DD272247A1

DD272247A1 - ARRANGEMENT FOR CONTROLLING RADIATION WORK

Info

Publication number: DD272247A1
Application number: DD31585888A
Authority: DD
Inventors: Joachim Hein; Hans-Joerg Bethge
Original assignee: Deutsche Reichsbahn
Priority date: 1988-05-18
Filing date: 1988-05-18
Publication date: 1989-10-04

Abstract

Die Erfindung beinhaltet eine Anordnung zur Steuerung von Strahlarbeiten an metallischen Oberflaechen unter staendiger Kontrolle des Saeuberungsgrades. Mittels Elektroden wird der elektrische Leitwert an der Oberflaeche des Strahlgutes vor und nach dem Strahlen abgetastet. Ueber Messwandler werden die Parameter fuer eine Auswerteeinheit aufbereitet und mittels einem Wandler zu Stellgliedern geleitet, die die Luft- und Strahlmittelzufuehrung dosieren. Das Aufbereiten der Parameter fuer die Stellglieder erfolgt vor und nach dem Strahlen analog zum Strahlgutdurchlauf und zur Bewegung der durch einen Industrieroboter gefuehrten Strahlduese. Diese Anordnung wird beim Entrosten, Entzundern und Reinigen metallischer Halbzeuge und Bauteile angewendet. Durch das kontinuierliche Abtasten der Oberflaeche des Strahlgutes und dem Einfluss der Parameter auf den Strahlvorgang wird ein hoher Saeuberungsgrad erreicht. Die Wandlung der Parameter in Signale ermoeglicht die Steuerung der Strahlanlage und die Fuehrung der Strahlduese durch einen Industrieroboter.The invention includes an arrangement for controlling blasting work on metallic surfaces under constant control of Saeuberungsgrades. By means of electrodes, the electrical conductance is scanned on the surface of the blasting material before and after blasting. By means of transducers, the parameters for an evaluation unit are processed and passed through a converter to actuators, which meter the supply of air and abrasive. The preparation of the parameters for the actuators takes place before and after the blasting in analogy to the blasting material passage and for the movement of the blast duct guided by an industrial robot. This arrangement is used for derusting, descaling and cleaning metallic semi-finished products and components. By continuously scanning the surface of the blasting material and the influence of the parameters on the blasting process, a high Saeuberungsgrad is achieved. The conversion of the parameters into signals makes it possible to control the blasting system and to guide the blast nozzle through an industrial robot.

Description

Erfinden 2 7^247Invent 2 7 ^ 247

Joachim Hein Hans-Jörg BethgeJoachim Hein Hans-Joerg Bethge

Field of application of the invention)

01« Erfindung betrifft eino Anordnung zur Steuerung von Strahlerbelton an Metallischen Oberflachen bei sündiger Kontrolle des Saubeningsgrades. Diese Anordnung 1st fur das Entrosten und Entzundern sowie tür das Rolnigen motallischor Halbzeuge und Bauteile vorgesehen. Die Erfindung ormugiicht die Stouerung dos S8ub*rungsProzesses bei Strahl- <"*be1ten durch Auswertung des «rreichton Sduborungsgrades. Das Einsatzgeblot der Anordnung umfaßt die Aufarbeitung von Wagonkasten für Schienenfahrzeuge und die Yorbohandlungsphaso von Halbzeugon und Blechen für die Weiterbearbeitung. Mittols der erfindungsgeirJiOen Steuerung boi der Strahlbehandlung wird ά\ο metallische RolnheU der Halbzeuge und Wagenkasten erreicht01 "invention relates to a device for controlling Strahlerbelton on metallic surfaces with siniger control of Saubeningsgrades. This arrangement is intended for derusting and descaling as well as for rolling motallischor semi-finished products and components. The invention ormugiicht the disturbance of the S8ub * tion process at Strahl- by evaluating the degree of sufficiency The Einsatzgeblot the arrangement includes the processing of Wagonkasten for rail vehicles and the Yorbohandlungsphaso semi-finished products and sheets for further processing Mittols the erfindungsgeirJiOen control boi the blasting treatment is ά \ ο metallic RolnheU of the semifinished products and vehicle body reaches

Charakteristik dos bekinnten Standes dor Tochnikt Characteristic of the well-known estate dor Tochnikt

Bekannte Losungen sind dadurch gekennzeichnet, daß in den Strahlanlagen das Strahlgut und das Strahlmittel kontinuierlich zugeführt wordon, wobei die Regulierung des Roimgungsvorganyes nach visueller Begutachtung des Sauberungsgrades manuell vorgenommen wird. Die sublekUvo Bewertung der Rolnheit der Oberflache des Strahlgutes 1st dio Grundlage fur eine Wiederholung dos Strahlvorganges oder zur Regulierung der StrahlentonsHat. Bisher eingesetzte Strahlenlagen ermöglichen darüber hinaus keine Anwendung von Handhabetechnik. Es 1st damit auch keine kontinuierliche Steuerung der Strahlanlage In Abhängigkeit vom Sauberungsgrad möglich. Weitere bekannte Anordnungen in Strahlanlegen realisieren den rationellen Einsatz des Strahlmittel und bofassen sich mit solchen Problemen wie beispielsweise der Energieoinsparung beim Strahlmute Uransport, der -aufbereitung sowie der -rückgewinnung. Die Handhabung dor Strahldüse in diesen Anlagen erfolgt überwiegend manuell oder- durch kontinuierlich mechanisierte Bewegung.Known solutions are characterized in that in the blasting machines the blasting material and the blasting agent continuously supplied wordon, the regulation of Roimgungsvorganyes is performed manually after visual inspection of the degree of cleaning. The sublequant evaluation of the roughness of the surface of the blasting material is the basis for a repetition of the blasting process or for the regulation of the blasting tones. In addition, beam positions used so far do not allow the use of handling technology. It is therefore also no continuous control of the blasting plant Depending on the degree of cleaning possible. Other known arrangements in Strahlanlegen realize the rational use of the blasting agent and bofassen with such problems as, for example, the energy savings in the Strahlmute Uransport, the treatment and the recovery. The handling of the jet nozzle in these systems takes place mainly manually or by continuously mechanized movement.

Object of the invention ι

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Anordnung zu schaffen, «It dor der Strahl-Vorgang unabhängig von subjektiven Einflüssen durchführbar 1st und durch die ein garantiert optimaler SDuborungsgrad erreicht wird, Hierbei 1*1 die ZufUhrungsgoschwindigkeit dos Strahlgutes sowIo die Bewegungsgoschwindigkoit der Strahldüse In Abhängigkeit von Verschmutzungsgrad und des erreichton Reinigungseffektes als auch die Dosierung des Strahlmittel durch eine Steuerung zu beeinflussen. Der nützliche Effekt zeigt sich dabei In oiner verbesserung dor Arbeltsbedingungen Indem der Bedienor aus dem Strahlbereich herausgelost wird und damit nicht mehr hohen LBra- und Schmutzbeisstigungen ausgesetzt 1st. Es entfallt körperlich schwere Arb^r ·ι In Zwangshaltung unter Einsatz von KOrperschutzmUtoln. Heiterhin wird eine Erhöhung des Gebrauchswertes der behandelten Werkstücke erreicht. Durch dio Vorbesserung dos Arbeltsablaufes in Einheit mit der Erhöhung des Mechanisierungsgrades troten auch Einsparungen an ArboitskrBftcMsowie dor Arbeitszeit auf. Der Robotoreinsatz wird ermöglicht und dio Art der Oberflächenabtastung 1st für den meist vorherrschenden rauhon WerKstattbotMob geeignet und sie verspricht eine hohe Zuverlässigkeit, Darlegung des Wesens der Erfindung;The object of the invention is to provide an arrangement, "It dor the jet process is independent of subjective influences feasible and by a guaranteed optimum SDuborungsgrad is achieved, Here 1 * 1 the Zufuhrungsgoschwindigkeit dos blasting material and the Bewegungsgoschwindigkoit the blasting nozzle in dependence of pollution degree and the achieved cleaning effect as well as the dosage of the blasting agent by a controller to influence. The useful effect is shown here in an improvement of the working conditions by letting the operator out of the blasting area and thus no longer being exposed to high levels of dirt and dirt. It entfallt physically demanding Arb ^r · ι In forced posture using KOrperschutzmUtoln. Furthermore, an increase in the utility value of the treated workpieces is achieved. Reducing the workload in tandem with the increase in the degree of mechanization also led to savings in labor costs and working hours. The use of robots is made possible, and the type of surface scanning is suitable for the most prevalent harsh production environment, and it promises high reliability, demonstrating the nature of the invention;

Der Erfinduvj hegt die Aufgabo zugrunde, oine Anordnung zu entwickoln, dio universell an al lon dwzo't Im Einsatz bor.ndlichon Strahlanlagen nachrusttw ist, den Mechanisierungs- bzw. Automatisierungsgrad wesentlich erhöht, dU> Handnatwtechnik weitestgehond mit berücksichtigt, Im Aufbau Einfachheit und Übersichtlichkeit verkörpert sowie In Ihrer Wirksamkeit auch unter oxtremen Bedingungen zuverlässig arboUet, Erfindungsgemiß wird die Aufgabe dadurch gelost, 1ndo.n die strahlgereinigto Oberflache des Strahlgutes unter Elektroden entianggofUhrt und bei diesem sogenannten Abtastvorgang die metallische Reinheit Ubor dio elektrische Leitfähigkeit ormittelt wird. Den Elektroden sind Heßwandler nadgeordnet, dio dm festgestellten Istwert mit dem Sollwert des angestrebten Stfuberungsgrades vergleichen. Im Stouerungsaufbau folgt eine Abtasteinheit, die mittels Heßwandleo»und Stellgliedern Einfluß auf die Intensität der StrahlmittelzufUh^ung, die Vorschubgeschwindigkeit cOs Strahlgutos sowie auf den Bewegungsablauf der Industrierobotergeführten Strahldüse nimmt. Mittels dieser Anordnung wird die Führung der Strahldüse durch einen Industrieroboter mechanisiert und es erfolgt ein kontinuierlich gesteuerter Strahlvorgang in dessen Ergebnis das Strahlgut einen hohen Süuberungsgrad aufweist, der die Grundlage für die anschließende metallurgische WeiterbearbeUung bzw. für Korrosionsschutzmaßnahmen bildet.The invention is based on the object of developing an arrangement which is universally applicable to all fields of application, and which considerably increases the degree of mechanization or automation, which largely takes into account the technique of hand-held design. Simplicity and clarity in construction In accordance with the invention, the object is achieved in that the radiolucent surface of the blasting material is entangled under electrodes and in this so-called scanning process the metallic purity is determined. Heßwandler are nadgeordnet the electrodes, dio dm the actual value compared with the target value of the desired Stufuberungsgrades compare. The stoker assembly is followed by a scanning unit, which influences the intensity of the blasting agent feed, the feed rate cOs of the blasting material and the movement sequence of the industrial robot-controlled blasting nozzle by means of hosing wall displacers and actuators. By means of this arrangement, the leadership of the jet nozzle is mechanized by an industrial robot and there is a continuously controlled blasting process in the result the blasting material has a high degree of rejuvenation, which forms the basis for the subsequent metallurgical WeitererbearbeUung or for corrosion protection measures.

AusfUhruiigsbeispieli

Öle Erfindung soll nachstehend an eine« AusfUhrungsboispiel naher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung 1st der Aufbmi der Anordnung dargestellt. Die wirkungsweise 1st wie folgliOils invention will be explained in more detail below to a «Ausführungsbeispiel«. In the accompanying drawing, the Aufbmi the arrangement is shown. The effect is as folgli

Das Strahlgut l, beispielsweise eine Blechplatte, wird einer in der EntrostungMnlego positionierten Strahldüse 2, die dich an Arm oine? Industrieroboters 12 befindet, auf einer Rollbahn zugeführt. Mittels Elektroden 3 und 9 wird die elektrische leitfähigkeit der Oberfläche des Strahlgutos 1 vor und nach de· Strahlen abgetastet. Der Parameter dos Meßwortes wird alt Hilfe von MeOwandlorn 4; Io leitfähig '*gefor«t und Auswerteeinheiten Ss 11 zugeführt. Bei vorhandener Oifferenz der Istwerte zu den Sollwerten der InforMtionsparanoter geben die Auswerteoinheiten S; U entsprechend verwertbare Ausgangssignale auf οinen Wandler 6. Dieser bewirkt die Botatigung oines Stollgliooes 7 und oines StolIgIlodes 8. Dadurch wird dio Zufuhr von Druckluft und Strahlmittel entsprechend dosiert.The blasting material 1, for example a sheet metal plate, becomes a blasting nozzle 2 positioned in the de-rusting mechanism, which forces you to hold your arm? Industrial robot 12 is located, fed on a runway. By means of electrodes 3 and 9, the electrical conductivity of the surface of the Strahlgutos 1 is scanned before and after de rays. The parameter dos word becomes old Help of MeOwandlorn 4; Io conductive '* gefor' t and evaluation units Ss 11 supplied. If there is any difference between the actual values and the nominal values of the information parame- ters, the evaluation units S; U correspondingly utilizable output signals on a transducer 6. This causes the Botatigung oines Stollgliooes 7 and ools StolIgIlodes 8. This doses the supply of compressed air and blasting medium accordingly.

Claims

£ rfindung * aniprvchj

Arrangement for controlling vco beam work, in particular on metallic surfaces, characterized in that over the machining ** long old c'e · blasting material ()), electrodes (3; 9) are arranged, which are MeO converters (4; Subordinate Auswerteo'nheiten (5s U) wear and a transducer (6) nit with so-called actuators (7; 8), coupled to the metering of compressed air or blasting agent, wobol the actuators (7; 8) About corresponding mechanical Schaltoinrichti-ngen and zusamongofUhrto Rohro the connection tu oiner jet nozzle (?) Hinged to an industrial robot (12), produce.

- Hiorzu l page drawing -