Brevet FR2336185A1 — publié le 19770722

La présente invention concerne un dispositif d'obturation se rapportant aux appareils d'application de peinture par procédé électrostatique du type à disque tournant sur son axe à grande vitesse, c'est-à-dire entre 8 000 et 70 000 tours par minute et dont la surface d'écoulement et de pulvérisation de la peinture est plate ou légèrement concave avec ou sans jupe de pulvérisation sur la périphérie. Le diamètre de ce type de disque peut par exemple être compris entre 60 et 300 mm et il peut-être entrainé en rotation par un moteur pneumatique ou autre. La rotation du disque a pour but de distribuer la matière à pul vériser sur la face d'écoulement puis vers le bord du disque au-delà duquel, elle est pulvérisée. Le disque est porté à un potentiel électrique élevé se situant généralement entre 20 000 et 150 C00 volts, servant suivant le type de disque soit à la fois à la pulvérisation de la matière de revêtement et à la précipitation des particules de celle-ci sur les objets à revêtir soit exclusivement à la précipitation desdites particules sur lesdits objets, ces derniers étant nécessaire- ment au potentiel zéro, ctest-à-dire en pré que reliées à la terre et situés radialement par rapport au disque. Le disque est généralement monté à l'extremité d'un arbre tournant librement dans un palier et se trouve le plus souvent, dans le cas de vitesses de rotation élevées, comme il en est présentement questicn, entrainé par un moteur pneumatique. Le disque est le plus souvent disposé en axe vertical ou légèrement incliné ; et dans tous les cas, les objets à peindre sont situés radialement par rapport au disque, ils décrivent généralement un trajet en arc de cercle sensiblement concentrique au disque entourant partiellement cefui-ci. Le disque peut être animé d'un mouvement de balayage alternatif rectiligne ou wrviligne en direction axiale. d'alimentation Le disque comporte généralement en partie centrale une chambre de la pein- ture à pulvériser sous forme d'un évidement annulaire dans lequel aboutit le ou les conduits d'amenée de ladite peinture. Sous I'iffet de la rotation du disque, la peinture s'étale sur les parois internes de la chambre d'alimentation et constitue ainsi un film continu qui toujours sous l'effet de la rotation et de par une forme appropriée des parois internes, gagne la face d'écoulement et de gulvérisation du disque. AKn de simplifier les textes à suivre, nous considérerons que les parties du disque dont les faces sont orientées vers l'extremité de l'arbre constituent l'avant du disque et qu'à l'opposé, c'-est-à-dire les parties dont les faces sont orientées vers le palier et son support constituent l'arrière du disque. La face d'écoulement et de pulvérisation du disque peut suivant la conception de celui-ci etre orienté soit vers l'avant, soit vers l'arrière. L'entrée en contact de la peinture à pulvériser avec les parties du disque tournant à grande vitesse engendre dans la chambre d'alimentation des turbulences de ladite peinture pouvant s'accompagner d'éjections de particules de celleci hors de la chambre suivant des trajectoires incontrôlées et ce, aussi bien du côté avant que du catC arrière du disque. Les particules ainsi éjectées sont donc insuffisamment pulvérisées et se trouvent projetées sur les objets à revê tir de façon directe ou indirecte, c'est-S-dire pour ce dernier cas, par toute: partie du disque non prévue pour effectuer la pulvérisation et notamment par le bord de l'ouverture livrant passage aux organes d'amenée de peinture. Des projections inopinées peuvent également résulter d'un écoulement direct de la peinture hors de la chambre d'alimentation du disque le long des parties fixes des organes d'amenée de la peinture et ce, par gravité ou par capillarité ; dans ce cas, les projections inopinées sont provoquées soit sous l'effet du champ électrique, c'est-à-dire par effet d'éclatement et de précipitation électrostatique des coulures de peinture, soit par force centrifuge lorsque lesdites coulures viennent en contact avec une partie quelconque du disque autre que la face d'écoulement et de pulvérisation. Lorsque la face d'écoulement et de pulvérisation du disque est orientée vers l'avant, les éjections de particules de peinture susceptibles de se produire du côté de ladite face, c'est-à-dire du câté avant du disque résultent pour la plupart d'un courant d'air se produisant au travers de la chambre d'alimentation de peinture dans un sens allant de l'ouverture de passage de l'amenée de peinture vers la face d'écoulement. Ce courant d'air provenant de la dépression engendrée dans la chambre d'alimentation par effet centrifuge du fait de la rotation du disque et de la forme intérieure de celui-ci, entraine donc hors de la chambre d'alimentation des particules de peinture insuffisamment pulvérisées, lesquelles se trouvent projetées sur les objets à revetir suivant des trajectoires incontrolées. L'obturateur suivant l'invention permet d'éviter ces inconvénients de projections inopinées de particules de peinture insuffisamment pulvérisées sur les objets et ce, quelle qu'en soit la cause parmi celles définies ci-dessus. Il a donc pour but d'une part d'empêcher l'éjection ainsi que l'écoulement de la peinture hors de la chambre d'alimentation de peinture et ce, du cêté et par le bord de l'orifice de passage des amenées de la peinture dans le disque et d'autre part d'endiguer en grande partie le courant d'air tendant à éjecter des particules de peinture hors de ladite chambre vers l'avant du disque lorsque la face d'écoulement et de pulvérisation de celui-ci se trouve orientée vers l'avant. L'obturateur est de forme cylindrique ou tronconique, il est fixe et vient obstruer au plus juste l'ouverture du disque livrant passage aux organes fixes d'amenée de la peinture à pulvériser. L'obturateur comporte généralement les traversées ou conduits d'amenée de la peinture à pulvériser dans la chambre d'alimentation du disque ainsi qu'un trou central de passage de l'arbre d'entrainement du disque ou du moyeu de celui-ci monté sur l'arbre. L'intervalle radial entre l'obturateur et le plus petit orifice central dans la partie arrière du disque livrant passage aux organes fixes d'amenée de la peinture à pulvériser doit être aussi faible que possible, il peut-etre coi- pris entre 0 et 3 mi. L'obturateur ne présente d'utilité que lorsque le disque est opérationnel, c'est-a-dire en rotation. La figure 7 du dessin annexé illustre à titre d'exemple un iode de réali- sation de l'obturateur conforme à la présente invention et adapté sur un disque dont la face d'écoulement et de pulvérisation 13 est à titre d'exemple orientée vers l'avant c'est-à-dire vers l'extremité de l'arbre d'entrainesent. Tel qu'il est représenté, l'obturateur est constitué par une pièce tronconique 3 solidaire d'une bride 7 comportant le ou les raccordements de peinture, elle-meme solidaire du palier ou du corps de palier 10 dans lequel tourne l'arbre d'entrainement 6 du disque constitué par les pièces 1 et 2. L'obturateur comporte un trou central de passage de l'arbre 6 et dru moyeu 1 du disque. Le diamètre de ce trou central de ltobturateur est inférieur au diametre de l'épaulement 9 du moyeu du disque. Par ailleurs, l'obturateur comporte le ou les conduits d'amenée de peinture 4 aboutissant dans la chambre d'alimentation 5. La figure 2 du dessin illustre un autre mode de réalisation selon lequel l'obturateur Il se trouve engagé plus profondément dans la chambre d'alimentation 5 de façon à réduire au minimum- le volume libre de celle-ci. L'arrivée de la peinture s'effectue par le conduit 12. Cette figure représente également à titre d'exemple un disque sans jupe de pulvérisation. La figure 3 est une vue de dessus coxvane aux figures 1 et 2. La forme tronconique de l'obturateur facilite par déplacement axial le glage du jeu radial au plus juste par rapport à l'ouverture dans le disque, Ci- perchant ainsi 1 'écoulement de la peintureet limitant au minimum le passage de l'air dû à l'appel d'air résultant de la rotation du disque. Le dégradé entre les diamètres de l'orifice central de l'obturateur et de l'épaulement du moyeu du disque constitue du fait de la rotation de celui-ci une chicane centrifuge empechant l'écoulement de la peinture dans l'orifice central de l'obturateur. -REVEND I CA T IONS - 1. Obturateur de la chambre d'alimentation de peinture pour appareil d'application de peinture liquide sur des objets par procédé électrostatique du type à disque tournant à grande vitesse c'est-à-dire entre 8 000 et 70 000 tours par minute dont l'alimentation de peinture s'effectue près de l'axe de rotation dans une chambre de forme annulaire et dont la surface d'écoulement et de pulvérisation de la peinture est plate ou légèrement concave avec ou sans jupe de pulvérisation sur la périphérie.L'obturateur est caractérisé par le fait qu'il obstrue au plus juste l'orifice de la chambre d'alimentation du côté de l'amenée de la peinture et qu'il empêche ainsi pendant la rotation du disque les écoulements et les éjections de la peinture hors de la chambre d'alimentation selon des chemins ou des trajectoires incontrôlées pouvant donner lieu à des projections inopinées de particules de peinture insuffisamment pulvérisées sur les objets à revêtir. 2. Obturateur suivant revendication 1 caractérisé par le fait qu'il empêche l'écoulement de la peinture par gravité ou par capillarité le long des parties fixes traversant l'orifice de la chambre d'alimentation du disque tels que les injecteurs de peinture ou leurs supports. 3. Obturateur suivant revendication 1 caractérisé en ce qu'il empêche let éjections de particules de peinture hors de la chambre d'alimentation sous l'effet de la force centrifuge ou par phénomène de turbulence et ce au travers de l'orifice même de ladite chambre d'alimentation du côté de l'amenée de peinture. 4. Obturateur selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il endigue en grande partie l'appel d'air se produisant dans la chambre d'alimentation du fait de la rotation du disque et qu'en conséquence, il réduit suffisamment le courant d'air susceptible d'éjecter des particules de peinture hors de la chambre d'alimentation du côté avant du disque lorsque la face d'écoulement et de pulvérisation du disque se trouve précisément orientée vers l'avant c'est-à-dire à l'opposé du côté de l'amenée de la peinture. 5. Obturateur selon revendication 7 caractérisé en ce que le jeu radial entre l'obturateur et le bord de l'orifice de la chambre d'alimentation du disque peut-être choisi entre e et 3 mm de façon à obtenir une vitesse d'entrée d'air suffisante pour empêcher les éjections de particules de peinture hors de la chambre d'alimentation du côté de l'amenée de peinture et ce du fait des phénomènes de turbulence se produisant à l'intérieur de ladite chambre. 6. Obturateur selon l'ensemble des revendications de 1 à 5 ou selon l'une quelconque de celles-ci caractérisé en ce qu'il est de forme extérieure cylindrique ou tronconique ou partiellement l'une et l'autre et que son agencement est fixe, sensiblement concentrique au disque et en pénétration dans la chambre d'alimentation de peinture de celui-ci. 7. Obturateur selon l'ensemble des revendications de 1 à 6 ou selon l'une quelconque de celles-ci caractérisé par le fait qu'il comporte ou est traversé par le ou les conduits d'amenée de la peinture dans la chambre d'alimentation du disque 9. triturateur selon l'ensemble des revendications de 1 à 6 ou selon l'une quel~crque de celles-ci caractérisé par le fait qu'il comporte un orifice central pour le passage de l'arbre d'entrainement du disque ou du moyeu de ce dernier. 9. Obturateur suivant revendication 8 caractérisé par le fait que le dia entre e son orifice central de passage de l'arbre ou du moyeu du disque est inférieur au diamètre dudit arbre ou dudit moyeu ou épaulement sur ceux-ci à l'intérIeur de la chambre d'alimentation de façon a constituer une chicane dont la rotation dÜ disque accroît l'efficacité. 'C. Obturateur selon l'ensemble des revendications de 1 à 9 ou selon l'une quelconque de celles-ci caractérisé par le fait qu'il s'adapte Indifféremment sur un disque dont la face d'écoulement et de pulvérisation est orientée soit vers l'avant, soit vers l'arrière.