Lakovací robot a príslušný prevádzkový postup

Je ešte 22 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

0001 Vynález sa týka lakovacieho robota pre lakovanie karosérií automobilov podľa širšieho pojmu patentového nároku 1. Pod pojmom lakovací robot sú tu chápané ľubovoľné programom riadené viacosové nanášacie stroje alebo ostatné pohyblivé automaty. Ďalej sa vynález týka príslušného prevádzkového postupu takého lakovacieho robota.0002 V modemých lakovacích zariadeniach pre lakovanie karosérií automobilov sa používajú viacosové lakovacie roboty, ktoré ovládajú vo forme aplikačného zariadenia napríklad rotačný rozprašovač a umožňujú vysoko účinnú prevádzku lakovania.0003 V prípade lakovania karosérií automobilov rôznymi lakmi je príležitostne alebo často vyžadovaná zmena farby. Známe lakovacie roboty preto vykazujú výmenník farieb, opísaný napríklad vDE 103 35 358 Al, ktorý je vstupnou stranou pripojený kväčšiemu počtu potrubia prívodu farieb, ktorými sú privádzané rôznofarebné laky. Vo výmenníku farieb ústia jednotlivé potrubia prívodu farieb cez vždy jeden ventil farby do spoločného centrálneho kanála farieb, ktorý zásobuje rotačný rozprašovač prostredníctvom regulátora tlaku farby a dávkovacieho čerpadla lakom, určeným k aplikácii.0004 Pri tejto konštrukcii výmenníka farieb je nutné centrálny kanál farieb medzi výmenníkom farieb a hlavným ihlovým ventilom rozprašovača pri výmene farieb pred aplikáciou ďalšieho laku snovou farbou prepláchnuť. Preplachovanie centrálneho kanála farieb pri zmene farby je dôležité, pretože by inak došlo k znečisteniu nového laku zvyškami pôvodného laku v centrálnom kanáli farieb.0005 Pritom je však problematické, že pri zmene farby je nutné vyhodit objem laku medzi výmenníkom farieb a hlavným ihlovým ventilom rozprašovača, takže napríklad vo výmenníku farieb s 24 možnými farbami dochádza k strate farieb medzi 45 a 55 ml. K minimalizácii strát farieb, ku ktorým dochádza pri zmene farieb, sa preto výmenník farieb montuje pokiaľ možno blízko rozprašovača, to znamená v dístálnom ramene robota, ktoré je tiež označované ako rameno 2, a na ktorom je pripevnené zápästie (osa paže) pre rozprašovač.0006 Montáž výmenníka farieb v dístálnom ramene robota však doteraz vyžaduje v uvedenom dístálnom ramene robota tak veľký konštrukčný priestor, že sú známe lakovacie roboty s meničom farieb V dístálnom ramene robota vhodné len pre vonkajšie lakovanie, to znamená pre lakovanie vonkajších plôch karosérií automobilov, pretože v takom prípade hrá konštrukčná veľkosť distálneho ramena robota len podradnú úlohu.0007 Kvnútomému lakovaniu karosérií automobilov však doteraz nebolo možné použiť žiadny lakovací robot, na ktorom je výmenník farieb umiestnený na dístálnom ramene robota,pretože kvnútomému lakovaniu sú potreba úzke, štíhle robotické ramená, ktoré je možné vložiť do vnútomého priestoru automobilových karosérií, aby sa umožnilo lakovanie vnútomých plôch vo vnútomom priestore. U známych lakovacích zariadení na lakovanie automobilových karosérií sa preto k vnútornému lakovaniu používajú lakovacie roboty s inou konštrukciou, u ktorých nie je výmenník farieb umiestnený na dístálnom robotickom ramene,pričom sa k umožneniu štíhlejšej konštrukcie distálneho robotického ramena počíta s vyššími stratami farieb, prípadne sa miesto toho použijú komplexné technické riešenia, ako sú napríklad zásobníky farieb vrozprašovači, alebo systémy čistiacich ježkov s piestovými dávkovačmi.0008 Nevýhodou u stávajúcich lakovacích zariadení je preto skutočnosť, že je nutné pre vnútomé lakovanie a pre vonkajšie lakovanie použiť rôzne typy robotov, čo okrem ne úplne optimálnej konštrukcie vyžaduje tiež odlišný aplikačný postup. Odlišné konštrukcie lakovacích robotov a príslušné aplikačné postupy vedú k zvýšeným konštrukčným a logistickým nákladom.0009 EP l 114 677 Al zverejňuje lakovací robot, ktorý je možné použit pre lakovanie vonkajších plôch i vnútorných plôch automobilových karosérii. K tomuto účelu sa používajú pre rozprašovač lakovacieho robota vymeniteľné zvonové taniere s veľkým priemerom pre vonkajšie lakovanie, respektive s malým priemerom pre vnútomé lakovanie, pričom je potreba vždy postup výmeny. Tento známy lakovací robot okrem toho neobsahuje žiadny výmenník farieb V obvyklom zmysle slova, ale využíva farebné kartuše, ktoré sa striedavo vkladajú do rozprašovača.0010 Úkolom predkladaného vynálezu je preto poskytnúť odpovedajúcim spôsobom zlepšený lakovací robot.0011 Tento úkol sa rieši lakovacím robotom podľa patentového nároku l.0012 Vynález zahmuje všeobecný technický opis lakovacieho robota, ktorý je z konštrukčného hľadiska, to znamená vhodným usporiadaním konštrukčných dielov smalými nárokmi na priestor, vhodný pre lakovanie vonkajších plôch automobilových karosérií i pre lakovanie vnútorných plôch automobilových karosérií.0013 Robot podľa vynálezu by preto mal byt schopný zavádzať rozprašovač do vnútorného priestoru karosérie namontovanými, to znamená v jeho dráhe umiestnenými dverrni, a do priestoru motora a batožinového priestoru kapotami, respektíve dvernými otvormi (a v mimoriadnych prípadoch okennými otvormi) v dostatočnej miere do vnútomého priestoru karosérie. V typických prípadoch nesmie byť Vertikálna výška ramena 2 v horizontálnej polohe ramena (alebo u ostatných lakovacích zariadení distálneho ramena stroja) v oblasti konca na strane rozprašovača väčšia než 350 mm, výhodne 300 mm, a jeho naprieč meraná šírka nesmie byť v tejto oblasti väčšia než 300 mm, výhodne 250 mm, pričom Vertikálna výška ramena je spravidla ešte dôležitejšía, než jeho šírka. Tieto hranice pre dostatočnú plošnú(výška) alebo štíhlu (šírka) dimenziu by nemali byť prekročené v dostatočnej dĺžke v smere k osi otáčania tohto ramena, napríklad do minimálne 300 mm od osadenej plochy osi ramena,v ostatných prípadoch do minimálne 500 mm. V svojej zadnej oblasti môže byť rameno širšie,napríklad pre bočný výstup hadice, a z konštrukčných dôvodov tiež vyššie.0014 Také štíhle robotické ramená sú pre vnútorné pakovanie karosérií o sebe známe, avšak neboli dosiaľ z priestorových dôvodov k dispozícii pre konštrukčné diely, požadované pre aplikáciu, ako sú výmenníky farieb, dávkovacie čerpadlá, regulatory tlaku, atd., a preto boli sprevádzané uvedenými nevýhodami, ako sú farebné straty, straty pri premývaní a časové straty.0015 Lakovací robot podľa vynálezu vykazuje preto jedno alebo väčší počet ramien robota k nastaveniu polohy aplikačného prístroja (napriklad rotačného rozprašovača, vzduchového rozprašovača, rozprašovača bez použitia stlačeného vzduchu, alebo ultrazvukového rozprašovača), čo je o sebe známe. Ramená robota môžu byť usporiadané kineticky sériovo alebo tiež paralelne alebo kombinovane sériovo a paralelne, pričom pripadá do úvahy i paralelná kinematika slen jedným (distálnym) ramenom, opísaná vEP 1614 480 B 1. U lakovacieho robota podľa vynálezu je distálne rameno robota (to znamená tak zvané rameno 2) naproti tomu tak úzke a štíhle, že je možné distálne rameno robota s pripevneným aplikačným prístrojom zaviesť do vnútorného priestoru automobilových karosérií k lakovaniu vnútomých plôch.0016 Lakovací robot podľa vynálezu vykazuje ďalej výhodne výmenník farieb, ktorý je k minimalizácii strát farieb, ku ktorým dochádza pri výmene farieb, pripevnený výhodne na distálnom ramene robota (rameno 2), čo je umožnené zvláštnou konštrukciou meniča farieb,bez toho aby sa nepriaznivo ovplyvnila spôsobilosť k vnútomému lakovaniu.0017 V jednej výhodnej forme uskutočnenia podľa vynálezu vykazuje výmenník farieb väčší počet pripojovacích miest (napr. na farebnej lište), ktoré sú jednotlivými prívodnými potrubiami farieb zásobované rôznofarebnými lakmi. Okrem toho vykazuje výmenník farieb podľa tohto príkladu uskutočnenia pohyblivý odber farby (napr. pripojovacie sane), ktorý jemožné podľa potreby pripojiť na jedno z pripojovacích miest a v pripojenom stave odoberať lak z príslušného prívodného potrubia farby a napájať spoločné potrubie pre dopravu farieb odoberaným lakom. K voľbe laku požadovanej farby sa odber farby umiestni preto tak, aby bol odber farieb pripojený na príslušnom pripojovacom mieste, takže je možné následne odoberať lak prostredníctvom pripojovacieho miesta z príslušného prívodného potrubia farby. V tomto príklade uskutočnenia nevykazuje výmenník farieb na rozdiel od opísaných známych meničov farieb žiadny centrálny farebný kanál, takže výmenník farieb vdôsledku svojej konštrukcie i pri poruche farebného ventilu alebo chybnom ovládaní farebného ventilu zabraňuje, aby mohlo dôjsť k znečisteniu laku, pretože je sodberom farby spojené vždy jediné prívodné potrubie farby.0018 I v opísanom výmenníku farieb podľa vynálezu je v jednotlivých prívodných potrubiach farieb umiestnený výhodne vždy jeden ventil farby, ktorý podľa potreby uzatvára alebo otvára prúd laku z príslušného prívodného potrubia farby. Jednotlivé ventily farieb sa pritom riadi vždy jediným ovládacím signálom, pričom sa môže jednať napríklad o pneumatický, elektrický, alebo tiež mechanický ovládací signál. Výhodne sa ovládací signál na ovládanie jednotlivých ventilov farieb vedie z odberu farieb k príslušnému ventilu farby cez pripojovacie miesto tak, aby sa ovládací signál dostal k ventilu farby len v prípade, že je odber farby pripojený na príslušné pripojovacie miesto. Týmto spôsobom ovládanie ventilu farby sa inherentne zaistí, aby mohli byť jednotlivé ventily farieb otvorené len v prípade, že je odber farby pripojený na príslušnom pripojovacom mieste. Jednotlivé ventily farieb sú preto výhodne konštruované tak, aby ventily farieb pri chýbajúcom ovládacom signálu uzavreli príslušné prívodné vedenie farby. Vo forme ventilu farby je mimo obvyklých ventilov možné použiť tiež prvky, známe pod označením rýchlouzávery alebo spojky Quick-Connect, externe ovládané spätné ventily, alebo ventily, otvárané overením pomocou zdviháka.0019 Pohyblivý odber farieb môže byť napríklad vpodobe pripojovacích saní, ktoré sú lineárne posuvné vo vzťahu k prípojovacím miestam jednotlivých prívodných potrubí farieb. Altematívne však existuje možnosť, že je odber farieb k pripojeniu na požadované pripojovacie miesto otáčavý.0020 Podobné meniče farieb sú známe napríklad z patentovej prihlášky EP l 245 295 A 2,takže sa konštrukcia a funkcia meniča farieb, opísaného v predkladanom patente, plne vzťahuje na uvedenú patentovú prihlášku.0021 Ďalej vykazuje lakovací robot podľa vynálezu výhodne dva oddelené premývacie okruhy, konkrétne prvý premývaci okruh k preplachovaniu pripojovacích miest meniča farieb a druhý premývaci okruh k preplachovaniu spoločného potrubia pre dopravu farieb pre rôzne laky medzi meničom farieb a rozprašovačom, pričom obidva premývacie okruhy sú oddelené,alebo minimálne oddeliteľné tak, aby bolo možné pripojovacie miesta prepláchnuť nezávisle a oddelene od spoločného potrubia pre dopravu farieb. Pri tejto konštrukcii preto existuje možnosť premývať spoločné potrubie pre vedenie rôznofarebných lakov až k rozprašovaču a súčasne, prípadne s určitým časovým prekrytím, premyť pripojovacie miesta meniča farieb. Okrem toho môže odber farieb pri zmene farieb pripojiť a spustiť nové pripojovacie miesto v priebehu preplachovania spoločného potrubia pre vedenie rôznofarebných lakov až k rozprašovaču, čo tiež prispieva k zníženiu požadovanej doby na zmenu farby.0022 Oddelenie obidvoch premývacích okruhov prebieha V tejto konštrukčnej forme výhodne pomocou minimálne jedného deliaceho ventilu, ktorý je umiestnený v odberu farby. 0023 Pritom vedie prvý premývaci okruh od prívodného potrubia premývacieho prostriedku cez ventil premývacieho prostriedku po prúde spoločným potrubím pre dopravu farieb za deliacim ventilom k rozprašovači a záverom voliteľné cez vypúšťací ventil alebo cez hlavný ihlový ventil rozprašovača. Pri premývaní spoločného potrubia pre dopravu farieb existujú preto v rámci vynálezu rôzne možnosti.

MPK / Značky

MPK: B05B 13/04

Značky: robot, lakovací, postup, príslušný, prevádzkový

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/76-e19204-lakovaci-robot-a-prislusny-prevadzkovy-postup.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Lakovací robot a príslušný prevádzkový postup</a>

Podobne patenty