AT516269B1 - Einrichtung zur reinigung von werkstücken - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung (1) zur Reinigung von Gegenständen (2), insbesondere von Werkstücken, mit einem in einem Stator (3) um eine Drehachse (5a) drehbar gelagerten Rotationsdüsenkopf (5), auf welchem mehrere mit zumindest einer Druckleitung für ein Reinigungsmedium verbindbare Düsen (6) angeordnet sind, wobei eine einen - vorzugsweise zylindrischen - konkaven Prallbereich (14) ausbildende Seitenwand (12) eines Gehäuses (13) den Rotationsdüsenkopf (5) zumindest teilweise mit einem definierten Mindestabstand umgibt. Um eine verbesserte Reinigung von Gegenständen (2) zu ermöglichen, ist vorgesehen, dass an den Prallbereich (14) des Gehäuses (13) ein erster Abströmbereich (15) für das Reinigungsmedium anschließt, wobei vorzugsweise das Gehäuse (13) im ersten Abströmbereich (15) eine Querschnittsverengung (16) ausbildet.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Reinigung von Werkstücken, mit einem ineinem Stator um eine Drehachse drehbar gelagerten Rotationsdüsenkopf, auf welchem mehre¬re mit zumindest einer Druckleitung für ein Reinigungsmedium verbindbare Düsen angeordnetsind, wobei eine einen - vorzugsweise zylindrischen - konkaven Prallbereich ausbildende Sei¬tenwand eines Gehäuses den Rotationsdüsenkopf zumindest teilweise mit einem definiertenMindestabstand umgibt.

[0002] Aus der WO 2009/094748 A1 ist eine Einrichtung zum Reinigen von Behältern mit einemrotierenden Düsenkopf bekannt, welcher eine Düsenanordnung aufweist. Der Düsenkopf istteilweise von einem Prallblech umgeben, welches sicherstellt, dass der Hauptstrom des Reini¬gungsmediums zum Zentrum des zu reinigenden Behälters gerichtet ist.

[0003] Die DE 20 2013 009 510 U1 beschreibt eine Reinigungsvorrichtung und einen Düsen¬kopf mit zumindest zwei ersten Düsenringen mit wenigstens einer Düse mit tangentialer Wir¬krichtung, zwischen welchen ein zweiter Düsenring mit radialer Wirkrichtung angeordnet ist.

[0004] Eine als hydraulische Wirbelstrahldüse ausgebildetes Arbeitswerkzeug ist aus der DE 3412 319 C1 bekannt. Die Wirbelstrahldüse weist einen hülsenartigen Läufer auf mit Düsenein¬sätzen auf, aus welchen Strahlen radial austreten. Durch außermittige Anordnung von Düsen¬einsatzstücken wird eine Drehbewegung des Läufers erreicht.

[0005] Weitere Rotationsdüsen mit einem an einem Stator drehbar gelagerten, eine Vielzahl anDüsen aufweisenden Düsenkopf zum Reinigen von Gegenständen sind aus den Veröffentli¬chungen DE 20 2010 010 979 U1, DE 20 2005 008 470 U1, DE 35 32 045 C2, DE 20 2006 017974 U1 oder DE 89 09 228 U1 bekannt.

[0006] Bekannte Reinigungseinrichtungen haben den Nachteil, dass Verunreinigungen oft nurunzureichend entfernt werden, da die zu reinigenden Gegenstände mit dem abgespühltenSchmutz wieder rekontaminiert werden. Deshalb ist in vielen Fällen eine Nachreinigung erfor¬derlich.

[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu vermeiden und eine verbesserte Reini¬gung von Gegenständen zu ermöglichen.

[0008] Erfindungsgemäß erfolgt dies dadurch, dass an den Prallbereich des Gehäuses einerster Abströmbereich für das Reinigungsmedium anschließt, wobei vorzugsweise das Gehäu¬se im ersten Abströmbereich eine Querschnittsverengung ausbildet.

[0009] Der Prallbereich ermöglicht einerseits nur auf den zu reinigenden Gegenstand gerichteteReinigungsstrahlen und verbessert den Drehantrieb des Rotationsdüsenkopfs durch den Impulsder aus den Düsen austretenden Strahlen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Prallbereichden Rotationsdüsenkopf in einem Winkelbereich von zumindest 120°, vorzugsweise von min¬destens 135°, umgibt.

[0010] Der erste Abströmbereich, welcher vorteilhafterweise unterhalb des Rotationsdüsenkop¬fes und/oder unterhalb des Reinigungsbereichs angeordnet ist, ist so gestaltet, dass das Reini¬gungsmedium - beispielsweise Druckluft - samt den mitgerissenen Schmutzpartikeln rasch ausdem Bereich des Rotationsdüsenkopf und des zu reinigenden Gegenstandes abtransportiertwird. Dabei kann das Gehäuse unterhalb der Querschnittsverengung des Abströmbereichsschürzenartig erweiternd geformt sein. Versuche haben gezeigt, dass ein besonders guterAbtransport des Reinigungsmediums erreicht werden kann, wenn die Querschnittsverengungdie Form einer Düse, vorzugsweise einer Lavaldüse, aufweist. Besonders vorteilhaft ist es,wenn das Gehäuse im Bereich der Querschnittsverengung des ersten Abströmbereichs konvexgeformt sein. Durch die Form der Querschnittsverengung kommt es unterhalb der Querschnitts¬verengung zu einem Unterdrück, wodurch das Reinigungsmedium samt den Schmutzpartikelnnach unten abtransportiert, beispielsweise abgesaugt, werden kann.

[0011] Der Abtransport des Reinigungsmediums samt dem gelösten Schmutz kann weitersverbessert werden, wenn das Gehäuse eine erste und davon in Richtung der Drehachse beab-standete zweite Stirnwand ausbildet, wobei die beiden Stirnwände zusammen mit der Seiten¬wand einen Arbeitsraum aufspannen, in welchem der Rotationsdüsenkopf angeordnet ist. Dabeikann der Arbeitsraum in einem der Seitenwand bezüglich des Rotationsdüsenkopfes abge¬wandten Reinigungsbereich freigestellt sein, um das zu reinigende Werkstück in einem definier¬ten Abstand zum Rotationsdüsenkopf zu positionieren, wobei vorzugsweise der Reinigungsbe¬reich seitlich des Rotationsdüsenkopfes angeordnet ist. Der Arbeitsraum wird somit von derSeitenwand, der ersten Stirnwand, der zweiten Stirnwand und dem Werkstück begrenzt, sodassaußerhalb des Arbeitsraumes eine Kontaminierung mit dem vom Werkstück gelösten Schmutzweitgehend vermieden werden kann.

[0012] Das Gehäuse ist bevorzugt fest mit dem Stator der Einrichtung verbunden. Der Statorselbst - und somit die gesamte Einrichtung - kann in axialer Richtung verfahrbar ausgebildetsein, wobei der Antrieb des Stators elektrisch, elektromagnetisch, hydraulisch oder pneumatischerfolgen kann. Dadurch ist eine optimale Reinigung von größeren Werkstücken, wie zum Bei¬spiel Motorgehäusen, möglich.

[0013] Um eine optimale Reinigungswirkung zu erzielen, kann der Rotationsdüsenkopf mitmehreren verschiedenen Düsen bzw. Gruppen von Düsen ausgestattet sein. So kann der Rota¬tionsdüsenkopf zumindest eine Reinigungsdüse aufweisen, wobei vorzugsweise die Reini¬gungsdüse in einer Normalebene auf die Drehachse angeordnet ist. Die Düsenachse der Reini¬gungsdüse weist also - in Bezug auf den Rotationsdüsenkopf - nur eine radiale und eine tan¬gentiale Richtungskomponente auf. Reinigungsdüsen dienen primär zur Reinigung des Werk¬stückes durch den mit hoher Geschwindigkeit aus der Düse austretenden Strahl des Reini¬gungsmediums.

[0014] Weiters kann in einer bevorzugten Ausführung der Erfindung vorgesehen sein, dass derRotationsdüsenkopf zumindest eine Antriebsdüse aufweist, wobei vorzugsweise die Antriebs¬düse die Normalebene auf die Drehachse schneidet. Die Düsenachse der Antriebsdüse weist -in Bezug auf den Rotationsdüsenkopf - eine radiale, eine tangentiale und eine axiale Rich¬tungskomponente auf. Der Rotationsdüsenkopf weist bevorzugt zumindest zwei Antriebsdüsenauf, deren axiale Richtungskomponenten unterschiedlich orientiert und jeweils auf die nächst-liegende Stirnwand gerichtet sind. Diese Antriebsdüsen - welche einen geringeren Innendurch¬messer aufweisen können als die Reinigungsdüsen - dienen einerseits zum Antrieb des Rotati¬onsdüsenkopfes und andererseits zur Erzeugung eines Luftbettes im Bereich jeder Stirnwandum eine Verschmutzung der Stirnwände mit den vom Werkstück abgelösten Schmutzteilen zuvermeiden. Durch das Luftbett finden gelöste Schmutzteile, wie beispielsweise Späne, keinenTotbereich zur Ablagerung und werden stets mit dem Luftstrom mitbewegt.

[0015] Eine ausreichende Reinigung kann mit zumindest zwei Reinigungsdüsen und zumindestzwei Antriebsdüsen erzielt werden. Um Unwucht zu vermeiden sollten diese gleichmäßig überden Umfang des Rotationsdüsenkopfes angeordnet sein. Versuche haben ergeben, dass bis zuvier Reinigungsdüsen für gute Reinigungseffekte eingesetzt werden können, ohne den Ver¬brauch an Reinigungsmedium nachteilig zu erhöhen.

[0016] Ein noch besserer Abtransport des verschmutzten Reinigungsmediums kann erfolgen,wenn eine Lüfterschaufelanordnung drehfest mit dem Rotationsdüsenkopf verbunden ist, wobeivorzugsweise die Lüfterschaufelanordnung in einem vom Arbeitsraum in axialer Richtung ge¬trennten Lüfterraum angeordnet ist. Vorzugsweise ist die Lüfterschaufelanordnung zwischender zweiten Stirnwand und einer dritten Stirnwand des Gehäuses angeordnet, wobei die zweiteStirnwand zwischen der Lüfterschaufelanordnung und dem Rotationsdüsenkopf angeordnet ist.Der Lüfterraum ist dabei mit dem Arbeitsraum über zumindest einen Strömungsdurchtritt in derzweiten Stirnwand strömungsverbunden. Weiters kann der Lüfterraum mit dem ersten Abström-bereich strömungsverbunden sein.

[0017] Mitunter kann ein noch besserer Abtransport des verschmutzten Reinigungsmediumserreicht werden, wenn der Lüfterraum mit einem vom ersten Abströmbereich getrennten zweiten

Abströmbereich strömungsverbunden ist. Das Reinigungsmedium wird dabei aus dem erstenund dem zweiten Abströmbereich getrennt abgeführt, beispielsweise abgesaugt.

[0018] In weiterer Ausführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die erste Stirnwanddes Gehäuses zusammen mit der Seitenwand einen Arbeitsraum begrenzt, in welchem derRotationsdüsenkopf angeordnet ist, wobei die Seitenwand den Rotationsdüsenkopf in Umfangs¬richtung überwiegend, besonders vorzugsweise in einem Winkelbereich von zumindest 180°,vorzugsweise von mindestens 270°, umgibt. Der Arbeitsraum ist dabei in einem der erstenStirnwand abgewandten Reinigungsbereich freigestellt, um den zu reinigenden Gegenstand ineinem definierten Abstand zum Rotationsdüsenkopf zu positionieren, wobei vorzugsweise derReinigungsbereich stirnseitig des Rotationsdüsenkopfes angeordnet ist. Die Reinigung desGegenstandes erfolgt somit im Bereich der Stirnseite des Rotationsdüsenkopfes.

[0019] Dabei kann vorgesehen sein, dass die Düsenachse zumindest einer Düse - in Bezug aufden Rotationsdüsenkopf - keine radiale Richtungskomponente, sondern nur eine axiale Rich¬tungskomponente und eventuell auch eine tangentiale Richtungskomponente aufweist. Einebesonders effektive Reinigung des Gegenstandes ist dabei möglich, wenn zumindest eine Düseauf einem Verbindungsrohr angeordnet ist, welches mit dem Rotationsdüsenkopf verbunden ist,wobei die Längsachse des Verbindungsrohres im Wesentlichen radial bezüglich des Rotations¬düsenkopfes angeordnet sein kann. Die Länge des Verbindungsrohres kann an den jeweils zureinigenden Gegenstand angepasst werden, wobei die Länge des Verbindungsrohres die Be¬triebsdrehzahl des Rotationsdüsenkopfs und die Reinigungszeit beeinflussen. Durch die Ver¬wendung von mehreren Düsen mit unterschiedlich langen Verbindungsrohren kann die Reini¬gungswirkung gesteigert werden.

[0020] Weiters lässt sich das durch die Düsen auf den Rotationsdüsenkopf übertragene An¬triebsdrehmoment auf einfache Weise steuern, wenn zumindest eine Düse um eine Achseschwenkbar ausgebildet ist. Die Achse ist bevorzugt radial in Bezug zum Rotationsdüsenkopfausgebildet, wobei die Achse mit der Längsachse des Verbindungsrohres zusammenfallenkann. Der Schwenkwinkelbereich kann beispielsweise zwischen 0°und 30°betragen.

[0021] In Abhängigkeit der Größe des zu reinigenden Gegenstandes können auch mehrereRotationsdüsenköpfe innerhalb des Gehäuses angeordnet werden, deren Drehachsen parallelund in einem definierten Abstand zueinander angeordnet sind.

[0022] Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der nichteinschränkenden Figuren nähererläutert.

[0023] Es zeigen schematisch [0024] Fig. 1 eine erfindungsgemäße Einrichtung in einer ersten Ausführungsvariante in einem Schnitt gemäß der Linie I -1 in Fig. 2, [0025] Fig. 2 diese Einrichtung in einem Schnitt gemäß der Linie II - II in Fig. 1, [0026] Fig. 3 eine erfindungsgemäße Einrichtung in einer zweiten Ausführungsvariante, in einem Schnitt analog zu Fig. 1, [0027] Fig. 4 eine erfindungsgemäße Einrichtung in einer dritten Ausführungsvariante, in einem Schnitt analog zu Fig. 1, [0028] Fig. 5 eine erfindungsgemäße Einrichtung in einer vierten Ausführungsvariante in einem Schnitt gemäß der Linie V - V in Fig. 6, [0029] Fig. 6 diese Einrichtung in einem Schnitt gemäß der Linie VI - VI in Fig. 5, [0030] Fig. 7 eine Düse im Detail aus einer Richtung gemäß dem Pfeil VII in Fig. 5 in einer ersten Schwenkposition und [0031] Fig. 8 diese Düse in einer zweiten Schwenkposition.

[0032] Funktionsgleiche Teile sind in den Fig. mit gleichen Bezugszeichen versehen.

[0033] Die Fig. zeigen jeweils eine Einrichtung 1 zur Reinigung von Gegenständen 2, bei¬spielsweise Werkstücke oder Maschinenteile. Die Einrichtung 1 zur Reinigung weist einenStator 3 mit einem Druckanschluss 4 für eine nicht weiter dargestellte Druckleitung für ein bei¬spielsweise durch Druckluft gebildetes Reinigungsmedium auf. Im Stator 3 ist ein Rotationsdü¬senkopf 5 drehbar um eine im Wesentlichen horizontal angeordnete Drehachse 5a gelagert.Beim Stator 3 handelt es sich somit um einen nichtdrehbaren Gehäuseteil, welcher die Lage¬rung für den Rotationskopf 5 ausbildet. Der Rotationsdüsenkopf 5 weist mehrere mit diesemmitrotierende Düsen 6 auf, welche mit dem Druckanschluss 4 verbunden sind. In den Ausfüh¬rungsbeispielen sind zwei Gruppen von Düsen 6 vorgesehen, nämlich Reinigungsdüsen 7, 7rund Antriebsdüsen 8.

[0034] Die Reinigungsdüsen 7 sind dabei in einer Normalebene ε auf die Drehachse 5a ange¬ordnet, und weisen radiale Richtungskomponenten r und - in Abhängigkeit der Exzentrizität ezur Drehachse 5a - eine tangentiale Richtungskomponente t auf. Zumindest eine Reinigungs¬düse 7r, weist im in Fig. 2 dargestellten Beispiel keine tangentiale Richtungskomponente, son¬dern nur eine radiale Richtungskomponente r auf.

[0035] Antriebsdüsen 8 sind dagegen geneigt zur Normalebene ε ausgebildet und schneidensich mit dieser in einem Punkt. Die Antriebsdüsen 8 weisen somit eine tangentiale Richtungs¬komponente t, eine radiale Richtungskomponente r und eine axiale Richtungskomponente aauf.

[0036] Der Rotationsdüsenkopf 5 ist in einem Arbeitsraum 9 angeordnet, welcher von einerersten Stirnwand 10, einer zweiten Stirnwand 11 und der Seitenwand 12 eines mit dem Stator 3fest verbundenen Gehäuses 13 aufgespannt wird. Das Gehäuse 13 wird beispielsweise durchBlech gebildet. Die erste und die zweite Stirnwand 10, 11 sind dabei - zumindest im Bereich desRotationsdüsenkopfes 5 - im Wesentlichen normal auf die Drehachse 5a ausgebildet. Die Sei¬tenwand 12 bildet einen im Wesentlichen zylindrischen konkaven Prallbereich 14 aus, welcherden Rotationsdüsenkopf 5 in einem definierten Abstand teilweise umgibt. Der Radius Ru deskonkaven Prallbereichs 14 ergibt sich aus dem Radius R5 des Rotationsdüsenkopfes 5 und dermaximalen Düsenlänge der Düsen 6, sowie einer Sicherheitszugabe von beispielsweise 5 mm.Über die Wahl der Sicherheitszugabe des Radius Rm des Prallbereichs 14 kann auch die Be¬triebsdrehzahl des Rotationsdüsenkopfes 5 definiert werden.

[0037] Unterhalb des Prallbereichs 14 des Gehäuses 13 schließt ein erster Abströmbereich 15für das Reinigungsmedium an, wobei das Gehäuse 13 im ersten Abströmbereich 15 eine Quer¬schnittsverengung 16 ausbildet, welche die Form einer Düse, insbesondere einer Lavaldüse,hat. Im Bereich der Querschnittsverengung 16 ist die Seitenwand 12 des Gehäuses 13 konvexgeformt, wie Fig. 2 zeigt. Unterhalb der Querschnittsverengung 16 des ersten Abströmbereichs15 ist das Gehäuse 13 schürzenartig erweitert.

[0038] Der Prallbereich 14 umgibt den Rotationsdüsenkopf 5 in den in Fig. 1 bis 4 dargestelltenAusführungsvarianten in einem Winkelbereich α von zumindest 120°, vorzugsweise von min¬destens 135°, wobei der Winkelbereich α - in einem Schnitt quer zur Drehachse 5a betrachtet -von den durch die Drehachse 5a verlaufenden äußersten radialen Geraden n^ n2 definiert wird,die auf die Seitenwand 12 normal stehen (siehe Fig. 2).

[0039] Der Stator 3 kann in Richtung der Drehachse 5a verfahrbar ausgebildet sein, wie durchPfeil x in Fig. 1 angedeutet ist. Das fest mit dem Stator 3 verbundene Gehäuse 13 kann zu¬sammen mit dem Stator 3 bewegt werden. Auf diese Weise können Gegenstände mit größereraxialer Erstreckung problemlos gereinigt werden.

[0040] Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist der Arbeitsraum 9 in einem bezüglich des Rotationsdü¬senkopfes der Seitenwand 12 abgewandten Reinigungsbereich 17 freigestellt. Dadurch kannder zu reinigende Gegenstand 2 in einem definierten Abstand seitlich zum Rotationsdüsenkopf5 positioniert werden, welcher Abstand beispielsweise dem Abstand des Prallblechs 14 vomRotationsdüsenkopf 5 entsprechen kann.

[0041] Wie aus den Fig. 1, 3 und 4 zu sehen ist, weisen die axialen Richtungskomponenten ader geneigt zur Normalebene ε ausgebildeten Antriebsdüsen 8 unterschiedliche Orientierungenauf und sind zu den benachbarten ersten bzw. zweiten Stirnwänden 10, 11 gerichtet. Dadurchbildet sich im Bereich der Stirnwände 10, 11 ein Luftbett, welches Schmutzpartikel fern hält.

[0042] Durch die Querschnittsverengung 16 unterhalb des Arbeitsraumes 9 und die Drehungdes Rotationsdüsenkopfes 5 bildet sich eine gerichtete Abströmung des Reinigungsmediums -in den Fig. 1 bis 4 nach unten - in Richtung des geringeren Druckes aus, wodurch die gelöstenVerschmutzungen sehr rasch und ohne Gefahr einer Rekomtamination des Gegenstandes 2abtransportiert werden können.

[0043] Reicht die Wirkung der Querschnittsverengung nicht aus, so kann der Abtransport derVerunreinigungen durch eine Lüfterschaufelanordnung 18 verbessert werden, welche drehfestmit dem Rotationsdüsenkopf 5 verbunden ist, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist. Die bei¬spielsweise als Radiallüfter ausgebildete Lüfterschaufelanordnung 18 ist dabei in einem vomArbeitsraum 9 in axialer Richtung getrennten Lüfterraum 19c angeordnet ist. In den Fig. 3 und 4ist die Lüfterschaufelanordnung 18 zwischen der zweiten Stirnwand 11 und einer dritten Stirn¬wand 20 des Gehäuses 13 angeordnet ist, wobei die zweite Stirnwand 11 zwischen der Lüfter¬schaufelanordnung 18 und dem Rotationsdüsenkopf 5 angeordnet ist. Der Lüfterraum 19 ist mitdem Arbeitsraum 9 über zumindest einen Strömungsdurchtritt 21 in der zweiten Stirnwand 11ström ungsverbu nden.

[0044] In Fig. 3 ist der Lüfterraum 19 mit dem ersten Abströmbereich 15 unterhalb des Arbeits¬raumes 9 strömungsverbunden. Fig. 4 unterscheidet sich von dieser Ausführung dadurch, dassder Lüfterraum 19 mit einem zweiten Abströmbereich 22 strömungsverbunden ist, welcher vomersten Abströmbereich 15 durch die nach unten verlängerte zweite Stirnwand 11 des Gehäuses13 getrennt ist.

[0045] Das die Schmutzpartikel enthaltende Reinigungsmedium wird mittels der Lüfterschaufel¬anordnung 18 durch die Strömungsdurchtritte 21 vom Arbeitsraum 9 in den Lüfterraum 19angesaugt und in weiter in den ersten Abströmbereich 15 (Fig. 3) oder den zweiten Abströmbe¬reich 22 (Fig. 4) gefördert, von wo es problemlos abtransportiert, beispielsweise abgesaugt oderin nicht weiter dargestellte Fangbehälter gesammelt werden kann.

[0046] Die in den Fig. 5 und 6 gezeigte Einrichtung 1 unterscheidet sich von den bisher erläu¬terten Ausführungen dadurch, dass der Reinigungsbereich 14 nicht seitlich, sondern stirnseitigdes Rotationsdüsenkopfes 5 ausgebildet ist. Die Seitenwand 12 des Gehäuses 13 umgibt denRotationsdüsenkopf 5 in einem Winkelbereich α von zumindest 180°, vorzugsweise von zumin¬dest 270° und begrenzt zusammen mit der ersten Stirnwand 10 den Arbeitsraum 9, in welchemder Rotationsdüsenkopf 5 angeordnet ist. Der den Prallbereich 14 der Seitenwand 12 ausbil¬dende Winkelbereich α wird auch hier - in einem Schnitt quer zur Drehachse 5a betrachtet - vonden durch die Drehachse 5a verlaufenden äußersten radialen Geraden m, n2 der den Rotati¬onsdüsenkopf 5 umgebenden Seitenwand 12 definiert wird, die auf die Seitenwand 12 geradenoch normal stehen.

[0047] Zu den rotierenden Düsen 6 sollte die Seitenwand 12 einen Sicherheitsabstand vonbeispielsweise mindestens 5 mm aufweisen.

[0048] Die Düsen 6 sind dabei jeweils an einem mit dem Rotationsdüsenkopf 5 verbundenenVerbindungsrohr 23 angeordnet, wobei die Längsachse 23a im Wesentlichen radial in Bezugauf den Rotationsdüsenkopf 5 angeordnet ist. Die Düsen 6 können dabei um einen Winkel ßzwischen etwa 0° und 30° geschwenkt werden (siehe Fig. 7, 8), wobei die Düsenachse 6a beiß=0° nur eine axiale Komponente a aufweist (Fig. 7). Eine radiale Komponente der Düsenachseist in dieser Ausführung nicht erforderlich. Mit einem Winkel ß=0° fungieren die Düsen 6 alsbloße Reinigungsdüsen ohne Antriebsfunktion. Durch Schwenken der Düsen 6 um einen Win¬kel ß>0° (Fig. 8) wird ein zur Größe des Winkels proportionales Antriebsmoment auf den Rotati¬onsdüsenkopf 5 übertragen. Der Antrieb wie auch die Drehzahleinstellung des Rotationsdüsen¬kopfes 5 erfolgt somit über die Anstellung der Düsen 6. Durch die schwenkbaren Düsen 6 kanneine Exzentrizität e der Düsenachsen in Bezug auf die Drehachse 5a entfallen.

[0049] Die Länge I der Verbindungsrohre 23 kann in Abhängigkeit der Größe des zu reinigen¬den Gegenstandes 2 und der zur Verfügung stehenden Taktzeit optimiert werden. Im Allgemei¬nen sind lange Verbindungsrohre 23 beispielsweise bei zu reinigenden Gegenständen 2 mitgroßen Abmessungen von Vorteil.

[0050] Versuche haben gezeigt, dass bis zu vier Verbindungsrohre 23 und darauf montiertenDüsen 6 mit Vorteil vorgesehen werden können, wobei die Länge I der Verbindungsrohre 23auch unterschiedlich sein kann, um einen bestmöglichen Reinigungseffekt zu erzielen. Bei¬spielsweise ist es möglich eine erste Gruppe von zwei Düsen 6 mit jeweils kurzen Verbindungs¬rohren 23 und eine zweite Gruppe von zwei Düsen 6 mit jeweils langen Verbindungsrohren 23vorzusehen, wobei jeweils gleich lange Verbindungsrohre 23 diametral bezüglich der Drehach¬se 5a angeordnet sein können, um Unwucht zu vermeiden.

Claims (24)

1. Patentansprüche 1. Einrichtung (1) zur Reinigung von Gegenständen (2), insbesondere von Werkstücken, miteinem in einem Stator (3) um eine Drehachse (5a) drehbar gelagerten Rotationsdüsenkopf (5), auf welchem mehrere mit zumindest einer Druckleitung für ein Reinigungsmedium ver¬bindbare Düsen (6) angeordnet sind, wobei eine einen - vorzugsweise zylindrischen - kon¬kaven Prallbereich (14) ausbildende Seitenwand (12) eines Gehäuses (13) den Rotations¬düsenkopf (5) zumindest teilweise mit einem definierten Mindestabstand umgibt, dadurchgekennzeichnet, dass an den Prallbereich (14) des Gehäuses (13) ein erster Abströmbe-reich (15) für das Reinigungsmedium anschließt, wobei vorzugsweise das Gehäuse (13) imersten Abström bereich (15) eine Querschnittsverengung (16) ausbildet.
2. 2. Einrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsveren¬gung (16) die Form einer Düse, vorzugsweise einer Lavaldüse, aufweist.
3. 3. Einrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Prallbereich(14) den Rotationsdüsenkopf (5) in einem Winkelbereich (a) von zumindest 120°, vorzugs¬weise von mindestens 135°, umgibt (Fig. 1 bis 4).
4. 4. Einrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dasGehäuse (13) im Bereich der Querschnittsverengung (16) des ersten Abströmbereichs (15)konvex geformt ist.
5. 5. Einrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dieGehäuse (13) fest mit dem Stator (3) verbunden ist.
6. 6. Einrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass derStator (3) axial verfahrbar ist.
7. 7. Einrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass dasGehäuse (13) eine erste Stirnwand (10) und eine davon in Richtung der Drehachse (5a)beabstandete zweite Stirnwand (11) ausbildet, wobei die beiden Stirnwände (10, 11) zu¬sammen mit der Seitenwand (12) einen Arbeitsraum (9) aufspannen, in welchem der Rota¬tionsdüsenkopf (5) angeordnet ist (Fig. 1 bis 4).
8. 8. Einrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsraum (9) ineinem der Seitenwand (12) abgewandten Reinigungsbereich (14) freigestellt ist, um den zureinigenden Gegenstand (2) in einem definierten Abstand zum Rotationsdüsenkopf (5) zupositionieren, wobei vorzugsweise der Reinigungsbereich (14) seitlich des Rotationsdü¬senkopfes (5) angeordnet ist (Fig. 1 bis 4).
9. 9. Einrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass dasGehäuse (13) eine erste Stirnwand (10) ausbildet, wobei die erste Stirnwand (10) zusam¬men mit der Seitenwand (12) einen Arbeitsraum (9) begrenzt, in welchem der Rotationsdü¬senkopf (5) angeordnet ist, wobei vorzugsweise die Seitenwand (12) den Rotationsdüsen¬kopf (5) in Umfangsrichtung überwiegend, besonders vorzugsweise in einem Winkelbe¬reich (a) von zumindest 180°, vorzugsweise von mindestens 270°, umgibt (Fig. 5 bis 8).
10. 10. Einrichtung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsraum (9) ineinem der ersten Stirnwand (10) abgewandten Reinigungsbereich (14) freigestellt ist, umden zu reinigenden Gegenstand (2) in einem definierten Abstand zum Rotationsdüsenkopf (5) zu positionieren, wobei vorzugsweise der Reinigungsbereich (14) stirnseitig des Rotati¬onsdüsenkopfes (5) angeordnet ist (Fig. 5 bis 8).
11. 11. Einrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass derRotationsdüsenkopf (5) zumindest eine Reinigungsdüse (7, 7r) aufweist, wobei vorzugs¬weise die Düsenachse (7', 7r') der Reinigungsdüse (7, 7r) in einer Normalebene (ε) auf dieDrehachse (5a) angeordnet ist.
12. 12. Einrichtung (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenachse (7')zumindest einer Reinigungsdüse (7, 7r) - in Bezug auf den Rotationsdüsenkopf (5) - eineradiale Richtungskomponente (r), und vorzugsweise eine tangentiale Richtungskomponen¬te (t), aufweist.
13. 13. Einrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass derRotationsdüsenkopf (5) zumindest eine Antriebsdüse (8) aufweist, wobei vorzugsweise dieDüsenachse (8') der Antriebsdüse (8) die Normalebene (ε) auf die Drehachse (5a) schnei¬det.
14. 14. Einrichtung (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenachse (8')zumindest einer Antriebsdüse (8) - in Bezug auf den Rotationsdüsenkopf (5) - eine radialeRichtungskomponente (r), eine tangentiale Richtungskomponente (t) und eine axiale Rich¬tungskomponente (a) aufweist.
15. 15. Einrichtung (1) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotations¬düsenkopf (5) zumindest zwei Antriebsdüsen (8) aufweist, deren axiale Richtungskompo¬nenten (a) unterschiedlich orientiert sind.
16. 16. Einrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass dieDüsenachse (6a) zumindest einer Düse (6), - in Bezug auf den Rotationsdüsenkopf (5) -eine axiale Richtungskomponente (a), vorzugsweise auch eine tangentiale Richtungskom¬ponente (t) aufweist.
17. 17. Einrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zu¬mindest eine Düse (6) auf einem Verbindungsrohr (23) angeordnet ist, welches mit demRotationsdüsenkopf (5) verbunden ist, wobei vorzugsweise die Längsachse (23a) des Ver¬bindungsrohres (23) im Wesentlichen radial bezüglich des Rotationsdüsenkopfes (5) ange¬ordnet ist.
18. 18. Einrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass zu¬mindest eine Düse (6) um eine Achse, vorzugsweise um eine - in Bezug auf den Rotati¬onsdüsenkopf (5) - radiale Achse, insbesondere die Längsachse (23a) des Verbindungs¬rohres (23) schwenkbar ausgebildet ist, wobei besonders vorzugsweise der Schwenkwin¬kelbereich (ß) zwischen 0° und 30° beträgt.
19. 19. Einrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass eineLüfterschaufelanordnung (18) drehfest mit dem Rotationsdüsenkopf (5) verbunden ist, wo¬bei vorzugsweise die Lüfterschaufelanordnung (18) in einem vom Arbeitsraum (9) in axialerRichtung getrennten Lüfterraum (19) angeordnet ist.
20. 20. Einrichtung (1) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Lüfterschaufelan¬ordnung (18) zwischen der zweiten Stirnwand (11) und einer dritten Stirnwand (20) desGehäuses angeordnet ist, wobei die zweite Stirnwand (11) zwischen der Lüfterschaufelan¬ordnung (18) und dem Rotationsdüsenkopf (5) angeordnet ist, und wobei besonders vor¬zugsweise der Lüfterraum (19) mit dem Arbeitsraum (9) über zumindest einen Strömungs¬durchtritt (21) in der zweiten Stirnwand (11) strömungsverbunden ist.
21. 21. Einrichtung (1) nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Lüfterraum(19) mit einem vom ersten Abström bereich (15) getrennten zweiten Abströmbereich (22)strömungsverbunden ist.
22. 22. Einrichtung (1) nach Anspruch 19 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Lüfterraum(19) mit dem ersten Abströmbereich (15) strömungsverbunden ist.
23. 23. Einrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass dieDrehachse (5a) im Wesentlichen horizontal angeordnet ist.
24. 24. Einrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass dererste Abströmbereich (15) unterhalb des Rotationsdüsenkopfes (5) und/oder unterhalb desReinigungsbereichs (17) angeordnet ist, wobei vorzugsweise das Gehäuse (13) unterhalbder Querschnittsverengung (16) des ersten Abströmbereichs (15) schürzenartig erweiterndgeformt ist. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen