CZ125794A3

CZ125794A3 - Process and apparatus for cleaning metal workpieces

Info

Publication number: CZ125794A3
Application number: CZ941257A
Authority: CZ
Inventors: Wilhelm Neubauer
Original assignee: Aichelin Ind Ofen
Priority date: 1993-05-28
Filing date: 1994-05-23
Publication date: 1994-12-15
Also published as: DE59402199D1; EP0630992B1; JPH07278859A; EP0630992A1; CZ281080B6; US5524652A; ES2102724T3; DE4317862A1; ATE150804T1

Description

Způsob a zařízení pro čištění kovových obrobků blast technikv

Vynalez se týká způsobu zpracování obrobků ka< t, J. i Γ'ιΟΌ. } f c 1 í -] T.Zr\h pro .směni tcvovvct oorooki uepeme zpracovaní , htere naslecuje po ci Vynález se-c.als týká zařízení pro zpracování obrobků kapalinou , zejména pro čištění kovových obrobků pro tepelné zpracování , které následuje po čištění, se zařízením pro vytváření podtlaku v mycí nádrži a spojovacím potrubím mezi mycí nádrží a nádrží, obsahující kapalinu.

kosaváání stav technikv

Způsob a zařízení výše uvedeného druhu jsou z

známy z patentního spisu BB 41 3-3 4C0 .

ΰ známého způsobu a známého zařízení se ko vové obrobky čistí v mycí nádrži . Za tím účelem se mycí nádrž plní pomocí proudové sprchy , která'· je uspořádána pod víkem mycí nádrže . Z proudové sorchv vvstuuuje bez tlaku proud oromývací kapaliny a zaplavuje rod ním uspořádané obrobky. To dokud se nedosáhne požadovaný stav naplněni myči naorze kapalinou.

Během následujícího čistícího kroku se evakuuše vzduchová prostor zcv-vající nad kapalinou, a sice až do dosažení podtlaku , který se pohybuje pod tenzí nasycených .par . Tímto způsobem se může dosáhnout toho aby ponorná lázeň vřela při te v .CG °C a aby se obplotě, které je značně nižší než 1 retky -zpracovávaly stoupajícími bublinám u-rv

U z n á ·τ. é ?.o z s. ř í;

.1 ja k torna všemu nutný ureitý aperaturrí náklad, aby se mycí nádrž naplnila a at¹/ se potom prováděly různé kroky čištění.

Vynález si klade, za základní úlohu vyvinout dále způsob a zařízení výše uvedeného druhu tak , aby se zařízení moklo -zjednodušit a tím aby se sní— .....

£/ v, lodstata vynálezu lodle výše popsaného způsobu se tato úloha řeší nodle vvnáíezu následujícími krokv způsobu :

-j. V C· V svezením obrobků' do mycí nádrže ; j/ vzduchotěsným uzavřením mycí nádrže ; a . c/ vytvořením podtlaku v mycí nádrži a uspořádáním přívodního pokrubí k nádrži,která obsahuje kapalínu, přičemž podtlak je nastaven tak, aby se kapalina, nasávala, do , f - w ••ηπΑϊ r» ri v n c>

V .í, ♦

Vvše uvedená úloha ie dále u zařízení vvše uvedeného druhu vyřešena tír, že přívodní potrubí snojuje rycí nádrž přímo s nádrží s kapalinou tak, aby se při podtlaku , který panuje v mycí nádrži a při otevřeném potrubí, nasávala kapalina z tóro nádrže do mycí nádrže.

Základní úloha je / β » - -» z ti^to ^-rusoc-em coule vvnalezu dokonale vyřešena.

Vvnález wušívá potíž elegantním způsoben tu skutečnost, že se-pomocí vakuového čerpadla nuže •J

1Όtor se ale může při evshrnované, nenaplněné mycí nádrži tento podtlak používat i k to'ru,abv se rracovmí Kapalina nasávala do mycí nádrže. Iroto se při takovéto prací ušetří zvláštní čerpadlo k plnění rycí nádrže, protože ss vakuové čerpadlo v ju případě nepoužívá pouze k přivádění pra no covní kapaliny k varu při teplotě značně nižší ne: is teplota varu, nvbr-ž se kromě toto nou žívá i k

Je nasnadě , že se tím znatelně sníží aparativní náklad . íecmika ” vaření pod tlakem se může takto používat i u zařízení ,se značně nižšími viasmními výrobními náklady , a způsob podle vynálezu ee tedy dá používat na uodstatně nižší i£*t

T^! í

T>

Vzhledem k tomu, že při čištění kovových obrobků *e rovněž samo o sobě známo, že se používáb 7 x jí i při konečném sušení obrobků podtlakové způsoby, tím, že se ještě vlhké,-ale teplé obrobky vystaví pcdtlskevé atmosféře, může se tedy nezbytné vakuové čerpadlo použít celkem pro tři funkce, isavem pracovní napalmy, pro vyroou

...... . 1 J π -, O, íctlanu pro teple bonz rr

1’· varu pod 100 c d 11. ak o v é sušení.

a noneene · dři výhodné'', uspořádání způsobu podle vynalezu se kapalina, nasává,přes připojení v oblasti dna mvcí nádrže . U zařízení nedle vynálezu vyúsťuje přívodní potrubí, sloužící pro tento účel, ve dnu mvcí nádrže.

f o zo :e se moh.au use

b/it další náklady, protože již není nutná zvláštní sprcha pro plnění pracovní kapaliny. Spíše se beztak uspořádaný odtok syčí nádrže používá současné jako přítok, tím že se šoupátko nebo jiné ventilové zařízení spojí vhodně s požadovanými potrubími.

TJ T O Μ X ΐ y ί T θ τ ^? O ^íTT^G T3C — dáteční čištění obrobků porocí bestlakcvého proudu kapaliny nebo i pomocí vysokotlakého stříkání, je nožné upustit od zvláštní sprchy, jiného uspořádání způsobu podle vynálezu se kapalins/nasává proudovou sprchou,která je uspořádána nad obrobky v nádrži. 2 zařízení podle vynálezu vyúsluje proto spojovací potrubí v mycí nádrži v proudové sprše, která je uspořádána nad obrobky.

Toto opatření ná tu výhodu, že v cele řadě použití se může provádět předběžné Čištění obrobků proudovou sprchou, jak je to samo o sobě známé 2 již vrše uvedeného- patentního spisu 22 41 18 400.

dalšího uspořádání způsobu podle vynálezu se pro vytváření podtlaku odsává 2 mycí nádrže, vzduch a vede se přes kcndensační zařízení. 2 zařízení podle vynálezu je pro tento účel připojeno nvcí nádrži vakuov;

potrubí,které je spojeno o es kondenzační zařízení s vakuovým čerpadlem.

Toto opatření ná nu výhodu,že se umožní zpětně získat pracovní kapalinu,která je obsažena ve st; páry v odsáném vzduchu.

U dalšího vytvoření způsobu podle vynálezu se proto může z odsátého'vzduchu odloučit v kondenzačním zařízení'kondenzát a potom se může přivu

-5vesm z. o naarže. rroto ss u kondenzačního zařízení dá sběrná nádrž kondenzačního zařízení spojit s nádrží.

Toto opatření ná tu výhodu , že pracovní kapalina zůstane v uzavřeném okruřru a nezakusili je se stálým odběrem náry,

L^T dalšího vytvoření způsobu pc-dls vynálezu se nádrž provětráva pří nasávání- kapaliny z nádrže do mycí nádrže ve duchen vystupujícím z kondenzačního zařízení. Za tím. účelem je u zařízení podle vynálezu spojeno prcvěirávací potrubí nádrže s výstupem vakuového čerpadla.

Toto opatření ná tu výhodu , že se vzduch na kapalinou v nádrži udržuje stále vlhký , a sice pomocí páry samotné kapaliny , takže ani v nádrži nemůže dojít k nadměrnému zahuštění kapaliny, Třehled obrázků na výkrese

Další přednosti vyplývají z popisu připojené ho výkresu.

Rozumí se s.amo sebou , že výše uvedené a dále ještě vysvětlené znaky ,jsou použitelné nejen v uvedené kombinaci,nvbrž i jinvcr kombinaccích b V V nebo samostatně, aniž by překročily rámec předlo'zeného vynálezu.

ϊ provedení vynálezu je znázorněn na v; ^r následujícím popisu blíže vysvětlen.

obrázek ukazuje co nejjednodušším způ sobem znázorněné blokové kc-iema, jaké lza’použít oro vysvětlení způsobu podle vynálezu.

,'eo;

tdv provedení vvnále;

Na obr. označuje vztahová značka IQ -celé-zařízení pro čištění kovových obrobků. Na tomto místě je ale možné upozornit na to, že zařízení podle vynálezu není omezeno pouze na jediný případě čištění kovových výrobků. Zařízení se může naopak-používat u četných dalších případů použití, u kterých jde o to-.—ab.V- se obrobky zpracovaly kapalinou.

Další podrobnosti k tomu lze najít v již zmíněném patentním- spisu DE 41 33 4C0, jehož obsah zveějnení se stal i obsahem zveřejnění předložené přihlášky vynálezu.

Zařízení 10 zahrnuje mycí nádrž 11, která ma ve znázorněném příkladu provedení vodorovnou konstrukci.

V mycí nádrži 11 se nachází držák 12 pro obrobky lj. Dveře 14 jsou při vodorovné konstrukci mycí nádrže 11 uspořádány na boku, takže obrobky 13 se

mokru n	akládat a vykládat	dveřmi 14, jak'je	to na-
značeno	dvojitou šipkou 15	•
Dno	16 mycí nádrže 11	je vytvořeno mim	ě sklo-
němé a	přechází na svém ne	jhlubším místě ve	s c ke -
maticky	naznačený žlab 17,	aby se usnadnilo	vyprazd
* f f ’ O ν'!	mvcí nádrže 11.
	u — —
Ea	dnu 16 mycí nádrže	11 se nachází duté tě-
leso 20	, které je spojeno	přes tlakové vedení 21

a ventil 22 s dmychadlem 23 .Duté těleso 20 je cn&třeno četnými malými dírami, když je dmycha7dlo 2j uvedeno úo provoz·.:, vystupují z dutého.

lesa 20 vzduchové hu’ líny,jak o naznačeno

-Pkami 24 . Vzduchové bubliny skoupěji v mycí nádrži 11 nahoru a. oplachují obrobky 13. Při tou jsou na nich lpící částice nečistoty a podobně strhávány vzduchovými bublinami.

ve smrčky

Vefukovani vzduchu je sáno o sobě znané a osná čuje se v odborném světě pojmem flotace.

Přes přípoj· 27 ve žlabu 17 je potrubí 23 připojeno k mycí nádrži 11. Do potrubí 23 je zařazen ventil 2° .

V horní části mycí nádrže se nachází proudová sprcha 30.» které je připojena k potrubí 21· potrubí 31 j© zařazen ventil 21· Potrubí 28 a 31 s^estýkají ve společném potrubí 22· 2a provozu proudovystupuje z ní bez tlaku proud kapalin;⁷, iau je to naznačeno na-oi šipkami 34

Společné potrubí 33 j© vedeno až do blízkosti dna 22 nádrže 40 , ve které se nachází pracovní kapalina 41 .

V mycí. nádrži 11 je díle uspořádán uprostřed jí její výšky přetok 43» který 46 . V potrubí 46 je ventil rovněž k nádrži 40 , je připojen k potrubí 47. Potrubí 46 vede hycí nádrž 11 je na své horní straně vytvořena ve tvaru poklopu 30 . Bo poklopu pO ústí potrubí 21· Potrubí 21 i^e soojeno s kondenzačním září zením >2 a sice s kondensátorem 22» který je se své strany r-řinojen ke sběrné nádrži 34 pro kon .2 n -n r- k -JCd sběrné nádrže 54 vede potrubí ?Q přes verti 59 rovněž k -nádrží 40 . Od kondensátoru.53 vede., potrubí k bodu rozvětvení, od něhož je potrubí 64 připojeno ke vstupu sání vakuového čerpadla 65« Výstup tlaku vakuového Čerpadla 55 j® připojen pře rourusi potrubí 67. Potrubí 67 vede jednak přes spě trn/ ventil 63 a vedení 69 k tanku 40 a jed .n.ak_k_jvýfuku 73».

Způsob funkce zařízení IQ je následující;

, Pro zavedení mycího pochodu se nejdříve mycí nádrž naloží přes dveře 14 obrobky 13. Dveře 14 se potom tlakotěsně uzavřou.

Pomocí neznázorněného elektronického ovládání se nyní uvedeou dc činnosti dálkově ovladatelné ventily, které jsou obvykle /vytvořeny jako magnetické ventily.

..Pro neplnění mycí nádrže 11· se ventily 22,47 , 59 a.71 uzavřou a ventil 29 se otevře. Alternativně nebo dodatečně k ventilu 29 se nuže otevřít i ventil 3^> uspořádaný v potrubí 31 > které je naznačeno čerchovaně.

Jestliže se nyní zapojí vakuové čerpadlo, 65 , tak nasává vzduch z vnitřního prostoru mycí nádrže 11. To se děje přes potrubí pl, kondenzátor 55 63 a 64 . Pokud se v nasávaném vzduchu a potrubí ví p q ;* 7 θ ή ί* loučí se tyto v kondensátoru 53 a převedou se do sběrné nádrže 54. Po ukončení pochodu plnění popři ještě zbytky kapaliny ve stavu páry,od.ce ro varem itlaku

-o V

V. η Vs

Vystupující vedu rdostává přes potrubí 66 a (steří potrubí 65 do zpětného ventilu 5

i. atmosferický tlak,se kondenzát vrací rřes pc3 a ventil ?Q co nádrže 40 z vakuovéřo čerpadla 6p se 67 k výfuku 73. ka bodu potrubí 57 a tím na vstupu tedy nasycený vzduch.

V cůsledku podtlaku, který se vytvoří v mycí nyní p-'i otevřeném ventilu £Q cd; vá kapalin? 41 z náčrte 40. Kapalina 41 teče potrubím ^1, potrubím 23 a ventilem 5£ k připojení 57 a proudí tas v oblasti žlabu 17 do mycí nádrže 11. rvi trvale působícím podtlaku v mycí nádrži 11 se nasává stále více kapaliny 41 do rycí nádrže 11 , až se ustaví předen stanovená hladina kapaliny.

V důsledku odsávání kapaliny 41 z nádrže 40 ;dr ši

I ! C. Cl je nutné , tuto větrat e zpětný ventil 53. Vzhlede r Λ -r d o se děje přes potrubí 69 k tomu, že na vstunu zpětného ventilu větrává se teay nacrz. 4 lu 63 působí nasvcená vzduch, nro - X t- i/ x — .0 · ___ nasyceným vzduchem, a nemůže dojít k nekontrolovanému odpaření v nádrži 40.

SFakmile še dosáhne požadovaný stav naplnění v mycí nádrži 11 ,přeruší se pochod plnění pomocí /nesnázorněného / sensoru, tím, že se vypojí vakuové čerpadlo 5p a současné se zavře ventil 5Q .

Iři tou se rozumí samo sebou, že se pochod plnění může provádět alternativně nebo dodatečně i přes ventil 35, potrubí 31 a proudovou sprchu 30. lotou se karabina 41 ρ v i \ - /·· λ V /U <· -r*. *** Γ» ·* l 1 Q pA - V -/ j nasává do mycí nádrže 11 přes přičemž kapalina 41 vytéká e,·proudové sprchy ;.Q ve formě bestlakového proudu /šip4 / a oplachuje obrobky 13 při plnění mycí nádrže

-1C?·, Q -v<5. _/

11. ' ' ‘ - Výhodné je , když se mycí nádrž 11 naplní až 1 kladině nad přetokem 43 *

- Iři příštím kroku flotace se nvní ventily 29 , a 47 uzavřou a ventily 22,39 a 71 otevřou . ?ři nezapojeném vakuovém čerpadle 63 se nyní zapojí drnyc naalo~23l —— ---------— _______________

Dmychadlo 23 vyrábí tlak plynu v dutém tělese 20, takže vzduchové bubliny stoupají v kapalině 41 v mycí nádrži 11 zdola a oplachují obrobky 13 . Vzduch vefoukaný do mycí nádrže 11 se v tomto případě odvádí přes potrubí 31 . 2 potrubí 31 se vzduch dostává přes kondenzátor 33 potrubí 63» potrubí 70 a otevřený ventil k výfuku 7 3» 1 v tomto případě se odloučený konden/ zát dopravuje spět přes sběrnou nák z 34 , potrubí jj3. a ventil k nádrži 40.

Opatřeními, které 5sou vvše rousána, se částice nečistoty uvolní z obrobků 13 . K těmto, patří i .oleie a tukv, které se v důsledku své malé specifické' hmotnosti usazují, na povrchu kapaliny 41.

ro ukončení flotace ce dmychadlo 23 vypojí, a, nejdříve se zavřou, všechny ventily. Otevřením ventinyní uvede do činnosti přetek 43, takže hlar 41 v mycí nádrži 11 klesne, až dosáhne lu 41 se tne kapan výšky přeteku 43« Tímto způsobemse mohou složky tuku a oleje , plovoucí na kapalině 41, stahovati s povrchu . přeteku 4jj.

Pro krok -podtlakového vaření se hladina kapalin;/ 41 nastaví »esne poo přetek 4 kr niko do bv.m otevřenín ve~· ?ct se může stát nanříklad

Λ' i·;··mi se zavřou. všechny ventily a sapejí se vakuové čerpadlo 55. Vakuové čerpadlo 65 vyrábí ve vzduc?..o v ε'.a prostoru' nad kapalinou 41 v mycí nádrži 11 (('•-(lsz r. P-τ-' sp --I □ C,T c-r η < _P Λ r-.

ioctlez, ntery se nastaví tak, že kapa.

ia 41 vře ji:

například p'i teplotě 70 °C. Toto ” vaření pod pod tlakem vede v důsledku vystupujících bublin páry k Čistění obrobků Ij. I při tomto kroku způsobu se kondenzát již vícekrát popsaným způsobem odloučí z odsáté páry a po dosažení vyrovnání atmosferického tlaku se dopraví zpět do nádrže 40 . Aby se mycí nádrž 11 konečně vyprázdnila,otevřou se ventily 2Q a 59 a všechny ostatní ventily se zavřou. Tímto způsobem teče kapalina 41 z mycí nádr- ze _ zpět'do nádrže 40 . Vzduch při tom vytlačený v na přes připojení 27, ventil 2g a potrubí 23 a 33

-4·'

L· .

drži 40 se vede přes ventil.59, potrubí 55 , ční zařízení ^2 a potrubí ^1 do vnitř:

-ycí nádrže 11. Tímto způsobem'dojde k úplnému vyrovnání kapaliny 41 a-vzduchu mezi mycí nádrží 11 a nádrží 40.

konoenzaiitrnino prostoru

Claims

1. Způsob zpracování obrobků /13/ kapalinou /41/ , zejména pro čištění kovových obrobků /13/ nro tepelné zpracování, následující po čištění , s kroky způsobu :

a/~ž ave ž ení’m~o'oř obků^-/T37”’db“ Syč í”n kar ze” /1±7’;~” b/ vzduchotěsným uzavřením mycí nádrže /11/ ;

a c/ vytvořením podtlaku v mycí nedrží /11/ a uspořádáním přímo spojujícího potrubí /27, 23,30,31,32/ k nádrži /40/, obsahující kapalinu /41/, přičemž se podtlak nastaví tak, aby se kapalina /41/ nasávala do mycí nádrže /11/.

2. Způsob podle, nároku 1, v n a c u j .1 se tím že se kapalina /41/ nasává ořeš přípoj /27/ v oblasti dna /16/ mycí..nádrže /11/.

3^ Způsob podle nároku 1, vyznačuj íc í s e tím , že se kapalina ./41/ nasává přes proudovou sprchu /31/, která je uspořádána nad obrobky /13/ v mycí nádrži /11/.

4. Zuřsob podle jednc 3 , vy značující oro výrobu podtlaku oasaje a vede se rřes kondenzační.

e i ί m , že se mycí nádrže /11/ vzduch míšení /52/. '

-13zařízení

5» Z-půsot podle nároku 4 , v y z n a o í se ΐ í ?; , že se v kondenzačním

2/ odlučuje z odsátého vzduchu kondenzát a konden. t se přivádí do nádrže /40/,

6. Způsob podle nároku 4 nebo '5 , v y z n a č uj í c í s e. t í 2 , žs se nádrž /40/ při nasávání kapaliny /41/ z nádrže /40 do mycí nádrže /11/ provětrává vzduchem vystupujícím z kondenzačního zařízení /52/.

s 7. Zařízení prc zpracování obrobků /15/ kapa linou /41/, zejména pro čištění kovových obrobků pro’ tepelné zpracování, následující po čištění, se

zařízením pro v yrábění podtlaku v mycí nádrži /11/ a se spojovacím ; potrubím /27,23,2' 9,3>,to,>j-,3 2/ me r ? ' n t 2 t_ ípVQi ti /11/ a nádrží /40, obsahující kapa- linu /40/, v y - . Z f f? Γ* ^Ί ' Ί Γ* <i> r J. «_» >.» 'X : _L Lr _i_ se tím Γ7 p y -w-¹ tj

spojovací potrubí /27,23,29,35,30,31,52/ spojuje mycí nádrž /11/ přímo ε nádrží /40/, tak, aby při podtlaku působícím v mycí nádrži. /11/ a otevřeném spojovacím potrubí /27,23,29,33,30,51,32/ se kapalina /41/z nádrže /40/ nasávala. do rycí nádrže /11/.

S. Zařízení podle nároku 7 , v y znač u j ící se tím, že spojovací potrubí /27,23, 39,33/ vyústuje do dna /16/ v mycí nádrži /11/.

9. Zařízení podle nároku 7 , v y z n a č u jící se tím , že spojovací potrubí /30, . 31,32,33/ vyústuje v mycí nádrži /11/ do proudové sprchy /50/, která je uspořádána nad obrobky /13/.

10. Zařízení podle jednoho nebo více nároků 7 a t 9 v v z n a č u ' í c í se tis, že k

-14r»^ř.

-ycí nádrží /11/ je připoj.euo vakuové potrubí,které je spojeno přes kondenzační zařízení /52/ s vakuovým čerpadlem /65/.

11. Zařízení podle nároku 10, v y znač uj í c í se t í m , že sběrná nádrž /54/ na kondezát kondenzačního zařízení /52/ je spojitelná s nádrží /40/.

. 12..-Zařízení podle nároku 10, v -j setí πιο , že provětrávaci po órubí' /5-9/ nádrže /40/ je spojeno s výstupem vakuového