本發(fā)明涉及用于對物體、尤其是車身部件進行表面處理、尤其是涂漆的設(shè)備，該設(shè)備包括：

a)限定處理空間的處理艙，在該處理空間中普遍存在艙氣氛；

b)輸送系統(tǒng)，物體可借助于該輸送系統(tǒng)被輸送至處理空間中并再次從中輸出；

c)至少一個處理單元，可以在處理空間中借助于該處理單元進行對物體的處理，所述處理單元需要用于該操作的工作氣體/過程氣體，

d)供應(yīng)裝置，所述工作氣體借助于該供應(yīng)裝置供應(yīng)至至少一個處理單元，其中所述工作氣體在處理工序期間到達所述處理空間中并且有助于所述艙氣氛。

本發(fā)明還涉及用于對物體、尤其是車身部件進行表面處理、尤其是涂漆的工藝/方法，其中：

a)處理艙限定了的處理空間，在該處理空間中普遍存在艙氣氛；

b)物體借助于輸送系統(tǒng)被輸送至處理空間中并再次從中輸出；

c)在處理空間中借助于處理單元對物體進行處理，所述處理單元需要用于該操作的工作氣體，

d)工作氣體借助于供應(yīng)裝置被供應(yīng)至至少一個處理單元，其中所述工作氣體在處理工序期間到達所述處理空間中并且有助于所述艙氣氛。

背景技術(shù)：

具有以高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)鐘形件的旋轉(zhuǎn)霧化器被用作對物體進行涂漆的處理單元。旋轉(zhuǎn)的鐘形件借助于由工作氣體作用的渦輪機驅(qū)動?？諝馔ǔＳ米鞴ぷ鳉怏w。同時，在旋轉(zhuǎn)霧化器中，工作氣體可以用于形成排出的噴射流，其中，工作氣體作為所謂的控制氣體——即，在使用空氣的情況下所謂的控制空氣——被引導(dǎo)至旋轉(zhuǎn)的鐘形件，并且可以說包圍排出的涂料顆粒。為此，工作氣體可以由渦輪機經(jīng)由旋轉(zhuǎn)霧化器中的內(nèi)通道或經(jīng)由與其獨立的管線被引導(dǎo)至旋轉(zhuǎn)的鐘形件。通常，在操作期間，工作氣體到達處理空間，在處理工序期間該處理空間被加載更多成分。在涂漆過程中，例如，艙氣氛尤其還包括過噴涂料，即未到達要涂漆的物體的涂料，以及溶劑。

最近已經(jīng)建立了處理程序，其不再能在空氣環(huán)境/氣氛中進行，而是需要特殊的氣氛。例如，在涂漆過程中，使用UV涂料，其可以在UV輻射的作用下硬化。例如，在處理空間中通常建立二氧化碳?xì)夥兆鳛樘厥鈿夥眨渲卸趸甲鳛榕摎怏w供應(yīng)至處理空間。

因此這種情況下艙氣氛不受污染，作為用于處理單元的工作氣體來使用的氣體與還作為艙氣體被引導(dǎo)至處理空間內(nèi)的氣體是相同的類型。

工作氣體基本上是必須預(yù)先生產(chǎn)和可能被加工和調(diào)節(jié)的源。這特別適用于空氣以外的工作氣體，例如二氧化碳或氮氣，也用于空氣自身。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的目的是提供一種開頭所述形式的設(shè)備和方法，其在工作氣體方面可以以資源友好的方式進行操作。

該目的在開頭提到的類型的設(shè)備中實現(xiàn)，其中：

e)提供分離系統(tǒng)，艙氣氛能被供應(yīng)至該分離系統(tǒng)，并且工作氣體可借助于該分離系統(tǒng)從艙氣氛分離。

根據(jù)本發(fā)明，已經(jīng)認(rèn)識到，將工作氣體與艙氣氛分離是可能的和有用的，使得可以供應(yīng)工作氣體以進一步使用并且可能在設(shè)備內(nèi)再使用。

特別有利的是，供應(yīng)系統(tǒng)以被分離的工作氣體可被供應(yīng)至處理單元的方式連接至分離系統(tǒng)。因此，工作氣體在回路中被引導(dǎo)。為處理單元新鮮供應(yīng)的工作氣體部分由此可以降低，并且，最佳地減少到零。

特別是，如果從艙氣氛分離的工作氣體的量大于例如在空閑時間操作處理單元所需的量，那么有利的是，如果分離系統(tǒng)包括氣體貯存器，則被分離的工作氣體可被導(dǎo)入氣體貯存器中。

根據(jù)工作氣體的類型，如果分離系統(tǒng)包括多級分離裝置，則是有利的。

此處可以進行一種有效的分離，其中分離系統(tǒng)包括壓縮機，其中艙氣氛可在該壓縮機中被壓縮。

為了分離在艙氣氛中從工作氣體吸收的流體、例如溶劑，有利的是，分離裝置包括壓縮氣體制冷干燥器，壓縮的艙氣氛可以供應(yīng)至該壓縮氣體制冷干燥器，并且其中由艙氣氛夾帶的流體可以冷凝出來。

適于該處理類型的處理空間中的氣氛可以通過艙氣體系統(tǒng)產(chǎn)生，其中艙氣體可以通過該艙氣體系統(tǒng)供應(yīng)至處理空間。

如上所述，艙氣體優(yōu)選為惰性氣體，特別是二氧化碳。

艙氣體和工作氣體優(yōu)選為相同的類型，其中工作氣體也優(yōu)選為惰性氣體，特別是二氧化碳。

上述目的在開頭提到的類型的方法中實現(xiàn)，其中

e)艙氣氛被供應(yīng)至分離系統(tǒng)，借助于該分離系統(tǒng)工作氣體與艙氣氛分離。

該措施的優(yōu)點，和下面說明的創(chuàng)造性的措施，對應(yīng)于與所述設(shè)備有關(guān)的上述優(yōu)勢。

因此，分離的工作氣體被供應(yīng)至處理單元也是有利的。

分離的工作氣體優(yōu)選被引導(dǎo)至氣體貯存器內(nèi)。

有利的是，在多個階段中進行分離，其中艙氣氛優(yōu)選在壓縮機中被壓縮并且壓縮的艙氣氛被供應(yīng)至壓縮氣體制冷干燥器，由艙氣氛夾帶的流體在該壓縮氣體制冷干燥器中被冷凝出來。

艙氣體優(yōu)選供應(yīng)至處理空間，其中，惰性氣體、特別是二氧化碳，優(yōu)選用作艙氣體。

有利地，能使用相同類型的氣體作為艙氣體和工作氣體。

惰性氣體、特別是二氧化碳優(yōu)選地用作工作氣體。

附圖說明

下面參照單個附圖更詳細(xì)地解釋本發(fā)明的示例性實施例。

具體實施方式

在此，10表示用于對物體12進行表面處理的設(shè)備整體，其包括限定處理空間16的處理艙14。本示例性實施例中的物體12僅以高度示意性的形式示出。在處理空間16中占主導(dǎo)/普遍存在的艙氣氛具有一組成，該組成可在該設(shè)備的操作過程中改變，特別是基于處理工序?qū)е碌尼尫胖撂幚砜臻g16中的成分而改變。

作為這種用于表面處理的設(shè)備10的例子，示出了涂漆艙18，物體12在該涂漆艙中被涂漆。待涂漆的物體12例如是車身，或者特別是車身部件或車身的附接部件，例如保險杠。待涂漆的物體12例如在位于涂漆設(shè)備18的上游的預(yù)處理站(未具體示出)中被清潔和去油脂。

表面處理設(shè)備10包括作為處理艙14的涂漆艙20，該涂漆艙20限定了作為處理空間16的涂料通道22。處理艙14包括艙頂部14a和艙底部14b以及側(cè)壁，未向所述側(cè)壁提供具體附圖標(biāo)記。

艙氣體能以本身已知的方式借助于僅以高度示意性形式示出的艙氣體系統(tǒng)24被供應(yīng)至處理空間16，即此處的涂漆通道22。通過除了空氣之外的艙氣體，可以產(chǎn)生和保持特殊氣氛。特殊氣氛應(yīng)當(dāng)理解為意味著與圍繞處理空間16的外部氣氛不同的任何氣氛。特殊氣氛尤其可以是惰性氣體氣氛，但也可以包括清潔的室內(nèi)氣氛或其它工作氣氛。

在未具體示出的變型中，除其它外，艙氣體系統(tǒng)24包括艙頂部14a，該艙頂部以常規(guī)方式構(gòu)造成具有過濾器蓋的空氣供應(yīng)空間的下部界限。經(jīng)調(diào)節(jié)的空氣從空氣供應(yīng)空間作為艙氣體到達涂料通道22，并且從頂部流到底部，在此期間空氣吸收在涂漆工序中產(chǎn)生的過噴物。然后，載有過噴物的空氣到達涂料通道22下方的區(qū)域中，對于該區(qū)域，艙底部14b被構(gòu)造成——例如由于是格柵——是可透過的?？梢栽谠撓虏繀^(qū)域中設(shè)置分離裝置，空氣可通過該分離裝置被去除過噴物。該工序從現(xiàn)有技術(shù)中已知。在這種情況下，艙氣氛因此由含溶劑和載有過噴物的通道空氣形成。

存在本身已知的輸送系統(tǒng)26，并且待涂漆的物體12通過該輸送系統(tǒng)從具有涂料通道22的進口區(qū)28的輸入側(cè)輸送至具有涂料通道22的出口區(qū)30的輸出側(cè)，其中的一者或兩者可以形成為閘門。如果在鄰近設(shè)備10的進口區(qū)28或出口區(qū)30的區(qū)域中普遍存在的艙氣氛與處理空間16中的相同，則可以通過閘門來分配。在附圖中，通過頂部運送系統(tǒng)的例子示出了輸送系統(tǒng)26。然而，基于底部的輸送系統(tǒng)或其它類型的輸送系統(tǒng)也是可能的。

通常，待涂漆的物體12可以由輸送系統(tǒng)26穿過進口區(qū)28被帶入涂料通道22，并穿過出口區(qū)30再次離開涂料通道，在此期間維持處理空間16中的艙氣氛。

一個或多個處理單元32位于處理空間18的內(nèi)部，在附圖中僅示出了一個處理單元32。處理單元32可以由多軸型機器人、特別是多關(guān)節(jié)型機器人引導(dǎo)。這種類型的機器人本身也是已知的，因此不需要進一步解釋。

在本示例性實施例中，涂裝設(shè)備18設(shè)計用于施加UV涂料/漆，特別是鑒于在施用之后出現(xiàn)的由于UV輻射而快速硬化，該施加UV涂料必須在惰性氣體氣氛中進行。使用UV涂料的涂覆過程通常在二氧化碳?xì)夥罩羞M行。因此，通過系統(tǒng)24在涂料通道22中產(chǎn)生二氧化碳?xì)夥?。在其它?yīng)用中也可能提供二氧化碳以外、例如氮氣的特殊氣氛。

在本示例中，處理單元32是旋轉(zhuǎn)霧化器34。處理單元32還可以設(shè)計用于除應(yīng)用目的之外的目的。例如，處理單元30也可以由能夠在處理空間16中移動和處理物體12的夾具單元形成。

處理單元32需要工作氣體用于其操作。在使用旋轉(zhuǎn)霧化器34的情況下，這種類型的工作氣體用于借助于由工作氣體作用的渦輪機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)鐘形件。同時，工作氣體可以在旋轉(zhuǎn)霧化器中使用以形成排出的噴射流，工作氣體在其中作為所謂的控制空氣被引導(dǎo)至旋轉(zhuǎn)的鐘形件，并包圍排放的涂料顆粒。為此，工作氣體可以通過渦輪機經(jīng)由旋轉(zhuǎn)霧化器中的內(nèi)部通道或經(jīng)由與其獨立的管線傳導(dǎo)至旋轉(zhuǎn)的鐘形件。

為了操作處理單元32，設(shè)備10因此包括具有工作氣體源38的供應(yīng)裝置36，可經(jīng)由供應(yīng)管線40從工作氣體源38向處理單元32供應(yīng)工作氣體。在使用旋轉(zhuǎn)霧化器34的情況下，經(jīng)由另一管線41向其供應(yīng)涂料，然后該涂料被施用至物體12。

在操作期間，即在使用旋轉(zhuǎn)霧化器34的涂漆工序期間的本示例中，用于處理單元32的工作氣體總是到達處理空間16，并因此有助于其中的艙氣氛。涂料過噴物和溶劑進一步進入艙氣氛。因此，艙氣氛始終是不同成分的混合物，其還包括來自系統(tǒng)24的相關(guān)艙氣體。

由系統(tǒng)24提供的艙氣體和用于處理單元32的工作氣體可以是相同類型的氣體。在使用上述惰性氣體氣氛的情況下，所使用的惰性氣體也用作處理單元32的工作氣體。這確保了惰性氣體氣氛不被外來氣體污染，該外來氣體可能被另外地污染。

如果二氧化碳用作惰性氣體，處理單元32、即本示例中的旋轉(zhuǎn)霧化器34因此通過供應(yīng)裝置36被供應(yīng)二氧化碳作為工作氣體。

現(xiàn)在，為了使工作氣體的消耗盡可能低，處理設(shè)備10包括分離系統(tǒng)42，可向該分離系統(tǒng)42供應(yīng)艙氣氛，并且借助于該分離系統(tǒng)工作氣體能從艙氣氛分離。這產(chǎn)生了進一步使用或重復(fù)使用分離的工作氣體的可能性。

為此，分離系統(tǒng)42包括輸出管線44，輸出管線通過輸出連接部46連接至處理空間16并通向分離裝置48。在本示例性實施例中，分離裝置48設(shè)計成從艙氣氛分離二氧化碳作為工作氣體，在這種情況下，下面說明的分離原理也可施用于其它適合于此的工作氣體。

分離裝置48具有多階段式結(jié)構(gòu)。在本示例性實施例中，分離裝置是兩階段的，包括作為第一分離階段50的壓縮機52和作為第二分離階段54的壓縮氣體制冷干燥器56，它們通過連接管線58相互連接，使得壓縮的艙氣氛可被供應(yīng)至壓縮氣體制冷干燥器56。

壓縮機和制冷干燥器兩者都自身已知，并且因此不需要進一步說明?？赡艿膲嚎s機52是例如尤其是螺桿式壓縮機；制冷干燥器56可以構(gòu)造成例如翅片式換熱器或板式換熱器。

出口管線60從壓縮氣體制冷干燥器56通向收集導(dǎo)管62，排放管線64從壓縮氣體制冷干燥器56通向氣體貯存器66。

現(xiàn)在已經(jīng)在設(shè)備10的操作期間夾帶了來自處理單元32的工作氣體并且還含有涂料過噴物和溶劑的艙氣氛，經(jīng)由輸出管線44運送至壓縮機52并在那被壓縮。壓縮的艙氣氛然后經(jīng)由連接管線58到達壓縮氣體制冷干燥器56，其中由艙氣氛夾帶的溶劑被冷凝出來并通過出口管線60引導(dǎo)至收集導(dǎo)管62。通過溶劑，涂料過噴物和其它雜質(zhì)也從艙氣氛去除，使得在流經(jīng)壓縮氣體制冷干燥器56之后，純的惰性氣體流入氣體貯存器66。一般來說，由艙氣氛夾帶的流體在壓縮氣體制冷干燥器56中冷凝。

在其它應(yīng)用中，水可以以這種方式從艙氣氛中冷凝出來，并且艙氣氛可以因此被清潔和除濕。

如果用于操作處理單元32的工作氣體與來自系統(tǒng)24的艙氣體不同，則分離裝置46可以包括一個或多個另外的分離階段從而也分離這些成分。必要的分離階段則取決于混合物的組成。

供應(yīng)系統(tǒng)36現(xiàn)在以這樣的方式連接至分離系統(tǒng)42，使得分離的工作氣體可以供應(yīng)給處理單元32。為此，在本示例性實施例中，氣體貯存器66經(jīng)由管線68和閥70連接至供應(yīng)管線40。通過閥70，可以指定處理單元32是被供應(yīng)來自工作氣體源38的工作氣體，或是被供應(yīng)來自氣體貯存器66的工作氣體，或是被供應(yīng)來自工作氣體源38以及氣體貯存器66的工作氣體的混合物。

由于分離裝置48的原因，總地形成了工作氣體的回路，使得在操作期間，處理單元32基本上能以資源友好的方式使用從氣體貯存器66回收的工作氣體來操作。但是，工作氣體源38可能需要向處理單元32供應(yīng)工作氣體，特別是當(dāng)啟動設(shè)備10和分離系統(tǒng)42時。