УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛАВЛИВАНИЯ ИЗБЫТОЧНОГО РАСПЫЛЯЕМОГО МАТЕРИАЛА В ОКРАСОЧНЫХ КАМЕРАХ Российский патент 1999 года по МПК B05B15/12 

Изобретение касается устройства для улавливания избыточного распыляемого материала в окрасочных камерах, в частности, при нанесении на предметы методом распыления покрытий из лаков, содержащих растворители, или же из растворимых в воде лаков.

Устройства для улавливания избыточного распыляемого материала при нанесении покрытия на изделие методом напыления известны из выложенного описания изобретения к неакцептованной заявке ФРГ - DE-OS 2823958 и из полезной модели - DE-GM 8115387.

Недостаток этих известных устройств состоит в том, что они благодаря своей конструкции в значительной степени мешают подаче воздуха в окрасочную камеру и вызывают завихрения избыточного распыленного вещества, которые приводят к оседанию и загрязнению неочищаемых производственных площадей. При необходимости замены наносимого материала в него попадают частички предыдущего материала. Необходимые скребковые устройства в части своей конструкции и размеров зависят от поверхности выпадения осадка. Материал для нанесения покрытия может отскакивать от поверхности, содержащей осадок, и, тем самым, отрицательно повлиять на результат нанесения покрытия и на сам материал, который наносится в виде покрытия.

Поэтому задача изобретения состоит в том, чтобы создать устройство для улавливания избыточного распыляемого материала в окрасочных камерах, которое не только делает возможным возврат распыленных сред, но и при использовании множества осадочных ступеней может осуществлять разделение фракций, подлежащих повторному использованию, и фракций, которые не могут быть вновь использованы для нанесения покрытий, которое дает возможность для замены наносимого материала в производственных условиях, существенно не влияет на требуемую равномерную подачу воздуха в зоне нанесения покрытий и значительно уменьшает долю необходимого смачивающего и очищающего агента.

Согласно изобретению эту задачу решает устройство для улавливания в соответствии с ограничительной частью пункта 1 формулы изобретения с помощью приведенных отличительных признаков; другие формы выполнения и предпочтительные варианты выполнения описаны в зависимых пунктах 2-22 формулы изобретения.

Изобретение более подробно поясняется на предпочтительном примере выполнения, представленном в виде схемы на чертежах.

На фиг. 1 и 2 показана принципиальная конструкция нового вида устройства для улавливания избыточного распыляемого материала. Внутри окрасочной камеры 1 в направлении 2 распыления позади покрываемых изделий 3 предусмотрен по меньшей мере один вращающийся вокруг свой по существу вертикальной продольной оси 5 цилиндрический улавливающий элемент 4, а каждому улавливающему элементу 4 подчинена система 9, 10, 11 для соскабливания осевшего избыточного распыленного материала посредством скребков.

Собранный на наружной поверхности 6 улавливающего элемента 4 и осевший за счет силы тяжести избыточный распыленный материал собирается здесь посредством расположенной в зоне 7 основания улавливающего элемента 4 системы очищающих скребков, состоящей по меньшей мере из работающего на части наружной поверхности 6 улавливающего элемента 4 и, в основном, направленного вертикально скребка 9 и предусмотренного под улавливающим элементом 4 сточного желоба 10, а также из связанного с позицией 10 сборного резервуара 11, который может быть по выбору заменен.

При соответствующих размерах окрасочной камеры 1 в ней рядом друг с другом размещены несколько улавливающих элементов 4 с соответствующей системой 9, 10, 11 очищающих скребков.

Если размер покрываемого изделия 3 делает необходимым горизонтальное движение распылительного узла, состоящего из пистолета-распылителя, то соответствующий улавливающий элемент 4 подается соответствующим образом или же имеет горизонтальный наклон, или же удерживается в основном в горизонтальном положении, если преобладает горизонтальное движение напыления.

Вращательно-симметричная, в частности, цилиндрическая форма улавливающего элемента 4 обладает преимуществом по сравнению с известными системами в том, что этот элемент 4 оказывает лишь незначительное сопротивление потоку воздуха, сепарирующая поверхность на месте установки существенно увеличена в зависимости от диаметра, а отскок уменьшается за счет формы и дополнительного вращения.

Для замены вещества, наносимого в качестве покрытия, осуществляется очистка с помощью очищающего устройства, которое будет описано ниже, фигура 3. С помощью скребков 18 и 18', установленных на кожухе улавливающего элемента 4, остатки материала, осевшие на цилиндрическом корпусе, тормозятся в своем вращении и непрерывно отводятся. Очищающее устройство проходит непрерывно по длине цилиндра у стойки 16. Непосредственно за скребком 18 или 18' дополнительное очищающее смачивание может осуществляться посредством разбрызгивающего устройства 19. Наносимое распыляющим устройством 19 очищающее средство снимается скребком 18 или 18' и собирается, это выполняется как отдельная операция. Преимущественным образом это устройство позволяет использовать незначительные количества очищающего средства для сепарирующих элементов, занимающих большую площадь.

Оставшаяся часть избыточного распыленного материала, не охваченная улавливающим элементом 4, с помощью отработанного воздуха подводится к сепарирующей системе, входящей в окрасочную камеру.

Другие формы выполнения улавливающего устройства возможны в виде вариантов выполнения изобретения, которые повышают многообразие использования и рентабельность. Для создания благоприятных условий для работы улавливающего приспособления как с содержащими растворитель лаками, так и с водорастворимыми лаками по меньшей мере наружная поверхность 6 каждого улавливающего элемента 4 выполнена таким образом, что не происходит прилипания и удерживания задержанного материала, использованного для напыления, и, таким образом, обеспечивается его непрерывное оседание. При этом наружная поверхность 6 может состоять из антиадгезионного предпочтительно из полиолфинного материала, например, из слоя пропилена, этилена или политетрафторэтилена (PTFE), или наружная поверхность 6 смачивается веществом, предпочтительно жидкостью, которая также служит для поддержания вязкости задержанного разбрызгиваемого материала, используемого для нанесения покрытия. При этом веществом, используемым для смачивания, может быть распыляемое вещество, используемое для нанесения покрытия, растворитель, вода - VE (полностью обессоленная) или смесь названных выше веществ; как оно будет использовано, в качестве вещества для нанесения покрытия или в качестве смачивателя зависит от общих технологических условий, имеющих место в соответствующей окрасочной камере.

Уже упомянутое очищающее устройство 17 для каждого смонтированного улавливающего элемента 4 устанавливается выше головной зоны 8 улавливающего элемента 4 и закрыто в позиции P пространства окрасочной камеры 1, где происходит распыление. Оно имеет возможность выдвижения для очистки улавливающего элемента 4, может перемещаться на стойке 16 параллельно продольной оси 5, а также снабжено соответствующим распыляющим устройством 19, а также по меньшей мере скребком 18, 18', при этом очищающее устройство 17 имеет возможность перемещения под действием собственного веса на стойке 16, состоящей из материала, отталкивающего вещество.

Очищающее устройство 17 может быть также оборудовано еще двумя расположенными рядом в направлении движения скребками 18 и 18', которые могут подводиться по выбору к наружной поверхности 6 улавливающего элемента 4.

Для быстрого манипулирования при замене вещества, наносимого в качестве покрытия, скребки 18, 18' закрепляются на очищающем устройстве 17 с помощью известного устройства быстрой замены.

Далее в сущности изобретения заложено, что распыляющее устройство 19 очищающего устройства 17 используется для нанесения смачивающего вещества.

Задержанный и собранный избыточный распыленный материал подается вновь к напыляющему устройству окрасочной камеры 1, либо непосредственно из сборного резервуара 11 через трубопровод 12 к резервуару 15 для хранения, или либо он направляется, в зависимости от своего качества, через позицию 13 обогащения и/или позицию 14 смешивания.

Следующий признак формы выполнения - это установка привода вращения улавливающего элемента 4 внутри своего наружного диаметра.

Кроме того, следующий возможный вариант выполнения состоит еще и в заземлении улавливающего элемента 4 и/или в охлаждении его, причем это охлаждение служит для снижения температуры проходящего мимо вытяжного воздуха до уровня, лежащего ниже точки росы, и способствует, таким образом, оседанию задержанного покрывного материала.

Заземление же улавливающего элемента 4, напротив, способствует усилению улавливания избыточного распыленного материала, а также стабилизации разбрызгивающей струи и уменьшает к тому же образование тумана.

Оставшееся незначительное количество избыточного материала, который не попал в улавливающий элемент 4, забирается вытяжным воздухом в предусмотренную в окрасочной камере 1 и саму по себе известную систему очистки. В развитие основной идеи изобретения данная система очистки может к тому же состоять из способных очищать ограждающих пластин с расположенными в направлении подачи воздуха, заземленными электродами, предназначенными для осаждения уже высушенных частиц материала, при этом обтекание улавливающих элементов 4 и отражающих пластин происходит, предпочтительным образом, перпендикулярно продольной оси.

Перечень ссылочных позиций:
1 - окрасочная камера;
2 - направление распыления;
3 - изделие;
4 - улавливающий элемент;
5 - продольная ось;
6 - наружная поверхность;
7 - зона основания;
8 - головная зона;
9 - скребок;
10 - сточный желоб;
11 - сборный резервуар;
12 - трубопровод;
13 - позиция обогащения;
14 - позиция смешивания;
15 - резервуар для хранения;
16 - стойка;
17 - очищающее устройство;
18, 18' - скребки;
19 - распыляющее устройство;
P - позиция останова;
20 - отражательный сепаратор;
21 - электроды;
22 - тонкий фильтр.

Устройство для улавливания избыточного распыленного материала в окрасочных камерах имеет по меньшей мере один улавливающий элемент, вращающийся вокруг своей продольной оси и имеющий цилиндрическую форму, при этом каждый улавливающий элемент входит в систему для соскабливания собранного избыточного распыленного материала. Технический результат - уменьшение доли необходимого смачивающего и очищающего агента. 22 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для улавливания избыточного распыленного материала, содержащее окрасочную камеру, внутри которой в направлении распыления позади покрываемых изделий предусмотрен по меньшей мере один цилиндрический улавливающий элемент, вращающийся вокруг своей продольной оси, отличающийся тем, что каждый улавливающий элемент имеет систему очищающих скребков для соскабливания собранного избыточного распыленного материала. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что продольная ось цилиндрического улавливающего элемента проходит по существу вертикально. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что избыточный распыленный материал, собранный на наружной поверхности улавливающего элемента и осевший под действием силы тяжести, захватывается системой очищающих скребков, расположенной в зоне основания улавливающего элемента и состоящий из по меньшей мере одного, работающего в одной частичной зоне наружной поверхности улавливающего элемента и ориентированного, в основном, вертикально скребка и предусмотренного под улавливающим элементом, сточного желоба и сборного резервуара, соединенного со сточным желобом и имеющего возможность выборочной замены. 4. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что в окрасочной камере рядом друг с другом расположено несколько улавливающих элементов с соответствующей системой очищающих скребков. 5. Устройство по любому из пп.1,3 - 5, отличающееся тем, что при горизонтальном движении окрасочного устройства, состоящего из по меньшей мере одного пистолета-пульверизатора, продольная ось цилиндрического улавливающего элемента проходит по существу горизонтально. 6. Устройство по одному из пп.1 - 5, отличающееся тем, что по меньшей мере наружная поверхность каждого улавливающего элемента выполнена таким образом, что не происходит ни задерживания, ни удерживания собранного напыленного материала, используемого для покрытия, и, таким образом, обеспечивается его непрерывное оседание. 7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что наружная поверхность состоит из антиадгезионного материала, предпочтительно из полиолифинного материала, например слоя пропилена, этилена или полиэтиленфторэтилена. 8. Устройство по п.6, отличающееся тем, что наружная поверхность смачивается веществом, предпочтительно жидкостью, которая служит для сохранения вязкости собранного, нанесенного напылением материала. 9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что веществом, используемым для смачивания, является сам наносимый распылением материал. 10. Устройство по одному из п.8 или 9, отличающееся тем, что смачивание производится непрерывно. 11. Устройство по одному из п.8 или 9, отличающееся тем, что смачивание осуществляется прерывисто. 12. Устройство по одному из пп.6 - 11, отличающееся тем, что наружная поверхность улавливающего элемента, заземлена и/или охлаждена для снижения ее температуры ниже точки проходящего мимо вытяжного воздуха. 13. Устройство для улавливания по одному из пп.8 - 12, отличающееся тем, что для каждого смонтированного улавливающего элемента предусмотрено расположенное выше головной зоны улавливающего элемента, отделенное крышкой в позиции расположения от пространства окрасочной камеры, в которой происходит распыление материала, и выдвигаемое для осуществления очистки улавливающих элементов, а также имеющее возможность передвижения на стойке параллельно продольной оси очищающее устройство с соответствующим, включаемым по выбору, распыляющим устройством и по меньшей мере с одним скребком. 14. Устройство по п.12, отличающееся тем, что очищающее устройство выполнено с возможностью перемещения на стойке, состоящей из материала, отражающего наносимое вещество, за счет собственного веса. 15. Устройство по п.13 или 14, отличающееся тем, что очищающее устройство содержит два расположенные в направлении движения рядом друг с другом скребка, которые имеют возможность поочередного подведения к наружной поверхности улавливающих элементов. 16. Устройство по одному из пп.13 - 15, отличающееся тем, что скребки установлены на очищающем устройстве посредством известного устройства быстрой замены. 17. Устройство по одному из пп.13 - 16, отличающееся тем, что распыляющее устройство очищающего устройства используется для нанесения увлажняющей субстанции. 18. Устройство по одному из пп.1 - 7, отличающееся тем, что собранный избыточный распыленный материал подводится к напыляющему устройству окрасочной кабины. 19. Устройство по одному из пп.1 - 8, отличающееся тем, что привод вращения улавливающего элемента размещен внутри его наружного диаметра. 20. Устройство по одному из пп.1 - 9, отличающееся тем, что улавливающий элемент выполнен с возможностью обтекания вытяжным воздухом, а частицы избыточного распыленного материала, не попавшие в уловитель, улавливаются в расположенной далее известной системе очистки окрасочной камеры. 21. Устройство по одному из пп.1 - 9, отличающееся тем, что система очистки состоит из способных производить очистку отражающих пластин с заземленными электродами, расположенными за ними в направлении подачи воздуха и предназначенными для осаждения частиц сухого материала. 22. Устройство по одному из пп.1 - 21, отличающееся тем, что обтекание улавливающих элементов и отражающих пластин происходит предпочтительно перпендикулярно продольной оси. 23. Устройство по одному из пп.1 - 17, отличающееся тем, что электростатически заряженный материал для нанесения покрытия стабилизирован на линиях поля между распылителем и цилиндрической поверхностью для уменьшения образования тумана.