CH703683B1 - A method of washing or rinsing and / or drying of hollow bodies and a device for carrying out the method. - Google Patents
A method of washing or rinsing and / or drying of hollow bodies and a device for carrying out the method. Download PDFInfo
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Abstract
Mit der erfindungsgemässen Vorrichtung zum Waschen oder Spülen und/oder Trocknen von Hohlkörpern (13) mit nach unten gerichteten Öffnungen kann mit geringen Sprühmengen eine optimale Reinigung erreicht werden. Dies gelingt durch den stationären Lauf der Düse (21) bezüglich dem jeweils zu reinigenden Hohlkörper (13).With the inventive device for washing or rinsing and / or drying of hollow bodies (13) with downwardly directed openings can be achieved with low spray amounts optimum cleaning. This is achieved by the stationary running of the nozzle (21) with respect to the respective hollow body (13) to be cleaned.
Description
[0001] Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Waschen oder Spülen und/oder Trocknen von Hohlkörpern gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Gegenstand der Erfindung ist weiter eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 2. The invention relates to a method for washing or rinsing and / or drying of hollow bodies according to the preamble of claim 1. The invention is further an apparatus for performing the method according to the preamble of claim 2.
[0002] Hohlkörper, wie Behälter oder Dosen aus Stahl oder Aluminium, werden häufig durch Kaltfliesspressen, Tiefziehen oder Abstrecken hergestellt. Bei allen für eine Umformung des anfänglich im Wesentlichen flachen Ausgangsmaterials angewendeten Verfahren sind Schmiermittel notwendig, welche nach der Herstellung des Behälters, falls dieser lackiert werden muss, entfernt werden müssen. Bei Behältern, deren Öffnungsquerschnitt im Verhältnis zur Länge sehr gross ist, lässt sich die Innenreinigung verhältnismässig einfach durchführen. Hollow body, such as containers or cans made of steel or aluminum, are often produced by cold extrusion, deep drawing or stretching. All of the processes used to reshape the initially substantially flat starting material require lubricants which must be removed after manufacture of the container if it needs to be painted. For containers whose opening cross-section is very large in relation to the length, the internal cleaning can be relatively easily performed.
[0003] Werden aber die Verhältnisse geändert, beispielsweise bei langen schmalen Behältern oder mit eingezogener Öffnung, so verkleinert sich die Zeit, während welcher ein über einer Spül- oder Waschdüse vorbeigeführter Behälter auf seiner Innenseite mit Wasch- oder Spülflüssigkeit besprüht werden kann. Da solche Behälter Massenartikel sind, kann die Verweilzeit, die abhängig ist von der relativen Bewegung zwischen Düse und Hohlkörper, nicht beliebig verlängert werden. Folglich ist das Reinigungsergebnis um so kleiner, je kleiner das Durchmesser/Längenverhältnis des zu reinigenden Körpers ist. But if the conditions are changed, for example, in long narrow containers or retracted opening, so the time during which a container passed over a rinsing or washing nozzle container can be sprayed on its inside with washing or rinsing liquid decreases. Since such containers are mass-produced, the residence time, which is dependent on the relative movement between the nozzle and the hollow body, can not be extended arbitrarily. Consequently, the smaller the diameter / length ratio of the body to be cleaned, the smaller the cleaning result.
[0004] Eine Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglichen, Hohlkörper mit beliebigem Durchmesser/Längenverhältnis mit einer möglichst geringen Wasch-, Spülflüssigkeits- und/oder Luftmenge optimal zu reinigen. An object of the invention is therefore to provide a method and an apparatus which make it possible to optimally clean hollow body of any diameter / aspect ratio with the lowest possible washing, Spülflüssigkeits- and / or air quantity.
[0005] Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren gemäss den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Vorrichtung gemäss den Merkmalen des Patentanspruchs 2. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen umschrieben. This object is achieved by a method according to the features of patent claim 1 and by a device according to the features of claim 2. Advantageous embodiments of the invention are described in the dependent claims.
[0006] Durch temporäres stationäres Führen der nach unten gerichteten Öffnungen der Hohlkörper über bzw. zu den Düsen kann jeder Hohlkörper optimal mit der Wasch- oder Spülflüssigkeit und/oder Luft zum Trocknen während einer vorgebbaren Zeit beaufschlagt werden. Die Wasch- oder Spülflüssigkeit gelangt dabei nur an die zu reinigenden Stellen, wodurch auch mit einer geringeren Flüssigkeitsmenge und damit einem geringeren Energieaufwand ein optimales Wasch- und Spülresultat erlangt werden kann. Die geringe Wasch- und Spülflüssigkeitsmenge genügt, weil der Flüssigkeitsstrahl nur an die zu reinigenden Bereiche gelangt und im Wesentlichen kein Overspray erfolgt. Je nach Ausbildung der Sprühdüsen kann das Innere der Hohlkörper beaufschlagt werden und/oder dessen aussenliegende Mantelfläche. By temporarily stationary guiding the downwardly directed openings of the hollow body via or to the nozzles, each hollow body can be optimally acted upon by the washing or rinsing liquid and / or air for drying during a predeterminable time. The washing or rinsing liquid passes only to the points to be cleaned, whereby an optimal washing and rinsing results can be obtained even with a smaller amount of liquid and thus a lower energy consumption. The small amount of washing and rinsing liquid is sufficient because the liquid jet only reaches the areas to be cleaned and substantially no overspray takes place. Depending on the design of the spray nozzles, the interior of the hollow body can be acted upon and / or its outer circumferential surface.
[0007] Anhand eines illustrierten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Es zeigen <tb>Fig. 1<sep>eine Seitenansicht der Vorrichtung, <tb>Fig. 2<sep>eine Ansicht der Vorrichtung gemäss Fig. 1von schräg oben, <tb>Fig. 3<sep>einen Axialschnitt durch eine Düse und die anliegenden Elemente der Vorrichtung, <tb>Fig. 4<sep>eine perspektivische, ausschnittsweise Darstellung einer Drahtstange auf dem Transportmittel, <tb>Fig. 5<sep>einen Querschnitt durch einen Hohlkörper auf der Drahtstange über einer Düse und <tb>Fig. 6<sep>eine Seitenansicht der Vorrichtung.Reference to an illustrated embodiment, the invention will be explained in more detail below. Show it <Tb> FIG. 1 <sep> is a side view of the device, <Tb> FIG. 2 <sep> is a view of the device according to FIG. 1 obliquely from above, <Tb> FIG. 3 <sep> an axial section through a nozzle and the adjacent elements of the device, <Tb> FIG. 4 <sep> a perspective, fragmentary representation of a wire rod on the means of transport, <Tb> FIG. 5 <sep> a cross section through a hollow body on the wire rod over a nozzle and <Tb> FIG. 6 <sep> is a side view of the device.
[0008] Von der Vorrichtung 1 zum Waschen, Spülen und/oder Trocknen von Hohlkörpern 13 sind nur die erfindungswesentlichen Maschinenteile dargestellt. Auf die Darstellung von Spritzschutzwänden und der Antriebe ist verzichtet worden. From the device 1 for washing, rinsing and / or drying of hollow bodies 13, only the machine parts essential to the invention are shown. On the representation of splash guard walls and the drives has been omitted.
[0009] Die Vorrichtung 1 umfasst eine Welle 3, auf der ein Kettenrad 5 drehfest angeordnet ist. Auf dem Kranz 7 des Kettenrades 5 umschlingt eine Kette mit Drahtstangen 11, kurz Kette 9, das Kettenrad 5 vorzugsweise um ca. 270 °. An der Kette 9 sind Drahtstangen 11 befestigt, die parallel zur Drehachse A der Welle 3 liegen oder in einem spitzen Winkel dazu. Der besseren Übersichtlichkeit halber sind in den Fig. 1 und 2jeweils nur sechs (Fig. 1) oder vier (Fig. 2) Drahtstangen 11 dargestellt. Auf den Drahtstangen 11 sind mit Öffnung nach unten Hohlkörper, z.B. Dosenkörper, hängend aufgesetzt bzw. aufgefädelt. The device 1 comprises a shaft 3, on which a sprocket 5 is arranged rotationally fixed. On the rim 7 of the sprocket 5 wraps around a chain with wire rods 11, short chain 9, the sprocket 5 preferably by about 270 °. On the chain 9, wire rods 11 are fixed, which are parallel to the axis of rotation A of the shaft 3 or at an acute angle thereto. For better clarity, only six (Figure 1) or four (Figure 2) wire rods 11 are shown in Figures 1 and 2, respectively. On the wire rods 11 are downwardly opening hollow body, e.g. Can body, suspended or threaded.
[0010] Unterhalb des Kettenrades 5 ist, ebenfalls drehfest mit der Welle 3 verbunden, ein Düsenträger 15 aufgesetzt. Am Düsenträger 15 sind Bereiche oder Düsenhalter 17 ausgebildet, auf denen mindestens je eine Düse 21 angeordnet ist. Jede Düse 21 ist über den Düsenträger 15 und einen Anschluss 19 mit einer Wasch- und/oder Spülflüssigkeitspumpe (nicht gezeigt) verbunden. Below the sprocket 5, also rotatably connected to the shaft 3, a nozzle carrier 15 is placed. At the nozzle carrier 15 areas or nozzle holder 17 are formed, on which at least one nozzle 21 is arranged. Each nozzle 21 is connected via the nozzle carrier 15 and a port 19 with a washing and / or Spülflüssigkeitspumpe (not shown).
[0011] Die Düsen 21 auf den Düsenhaltern 17 liegen leicht versetzt zu den Achsen B der Drahtstangen 11 im Bereich unterhalb der Öffnung am Hohlkörper 13. The nozzles 21 on the nozzle holders 17 are slightly offset from the axes B of the wire rods 11 in the region below the opening on the hollow body thirteenth
[0012] Durch die drehfeste Anordnung des Kettenrades 5 und des Düsenträgers 15 auf der Welle 3 kommt jeweils immer eine Drahtstange 11 auf der Kette 9 über einer Düse 21 zu liegen, während die Kette 9 im kämmenden Eingriff mit dem Kranz 7 am Kettenrad 5 steht. Es wird folglich eine synchrone Bewegung von Düsen 21 zu Hohlkörpern 1 erreicht. Mit andern Worten: Die Hohlkörper 13 liegen temporär stationär über den Düsen 21. Die Beaufschlagung der Hohlkörper 1 mit einer Wasch- und Spülflüssigkeit dauert folglich so lange an wie die Kette 9 im Eingriff mit dem Kettenrad 5 steht. Die Verweilzeit der Hohlkörper (13) über den Düsen 21 kann folglich durch die Umfangsgeschwindigkeit des Kettenrades 5 eingestellt werden. By the non-rotatable arrangement of the sprocket 5 and the nozzle carrier 15 on the shaft 3 is always always a wire rod 11 on the chain 9 over a nozzle 21 to lie, while the chain 9 is in meshing engagement with the rim 7 on the sprocket 5 , Consequently, a synchronous movement of nozzles 21 to hollow bodies 1 is achieved. In other words: The hollow body 13 are temporarily stationary above the nozzle 21. The loading of the hollow body 1 with a washing and rinsing liquid thus lasts as long as the chain 9 is in engagement with the sprocket 5. The residence time of the hollow body (13) over the nozzles 21 can thus be adjusted by the peripheral speed of the sprocket 5.
[0013] Um eine optimale Besprühung des Innern der Hohlkörper 1 oder deren Mantelflächen zu erreichen, können die Düsen 21 entsprechend auf den Düsenhaltern 17 ausgerichtet werden. Es ist dabei also möglich, in einem spitzen Winkel ins Innere des Hohlkörpers 1 zu spritzen oder auf dessen Mantelfläche. Selbstverständlich können auch mehr als eine Düse 21 auf jedem Düsenhalter 17 ausgebildet sein. Um den Verbrauch an Wasch- und Spülflüssigkeit und damit auch an Energie, z.B. zum Erhitzen der Flüssigkeit, niedrig zu halten, können die Düsen 21 auf der Teilstrecke, wo keine Hohlkörper 1 über den Düsen 21 liegen, abgeschaltet werden. Auf der grossen Teilstrecke, wo die Hohlkörper 13 über den Düsen 21 liegen, sind die Düsen 21 geöffnet und es kann von der nicht dargestellten Pumpe Waschflüssigkeit und Spülflüssigkeit, kurz Flüssigkeit, ins Innere der Hohlkörper 13 oder, je nach Stellung der Düsen 21, auf die Aussenseite, d.h. die Mantelfläche, aufgebracht werden. Die lange Verweildauer des Hohlkörpers 13 über der Düse 21 beim Durchlaufen der grossen Teilstrecke ermöglicht es, eine für die Reinigung notwendige Menge an Waschflüssigkeit aufzusprühen. Ein Verlust an Flüssigkeit zum Waschen oder Spülen kann auf diese Weise stark reduziert werden, da die von der Düse 21 ausgegebene Spül- und Waschflüssigkeit nur direkt an ihren Bestimmungsort gelangt. In order to achieve optimum spraying of the interior of the hollow body 1 or its lateral surfaces, the nozzles 21 can be aligned accordingly on the nozzle holders 17. It is thus possible to inject at an acute angle into the interior of the hollow body 1 or on the lateral surface thereof. Of course, more than one nozzle 21 may be formed on each nozzle holder 17. In order to reduce the consumption of washing and rinsing liquid and thus also of energy, e.g. For heating the liquid to keep low, the nozzles 21 on the section where no hollow body 1 are located above the nozzles 21, can be switched off. On the large section, where the hollow body 13 are above the nozzles 21, the nozzles 21 are opened and it can from the pump, not shown washing liquid and rinsing liquid, short liquid inside the hollow body 13 or, depending on the position of the nozzle 21, on the outside, ie the lateral surface, be applied. The long dwell time of the hollow body 13 above the nozzle 21 when passing through the large part of the distance makes it possible to spray on an amount of washing liquid necessary for the cleaning. A loss of liquid for washing or rinsing can be greatly reduced in this way, since the output from the nozzle 21 rinsing and washing liquid passes only directly to their destination.
[0014] Alternativ zu einem Kettenrad 5 als Führung für die Kette 9 mit den Drahtstangen 11 könnte auch ein Bogensegment (nicht dargestellt) vorgesehen sein, auf dessen Mantel die Kette gleitend geführt wird. Alternatively to a sprocket 5 as a guide for the chain 9 with the wire rods 11 and an arc segment (not shown) could be provided, on the jacket, the chain is slidably guided.
[0015] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung gemäss Fig. 3 sind die Drahtstangen 11 als Rohre ausgebildet, auf deren oberen Ende ein mit mehreren Ausgängen versehener Sprühkopf 23 aufgesetzt ist. Das untere Ende der hohlen Drahtstangen 11 weist vorzugsweise einen sich konisch verengenden Flansch 25 auf, in welchem die konisch ausgebildete Spitze 27 einer entsprechend geformten Düse 21 dichtend eingreifen kann. Um die dichtende Verbindung zur Drahtstange 11 zu erlangen, ist die Düse 21 im Düsenträger 15 vertikal mit einer Kraft F nach oben verschiebbar gelagert. Die Düse 21 ist in einer Bohrung 29 im Düsenträger 15 verschiebbar geführt und auf einer Feder 31 abgestützt. Die Feder 31 ruht beispielsweise auf einer Rolle 33, welche auf einer unterhalb des Düsenträgers 15 drehfest angeordneten Kurvenbahn 35 abwälzt. In a further embodiment of the invention shown in FIG. 3, the wire rods 11 are formed as tubes, on the upper end of which is provided with a plurality of outputs spray head 23 is placed. The lower end of the hollow wire rods 11 preferably has a conically narrowing flange 25, in which the conically shaped tip 27 of a correspondingly shaped nozzle 21 can sealingly engage. In order to obtain the sealing connection to the wire rod 11, the nozzle 21 is mounted vertically displaceable in the nozzle carrier 15 with a force F upwards. The nozzle 21 is guided displaceably in a bore 29 in the nozzle carrier 15 and supported on a spring 31. The spring 31 rests, for example, on a roller 33, which rolls on a below the nozzle carrier 15 rotatably disposed cam track 35.
[0016] Die Feder 31 ist in einem Hohlraum im Düsenträger 15 angeordnet, welcher Hohlraum durch eine Öffnung 37 mit der nicht dargestellten Pumpe für Flüssigkeit verbunden ist. Anstelle von Spülflüssigkeit kann durch die Drahtstangen 11 anschliessend an den Spülvorgang auch Druckluft, beispielsweise warme Druckluft, in die Hohlkörper 13 eingeblasen werden, um eine raschere Trocknung der zuvor gespülten Bereiche zu erlangen. The spring 31 is arranged in a cavity in the nozzle carrier 15, which cavity is connected through an opening 37 with the pump, not shown, for liquid. Instead of rinsing liquid can also be compressed air, for example, warm compressed air, blown into the hollow body 13 by the wire rods 11 subsequent to the rinsing process to obtain a faster drying of the previously rinsed areas.
[0017] An der verschiebbaren Düse 21 kann an deren unteren Ende ein Ventil 39 ausgebildet sein, um Spül- oder Waschflüssigkeit und/oder Luft nur dann austreten zu lassen, wenn die Düse 21 mit der Drahtstange 11 verbunden ist und durch die Anpressung der Düse 21 an die Drahtstange 11 eine axiale Verschiebung der Düse 21 im Düsenträger 15 erfolgt, wodurch das Ventil 39 geöffnet und der Ausfluss von Wasch- oder Spülflüssigkeit freigegeben wird. At the displaceable nozzle 21 may be formed at the lower end of a valve 39 to allow rinsing or washing liquid and / or air to escape only when the nozzle 21 is connected to the wire rod 11 and by the contact pressure of the nozzle 21 to the wire rod 11 is an axial displacement of the nozzle 21 in the nozzle carrier 15, whereby the valve 39 is opened and the outflow of washing or rinsing liquid is released.
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