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Dokumentenidentifikation DE69924559T2 06.10.2005
EP-Veröffentlichungsnummer 0000962258
Titel Pulverförderungsvorrichtung mit einem Fluidiesierungsrohr
Anmelder Nordson Corp., Westlake, Ohio, US
Erfinder Fulkerson, Terrence M., Parma, Ohio 44129, US
Vertreter Eisenführ, Speiser & Partner, 28195 Bremen
DE-Aktenzeichen 69924559
Vertragsstaaten CH, DE, FR, GB, IT, LI
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 28.05.1999
EP-Aktenzeichen 993042001
EP-Offenlegungsdatum 08.12.1999
EP date of grant 06.04.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.10.2005
IPC-Hauptklasse B05B 7/14

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft allgemein Vorrichtungen und Verfahren zum Entladen von Pulver aus einem Behälter, wie zum Beispiel Frachtbehältern oder -kisten. Insbesondere betrifft die Erfindung Verbesserungen an einem Pulveraufnahmerohr, das mit solch einer Vorrichtung verbunden ist.

Wie allgemein in den US-Patenten Nr. 5,518,344 und 5,690,450 (die '344er und '450er Patente) erläutert wurde, können elektrostatische Pulverbeschichtungsverfahren das Zuführen von Pulver aus einem Behälter zu einer Spritzpistole umfassen. Der Behälter kann zum Beispiel ein Frachtbehälter oder eine Tonne sein oder kann ein separater Fluidisierungsvorratsbehälter sein. Im Allgemeinen können Fluidisierungsvorratsbehälter irgend eine Druckluftfluidisierungskonstruktion umfassen, die normalerweise eine poröse Platte oder eine Rohrkonstruktion umfasst, die am Boden des Vorratsbehälters angeordnet ist. Der Fluidisierungsvorgang der durch die poröse Platte oder die Rohrkonstruktion gerichteten Druckluft erlaubt es, das Pulver durch eine Pulverpumpe anzusaugen und in eine verbundene Pulverspritzbeschichtungspistole zu führen.

Wie in den '344er und '450er Patenten offenbart wurde, können alternativ Vibrationseinheiten verwendet werden, um einen Behälter oder eine Kiste oder Pulver zu rütteln. Dieses fluidisiert das Pulver ausreichend, so dass das Pulver mittels einer Pulverpumpe durch ein Pulveraufnahmerohr abgesaugt und dann zu einer Pulverspritzbeschichtungspistole geführt werden kann. In Systemen, die Vibrationseinheiten verwenden, kann der Originalfrachtbehälter, wie zum Beispiel eine mit einem Kunststoffsack ausgekleidete Kiste, direkt auf der Vibrationseinheit angeordnet werden. In diesem Fall besteht keine Notwendigkeit, das Pulver aus dem Originalfrachtbehälter in einen separaten Vorratsbehälter zu transportieren. Dieses ist im Allgemeinen in Anlagen mit geringerer Produktion, wie zum Beispiel kleinen Betrieben mit Einzelfertigung, wünschenswert, die keine großen Pulverzuführungen benötigen und von denen typischerweise keine Hochqualitätsbeschichtungen gefordert werden, die mit Luftfluidisierungssystemen erzeugt werden können.

Ein mit Luftfluidisierungssystemen verbundenes Problem besteht darin, dass die Druckluft bewirken kann, dass das Pulver abgetrieben wird oder in der Luft über dem Behälter oder Vorratsbehälter schwebt. Trotz dieses Nachteils fordert eine wachsende Anzahl von Pulverbeschichtungsanlagennutzern die konsistenten Beschichtungen oder Schichtaufbauten, die durch diese Systeme erzeugt werden können. Dieser Wunsch ist selbst in kleineren Betrieben mit Einzelfertigung zu finden. Um diese Beschichtungskonsistenz zu erreichen, muss die Pulverspritzbeschichtungspistole eine konsistente Zuführung von Pulver erhalten und Druckluftfluidisierung ist dafür bekannt, dass sie hilft, diese Konsistenz zu erreichen.

Eines der Hauptprobleme, das mit dem Fluidisieren von Pulver in einem Originalfrachtbehälter unter Anwendung von Druckluft verbunden ist, besteht darin, dass eine separate Druckluftfluidisierungseinheit oder -rohrsystem am Boden des Behälters benachbart zum unteren Einlassende des Aufnahmerohres erforderlich ist. Wie oben erwähnt wurde, können diese Druckluftfluidisierungseinheiten zum Abtreiben des Pulvers aus dem Behälter heraus führen, und zum Beispiel damit verbundene Pulverreinigungsprobleme verursachen. Obwohl der Anwender den Behälter an der Oberseite verschließen kann, wie zum Beispiel durch Verschließen der Kunststoffauskleidung oder des Kunststoffsackes um das Pulveraufnahmerohr herum, kann dieses nicht als eine geeignete Lösung angesehen werden.

Die '344er und '450er Patente offenbaren ein doppelwandiges Pulveraufnahmerohr, das ein unteres geschlossenes Ende besitzt, um Verklumpungsprobleme, zum Beispiel in Verbindung mit der Kunststoffauskleidung, zu vermindern. Außerdem führt eine Lüftungsöffnung und ein Lüftungskanal, der an die Außenatmosphäre angeschlossen ist, zum Pulvereinlassende des Rohres, ebenfalls um Pulververklumpungsprobleme zu vermindern, auf die man typischerweise am Anfang stößt. Das US-Patent Nr. 4,505,623 offenbart eine andere entsprechende Vorrichtung, die ebenfalls ein doppelwandiges Pulveraufnahmerohr nutzt und die Prinzipien des Ansaugens von Außenluft durch den Zwischenraum zwischen den zwei Rohren zum Fluidisieren von Pulver am Pulvereinlassende offenbart. Wie andere vorherige Vorrichtungen geht diese Vorrichtung die oben erläuterten Probleme nicht geeignet an.

Schließlich ist eine Pulveraufnahmerohrkonstruktion bekannt, die zu Fluidisierungszwecken unter Überdruck stehende Luft umfasst. Solche Pulveraufnahmerohre haben jedoch ein poröses ringförmiges Fluidisierungselement enthalten, das am Pulvereinlassende an der Außenseite des Rohres befestigt war. Die Fluidisierungsluft wird deshalb um das Ende des Aufnahmerohres herum radial nach außen geführt, und dieses kann verschiedene Probleme erzeugen, einschließlich solcher, die mit dem Abtreiben von Pulver aus dem Behälter verbunden sind, wie es oben erwähnt wurde.

Es wäre deshalb wünschenswert, ein Pulveraufnahmerohr und ein Druckluftfluidisierungssystem vorzusehen, das diese und andere Probleme vermindert, während ein konsistenterer Pulverstrom und Schichtaufbau auf Produkten vorgesehen wird.

Das US-Patent 4018185 offenbart ein Pulverzuführungsaufnahmerohr, das ein mittiges Pulverzuleitungsrohr umfasst, das in einem Treibgas mitgeführtes Pulver aufnimmt, und ein äußeres konzentrisches Rohr, das dem Pulverzuleitungsrohr Treibgas zuführt und Pulver im Gas gleichmäßig mitführt, wenn das Pulver in das Pulverzuleitungsrohr eintritt. Das Treibgaszuleitungsrohr hat ein nach innen gebogenes Ende, das einen Zwischenraum mit dem offenen Ende des Pulverzuleitungsrohres bildet, und die Geometrie des gebogenen Endes und die Größe des Zwischenraumes sind Faktoren, die die Betriebskenndaten des Aufnahmerohres bestimmen. Auf dem Aufnahmerohr basierende Abwandlungen umfassen ein konzentrisches Fluidisierungsrohr, das das Treibgaszuleitungsrohr umgibt und Pulver um die Öffnung des Pulveraufnahmerohres herum lokal fluidisiert. Die Form der Fluidisierungsöffnung am Auslass des Fluidisierungsrohres kann modifiziert werden, um seine Fluidisierungseigenschaften zu verändern. Das Rohr ist in einem Pulvetvorratsbehälter versenkt, wenn es in Betrieb ist, und der gesamte Vorratsbehälter kann fluidisiert und gerüttelt werden, um die Arbeitsweise des Aufnahmerohres zu unterstützen.

Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zum Zuführen von Pulver aus einem Pulverbehälter zu einer Pulverspritzbeschichtungseinrichtung zur Verfügung, wobei die Vorrichtung umfasst: eine Unterdruckluftquelle, ein Rohr, das einen ersten Längskanal umfasst, der an die Unterdruckluftquelle angeschlossen ist und einen Pulvereinlass und einen Pulverauslass besitzt, wobei der Pulvereinlass zwischen der Außenseite des Rohres und dem ersten Längskanal kommuniziert, so dass außerhalb des Rohres befindliches Pulver durch den Pulvereinlass in den ersten Längskanal und durch den Pulverauslass gesaugt werden kann, eine Fluidisierungskonstruktion, die mit dem Rohr nahe dem Pulvereinlass verbunden ist und einen Druckluftauslass umfasst, der im Wesentlichen nach unten in den Pulverbehälter und zum Pulvereinlass hin ausgerichtet und so konstruiert ist, dass ein im Wesentlichen radial nach außen gerichteter Luftstrom aus dem Luftauslass verhindert wird, und eine Überdruckluftquelle, die an den Luftauslass angeschlossen ist, um dem Luftauslass unter Überdruck stehende Luft zum Ausgeben aus dem Luftauslass zum Fluidisieren des Pulvers zuzuführen, wenn das Pulver durch den Luftunterdruck in den Pulvereinlass gesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass am Luftauslass ein Luftverteilerelement zum Verteilen der aus dem Luftauslass ausgetragenen Luft angeordnet ist.

Die vorliegende Erfindung sieht ein an eine Unterdruckluftquelle, wie zum Beispiel eine konventionelle Pulverpumpe, angeschlossenes Pulveraufnahmerohr zum Ansaugen von Pulver aus einem Behälter vor. Das Aufnahmerohr ist außerdem an eine Überdruckluftquelle angeschlossen, um eine Überdruckfluidisierung des Pulvers aus der Fluidisierungskonstruktion zur Verfügung zu stellen, die vorzugsweise ein im Wesentlichen umschlossenes und lokalisiertes Fluidisierungselement umfasst, wenn das Pulver in das Pulveraufnahmerohr gesaugt wird. Die Überdruckluftquelle ist vorzugsweise die gleiche Druckluftquelle, die zum Betreiben einer mit der Vorrichtung verbundenen Pulverspritzbeschichtungspistole verwendet wird. Auf diese Weise kann die unter Überdruck stehende Luft nur während der Aktivierung oder Triggerung der Spritzpistole zum Pulveraufnahmerohr geschickt werden. Eine Luftleitung schließt an einen Kanal in dem Pulveraufnahmerohr an und kommuniziert mit einer an einem Ende des Rohres benachbart zu einem Pulvereinlass angeordneten Stelle. Das Rohr umfasst einen Längskanal darin, der zu einem Pulverauslass führt, der an die Unterdruckluftquelle, wie zum Beispiel eine Pulverpumpe, angeschlossen ist.

Vorzugsweise ist das Pulveraufnahmerohr eine doppelwandige rohrförmige Konstruktion, in der der erste innere Längskanal durch einen zweiten ringförmigen Längskanal umgeben ist. Der erste Längskanal wird als der Pulveraufnahmekanal genutzt, während der zweite Längskanal mit unter Überdruck stehender Fluidisierungsluft beschickt wird. Dieser zweite Längskanal hat einen Lufteinlass und einen Luftauslass. Vorzugsweise umgibt der Luftauslass den Pulvereinlass des ersten Längskanals mindestens wesentlich.

Der Luftauslass umfasst ein Luftverteilerelement, das insbesondere die Form eines perforierten oder porösen Einsatzes haben kann, wie zum Beispiel ein poröser Polymer- oder Metalleinsatz. Das Luftverteilerelement hat einen Auslass, der unter Überdruck stehende Luft zum Pulvereinlass führt und ist so konstruiert und ausgerichtet, dass die Druckluft in Bezug auf den Pulvereinlass im Wesentlichen nicht radial nach außen geführt wird. Genauer gesagt, ist eine Luftauslassfläche im Wesentlichen in einem zum Pulvereinlass gerichteten Winkel angeordnet.

Wenn die unter Überdruck stehende Luft in der oben beschriebenen Art und Weise eingeführt wird, findet während des Ansaugens von Pulver in das Rohr eine lokalisierte Pulverfluidisierung statt. Außerdem wird die Bewegung des Pulvers in den Pulvereinlass des Aufnahmerohres durch die spezifisch geführte Druckluft unterstützt. In der bevorzugten Ausführungsform wird die Druckluft fast vollständig mit dem Pulver das Rohr hinauf gesaugt und kann deshalb kein Heraustreiben des Pulvers aus dem Behälter verursachen. Eine Durchflussregelungseinrichtung kann an die Luftleitung angeschlossen sein, die die unter Überdruck stehende Luft nahe dem Pulvereinlass zuführt. Dieses kann gewährleisten, dass die Druckluft dem Pulveraufnahmerohr in einem bevorzugten Druckbereich von ungefähr 13,789 kN/m2 (2 psi) bis ungefähr 103,42 kN/m2 (15 psi) zugeführt wird. Noch bevorzugter wird die Druckluft dem Aufnahmerohr mit ungefähr 55,16 – 68,95 kN/m2 (8 – 10 psi) zugeführt, die Luft hat eine Strömungsgeschwindigkeit von zwischen ungefähr 0,85 m3/s (0,5 cfm) und ungefähr 5,10 m3/s (3,0 cfm).

Es wird auch ein Verfahren zum Zuführen von Pulver zu einer Pulverspritzbeschichtungsvorrichtung mittels der oben allgemein beschriebenen Vorrichtung und Pulveraufnahmerohrkonstruktion offenbart. Dieses Verfahren umfasst generell die Schritte des Anordnens des Einlassendes des Rohres in einem Pulverbehälter und unter Unterdruck setzen des ersten Längskanals zum Ansaugen von Pulver aus dem Behälter in den Pulvereinlass. Durch den Luftauslass und zum Pulvereinlass hin wird unter Überdruck stehende Luft geführt, um das Pulver zu fluidisieren, wenn das Pulver in den Pulvereinlass gesaugt wird. Die Druckluft wird durch ein Verteilerelement zugeführt, wie zum Beispiel ein perforiertes oder poröses Material.

Die Erfindung wird nun mit Hilfe eines Beispieles und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:

1 eine Seitenansicht ist, die generell die erfindungsgemäß konstruierte Vorrichtung zeigt;

2 ein Längsschnitt des erfindungsgemäß konstruierten Pulveraufnahmerohres ist; und

3 eine Stirnseitenansicht des Pulveraufnahmerohres im Wesentlichen in durch die Linie 3-3 der 2 angegebener Richtung ist.

Die meisten der Hauptsystemkomponenten, die hierin beschrieben werden, sind in den oben genannten '344er und '450er Patenten beschrieben. Deshalb ist eine allgemeine Beschreibung zum Erleichtern des Verständnisses der vorgesehenen Verbesserungen zweckmäßig. Für alle zusätzlichen Einzelheiten jedoch, die hierin nicht speziell angesprochen oder mit dem Pulveraufnahmerohr hierin verbunden sind, kann auf die '344er und '450er Patente hingewiesen werden.

Unter allgemeiner Bezugnahme auf 1 hat eine spezifische und bevorzugte Vorrichtung 10 die Form einer Kistenentladungsvorrichtung zum Transportieren von darin enthaltenem Pulverbeschichtungsmaterial. Obwohl eine Kiste gezeigt ist, wird verständlich sein, dass andere Behälterarten für diese Erfindung verwendet werden können. Insbesondere kann eine Kiste oder ein Frachtbehälter 12, der typischerweise eine mit Pulver gefüllte Kunststoffinnenauskleidung oder einen mit Pulver gefüllten Sack 14 umfasst, durch Anwendung der Vorrichtung 10 entladen werden. Die Vorrichtung 10 umfasst eine Tragkonstruktion 16, die ein oder mehrere Räder 18 umfassen kann, um den leichten Transport durch den Anwender zu erlauben. Eine Steuerungseinheit 20 wird verwendet, um die Arbeitsweise der Vorrichtung 10 gemäß der in den '344er und '450er Patenten gegebenen Beschreibung zu steuern. In der bevorzugten Ausführungsform kann die Steuerungseinheit 20 eine VERSA-SPRAY 11TM- oder eine Sure CoatTM-Pulverspritzbeschichtungssteuerung sein, die von Nordson Corporation of Westlake, Ohio erhältlich ist. Jede dieser Steuerungseinheiten umfasst einen verfügbaren Überdruckluftausgang, der durch Betätigen eines Steuerventils (nicht gezeigt) mit einer Spritzbeschichtungspistole angeschaltet wird, wie es nachfolgend beschrieben wird. Ein Gestell 22 umfasst eine druckluftbetriebene Vibrationseinheit 24, wie sie zum Beispiel von Vibco in Wyoming, Rhode Island, erhältlich ist. Wenn ein Behälter 12 auf dem Gestell 22 angeordnet ist, kann die Vibrationseinheit 24 verwendet werden, um den Pulverinhalt des Behälters 12 zu rütteln, um den Inhalt zu fluidisieren und ihn zum untersten Punkt des Behälters 12 zu drücken. Die Vibrationseinheit 24 ist durch eine Rohrleitung 26 an einen getriggerten Druckluftausgang der Steuerungseinheit 20 angeschlossen. Der Begriff „getriggert" bedeutet, dass die Druckluft zugeführt wird, wenn die zugehörige Beschichtungspistole aktiviert oder getriggert ist, um Beschichtungsmaterial auszugeben, wie es hierin erläutert wird. Die Vibrationseinheit 24 hat außerdem einen Standardschalldämpfer 27.

Ein Pulveraufnahmerohr 30 ist funktionell an eine Pulverpumpe 32 angeschlossen, die ein Typ sein kann, wie er in den '344er und '450er Patenten offenbart ist. In der bevorzugten Ausführungsform kann die Pulverpumpe 32 zum Beispiel ein 100 PLUS®-Pumpenmodell sein, das durch die Nordson Corporation hergestellt wird. Alternativ könnte die Pumpe 32 ein modulares Pumpenmodell 224713 oder ein Pulvertransportpumpenmodell 165633 sein, die jeweils ebenfalls von Nordson Corporation erhältlich sind. Solche Pumpen umfassen typischerweise zwei getriggerte Luftleitungseingänge, wie zum Beispiel die Luftleitungen 34, 36. Eine Luftleitung 34 ist die Durchsatzluftleitung und ist direkt an die Pumpenkammer angeschlossen, die Pulver vom Aufnahmerohr 30 und in die Pulverpumpe 32 saugt. Die Luftleitung 36 ist andererseits die Verteiler- oder Luftzerstäuberluftleitung und ist in konventioneller Art und Weise an die Diffusorkammer der Pumpe 32 angeschlossen, um das Pulver gleichmäßig in den Luftstrom zu mischen oder zu versprühen und das Ausgangsluft/Pulver-Verhältnis der Pumpe 32 zu verändern. Das Aufnahmerohr 30 ist, wie unten erläutert, an der Pulverpumpe 32 in der gleichen Art und Weise wie in den '344er und '450er Patenten beschrieben lösbar befestigt. Eine andere Luftleitung 38 stellt unter Überdruck stehende Luft zur Verfügung, zum Beispiel in einem bevorzugten Bereich von 13,79 bis 103,42 kN/m2 (2 psi bis 15 psi), und am meisten bevorzugt von ungefähr 55,16 – 63,95 kN/m2 (8 bis ungefähr 10 psi). Diese Luft wird dem Pulveraufnahmerohr 30 durch einen Rohrkrümmer 40 zugeführt. Die bevorzugte Strömungsgeschwindigkeit beträgt ungefähr 1,89 m3/s (1,1 cfm), obwohl ein breiterer Bereich in Abhängigkeit von der Anwendung oder anderen möglichen Systemkomponenten von ungefähr 0,85 m3/s (0,5 cfm) bis ungefähr 3,40 – 5,10 m3/s (2 oder 3 cfm) reichen kann. Die Luftleitung 38 ist durch ein T-förmiges Fluidanschlussstück 42 an die Steuerungseinheit 20 angeschlossen, und genauer gesagt an die gleiche getriggerte Luftzuführung, die für die Luftleitung 26 verwendet wird. Das T-förmige Fluidanschlussstück 42 umfasst einen Durchflussbegrenzer, der vorzugsweise eine Drossel von 0,0254 cm (0,010 inch) ist. Diese dient dazu, den typischen Arbeitsluftdruck von ungefähr 689,47 kN/m2 (100 psi) nach unten auf den bevorzugten, für das Aufnahmerohr 30 angewandten Luftdruck von 55,16 – 68,95 kN/m2 (8 – 10 psi) und eine Strömungsgeschwindigkeit von 1,89 m3/s (1,1 cfm) zu drosseln. Natürlich können andere Drosseln verwendet werden und können zum Beispiel beim Anschluss an andere Druckluftquellen erforderlich sein. Eine optionale Quelle für getriggerten Luftdruck ist die Pumpe 32. Typischerweise ist der zur Pumpe 32 strömende Luftdruck bereits verringert, zum Beispiel auf ungefähr 344,74 kN/m2 (50 psi). Deshalb kann in jener Anwendung eine Drosseldüse mit einem größeren Durchmesser verwendet werden. Die Rohrleitung oder Luftleitung 38 kann eine konventionelle 6mm-Kunststoffrohrleitung sein.

Wie weiter in 1 gezeigt ist, nimmt eine Pulverspritzbeschichtungspistole 46 die Druckluft- und Pulvermischung aus der Pulverpumpe 32 über eine Zuführungsleitung 48 auf. Das Pulveraufnahmerohr 30 und die befestigte Pulverpumpe 32 sind vorzugsweise an geeigneten Tragelementen befestigt, wie zum Beispiel Blechträgern 50, 52, die an einem Hauptträger 16 befestigt sind. An der Steuerungseinheit 20 sind verschiedene Steuerungen 20a vorgesehen, wie es allgemein in den '344er und '450er Patenten erläutert wird, und wie sie normalerweise in Pulverspritzsteuerungen verwendet werden, wie zum Beispiel die Steuerungen VERSA-SPRAY IITM oder Sure CoatTM. Diese stellen den Pumpendurchsatz und die Zerstäubungsluftdrücke sowie den Luftdruck für die Vibrationseinheit 24 ein, zum Beispiel unter Anwendung konventioneller Luftsteuerungskomponenten.

Insbesondere unter Bezugnahme auf 2 umfasst das Pulveraufnahmerohr 30 ein Innenrohr 60 und ein Außenrohr 62. Das Innenrohr 60 begrenzt einen Pulver- und Luftlängskanal 61, der derart an die Pumpe 32 angeschlossen ist, wie es in den '344er und '450er Patenten beschrieben ist. Ein oberes rohrförmiges Verbindungselement 64 nimmt das Innenrohr 60 mit einer Reibschluss- oder Klebverbindung auf und umfasst entsprechende Sätze von O-Ringen 66, 68 und 70, 72. Die O-Ringe 66, 68 erleichtern eine Dichtung und Reibschlussverbindung zwischen einem offenen Pulverauslassende 30a des Pulveraufnahmerohres 30 und der Pulverpumpe 32 (1). Die O-Ringe 70, 72 erzeugen eine Dichtung und eine Reibschlussverbindung zwischen dem Verbindungselement 64 und dem Außenrohr 62. Ein mit Innengewinde versehenes Verbindungselement 74 kann verwendet werden, um das Pulveraufnahmerohr 30 abnehmbar am Trägerelement 50 hängend zu halten, indem es an einem Außengewinde 76 am oberen Ende des Außenrohres 62 befestigt wird.

Zwischen dem Innenrohr 60 und dem Außenrohr 62 ist ein Ringraum 78 ausgebildet, der einen zweiten Längskanal im Rohr 30 begrenzt und mit einem Fluidisierungselement 80 kommuniziert, das ein Gehäuseelement 81 zum Bereitstellen einer lokalisierten Druckluftfluidisierung an einem unteren Pulvereinlassende 60a des Innenrohres 60 umfasst. Obwohl ein Längskanal 78 bevorzugt wird, wird verständlich sein, dass ein Kanal direkter am Fluidisierungselement 80 ausgebildet werden könnte, wie zum Beispiel quer durch das Gehäuseelement 81. Das Gehäuseelement 81 ist im Wesentlichen rohrförmig und ist in Bezug sowohl auf das Innenrohr 60 als auch das Außenrohr 62 durch entsprechende O-Ringe 82, 84 befestigt und abgedichtet. In dem Gehäuseelement 81 sind eine oder mehrere Öffnungen 86 für die Kommunikation zwischen dem Ringraum 78 und einer ringförmigen Aussparung 88 vorgesehen, die in dem Gehäuseelement 81 ausgebildet ist. Ein Verteilerelement, insbesondere in Form eines porösen Einsatzes 90, ist in dem offenen Ende des Gehäuseelementes 81 befestigt und ist direkt neben dem Pulvereinlassende 30b des Pulveraufnahmerohres 30 angeordnet. Dieser poröse Einsatz wird durch einen Befestigungsring 92, der einen Teil des Fluidisierungselementes 80 bildet, in dem Gehäuseelement 81 gehalten und durch einen O-Ring 94 mit einer Reibschlusspassung festgehalten. Der poröse Einsatz 90 umgibt den Pulvereinlass 60a des Innenrohres 60 mindestens wesentlich, und umgibt am meisten bevorzugt den Einlass 60a vollständig, wie es in 3 gezeigt ist. Es ist auch zu beachten, dass das Gehäuseelement 81 und der Befestigungsring 92 gewährleisten, dass der Einsatz 90 im Wesentlichen umschlossen ist, um zu gewährleisten, dass die unter Überdruck stehende Luft am Pulvereinlass 30b konzentriert wird.

Wie weiter in 2 gezeigt ist, umfasst der poröse Einsatz 90 eine Fläche 90a, die generell zum Pulvereinlass 60a hin abgewinkelt ist, so dass unter Überdruck stehende Luft auch generell zum Einlass 60a hin geführt wird. Dieses unterstützt das Einführen von Luft in den Einlass 60a und nach oben durch das Innenrohr 60. In der bevorzugten Ausführungsform ist der poröse Einsatz vorzugsweise aus einem porösen Polymermaterial unter dem Namen PORON hergestellt, das von Porex Technologies of Fairburn, Georgia, erhalten werden kann. Es wird verständlich sein, dass andere Verteilerelemente, wie zum Beispiel poröse, gesinterte oder perforierte Verteilerkonstruktionen in geeigneter Weise ebenfalls verwendet werden können.

Es wird verständlich sein, dass die Vorrichtung 10 während des Betriebes im Allgemeinen ähnlich der Vorrichtung arbeitet, wie sie in den oben genannten '344er und '450er Patenten beschrieben ist. Dieses mit der Ausnahme, dass die unter Überdruck stehende Fluidisierungsluft durch die Luftleitung 38 und in den Ringraum 78 immer dann zugeführt wird, wenn die Pulverbeschichtungspistole 46 durch den Anwender aktiviert ist, um Pulver, das in den Einlass 60a gesaugt wird, wesentlich zu fluidisieren. Das heißt, wenn Druckluft zur Pulverpumpe 32 und Spritzpistole 46 geschickt wird, wird unter Überdruck stehende Luft durch die Luftleitung 38 und in den Ringraum 78 geführt, wenn Luft und Pulver durch den Kanal 61 des Innenrohres 60 nach oben gesaugt werden. Insbesondere wird diese Druckluft in den Ringraum 78, die Öffnung 86, die ringförmige Aussparung 88 und schließlich durch den porösen Einsatz 90 geführt. Diese Druckluft wird deshalb Pulver 100 am Pulvereinlass 60a lokal fluidisieren, wenn Pulver 100 durch die Pulverpumpe 32 in das Innenrohr 60 gesaugt wird. Die Druckluft ist ausreichend, um das Pulver 100 lokal zu fluidisieren und das Zuführen einer konsistenten Pulvermenge im Innenrohr 60 hinauf zu unterstützen. Auch wird das Abtreiben von Pulver aus dem Behälter 12 verhindert, insbesondere indem Druckluft generell zum Pulvereinlass 60a hin geführt wird, und dadurch die Fluidisierungsluft mit dem Pulver 100 in dem Rohr 60 nach oben gesaugt wird.


Anspruch[de]
  1. Vorrichtung zum Zuführen von Pulver aus einem Pulverbehälter (12) zu einer Pulverspritzbeschichtungseinrichtung (46), wobei die Vorrichtung umfasst: eine Unterdruckluftquelle (32), ein Rohr (30), das einen ersten Längskanal (61) umfasst, der an die Unterdruckluftquelle (32) angeschlossen ist und einen Pulvereinlass und einen Pulverauslass besitzt, wobei der Pulvereinlass zwischen der Außenseite des Rohres (30) und dem ersten Längskanal (61) kommuniziert, so dass außerhalb des Rohres (30) befindliches Pulver durch den Pulvereinlass in den ersten Längskanal (61) und durch den Pulverauslass gesaugt werden kann, eine Fluidisierungskonstruktion (80), die mit dem Rohr (30) nahe dem Pulvereinlass verbunden ist und einen Druckluftauslass (90a) umfasst, der im Wesentlichen nach unten in den Pulverbehälter (12) und zum Pulvereinlass hin ausgerichtet und so konstruiert ist, dass ein im Wesentlichen radial nach außen gerichteter Luftstrom aus dem Luftauslass verhindert wird, und eine Überdruckluftquelle, die an den Luftauslass (90a) angeschlossen ist, um dem Luftauslass (90a) unter Überdruck stehende Luft zum Ausgeben aus dem Luftauslass zum Fluidisieren des Pulvers zuzuführen, wenn das Pulver durch den Luftunterdruck in den Pulvereinlass gesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass am Luftauslass (90a) ein Luftverteilerelement (90) zum Verteilen der aus dem Luftauslass ausgetragenen Luft angeordnet ist.
  2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Unterdruckluftquelle eine Pulverpumpe (32) ist.
  3. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der die Überdruckluftquelle an einen zweiten Längskanal (78) im Rohr (30) angeschlossen ist, der mit dem Luftauslass (90a) in Verbindung steht, und bei der der Luftauslass (90a) den Pulvereinlass umgibt.
  4. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Luftverteilerelement (90) aus einem porösen Material gebildet und im Wesentlichen in der Fluidisierungskonstruktion (80) aufgenommen ist.
  5. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Luftauslass (90a) und das Luftverteilerelement (90) den Pulvereinlass umgeben.
  6. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Luftverteilerelement (90) eine Auslassfläche (90a) umfasst, die zum Pulvereinlass hin und nach unten in den Pulverbehälter geneigt ist, um Druckluft zum Pulvereinlass und nach unten in den Pulverbehälter (12) zu lenken.
  7. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Rohr (30) eine doppelwandige rohrförmige Konstruktion ist, die ein Innenrohr (60) und ein Außenrohr (62) besitzt, wobei das Innenrohr (60) den ersten Längskanal (61) umfasst und die Überdruckluftquelle an einen zwischen dem Innenrohr (60) und dem Außenrohr (62) ausgebildeten Zwischenraum (78) angeschlossen ist.
  8. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend Mittel zum Regulieren des Luftüberdruckes, um zu gewährleisten, dass im Wesentlichen die gesamte unter Überdruck stehende Luft in den ersten Längskanal (61) gesaugt wird.
  9. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, außerdem umfassend eine Pulverspritzbeschichtungspistole (46), die funktionell an den Pulverauslass angeschlossen und außerdem an die Überdruckluftquelle angeschlossen ist, so dass die Überdruckluft verwendet werden kann, um Pulver aus der Pistole (46) auszugeben.
  10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, bei der die Überdruckluftquelle eine getriggerte Luftquelle ist, die dem Luftauslass (90a) nur dann Luft zuführt, wenn die Pistole (46) zum Ausgeben von Pulver aktiviert ist.
Es folgen 2 Blatt Zeichnungen






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