DD260392A3 - Vorrichtung zur reinigung von oberflaechen, vorwiegend metallischer werkstuecke - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, welche rationell mit geringem Aufwand schnell und schonend Werkstuecke reinigt, die besonderen Verschmutzungen unterliegen, z. B. Schmelzrueckstaende in Kanaelen der Spinnduesenpaketteile bei der Chemiefaserherstellung. Ziel und Aufgabe der Erfindung ist eine Vorrichtung zu entwickeln, welche effektiv bei guten Arbeitsbedingungen die Vorteile des Trockenstrahlverfahrens im vollen Umfang nutzt und die Arbeitsproduktivitaet gegenueber Einkammeranlagen steigert. Erfindungsgemaess wird das erreicht durch eine Vorrichtung, die eine zentrale Antriebseinheit besitzt, welche um jeweils 90 weitertaktet. Das zu reinigende Werkstueck durchlaeuft ab der Werkstueckwechselstelle drei weitere Stationen, d. h. den Vorstrahlplatz, den Hauptstrahlplatz und die Ausblaskammer. Nur ein Anlagenfahrer ist zur Funktion der Anlage erforderlich, da ueber Getriebemotor und Reibradgetriebe die Drehtische, auf denen sich die zu reinigenden Werkstuecke befinden, angetrieben werden und das Vorstrahlen und Ausblasen selbsttaetig erfolgt. Fig. 3

Description

Hierzu 4 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur schonenden und umfassenden Reinigung der Oberfläche von stark verschmutzten Werkstücken. Die Vorrichtung kann in der Chemiefaserindustrie zur Reinigung von Düsenpaket-, Spinnpumpen-, Extruderteilen und dergleichen eingesetzt werden. Es lassen sich hierbei auch die in den Spinnpaketteilen befindlichen Kanäle von Schmelzerückständen reinigen. Der Einsatz der Erfindung in anderen Bereichen, beispielsweise beim Vorbereiten der Werkstücke für die Farbgebung sowie bei deren Regenerierung im Reparatursektor und bei der Gießputztechnik ist sinnvoll.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Als bekannte technische Lösungen zur Reinigung von Werkstücken sind Naß- und Trockenstrahlanlagen bekannt. Die Trockenstrahlanlagen arbeiten nach dem Einkammersystem und sind mit einer Filterkammer ausgestattet („Gießereitechnik",

29. Jahrgang, Heft 2/1983, S. 53). Hier ist ein direkter Eingriff in den Strahlraum zum Führen der Strahlpistole notwendig, wodurch ungünstige Arbeitsbedingungen für die Anlagenfahrer bestehen, so daß u.a. Schutzhandschuhe getragen werden müssen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß stets nur ein Werkstück manuell behandelt werden kann.

Bei weiteren bekannten kontinuierlich arbeitenden Strahlanlagen können nur ganz spezielle Werkstücke im Umlaufsystem gestrahlt werden. Ein Einfluß auf den gewünschten Reinheitsgrad der einzelnen Werkstücke kann nicht genommen werden. Am häufigsten werden Strahlmaschinen eingesetzt, welche mit Schleuderrädern arbeiten (DE-OS 2064960, DE-AS 1 966202). In der Regel wird hierbei das Werkstück auf einem Rost mit Spannpratzen befestigt, wenn es nicht genügend Eigenmasse entgegensetzen kann.

Bekannte Mehrstationenschleuderstrahimaschinen besitzen alsTrommelausgebildete Förderer für mehrere Aufnahmekammern. Die Werkstücke werden mittels Haltevorrichtungen befestigt. Es erfolgt ein taktweises Drehen der Trommel, wodurch das Werkstück über zwei Strahlbehandlungsstationen geführt wird. Strahlmittelabflußkanäle ermöglichen, daß das Strahlmittel im Kreislauf gefahren werden kann.

Ferner werden hier mehrere Kompaktstrahler eingesetzt, die am Gehäuse befestigt sind. Diese Strahlanlagen sind nur für spezielle Werkstücke, hauptsächlich mit kleineren Abmessungen geeignet.

Des weiteren gibt es auch Trommelstrahlmaschinen für unterschiedlich große Werkstücke.

Für ein begrenztes Werkstücksortiment werden Reinigungsmaschinen mit umlaufendem Drehrost eingesetzt (DE-OS 2949039, DE-OS 2459850). Der Gehäuseaufbau, in welchem sich der Drehrost befindet und angetrieben wird, ist dabei kastenartig.

Eine weitere bekannte Metallreinigungsmaschinefür industrielle Zwecke arbeitet mit einem Drehtisch (DE-OS 2164353, DE-OS 2049599). Das Werkstück, das sich auf einem Drehtisch und verschiebbarem Wagen befindet, kann somit aus fünf Richtungen bestrahlt werden. Ein Gehäuse umschließt den Arbeitsraum, in welchem stationäre Düsen mit Reinigungsflüssigkeit arbeiten.

Allen bekannten Reinigungsvorrichtungen ist gemein, daß sie sehr werkstückabhängig sind und kein direkter Einfluß auf den Reinigungsgrad genommen werden kann.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist, ein effektiv arbeitendes Trockenreinigungsverfahren durch die Entwicklung einer geeigneten Vorrichtung in die Praxis umzusetzen. Auf schonende Art und Weise soll eine saubere Oberfläche der zu reinigenden Werkstücke erreicht werden, wobei die Reinigungszeiten gering sind, und es auch möglich ist, hohe Stückzahlen bei guten Arbeitsbedingungen reinigen zu können.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Reinigungs-und Regenerierungsvorrichtung für verschiedenartige Werkstücke zu schaffen, die ohne hohen manuellen und materiellen Aufwand bei wirtschaftlichem Betrieb zur schonenden Reinigung eingesetzt werden kann.

Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung zur Reinigung von Oberflächen, vorwiegend metallischer Werkstücke, welche nach dem Taktsystem im Kreisbetrieb arbeitet, gekennzeichnet dadurch, daß ein Getriebemotor auf einem Gestell die zentrale Antriebseinheit für das System darstellt. Eine Bremseinrichtung gewährleistet die Weitertaktung des Systems um jeweils 90°. Ein System von Platten und Dichtungen ermöglicht den dichten Abschluß zwischen den Arbeitskammern und dem Antrieb. Die Übertragung des Drehmomentes erfolgt über eine Antriebswelle, welche mit Radial- und Axialwälzlagern bestückt ist. An der zentralen Antriebseinheit sind vier Tragearme mit vier Drehtischen befestigt, die Werkstücke aufnehmen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt zum Sammeln des Strahlmittels jeweils einen Trichter unterhalb der Arbeitskammern, über die das Strahlmittel dem Strahlmittelkreislauf wieder zugeführt wird.

Die Vorrichtung ist so aufgebaut, daß sie eine offene zugängliche Werkstückswechselstelle besitzt. Daran schließt sich eine Doppelstrahlkammer an, welche einen Vorstrahlplatz und einen Hauptstrahlplatz aufweist. Am Vorstrahiplatz wird der Drehtisch über einen Reibradantrieb und mittels Getriebemotor bewegt. Am Hauptstrahlplatz kann die gewünschte Stellung des Drehtisches vorgenommen werden.

Der Arbeitsraum der Doppelstrahlkammer ist mit Verschleißschutzplatten ausgekleidet. Dichtschließende Schiebefenster dienen zur Einsichtnahme bzw. zur Korrektur der Lage der Werkstücke.

Die Bedienung der Strahleinheit erfolgt von außen, so daß das Tragen von Schutzhandschuhen entfallen kann. Die Strahleinheiten des Vorstahlplatzes und des Hauptstrahlplatzes sind nach allen Richtungen verstellbar und durch ein Kugelgelenk schwenkbar gestaltet.

Die Nachbehandlung der Werkstücke erfolgt in einer Ausblaskammer über einem Düsenkomplex mittels Druckluft. Der Drehtisch wird dabei automatisch angetrieben.

Die Vorrichtung verfügt über ein Verschlußsystem, welches vor dem Weitertakten öffnet und funktionsgerecht dicht wieder abschließt. Die elektrische Schaltung erlaubt ein Strahlen erst dann, wenn alle Türen geschlossen sind.

An die Doppelstrahlkammer und die Ausblaskammer ist eine Filterkammer angeschlossen. Dies erfolgt über Flanschverbindungen, in welchen noch Drosselklappen zur Regulierung der Absaugleistung eingebaut sind. Die Absaugleistung wird von einem Hochdrucklüfter erbracht. Die Filter werden einer selbsttätigen, zyklisch einstellbaren Reinigung unterzogen, indem ein Außenvibrator die federnd aufgehängten Filter bewegt. Der Staub setzt sich in dafür vorgesehene Behälterwagen

Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet nach dem Kreissystem und taktet jeweils um 90° weiter. Das wird durch die zentrale Antriebseinheit mit Bremsvorrichtung realisiert.

An der Antriebseinheit befinden sich vier Tragearme mit 4 Drehtischen, die zur Werkstückaufnahme dienen. Das gesamte System ist von einem Gehäuse umschlossen. Das zu reinigende Werkstück muß alle vier Stationen durchlaufen. Die erste Station ist frei zugänglich und dient als Werkstückswechselstelle. Nach dem Öffnen der Türen des Verschlußsystems takten die Drehtische weiter. Die zweite Station dient als Vorstrahlplatz. Hier wird gestrahlt, wenn sich der Drehtisch über Reibradgetriebe und Getriebemotor zu drehen beginnt. Strahlvorgang und Drehtischbewegung enden gleichzeitig. Die Türen öffnen sich und die Drehtische takten um 90° weiter. Der Hauptstrahlplatz kann von außen durch Schiebefenster gut eingesehen werden, wobei die Strahlpistole von außen bedient wird. Der Drehtisch kann zusätzlich über ein Handrad in jede erforderliche Arbeitsstellung gebracht werden. Es werden an diesem Arbeitsplatz die Nach- und Feinarbeiten zur Erzielung eines hohen Reinheitsgrades durchgeführt. Anschließend takten die Drehtische nach bekanntem System erneut weiter und das Werkstück erreicht die Ausblaskammer. Hier wird mittels eines Düsenkomplexes Druckluft eingeblasen, um Strahlmittelreste zu entfernen. Dazu wird der Drehtisch gleichfalls über Reibradgetriebe und mittels Getriebemotor angetrieben. Blas- und Drehvorgang beginnen und enden ebenfalls gleichzeitig. Danach wird beim Weitertakten die Ausgangsstellung erreicht und das Werkstück entnommen und gewechselt.

Der Hochdrucklüfter erzeugt in der Doppelstrahlkammer als auch in der Ausblaskammer einen differenziert einstellbaren Unterdruck, wodurch der Staub in die Filterkammer gesaugt wird.

Ausführungsbeispiel

Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen

Fig. 1: Teil der zentralen Antriebseinheit

Fig.2: eine geschnittene Seitenansicht

Fig.3: einen Schnitt in der Draufsicht

Fig.4: die Draufsicht '

Gereinigt wird ein Teil eines Spinndüsenpaketes. Spinndüsenpakete werden u.a. zur Erspinnung von Polyamid-oder Polyesterfäden eingesetzt und sind nach einer entsprechenden Einsatzdauer durch Schmelzerückstände so stark verschmutzt, daß sie einer gründlichen Reinigung unterzogen werden müssen. Dazu werden die Teile mindestens 6 Stunden im Abbrennofen behandelt. Um weitere Reinigungsverfahren einzusparen und um wieder eine metallisch blanke Oberfläche zu erreichen, wird die erfindungsgemäße Trockenstrah la η lage eingesetzt. Dabei wird mit einer kurzen Reinigungszeit eine hohe Reinigungsqualität erreicht.

Das Spinndüsenpaketteil wird auf dem Drehtisch 4 an der Werkstückwechselstelle 6 aufgelegt. Die Türen 21 werden über das Verschlußsystem 20 geschlossen. Das Verschlußsystem 20 besteht aus drei Türen 21 mit Zahnstangen und zugehöriger Führungen 22, Seilaufhängung 23, Gegengewichten, Kegelradgetriebe 24, Kettengetriebe 25 und Getriebemotor 26. Danach taktet die zentrale Antriebseinheit 1 die Drehtische 4 um 90° weiter. Dazu ist die Antriebswelle 30 erforderlich, welche mit Radial- und Axialwälzlagern bestückt ist. Beim Weitertakten ist ein hinreichend dichter Abschluß zwischen Arbeitskammern und dem Freiraum durch ein System von Platten und Dichtungen 2 gewährleistet. An der Werkstückwechselsteile 6 wird das nächste Spinndüsenpaketteil der Reinigungsvorrichtung vorgelegt. Währendessen beginnt am Vorstrahlplatz 8 gleichzeitig der Drehtisch 4 über das Reibradgetriebe 11 mittels Getriebemotor 10 sich zu drehen und die Vorstrahleinheit 14zu arbeiten. Dabei werden die Außenkonturen und teilweise die Kanäle des Spinndüsenpaketteiles gestrahlt. Dreh- und Strahlvorgang enden wieder gleichzeitig. Danach öffnet sich das Verschlußsystem 20 und die Tragearme 3, an denen sich die Drehtische 4 befinden, takten erneut um 90° weiter. Dadurch gelangt das vorgestrahlte Spinndüsenpaketteil zum Hauptstrahlplatz 9 mit der Strahleinheit 13. Durch die Schiebefenster 12 kann der gut ausgeleuchtete Hauptstrahlplatz 9 eingesehen werden und je nach dem noch vorhandenen Verschmutzungsgrad können Reststellen und die Schmelzekanäle speziell nachgestrahlt werden. Durch die dichtschließenden Schiebefenster 12 kann eine Lagekorrektur des Spinndüsenpaketteiles auf dem Drehtisch 4 erfolgen. Der Drehtisch 4 läßt sich über ein Handrad 15 und ein Reibradgetriebe 11 manuell in die gewünschten Stellung bringen. Nach Beendigung dieses Strahlvorganges werden die Türen 21 wieder geöffnet und die Drehtische 4 takten wiederum um 90° weiter. Dadurch erreicht das Spinndüsenpaketteil die Ausblaskammer 17, in welcher gleichzeitig mit dem Strahlvorgängen der Doppelstrahlkammer 7, die Funktion des Nachbehandelns mit Druckluft über einen Düsenkomplex 16 erfolgt. Es werden hierbei die restlichen Strahlmittelanteile aus Kanälen und ungünstigen Ecken ausgeblasen, die sich im Trichter 5 sammeln. Danach taktet das System nach Öffnen der Türen 21 um 90° weiter und erreicht die Werkstückwechselstelle 6 zum erneuten Austausch der zu reinigenden Teile. Es werden somit stets drei Arbeitsgänge gleichzeitig vollzogen. Das Spinndüsenpaketteil erhält eine metallisch blanke Oberfläche und auch die Kanäle sind frei von Verunreingungen.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   1. Vorrichtung zur Reinigung metallischer Werkstückoberfläche nach dem Taktsystem im Kreisbetrieb, dadurch gekennzeichnet, daß ein automatisch arbeitendes Mehrkammersystem angeordnet ist, das aus Werkstückwechsel- (6), Vorstrahl- (8) und Hauptstrahl platz (9) sowie Ausblaskammer (17) besteht, daß die Kammern kreisförmig um eine zentrale, im 90°-Takt arbeitende Antriebseinheit (1) angeordnet sind, an der sich vier Tragarme (3) mit sich taktmäßig bewegenden Drehtischen (4) befinden.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Arbeitskammern Vorstrahl- (8) und Hauptstrahlplatz (9) sowie Ausblaskammer (17) unterhalb der Drehtische (4) trichterförmig auslaufen.
3. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß diie Ausblaskammer (17) mit einem büsenkomplex (16) versehen ist.
4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verschlußsystem (20) vorhanden ist, das aus Türen (21) mit Zahnstangen und dazugehörigen Führungen (22), Seilaufhängungen (23), Gegengewichten, Kegelradgetriebe (24), Kettengetriebe (25) sowie Getriebemotor (26) besteht.