【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、管内面粉体塗装装置、特に管内面に発生する塗装不良を防止する管内面粉体塗装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来水道用、ガス用その他流体の管路を形成する管の内外面を防食などの目的で塗装することが一般に行われている。たとえば水道用のダクタイル鋳鉄管の場合、外周面は埋設された周辺の土壌の水分などによる腐食を防ぐために防食塗装を施すが、内面についても露出した金属表面のままでは管内を通過する飲料水に腐食されて耐用年数を縮めるとともに、水質を低下させる重要な原因となるから防食装置を講じなけれならない。
【０００３】
ダクタイル鋳鉄管の場合は従来からセメントライニングで管内面を被覆して金属と水との直接の接触を遮断してきたが、近年、化学的安定性（すなわちＰＨの変動）とか、耐久性、施工性などの点から粉体塗装の適用されるケースが増えて、１ランク上の耐食面を形成する手法として実用化され、すでにＪＩＳではダクタイル鋳鉄管の防食塗料としてエポキシ樹脂などを規定した項目が存在する。
【０００４】
管の内面塗装を行うには、加熱した管を管軸方向に移動可能な走行台車上で軸心周りに管が回転できるように駆動ローラを１組装着し、このローラ上へ所定温度まで加熱したダクタイル鋳鉄管を載置して所定の周速度で回転する。管の端部開口から管内へ内部に冷却水室が形成された二重構造のランスを挿入し、このランスの先端に接続した粉体ノズルから塗料を吐出する粉体塗装装置がよく知られている。
【０００５】
上記の粉体塗装装置の一例を図４、図５に示すと、装置はランス１０２、粉体ノズル１０１、台車１０３によって構成され、走行台車１０３には加熱された管Ｔが回転できるように駆動ローラ１０４の上で支持され、塗装の際に回転しつつ粉体ノズル１０１の方へ移動できるように走行車輪１０５を具えている。この回転している管の内面にランス１０２を挿入すると、ランスの内管１０６を通過してスプリング方式あるいはエアー圧送方式で粉体塗料が搬送され、ランスの先端に接続した粉体ノズル１０１から粉体塗料を吐出し管内面の塗装が行われる。図５のようにランス１０２は二重管構造で形成され、外管１０７と内管１０６との管に形成した環状空間Ｑ内に冷却水を循環させて内管１０６内を搬送される粉体塗料Ｐが加熱されて変質しないように冷却し、先端の粉体ノズル１０１から微粉状の粉体塗料が正常に吐出されるように保護している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図４，図５に示した構成では、加熱されている管内に塗料を吹き付けても塗装中は管が回転しているため、溶け切っていない粉体塗料が巻き込まれて管の上部に拡散し、図６（Ａ）（Ｂ）に示すように粉体ノズル１０１およびランス１０２の前端上部に降りかかる現象は避け難い。更にエアー圧送方式では、粉体塗料Ｐが２〜１０ｋｇｆ／ｃｍ2前後の圧力で粉体ノズル先端部から吐出されるため、管内面に吹き付けられた際に図７に示すように跳ね返り、加熱されている管内を飛散した粉体塗料Ｐが舞い上がって浮遊している状態となり、その中をランス１０２が通り抜けることになるため、粉体ノズル１０１やその周辺部に粉体塗料Ｐが付着しやすくなる。付着した粉体塗料がある程度成長すると自重で離脱落下し、塗装面にいわゆるボタ落ちと呼ばれる塗装欠陥を発生させる要因となる。ボタ落ちが発生するとその手直し作業が増えるだけでなく、程度によっては手直しが不可能なため不良管となることがある。場合によっては付着した粉体塗料が粉体ノズルの吐出口１１０周辺を取り囲むように付着して正常な粉体の吐出を阻害し、著しい塗装パターンの乱れを誘発させることがある。このような状態で吐出されると塗膜にラセン模様などの塗装不良が生じる原因となり、程度がひどければ手直しが困難で前記のボタ落ちと同様、不良管となるケースもあり得る。
【０００７】
このような粉体ノズルやその周辺部に粉体塗料が付着してボタ落ちやパターン不良の発生することを防止するために、図８に示すように走行台車１０３にエアーダスター１０８を取り付けて、塗装終了時に管からランス１０２が引き出される時に粉体ノズル１０１やその周辺部に付着した粉体塗料をエアーブローすることによって除去する構成や、図９に示すようなランス１０２先端部にエアーダスター１０９を取り付けて常時エアーブローを行い、粉体ノズル１０１やその周辺部に付着した粉体塗料を除去する従来技術も採用されている。
【０００８】
しかし図８に示す解決手段では、ランス１０２および粉体ノズル１０１の上面に付着した塗料を除去することはできるが、粉体ノズル先端の吐出口１１０やランスヘッド１１１の段差面に付着した塗料の除去が困難である。また図９に示す従来技術では、エアーダスター１０９自体に付着した塗料を除去できないという問題点がある。これら例示した２つの従来技術による塗料除去手段で排除しきれない付着塗料は、結局、付着の状態を目視判別しながらハンドタイプのエアーダスターで塗装が終わる度に、あるいは数回の塗装の都度に、一度エアーブローする手法が行われ、塗装作業が非能率で繁雑にならざるを得なかった。また、塗料の付着防止効果を上げるためにエアーダスターのエアーの流量および流速を上げていくと、エアーブローそのものが塗装パターンに影響を及ぼして正常な塗膜を得られなくなるという問題点もある。
【０００９】
塗料供給粉体ノズルの先端に付着した塗料を除去する従来技術として、特開平９−９４４８９号がある。この発明は静電塗装機を用いて行う塗装方法に係り、管状回転軸の後端列に管内へ空気を流入させる空気流入口、先端側の粉体ノズル差し込み孔と塗料供給粉体ノズルとの隙間から回転霧化頭内へ空気を流出させる空気流出口を形成した構成からなり、塗料供給粉体ノズルの先端に付着した塗料の点滴を吹き飛ばす風速が得られるように各部寸法関係を調整したことを要旨とする。しかし、この従来技術によって粉体ノズルの先端に付着した塗料の点滴が吹き飛ばされると、飛ばされた点滴が管内面に付着してボタ落ちなどの塗装不良を頻発させる原因となり課題の解決に有効であるとは判断し難い。
【００１０】
本発明はこのような課題を解決し、ランスが管内を移動しても粉体ノズルやその周辺部の表面に塗料が付着せず、塗装不良が発生しない粉体塗装装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【発明が解決しようとする手段】
本発明に係る管内面粉体塗装装置は加熱した管を管軸方向に移動可能な走行台車上で回転自在に支持し、回転中の管内面へ粉体塗料を吐出して溶融させ防食性塗膜を形成する装置であって、粉体塗料Ｐを吐出する粉体ノズル１の後方一部および該粉体ノズル１と連設し内管２１，外管２２の二重管で形成するランス２の全部に亘って被覆する鞘管３で一体的な三重構造とし、鞘管３の内周面３１とランスの外管２２の外周面との間で形成する環状空間のうち、粉体ノズル１の吐出口１１が開口する部分は狭く、反対側は広く偏るように鞘管３の軸線Ｃ S と粉体ノズル１の軸線Ｃ 1 とを偏心した還流回路２３を形成し、粉体塗料Ｐの送給方向と逆方向の気流を発生する吸引装置４と断続自在に連通したことによって前記の課題を解決した。
【００１２】
本発明の基本的な前提は前記のような三重構造として鞘管とランスの間に環状空間を形成し、この環状空間を回路として吸引装置を接続し、粉体ノズル周囲の空気を常に吸引する方向の気流を形成することによって、粉体ノズルに付着した塗料および付着しようとして浮遊している粉体塗料を除去する構成を採る。
【００１３】
しかし、この場合、粉体ノズル下部のエアーの流れが問題となる。図１は本発明の実施形態を示す図であるが、外筒とランスを同心円状に配置して吸引状態にすると、ランスおよび粉体ノズルの上面の塗料を除去できる程度にまで吸引力を上げると、粉体ノズル下部のエアー流速が過剰になり下方へ向かって吐出される粉体塗料の流れに影響を与え、塗装パターンの乱れを誘発することになる。逆に粉体ノズル下部で塗装パターンに影響を及ぼさない程度に吸引力を抑制すると、とくに粉体ノズルやランスの上方に付着した粉体塗料や付着しようと浮遊する塗料を十分に除去できなくなる。この兼ね合いはなかなか難しいが、この技術的問題を解決するために鞘管の軸線ＣSに対してランスの軸線Ｃ1を下方に偏心させた構造にすれば、吸引状態にあっても粉体ノズル下部の過剰なエアーの流れが抑制され塗装パターンへの影響を最小限に押さえると同時に、付着した塗料除去の効果を向上させるというバランスを維持する特有の作用が発揮される。
【００１４】
粉体ノズルおよびランスの接続部分の形状は従来以上に注意しなければならない。還流回路２３を形成して粉体ノズル周辺で浮遊する粉体塗料を吸引し、気流に乗せて円滑に流動するためには、両部材の接続部が緩慢な傾斜面で形成され図５の従来技術に代表するようなラインヘッド１１０による段差を消滅させ、気流の抵抗の原因を取り除くことが望ましい。図５のような段差は浮遊する粉体塗料が付着する機会を増やし、吸引気流を中途で反転して流路内に乱流を巻き起こし、さらに付着防止のフィルムで被覆するときにも確実性を損ねる原因となるなど好ましくない形態である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明におけるランス及びその先端に取り付けた粉体ノズルの断面図である。ランス２は内管２１と外管２２によって内部に冷却水室が形成された二重構造であり、内管２１内でエアー圧送方式により粉体塗料Ｐを送給する。塗装中は管が加熱されており、その中にランス２を挿入して塗装が行われるために、粉体塗料Ｐが内管２１で送給中にゲル化するなど粉体塗料に熱影響を受けるから、両管間を冷却水室として冷却水Ｗが循環し内部の温度上昇を防止している。ランス２の先端部にはランスヘッド２４が設けられており、該ランスヘッド２４に粉体ノズル１が取り付けられ、粉体ノズル１の先端部下方の吐出口１１から粉体塗料Ｐが吐出されて粉体塗装が行われる。
【００１６】
従来まで使用していたランスをそのまま使用しようとすれば、鞘管３を設けて三重構造とするので、鞘管３の外径が大きくなり過ぎて小口径の管には使用できなくなるため、粉体ノズルが取り付けられているランス２の外径を従来までの標準外径よりも小さく設定して鞘管３の外径も出来る限り小さく限定し、小口径の管にも対応できるようにしなければならない。
【００１７】
粉体ノズルと外筒の先端部には塗料の付着を抑止するためにシリコン系あるいはフッ素系樹脂、または高分子ポリエチレンなどの耐熱性に優れ塗料付着のし難い被膜でコーティングを施している。実施形態としてはテフロン製のシールテープでコーティングを施し好成績を得ている。この場合、たとえば図５で代表される従来技術の形状では、ランスと粉体ノズルの接続部に段差があるから確実なコーティングを実施することは困難である。この点、本発明の場合は段差がなく緩慢な傾斜面で接続部を形成しているから、コーティングの実施は極めて容易である。
【００１８】
吸引空気の風速は本発明において充分に配慮すべき要素である。風速が小さ過ぎると吸引しきれずに塗装不良を招くし、大き過ぎると塗装パターンへ影響を及ぼす原因になる。ここではこの要素の解明のため、吸引風速と外筒の設置位置との関係を実験により調べてみた。図２は実験の概略を示し、鞘管３の外径をφ８０ｍｍ、ランス２の外径をφ４５ｍｍ、粉体ノズル１の外径をφ２０ｍｍとし、鞘管３の開口面３３から粉体ノズル先端面１３までの距離を７０ｍｍ、粉体ノズルの軸線Ｃ1を鞘管３の軸線ＣSから下方へ２０ｍｍ偏心させた状態で、吐出エアーの風速を３５ｍｍ／ｓｅｃ、開口面３３での吸引風速を１４ｍ／ｓｅｃとして、図２に示すように鞘管３を移動させて開口面３３と粉体ノズル１の先端部１３との距離を変更してみた。図３に示すように粉体ノズル先端部１３から吸引口である開口面３３の距離Ｓが２５ｍｍでパターンに乱れが生じた。この時粉体ノズル先端部１３での吸引風速は５ｍ／ｓｅｃであった。このことからこの条件下では粉体ノズル先端部１３の吸引風速が５ｍ／ｓｅｃを超えないようにすればパターンが乱れないことが分かる。ただし、今回の実験結果は図示された粉体ノズル先端部の形状でのものであり、塗装を行う管径が変わると、各々の形状、条件を変えないとパターンの乱れを抑えることはできないことは言うまでもなく、吸引風速がパターンの乱れに影響するか、一実施例のために行ったものである。このような実験を塗装を行う管径に対して繰り返し行うことで、状況に応じた実験データを蓄積することができ、パターンに乱れを生じさせない最適な開口面と粉体ノズル先端部との距離、吸引風速を求めて実施することが望ましい。
【００１９】
吸引装置４は具体的には図示しないが通常のミニサイクロン、エアコンプレッサの組合わせによって粉体塗料の回収と空気の浄化を行う形式で足りるし、場合によってはバグフィルタの介装も妥当である。回収された粉体塗料は溶滴状、または凝集状となった部分も含まれ鉄粉など異物の混入も避けられないから、振動篩や磁撰など公知の精選過程を経て再生循環使用することが合理的である。粉体塗料の精選装置５としてはいくつかの従来技術が開示され、たとえば特開平０８−２９９８５８号などが好適である。図示では吸引装置と精選装置を分けて用いているが、吸引部と精選部を兼ね備えた吸引精選装置を用いてもよい。別に設けた新粉供給装置６から供給される新粉と再生された粉体とを適宜の割合で混合して混合粉供給装置７によりランス２の内管２１へ厚送する機構などが望ましい。
【００２０】
【発明の効果】
本発明は以上述べた通り比較的簡単な部材の変更によって粉体塗装の条件を改善し、塗装不良を大幅に減小させ、安定した膜質を保証する品質上の効果が大きい。各管径毎の個別の吸引条件が確率されれば品質の保証と作業の自動化に格段の貢献が期待される。また、粉体ノズル周辺の気流を形成して浮遊する粉体塗料を確実に補促し還流する手法は、従来技術が付着分を吹き飛ばして除去することによって却って環境悪化を招いていることと比較しても、極めて優れた作業環境改善の一助を成すものと評価される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の要部断面図である。
【図２】風速試験の実験構成を示す正面図である。
【図３】風速試験結果の一例を示す関係図である。
【図４】従来技術を示す正面図である。
【図５】図４の要部のみを拡大した一部断面正面図である。
【図６】（Ａ）（Ｂ）で従来技術の課題を示す側面断面図である。
【図７】従来技術の課題を示す正面一部断面図である。
【図８】該課題解決を目指した従来技術の正面図である。
【図９】同じく別の従来技術の正面図である。
【符号の説明】
１ 粉体ノズル
２ ランス
３ 鞘管
４ 吸引装置
５ 精選装置
６ 新粉供給装置
７ 混合粉供給装置
11 吐出口
21 内管
22 外管
23 還流回路
33 開口面
Ｐ 粉体塗料[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a tube inner surface powder coating apparatus, and more particularly to a tube inner surface powder coating apparatus that prevents coating defects occurring on the tube inner surface.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, it has been generally practiced to coat the inner and outer surfaces of a pipe forming a conduit for water, gas and other fluids for the purpose of corrosion prevention and the like. For example, in the case of ductile cast iron pipes for water supply, the outer peripheral surface is coated with anticorrosion coating to prevent corrosion due to moisture etc. in the buried surrounding soil, but the inner surface is also exposed to drinking water passing through the pipe with the exposed metal surface as it is. Corrosion protection shortens the service life and is an important factor in lowering the water quality.
[0003]
In the case of ductile cast iron pipes, the direct contact between metal and water has been cut off by coating the inner surface of the pipe with cement lining, but in recent years, chemical stability (ie fluctuation of PH), durability, workability In view of the above, powder coating has been applied in more cases, and it has been put into practical use as a method of forming a corrosion-resistant surface one rank higher. JIS already has an item that specifies epoxy resin as an anticorrosion paint for ductile cast iron pipes I do.
[0004]
In order to coat the inside of the tube, a set of drive rollers is mounted so that the heated tube can rotate around its axis on a traveling carriage that can move the heated tube in the tube axis direction, and the roller is heated to a predetermined temperature. The ductile cast iron tube is placed and rotated at a predetermined peripheral speed. A well-known powder coating apparatus inserts a lance of a double structure having a cooling water chamber formed therein from an opening at an end of the pipe and discharges paint from a powder nozzle connected to the end of the lance. I have.
[0005]
4 and 5 show an example of the above powder coating apparatus. The apparatus includes a lance 102, a powder nozzle 101, and a truck 103. The traveling truck 103 is driven so that a heated tube T can rotate. It is supported on rollers 104 and has running wheels 105 so that it can move toward the powder nozzle 101 while rotating during painting. When the lance 102 is inserted into the inner surface of the rotating tube, the powder coating material is conveyed through the inner tube 106 of the lance by a spring method or an air pressure feeding method, and the powder paint is conveyed from the powder nozzle 101 connected to the tip of the lance. The body paint is discharged and the inside of the pipe is painted. As shown in FIG. 5, the lance 102 is formed in a double-pipe structure, and circulates cooling water in an annular space Q formed in the outer pipe 107 and the inner pipe 106 to transfer the powder in the inner pipe 106. The coating material P is cooled so as not to be deteriorated by heating, and is protected so that the fine powder coating material is normally discharged from the powder nozzle 101 at the tip.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the configuration shown in FIGS. 4 and 5, even if the paint is sprayed into the heated pipe, the pipe is rotating during the coating, so that the unmelted powder paint is caught and diffuses into the upper part of the pipe. 6A and 6B, it is difficult to avoid a phenomenon in which the powder nozzle 101 and the lance 102 fall onto the upper front end. Further, in the air pressure feeding method, since the powder coating material P is discharged from the tip of the powder nozzle at a pressure of about 2 to 10 kgf / cm 2 , it is rebounded and heated as shown in FIG. The powder paint P scattered in the pipe is soaring and floating, and the lance 102 passes through the inside, so that the powder paint P easily adheres to the powder nozzle 101 and its peripheral portion. . When the adhered powder coating material grows to some extent, it falls off under its own weight and drops, causing a coating defect called so-called dropping on the coating surface. If a drop occurs, not only does the rework work increase, but depending on the degree, rework is not possible and may result in a defective pipe. In some cases, the adhered powder paint may adhere to the periphery of the discharge port 110 of the powder nozzle and hinder normal discharge of the powder, thereby inducing a significant disturbance of the paint pattern. If the ink is discharged in such a state, coating defects such as a spiral pattern may be caused on the coating film, and if it is severe, it is difficult to repair the coating, and as in the case of the above-mentioned dropping, there may be a case where a defective pipe is formed.
[0007]
In order to prevent the powder paint from adhering to such a powder nozzle and its peripheral portion to cause dropping and pattern defects, an air duster 108 is attached to the traveling carriage 103 as shown in FIG. When the lance 102 is pulled out from the pipe at the end of the process, the powder paint adhered to the powder nozzle 101 and its peripheral portion is removed by air blowing, or an air duster 109 is attached to the tip of the lance 102 as shown in FIG. A conventional technique of constantly performing air blowing to remove powder paint adhered to the powder nozzle 101 and its peripheral portion is also employed.
[0008]
However, the solution shown in FIG. 8 can remove the paint adhered to the upper surfaces of the lance 102 and the powder nozzle 101, but remove the paint adhered to the discharge port 110 at the tip of the powder nozzle and the step surface of the lance head 111. It is difficult to remove. Further, the conventional technique shown in FIG. 9 has a problem that the paint adhered to the air duster 109 itself cannot be removed. Adhesive paint that cannot be completely removed by the paint removing means according to the two prior arts exemplified above, after all, every time painting is completed with a hand-type air duster while visually discriminating the state of adhesion, or each time several paintings are performed, Once the air blow method was used, the painting work had to be inefficient and complicated. Further, when the flow rate and the flow rate of the air from the air duster are increased in order to enhance the effect of preventing the adhesion of the paint, there is a problem that the air blow itself affects the coating pattern and a normal coating film cannot be obtained.
[0009]
As a conventional technique for removing paint adhered to the tip of a paint supply powder nozzle, there is JP-A-9-94489. The present invention relates to a coating method performed by using an electrostatic coating machine, in which an air inlet for introducing air into a pipe at a rear end row of a tubular rotary shaft, a powder nozzle insertion hole at a front end side, and a paint supply powder nozzle. It has an air outlet that allows air to flow out from the gap into the rotary atomization head, and the dimensions of each part have been adjusted so that the wind speed that blows out the drip of paint adhered to the tip of the paint supply powder nozzle is obtained. Is the gist. However, if the drip of the paint adhering to the tip of the powder nozzle is blown off by this conventional technique, the spiked drip adheres to the inner surface of the pipe, causing frequent coating defects such as dripping, which is effective in solving the problem. It is hard to judge that there is.
[0010]
An object of the present invention is to solve such problems and to provide a powder coating apparatus in which paint does not adhere to the surface of a powder nozzle and its peripheral portion even when a lance moves in a pipe, and coating defects do not occur. And
[0011]
Means to be Solved by the Invention
The tube inner surface powder coating apparatus according to the present invention rotatably supports a heated tube on a traveling carriage movable in the tube axis direction, and discharges and melts the powder coating onto the rotating tube inner surface to melt and prevent corrosion. An apparatus for forming a film, comprising a rear part of a powder nozzle 1 for discharging a powder coating material P and a lance 2 connected to the powder nozzle 1 and formed by a double pipe of an inner pipe 21 and an outer pipe 22. Of the powder nozzle 1 in the annular space formed between the inner peripheral surface 31 of the sheath tube 3 and the outer peripheral surface of the outer tube 22 of the lance. portion discharge port 11 is opened is narrow, the side opposite the biased manner to form a reflux circuit 23 that is eccentric to the axis C 1 of the axis C S and powder nozzle 1 of sheath pipe 3 wide, powder coating P This problem has been solved by intermittently communicating with the suction device 4 that generates an airflow in the direction opposite to the feeding direction .
[0012]
The basic premise of the present invention is to form an annular space between the sheath tube and the lance as a triple structure as described above, connect a suction device with this annular space as a circuit, and constantly suck the air around the powder nozzle. A configuration is employed in which a paint adhered to the powder nozzle and a powder paint that is floating to adhere are removed by forming a directional airflow.
[0013]
However, in this case, the flow of air below the powder nozzle becomes a problem. FIG. 1 is a view showing an embodiment of the present invention. When an outer cylinder and a lance are arranged concentrically and brought into a suction state, the suction force is increased to such an extent that paint on the upper surfaces of the lance and the powder nozzle can be removed. In this case, the air flow velocity at the lower portion of the powder nozzle becomes excessive, which affects the flow of the powder paint discharged downward, and induces disturbance of the coating pattern. Conversely, if the suction force is suppressed so as not to affect the coating pattern at the lower portion of the powder nozzle, the powder paint adhering above the powder nozzle or the lance or the paint floating to adhere cannot be sufficiently removed. This tradeoff is very difficult, if the lance axis C 1 of with respect to the axis C S of the sheath tube in order to solve this technical problem structure with eccentric downward, the powder nozzle even in the suction state Excessive air flow in the lower part is suppressed, minimizing the effect on the paint pattern and, at the same time, exerting a unique effect of maintaining the balance of improving the effect of removing the adhered paint.
[0014]
Attention must be paid to the shape of the connection between the powder nozzle and the lance more than before. In order to form the recirculation circuit 23 to suck the powder paint floating around the powder nozzle and to smoothly flow the powder paint on the airflow, the connecting portion between the two members is formed with a gentle slope, and the conventional structure shown in FIG. It is desirable to eliminate the step caused by the line head 110 typified by technology and to eliminate the cause of airflow resistance. The step as shown in FIG. 5 increases the chance of the floating powder paint adhering, inverts the suction air flow halfway, causing turbulence in the flow path, and further increases the reliability when coating with a film for preventing adhesion. This is an unfavorable form that causes damage.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view of a lance and a powder nozzle attached to the tip of the lance according to the present invention. The lance 2 has a double structure in which a cooling water chamber is formed inside by an inner pipe 21 and an outer pipe 22, and supplies the powder coating material P in the inner pipe 21 by an air pressure feeding method. During the coating, the tube is heated, and the lance 2 is inserted into the tube to perform the coating. Therefore, the powder coating P may gel during the feeding by the inner pipe 21 and may affect the powder coating. Therefore, the cooling water W is circulated between the two pipes as a cooling water chamber to prevent the internal temperature from rising. A lance head 24 is provided at the tip of the lance 2, and the powder nozzle 1 is attached to the lance head 24, and the powder paint P is discharged from the discharge port 11 below the tip of the powder nozzle 1. Powder coating is performed.
[0016]
If the lance used up to now is used as it is, the sheath tube 3 is provided to form a triple structure, so the outer diameter of the sheath tube 3 becomes too large to be used for a small-diameter tube. The outer diameter of the lance 2 to which the body nozzle is attached must be set smaller than the conventional standard outer diameter, and the outer diameter of the sheath tube 3 must be limited as small as possible so that it can cope with a small-diameter tube. No.
[0017]
The powder nozzle and the tip of the outer cylinder are coated with a film having excellent heat resistance, such as silicon-based or fluorine-based resin, or high-molecular-weight polyethylene, to prevent paint from adhering. In the embodiment, a good result is obtained by coating with a Teflon seal tape. In this case, for example, in the case of the conventional technology represented by FIG. 5, it is difficult to perform reliable coating because there is a step in the connection portion between the lance and the powder nozzle. In this regard, in the case of the present invention, since the connecting portion is formed with a gentle slope without a step, it is extremely easy to perform coating.
[0018]
The wind speed of the suction air is a factor that should be sufficiently considered in the present invention. If the wind speed is too low, it will not be able to suck enough to cause coating failure, and if it is too high, it will affect the coating pattern. Here, in order to elucidate this factor, the relationship between the suction wind speed and the installation position of the outer cylinder was examined by experiments. FIG. 2 shows an outline of the experiment, in which the outer diameter of the sheath tube 3 is φ80 mm, the outer diameter of the lance 2 is φ45 mm, the outer diameter of the powder nozzle 1 is φ20 mm, and the powder nozzle tip surface from the opening surface 33 of the sheath tube 3. 70mm the distance to 13, the axis C 1 of the powder nozzle in a state that the axial line C S was 20mm eccentricity below the sheath pipe 3, the wind speed of the discharge air 35 mm / sec, the wind velocity of suction in the aperture plane 33 14m As shown in FIG. 2, the distance between the opening surface 33 and the tip portion 13 of the powder nozzle 1 was changed by moving the sheath tube 3 as shown in FIG. As shown in FIG. 3, when the distance S from the powder nozzle tip 13 to the opening surface 33 serving as the suction port was 25 mm, the pattern was disturbed. At this time, the suction wind speed at the powder nozzle tip 13 was 5 m / sec. From this, it can be seen that under these conditions, the pattern is not disturbed if the suction wind speed of the powder nozzle tip 13 does not exceed 5 m / sec. However, the results of this experiment are based on the shape of the tip of the powder nozzle shown in the figure.If the diameter of the pipe to be coated changes, it is impossible to suppress pattern disturbance unless the shape and conditions are changed. Needless to say, the suction wind speed affects the pattern disturbance, or was done for one embodiment. By repeating such an experiment for the diameter of the pipe to be coated, experimental data can be accumulated according to the situation, and the optimal distance between the opening surface and the tip of the powder nozzle that does not cause pattern disturbance It is preferable to determine the suction wind speed.
[0019]
Although not specifically shown, the suction device 4 may be of a type that collects powder paint and purifies the air by a combination of a normal mini cyclone and an air compressor. In some cases, it is appropriate to interpose a bag filter. . The recovered powder coating contains droplets or aggregates, and it is unavoidable that foreign matter such as iron powder is mixed in, so it must be recycled and used through a well-known selection process such as a vibrating screen or magnetic selection. Is reasonable. Several conventional techniques are disclosed as the powder coating selection device 5, and for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-299858 is preferable. Although a suction device and a fine selection device are used separately in the figure, a suction fine selection device having both a suction unit and a fine selection unit may be used. It is desirable to use a mechanism that mixes the new powder supplied from the separately provided new powder supply device 6 and the regenerated powder at an appropriate ratio and feeds the mixed powder to the inner tube 21 of the lance 2 by the mixed powder supply device 7.
[0020]
【The invention's effect】
As described above, the present invention has a great effect on quality by improving the conditions of powder coating by changing relatively simple members, greatly reducing coating defects, and ensuring stable film quality. If individual suction conditions are established for each pipe diameter, significant contributions to quality assurance and automation of work can be expected. In addition, the method of forming a gas flow around the powder nozzle to surely promote and recirculate the floating powder paint is compared with the conventional technique that the environment is degraded by blowing off and removing the adhesion. However, it is evaluated as helping to improve the working environment.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a main part of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view showing an experimental configuration of a wind speed test.
FIG. 3 is a relationship diagram showing an example of a wind speed test result.
FIG. 4 is a front view showing a conventional technique.
FIG. 5 is a partial cross-sectional front view in which only essential parts of FIG. 4 are enlarged.
FIGS. 6A and 6B are side cross-sectional views showing the problems of the prior art in FIGS.
FIG. 7 is a partial front sectional view showing a problem of the conventional technique.
FIG. 8 is a front view of a conventional technique aiming at solving the problem.
FIG. 9 is a front view of another related art.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1 powder nozzle 2 lance 3 sheath tube 4 suction device 5 fine selection device 6 new powder supply device 7 mixed powder supply device
11 Discharge port
21 Inner tube
22 outer tube
23 reflux circuit
33 Opening surface P Powder coating