本發明涉及一種用于涂裝介質、尤其是漆的更換裝置，該更換裝置具有：

a)多個供給單元，所述多個供給單元中的每個供給單元都至少具有入口接口和出口接口，所述入口接口能夠與用于介質的儲存容器連接，流動通道在入口接口和出口接口之間延伸；

b)至少一個耦合單元，所述至少一個耦合單元具有輸入端接口和能夠與涂覆設備連接的輸出端接口，貫通通道在輸入端接口和輸出端接口之間延伸；

c)定位設備，利用該定位設備能夠使耦合單元相對于供給單元運動；

其中，

d)所述耦合單元的輸入端接口能夠與供給單元的出口接口流體密封地耦合并且能夠再與該出口接口分開；

e)設有閥設備，在該閥設備中，每個供給單元都具有閥單元，所述閥單元在釋放配置/釋放狀態中釋放流動通道并且在關閉配置中封閉該流動通道，借助于控制信號能控制所述閥單元以使之移動到釋放配置中。

此外，本發明涉及一種用于對物體/對象進行涂裝的涂裝系統，該涂裝系統具有：

a)涂覆設備；

b)用于各自的涂裝介質的多個儲存容器；

c)至少一個更換裝置，其具有多個入口接口，所述多個入口接口中的每個入口接口都與各自的用于涂裝介質的儲存容器連接，所述至少一個更換裝置還具有至少一個輸出端接口，所述至少一個輸出端接口與涂覆設備連接并且經由該輸出端接口能夠選擇性地將來自于儲存容器的涂裝介質引導至涂覆設備。

背景技術：

這類更換設備和涂裝系統例如在汽車工業中在對車身和其結構件噴漆時使用。

例如在噴漆設備中，用于涂裝介質的更換設備、即也就是色漆/顏色更換設備在如下情況下使用：在常規運行中經常出現要為涂裝物體使用與對之前物體噴漆時所使用的漆不同的另一種漆。

在此必須可靠確保只有在下述情況下才釋放某一確定的流動通道：耦合單元也在實際中與配屬于該流動通道的供給單元耦合。

技術實現要素：

本發明的任務是，提出一種開頭所述類型的更換裝置和涂裝系統，其確保了上述情況。

該任務在開頭所述類型的更換裝置中這樣實現：

f)所述閥設備具有控制系統，該控制系統：

fa)針對每個供給單元都具有開關設備，所述開關設備在接通配置中允許控制信號通過以到達閥單元，在阻止配置中阻止控制信號到達閥單元；

fb)具有觸發設備，其由耦合單元所攜帶并且當耦合單元的輸入端接口與供給單元的出口接口流體密封地耦合或處在耦合狀態時至少觸發開關設備由阻止配置向接通配置的轉換。

根據本發明，即使當耦合單元與相應的供給單元分開時，控制信號也可以已經被施加在開關設備上。只有當耦合單元向確定的供給單元運動時，開關設備才在耦合過程中或者優選在耦合結束時被觸發，由此閥單元獲得對于其釋放配置所需的控制信號。如下面還要詳述地那樣，控制信號能夠由于存在或缺失控制參數而構成。然而沒有耦合單元的有針對性的存在，就不會有至要開啟的閥單元的控制信號，由此顯著提高運行安全性。

特別有利的是，閥設備是電動式閥設備，供給單元的閥單元是電動閥，該電動閥被布置在電路中，該電路能夠通過開關設備閉合或斷開。

在第一替換方案中，電動閥能夠在電路閉合時處于其釋放配置，而在電路斷開時處于其阻止配置。

在第二替換方案中，電動閥能夠在電路閉合時處于其阻止配置，而在電路斷開時處于其釋放配置。這對應于上面所述的方案，其中參數的缺失構成控制信號。

優選的是：

a)所述開關設備是具有兩個能從外部觸及的觸點的電橋設備；

b)所述觸發設備是橋接設備，通過該橋接設備能夠將電橋設備的觸點相互連接。

一種技術替換方案是：

a)所述開關設備是彈簧開關，其具有兩個觸點，還具有彈簧加載的導電的連接件，所述連接件能夠在使觸點導電連接的位置與使電路斷開的位置之間運動；

b)所述觸發設備是壓力設備，通過該壓力設備能夠將連接件從一個位置壓向另一個位置。

作為替代：

a)所述開關設備可以是磁性開關，利用該磁性開關能夠在一種配置中閉合電路或者在一種配置中斷開電路。

b)所述觸發設備是磁性致動器(58.3)，通過該磁性致動器能使磁性開關從一種配置向另一種配置轉換。

作為電動式閥設備的替代方案，所述閥設備可以是氣動式閥設備，供給單元的閥單元是氣動閥，該氣動閥與流體管路連接，所述流體管路由壓縮氣體源供給。

在此有利的是，所述氣動閥在被壓縮氣體加載時處于其釋放配置，在未被壓縮氣體加載時處于其關閉配置。

再次作為替選方案還能夠有利的是：所述氣動閥在被壓縮氣體加載時處于其關閉配置，在未被壓縮氣體加載時處于其釋放配置。在此再次實現了如下構思：控制參數的缺失、在此即壓力加載的缺失起到控制信號的作用。

于是有利的是：

a)所述開關設備是流體壓力開關，為此，所述流體管路分叉成出口管路和壓力管路，所述出口管路通至出口孔，所述壓力管路通至閥；

b)所述觸發設備是具有堵塞元件的封閉設備，通過堵塞元件能夠封閉出口孔。

作為替選方案可以：

a)所述開關設備是流體壓力開關，為此，所述流體管路分叉成出口管路和壓力管路，所述出口管路通至出口孔，所述壓力管路通至閥，其中，所述出口孔能夠通過具有能夠運動的封閉體的止回閥封閉，所述封閉體在基本配置中封閉出口孔和在工作配置中釋放出口孔；

b)所述觸發設備是具有壓力元件的壓力設備，該壓力元件能使封閉體從基本配置運動至工作配置中。

在開頭所述類型的涂裝系統中，上面所述任務由此實現，即：

d)所述更換裝置是具有上面所述全部或部分特征的更換裝置。

附圖說明

下面借助附圖詳述本發明的實施例。附圖中示出：

圖1示出涂裝系統的平面布局示意圖，具有線性的更換裝置，該更換裝置具有能夠運動的耦合單元和多個供給單元；

圖2A示出更換裝置的平面布局示意圖，具有根據在一種涂覆配置方案中的第一實施例的閥設備和控制系統；

圖2B示出根據圖3A的更換裝置的更換配置方案；

圖3A和3B示出相應于圖2A和2B的更換裝置平面布局示意圖，該更換裝置具有根據第二實施例的閥設備和控制系統；

圖4A和4B示出相應于圖2A和2B或圖3A和3B的更換裝置平面布局示意圖，該更換裝置具有根據第三實施例的閥設備和控制系統；

圖5A和5B示出相應于圖2A和2B、圖3A和3B或圖4A和4B的更換裝置平面布局示意圖，該更換裝置具有根據第四實施例的控制系統。

具體實施方式

首先參照附圖1。其中用2在整體上表示用于涂覆涂裝介質的涂裝系統，該涂裝系統具有涂覆設備4。在此示例性地對用于涂漆的涂裝系統2加以說明。在此情況下，涂覆設備4例如可以是噴槍或高速旋轉噴霧器，且如現有技術已知的也以靜電方式運行。

下面所提到的接口、通道或管路的連接首先指的是這些部件各自的流體連接，由此形成了相應的流動路徑。下面使用的術語：入口、出口、輸入端或輸出端或相應的接口，都只就介質向涂覆設備方向的流動而言。此外還要言明的是，介質卻也可以向其他方向流動，并在此經由入口或輸入端流出，或者經由出口或輸出端流入。

涂覆設備4通過管路6得到供給。涂裝系統2以現有技術已知的方式利用清管器技術工作，因此，在管路6中布置有清管器站8，其被分配給涂覆設備4。

在遠離涂覆設備4的端部處，管路6與用于涂裝介質的更換裝置10連接，該更換裝置在涂漆的情況下是色漆更換設備。

更換設備10具有多個供給單元12，其中在圖1和圖2中僅示出三個供給單元12.1、12.2和12.3。更換設備10具有至少兩個并且還可以多于三個的這種供給單元12。視使用情況而定，更換設備10例如可以具有20個或40個這種供給單元12。供給單元12構造相同；圖1中僅該處的中間的供給單元12.2具有其他附圖標記。

供給單元12在當前實施例中被安裝在共同的殼體14中，該殼體例如被設計為殼體塊。但供給單元12也可以被分別設計為單獨的結構單元，并且分別具有各自的殼體或各自的殼體塊。

每個供給單元12都具有用于涂裝介質的入口接口16、在圖1中不能看到的、用于沖洗介質的沖洗介質接口18和出口接口20。所述入口接口16和沖洗介質接口18通入到流動通道22中，該流動通道伸至出口接口20并且在圖1中僅在供給單元12.1和12.2處對此示出了較短的端部區段。

供給單元12的入口接口16和沖洗介質接口18可以分別單獨通過相應的、但未專門示出的色漆閥或沖洗閥打開或關閉。為此可以例如以已知方式設有針閥，它們分別與入口接口16或沖洗介質接口18的相應的閥座共同作用。

各單個的供給單元12的入口接口16和沖洗介質接口18分別通過色漆管路24或沖洗管路26與各自的色漆儲存容器28或收集容器30連接。在相應的、被分配給特定的供給單元12的色漆儲存容器28中儲存有不同的漆，通常而言也就是不同的涂裝材料。取代分別與一單獨的收集容器30連接，多個供給單元12也可以與同一個收集容器30連接。另一沖洗介質儲存容器32與涂覆設備4處的清管器站8連接。

儲存容器在此要理解為任何提供或接納不同介質的技術方案。這因此例如還包括像現有技術已知的環形管路系統。

所述各供給單元12以線性布置構成了供給模塊34，通過該供給模塊能夠為涂覆設備4供給相應數目的不同的色漆。

為將色漆從供給單元12之一引導至涂覆設備4，在管路6的遠離清管器站8的端部上連接著耦合單元36，利用該耦合單元能夠將供給單元12與涂覆設備4耦合。

耦合單元36具有未進一步示出的清管器站38和連接在管路6上的輸出端接口40。此外，耦合單元36具有輸入端接口42，該輸入端接口與供給單元12的出口接口20互補地設計，并且通過圖2至圖5中能夠看出的通道44經由清管器殼體38與輸出端接口40流體連接并進一步在此路徑上與管路6流體連接。

為實現色漆更換，供給單元12和耦合單元36能夠相對于彼此運動，從而耦合單元36的輸入端接口40能夠與供給單元12的出口接口20流體密封地耦合，并能夠再與之分開。

更換設備10為此具有僅在圖1中示出的定位設備46，借助于該定位設備能夠在當前實施例中使耦合單元36沿供給模塊34運動并且相對于規定的供給單元12定位。為此，耦合單元36在當前實施例中以能夠移動的方式支承在導軌48中，所述導軌與供給模塊34平行地延伸并且能夠在其中借助于本身已知的、未特意示出的驅動機構運動。

更換裝置10具有閥設備50，每個供給單元12都在該閥設備中具有閥單元52。每個閥單元52都能夠在釋放配置中通過出口接口20釋放流動路徑22，并且在關閉配置中通過出口接口關閉流動路徑，并且能夠當耦合單元36的輸入端接口40與供給單元12的出口接口20流體密封地耦合時受控制信號控制轉換到釋放配置中。

為此，閥設備50具有控制系統54，該控制系統針對每個供給單元12都具有開關設備56，所述開關設備在接通配置中允許控制信號通過以到達閥單元52，在阻止配置中阻止控制信號到達閥單元52。

閥設備50的控制系統54此外具有觸發設備58，其由耦合單元36所攜帶并且當耦合單元36的輸入端接口40與供給單元12的出口接口20流體密封地耦合時至少觸發開關設備56由阻止配置向接通配置的轉換。

現在參照附圖2至5。在此，出于清晰性原因未示出沖洗介質接口18、沖洗管路24、色漆儲存容器28和收集容器30。此外，分別僅有重要的結構件并且在供給單元中僅有供給單元12.1的其他部件具有附圖標記。

圖2A、2B示出了作為第一實施例的電運行的閥設備50a，具有閥單元52，其形式為可電操作的閥52a，如現有技術已知的那樣。用于閥52a的控制信號因此是電信號。

閥52a被分別布置在電路60中。在所示實施例中，所有存在的電路60都被構造為以導線60a和零線或地線60b為起始，它們自身始于一共同的、出于簡要性的原因而未特意示出的電源。在一種變型方案中，每個電路60都可以具有自身的電源。開關設備56被這樣布置，使得這些開關設備能夠閉合或斷開相應的電路60。

開關設備56在該處無論怎樣都被構造為具有兩個觸點62和64的電橋設備56.1的形式，它們能夠在供給模塊34的殼體14上在出口接口20側從外部觸及。在橋設備56.1的接通配置中，所述兩個觸點62、64彼此導電連接，從而電路60閉合并且所對應的閥52a打開。在橋設備56.1的阻止配置中，所述兩個觸點62、64彼此不連接，電路60斷開，其中所對應的閥52a于是占據其關閉位置。這例如可以通過在閥52a中的彈簧預張力實現，如現有技術已知那樣。

觸發設備58被構造為橋接設備58.1，通過橋接設備能夠將觸點62、64彼此連接。在當前實施例中，橋接設備58.1具有兩個通過電導線66彼此導電連接的接口觸點68、70。它們與觸點62和64互補并且布置在耦合元件36的指向供給模塊34的外側，使得當耦合單元36的輸入端接口40與供給單元12的出口接口20流體密封地耦合時，電路借助于橋接設備58.1被閉合。

在電路閉合時，控制信號因此到達閥52a、然后該閥打開且釋放流動通道22。這在圖2A中示出，其示出了涂覆配置中的更換裝置10，在涂覆配置中，漆能夠從供給單元12.2的色漆儲存容器28被輸送至涂覆設備4和涂覆至物體上。涂裝系統2的運行本身、即色漆更換時的沖洗過程、對供給模塊34的其他存在的、未特意示出的閥的控制以及清管器在涂覆設備4上的清管器站8和耦合單元36的清管器站38之間的應用都與現有技術相符。

原則上，所述橋接設備58.1能夠以兩種方式工作。一方面，能夠通過該橋接設備直接將信號引導至閥52a；在此情況下，橋接設備58.1閉合負載電路。另一方面，能夠通過橋接設備58.1激活一個另外的、在此未特意示出的結構件，其本身轉換閥52a；在此情況下，橋接設備58.1參照該另外的結構件閉合控制電路。

為了推進介質或清管器，在通過所述的通道和管路所構成的管路系統中能夠使用漆、沖洗介質、空氣、二氧化碳、氮氣等的介質壓力，它們以本身公知的方式提供。為此所需要的如介質源、管路、閥和接口等部件在附圖中出于清晰性的原因而未特意示出。

在來自于供給單元12.2的色漆儲存容器28的漆涂覆結束之后，能夠在必要時進行向另一顏色的第二種漆、例如向來自于供給單元12.3的色漆儲存容器28的漆的色漆更換。

圖2B示出了在更換配置中的更換裝置10，其中，耦合單元36為此從供給單元12.2運動至供給單元12.3，耦合單元36為此提前從供給單元12.2脫耦。在耦合單元36從供給單元12.1脫耦時，橋接設備58.1也從供給單元12.1的觸點62、64松開，使得閥52a再次占據其關閉位置并且流動通道22被關閉。

圖3A、3B作為第二實施例示出了變型的、電運行的閥設備50a，其也具有形式為可電操作的閥52a的閥單元52。控制信號因而在此也是電信號。

控制系統54在該處具有開關設備56，其形式為彈簧開關56.2，具有電路60的兩個內觸點72、74和可運動地導電的連接件76。該連接件76能夠在使觸點72、74在接通配置中導電連接的連接位置和使電路60斷開的斷開位置之間運動。所述連接件76在彈簧78的預張力下被保持在斷開位置。

觸發設備58被構造為壓力設備58.2，其在當前實施例中具有壓力元件80，其這樣在耦合單元36上布置和確定尺寸，使得當耦合元件36耦合或被耦合到供給單元12上時，彈簧開關56.2的連接件76被壓入到連接位置。于是所對應的電路60被關閉，閥52a處于其釋放配置并且穿過流動通道22的流動路徑被打開。圖3A在供給單元12.2的情況下示出該涂覆配置。

如果耦合單元36為實現色漆更換而再次從供給單元12.2松開，則彈簧開關56.2再次處于其阻止配置并且關閉閥52a，如圖3A所示那樣。

圖4A、4B作為第三實施例示出了再次變型的電運行的閥設備50a，其又具有形式為可電操作的閥52a的閥單元52?？刂菩盘栐诖司鸵彩请娦盘?/p>

控制系統54在該處具有形式為磁性開關56.3的開關設備56，其在其接通配置中閉合相應的電路60，并且在其阻止配置中斷開電路。

觸發設備58被構造為磁性致動器58.3，該磁性致動器在當前實施例中具有永磁鐵82，其在耦合單元36上這樣布置、定向和確定尺寸，使得當耦合元件36耦合或被耦合到供給單元12上時，磁性致動器激活磁性開關56.3，由此所述磁性開關占據其接通位置。于是，相對應的電路60被閉合，閥52a處于其釋放配置并且打開通過流動通道22的流動路徑；圖4A在供給單元12.2情況下示出了該涂覆配置。

如果耦合單元36為實現色漆更換而再次從供給單元12.2松開，則磁性開關56.3再次處于其阻止配置并且關閉閥52a；這由圖4A示出。

替代于永磁鐵82，還能夠設有電磁鐵。

在上面所有就電動式閥設備50a所述的實施例中，其關系是：在電路60閉合時，電動閥52a處于其釋放配置，其中，觸發設備58分別負責使電路60閉合。

但同樣能夠實現的是：電動閥52a在電路60斷開時處于其釋放配置并且觸發設備58分別負責使得電路60斷開。在此情況下，控制信號由在相應閥52a上缺少控制參數、即由缺少的控制電流所預先規定。在耦合單元36斷開時，那么電路60閉合。

在根據圖2A、2B的彈簧開關56.2的情況下，這能夠由此實現：連接件76在彈簧78的預張力下連接觸點72、74，并且通過壓力元件80在耦合單元36上克服彈簧力從觸點72，74分離。于是電路60被斷開。如果耦合單元36從所選擇的供給單元分離，則彈簧78向連接件76施壓與觸點72、74接觸，由此電路60被再次閉合。

在根據圖3A、3B的磁性開關56.3的情況下，磁性開關56.3必須被相應相反地設置，使得電路60在缺少磁性致動器58.3時被閉合并且在磁性致動器58.3存在時斷開。

圖5A、5B示出了現在作為第四實施例的氣動工作的閥設備50b，其閥單元52被構造為可氣動操作的閥52b，如現有技術已知那樣?？刂菩盘栐诖艘蚨菤鈩有盘枴Ｔ趯嵺`中，這類閥52b被壓縮空氣操作，這也作為下面內容的出發點。但也可以將其他氣體而不是壓縮空氣用作壓力介質。

閥52b被這樣設計，使得其在被壓縮空氣加載時處于其釋放配置并且在沒有被施加壓縮空氣時處于其關閉配置。

控制系統54這時具有形式為流體壓力開關56.4的開關設備56。為此，每個存在的閥52b都與自己的流體管路84連接，流體管路通過控制閥86被壓縮氣體源88——在此為壓縮空氣源——供給。在當前實施例中，一個唯一的壓縮空氣源88通過分配器90與所述各單獨的流體管路84的各單獨的控制閥86連接。

在一種變型方案中，也可以為每個存在的流體管路84設置自己的壓縮空氣源，或者可以由一個壓縮空氣源供給用于相應多個流體管路84的相應多個分配器90。

所述流體管路84通至分叉處92，流體管路84的排出管路84a作為第一子管路從分叉處向在供給模塊34的殼體14上的出口接口20側的出口孔92延伸。流體管路84的壓力管路84b作為第二子管路從分叉處92延伸至閥52b。

觸發設備58被構造為封閉設備58.4，其在當前實施例中具有堵塞元件94，該堵塞元件與出口孔92互補地構成并且因此布置在耦合單元36上，使得當耦合元件36耦合或被耦合在供給單元12上時，該堵塞元件流動密封地封閉出口孔92。

當相應的控制閥86打開時，閥52b被加載全壓力，其因此處于其釋放配置并且釋放通過流動通道22的流動路徑；圖5A在供給單元12.2的情況下示出了該涂覆配置。

在堵塞元件94封閉出口孔92之前，控制閥86在分配器90上可以已經被打開。在此情況下，壓縮空氣首先通過出口孔92流出，由此作用于閥52b上的壓力不足以使閥轉換至釋放配置。

只有當出口孔92被堵塞元件94密封封閉時，閥52b才通過壓力管路84b在足夠的壓力下被壓縮空氣加載，使其處于釋放配置。流體壓力開關56.4于是處于其接通配置。更換裝置10的該相應的涂覆配置在圖5A中示出。

如果耦合單元36為進行色漆更換而再次從供給單元12.2松開，則出口孔92也再次被釋放，從而壓縮空氣從流體管路84經由出口孔92流出；流體壓力開關56.4于是處于其阻止配置。

在閥52b上的壓力下降，并且該閥再次處于其關閉配置，使得流動通道22被封閉。圖5B示出了更換裝置10的相應的更換配置。

在耦合單元36從供給單元12松開之前，還可以首先閉合相應的控制閥86，從而在流體管路84中和在閥52b上的壓力下降，閥然后處于其關閉配置。

原則上，在所述閥設備50b中能夠實現：放棄使用控制閥86，持續由壓縮空氣源88以壓縮空氣加載流體管路84。在此情況下，壓縮空氣于是持續從每個出口孔92流出，直至出口孔92之一通過耦合單元36封閉。

在氣動閥52b中的情況還可以與上面所述情況相反。氣動閥52b也可以被這樣構造，使其在被壓縮空氣加載時占據其關閉位置，并且使其在未被施加壓力時占據其釋放位置。在此情況下，控制信號可以由在相應的閥52b上的控制參數的缺失、即施加的壓力的缺失所預先規定。

這點例如能夠由此實現：當耦合單元36與相應的供給單元12分開時，所述出口孔92被止回閥封閉。因此所述閥52b被壓力加載，并且處于其關閉配置。止回閥為此具有能夠運動的封閉體，其在基本配置中封閉出口孔92并且在工作配置中釋放出口孔92。

于是取代封閉設備58.4可以再次使用壓力設備58.2作為觸發設備58。其壓力元件80在必要時被構造為狹長的銷，當耦合單元36與供給單元12耦合時，其反向擠壓止回閥的能夠運動的封閉體。由此打開出口孔92，壓縮空氣能夠從管路84流出，在閥52b上的壓力下降，并且該閥然后占據其釋放位置。

電動和氣動閥設備50a、50b的所述開關設備56和觸發設備58在共同作用的情況下也分別構成了安全設備，其在所有實施例中具有附圖標記96。通過由耦合單元36所攜帶的觸發設備58和相應的開關設備56一直確保實際只釋放耦合單元36要從中取出材料的那個流動通道22。

這點特別清楚地以氣動式閥設備50b為例得到證明。因而可能發生的是：在分配器90上產生錯誤控制，控制閥86被打開、向著另一供給單元、而非所計劃的供給單元12釋放壓縮空氣。但這還不夠用于釋放被錯誤控制的供給單元12的流動通道22，因為其出口孔92并未被耦合單元32的堵塞元件94所封閉。由此，有效地阻止材料通過供給單元12被不經意排出。上述情況類似地也適合于電動式閥設備50a。

上述不同的控制方案也可以相互組合，從而在不同的供給模塊12上可以設置不同的開關設備56，它們相應與在耦合單元36上的不同的觸發設備58共同作用。其然后相應地在不同位置上由耦合單元36所攜帶，其中所述開關設備56相應與之互補地被定位在供給單元12上。