DE102006009965B4

DE102006009965B4 - Absaug-Anlage für eine spanabhebende Bearbeitungs-Maschine

Info

Publication number: DE102006009965B4
Application number: DE102006009965A
Authority: DE
Inventors: Sören 74360 Welb
Original assignee: MAG IAS GmbH Eislingen
Current assignee: MAG IAS GmbH Eislingen
Priority date: 2006-03-03
Filing date: 2006-03-03
Publication date: 2011-07-07
Anticipated expiration: 2026-03-04
Also published as: DE102006009965A1

Abstract

Absaug-Anlage für eine spanabhebende Bearbeitungs-Maschine (1), insbesondere eine Trocken-Bearbeitungs-Maschine, – mit einem Gehäuse (5), – mit mindestens einem in dem Gehäuse (5) angeordneten Filter-Element (12) mit Filter-Oberflächen (20, 20'), – mit einer in das Gehäuse (5) mündenden Absaug-Leitung (4) und – mit einem dem Filter-Element (12) nachgeordneten Ventilator (8), dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (5) eine CO2-Schnee-Filter-Reinigungs-Einrichtung (18) mit auf die Filter-Oberflächen (20, 20') gerichteten Düsen (19, 19') vorgesehen ist, die mit einer Quelle für flüssiges CO2 verbunden sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Absaug-Anlage für eine spanabhebende Bearbeitungs-Maschine, insbesondere einer Trocken-Bearbeitungs-Maschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Bei einer derartigen aus der DE 103 50 395 A1 bekannten Absaug-Anlage werden bei der Trockenbearbeitung von Werkstücken aus Leichtmetall anfallende Metallstäube in der Weise von den Oberflächen der Filter-Elemente beseitigt, dass Kalkmehl in die Absaug-Anlage eingegeben wird, das sich auf die Filter-Oberflächen der Filter-Elemente legen soll. Beim normalen Abreinigen der Filter-Elemente durch von innen in die Filter-Elemente pulsierend eingegebene Druckluft fallen die Metallstäube zusammen mit dem Kalk in den unter den Filter-Elementen befindlichen Sammel-Behälter. Hierdurch wird vermieden, dass beim Reinigen der Filter-Elemente eine zündfähige Atmosphäre entsteht, die zu Explosionen führen könnte. Dieses Verfahren ist sehr aufwändig und wartungs- und kostenintensiv.
Aus DE 689 06 293 T2 ist eine CO₂-Schnee-Reinigungs-Einrichtung zur Reinigung von Oberflächen mit einer auf eine Oberfläche gerichteten Düse bekannt, welche über Filter mit einer Quelle für flüssiges CO₂ verbunden ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Absaug-Anlage der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und die wenig wartungsintensiv ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 gelöst. Das unter hohem Druck auf die Filteroberflächen gesprühte CO₂ wird durch den Druckabfall beim Austritt aus den Düsen zu CO₂-Schnee, der die Metallstäube bindet. Des Weiteren verdampft das CO₂, wodurch eine mit CO₂ stark angereicherte Atmosphäre entsteht, die also sauerstoffarm ist. Die Gefahr von Staubexplosionen wird damit unterbunden. Es wird also eine inerte Atmosphäre geschaffen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigt
1 eine schematische Darstellung einer Absaug-Anlage gemäß der Erfindung in einer Seiten-Längs-Ansicht in teilweise aufgebrochener Darstellung und
2 einen Querschnitt durch die Absaug-Anlage gemäß dem Sichtpfeil II-II in 1.
Wie sich aus 1 ergibt, ist einer Bearbeitungs-Maschine 1 eine Absaug-Anlage 2 nachgeordnet. Bei der Bearbeitungs-Maschine 1 handelt es sich in der Regel um eine spanabhebend arbeitende Maschine 1, und zwar insbesondere eine solche, auf der eine sogenannte Trocken-Bearbeitung durchgeführt wird. Bei der Trocken-Bearbeitung, insbesondere von Leichtmetallen, fallen nicht nur Späne an, die nach unten fallen und abgefördert werden, sondern auch relativ feine Metallstäube. Diese werden durch die Absaug-Anlage 2 abgesaugt.
Die Bearbeitungs-Maschine 1 ist von einem geschlossenen oder zumindestens weitestgehend geschlossenen Gehäuse 3 umgeben, aus dem eine zur Absaug-Anlage 2 führende Absaug-Leitung 4 herausgeführt ist.
Die Absaug-Anlage 2 weist ebenfalls ein geschlossenes Gehäuse 5 auf, in dessen unteren Bereich die Absaug-Leitung 4 einmündet. Das Gehäuse 5 weist einen trichterförmigen Boden 6 auf, an dessen unterem Ende ein Sammelbehälter 7 angeordnet ist.
Im oberen Bereich des Gehäuses 5 ist ein Ventilator 8 angeordnet, der von einem am Gehäuse 5 angebrachten Antriebsmotor 9 antreibbar ist. Der Ventilator 8 ist in einem weitestgehend geschlossenen Saug-Raum 10, in dem also vom Ventilator 8 ein Unterdruck erzeugt wird, angeordnet. Der Saug-Raum 10 ist zum Innen-Raum 11 eines Filter-Elementes 12 hin offen, bei dem es sich um einen üblichen Filtersack handelt. Außerdem ist der Saug-Raum 10 naturgemäß über Abluft-Öffnungen 13 zur Atmosphäre hin offen.
An der Absaug-Anlage 2 ist noch eine Druckgas-Quelle 15, in der Regel ein Druckluft-Behälter, angebracht, der über eine Druckgas-Leitung 16 mit dem Innen-Raum 11 des Filter-Elements 12 verbunden ist. Die Druckgas-Leitung 16 ragt – wie 1 erkennen lässt – verhältnismäßig tief in den Innen-Raum 11 hinein. In der Druckgas-Leitung 16 ist ein Steuer-Ventil 17 angeordnet, mittels dessen pulsierende Druckgas-Stöße in den Innen-Raum 11 des Filter-Elements 12 gegeben werden können.
Im Betrieb wird aus dem Gehäuse 3 der Bearbeitungs-Maschine 1 die Abluft mittels des Ventilators 8 in Strömungs-Richtung 14 durch die Absaug-Leitung 4 in das Gehäuse 5 abgesaugt. Die mit Metallpartikeln beladene Abluft wird durch das Filter-Element 12 hindurch in dessen Innen-Raum 11 gesaugt, wobei die Metallpartikel im Filter-Element 12 hängen bleiben, und zwar im Wesentlichen an dessen Außenseite. Die gereinigte Abluft strömt durch den Saug-Raum 10 mit Ventilator 8 und tritt gereinigt durch die Abluft-Öffnungen 13 nach außen aus.
Von Zeit zu Zeit wird das Filter-Element 12 dadurch gereinigt, dass – bei abgeschaltetem Ventilator 8 – aus der Druckgas-Quelle 15 über das Steuer-Ventil 17 Druckgas-Stöße über die Druckgas-Leitung 16 in den Innen-Raum 11 des Filter-Elements 12 gegeben werden, wodurch dieses pulsierend aufgeblasen wird. Durch die dadurch erzeugten mechanischen Bewegungen des nicht starren, also weichen Filter-Elements 12, werden die groben Partikel, die an dessen Außenseite anhaften, abgelöst und fallen nach unten über den trichterförmigen Boden 6 in den Sammelbehälter 7.
Soweit die Anlage bisher beschrieben ist, ist sie in der Praxis allgemein üblich und weit verbreitet.
Im Gehäuse 5 der Absaug-Anlage 2 ist weiterhin eine CO₂-Schnee-Filter-Reinigungs-Einrichtung 18 vorgesehen. Diese weist Düsen 19, 19' auf, die jeweils auf eine der beiden äußeren Filter-Oberflächen 20, 20' des flachquaderförmigen Filter-Elements 12 gerichtet sind. Die Düsen 19, 19' sind über elastische Leitungen 21, 21', also Schläuche, mit einem Tank 22 für flüssiges CO₂ verbunden. In der Haupt-Verbindungs-Leitung 23 zwischen dem Tank 22 und den elastischen Leitungen 21, 21' ist ein Steuer-Ventil 24 vorgesehen.
Wie aus 2 ersichtlich ist, sind jeweils mehrere Düsen 19 und naturgemäß auch 19' auf einem die volle Breite des flach-quaderförmigen Filter-Elements 12 überdeckenden armartigen Träger 25 bzw. 25' angeordnet, durch den auch die CO₂-Zufuhr von den elastischen Leitungen 21 bzw. 21' her erfolgt. Jeder Träger 25, 25' ist an einem Ende auf einer Führung 26, 26' vertikal, also in Längsrichtung des Filter-Elements 12, verschiebbar angeordnet, wobei die Verschiebung beispielsweise durch einen kolbenstangenlosen Pneumatik-Antrieb 27 erfolgen kann. Durch diese Ausgestaltung ist es möglich, die gesamten Oberflächen 20 bzw. 20' des Filter-Elements 12 mit flüssigem CO₂ unter Druck zu besprühen, nämlich in Querrichtung als erster Hauptrichtung 28 und senkrecht hierzu als zweiter Hauptrichtung 29.
Nach dem bereits geschilderten groben Abreinigen des Filter-Elements 12 mittels pulsierenden Druckgases von der Druckgas-Quelle 15 erfolgt eine weitergehende Reinigung mittels des flüssigen CO₂. Das unter Druck stehende flüssige CO₂ wird beim Austritt aus der jeweiligen Düse 19, 19' durch den entsprechenden Druckabfall zu CO₂-Schnee, der an den Oberflächen 20, 20' des Filter-Elementes haftenden feinen Schmutz einschließlich Fett- bzw. Öl-Partikeln bindet und nach unten fällt. Während in der ersten Hauptrichtung 28 die äußeren Oberflächen 20, 20' gleichzeitig durch jeweils mehrere Düsen 19 bzw. 19' besprüht werden, erfolgt die Abreinigung von oben nach unten durch Verfahren der Träger 25, 25' von oben nach unten in der zweiten Hauptrichtung 29. Dieser Abreinigungs-Prozess kann im Wechsel mit einer pulsierenden Druckgas-Reinigung von der Druckgas-Quelle 15 erfolgen bzw. durchgeführt werden.

Claims

Absaug-Anlage für eine spanabhebende Bearbeitungs-Maschine (1), insbesondere eine Trocken-Bearbeitungs-Maschine, – mit einem Gehäuse (5), – mit mindestens einem in dem Gehäuse (5) angeordneten Filter-Element (12) mit Filter-Oberflächen (20, 20'), – mit einer in das Gehäuse (5) mündenden Absaug-Leitung (4) und – mit einem dem Filter-Element (12) nachgeordneten Ventilator (8), dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (5) eine CO₂-Schnee-Filter-Reinigungs-Einrichtung (18) mit auf die Filter-Oberflächen (20, 20') gerichteten Düsen (19, 19') vorgesehen ist, die mit einer Quelle für flüssiges CO₂ verbunden sind.
Absaug-Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (19, 19') längs der Filter-Oberflächen (20, 20') des Filter-Elements (12) bewegbar sind.
Absaug-Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass über eine erste Hauptrichtung (28) einer Filter-Oberfläche (20, 20') mehrere Düsen (19, 19') vorgesehen sind und dass die Düsen (19, 19') in einer zur ersten Hauptrichtung senkrechten zweiten Hauptrichtung (29) verschiebbar ausgebildet sind.
Absaug-Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (19, 19') an einem sich in der ersten Hauptrichtung (28) erstreckenden armartigen Träger (25, 25') angeordnet sind.
Absaug-Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der armartige Träger (25, 25') in der zweiten Hauptrichtung (29) verschiebbar ausgebildet ist.
Absaug-Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der armartige Träger (25, 25') mittels eines Pneumatik-Antriebs (27) verschiebbar ist.
Absaug-Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Pneumatik-Antrieb (27) kolbenstangenlos ausgebildet ist.
Absaug-Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (19, 19') auf äußere Filter-Oberflächen (20, 20') des Filter-Elements (12) gerichtet sind.
Absaug-Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass dem Filter-Element (12) eine pulsierend arbeitende Reinigungs-Einrichtung zugeordnet ist.
Absaug-Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die pulsierend arbeitende Reinigungs-Einrichtung mindestens eine in einen Innen-Raum (11) des Filter-Elements (12) geführte Druckgas-Leitung (16) aufweist.