EP4559581A1 - Shaped air ring for a rotary atomizer and rotary atomizer with a shaped air ring - Google Patents
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- EP4559581A1 EP4559581A1 EP23211933.9A EP23211933A EP4559581A1 EP 4559581 A1 EP4559581 A1 EP 4559581A1 EP 23211933 A EP23211933 A EP 23211933A EP 4559581 A1 EP4559581 A1 EP 4559581A1
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- B05B3/1007—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member characterised by the rotating member
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Definitions
- the invention relates to a shaping air ring for a rotary atomizer and a rotary atomizer with a shaping air ring.
- a rotary atomizer is typically used to coat workpieces with coating material and comprises a bell-shaped shaft and a bell-shaped plate arranged thereon. With the help of shaping air nozzles and the rotating bell-shaped plate, a fine, homogeneous spray jet is generated from the coating material, which is used to coat the workpiece.
- a shaping air ring with numerous shaping air nozzles for a rotary atomizer is known.
- the shaping air nozzles are arranged in a shaping air nozzle ring and aligned coaxially with the bell cup shaft.
- the shaping air nozzles emit a shaping air stream forward coaxially with the bell cup shaft to form a spray jet emitted by the bell cup.
- the shaping air nozzles aligned in the shaping air ring so that the center axis of the shaping air flow passes radially on the outside of the spray edge of the bell cup without touching the bell cup, whereby the radial distance between the center axis of the shaping air flow and the spray edge is approximately 3 mm.
- the axial length of the bell cup is relatively short.
- the ratio between the radius of the spray edge and the axial length of the outer surface of the bell cup is approximately 1.6.
- the radius of the bell cup is therefore greater than its axial length.
- the air consumption for the shaping air can be kept low because the outlets of the shaping air nozzles are located close to the spray edge.
- this has the disadvantage that the individual air flows generated by the shaping air nozzles are still clearly recognizable as separate air flows at the spray edge. There is therefore no homogeneous shaping air flow at the spray edge. As a result, the trajectory of the individual paint droplets is influenced differently by the shaping air.
- the shaping air nozzles in the shaping air ring are aligned so that the center axis of the shaping air flow impinges on the outer surface of the bell cup with a radial overlap of 2 mm.
- the shaping air jet is therefore directed directly onto the outer surface of the bell cup.
- the axial length of the bell cup is relatively large.
- the axial extension of the outer surface is larger than the radius of the spray edge of the bell cup.
- the individual paint droplets are influenced more uniformly in their trajectory by the shaping air than in the first embodiment.
- the second embodiment has the disadvantage that the air consumption for the shaping air is greater than in the first embodiment because the outlets of the shaping air nozzles are further away from the spray edge.
- An object of the invention is to provide a shaping air ring for a rotary atomizer with which both homogeneous shaping air can be provided and at the same time the compressed air consumption for generating the shaping air is minimized.
- the paint droplets are influenced extremely evenly with the shaping air ring according to the invention.
- the shaping air ring according to the invention for a rotary atomizer comprises annularly arranged shaping air nozzles, each having a nozzle channel.
- the nozzle channel has a channel inlet opening and a channel outlet opening, wherein the channel outlet opening has an outlet opening height and an outlet opening width.
- the Outlet opening width is larger than the outlet opening height.
- the channel inlet opening has an inlet opening width, wherein the inlet opening width and the outlet opening width are of different sizes.
- the inlet opening width is smaller than the outlet opening width.
- the channel outlet opening has a cross-sectional area in the range of 0.3 mm 2 to 1.5 mm 2 .
- the ratio of inlet opening width to outlet opening width is between 1 and 4.
- the number of channel outlet openings in the molded air ring according to the invention is between 40 and 80.
- the shaping air nozzles are designed and arranged in such a way that the Channel outlet openings of two adjacent shaping air nozzles touch.
- axially extending webs are provided which delimit the nozzle channels.
- the webs taper in the downstream direction. This has the advantage that the air streams expand and merge into a homogeneous overall air stream.
- the shaping air ring according to the invention comprises an outer air guide ring and an inner air guide ring, which delimit the nozzle channels.
- the molded air ring according to the invention is made of solvent-resistant plastic, aluminum or titanium.
- a rotary atomizer in addition, includes the shaping air ring described above and a spray bell plate with a spray edge.
- the nozzle channel is designed so that the shaping air jet generated by the shaping air nozzle is directed toward the spray edge. This prevents the air from bouncing off the bell plate. The coating material cloud is thus more concentrated.
- the orientation of the shaping air jet on the edge has the advantage that the air acts directly where the atomization takes place and supports it.
- the nozzle channel is designed so that the shaping air jet hits the spray bell plate between 0 and 3 mm before the spray edge. This results in a larger, less concentrated coating material cloud.
- the nozzle channel is designed so that the shaping air jet does not touch the spray edge.
- the distance between the spray edge and the shaping air jet is preferably between 0 and 3 mm. This results in a more concentrated coating material cloud.
- air nozzles are arranged concentrically to the shaping air nozzles.
- the shaping air nozzles and the air nozzles can be operated independently of each other.
- FIG. 1 to 7 is a first possible embodiment of the forming air ring 1 according to the invention or parts of the forming air ring 1 according to the invention are shown.
- the shaping air ring 1 comprises an outer air guide ring 11 and an inner air guide ring 12.
- the outer air guide ring 11 and the inner air guide ring 12 are preferably designed such that the inner air guide ring 12 can be inserted into the outer air guide ring 11.
- the outer air guide ring 11 can have a stop 11.1 on its inner side and the inner air guide ring 12 can have a stop 12.1 on its outer side.
- the two air guide rings 11 and 12 are pushed together up to the two stops 11.1 and 12.1.
- the outer air guide ring 11 is preferably arranged concentrically with the inner air guide ring 12.
- the longitudinal axis L of the outer air guide ring 11 and the longitudinal axis L of the inner air guide ring 11 are congruent.
- the outer air guide ring 11 has at its downstream end section a series of webs 6 which are arranged in a ring shape on the inside of the outer air guide ring 11.
- the webs 6 can also be part of the inner air guide ring 12, as shown for example in Figure 12 is shown. In this case, in the assembled state, the inside of the downstream end section of the outer air guide ring 11 rests against the webs 6.
- the outer air guide ring 11 has a groove 7 between each two webs 6. Two adjacent webs 6 form the left and right sides and the groove 7 between them forms the underside of a shaping air duct 8.
- the upper side of the shaping air duct 8 is formed by the outer side of the inner air guide ring 12.
- the shaping air duct 8 At its At its upstream end, the shaping air duct 8 has a duct inlet opening 9 and at its downstream end a duct outlet opening 10.
- the shaping air duct 8 is also referred to below as the nozzle duct.
- the outer side of the downstream end section 12.2 of the inner air guide ring 12 (nozzle wall 5.2) can have a smooth contour (see Figure 2 ).
- the outer radius of the downstream end section 12.2 is then constant, at least in the area of the shaping air nozzles 5.
- the channel outlet opening 10 at the downstream end of the nozzle channel 8 has an outlet opening height t2.
- the outlet opening 5.1 of the shaping air nozzle 5 therefore has the outlet opening height t2.
- the outer side of the downstream end section 12.2 may also have a wavy contour (similar to Figure 12 ).
- the outer radius of the downstream end section 12.2 is then not constant, at least in the area of the shaping air nozzles 5.
- the channel outlet opening 10 at the downstream end of the nozzle channel 8 has an outlet opening height t2'.
- the outlet opening 5.1 of the shaping air nozzle 5 then has the outlet opening height t2'.
- the outlet opening width a2 is greater than the outlet opening height t2 or t2'.
- a shaping air nozzle 5 comprises the shaping air channel 8, the channel inlet opening 9, and the channel outlet opening 10.
- the channel outlet opening 10 forms the outlet opening 5.1 of the shaping air nozzle 5, which is also referred to as the nozzle outlet 5.1.
- a plurality, preferably 20 to 80, These shaping air nozzles 5 are arranged in a ring shape in the shaping air ring 1.
- the number of shaping air nozzles can be smaller or larger.
- a bell cup with a 30 mm diameter can be equipped with 30 shaping air nozzles.
- a bell cup with a 70 mm diameter preferably has around 60 shaping air nozzles.
- the shaping air nozzles 5 are preferably arranged in a nozzle ring. It is also advantageous if they are aligned coaxially with the longitudinal axis L.
- the shaping air nozzles 5 are preferably arranged equidistantly.
- the angle ⁇ (see Figure 4 ) between two adjacent shaping air nozzles 5 is thus constant between all adjacent shaping air nozzles.
- the shaping air nozzles 5 ensure, among other things, that the paint particles are moved forward, i.e. towards the workpiece (not shown).
- the webs 6 taper in the downstream direction.
- the webs 6 each have the shape of a wedge, with the wedge tip located on the downstream side of the shaping air channel 8 and being blunt. Because the webs 6 taper in the downstream direction, the inlet opening widths a1 of the shaping air nozzles 5 are smaller than their outlet opening widths a2. As a result, the air flowing through the shaping air nozzles 5 is fanned out.
- the webs 6 can also have a constant width over their entire length (not shown in the figures).
- the inlet opening width a1 and the outlet opening width a2 are equal.
- the channel length b8 of the nozzle channel 8 can be three to five times longer than its outlet opening width a2.
- the longer nozzle channel 8 allows the shaping air jet to be directed even more precisely. Thus, it is possible to define even more precisely where the shaping air jet should hit the paint particles.
- the length b8 of the nozzle channel 8 is three to five times longer than its inlet opening width a1.
- the longer the nozzle channel 8 the greater its air resistance.
- the shaping air jet can be aligned even more precisely thanks to the longer nozzle channel. This means that even more precise define where the shaping air jet should hit the paint particles.
- the shaping air ring 1 according to the invention can also be equipped with additional air nozzles 4.
- the additional air nozzles 4 primarily serve to concentrate the sprayed or to-be-sprayed particle stream.
- the additional air nozzles 4 can be designed like the shaping air nozzles 5. This has the advantage that they are easy to clean.
- each of the auxiliary air nozzles 4 has a longitudinal axis.
- the longitudinal axes of the auxiliary air nozzles 4 are aligned parallel to the longitudinal axis L of the shaping air ring 1.
- the angle of inclination at which the longitudinal axis of an auxiliary air nozzle 4 is inclined in the downstream direction toward the longitudinal axis L of the shaping air ring 1 is therefore 0°.
- the longitudinal axes of the additional air nozzles 4 are inclined in the downstream direction towards the longitudinal axis L.
- Such an embodiment is shown, for example, in Figure 10
- This causes the shaping air jets 16 generated by the additional air nozzles 4 to be inclined in the downstream direction toward the longitudinal axis L.
- the angle of inclination can, for example, be between 0° and 20°.
- the angle of inclination influences the air flow at the spray edge 3.1 and also the air flow downstream of the spray edge 3.1.
- the angle of inclination also has a Influence on the bundling of the coating material cloud and the possible air vortices that may arise.
- the choice of inclination angle depends on the requirements to be met.
- the inclination angle is usually one of several parameters. Other parameters may include the radial alignment to the spray edge and the design of the auxiliary air.
- the additional air nozzles 4 are designed and/or arranged such that the air flowing through them is given a swirl (not shown in the figures).
- the longitudinal axis of the additional air nozzle 4 is arranged laterally inclined (skew to the longitudinal axis LA).
- the additional air nozzles 4 can be arranged laterally inclined for this purpose. This creates a swirl, and the air exiting the additional air nozzles 4 rotates along the longitudinal axis L. This is particularly advantageous when the coating material cloud is highly concentrated. Fewer undesirable turbulences form. This advantage is particularly evident when the rotary atomizer is arranged stationary.
- downstream end of the inner air guide ring 12 is flush with the outer air guide ring 11, as shown for example in Figure 3 is shown.
- the inner air guide ring 12 is not flush with the outer air guide ring 11, but is offset axially to the rear.
- the dashed line t2" indicates the downstream end of the inner air guide ring 12. The dashed line t2" thus indicates the position of the downstream outer edge of the inner air guide ring 12.
- the inner air guide ring 12 can also be axially offset forward (not shown in the figures). The inner air guide ring 12 then protrudes beyond the outer air guide ring 12, viewed in the axial direction.
- FIG 8 A possible embodiment of a rotary atomizer 20 is shown. At its downstream end is the shaping air ring 1. The Figure 8 The rotary atomizer 20 shown has a flange 23 at the upstream end with which it can be attached to a manipulator.
- the shaping air ring 1 installed in the rotary atomizer 20 has, in addition to the shaping air nozzles 5, additional air nozzles 4. However, the additional air nozzles 4 are not absolutely necessary.
- the shaping air nozzles 5 are aligned so that the shaping air jet 15 generated by them strikes the spray edge 3.1 of the bell cup 3.
- the shaping air nozzles 5 can also be aligned so that the shaping air jet generated by them (in Figure 9 marked with the reference numeral 15') strikes the bell cup 3 at a defined point on the outside. This point is, viewed upstream, in front of the spray edge 3.1
- the distance c between the point at which the shaping air jet 15' hits the bell cup 3 and the spray edge 3.1 is preferably between 0 and 3 mm.
- the rotary atomizer 20 is designed such that the shaping air nozzles 5 and the additional air nozzles 4 can be operated independently of one another.
- the rotary atomizer 20 comprises a material line 30 to convey the coating material downstream towards the bell cup 3. After the coating material has exited the material line 30, it encounters a distributor plate 32. The majority of the coating material is transported radially outwards to the inner surface of the bell cup 3 with the help of the distributor plate 32. A small proportion of the coating material may be thrown back upstream, towards the material line 30. This material is then guided into a receiving chamber 34. At least one wall of the receiving chamber 34 is part of the bell cup 3, so that it rotates with the bell cup.
- the thrown-back material Due to the resulting rotational force, the thrown-back material is guided via a discharge line 36 to the outer edge of the distributor plate 32 and thus also onto the inner surface of the bell cup 3. In this way, the thrown-back material is not lost and does not accumulate inside the rotary atomizer 20. Via flushing agent lines 38, both the The inner surface of the bell cup 3 as well as the receiving chamber 34 must be cleaned.
- the forming air ring can also be designed as a single piece.
- the single-piece version of the forming air ring is identified by the reference numeral 100 and is shown in the Figures 10 and 11
- the inner air guide ring is part of the molded air ring and is inseparably connected to it.
- nozzle channels 8 are formed completely within one component. This is also shown in the Figures 10 and 11 shown.
- the shaping air ring can be constructed in several parts, i.e., comprising several components, but the nozzle channels 8 are formed entirely within one component. The separation of the components thus takes place outside the area of the nozzle channels 8.
- FIG 12 A further embodiment of an inner air guide ring 212 is shown.
- the webs 6 are part of the inner air guide ring 212.
- the outer air guide ring 11 preferably has no webs and grooves (not shown).
- the inner air guide ring 212 has Figure 12 Each of the two webs 6 has a groove 7 between them. Two webs 6 and a groove 7 form the left, right, and lower sides of a shaping air duct 8. The upper side of the shaping air duct 8 is formed by the inside of the outer air guide ring. At its upstream end, the shaping air duct 8 has a duct inlet opening 9 and at its downstream end, a duct outlet opening 10.
- a shaping air nozzle 5 comprises the shaping air channel 8, the channel inlet opening 9, and the channel outlet opening 10.
- the channel outlet opening 10 forms the nozzle outlet 5.1 of the shaping air nozzle 5.
- a plurality, preferably 40 to 80, of these shaping air nozzles 5 are arranged in a ring in the shaping air ring.
- the shaping air nozzles 5 are preferably arranged equidistantly.
- the inner air guide ring 212 (see Figure 12 ) holes 14 must be present.
- the compressed air can be guided to the nozzles 4 through the holes 14.
- Compressed air can be supplied to the shaping air nozzles 5 via bores 17 and an annular groove 18 provided in the inner air guide ring 212.
- the compressed air flows through the bores 17, the annular groove 18, the channel inlet openings 9, and the nozzle channels 8 to the channel outlet openings 10.
- the webs 6 are shorter than in the outer air guide ring 11 according to Fig. 7 .
- the length b6 of the webs 6 is therefore shorter than the channel length b8. If the webs 6, as shown in the Figures 13 and 14 shown, do not extend to the downstream edge 211.2 of the outer air guide ring 211, the channel outlet openings 10 touch each other.
- the webs 6 each have the shape of a wedge, with the wedge tip located on the downstream side of the shaped air channel 8. Unlike the air guide ring 11 according to Figures 1 to 7 The wedge is not blunt, but pointed. In the air guide ring 211, the wedge tip does not reach the downstream edge 211.2 of the air guide ring 211.
- FIG. 15 and 16 An additional embodiment of an outer air guide ring 311 is shown in the Figures 15 and 16 Here, too, the webs 6 taper in the downstream direction.
- the webs 6 each have the shape of a wedge, with the wedge tip located on the downstream side of the shaping air duct 8.
- the wedge tip of the air guide ring 311 lies on the downstream edge 311.2 of the air guide ring 311.
- the length b6 of the webs 6 is equal to the channel length b8.
- the channel outlet openings 10 just touch each other.
- the shaping air ring 400 comprises, in addition to the outer air guide ring 411 and the inner air guide ring 412, an intermediate ring 413.
- the intermediate ring 413 is located between the outer air guide ring 411 and the inner Air guide ring 412.
- the outer air guide ring 411, the intermediate ring 413, and the inner air guide ring 412 are preferably arranged concentrically. Their longitudinal axes are congruent.
- the intermediate ring 413 has webs 6 and grooves 7 on its outer and inner sides.
- the outer webs 6 of the intermediate ring 413 rest against the inside of the downstream end portion of the outer air guide ring 411.
- the inner webs 6 of the intermediate ring 413 rest against the outside of the downstream end portion of the inner air guide ring 412.
- the fourth side of the outer shaping air duct 8 is formed by the inside of the outer air guide ring 411.
- the fourth side of the inner shaping air duct 8 is formed by the outside of the inner air guide ring 412.
- the shaping air duct 8 has a duct inlet opening at its upstream end and a duct outlet opening at its downstream end.
- a shaping air nozzle 5 also comprises the shaping air channel 8, the channel inlet opening 9, and the channel outlet opening 10.
- the channel outlet opening 10 forms the nozzle outlet 5.1 of the shaping air nozzle 5.
- a plurality, preferably 40 to 80, of these shaping air nozzles 5 are arranged in a ring in the shaping air ring 1.
- the shaping air nozzles 5 are preferably arranged equidistantly.
- the shaping air nozzles 5 can, as in Figure 17 and 18 shown, be crescent-shaped or lens-shaped.
- the additional air nozzles 4 can also be crescent-shaped or lens-shaped, as shown in Figures 17 and 18. Such nozzle channels are easy to manufacture.
- the shaping air nozzles 5 and the additional air nozzles 4 are arranged on the same plane. Furthermore, the additional air nozzles 4 are located closer to the spray edge 3.1. Since the shaping air nozzles 5 and the additional air nozzles 4 are arranged on the same plane, there is no step between the shaping air nozzles 5 and the additional air nozzles 4. This reduces the area between the two air jets and also reduces the area's contamination by turbulence.
- the embodiment according to Figures 17 - 19 has the advantage of being removable and therefore easy to clean.
- the air ducts 8 and the grooves 7 are openly accessible along their entire length, making them easier to clean.
- the rotary atomizer 20 comprises a drive shaft 50, which is preferably designed as a hollow shaft.
- a material line can be provided inside the hollow shaft, via which the coating material can be transported towards the spray bell plate 3.
- the drive shaft 50 is Figure 20 shown embodiment is driven by a drive turbine 51.
- the drive turbine 51 in turn is preferably driven by compressed air.
- a possible embodiment of the drive turbine 51 and the drive shaft 50 are shown in Figure 21 shown in a three-dimensional view.
- the spray bell plate 3 is screwed onto the drive shaft 50.
- the drive shaft 50 can be blocked so that it can no longer rotate.
- a locking device 52 is provided.
- one or more slots 50.1 are provided at the upstream end of the drive shaft 50.
- the locking device 52 has a movably mounted locking pin 53, wherein the locking pin 53 and the slot 50.1 are coordinated with one another. When the locking pin 53 projects into the slot 50.1, the drive shaft 50 is blocked. If the locking pin 53 is outside the slot 50.1 (see Figure 20 ), the drive shaft 50 can rotate.
- the locking pin 53 is pressed manually into the slot 50.1.
- the locking device 52 has a compressed air control connection 55, via which the locking pin 53 is pressed into the slot 50.1 by means of compressed air.
- the locking pin 53 can be pretensioned so that it rests outside the slot 50.1 in the non-actuated state. If the locking pin 53 is actuated, i.e. pressed into the slot 50.1, a vent opening 56 ensures that the air contained in the housing below the locking pin 53 The air present is discharged and cannot build up any back pressure.
- the locking mechanism can be activated, for example, by means of a compressed air control.
- a manually operated pneumatic valve can be provided for this purpose at the rear of the rotary atomizer.
- a push button can be provided in the housing, for example.
- the pneumatic valve can also be located outside the rotary atomizer. It is also possible to activate the locking mechanism using an electrically controlled pneumatic valve, which is controlled by a control system.
- the locking pin 53 can only protrude into the slot 50.1 if the drive shaft 50 is in the correct rotational position. If there are several slots 50.1, for example, four, the drive shaft 50 only needs to be rotated by about 90° in the worst case scenario so that the locking pin 53 can be pushed into one of the four slots 50.1.
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Abstract
Formluftring für einen Rotationszerstäuber umfasst ringförmig angeordnete Formluftdüsen (5), die jeweils einen Düsenkanal (8) aufweisen. Der Düsenkanal (8) weist eine Kanaleinlassöffnung (9) und eine Kanalauslassöffnung (10) auf, wobei die Kanalauslassöffnung (10) eine Auslassöffnungshöhe (t2) und eine Auslassöffnungsweite (a2) aufweist. Die Auslassöffnungsweite (a2) ist grösser als die Auslassöffnungshöhe (t2).A shaping air ring for a rotary atomizer comprises annularly arranged shaping air nozzles (5), each having a nozzle channel (8). The nozzle channel (8) has a channel inlet opening (9) and a channel outlet opening (10), wherein the channel outlet opening (10) has an outlet opening height (t2) and an outlet opening width (a2). The outlet opening width (a2) is greater than the outlet opening height (t2).
Description
Die Erfindung betrifft einen Formluftring für einen Rotationszerstäuber und einen Rotationszerstäuber mit einem Formluftring. Ein solcher Rotationszerstäuber dient in der Regel zum Beschichten von Werkstücken mit Beschichtungsmaterial und umfasst dazu eine Glockentellerwelle und einen darauf angeordneten Glockenteller. Mit Hilfe von Lenkluftdüsen und des rotierenden Glockentellers wird aus dem Beschichtungsmaterial ein feiner, homogener Sprühstrahl erzeugt, der zum Beschichten des Werkstücks dient.The invention relates to a shaping air ring for a rotary atomizer and a rotary atomizer with a shaping air ring. Such a rotary atomizer is typically used to coat workpieces with coating material and comprises a bell-shaped shaft and a bell-shaped plate arranged thereon. With the help of shaping air nozzles and the rotating bell-shaped plate, a fine, homogeneous spray jet is generated from the coating material, which is used to coat the workpiece.
Aus dem Stand der Technik
Bei einer ersten in der
Bei einer zweiten in der
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen Formluftring für einen Rotationszerstäuber anzugeben, mit dem sowohl eine homogene Formluft bereitgestellt werden kann und zugleich der Druckluftverbrauch zur Erzeugung der Formluft minimiert wird.An object of the invention is to provide a shaping air ring for a rotary atomizer with which both homogeneous shaping air can be provided and at the same time the compressed air consumption for generating the shaping air is minimized.
Vorteilhafter Weise werden mit dem erfindungsgemässen Formluftring die Lacktröpfchen ausserordentlich gleichmässig beeinflusst.Advantageously, the paint droplets are influenced extremely evenly with the shaping air ring according to the invention.
Die Aufgabe wird durch einen Formluftring für einen Rotationszerstäuber mit den in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.The object is achieved by a shaping air ring for a rotary atomizer having the features specified in
Der erfindungsgemässe Formluftring für einen Rotationszerstäuber umfasst ringförmig angeordnete Formluftdüsen, die jeweils einen Düsenkanal aufweisen. Der Düsenkanal weist eine Kanaleinlassöffnung und eine Kanalauslassöffnung auf, wobei die Kanalauslassöffnung eine Auslassöffnungshöhe und eine Auslassöffnungsweite aufweist. Die Auslassöffnungsweite ist grösser als die Auslassöffnungshöhe.The shaping air ring according to the invention for a rotary atomizer comprises annularly arranged shaping air nozzles, each having a nozzle channel. The nozzle channel has a channel inlet opening and a channel outlet opening, wherein the channel outlet opening has an outlet opening height and an outlet opening width. The Outlet opening width is larger than the outlet opening height.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den in den abhängigen Patentansprüchen angegebenen Merkmalen.Advantageous developments of the invention result from the features specified in the dependent patent claims.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Formluftrings weist die Kanaleinlassöffnung eine Einlassöffnungsweite auf, wobei die Einlassöffnungsweite und die Auslassöffnungsweite unterschiedlich gross sind.In one embodiment of the molded air ring according to the invention, the channel inlet opening has an inlet opening width, wherein the inlet opening width and the outlet opening width are of different sizes.
Bei einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemässen Formluftrings ist die Einlassöffnungsweite kleiner als die Auslassöffnungsweite.In another embodiment of the molded air ring according to the invention, the inlet opening width is smaller than the outlet opening width.
Darüber hinaus kann bei dem erfindungsgemässen Formluftring vorgesehen sein, dass die Kanalauslassöffnung eine Querschnittsfläche im Bereich von 0,3 mm2 bis 1,5 mm2 aufweist.Furthermore, in the molded air ring according to the invention, it can be provided that the channel outlet opening has a cross-sectional area in the range of 0.3 mm 2 to 1.5 mm 2 .
Darüber hinaus kann bei dem erfindungsgemässen Formluftring vorgesehen sein, dass das Verhältnis von Einlassöffnungsweite zu Auslassöffnungsweite zwischen 1 und 4 liegt.Furthermore, in the molded air ring according to the invention, it can be provided that the ratio of inlet opening width to outlet opening width is between 1 and 4.
Vorteilhafter Weise liegt bei dem erfindungsgemässen Formluftring die Anzahl der Kanalauslassöffnungen zwischen 40 und 80.Advantageously, the number of channel outlet openings in the molded air ring according to the invention is between 40 and 80.
Bei einer Weiterbildung des Formluftrings sind die Formluftdüsen so ausgebildet und angeordnet, dass sich die Kanalauslassöffnungen zweier benachbarter Formluftdüsen berühren.In a further development of the shaping air ring, the shaping air nozzles are designed and arranged in such a way that the Channel outlet openings of two adjacent shaping air nozzles touch.
Bei einer zusätzlichen Ausführungsform des erfindungsgemässen Formluftrings sind axial verlaufende Stege vorgesehen, welche die Düsenkanäle begrenzen.In an additional embodiment of the shaping air ring according to the invention, axially extending webs are provided which delimit the nozzle channels.
Bei einer Weiterbildung des erfindungsgemässen Formluftrings befindet sich zwischen den Stegen jeweils eine Nut.In a further development of the molded air ring according to the invention, there is a groove between each of the webs.
Bei einer zusätzlichen Weiterbildung des erfindungsgemässen Formluftrings verjüngen sich die Stege in stromabwärtiger Richtung. Dies hat den Vorteil, dass sich die Luftströme jeweils aufweiten und sich zu einem homogenen Gesamtluftstrom vereinen.In an additional development of the inventive shaping air ring, the webs taper in the downstream direction. This has the advantage that the air streams expand and merge into a homogeneous overall air stream.
Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst der erfindungsgemässe Formluftring einen äusseren Luftführungsring und einen inneren Luftführungsring, welche die Düsenkanäle begrenzen.In a further embodiment, the shaping air ring according to the invention comprises an outer air guide ring and an inner air guide ring, which delimit the nozzle channels.
Vorteilhafterweise ist der erfindungsgemässe Formluftring aus lösemittelresistentem Kunststoff, Aluminium oder Titan hergestellt.Advantageously, the molded air ring according to the invention is made of solvent-resistant plastic, aluminum or titanium.
Zudem wird ein Rotationszerstäuber vorgeschlagen, der den oben beschriebenen Formluftring und einen Sprühglockenteller mit einer Absprühkante umfasst. Der Düsenkanal ist so ausgebildet, dass der durch die Formluftdüse erzeugbare Formluftstrahl auf die Absprühkante ausgerichtet ist. Dadurch wird erreicht, dass die Luft nicht am Glockenteller abprallt. Die Beschichtungsmaterialwolke wird dadurch gebündelter. Die Ausrichtung des Formluftstrahls auf die Kante hat den Vorteil, dass die Luft direkt da wirkt, wo die Zerstäubung stattfindet und diese unterstützt.In addition, a rotary atomizer is proposed that includes the shaping air ring described above and a spray bell plate with a spray edge. The nozzle channel is designed so that the shaping air jet generated by the shaping air nozzle is directed toward the spray edge. This prevents the air from bouncing off the bell plate. The coating material cloud is thus more concentrated. The orientation of the shaping air jet on the edge has the advantage that the air acts directly where the atomization takes place and supports it.
Bei einer Weiterbildung des Rotationszerstäubers ist der Düsenkanal so ausgebildet, dass der Formluftstrahl zwischen 0 und 3 mm vor der Absprühkante auf den Sprühglockenteller trifft. Die Beschichtungsmaterialwolke wird dadurch grösser, also weniger gebündelt.In a further development of the rotary atomizer, the nozzle channel is designed so that the shaping air jet hits the spray bell plate between 0 and 3 mm before the spray edge. This results in a larger, less concentrated coating material cloud.
Bei einer anderen Weiterbildung des Rotationszerstäubers ist der Düsenkanal so ausgebildet, dass der Formluftstrahl die Absprühkante nicht berührt. Der Abstand zwischen der Absprühkante und dem Formluftstrahl liegt vorzugsweise zwischen 0 und 3 mm. Die Beschichtungsmaterialwolke wird dadurch gebündelter.In another refinement of the rotary atomizer, the nozzle channel is designed so that the shaping air jet does not touch the spray edge. The distance between the spray edge and the shaping air jet is preferably between 0 and 3 mm. This results in a more concentrated coating material cloud.
Die Ausrichtung des Formluftstrahls auf die Kante und an der Kante vorbei ergibt die Möglichkeit die Luft nach innen zu lenken. Damit lässt sich ein schmaleres Sprühbilderzeugen.Directing the shaping air jet toward and past the edge allows the air to be directed inward, creating a narrower spray pattern.
Bei einer anderen Weiterbildung des Rotationszerstäubers sind Luftdüsen vorgesehen, die konzentrisch zu den Formluftdüsen angeordnet sind. Die Formluftdüsen und die Luftdüsen sind unabhängig voneinander betreibbar.In another embodiment of the rotary atomizer, air nozzles are arranged concentrically to the shaping air nozzles. The shaping air nozzles and the air nozzles can be operated independently of each other.
Im Folgenden wird die Erfindung mit mehreren Ausführungsbeispielen anhand von 21 Figuren weiter erläutert.
Figur 1- zeigt eine erste mögliche Ausführungsform des erfindungsgemässen Formluftrings zusammen mit einem Glockenteller im Längsschnitt.
- Figur 2
- zeigt die erste Ausführungsform des erfindungsgemässen Formluftrings in einer Explosionsansicht.
Figur 3- zeigt die erste Ausführungsform des erfindungsgemässen Formluftrings im Längsschnitt.
Figur 4- zeigt die erste Ausführungsform des erfindungsgemässen Formluftrings in der Ansicht von vorne.
Figur 5- zeigt den äusseren Luftführungsring des Formluftrings im Längsschnitt.
Figur 6- zeigt den inneren Luftführungsring des Formluftrings im Längsschnitt.
Figur 7- zeigt einen Ausschnitt des äusseren Luftführungsrings in einer dreidimensionalen Ansicht.
Figur 8- zeigt eine mögliche Ausführungsform eines Rotationszerstäubers mit dem erfindungsgemässen Formluftring in einer dreidimensionalen Ansicht.
Figur 9- zeigt das stromabwärtige Ende des Rotationszerstäubers mit dem Formluftring im Längsschnitt.
Figur 10- zeigt eine zweite mögliche Ausführungsform des erfindungsgemässen Formluftrings in einer dreidimensionalen Ansicht.
Figur 11- zeigt die zweite Ausführungsform des erfindungsgemässen Formluftrings in einer dreidimensionalen Ansicht teilweise im Schnitt.
Figur 12- zeigt den inneren Luftführungsring bei der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemässen Formluftrings in einer dreidimensionalen Ansicht.
- Figur 13
- zeigt den äusseren Luftführungsring bei der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemässen Formluftrings in einer dreidimensionalen Ansicht.
Figur 14- zeigt einen Ausschnitt des äusseren Luftführungsrings in einer dreidimensionalen Ansicht.
Figur 15- zeigt eine weitere Ausführungsform des äusseren Luftführungsrings in einer dreidimensionalen Ansicht.
Figur 16- zeigt einen Ausschnitt von der weiteren Ausführungsform des äusseren Luftführungsrings in einer dreidimensionalen Ansicht.
Figur 17- zeigt eine dritte mögliche Ausführungsform des erfindungsgemässen Formluftrings zusammen mit dem Glockenteller in einer dreidimensionalen Ansicht.
Figur 18- zeigt einen Ausschnitt der dritten Ausführungsform des erfindungsgemässen Formluftrings in der Ansicht von vorne.
- Figur 19
- zeigt einen Ausschnitt der dritten Ausführungsform des erfindungsgemässen Formluftrings zusammen mit dem Glockenteller im Längsschnitt.
Figur 20- zeigt eine mögliche Ausführungsform des stromabwärtigen Abschnitts des Rotationszerstäubers im Längsschnitt.
Figur 21- zeigt eine mögliche Ausführungsform einer Antriebsturbine und einer Antriebswelle des Rotationszerstäubers in einer dreidimensionalen Ansicht.
- Figure 1
- shows a first possible embodiment of the inventive forming air ring together with a bell cup in longitudinal section.
- Figure 2
- shows the first embodiment of the molded air ring according to the invention in an exploded view.
- Figure 3
- shows the first embodiment of the inventive forming air ring in longitudinal section.
- Figure 4
- shows the first embodiment of the inventive forming air ring in a front view.
- Figure 5
- shows the outer air guide ring of the forming air ring in longitudinal section.
- Figure 6
- shows the inner air guide ring of the forming air ring in longitudinal section.
- Figure 7
- shows a section of the outer air guide ring in a three-dimensional view.
- Figure 8
- shows a possible embodiment of a rotary atomizer with the shaping air ring according to the invention in a three-dimensional view.
- Figure 9
- shows the downstream end of the rotary atomizer with the shaping air ring in longitudinal section.
- Figure 10
- shows a second possible embodiment of the molded air ring according to the invention in a three-dimensional view.
- Figure 11
- shows the second embodiment of the forming air ring according to the invention in a three-dimensional view, partly in section.
- Figure 12
- shows the inner air guide ring in the second embodiment of the molded air ring according to the invention in a three-dimensional view.
- Figure 13
- shows the outer air guide ring in the second embodiment of the molded air ring according to the invention in a three-dimensional view.
- Figure 14
- shows a section of the outer air guide ring in a three-dimensional view.
- Figure 15
- shows another embodiment of the outer air guide ring in a three-dimensional view.
- Figure 16
- shows a section of the further embodiment of the outer air guide ring in a three-dimensional view.
- Figure 17
- shows a third possible embodiment of the inventive forming air ring together with the bell cup in a three-dimensional view.
- Figure 18
- shows a section of the third embodiment of the forming air ring according to the invention in a front view.
- Figure 19
- shows a section of the third embodiment of the inventive forming air ring together with the bell cup in longitudinal section.
- Figure 20
- shows a possible embodiment of the downstream section of the rotary atomizer in longitudinal section.
- Figure 21
- shows a possible embodiment of a drive turbine and a drive shaft of the rotary atomizer in a three-dimensional view.
In den
Bei der ersten Ausführungsform umfasst der Formluftring 1 einen äusseren Luftführungsring 11 und einen inneren Luftführungsring 12.In the first embodiment, the shaping
Der äussere Luftführungsring 11 und der innere Luftführungsring 12 sind vorzugsweise so ausgebildet, dass der innere Luftführungsring 12 in den äusseren Luftführungsring 11 hineingesteckt werden kann. Um die relative Position der beiden Luftführungsringe 11 und 12 zueinander zu definieren, kann der äussere Luftführungsring 11 auf seiner Innenseite einen Anschlag 11.1 und der innere Luftführungsring 12 aussen einen Anschlag 12.1 aufweisen. Bei der Montage werden die beiden Luftführungsringe 11 und 12 bis zu den beiden Anschlägen 11.1 und 12.1 zusammengesteckt.The outer
Der äussere Luftführungsring 11 ist vorzugsweise konzentrisch zum inneren Luftführungsring 12 angeordnet. Damit sind die Längsachse L des äusseren Luftführungsrings 11 und die Längsachse L des inneren Luftführungsrings 11 deckungsgleich.The outer
Bei der Ausführungsform gemäss
Im montierten Zustand liegt die Aussenseite des stromabwärtigen Endabschnitts 12.2 des inneren Luftführungsrings 12 an den Stegen 6 an.In the assembled state, the outer side of the downstream end section 12.2 of the inner
Alternativ dazu können die Stege 6 auch Teil des inneren Luftführungsrings 12 sein, wie dies beispielhaft in
Bei der Ausführungsform gemäss
Die Aussenseite des stromabwärtigen Endabschnitts 12.2 des inneren Luftführungsrings 12 (Düsenwandung 5.2) kann eine glatte Kontur aufweisen (siehe
Statt dessen kann die Aussenseite des stromabwärtigen Endabschnitts 12.2 auch eine wellige Kontur aufweisen (ähnlich wie in
In beiden Fällen ist die Auslassöffnungsweite a2 grösser als die Auslassöffnungshöhe t2 beziehungsweise t2'.In both cases, the outlet opening width a2 is greater than the outlet opening height t2 or t2'.
Eine Formluftdüse 5 umfasst den Formluftkanal 8, die Kanaleinlassöffnung 9 und die Kanalauslassöffnung 10. Die Kanalauslassöffnung 10 bildet die Austrittsöffnung 5.1 der Formluftdüse 5, die auch als Düsenauslass 5.1 bezeichnet wird. Eine Vielzahl, vorzugsweise 20 bis 80, dieser Formluftdüsen 5 sind im Formluftring 1 ringförmig angeordnet.A shaping
Je mehr Formluftdüsen 5 vorhanden sind, desto gleichmässiger ist die Luftverteilung an der Absprühkante 3.1. Allerdings seigt mit zunehmender Düsenzahl in der Regel auch der Herstellungsaufwand.The more
Es hat sich gezeigt, dass 40 Formluftdüsen bei einem Glockenteller mit 50 mm Durchmesser reichen, um die Formluft an der Absprühkante ausreichend homogen zu verteilen und der Herstellungsaufwand sich in Grenzen hält.It has been shown that 40 shaping air nozzles on a bell cup with a diameter of 50 mm are sufficient to distribute the shaping air sufficiently homogeneously at the spray edge and that the manufacturing effort is kept within limits.
Bei einem 30 mm oder einem 70 mm Glockenteller kann die Zahl der Formluftdüsen kleiner oder grösser sein. So kann zum Beispiel ein Glockenteller mit einem 30 mm Durchmesser mit 30 Formluftdüsen ausgestattet sein. Ein Glockenteller mit einem 70 mm Durchmesser hat vorzugsweise rund 60 Formluftdüsen.For a 30 mm or 70 mm bell cup, the number of shaping air nozzles can be smaller or larger. For example, a bell cup with a 30 mm diameter can be equipped with 30 shaping air nozzles. A bell cup with a 70 mm diameter preferably has around 60 shaping air nozzles.
Die Formluftdüsen 5 sind vorzugsweise in einem Düsenkranz angeordnet. Zudem ist es von Vorteil, wenn sie koaxial zur Längsachse L ausgerichtet sind.The shaping
Die Formluftdüsen 5 sind vorzugsweise äquidistant angeordnet. Der Winkel α (siehe
Die Formluftdüsen 5 sorgen unter anderem dafür, dass die Lackpartikel nach vorne, also zum Werkstück (nicht dargestellt) hin bewegt werden.The shaping
Bei der Ausführungsform gemäss
Statt dessen können die Stege 6 auch über ihre gesamte Länge eine konstante Breite aufweisen (in den Figuren nicht gezeigt). In diesem Fall sind die Einlassöffnungsweite a1 und die Auslassöffnungsweite a2 gleich.Instead, the
Beim Formluftring 1 kann vorgesehen sein, dass die Kanallänge b8 des Düsenkanals 8 drei bis fünfmal länger als dessen Auslassöffnungsweite a2 ist. Je länger der Düsenkanal 8 ist, desto grösser wird zwar dessen Luftwiderstand. Durch den längeren Düsenkanal 8 kann der Formluftstrahl aber noch präzisiert ausgerichtet werden. Es kann also noch genauer definiert werden, wo der Formluftstrahl auf die Lackpartikel treffen soll.For the shaping
Bei dem Formluftring 1 kann auch vorgesehen sein, dass die Länge b8 des Düsenkanals 8 drei bis fünfmal länger als dessen Einlassöffnungsweite a1 ist. Auch hier gilt: Je länger der Düsenkanal 8 ist, desto grösser wird zwar einerseits dessen Luftwiderstand. Aber andererseits kann der Formluftstrahl durch den längeren Düsenkanal noch präzisiert ausgerichtet werden. Es kann also noch genauer definiert werden, wo der Formluftstrahl auf die Lackpartikel treffen soll.For the shaping
Bei Bedarf kann der erfindungsgemässe Formluftring 1 auch mit Zusatzluftdüsen 4 ausgestattet sein. Die Zusatzluftdüsen 4 dienen in erster Linie dazu, den versprühten bzw. den zu versprühenden Partikelstrom zu bündeln.If necessary, the shaping
Die Zusatzluftdüsen 4 können wie die Formluftdüsen 5 ausgebildet sein. Dies hat den Vorteil, dass sie leicht reinigbar sind.The
Grundsätzlich hat jede der Zusatzluftdüsen 4 eine Längsachse. In einer Ausführungsform sind die Längsachsen der Zusatzluftdüsen 4 parallel zur Längsachse L des Formluftrings 1 ausgerichtet. Der Neigungswinkel, in dem die Längsachse einer Zusatzluftdüse 4 in stromabwärtiger Richtung zur Längsachse L des Formluftrings 1 hin geneigt ist, beträgt hier also 0°.In principle, each of the
In einer weiteren Ausführungsform sind die Längsachsen der Zusatzluftdüsen 4 in stromabwärtiger Richtung zur Längsachse L hin geneigt. Eine solche Ausführungsform ist beispielsweise in
Der Neigungswinkel beeinflusst den Luftstrom an der Absprühkante 3.1 und auch den Luftstrom stromabwärts der Absprühkante 3.1. Somit hat der Neigungswinkel auch einen Einfluss auf die Bündelung der Beschichtungsmaterialwolke und die eventuell entstehenden Luftwirbel.The angle of inclination influences the air flow at the spray edge 3.1 and also the air flow downstream of the spray edge 3.1. Thus, the angle of inclination also has a Influence on the bundling of the coating material cloud and the possible air vortices that may arise.
Die Wahl des Neigungswinkels hängt von den Anforderungen ab, die es zu erreichen gilt. Dabei ist der Neigungswinkel in der Regel einer von mehreren Parametern. Weitere Parameter können die radiale Ausrichtung zur Absprühkante und die Ausführung der Zusatzluft sein.The choice of inclination angle depends on the requirements to be met. The inclination angle is usually one of several parameters. Other parameters may include the radial alignment to the spray edge and the design of the auxiliary air.
Zudem kann vorgesehen sein, dass die Zusatzluftdüsen 4 so ausgebildet und/oder angeordnet sind, dass die Luft, die durch sie hindurchströmt, einen Drall erhält (in den Figuren nicht gezeigt). Um dies zu erreichen, ist die Längsachse der Zusatzluftdüse 4 seitlich geneigt (windschief zur Längsachse LA) angeordnet. Die Zusatzluftdüsen 4 können dazu seitlich geneigt angeordnet sein. Dadurch entsteht ein Drall, die aus den Zusatzluftdüsen 4 austretende Luft dreht sich entlang der Längsachse L. Dies ist insbesondere bei einer stark gebündelten Beschichtungsmaterialwolke von Vorteil. Es bilden sich weniger unerwünschte Verwirbelungen. Der Vorteil kommt besonders dann zum Tragen, wenn der Rotationszerstäuber stationär angeordnet ist.In addition, it can be provided that the
Es kann vorgesehen sein, dass das stromabwärtige Ende des inneren Luftführungsrings 12 bündig mit dem äusseren Luftführungsring 11 ist, wie dies zum Beispiel in
Bei einer weiteren Ausführungsform ist der innere Luftführungsring 12 nicht bündig mit dem äusseren Luftführungsring 11, sondern axial nach hinten versetzt. In Figur 7 deutet die gestrichelte Linie t2" das stromabwärtige Ende des inneren Luftführungsrings 12 an. Die gestrichelte Linie t2" kennzeichnet also die Lage der stromabwärtigen Aussenkante des inneren Luftführungsrings 12.In a further embodiment, the inner
Statt dessen kann der innere Luftführungsring 12 auch axial nach vorne versetzt sein (in den Figuren nicht gezeigt). Der innere Luftführungsring 12 ragt dann also, in axialer Richtung betrachtet, über den äusseren Luftführungsring 12 hinaus.Instead, the inner
In
Der im Rotationszerstäuber 20 verbaute Formluftring 1 weist zusätzlich zu den Formluftdüsen 5 auch Zusatzluftdüsen 4 auf. Die Zusatzluftdüsen 4 sind aber nicht zwingend notwendig.The shaping
Bei der in
Statt dessen können die Formluftdüsen 5 auch so ausgerichtet sein, dass der durch sie erzeugte Formluftstrahl (in
Vorteilhafterweise ist der Rotationszerstäuber 20 so ausgebildet, dass die Formluftdüsen 5 und die Zusatzluftdüsen 4 unabhängig voneinander betreibbar sind.Advantageously, the
Eine mögliche Ausführungsform des stromabwärtigen Abschnitts des Rotationszerstäubers 20 ist in
Der Formluftring kann auch einteilig ausgebildet sein. Die einteilige Variante des Formluftrings ist mit dem Bezugszeichen 100 gekennzeichnet und in den
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Düsenkanäle 8 vollständig innerhalb eines Bauteils ausgebildet sind. Dies ist ebenfalls in den
Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass der Formluftring zwar mehrteilig aufgebaut ist, also mehrere Bauteilen umfasst, die Düsenkanäle 8 aber vollständig innerhalb eines Bauteils ausgebildet sind. Die Trennung der Bauteile erfolgt also ausserhalb des Bereichs der Düsenkanäle 8.Alternatively, the shaping air ring can be constructed in several parts, i.e., comprising several components, but the
In
Ebenso wie der innere Luftführungsring 12 gemäss
Auch hier umfasst eine Formluftdüse 5 den Formluftkanal 8, die Kanaleinlassöffnung 9 und die Kanalauslassöffnung 10. Die Kanalauslassöffnung 10 bildet den Düsenauslass 5.1 der Formluftdüse 5. Und auch hier sind eine Vielzahl, vorzugsweise 40 bis 80, dieser Formluftdüsen 5 im Formluftring ringförmig angeordnet. Die Formluftdüsen 5 sind vorzugsweise äquidistant angeordnet.Here, too, a shaping
Um die Zusatzluftdüsen 4 im äusseren Luftführungsring 211 (siehe
Über im inneren Luftführungsring 212 vorhandene Bohrungen 17 und eine Ringnut 18 kann den Formluftdüsen 5 Druckluft zugeführt werden. Die Druckluft strömt dabei durch die Bohrungen 17, die Ringnut 18, die Kanaleinlassöffnungen 9 und die Düsenkanäle 8 zu den Kanalauslassöffnungen 10.Compressed air can be supplied to the shaping
Bei der in den
Eine zusätzliche Ausführungsform eines äusseren Luftführungsrings 311 ist in den
Die Länge b6 der Stege 6 ist gleich der Kanallänge b8. Bei dieser Ausführungsform des Luftführungsrings 311 berühren sich die Kanalauslassöffnungen 10 so gerade eben.The length b6 of the
Eine weitere mögliche Ausführungsform des Formluftrings 400 ist in den
Wenn der Formluftring 400 zusammengebaut ist, liegen die äusseren Stege 6 des Zwischenrings 413 an der Innenseite des stromabwärtigen Endabschnitts des äusseren Luftführungsrings 411 an. Die inneren Stege 6 des Zwischenrings 413 liegen an der Aussenseite des stromabwärtigen Endabschnitts des inneren Luftführungsrings 412 an.When the shaping
Auch hier bilden jeweils zwei Stege 6 und eine Nut 7 drei Seiten eines Formluftkanals 8. Die vierte Seite des äusseren Formluftkanals 8 wird durch die Innenseite des äusseren Luftführungsrings 411 gebildet. Die vierte Seite des inneren Formluftkanals 8 wird durch die Aussenseite des inneren Luftführungsrings 412 gebildet. Der Formluftkanal 8 weist an seinem stromaufwärtigen Ende eine Kanaleinlassöffnung und an seinem stromabwärtigen Ende eine Kanalauslassöffnung auf.Here, too, two
Auch bei dieser Ausführungsform des Formluftrings 400 umfasst eine Formluftdüse 5 den Formluftkanal 8, die Kanaleinlassöffnung 9 und die Kanalauslassöffnung 10. Die Kanalauslassöffnung 10 bildet den Düsenauslass 5.1 der Formluftdüse 5. Eine Vielzahl, vorzugsweise 40 bis 80, dieser Formluftdüsen 5 sind im Formluftring 1 ringförmig angeordnet. Die Formluftdüsen 5 sind vorzugsweise äquidistant angeordnet.In this embodiment of the shaping
Die Formluftdüsen 5 können, wie in
Beim Formluftring 400 sind die Formluftdüsen 5 und die Zusatzluftdüsen 4 auf der selben Ebene angeordnet. Zudem liegen die Zusatzluftdüsen 4 näher an der Absprühkante 3.1. Da die Formluftdüsen 5 und die Zusatzluftdüsen 4 auf der selben Ebene angeordnet sind, ergibt sich keine Stufe zwischen den Formluftdüsen 5 und die Zusatzluftdüsen 4. Dadurch ist die Fläche zwischen den zwei Lüften kleiner und die Fläche wird durch Verwirbelungen auch weniger verschmutzt.In the shaping
Die Ausführungsform gemäss
Eine mögliche Ausführungsform des stromabwärtigen Abschnitts des Rotationszerstäubers 20 ist in
Bei einer Ausführungsform des Rotationszerstäubers ist der Sprühglockenteller 3 auf die Antriebswelle 50 geschraubt. Um den Sprühglockenteller 3 auf der Antriebswelle 50 befestigen oder um ihn von der Antriebswelle 50 abnehmen zu können, kann die Antriebswelle 50 blockiert werden, sodass sie sich nicht mehr drehen kann. Zu diesem Zweck ist eine Verriegelungseinrichtung 52 vorgesehen. Zudem sind am stromaufwärtigen Ende der Antriebswelle 50 in ein oder mehrere Schlitze 50.1 vorgesehen. Die Verriegelungseinrichtung 52 weist einen beweglich gelagerten Arretierstift 53 auf, wobei der Arretierstift 53 und der Schlitz 50.1 aufeinander abgestimmt sind. Wenn der Arretierstift 53 in den Schlitz 50.1 ragt, ist die Antriebswelle 50 blockiert. Befindet sich der Arretierstift 53 ausserhalb des Schlitzes 50.1 (siehe
Es kann vorgesehen sein, dass der Arretierstift 53 von Hand in den Schlitz 50.1 gedrückt wird. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Verriegelungseinrichtung 52 einen Druckluft-Steueranschluss 55 aufweist, über den der Arretierstift 53 mittels Druckluft in den Schlitz 50.1 gedrückt wird. Mit Hilfe einer Feder 54 kann der Arretierstift 53 vorgespannt werden, sodass er im nicht betätigten Zustand ausserhalb des Schlitzes 50.1 ruht. Wird der Arretierstift 53 betätigt, das heisst in den Schlitz 50.1 gedrückt, sorgt eine Entlüftungsöffnung 56 dafür, dass die im Gehäuse unterhalb des Arretierstifts 53 befindliche Luft abgeführt wird und keinen Gegendruck aufbauen kann.It can be provided that the locking
Die Verriegelung kann zum Beispiel mittels einer Druckluftansteuerung erfolgen. Dazu kann ein manuell betätigtes Pneumatikventil am hinteren Teil des Rotationszerstäuber vorgesehen sein. Es kann z.B. ein Druckknopf im Gehäuse vorhanden sein. Das Pneumatikventil kann aber auch ausserhalb des Rotationszerstäubers vorgesehen sein. Es ist auch möglich die Verriegelung mittels eines elektrisch angesteuerten Pneumatikventils zu betätigen, welches über eine Steuerung angesteuert wird.The locking mechanism can be activated, for example, by means of a compressed air control. A manually operated pneumatic valve can be provided for this purpose at the rear of the rotary atomizer. A push button can be provided in the housing, for example. However, the pneumatic valve can also be located outside the rotary atomizer. It is also possible to activate the locking mechanism using an electrically controlled pneumatic valve, which is controlled by a control system.
Der Arretierstift 53 kann nur dann in den Schlitz 50.1 ragen, wenn sich die Antriebswelle 50 in der richtigen Drehlage befindet. Wenn mehrere, zum Beispiel vier Schlitze 50.1 vorhanden sind, braucht die Antriebswelle 50 im ungünstigsten Fall nur um knapp 90° gedreht zu werden, damit der Arretierstift 53 in einen der vier Schlitze 50.1 gedrückt werden kann.The locking
Die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele gemäss der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich. So sind beispielsweise die verschiedenen in den
- 11
- FormluftringForming air ring
- 33
- SprühglockentellerSpray bell plate
- 3.13.1
- AbsprühkanteSpray edge
- 44
- ZusatzluftdüseAdditional air nozzle
- 55
- Formluftdüseshaping air nozzle
- 5.15.1
- Austrittsöffnung / DüsenauslassOutlet opening / nozzle outlet
- 5.25.2
- DüsenwandungNozzle wall
- 66
- Stegweb
- 77
- NutGroove
- 88
- Düsenkanalnozzle channel
- 99
- KanaleinlassöffnungChannel inlet opening
- 1010
- KanalauslassöffnungDuct outlet opening
- 1111
- äusserer Luftführungsringouter air guide ring
- 11.111.1
- Anschlagstop
- 11.211.2
- stromabwärtige Kantedownstream edge
- 1212
- innerer Luftführungsringinner air guide ring
- 12.112.1
- Anschlagstop
- 12.212.2
- stromabwärtiger Endabschnittdownstream end section
- 1414
- Bohrungdrilling
- 1515
- Formluftstrahlshaping air jet
- 15'15'
- Formluftstrahlshaping air jet
- 1616
- Formluftstrahlshaping air jet
- 1717
- Bohrungdrilling
- 1818
- Ringnutannular groove
- 2020
- RotationszerstäuberRotary atomizer
- 2121
- Überwurfmutterunion nut
- 2222
- Dichtungseal
- 2323
- Flanschflange
- 3030
- MaterialleitungMaterial management
- 3232
- Verteilertellerdistribution plate
- 3434
- AufnahmekammerRecording chamber
- 3636
- Austragsleitungdischarge line
- 3838
- SpülleitungFlushing line
- 5050
- Antriebswelledrive shaft
- 50.150.1
- Schlitz in der AntriebswelleSlot in the drive shaft
- 5151
- Antriebsturbinedrive turbine
- 5252
- VerriegelungseinrichtungLocking device
- 5353
- Arretierstiftlocking pin
- 5454
- FederFeather
- 5555
- Druckluft-SteueranschlussCompressed air control connection
- 5656
- Entlüftungsöffnungvent opening
- 100100
- FormluftringForming air ring
- 111111
- äusserer Luftführungsringouter air guide ring
- 112112
- innerer Luftführungsringinner air guide ring
- 211211
- äusserer Luftführungsringouter air guide ring
- 211.2211.2
- stromabwärtige Kantedownstream edge
- 212212
- innerer Luftführungsringinner air guide ring
- 311311
- äusserer Luftführungsringouter air guide ring
- 311.2311.2
- stromabwärtige Kantedownstream edge
- 400400
- FormluftringForming air ring
- 411411
- äusserer Luftführungsringouter air guide ring
- 412412
- innerer Luftführungsringinner air guide ring
- 413413
- Zwischenringintermediate ring
- a1a1
- einlassseitige Öffnungsweite / Einlassöffnungsweiteinlet opening width / inlet opening width
- a2a2
- auslassseitige Öffnungsweite / Auslassöffnungsweiteoutlet opening width / outlet opening width
- b6b6
- Länge des StegsLength of the bridge
- b8b8
- Länge des DüsenkanalsLength of the nozzle channel
- cc
- Distanz zur AbsprühkanteDistance to the spray edge
- LL
- Längsachse des FormluftringsLongitudinal axis of the forming air ring
- LALA
- Längsachse des DüsenkanalsLongitudinal axis of the nozzle channel
- t2t2
- AuslassöffnungshöheOutlet opening height
- t2't2'
- AuslassöffnungshöheOutlet opening height
- t2"t2"
- Position der Aussenkante des inneren LuftführungsringsPosition of the outer edge of the inner air guide ring
- xx
- x-Achsex-axis
- yy
- y-Achsey-axis
- zz
- z-Achsez-axis
- αα
- Winkelangle
Claims (15)
bei dem die Einlassöffnungsweite (a1) kleiner als die Auslassöffnungsweite (a2) ist.Forming air ring according to claim 1 or 2,
in which the inlet opening width (a1) is smaller than the outlet opening width (a2).
bei dem zwischen den Stegen (6) jeweils eine Nut (7) vorhanden ist.Forming air ring according to claim 8,
in which there is a groove (7) between each of the webs (6).
bei dem sich die Stege (6) in stromabwärtiger Richtung verjüngen.Forming air ring according to claim 8 or 9,
in which the webs (6) taper in the downstream direction.
der aus lösemittelresistentem Kunststoff, Aluminium oder Titan hergestellt ist.Forming air ring according to one of claims 1 to 11,
which is made of solvent-resistant plastic, aluminum or titanium.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP23211933.9A EP4559581A1 (en) | 2023-11-24 | 2023-11-24 | Shaped air ring for a rotary atomizer and rotary atomizer with a shaped air ring |
| PCT/EP2024/081822 WO2025108745A1 (en) | 2023-11-24 | 2024-11-11 | Shaping-air ring for a rotary atomiser, and rotary atomiser with shaping-air ring |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP23211933.9A EP4559581A1 (en) | 2023-11-24 | 2023-11-24 | Shaped air ring for a rotary atomizer and rotary atomizer with a shaped air ring |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP4559581A1 true EP4559581A1 (en) | 2025-05-28 |
Family
ID=88969623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP23211933.9A Pending EP4559581A1 (en) | 2023-11-24 | 2023-11-24 | Shaped air ring for a rotary atomizer and rotary atomizer with a shaped air ring |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4559581A1 (en) |
| WO (1) | WO2025108745A1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1076190A (en) * | 1996-09-05 | 1998-03-24 | Abb Ind Kk | Rotary atomizing head type coater |
| US5862988A (en) * | 1996-05-15 | 1999-01-26 | Van Der Steur; Gunnar | Coating apparatus and shroud thereof |
| EP2099570B1 (en) | 2006-12-06 | 2018-10-03 | Dürr Systems AG | Guiding air ring comprising a ring cavity and corresponding bell plate |
-
2023
- 2023-11-24 EP EP23211933.9A patent/EP4559581A1/en active Pending
-
2024
- 2024-11-11 WO PCT/EP2024/081822 patent/WO2025108745A1/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5862988A (en) * | 1996-05-15 | 1999-01-26 | Van Der Steur; Gunnar | Coating apparatus and shroud thereof |
| JPH1076190A (en) * | 1996-09-05 | 1998-03-24 | Abb Ind Kk | Rotary atomizing head type coater |
| EP2099570B1 (en) | 2006-12-06 | 2018-10-03 | Dürr Systems AG | Guiding air ring comprising a ring cavity and corresponding bell plate |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2025108745A1 (en) | 2025-05-30 |
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Legal Events
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