Title:
Anlage zum Lackieren von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien
Kind Code:
A1


Abstract:

In einer Anlage zum Lackieren von Gegenständen (9) erstreckt sich entlang einer Lackierkabine (1) eine Mehrzahl von Ringleitungen (16), die jeweils ein zum Betrieb einer in der Lackierkabine (1) vorgesehenen Applikationseinrichtung (7) benötigtes Betriebsmedium führen. Die Ringleitungen (16) sind in mindestens zwei Ringleitungsbereiche (16a) unterteilt. Eine Verbindungseinrichtung (17–24) verbindet zumindest einen Teil der Ringleitungen (16) nach Bedarf mit der Applikationseinrichtung (7) und weist ein fabrikmäßig vorgefertigtes Anschlussmodul (17) auf. Dieses umfasst mindestens ebenso viele Ringleitungsabschnitte (19) wie es Ringleitungen gibt. Die Ringleitungsabschnitte (19) weisen an ihren Enden Anschlüsse (20) zur Verbindung mit den Ringleitungsbereichen (16a) auf. Von jedem Ringleitungsabschnitt (19) zweigt eine Stichleitung (21) ab, die zu einer Anschlusseinichtung (22) führt. Die Anschlusseinrichtung (22) besitzt innere Strömungswege, über die zumindest ein Teil der Stichleitungen (21) mit einem Auslassanschluss (27) verbindbar ist. Mindestens ein Schlauch oder eine Leitung (23) verbindet schließlich den Auslassanschluss (27) direkt oder indirekt mit der Applikationseinrichtung (7). Die Anschlussmoduln (17) werden in der Fabrik vorgefertigt, wo die Bearbeitungsbedingungen günstig sind und eine Prüfung auf Funktionsfähigkeit stattfinden kann. Sie werden sodann bei der Errichtung der Lackieranlage zur Baustelle gebracht und dort in die Ringleitungsbereiche (16a) eingefügt und mit den Applikationseinrichtungen (7) verbunden. Hierdurch wird nicht nur die Montage erleichtet und beschleunigt; eine sofortige Funktionsfähigkeit ist sichergestellt. Darüber hinaus können die Anschlussmoduln (17) auch leicht ausgetauscht werden.




Inventors:
Jegust, Benjamin (71159, Mötzingen, DE)
Berner, David (71155, Altdorf, DE)
Groll, Andreas (71263, Weil der Stadt, DE)
Bosch, Alexander (73274, Notzingen, DE)
Application Number:
DE102014008280A
Publication Date:
12/03/2015
Filing Date:
06/03/2014
Assignee:
EISENMANN AG, 71032 (DE)
International Classes:
Domestic Patent References:
DE102006032804A1N/A2008-01-17



Foreign References:
200901459762009-06-11
Attorney, Agent or Firm:
Ostertag & Partner, Patentanwälte mbB, 70597, Stuttgart, DE
Claims:
1. Anlage zum Lackieren von Gegenständen (9; 109), insbesondere von Fahrzeugkarosserien, mit
a) einer Lackierkabine (1; 101);
b) mindestens einer in der Lackierkabine (1; 101) angeordneten Applikationseinrichtung (7; 107), aus welcher Lack auf die Gegenstände (9; 109) abgegeben werden kann;
c) einer Mehrzahl von Ringleitungen (16; 116), die sich entlang der Lackierkabine (1; 101) erstrecken und jeweils ein zum Betrieb der Applikationseinrichtung (7; 107) benötigtes Betriebsmedium, insbesondere einen Lack einer bestimmten Farbe oder eine Spülflüssigkeit oder Luft, führen;
d) mindestens einer Verbindungseinrichtung (1724; 117124), über welche zumindest ein Teil der Ringleitungen (16; 116) nach Bedarf mit der Applikationseinrichtung (7; 107) verbindbar ist;
dadurch gekennzeichnet, dass
e) jede Ringleitung (16; 116) in mindestens zwei Ringleitungsbereiche (16a; 116a) unterteilt ist;
f) die Verbindungseinrichtung (1724; 117124) mindestens ein fabrikmäßig vorgefertigtes Anschlussmodul (17; 117) aufweist, das seinerseits umfasst:
fa) mindestens ebenso viele Ringleitungsabschnitte (19; 119), wie es Ringleitungen (16; 116) gibt, die an ihren Enden Anschlüsse (20; 120) zur Verbindung mit den Ringleitungsbereichen (16a; 116a) aufweisen;
fb) für jeden Ringleitungsabschnitt (19; 119) eine von diesem abzweigende Stichleitung (21; 121);
fc) eine Anschlusseinrichtung (22; 122), zu der die Stichleitungen (21; 121) führen und über die zumindest ein Teil der Stichleitungen (21; 121) mit einem Auslassanschluss (27) verbindbar ist;
g) mindestens einem Schlauch oder eine Leitung (23; 123) den Auslassanschluss (27; 127) des Anschlussmoduls (17; 117) direkt oder indirekt mit der Applikationseinrichtung (7; 107) verbindet.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Applikationseinrichtung (7; 107) ein Anschlussmodul (17; 117) vorgesehen ist.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusseinrichtung (22; 122) mindestens einen Farbwechsler umfasst.

4. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusseinrichtung (22; 122) mindestens eine Molchstation umfasst.

5. Anlage nach einem der vorhergehden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussmodul (17; 117) ein gasdichtes Gehäuse (18; 118) umfasst.

6. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (18; 118) des Moduls (17; 117) ein Sichtfenster (31; 131) aufweist.

7. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher entlang der Lackierkabine (1) mindestens eine vom Bedienpersonal betretbare Begehung (14, 15) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussmodul (17) oberhalb der Begehung (14, 15) angebracht ist.

8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei welcher entlang der Lackierkabine (101) mindestens eine vom Bedienpersonal betretbare Begehung (114; 115) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussmodul (117) unterhalb der Begehung (114, 115) angebracht ist.

9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Begehung (114, 115) oberhalb des Anschlussmoduls (117) ein Fenster (131) aufweist.

Description:

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Lackieren von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien, mit

  • a) einer Lackierkabine;
  • b) mindestens einer in der Lackierkabine angeordneten Applikationseinrichtung, aus welcher Lack auf die Gegenstände abgegeben werden kann;
  • c) einer Mehrzahl von Ringleitungen, die sich entlang der Lackierkabine erstrecken und jeweils ein zum Betrieb der Applikationseinrichtung benötigtes Betriebsmedium, insbesondere einen Lack einer bestimmten Farbe oder eine Spülflüssigkeit oder Luft, führen;
  • d) mindestens einer Verbindungseinrichtung, über welche zumindest ein Teil der Ringleitungen nach Bedarf mit der Applikationseinrichtung verbindbar ist.

Lackieranlagen dieser Art besitzen eine sehr weite Verbreitung, was eines druckschriftlichen Nachweises nicht bedarf. In der Praxis, wofür ein druckschriftlicher Nachweis fehlt, findet die Verbindung der Ringleitungen mit der oder, was viel häufiger ist, mit einer Mehrzahl von Applikationseinrichtungen dadurch statt, dass bei der Errichtung der Lackieranlage durch das Montagepersonal vor Ort an den Ringleitungen Stichleitungen angesetzt werden, die dann in geeigneter Weise mit der oder den Applikationseinrichtungen verbunden sind. Die Bereiche um die Abzweigungen, an denen gegebenenfalls Undichtigkeiten auftreten können, müssen von Hand mit einer geeigneten Einhausung umgeben werden, die aus Sicherheitsgründen gas- und flüssigkeitsdicht sein muss. Diese der Verbindung der Ringleitungen mit den Applikationseinrichtungen dienenden, von Hand durchzuführenden Arbeiten sind vergleichsweise arbeitsaufwendig und fehlergeneigt. Die Prüfung der Dichtigkeit aller Anschlüsse vor Ort ist aufwendig. Wenn eine derartige bestehende Anlage für einen neuen Anwendungsfall umgebaut werden soll und dabei neue Verbindungen mit den Ringleitungen hergestellt werden müssen, ist dies ebenfalls sehr arbeitsintensiv und fehlerbehaftet.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anlage der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass die Verbindung zwischen den Ringleitungen und der Applikationseinrichtungen schneller und sicherer hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass

  • e) jede Ringleitung in mindestens zwei Ringleitungsbereiche unterteilt ist;
  • f) die Verbindungseinrichtung mindestens ein fabrikmäßig vorgefertigtes Anschlussmodul aufweist, das seinerseits umfasst:
  • fa) mindestens ebenso viele Ringleitungsabschnitte, wie es Ringleitungen gibt, die an ihren Enden Anschlüsse zur Verbindung mit, den Ringleitungsbereichen aufweisen;
  • fb) für jeden Ringleitungsabschnitt eine von diesem abzweigende Stichleitung;
  • fc) eine Anschlusseinrichtung, zu der die Stichleitungen führen und über die zumindest ein Teil der Stichleitungen mit einem Auslassanschluss verbindbar ist;
  • g) mindestens ein Schlauch oder eine Leitung den Auslassanschluss des Anschlussmoduls direkt oder indirekt mit der Applikationseinrichtung verbindet.

Durch das erfindungsgemäße Anschlussmodul werden alle komplizierten, fehlergeneigten und zu überprüfenden Arbeiten von der Baustelle, an der die Lackieranlage errichtet wird, ausgelagert in die Fabrik, wo die Arbeiten unter optimalen Bedingungen durchgeführt werden können und die Prüfungsmöglichkeiten sehr viel besser als auf der Baustelle sind. Dieses Anschlussmodul wird nach Fertigstellung und Prüfung an die Baustelle verbracht und dort zwischen die Ringleitungsbereiche eingefügt, wodurch die Ringleitungen vervollständigt werden. Schließlich wird der Anschlussschlauch, der zur Applikationseinrichtung direkt oder indirekt führt, an dem Auslassanschluss befestigt. Diese Arbeiten können sehr rasch durchgeführt werden und stellen im Allgemeinen keine wirkliche Fehlerquellen dar.

Erfindungsgemäße Anschlussmoduln können in der Fabrik in Serie vorgefertigt werden, was ebenfalls zu einer Kosteneinsparung beiträgt. Sie können gegebenenfalls auch auf Lager gehalten werden, so dass bei einem Fehler, der in einem im Einsatz befindlichen Anschlussmodul auftaucht, das gesamte Anschlussmodul raschestens ausgetauscht werden kann.

Besonders bevorzugt wird, wenn für jede Applikationseinrichtung ein Anschlussmodul vorgesehen ist. Die Anschlussmoduln können dabei an die Art der Applikationseinrichtung angepasst sein. So ist es beispielsweise auch möglich, für jede Art der Applikationseinrichtung einen besonderen Typ eines Anschlussmoduls vorzuhalten.

Die Anschlusseinrichtung, die innerhalb des Anschlussmoduls vorgesehen ist, kann mindestens einen Farbwechsler üblicher Bauart enthalten, mit dem eine der verschiedenen Ringleitungen, die Lacke unterschiedlicher Farbe führen, in Verbindung mit der Applikationseinrichtung gebracht werden kann.

Ebenso ist es möglich, dass die Anschlusseinrichtung mindestens eine Molchstation bekannter Bauweise umfasst, von der aus Molche in den Schlauch oder die Leitung geschickt werden können, die in Richtung zur Applikationseinrichtung führt, um auf diese Weise diesen Schlauch oder diese Leitung zu reinigen oder auch das jeweilige Betriebsmedium zu fördern.

Das Anschlussmodul kann insbesondere auch ein gasdichtes Gehäuse umfassen. So kann in ihm eine von der Aussenatmosphäre getrennte Innenatmosphäre aufrechterhalten werden, was beispielsweise im Blick auf einen Explosionsschutz von Vorteil sein kann. Auch dieses gasdichte Gehäuse ist im Werk sehr viel einfacher herzustellen als vor Ort auf der Baustelle.

Zweckmäßig dabei ist, wenn das Gehäuse des Anschlussmoduls ein Fenster aufweist, über das der Innenraum des Anschlussmoduls inspiziert werden kann, so dass Undichtigkeiten vom Bedienpersonal problemlos erkannt werden können.

Bei den meisten Lackieranlagen, die gegenwärtig in Gebrauch sind, ist entlang der Lackierkabine mindestens eine vom Bedienpersonal betretbare Begehung vorgesehen. Das Anschlussmodul kann nunmehr wahlweise auf der Begehung oder unterhalb der Begehung angebracht sein. Im letzteren Falle empfiehlt es sich, dass die Begehung oberhalb des Anschlussmoduls ein Fenster aufweisen, über welches das Anschlussmodul beobachtet werden kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert; es zeigen

1 perspektivisch und im Schnitt einen Ausschnitt aus einer Lackieranlage;

2 perspektivisch ein Anschlussmodul, wie es in der Lackieranlage der 1 verwendet wird;

3 einen Schnitt durch das Anschlussmodul der 2 in Richtung senkrecht zu den durch dieses verlaufenden Rohrleitungen;

4 einen Schnitt durch das Anschlussmodul der 2 in Richtung parallel zu den durch dieses verlaufenden Rohrleitungen;

5 einen perspektivischen Schnitt, ähnlich der 1, durch ein zweites Ausführungsbeispiel einer Lackieranlage.

Zunächst wird auf die 1 bis 4 Bezug genommen. In 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 eine Lackierkabine dargestellt, wie sie in ihrem grundsätzlichen Aufbau bekannt ist. Sie ist Teil einer Lackieranlage, in welcher der Lackierkabine 1 verschiedene Stationen vor- und nachgeschaltet sind, die aber im vorliegenden Zusammenhang ohne Interesse sind. Die Lackierkabine 1 besitzt zwei Seitenwände 2, 3, zwei Stirnwände, die in der Zeichnung nicht erkennbar sind, eine Decke 4 und einen Boden 5, die zusammen einen tunnelartigen Lackierraum 6 begrenzen. Mit Hilfe eines schematisch dargestellten Transportsystemes 10 werden zu lackierende Fahrzeugkarosserien 9 über eine der Stirnwände, in der sich eine geeignete Schleuse befindet, in den Lackierraum 6 eingebracht und dort mit Hilfe von Applikationseinrichtungen 7, die von Robotern 8 programmgesteuert geführt sind, lackiert. Danach verlassen sie über eine entsprechende Schleuse in der anderen Stirnwand die Lackierkabine 1 und werden nachfolgenden Stationen zugeleitet.

Der Lackierraum 6 wird, wie dies dem Stande der Technik entspricht, von oben nach unten von konditionierter Luft durchströmt, die über eine Filterdecke 11 aus einem Luftplenum 12 austritt und auf dem Weg durch den Lackierraum 6 Overspray, also Farbmaterial, das nicht an den zu lackierenden Fahrzeugkarosserien 9 zur Haftung kommt, mitnimmt. Die so mit Overspray beladene Luft tritt durch Öffnungen im Boden 5 der Lackierkabine 1 aus und gelangt sodann in eine Auswaschung 13, die sich unterhalb der eigentlichen Lackierkabine 1 befindet und in der die Luft weitestgehend von Lackteilchen befreit wird, so dass sie gegebenenfalls nach entsprechender Rekonditionierung ganz oder teilweise in das Luftplenum 12 zurückgeführt werden kann.

Beidseits der Seitenwände 2, 3 der Lackierkabine 1 erstrecken sich Begehungen 14, 15, also Strukturen, auf denen Bedienungspersonal sich bewegen kann. Diese Begehungen 14, 15 können beispielsweise auch als Gitterroste ausgebildet sein.

Zur Funktion der Applikationseinrichtungen 7 und der Roboter 8 werden verschiedene Betriebsmedien benötigt. Zu diesen Betriebsmedien gehören insbesondere die Farben, die wahlweise von den Applikationseinrichtungen 7 auf die Fahrzeugkarosserien 9 versprüht werden sollen, aber auch Spülflüssigkeit oder Luft. Zur Bereitstellung dieser Betriebsmedien ist an den Seitenwänden 2, 3 der Lackierkabine 1 entlang eine Vielzahl von Ringleitungen 16 geführt. Die Mehrzahl dieser Ringleitungen 16 führt Lack in unterschiedlichen Farben, die wahlweise den Applikationseinrichtungen 7 in nachfolgend beschriebener Weise zugeführt werden. Mindestens eine dieser Ringleitungen 16 führt Spülmedium, das zum Reinigen der vom Lack erreichten Flächen in den verschiedenen Zuleitungen und in den Applikationseinrichtungen 7 insbesondere beim Farbwechsel benötigt wird. Eine dieser Ringleitungen 16 führt verunreinigte Spülflüssigkeit ab und eine weitere Ringleitung 16 dient der Zufuhr von Druckluft, die zum Betrieb der Roboter 8 benötigt wird.

Aus den Ringleitungen 16 müssen die verschiedenen Betriebsmedien den einzelnen Robotern 8 bzw. den darin angebrachten Applikationseinrichtungen 7 zugeführt werden. Hierfür ist für jeden Roboter 8 ein Anschlussmodul 17 vorgesehen, das beim Ausführungsbeispiel der 1 neben den Seitenwänden 2, 3 der Lackierkabine 1 und oberhalb der Begehungen 14, 15 angeordnet ist. Zur näheren Beschreibung dieser Anschlussmoduln 17 wird nunmehr auf die 2 bis 4 Bezug genommen.

Jedes Anschlussmodul 17 umfasst ein gasdichtes Gehäuse 18. Innerhalb des Gehäuses 18 verlaufen Ringleitungsabschnitte 19, die auf gegenüberliegenden Seiten jeweils eine Stirnwand des Gehäuses 18 durchstoßen und an ihren gegenüberliegenden Enden mit Anschlussverschraubungen 20 versehen sind. Die Zahl der Ringleitungsabschnitte 19 entspricht mindestens der Zahl der Ringleitungen 16, kann aber auch größer als deren Zahl sein. Der Grund hierfür ist, dass die die Anschlussmoduln 17, wie weiter unten noch näher ausgeführt wird, genormte Baukomponenten sein können, die sich für unterschiedliche Einsatzzwecke eignen und daher auch bei Lackieranlagen eingesetzt werden können, die eine unterschiedliche Anzahl von Ringleitungen 16 besitzen.

Jeder Ringleitungsabschnitt 19 steht innerhalb des Gehäuses 18 des entsprechenden Anschlussmoduls 2 mit einer Stichleitung 21 in Verbindung, die zu einer Anschlusseinrichtung 22 führt. Von einem Auslassanschluss 27 dieser Anschlusseinrichtung 22, der an der Aussenseite des Gehäuses 18 angeordnet ist, führt ein Bündel von Leitungen oder Schläuchen 23, die in einer Außenleitung bzw. einem Außenschlauch 24 zusammengefasst sind, durch eine Seitenwand des Gehäuses 18 hindurch zu einem Roboter 8. Vom Roboter 8 aus erfolgt dann die Weiterleitung der verschiedenen Betriebsmedien in bekannter Weise zur Applikationseinrichtung 7.

Im einfachsten Fall ist die Anschlusseinrichtung 22 innerhalb des Anschlussmoduls 17 so gestaltet, dass in einer 1:1-Zuordnung jeder Einzelschlauch 23 einem Ringleitungsabschnitt 19 zugeordnet ist. Die Anschlusseinrichtung 22 kann aber auch einen in seiner Bauweise bekannten Farbwechsler enthalten. Mit dessen Hilfe kann dafür gesorgt werden, dass ein bestimmter, eine bestimmte Lackfarbe führender Ringleitungsabschnitt 19 mit einem Einzelschlauch 23 verbunden wird. Die Zahl der Einzelschläuche 23 ist in diesem Falle geringer als die Zahl der Ringleitungsabschnitte 19 innerhalb des Gehäuses 18. Die Anschlusseinrichtung 22 kann auch als Molchbahnhof ausgestaltet sein, so dass die Einzelschläuche 23 mit Hilfe von Molchen zu Reinigungs- oder Transportzwecken durchfahren werden können. Die zugehörige zweite Molchstation befindet sich in diesem Falle im Roboter 8.

Im unteren Bereich des Gehäuses 18 ist eine Auffangwanne 25 vorgesehen, die so geformt und geneigt ist, dass sich in ihr bei Auftreten von Undichtigkeiten Flüssigkeiten sammeln und zu einer tiefsten Stelle abfließen, an welcher ein Auslauf 26 für eine Abzugsmöglichkeit sorgt.

Das so beschriebene Anschlussmodul 17 wird werkseitig, also nicht beim Aufbau der Lackieranlage auf der entsprechenden Baustelle, hergestellt. Das heißt insbesondere, dass alle Verbindungsschweißungen, die zur Herstellung der inneren Verbindungen zwischen den Ringleitungsabschnitten 19, den Stichleitungen 21 und dem Anschlusseinrichtung 22 erforderlich sind, sowie die Verbindungsschweissungen, welche das Gehäuse 18 zu einer gasdichten Einheit zusammenfügen, unter guter Kontrolle und optimalen Bedingungen im Werk stattfinden können. Auch eine Funktionsprüfung, die eine Dichtigkeitsprüfung einschließt, kann so im Werk vorgenommen werden. Die vorgefertigten und geprüften Anschlussmodule 17 werden sodann auf die Baustelle verbracht, an welcher die Lackierkabine 1 errichtet wird, und mit Hilfe der Anschlussverschraubungen 20 an den entsprechenden Stellen in die Ringleitungen 16 eingefügt. Dabei wird auch der Außenschlauch 24 mit den hierin enthaltenen Einzelschläuchen an den Auslassanschluss 27 des Anschlussmoduls 17 angeschlossen.

Die Verwendung der vorgefertigten und vorgeprüften Anschlussmoduln 17 erleichtert den Aufbau der Lackieranlage erheblich. Undichtigkeiten in den verschiedenen Betriebsmedien führenden Leitungen und an den Verbindungsstellen können auf diese Weise weitestgehend ausgeschlossen werden.

Die Anschlussmoduln 2 können in größeren Stückzahlen standardisiert hergestellt werden. Dabei ist es möglich, verschiedene Typen vorzuhalten, die dann bei Bedarf eingesetzt werden. Auch eine Umrüstung der Lackierkabine 1, die mit einem Wechsel der verwendeten Betriebsmedien verbunden ist, lässt sich bei Badarf einfach durch Austausch der entsprechenden Anschlussmoduln 17 bewerkstelligen.

Das Ausführungsbeispiel einer Lackieranlage, das in 5 gezeigt ist, stimmt weitestgehend mit dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel der 1 überein. Entsprechende Teile sind daher mit demselben Bezugszeichen zuzüglich 100 gekennzeichnet. Der einzige relevante Unterschied besteht darin, dass die verschiedenen Anschlussmoduln 117 nicht auf sondern unterhalb der seitlichen Begehungen 114, 115 angebracht sind. Durch Fenster 130 in den Begehungen 114, 115 und Fenster 131 in der Oberseite der Anschlussmoduln 117 kann das Bedienpersonal Einblick in das Innere der Gehäuse 118 der Anschlussmoduln 117 gewinnen und so gegebenenfalls visuell eine Überprüfung der Dichtigkeit vornehmen.