ES2269534T3 - Pulverizador de polvo y procedimientos de revestimiento con polvo. - Google Patents

Abstract

Pulverizador de polvo para una instalación para el revestimiento en serie de piezas de trabajo con material de revestimiento en forma de polvo, con un canal de polvo (6) que conduce a través del pulverizador hasta una abertura de desembocadura (7), el cual está conectado o se puede conectar con una conducción externa para el suministro del pulverizador con una mezcla formada por un polvo de revestimiento y aire, siendo pulverizada la mezcla de polvo-aire que circula por el canal de polvo (6) y que sale por la abertura de desembocadura (7), con un canal de aire (30) adicional, el cual desemboca en la abertura de desembocadura (7) del canal de polvo (6), y, en particular, con una turbina de accionamiento (2) para una campana de pulverizador (4), caracterizado porque el aire que se puede introducir desde el canal de aire (30) adicional en el recorrido (14) de la mezcla que sale de la abertura de desembocadura (7) del canal de polvo (6) se puede controlar para el lavado de este recorrido (14) durante las pausas de revestimiento y/o para el ajuste de una parte de aire deseada en la mezcla de polvo-aire, siendo conectado el canal de aire (30) adicional a una fuente de aire controlada por separado por la turbina de accionamiento (2), cuando existe una turbina de accionamiento (2), y/o se puede desconectar el aire del canal de aire (30) adicional durante el funcionamiento de revestimiento.

Description

Pulverizador de polvo y procedimientos de revestimiento con polvo.

La presente invención se refiere a un pulverizador de polvo así como a un procedimiento para el revestimiento en serie de piezas de trabajo con material de revestimiento en forma de polvo según el preámbulo de las reivindicaciones independientes. La invención se refiere, en particular, a un pulverizador de rotación electrostático con una campana de pulverización con polvo conectada, durante el funcionamiento, a un potencial de alta tensión, como el que se utiliza para el revestimiento en serie de carrocerías de vehículos automóviles.

En este tipo de pulverizadores de rotación se suministra, como es conocido (Dürr/Behr Tipo N34040001), la mezcla de polvo-aire a través de mangueras externas y dentro del pulverizador a través del árbol hueco de la turbina de accionamiento, en un canal en forma de rendija, en el interior del plato de campana sujeto al árbol hueco. En este canal de rendija el polvo circula, debido a la fuerzas de rotación, hacia el borde exterior del plato de campana donde es pulverizado en la salida hacia el exterior. El canal de rendija está cerrado hacia fuera dentro del espacio hueco formado por el árbol hueco y el cubo de campana, conectado con la desembocadura del canal de polvo que discurre a través del árbol hueco. En pulverizadores de rotación sin un canal de rendija de este tipo es conocido apoyar, con el aire de accionamiento que sale de la turbina, en la desembocadura del canal de polvo central, una pulverización previa que tiene lugar allí.

El documento FR-A-2 706 328 da a conocer un pulverizador de rotación para barniz en polvo con una turbina de aire, cuyo aire de salida fluye entre el árbol hueco del pulverizador y el tubo de polvo central en dirección hacia el plato de campana. Éste debe evitar que se deposite polvo en el lado exterior del tubo de polvo o que penetre en la turbina, y puede servir también como aire diluyente para la mezcla de polvo-aire. Todas las características de los preámbulos correspondientes de las reivindicaciones 1 a 7 se han dado a conocer por el documento FR-A-2 706 328.

Por el documento US-A-3 940 061 se conoce una pistola de polvo, accionable manualmente, con aire de remolino ajustable, la cual sirve para el ajuste del cono de pulverización mediante remolino de la corriente de polvo. De la conducción de aire de remolino se deriva una parte de aire para el lavado de un electrodo de aguja central de la pistola de polvo durante el funcionamiento de revestimiento.

En los pulverizadores de polvo existe el problema de que no sólo se puede depositar material de revestimiento en las conducciones de suministro y en el canal de polvo dentro del pulverizador sino también en el recorrido de la mezcla de polvo-aire hacia la salida de la desembocadura del canal de polvo, en el ejemplo considerado de un pulverizador de rotación, es decir, en especial en el canal de rendija del plato de campana. Para la necesaria retirada de estos depósitos de polvo durante las pausas de revestimiento, por ejemplo en caso de un cambio de color, se condujo a través de la manguera de polvo exterior aire de lavado al interior del pulverizador. Además, se retiraron depósitos en el plato de campana manualmente tras del desmontaje de las piezas de plato de campana que limitan el canal de rendija. El desmontaje y la limpieza manual del plato de campana cuestan trabajo y tiempo y no eliminan el peligro de un estrechamiento de la sección transversal o incluso una obstrucción en el plato de campana durante el funcionamiento. La limpieza del pulverizador con aire suministrado por la manguera de polvo exterior puede resultar, por el contrario, por motivos diversos, insuficiente e insatisfactoria. Por un lado, para el transporte del aire de lavado a través de la manguera de polvo externa es necesario, a causa de su longitud, un consumo de energía notable, cuando se quiere conseguir un efecto de limpieza. Además, el aire previsto para la limpieza está, al menos al principio, cargado el mismo con tanto polvo residual de la manguera, que una acción de limpieza aparece únicamente después de transcurrido un tiempo prolongado, que se pierde para el funcionamiento de revestimiento.

Durante el funcionamiento de revestimiento pueden aparecer, además del peligro de obstrucción, también inestabilidades perturbadoras. Dado que en los pulverizadores de rotación conocidos la parte de aire en la mezcla de polvo-aire es determinada únicamente por el sistema de dosificación (p. ej. inyector o bomba de polvo), se pueden producir, sobre todo en sistemas de transporte pobres en aire, efectos de bombeo y variaciones indeseadas de chorro de pulverización de polvo.

La invención se plantea el problema de proponer pulverizadores de polvo o procedimientos de revestimiento con polvo los cuales eviten, de forma sencilla, fiable y que ahorre tiempo, perturbaciones del funcionamiento, en particular a causa de deposiciones de polvo.

Este problema se resuelve mediante las características de las reivindicaciones.

Pueden darse ventajas esenciales de la invención tanto con la retirada de las deposiciones de polvo durante las pausas de revestimiento así como también durante el funcionamiento de revestimiento.

El suministro de aire de lavado durante las pausas de revestimiento requiere menos energía y es mucho más eficiente que hasta ahora, dado que es conducido sin desviación, a través de la manguera de polvo externa que usualmente mide hasta 15 m, mediante un recorrido directo, al interior del pulverizador. Además se trata aquí de un aire limpio, el cual no está lastrado por polvo residual y, por lo tanto, despliega de inmediato y sin dilación todo el efecto de limpieza. Aquí es especialmente ventajosa la posibilidad, que no existía hasta ahora, de una limpieza del plato de campana selectiva eficaz durante la producción, en correspondencia con el funcionamiento de lavado breve usual y conocido en los pulverizadores de barniz húmedo, entre otras cosas gracias al suministro, prácticamente sin retardo, del aire de lavado. Durante el revestimiento, el canal de aire adicional puede ser utilizado, independientemente del sistema de dosificación usual, por el contrario, para la entrada adicional de aire de dosificación antes de la pulverización y para la variación de la parte de aire en la mezcla de polvo-aire. Con ello se puede actuar, entre otras cosas, contra la inestabilidades mencionadas y, al mismo tiempo, también contra la tendencia hacia la deposición de polvo. Además, mediante el aire adicional se puede influir selectivamente y estabilizar también, de forma sencilla, sobre el tamaño del chorro de pulverización, la velocidad de las partículas y otros parámetros.

La invención se explica con mayor detalle sobre la base del ejemplo de realización representado en el dibujo de un pulverizador de rotación de polvo.

El pulverizador de rotación, representado únicamente de forma parcial, puede corresponder, a excepción de las características de la invención que se explican a continuación, al pulverizador conocido del tipo Dürr/Behr N34040001. Contiene, como éste, una carcasa de pulverizador 1 delantera, en la cual se encuentra la turbina de accionamiento 2, que se hace funcionar con aire a presión, con el árbol hueco 3 apoyado girable. En el extremo abierto que está al descubierto del árbol hueco 3 está sujeta la pieza de cubo 5 cilíndricamente hueca de la campana de pulverizador 4. A través del árbol hueco 3 se extiende, coaxialmente, hasta el interior de la pieza de cubo 5 de la campana 4, un tubo 6 cilíndrico, que sirve de canal de polvo del pulverizador, donde desemboca, según la representación, en 7 axialmente por fuera de la carcasa de pulverizador 1. El tubo de polvo 6 está conectado, en el pulverizador, a un manguera de polvo (no representada) procedente de un suministro de aire y polvo externo.

El generador de alta tensión (no representado) para la campana de pulverizador 4 que carga el polvo de revestimiento al potencial usual puede estar alojado asimismo en el pulverizador, por ejemplo, en la carcasa 1.

La campana de pulverizador 4, designada usualmente también como plato de campana, consta, de forma conocida, esencialmente, de una pieza 8 exterior, que forma una sola pieza con la pieza de cubo 5, que tiene la forma representada de la superficie cónica 9 orientada hacia la carcasa de pulverizador 1 y la superficie 10 interior cónica, y una pieza 12 interior que descansa en el espacio delante de la superficie 10, que tiene una superficie interior 16 opuesta a la superficie 10 con la formación de un canal de rendija 14 y que está conectada de forma rígida con la pieza 8 exterior. El canal de rendija 14 está limitado por lo tanto por las dos superficies cónicas 10 y 16. Las superficies 10 y 16 podrían estar situadas paralelas entre sí, si bien puede ser más adecuado cuando la distancia se reduce en la dirección hacia fuera, es decir, el canal de rendija 14 se estrecha por lo tanto según la representación. La parte interior de la campana 12 tiene una pieza añadida 21 cilíndrica central, la cual finaliza en una punta 22 cónica que está en contacto, coaxialmente con respecto al eje del pulverizador, en o delante de la desembocadura 7 del tubo de polvo 6 y, por consiguiente, conduce la mezcla de polvo-aire que sale allí en la mezcla de polvo-aire que sale allí a través de la campana hacia el canal de rendija 14 que discurre a través de la campana 4 hasta su borde de rociado 24.

De acuerdo con el ejemplo de forma de realización de la invención representado está formado, entre la perímetro exterior del tubo de polvo 6 y la pared interior del árbol hueco 3, un canal de aire 30 adicional separado el cual, por ejemplo está conectado, a través de un canal anular coaxial (no representado), en la parte posterior del pulverizador, a una conducción de aire a presión que conduce al pulverizador. La cantidad, velocidad y/o presión de aire en el canal 30 se pueden controlar y regular de una forma en sí conocida. El canal de aire 30 se extiende a lo largo del tubo de polvo 6 hasta la pieza de cubo 5 de la campana de pulverizador 4, de manera que desemboca directamente en la desembocadura del tubo 6 en el recorrido de la mezcla de polvo-aire que sale allí y que fluye en el canal de rendija 14 del plato de campana. La rendija anular 31 que forma el extremo de la desembocadura del canal de aire 30, por ejemplo dentro de la pieza de cubo 5, puede ser algo más plana que en la zona situada más atrás, de manera que la corriente de aire adicional puede salir correspondientemente acelerada.

El recorrido de la mezcla de polvo-aire que sale del canal de polvo, en el cual desemboca el canal de aire 30 adicional, está cerrado preferentemente hacia fuera. En el ejemplo representado el canal de aire 30 desemboca en el espacio cerrado hacia fuera por la parte exterior de la campana 8, a través del cual la desembocadura del tubo de polvo 6 está en conexión con el canal de rendija 14 de la campana 4.

Sobre la superficie cónica 9 en el lado exterior posterior de la campana de pulverizador 4 puede ser dirigido, de forma conocida, el aire de dirección que influye sobre el cono de pulverización del polvo pulverizado, que sale de toberas (no representadas) de un anillo de aire de dirección 28 dispuesto en el extremo frontal de la carcasa de pulverizador 1. Además, se puede dirigir, de forma asimismo conocida, desde la superficie frontal de la carcasa de pulverizador posterior no representada, el así llamado aire para mantener libre hacia el lado exterior de la carcasa de pulverizador 1, con el fin de mantener alejados de la carcasa del polvo y la niebla de polvo. El aire que se mantiene libre se puede conectar permanentemente o únicamente durante breves tiempos de limpieza y, por regla general, se dosifica tan débil que no tiene influencia alguna sobre el cono de pulverización. Durante el funcionamiento de revestimiento el aire adicional del canal 30 separado puede, dependiendo de las condiciones de funcionamiento y el caso de aplicación, ser o bien desconectado o ser utilizado, sin embargo, para influir y variar la mezcla conducida desde el canal de polvo al interior de la campana de pulverizador 4.

Durante las pausas de revestimiento, con el transporte de polvo desconectado, el aire adicional sirve por el contrario como aire de lavado para la limpieza de la totalidad del recorrido del polvo, desde la desembocadura 7 del tubo de polvo 6 hasta el borde de rociado 24, incluido el canal de rendija 14.

El recorrido del aire de accionamiento de la turbina no está representado. Puede discurrir por fuera del canal de aire 30 el cual, en cualquier caso, es conectado a una fuente de aire controlada, separada de la turbina. La cantidad de aire necesaria para el lavado del plato de la campana durante las pausas de revestimiento supone, por regla general, más de 200 litros normalizados (Nl/min). Durante el funcionamienmto de revestimiento se puede desconectar el aire adicional del canal 30, cuando no se necesita ninguna entrada adicional de aire de dosificación.

La invención es adecuada no sólo para el pulverizador de rotación escogido como ejemplo sino, en especial, para pulverizadores similares o diferentes con platos de campana estructurados de forma discrecionalmente diferente. Además, la invención no está limitada a pulverizadores de rotación sino que, por ejemplo, se puede utilizar también para pistolas de polvo electrostácicas u otras. A diferencia del ejemplo descrito, el aire adicional puede ser introducido, en la mezcla de polvo-aire suministrada desde fuera, en lugar de desde una abertura anular concéntrica respecto del eje del pulverizador, también mediante toberas, rendijas, taladros u otras aberturas, las cuales pueden estar dispuestas distribuidas simétricamente alrededor del canal de polvo o, en especial en el caso de los pulverizadores de rotación, en su caso también en un lado.

Además, puede tener sentido, desviándose del ejemplo de forma de realización descrito, no introducir el aire adicional que sirve como aire de lavado primero en la desembocadura del canal de polvo del pulverizador alimentado por el suministro de polvo exterior, sino en un punto situado corriente arriba, por ejemplo, en la entrada de polvo del pulverizador.

Claims (11)

1. Pulverizador de polvo para una instalación para el revestimiento en serie de piezas de trabajo con material de revestimiento en forma de polvo, con un canal de polvo (6) que conduce a través del pulverizador hasta una abertura de desembocadura (7), el cual está conectado o se puede conectar con una conducción externa para el suministro del pulverizador con una mezcla formada por un polvo de revestimiento y aire, siendo pulverizada la mezcla de polvo-aire que circula por el canal de polvo (6) y que sale por la abertura de desembocadura (7), con un canal de aire (30) adicional, el cual desemboca en la abertura de desembocadura (7) del canal de polvo (6), y, en particular, con una turbina de accionamiento (2) para una campana de pulverizador (4), caracterizado porque el aire que se puede introducir desde el canal de aire (30) adicional en el recorrido (14) de la mezcla que sale de la abertura de desembocadura (7) del canal de polvo (6) se puede controlar para el lavado de este recorrido (14) durante las pausas de revestimiento y/o para el ajuste de una parte de aire deseada en la mezcla de polvo-aire, siendo conectado el canal de aire (30) adicional a una fuente de aire controlada por separado por la turbina de accionamiento (2), cuando existe una turbina de accionamiento (2), y/o se puede desconectar el aire del canal de aire (30) adicional durante el funcionamiento de revestimiento.

2. Pulverizador de polvo según la reivindicación 1, caracterizado porque el canal de aire (30) adicional desemboca de una rendija anular (31) que rodea el extremo de la desembocadura del canal de polvo (6).

3. Pulverizador de polvo según la reivindicación 1 ó 2 con una campana de pulverizador (4) que rota durante el revestimiento, la cual está sujeta a un árbol hueco (3) que contiene el canal de polvo (6) y contiene un recorrido que conduce hasta su borde de rociado (24), fluye una mezcla de polvo-aire que sale del canal de polvo (6), caracterizado porque el aire adicional es conducido hacia el recorrido (14) que conduce al borde de rociado (24).

4. Pulverizador de polvo según la reivindicación 3, caracterizado porque el aire adicional es conducido a un canal de rendija (14).

5. Pulverizador de polvo según la reivindicación 4, caracterizado porque el canal de rendija (14) está limitado mediante unas superficies cónicas (10, 16) en el interior de la campana del pulverizador (4).

6. Pulverizador de polvo según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque el canal de aire adicional (30) rodea anularmente el canal de polvo (6) dentro del árbol hueco (3).

7. Procedimiento para el revestimiento en serie de piezas de trabajo con material de revestimiento en forma de polvo mediante la utilización de un pulverizador de polvo con un canal de polvo (6) que conduce a través del pulverizador, en el cual fluye una mezcla de polvo de revestimiento y aire, suministrada por una conducción de polvo externa, hasta la abertura de desembocadura (7), y, en particular, con una turbina de accionamiento (2) para una campana de pulverizador (4) giratoria, en el que es pulverizada la mezcla de polvo-aire que circula a través del canal de polvo (6) y sale de la abertura de desembocadura (7), caracterizado porque el aire que sirve para el lavado y la limpieza es suministrado, en pausas de revestimiento, desde un canal de aire (30), al pulverizador fuera de la conducción de polvo externa, es introducido en el canal de polvo (6) o en el recorrido (14) de la mezcla que sale de la abertura de desembocadura del canal de polvo (6), siendo conectado el canal de aire (30) adicional a una fuente de aire controlada por separado por la turbina de accionamiento (2), cuando existe una turbina de accionamiento (2), y/o el aire del canal de aire (30) adicional se puede desconectar durante el funcionamiento de revestimiento.

8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque el aire que se mezcla con la mezcla suministrada a través de la conducción de polvo externa, durante el funcionamiento de revestimiento se introduce, desde el canal de aire (30) adicional, que es suministrado al pulverizador por fuera de la conducción de polvo externa, es introducido en el canal de polvo (6) o en el recorrido de la mezcla que sale de la abertura de desembocadura (7) del canal de polvo (6).

9. Procedimiento según la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque el aire del canal de aire (30) adicional es introducido directamente en la abertura de desembocadura (7) del canal de aire (6).

10. Procedimiento según la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque el aire del canal de aire (30) adicional es introducido en el canal de polvo (6) de pulverizador corriente arriba de su abertura de desembocadura (7).

11. Procedimiento según una de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque la cantidad de aire adicional para el lavado es por lo menos de 200 Nl/min.