durchgangsquerschnitt eingestellt werden, den der Stichkanal 78 für die von Overspray befreite Kabinenluft zur Verfügung stellt. Der Motor kann je nach den Anforderungen oder Bedingungen vor Ort in einem oberen oder einem unteren Bereich des Gehäuses 98 der Andockstation 96 gelagert sein. Dies kann zum Beispiel davon abhängen, welcher dieser Bereiche für Wartungszwecke besser zugänglich ist.
Bei den vorliegenden Ausführungsbeispielen sind die Strömungsanschlüsse und 88 stationär angeordnet und können nicht bewegt werden. Bei einer nicht ei¬ gens gezeigten Abwandlung können die Strömungsanschlüsse 86 und 88 jedoch auch beweglich sein, zum Beispiel indem die Anschlusskanäle 42 und die Stichka¬ näle 78 flexibel als Kanalschläuche ausgebildet sind, so dass deren Enden mit den Strömungsanschlüssen 86, 88 in einem gewissen Umfang bewegt und bezogen auf die Abscheideeinheiten 50 ausgerichtet werden können, wenn diese in die Be triebsposition gebracht werden.
Die Anordnung der Andockeinheiten 96 und der Filtermodule 48 in dem Abscheidebereich 44 der Lackierkabine 2 kann nach einem Raster erfolgen, welches auf dem verwendeten standardisierten Bodenteil 68 der Filtermodule 48 beruht. Dies ist in Figur 6 veranschaulicht, welche zwei unmittelbar benachbarte Andockeinhei ten 96 mit den zugehörigen Bodenführungen 124 zeigt, wobei der Einfachheit halber keine weiteren Bauteile mit Bezugszeichen versehen sind. Wenn als Boden teil 68 eine Euro-Palette genutzt wird, können die Andockstationen 96 in einem Rastermaß von 1000 mm positioniert sein. Wenn die Breite des Gehäuses 98 der Breite einer Euro-Palette von 800 mm entspricht, wie es in den Figuren veran¬ schaulicht ist, verbleibt zwischen den Gehäusen 98 von zwei benachbarten Ando¬ ckeinheiten 96 bei einem Rastermaß von 1000 mm folglich jeweils ein Abstand von 100 mm. In den so verbleibenden Zwischenraum zwischen zwei Andockeinheiten 96 ragen dann die Klammern 138, 140 hinein, die bei den gegenüberliegenden Gehäuseseiten zweier benachbarter Andockeinheiten 96 in der Höhe versetzt angeordnet sind. Diesem Raster kann auch der Gesamtaufbau der Lackierka bine 2 folgen. So können beispielsweiser der Stahlbau 6, die Seitenwände 10 und das Gitterrost 20 in entsprechenden Modulen aufgebaut sein.
Die Andockeinheiten 96 umfassen ein in Figur 3 bezeichnetes Messsystem 148, mit dessen Hilfe der Beladungszustand der Filtermodule 48 überwacht werden kann. Jedes Filtermodul 48 ist für die Aufnahme einer maximalen Lackmenge, d.h. für eine Grenzbeladung mit Overspray, ausgelegt, die unter anderem von der Bauart des Filtermoduls 48 und den verwendeten Materialien hierfür sowie dem Gesamtbetriebsablauf der Lackierkabine 2 abhängt. Die bereits aufgenommene Lackmenge kann über das Messsystem 148 überwacht werden. Beispielsweise kann hierfür eine Wiegeeinrichtung 150 mit Wiege-Messzellen an der Rollenbahn 128 vorgesehen sein. Alternativ kann die Grenzbeladung mittels einer Differenzdruckbestimmung ermittelt werden. Je größer die Beladung des Filtermoduls 48 ist, desto größer ist der durch das Filtermodul 48 aufgebaute Luftwiderstand.
Die Volumenstrommessung kann in diesem Fall mittels unterschiedlicher Arten von Anemometern erfolgen, wie beispielsweise mittels eines Hitzdrahtanemome¬ ters oder eines Flügelradanemometers. Auch andere Messtechniken, wie zum Bei¬ spiel Stausonden können verwendet werden. Um den Schwierigkeiten zu begegnen, die mit zunehmender Beladung einer Abscheideeinheit und dem damit einhergehenden Druckverslust auftreten können, kann in Strömungsrichtung an und hinter zumindest einer Messblende gemessen werden, welche den Strömungs¬ querschnitt definiert begrenzt.
Gegebenenfalls kann in das Strömungssystem 82 ein Filterhilfsmaterial eingebla- sen werden, welches die Abscheidung des Oversprays unterstützt, bei dem es sich auch um ein Stoffgemisch handeln kann. Dieses Filterhilfsmaterial kann ein Verkleben der Abscheideeinheiten 50 und/oder ein Ansammeln von Flüssigkeit in Abscheideeinheiten 50 effektiv verhindern. Ein solches Filterhilfsmaterial ist zum Beispiel ein Pulvermaterial, ist partikelförmig oder granulatförmig und/oder weist eine Faser- oder Hohlraumstruktur auf und kann zerstäubt oder vernebelt werden. Als Filterhilfsmaterial werden beispielsweise insbesondere Materialien verwendet, welche das Overspray entkleben und/oder Flüssigbestandteile des Oversprays aufnehmen oder binden können. Für diesen Zweck sind vor allem Kalk, Steinmehl, insbesondere Kalksteinmehl, Aluminiumsilikate, Aluminiumoxide, Siliziumoxide oder dergleichen bekannt. Darüber hinaus kann auch ein Reaktionshilfsstoff ein- geblasen werden, mit dem vorhandener Overspray eine chemische oder physikali¬ sche Reaktion eingeht, wodurch der Overspray aushärtet. Hierunter ist auch ledig¬ lich eine Erhöhung der Viskosität zu verstehen, so dass Overspray in beispiels¬ weise pastöser Form in der Abscheideeinheit 50 aufgenommen ist.
Damit nun ein derartiges Filterhilfsmaterial in das Strömungssystem 82 eingebla- sen werden kann, umfasst der Anschlussrahmen 102 ein Düsensystem 152, so dass auf diesem Wege an den ersten Strömungsanschlüssen 86 für die Filtermodule 48 ein Filterhilfsmaterial in das Strömungssystem 82 eingeblasen werden kann. Jede Andockeinheit 96 umfasst die für den elektrischen, pneumatischen und/oder fluidischen Anschluss der Komponenten erforderlichen Komponenten. Hierzu weist jede Andockeinheit 96 beispielsweise einen Installationsraum 154 oberhalb des Stichkanals 78 auf, welcher sich parallel zur Gehäusewand 56b erstreckt. In diesem Installationsraum können die Komponenten untergebracht sein, wobei auch zwei benachbarte anzuordnende Andockeinheiten 96 elektrisch, pneuma¬ tisch und/oder fluidisch miteinander verbunden werden können. In der Praxis ist ein solcher Installationsraum 154 gekapselt ausgebildet, so dass dieser spülbar ist und dem Explosionsschutz Rechnung getragen werden kann. Auch eine Steuer- /Auswerteeinheit für die verbaute Sensorik kann in einem solchen Installations¬ raum untergebracht sein. Dieser Installationsraum 154 kann kanalartig und an beiden Enden offen ausgebildet sein, so dass zwei solche Installationsräume 154 von zwei benachbarten Andockeinheiten 96 fluiddicht miteinander verbunden werden können. Die offen verbleibenden Enden der Installationsräume 154 von zwei Andockeinheiten 96 am Anfang und am Ende einer Reihe von Andockeinheiten 96 können mit Verschlusselementen verschlossen werden, so dass ein strömungsdichter Installationskanal ausgebildet ist, welcher sich durch alle nebenei¬ nander vorhandenen Andockeinheiten hindurch erstreckt. Dieser Installationskanal kann unter Überdruck gehalten werden, wodurch den Anforderungen an eine explosionsgeschützte Umgebung für die verbauten Komponenten Rechnung getragen ist. Hierdurch können insgesamt die Kosten gesenkt werden, da keine eigens explosionsgeschützt gefertigten Komponenten installiert werden müssen.
Jede Andockeinheit 96 kann gegebenenfalls Daten an eine Rechnereinheit über¬ mitteln, welche die Betriebszustände der einzelnen Filtermodule 48 auf einem Display zum Beispiel grafisch anzeigen kann. So kann ein Werker 54 den laufenden Betrieb kontinuierlich erfassen und überwachen.
Wenn nun ein Filtermodul 48 seine maximale Aufnahmekapazität erreicht hat, wird die Sperreinrichtung 144 an dem Stickkanal 78 aktiviert, so dass dieser ver¬ schlossen ist. Die Klammern 138 werden gelöst und die die Andrückstrebe 136 wird von dem Filtermodul 48 weggeschwenkt. Dann wird der Förderhubwagen 72 unter das Filtermodul 48 gefahren und dieses wird angehoben und dabei von der Rollenbahn 128 abgehoben. Die Aufnahmenuten 118 sind so dimensioniert, dass das Filtermodul 48 angehoben werden kann, ohne dass es gegen den Nutgrund der Aufnahmenuten 118 anstößt.
Dann wird das Filtermodul 48 mit dem Förderhubwagen 72 aus der Andockeinheit 96 herausgefahren. Der Sperrschieber 146 folgt dabei dem Filtermodul 48 bei seiner Bewegung und schiebt sich in den Anschlussrahmen 102 hinein, so dass dessen Anschlussdurchgang 112 verschlossen ist, wenn das Filtermodul entnommen ist.
Hiernach wird ein leeres Filtermodul 48 mit seinem Filterauslass 60 voran auf ei¬ nem Förderhubwagen 72 über die Förderrollen 130 der Rollenbahn 128 bewegt. Dabei werden die Führungsschenkel 64b, 64c des Kragens 64 des Filtermoduls 48 - gegebenenfalls unter Mitwirkung der Führungskeile 104a, 106a - in die Füh¬ rungsnuten 118 eingeführt. Die Gehäusewand 56b des Filtermoduls 48 drückt ge¬ gen den Sperrschieber 146, so dass dieser bei der weiteren Bewegung des Filtermoduls 48 wieder in seine Offenstellung geschoben wird. Das Filtermodul wird bis an die Eingangswand 100 der Andockeinheit 96 geschoben und dann auf die Bo¬ denführung 124 abgesenkt. Der Förderhubwagen 72 wird herausgefahren und die Klammern 138 und 140 werden aktiviert. Diese ziehen das Filtermodul 48 an die Eingangswand 100 heran und bringen das Filtermodul 48 so in die Betriebsposi¬ tion, wobei es bei dieser letzten Teilbewegung auf den Förderrollen 130 der Rollenbahn 128 in Richtung auf die Eingangswand 100 abrollt. Die Sperrschieber 146 werden wieder in eine Offenstellung gebracht und das neu positionierte Filtermo¬ dul 48 wird von der mit Overspray beladenen Kabinenluft durchströmt.
Figur 7 zeigt als Abwandlung eine Lackierkabine 2, welche für eine rein manuelle Bewegung der Filtermodule 48 konzipiert ist. Hierzu ist dort eine abgewandelte Fördertechnik 154 vorhanden, welche durch Laufrollen 156 an dem Bodenteil 68 jedes Filtermoduls 48 gebildet ist. Jedes Filtermodul 48 kann somit von einem Werker 54 manuell verfahren werden und wird von diesem auch manuell in die Betriebsposition verschoben. In diesem Fall ist es schwieriger, den Beladungszustand einer Filtermoduls 48 durch Wiegen zu erfassen, so dass dies in diesem Fall leichter über die oben erläuterte Differenzdruck-Analyse erfolgen kann.

Claims

Patentansprüche
Vorrichtung zum Abscheiden von Overspray aus der mit Overspray belade- nen Kabinenluft von Beschichtungsanlagen, insbesondere von Lackieranlagen, mit a) einem Strömungssystem (82) für die Kabinenluft; wobei b) das Strömungssystem (82) mehrere Abscheideeinheiten (50) umfasst, durch welche mit Overspray beladene Kabinenluft leitbar ist und in wel¬ chen sich Overspray abscheidet; die Abscheideeinheiten (50) als austauschbare Baueinheit mit einem Fil¬ tergehäuse (56), einem Filtereinlass (58), einer Filtereinheit (66) und ei¬ nem Filterauslass (60) ausgebildet sind, von denen jede dem Strö¬ mungssystem (82) zuführbar und dabei in einer Zuführbewegung in eine Betriebsposition bewegbar ist oder aus der Betriebsposition von dem Strömungssystem (82) trennbar und entfernbar ist; in der Betriebsposition einer Abscheideeinheit (50) der Filtereinlass (58) dieser Abscheideeinheit (50) mit einem zugehörigen ersten Strömungs- anschluss (86) des Strömungssystems (82) und der Filterauslass (60) die¬ ser Abscheideeinheit (50) mit einem zugehörigen zweiten Strömungsan- schluss (88) des Strömungssystems (82) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass
Andockmittel vorhanden sind, durch welche der Filtereinlass (58) und der Filterauslass (60) einer der Abscheideeinheiten (50) und die Strö¬ mungsanschlüsse (86, 88) des Strömungssystems (82) während der Zu führbewegung relativ zueinander zwangsgeführt ausgerichtet werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Andockmittel (90, 92, 94) eine Führungseinrichtung (90) umfassen, mittels welcher die Abscheideeinheiten (50) bei der Zuführbewegung in einer jeweiligen Zuführbahn geführt werden.
5
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungs¬ einrichtung (90) Führungsflächen (118) für jeweils eine Abscheideeinheit (50) bietet. io
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Führungsprofile (104, 106) vorhanden sind, welche Führungsflächen (118) bereitstellen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungs¬ profile (104, 106) von einem Anschlussrahmen (102) umfasst sind, welcher i5 einen ersten Strömungsanschluss (86) des Strömungssystems (82) bietet.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bodenführung (124) vorgesehen ist, durch welche jeweils eine der Abscheideeinheiten (50) über ein Bodenteil (68) dieser Abscheideeinheit (50)
20 führbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Strömungsanschluss (86) strömungstechnisch mit einem Luft¬ leitsystem (38) verbunden ist, über welches mit Overspray beladene Kabi-
25 nenluft zu den jeweiligen Filtereinlässen (58) der Abscheideeinheiten (50) leitbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Andockmittel (90, 92, 94) eine Zentriereinrichtung (92) umfassen,
30 mittels welcher bei der Zuführbewegung einer der Abscheideeinheit (50) deren Filtereinlass (58) bezogen auf den ersten Strömungsanschluss (86) und/oder deren Filterauslass (60) bezogen auf den zweiten Strömungsanschluss (88) zentriert werden.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentriereinrichtung (92) einen oder mehrere Führungskeile (132) umfasst, welche den zweiten Strömungsanschluss (88) des Strömungssystem (82) seitlich flankieren.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Andockmittel (90, 92, 94) eine Arretiereinrichtung (94) umfassen, durch welche die Abscheideeinheiten (50) in der Betriebsposition lösbar arretierbar sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiereinrichtung (94) wenigstens eine bewegliche Klammer (138, 140) umfasst, welche komplementär zu einem Haltemittel (142) an der Abscheideeinheit (50) ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiereinrichtung (94) motorisch betreibbar ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Andockmittel (90, 92, 94) zumindest teilweise von einer Andockein¬ heit (96) umfasst sind, welche ein Gehäuse (98) aufweist, das den ersten Strömungsanschluss (86) und/oder den zweiten Strömungsanschluss (88) des Strömungssystems (82) bereitstellt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fördertechnik (70, 154) vorhanden ist, durch welche die Zuführbe¬ wegung zumindest abschnittsweise erfolgen kann.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Förder- technik (70) eine Rollenbahn (128), insbesondere eine passive Rollenbahn mit frei laufenden Förderrollen (130), umfasst.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördertechnik (154) Laufrollen (156) an einem jeweiligen Bodenteil (68) der Abscheideeinheiten (50) umfasst.
17. Oberflächenbehandlungsanlage, insbesondere Lackieranlage, zum Behan¬ deln von Gegenständen (4) mit a) einer Behandlungskabine (2) mit einem Behandlungstunnel (8), durch welchen hindurch Kabinenluft leitbar ist, wobei die Luft vorhandenen Overspray aufnimmt und mit sich führt; wobei b) die Behandlungskabine (2) einen Abscheidebereich (44) umfasst, in wel¬ chem eine Abscheidevorrichtung (52) angeordnet ist, zu welcher mit Overspray beladene Kabinenluft leitbar ist und mittels welcher Over¬ spray abscheidbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass c) die Abscheidevorrichtung (52) nach einem der Ansprüche 1 bis 16 ausgebildet ist.
18. Oberflächenbehandlungsanlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungskabine (2) zumindest bereichsweise nach einem Raster aufgebaut ist, welches durch die Abscheideeinheiten (50) vorgegeben ist.
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