本发明涉及用于向大体平坦的产品(面板)施用涂料的设备的技术领域，所述设备在市场上被称为自动喷涂机。特别地，本发明涉及特别有利的室形状，该室形状的特征在于为M形，并且涉及用于喷涂枪的支撑件的不同有利形式。本发明的优选实施方式涉及M形的所述室的有利组合并且涉及用于喷涂枪的特定形式的支撑件，特别地涉及具有带相互平行且与待涂装部件的给送方向垂直的两个长边的椭圆形形状的旋转装置。
背景技术
在本上下文中，室是指天花板或上部墙，该天花板或上部墙能够在进行涂装时对进入隔间的封闭空间的气流进行分配。风扇迫使空气进入隔间，风扇可以被调节以使时间单位内输入到喷涂隔间中的空气的速度和量改变。空气的分配必须是尽可能均匀的，并且必须控制空气速度。在室的不同点中，被分配的气流可以改变，而在特定点中气流必须是随时间恒定的。入口风扇的调节旨在于补偿压降，使得空气至室的分配被维持在最佳预设限制内。
已知的是喷涂隔间通过自动装置(往复机构、传送机(carousel)、旋转臂)将喷涂涂料施用至待涂装产品。
喷涂涂料应用需要的是，并非所有喷涂涂料都击中产品；未施用至产品的涂料部分地击中产品输送系统，并且部分地悬浮在喷涂隔间自身内的空气中。喷涂涂料的这种最终部分被称为过喷物(overspray)，并且该最终部分部分地由配备有喷涂隔间的抽吸设施拦截。
未被拦截的过喷物趋于通过聚集在喷涂隔间内部壁上而使喷涂隔间内部壁污染，直至影响制造质量并且导致废弃的大量涂装产品。因此，这使得喷涂隔间自身的昂贵清洁/维护是必须的。
由抽吸设施所拦截的过喷物被朝向喷涂隔间过滤器引导，尤其是由于抽吸设施自身所产生的气流而更是如此。在该路径中，由于气流从室的排放，过喷物被以更有序的方式控制。
Manuel Garcia Sanchez的FR2405758公开了一种用于喷涂涂装隔间的移动顶部件(roof)。该隔间设置成用于通过操作人员来执行机动车辆的手动涂装。作为过滤天花板而不是室的所述顶部件具有三个部分：中央部分2和沿相反方向上升的两个侧部区域3和4：换言之，整个天花板具有凸形形状。所述天花板可以响应于形成在隔间自身内部的压力情况而竖向地移动，即上升和下降，以防止由于在隔间内涂装的机动车辆的涂料和燃料而引起的爆炸。
Tono Yogyo KK的JP2002128578A和Atlas Copco AB的GB1393202A描述了一种用于喷涂枪的旋转支撑件。旋转支撑件沿着由两个半圆接合的两个平行的直线路径移动。这允许要获得的多个枪沿与运输中的待涂装物品垂直的方向同时进行喷涂。
技术实现要素：
本发明试图提供一种这样的喷涂隔间，该喷涂隔间具有在隔间中具有改进的空气循环的室，以尽可能多地控制过喷现象。这可以通过产生与由喷涂枪和抽吸的组合效果所产生的涡流的几何形状更相似的气流来获得。
该目的通过具有独立权利要求的特征的设备来实现。有利的实施方式和改进在独立权利要求所附的权利要求中详细说明。
该目的通过根据本发明的喷涂隔间来获得，该喷涂隔间具有M形室，即这样的室：该室的中央部分低于紧邻的侧向部分；在更靠周缘处，室再次降低，从而到达低于中央部分的两个端部点。
在优选实施方式中，在喷涂隔间中还存在旋转装置，在该旋转装置中，喷涂枪沿循设置有两个平行边和两个半圆的封闭椭圆形路径。该装置支撑喷涂枪，并且可以竖向移动，从而使喷涂枪移动至待喷涂目标物/使喷涂枪从待喷涂目标物移动。每个臂设置有对枪进行供给的分配器块；该分配器块允许涂装产品再循环。
M形的室形成两个膨胀腔，在所述两个膨胀腔中，枪所分配的涂料的动能自然地逐渐减少：这允许抽吸设施拦截过喷物。
根据本发明的设备具有非常高的生产率以及同样高的涂装物品的质量。指示性地，待涂装物品的运输速度可以在从8m/min至20m/min的范围内，而适合于所述物品的涂料的重量在从80g/m2至300g/m2的范围内。该设备可以进行三班倒工作，即24h/24h。
本发明的优点是由于过喷流的控制方面的改进。这具有几个结果：
-更清洁的涂装处理，对于最终的用户来说，这意味着更少数量的被废弃的涂装物品；
-减少了对涂装隔间的清洁和维护的需求；
-与具有相同生产潜力的其他解决方案相比，降低了获得过喷控制的空气抽吸设施的消耗(每时间单位更换空气的次数较少)；
-在涂料适用于被重新利用的情况下，通过自动清洁输送机对更多量的涂料进行了回收。实验性地，所表明的是，根据本发明的室与同一申请人所制造的已知技术的具有平坦室的涂装隔间相比允许多回收15％的涂料。
就设置有具有两个平行边的椭圆形形状的旋转喷涂枪支撑件而言，优点与以下特征有关：
-喷涂枪的设置有两个平行边和两个接合半圆的路径可以在顺时针和逆时针两个方向上被沿循；
-喷涂枪相对于下方运输的待喷涂部件的位置可以进行高度调整，换言之，喷涂枪可以移向或移离待涂装物品；
-涂料再循环发生在喷涂枪支撑件的顶部部分中，并且因此，发生在防止过喷的部分中；在下部部分中只存在支撑所述喷涂枪的臂，这便于清洁；
-椭圆形旋转枪支撑件设置有清洁装置，该清洁装置允许存在于枪支撑件上的所有枪的自动清洁周期被执行。
附图说明
本发明将在下面在本发明的实施方式中的一个实施方式中在以下附图的帮助下被公开，附图示出了：
图1示出了根据本发明的设备的侧视图；
图2示出了根据本发明的设备的侧向截面；
图2A示出了前述侧向截面的细节；
图3示出了根据本发明的设备在喷涂枪下方截取的截面中的俯视图；
图4示出了椭圆形旋转装置的从设备的入口观察的正视图的细节；
图5示出了椭圆形旋转装置的俯视图的细节；
图6示出了椭圆形旋转装置的一部分的轴测图的细节；
图7示出了椭圆形旋转装置在与图4中所示的视图正交的侧视图中的细节；
图8示出了清洁装置的轴测图的细节。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的设备1。待涂装部件的方向用粗体箭头示出。可以看到喷涂隔间2、在所述喷涂隔间2上方的总体用3指示的一系列腔、两个进气组件4以及两个进气罩5。隔间2设置有透明保护件6和塔状件7，所述透明保护件可以被打开以进入喷涂区域，该塔状件用于清洁空气，以将过喷物与穿过设备的空气分离。所述塔状件7设置有两个抽吸风扇8，所述抽吸风扇将来自喷涂隔间2的空气通过排放通气道(flue)9释放到环境中。设备1的发生涂料涂装的部分(喷涂隔间2)位于所述保护件6处。
值得指出的是，对于特定应用，进气组件4可以不存在而由具有相同功能但提供超滤空气的替代组件来代替。
图2示出了根据本发明的设备1的侧向截面。在优选实施方式中，旋转装置40沿循该旋转装置的位于中央平行部分24下方的椭圆形路径，而枪26移动成离开及靠近位于设备1的侧部处的观察者。换言之，从设备1该侧部，较短的椭圆边被观察到。椭圆的(纵向)较长轴线垂直于待涂装物品的给送方向。
图2A也示出了根据本发明的设备1的侧向截面，但是是以简化的形式示出的。灰色突出显示允许室20的M形被领会，在该室的中央存在旋转装置40。此外，图2A允许过喷物运动被领会，该过喷物运动由M形室下方的两个螺旋箭头示出。
从设备的周缘部朝向中央部，所述室20具有朝向周缘部倾斜的两个第一外部下降部分21，所述第一外部下降部分不接触输送带25，以允许待涂装产品的运输。在所述部分21后面存在与对部件进行输送的输送带25平行的两个侧向表面部分22。从所述两个侧向表面部分设置有两个倾斜的中央表面部分23，所述两个倾斜的中央表面部分朝向旋转装置40下降(因此，具有与第一部分21相反的倾斜度(tilt))。这两个中央的下降部分23通过平行中央部分24连接，该平行中央部分平行于输送带25，并且该平行中央部分安置成比平行侧向部分22低(即，更靠近输送带25)。M形室20是对称的，并且部分21、22、23、24的刚刚描述的结构在两侧上是相同的。各个表面部分21、22、23和24在下文中将仅被指示为“部分”。
值得指出的是，从室的各个部分21、22、23、24离开的空气总是垂直于各个表面21、22、23、24离开。
空气离开下降的外部部分21的速度与由喷涂枪26分配的涂料的剩余动能形成对比，使得过喷物趋于朝向侧向平行部分22再循环，以然后被抽吸设备抽吸。
在室的部分22和23中，离开所述室表面的空气的离开速度可以低于离开部分21的空气的速度，因为部分22和23处于过喷物的动能较低的地带中。在所述室的部分22和23下方的区域中入口空气的速度的降低允许要获得的总气流低于其中离开室的空气速度对于所有部分22、23、34而言是均匀的并且空气速度等于部分21的气流的设备中的总气流。
此外，在室的所述中央平行部分24中存在离开所述室20的气流，该气流具有防止由喷涂枪26所产生的过喷物使喷涂枪26自身和该喷涂枪的支撑臂41变脏的功能。
空气速度在室的不同部分21、22、23、24中的阻塞(choking)是通过对由风扇4运送至喷涂隔间的气流进行控制、经由分隔挡板34、35对气流自身进行调节来实现的，所述分隔挡板对室自身的腔31、32、33进行限界。由于由相应的分隔挡板34、35形成的腔31、32、33的存在，可以使用仅两个进气组件，所述进气组件安置在设备1的相应侧部上。通过更改分隔挡板34、35的相交表面，室的不同部分21、22、23、24中的气流可以被改变，因此也对空气进入喷涂隔间2的速度进行调节。
值得指出的是，两个壁36对空气在其中移动的体积进行限界。所述壁36对体积37进行限界，该体积内安置有旋转装置40，并且没有强制空气输送到该体积中。
为了清楚起见，图1中用3指示的部分包括腔31、32、33。体积37没有被供给有强制空气。
在未示出的替代的实施方式中，分隔挡板34、35不像图中那样垂直于地面，而可以是倾斜的，或者具有不同的延伸范围，或者具有不同程度的透过性(permeability)。
过滤系统以在图3中可以更好地观察到的侧向抽吸槽27的形式提供。所述侧向抽吸槽27对过喷物的以较低的速度提供的第一部分进行收集，而用图2a中可见的螺旋箭头指示的形成在外部下降部分21、侧向平行部分23和中央下降部分23下方的过喷物涡流允许过喷物的逐渐减慢，从而允许抽吸设施随后对减慢的过喷物的第二部分进行捕获。
室20的尺寸和形状代表了一方面设备1的总体尺寸与另一方面对过喷物进行容纳所需的空气的速度和量之间的最佳折衷，从而防止在设备内部产生涂料积聚。换言之，越大的设备将自然地导致越低的过喷物积聚，但在生产线中找到一位置将是太麻烦且太昂贵的。指示性地，喷涂隔间2的尺寸为3.5m x 6.5m，其中平行侧向部分22与输送带25之间的距离为1.5m。
图3示出了在紧接于输送带25上方的水平平面上截取的截面的俯视图。该图示出了符合现有已知技术的所述抽吸槽27。两个槽27与输送带25相邻，所述槽设置有与输送带25自身(上部向外部分)的长度相等的长度。输送带25是通过机动辊和惰辊来移动的已知的封闭型带式输送机。所述槽27呈倾斜平面28的形式，水在所述倾斜平面上流动，使得表面保持清洁。该水落入用于空气抽吸和水输送的通道29中。通道29具有在设备的周缘部分中较大并且在设备的中央部分中较窄的通道截面，使得抽吸速度在输送带25的侧部处保持恒定。
所述槽27是已知的水过滤系统。替代性地，该水过滤系统也可以由现有技术中已知的干式过滤系统代替，或者替代性地由现有技术中已知的其他过滤系统或涂料/空气分离系统来代替。
实验性地，根据本发明的设备的最佳性能是通过将M形室20与椭圆形旋转装置40相结合而获得的，该结合是优选实施方式。尽管如此，提供设置有椭圆形旋转装置40而不具有M形室、即与已知的室相结合的设备是可能的。
M形室20也可以与例如为其中喷涂枪沿循圆形路径的旋转传送机的不同形状的喷涂装置或者其中喷涂方向从设备的中央部延伸至设备的周缘部的喷涂装置的任何构型相结合。例如，在未示出的替代实施方式中，相同的M形室20可以与安置在设备中央部中的喷涂枪结合使用，所述枪通过沿着与待涂装的产品30的输送方向正交的方向的直线交替运动而移动，该直线交替运动具有使得涂料射流从设备的中央部延伸至周缘部的方向。
图4示出了旋转装置40的从待涂装产品的入口观察的细节。所述装置40设置有多个喷涂枪26，优选地为十二个或二十四个枪。每个喷涂枪26由合适的支撑件41支撑，该支撑件将枪26连接至一对移动链42。在该图中，为简单起见，示出了仅一个管支撑链44，该管支撑链的更多细节在下面给出。
图5示出了从顶部观察的相同的旋转装置40。该视图允许移动链42的椭圆形状被领会，该移动链设置有通过两个半圆部分连接的两个平行长边。
喷涂枪支撑件41由所述一对移动链42支撑，所述一对移动链42沿着枪的椭圆轨迹在一对机动链轮57与一对空转链轮58(均在图4中可见)之间移动。所述一对机动链轮57在电动齿轮马达59的带动下通过链传动装置60移动。
图6示出了固定在由两个移动链42支撑的喷涂枪支撑臂41上的喷涂枪26的细节。
每个管支撑链44容纳有对每个枪26进行涂料供给和涂料移除的管。每个管支撑链44的两个端部是被固定的：
-第一端部固定至第一旋转支撑件61，该第一旋转支撑件又固定至旋转盘状件56；
-第二端部固定至第二旋转支撑件62，该第二旋转支撑件又固定至喷涂枪支撑臂41，该喷涂枪支撑臂又固定至移动链42。
结构上相同的两个旋转支撑件61和62允许管支撑链44的两个端部的旋转，从而允许这两个端部始终在同一平面上移动，以防止会导致该管支撑链的断裂的机械翘曲。事实上，旋转盘状件56与移动链42是同相的，即旋转盘状件56的整个环形部(full circle)对应于移动链42的整个环形部。
为了理解椭圆形旋转装置40的操作，应该一起考虑三个图：图4、图5和图6。
相同的齿轮马达59同样与链传动装置一起还使盘状件56移动，该盘状件使管支撑链44的第一端部61移动并使旋转接合部43移动。
所述旋转接合部43(也在图6中可见)用于对喷涂枪26进行供给；所述喷涂枪的操作在同一申请人的文件EP3278881B1中被详细地说明。
椭圆形旋转装置40的直线部段(tract)与由图5中的粗体箭头所示的待涂装部件的给送方向垂直；所述直线部段表示轨迹的工作部分，即喷涂枪26将涂料喷涂在下面运输的待涂装产品30上的部分。在两个连接弧形部分中，涂料通过喷涂枪26的供给被中断。移动链42的这种构型允许获得两个喷涂部分，在所述两个喷涂部分中存在一系列喷涂枪26，从而允许大量涂料被喷涂在运输产品30上。为了获得所需的分配涂料量，沿着轨迹布置适当数量的喷涂枪是足够的。对于本设备的应用领域，最佳喷涂枪数为十二个：显然，本领域技术人员可以根据要供给的涂料量和运输物品的速度来调整喷涂枪的数量。显然，喷涂枪26的平移速度可以被调整成与待涂装产品30的速度相协调。
通过供给管和供给泵(未示出)，涂装产品被从安置在设备1外部的储存贮存器(未示出)发送至安置在旋转装置40的中央部处的旋转接合部43。供给管(未示出)从未示出的连接至所述旋转接合部43的分配器离开，所述供给管被引导至每个喷涂枪26。为了允许管从旋转接合部的中央部分正确移动至供喷涂枪26移动的周缘部分，使用了所述管支撑链44。为简单起见，在图4中示出了仅一个管支撑链44，但是当枪26为十二个时，每个枪26自然设置有该枪自己的管支撑链44。如果枪是二十四个，则管的数量加倍并且每个管支撑链44支撑双倍数量的管。在管支撑链44的下游，管对分开并且各自对其自己的枪进行供给。
图6以轴测图示出了管支撑链44。每个静置的管支撑链具有倒置的U形，这在图6中是极度可见的。在枪26的旋转平移期间，倒置的U基本上是扭曲的，其中，U的两个臂彼此远离并且同时倒置的U的高度减小。
图5允许喷涂期间管支撑链44的形状改变被领会。管支撑链44a被示出为处于对应于图6的视图的最小延伸范围位置；所述管支撑链44a对位于与椭圆的较小轴线靠近的位置的枪进行给送。管支撑链44b被示出为处于最大延伸范围位置；所述管支撑链44b对位于与椭圆移动链42的较大轴线相对应的位置的枪进行给送。管支撑链44c被示出为处于两个端部位置44a和44b之间的中间延伸范围位置。在沿着椭圆轨迹的运动期间，代表每个管支撑链44的两个端部的两个旋转支撑件61和62移离及移向彼此：这种距离的变化通过管支撑链44可以采用的不同位置和形状、从而使形成管支撑链44自身的倒置U的两个臂变宽及变窄并且对应地在高度上减小/增大来补偿。
移动链42和盘状件56通过齿轮马达59来同时移动：管支撑链44的两个端部之间产生相对运动。在枪运动期间，旋转支撑件61和62在两条不同的轨迹上移动：旋转支撑件61沿循盘状件56上的圆形轨迹，而旋转支撑件62沿循移动链42上的椭圆形轨迹。
值得强调的是，管支撑链必须仅使管支撑链的移动端部在管支撑链的工作平面上移动，以正常运行。否则，如果管支撑链44的移动端部在不同平面上移动，则会产生横向载荷，这会导致管支撑链44自身的断裂。在已知技术中，这种管支撑链44通常用于对管或线缆在直线且共面的路径上运动的两个移动端部之间的运动进行引导。在这种情况下，与已知技术不同，管支撑链用于设置有具有直线分量和旋转分量的旋转平移运动的路径上。
值得记住的是，涂料趋于沉淀，并且因此优选地，涂装设备的供给回路设置有返回支路，以形成保持涂料运动的再循环系统。因此，上述管的数量必须加倍，以设置涂料运送及返回系统。
涂料入口支路从涂料储存贮存器(未示出)延伸至再循环块45(图6中可见)，而涂料返回支路从再循环块45延伸至安置在设备外部的储存容器(未示出)。每个枪26具有该枪自己的再循环块45；换言之，再循环块45的数量等于喷涂枪26的数量。供给涂料的不经历再循环的端部支路从块45延伸至该块的相应的喷涂枪26。对枪进行支撑的臂41位于喷涂空间内；该供给涂料的不经历再循环的端部支路的管的直径具有比回路的其余部分更小的截面，以获得更紧凑的枪支撑臂41，该枪支撑臂具有减少的暴露表面并且因此较少地变脏。所有这些都使涂料残留物脱离并落在运输产品30上的可能性降低。
旋转装置40的另外的特征是整个装置可以被移动，从而使旋转装置移动，并且因此使喷涂枪26移动至待涂装的运输产品30/从待涂装的运输产品30移动。全部装置40由图4中可见的两个支撑柱51支撑。这些柱51由两个提升千斤顶50支撑，所述两个提升千斤顶通过支撑板52安置在地面上。这种竖向运动由通过马达53来在所述千斤顶50上工作而发生。所述两个千斤顶50的同步运动是通过驱动轴54实现的。为了确保对于装置40的适当支撑，装置40通过固定至待涂装产品30的输送系统的引导系统55而被引导。
图7以与图4中所示的视图正交的侧向视图、即从椭圆形的短边观察的视图示出了椭圆形旋转装置40的细节。
图8以轴测图示出了喷涂装置的细节。
图7和图8两个图结合在一起允许清洁装置65的存在被领会。该装置65在现有技术中是已知的，并且设置有由马达67驱动的旋转刷66。该刷66将该刷的下半部容纳在托盘64内，该托盘容纳有溶剂或洗涤剂液体。
该旋转刷具有在该旋转刷被带动成与枪26进行干涉的位置时对喷涂枪26的喷嘴进行清洁。
在喷涂期间，当喷涂枪26启用时，所述清洁装置65处于与枪间隔开的静置位置(较低位置，图7中所示)。在喷涂周期结束时，清洁装置65被自动带动到该清洁装置的工作位置(顶部位置)并且可以进行对所有枪的自动清洁周期。每个枪26沿循该枪的椭圆形路径的一部段以被带动至装置65、高于该装置65，并且随后清洁装置被升起。枪的喷嘴经历几秒钟(指示性地，从5秒至10秒)的预设持续时间的刷洗。因此，自动清洁周期具有预设清洁时间乘以所存在的枪数量的持续时间。在自动清洁周期中，所存在的所有十二个或二十四个枪被清洁。
清洁装置65的位置被限定：为了执行所有枪26的清洁，清洁装置65被升起直至该清洁装置处于与枪26相同的高度处。在清洁装置65处于较低的静置位置时，发生喷涂枪26至之后的枪的通行(passage)，而当之后的枪到达清洁装置65处时，装置65被提升至工作位置。换言之，在清洁周期期间，清洁装置经历与所存在的枪的数量相对应的多次向上和向下平移。该平移运动通过图8中可见的气动缸69发生。
并非所有商业上可获得的喷涂枪是相同的，因此提供了调节装置以允许刷66相对于特定喷涂枪26的正确定位。
最后，值得指出的是，除了如上所述工作的自动清洁工作之外，还可以对单个喷涂枪26执行集中的手动清洁。
每个喷涂枪26及该喷涂枪的相应的支撑臂41标注有连续的数字，例如从一至十二或从一至二十四，这允许单义地(univocally)识别喷涂枪26。例如，对十一号枪由于该枪的喷嘴堵塞而喷涂不良的情况进行考虑。设备1设置有允许例如所述十一号枪的所需枪被带至椭圆的较大轴线的程序。操作人员可以将对应的玻璃保护件6移除并且进行对十一号枪的喷嘴的手动清洁。
1设备 37旋转装置上方的体积
2喷涂隔间 40旋转装置
3喷涂隔间上方的腔 41喷涂枪支撑臂
4空气入口组件 42移动链
5空气入口罩 43旋转接合部
6玻璃保护件 44管支撑链
7用于清洁空气的塔状件 45再循环块
8风扇 50千斤顶
9排放通气道 51柱
20室 52支撑板
21外部下降部分 53马达
22侧向平行部分 54驱动轴
23中央下降部分 55引导系统
24中央平行部分 56盘状件
25输送带 57机动链轮
26喷涂枪 58空转链轮
27抽吸槽 59电齿轮马达
28倾斜平面 60链传动装置
29抽吸通道 61旋转支撑件
30待涂装产品 62旋转支撑件
31体积 65清洁装置
32体积 66旋转刷
33体积 67刷马达
34分隔挡板 68托盘
35分隔挡板 69气动缸
36外部壁
本文用于企业家、创业者技术爱好者查询，结果仅供参考。
