Patent DE-102018129964-B4 (DE)
Title: Rotationszerstäuber und dessen Betriebsverfahren sowie Beschichtungsroboter mit Rotationszerstäuber
Inventor: NOLTE HANS-JÜRGEN
IPC: B05B3/10
Filed: 2018-11-27
Granted: 2023-11-16
Abstract: Rotationszerstäuber (1) zur Applikation eines Sprühstahls eines Beschichtungsmittels, insbesondere eines Lacks, auf ein Bauteil, insbesondere auf ein Kraftfahrzeugkarosseriebauteil, mita) einem Lenkluftring zur Abgabe von Lenkluft zur Formung des Sprühstrahls des Beschichtungsmittels,b) einer im Betrieb rotierenden hohlen Glockentellerwelle (2),c) einem Farbrohr (4), das im Wesentlichen koaxial in der hohlen Glockentellerwelle (2) angeordnet ist, wobei die Glockentellerwelle (2) und das innenliegende Farbrohr (4) einen Ringspalt (27) mit einer bestimmten Spaltbreite (E) in radialer Richtung einschließen,d) einer Farbdüse (5), die in dem Farbrohr (4) im Wesentlichen koaxial angeordnet ist und das zu applizierende Beschichtungsmittel im Wesentlichen in axialer Richtung durch eine Austrittsöffnung (7) abgibt,e) einem auf der Glockentellerwelle (2) montierten und im Betrieb rotierenden Glockenteller (3) mite1) einem Spalt (24) zwischen der Stirnseite des Lenkluftrings (22) und der Hinterseite des Glockentellers (3) mit einer bestimmte Spaltbreite (G) in axialer Richtung,e2) einer Mittelbohrung zur axialen Durchführung der Farbdüse (5) mit einem Ringspalt (25) zwischen dem Glockenteller (3) und der Farbdüse (5) mit einer bestimmten Spaltbreite (C) in radialer Richtung,e3) einer ringförmig umlaufenden Absprühkante (18) zum Absprühen des Beschichtungsmittels,e4) einer äußeren Mantelfläche (19),e5) einem Außenspülraum (21) an der Hinterseite des Glockentellers (3) zum Spülen der äußeren Mantelfläche (19) mit einem Spülmittel, wobei der Außenspülraum (21) an der Außenseite der Glockentellerwelle (2) einen Ringspalt (28) mit einer bestimmten Spaltbreite (F) in radialer Richtung bildet,e6) mehreren Außenspülkanälen (20) in dem Glockenteller (3) zwischen der Farbdüse (5) und dem Außenspülraum (21) zur Zuführung von Spülmittel aus der Farbdüse (5) auf die äußere Mantelfläche (19) des Glockentellers (3) für eine Außenspülung des Glockentellers (3),e7) einer Düsenkammer (11) an der Hinterseite des Glockentellers (3) zur Aufnahme der Farbdüse (5) mit einem Ringspalt (26) zwischen der Farbdüse (5) und der Innenwand der Düsenkammer (11) mit einer bestimmten Spaltbreite (D) in radialer Richtung,e8) einer stirnseitigen Überströmfläche (17), wobei das zu applizierende Beschichtungsmittel im Betrieb aus der Austrittsöffnung (7) der Farbdüse (5) kommend über die Überströmfläche (17) nach außen zu der Absprühkante (18) des Glockentellers (3) strömt, unde9) einer Verteilerscheibe (13) zur Verteilung des aus der Austrittsöffnung (7) der Farbdüse (5) austretenden Beschichtungsmittels, wobei die Verteilerscheibe (13)- in dem Glockenteller (3) stirnseitig angeordnet ist,- das aus der Farbdüse (5) kommende Beschichtungsmittel teilweise radial nach außen auf die Überströmfläche (17) des Glockentellers (3) und teilweise axial durch eine Mittelbohrung (15) in der Verteilerscheibe (13) auf die Stirnfläche der Verteilerscheibe (13) leitet,- wobei die Verteilerscheibe (13) mit der Überströmfläche (17) des Glockentellers (3) einen Spalt (16) mit einer bestimmten Spaltbreite (B) einschließt,e10) einer Verteilerscheibenaufnahme (12), die in dem Glockenteller (3) angeordnet ist und eine Mittelbohrung mit einem bestimmten Durchmesser (A) aufweist, wobei die Verteilerscheibe (13) an der Verteilerscheibenaufnahme (12) montiert ist,f) wobei der Rotationszerstäuber (1) so ausgebildet ist, dass der Luftdruck an der Austrittsöffnung (7) der Farbdüse (5) im Betrieb kleiner ist als der Luftdruck in der Düsenkammer (11) des Glockentellers (3) und in den Außenspülkanälen (20), um durch die Druckdifferenz eine Rückströmung des Beschichtungsmittels von der Austrittsöffnung (7) der Farbdüse (5) nach hinten in Richtung der Düsenkammer (11) zu vermeiden, dadurch gekennzeichnet,g) dass die Außenspülkanäle (20) jeweils einen Innendurchmesser von 1mm-2mm aufweisen, um das Druckverhältnis zur Vermeidung der Rückströmung zu erreichen, und/oderh) dass die Außenspülkanäle (20) jeweils eine Gesamtlänge von 5mm-15mm haben, und/oderi) dass der Außenspülraum (21) in dem Glockenteller (3) einen Außendurchmesser von mehr als 30,5mm aufweist, um das Druckverhältnis zur Vermeidung der Rückströmung zu erreichen, und/oderj) dass die Spaltbreite (B) des Spalts (16) zwischen der Überströmfläche (17) des Glockentellers (3) und der Verteilerscheibe (13) im Bereich von 0,1mm-0,25mm liegt, und/oderk) dass der Spalt (16) zwischen der Überströmfläche (17) des Glockentellers (3) und der Verteilerscheibe (13) eine Spaltlänge in Strömungsrichtung aufweist, die im Bereich von 3mm-10mm liegt, und/oderI) dass die Düsenkammer (11) in dem Glockenteller (3) außen einen Durchmesser von mehr als 11mm aufweist, um die radiale Spaltbreite (D) zwischen der Farbdüse (5) und der Innenwand der Düsenkammer (11) zu vergrößern und dadurch das Druckverhältnis zur Vermeidung der Rückströmung zu erreichen, und/oderm) dass die Farbdüse (5) an ihrem freien Ende einen Außendurchmesser von weniger als 4mm aufweist, und/odern) dass die Mittelbohrung in der Verteilerscheibenaufnahme (12) einen Durchmesser (A) von im Wesentlichen 3,2mm oder 3,8mm aufweist, und/odero) dass der Ringspalt (25) zwischen der inneren Farbdüse (5) und der äußeren Verteilerscheibenaufnahme (12) eine radiale Spaltbreite von 0,2mm-0,6mm aufweist, und/oderp) dass der Ringspalt (25) zwischen der inneren Farbdüse (5) und der äußeren Verteilerscheibenaufnahme (12) eine axiale Spaltlänge von 4,5mm-8,5mm aufweist, und/oderq) dass der Ringspalt (25) zwischen der inneren Farbdüse (5) und der äußeren Verteilerscheibenaufnahme (12) in einem Axialschnitt eine Querschnittsfläche von 2mm2-7mm2aufweist.