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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dekontamination und Oberflächenreinigung
eines Bauteils, insbesondere eines Bauteils eines Flugzeugs oder
eines Fluggerätes.
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Um
Reparaturen an einem Bauteil durchführen zu können, müssen gegebenenfalls die entsprechenden
Oberflächen
des Bauteils gereinigt werden. Insbesondere an Flugzeugen oder ähnlichen
mobilen Vorrichtungen ist es erforderlich, dass die Reinigungsarbeiten
an einem beliebigen Ort, insbesondere auf dem Rollfeld, schnell
und unkompliziert durchgeführt
werden können.
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Bisher
wurde eine derartige Reinigung eines Bauteils als Vorbereitung für entsprechende
Reparaturen manuell durchgeführt,
so dass die Reinigungsarbeiten von der jeweiligen Person mit unterschiedlicher
Qualität
vorgenommen wurden, was gegebenenfalls für die sich daran anschließenden Reparaturarbeiten
ungünstige
Auswirkungen haben kann. Bei der Durchführung dieser Reinigungsarbeiten
sind die zu reinigenden Bauteile zumeist schwer zugänglich,
beispielsweise über
Kopf an einem Flügel
eines Flugzeugs bzw. eines Bauteils des Flugzeugs von unten durchgeführt werden
müssen.
Derartige Reinigungsarbeiten über
Kopf sind teilweise sehr beschwerlich, wobei es dazu kommt, dass
Reinigungsflüssigkeiten
undefiniert von dem Bauteil ablaufen.
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Darüber hinaus
besteht ein hoher Bedarf, dass die Reparaturen an einem Flugzeug
und somit die vorgeschalteten Reinigungsarbeiten an dem entsprechenden
defekten Bauteil möglichst
zeitnah und unabhängig
durchgeführt
werden können,
um ein zu reparierendes Flugzeug einschließlich der entsprechenden Vorreinigung
möglichst
schnell zu reparieren, so dass der Flugbetrieb kaum gestört wird
und sich keine unnötigen
Wartezeiten für
die Passagiere ergeben.
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Daher
ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur
Dekontamination und Oberflächenreinigung
eines beliebig angebrachten Bauteils und insbesondere eines Bauteils
eines Flugzeugs bereitzustellen, mit welcher eine automatisierte
Reinigung mit reproduzierbar gleichbleibendem Erfolg durchgeführt werden
kann, wobei insbesondere ein undefiniertes Ablaufen von Reinigungsmedien vermieden
wird.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch
1 gelöst.
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Der
Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, eine Vorrichtung zur Dekontamination
und Oberflächenreinigung
eines Bauteils in der Weise zu gestalten, dass eine flächenförmige Reinigungseinrichtung an
einer beliebigen Oberfläche
eines Bauteils und insbesondere an der Oberfläche eines Flugzeugs mittels
einer Befestigungseinrichtung fluiddicht und lösbar angebracht werden kann,
so dass die Oberfläche
des Bauteils durch ein zugeführtes
und anschließend
daran abgeführtes
Reinigungsmedium dekontaminiert und gereinigt werden kann, wobei
ein geschlossener Kreislauf des Reinigungsmediums durch eine Mediumzuführeinrichtung
vorgesehen ist.
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Dadurch
ist es möglich,
dass beispielsweise ein Flugzeug auf dem Rollfeld schnell und unkompliziert
gereinigt und anschließend
daran repariert werden kann, so dass das Flugzeug in kürzester
Zeit wieder einsetzbar ist. Die für die Reparaturarbeiten notwendige
Vorreinigung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung sorgt dabei
für eine
automatisierte reproduzierbare Reinigung des Bauteils, wobei Dekontaminationen
in verlässlicher
Art und Weise beseitigt werden.
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Aufgrund
des geschlossenen Kreislaufs der Mediumzuführeinrichtung, welche mit einem
Mediumzufluss und einem Mediumabfluss der Reinigungseinrichtung
in Verbindung ist, kann ferner ein undefiniertes Ablaufen von Reinigungsmedien
vermieden werden, wodurch zum einen das Flugzeug und zum anderen
auch das Rollfeld nicht unnötig
verunreinigt wird.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
So ist die Reinigungseinrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
aus einer flächenförmigen und flexiblen
Matte aufgebaut, welche beheizbar ist, um die Temperatur des Reinigungsmediums
und damit die Effektivität
des Reinigungsmediums im Bereich der zu reinigenden Oberfläche des
Bauteils zu erhöhen.
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Wenn
eine Ultraschalleinheit in die Reinigungseinrichtung integriert
ist, so kann das Reinigungsmedium ferner zur Verbesserung der Reinigungswirkung
durch den Ultraschall aktiviert werden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist
ein Vakuumanschluss an der Reinigungseinrichtung vorgesehen, welcher
zusammen mit einer Vakuumdichtung an der Reinigungseinrichtung,
insbesondere am Rand der Matte, und einer Vakuumpumpe die Befestigungseinrichtung
bildet. Dadurch wird eine sichere Anbringung der Reinigungseinrichtung
an der zu reinigenden Oberfläche
des Bauteils gewährleistet.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
wird die Befestigungseinrichtung durch eine selbsthaftende Dichtung
der Reinigungseinrichtung gebildet, welche in besonders einfacher
Art und Weise für
die Anbringung der Reinigungseinrichtung an dem zu reinigendem Bauteil
sorgt.
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Wenn
die Mediumzuführeinrichtung
eine Pumpe für
eine Reinigungsflüssigkeit
oder ein anderes Reinigungsmedium und eine Heizvorrichtung zum Beheizen
der zur Reinigungseinrichtung zugeführten Medien oder Flüssigkeiten
umfasst, so ist die Mediumzuführeinrichtung
in besonders einfacher Art und Weise ausgeführt. Ferner sorgt die Heizvorrichtung
als Bestandteil der Mediumzuführeinrichtung
für eine
effektive Ausgestaltung, um die Reinigungswirkung des Reinigungsmediums
zu erhöhen.
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Ferner
ist es von Vorteil, wenn der Mediumzufluss und/oder der Mediumabfluss
der Reinigungseinrichtung einen Durchflussregler umfasst, welcher mit
der Mediumzuführeinrichtung
in Fluidkontakt ist, um den Durchfluss des Reinigungsmediums innerhalb
der Reinigungseinrichtung steuern zu können.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist
eine Filtereinrichtung und insbesondere eine Kontaminationsdetektoreinrichtung
in Strömungsrichtung nach
dem Mediumabfluss in dem geschlossenen Kreislauf der Mediumzuführeinrichtung
vorgesehen, so dass zum einen Verunreinigungen durch die Filtereinrichtung
aus dem geschlossenen Kreislauf extrahiert werden können. Zum
anderen sorgt die Kontaminationsdetektoreinrichtung dafür, dass
relevante Verunreinigungen für
das Bedienpersonal angezeigt werden können, um ggf. entsprechende
Maßnahmen im
Hinblick auf die Reparatur des Bauteils ergreifen zu können.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die Kontaminationsdetektoreinrichtung eine
Online-Verbindung zu einem Datennetzwerk aufweist, um besonders
relevante Verunreinigungen nicht nur an der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
sondern auch an einem beliebigen anderen Ort erfassen zu können, so dass
entsprechende Maßnahmen
möglichst
zeitnah durchgeführt
werden können.
So kann die Detektion bzw. Erfassung einer bestimmten Verunreinigung auch
innerhalb eines Datennetzwerkes für die beteiligten Personen
angezeigt werden, ob beispielsweise ein Flugzeug nur durch umfangreichere
Arbeiten repartiert werden kann oder ggf. für entsprechende Reparaturarbeiten
in eine Flugzeughalle transportiert werden muss.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform umfasst
die Mediumzuführeinrichtung
einen Mediumbehälter
für das
Reinigungsmedium und einen Mediumbehälter für ein Spülmedium, wobei die beiden Mediumbehälter über ein
Umschaltventil wahlweise in den geschlossenen Kreislauf der Mediumzuführeinrichtung
integriert sind. Somit kann insbesondere in Verbindung mit dem Kontaminationsdetektor
erfasst werden, zu welchem Zeitpunkt die Oberfläche des Bauteils vollständig gereinigt
ist, so dass anschließend
daran die Oberfläche
des zu reinigenden Bauteils mit einer Spülflüssigkeit gespült werden kann,
um eine ggf. besonders aggressive Reinigungsflüssigkeit von der Oberfläche des
Bauteils zu entfernen.
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Nachfolgend
wird die Erfindung rein beispielhaft anhand der beigefügten Figuren
beschrieben. Es zeigt:
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1 eine
schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung; und
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2 eine
perspektivische Ansicht der Reinigungseinrichtung von 1 in
Form einer flexiblen Matte teilweise im Querschnitt.
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In 1 ist
eine Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Dekontamination und Oberflächenreinigung
eines beliebigen Bauteils dargestellt. Zur Durchführung der
Dekontamination und Oberflächenreinigung
wird eine flächenförmige Reinigungseinrichtung 10 beispielsweise
in Form einer flexiblen Matte 10 zum Beispiel an einer
nicht dargestellten zu reinigenden Oberfläche eines Flugzeugs angebracht.
Die Reinigungseinrichtung 10 umfasst einen Mediumzufluss 11 und
einen Mediumabfluss 12 zur Zuführung eines Reinigungsmediums bzw.
einer Reinigungsflüssigkeit
oder einer Reinigungsemulsion oder Ähnlichem.
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Die
Reinigungseinrichtung 10 kann ferner eine Ultraschalleinrichtung 13 aufweisen,
um das Reinigungsmedium zur besseren Reinigung zu aktivieren, wie
schematisch in 1 mit einer runden Ausgestaltung
dargestellt.
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Die
Reinigungseinrichtung 10 umfasst ferner eine Befestigungseinrichtung,
mit welcher die Reinigungseinrichtung 10 an der Oberfläche des
zu reinigenden Bauteils fluiddicht und lösbar angebracht wird. Hierzu
kann die Reinigungseinrichtung 10 zumindest einen Vakuumanschluss 14 aufweisen,
welcher mit einer Vakuumpumpe 18 verbunden ist, um die
Luft zwischen der Oberfläche
des zu reinigenden Bauteils und der Reinigungseinrichtung 10 abzupumpen
und dadurch ein sicheres Anhaften aufgrund des entstandenen Vakuums
zu gewährleisten.
Optional kann noch ein oder mehrere zusätzliche Vakuumanschlüsse 15 in
die Reinigungseinrichtung 10 integriert sein, welche mit
der Vakuumpumpe 18 über entsprechende
Leitungen verbunden sein können.
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Wie
in 2 gezeigt, ist zumindest eine Vakuumdichtung 16 an
der Reinigungseinrichtung 10 vorgesehen, welche dafür sorgt,
dass eine fluiddichte bzw. eine luftdichte Abdichtung der Reinigungseinrichtung 10 an
der Oberfläche
des Bauteils gewährleistet
werden kann. Wie ferner in 2 gezeigt,
können
zwei parallel ausgestaltete Dichtungslippen 16 am Rand
der Matte 10 angebracht sein, welche die Vakuumabdichtung
am Rand der Reinigungseinrichtung 10 bilden. Diese Vakuumdichtung 16 ist über den
Vakuumanschluss 14, 15 mit der Vakuumpumpe 18 verbunden.
Wie insbesondere aus 2 ersichtlich, werden die Reinigungsmedien über den
Mediumzufluss 11 zwischen die Matte 10 und dem
zu reinigenden Bauteil zugeführt,
so dass sich entsprechende Verunreinigungen an dem Bauteil lösen können und
zusammen mit dem Reinigungsmedium über den Mediumabfluss 12 abtransportiert
werden.
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Aus 1 ist
insbesondere der geschlossene Kreislauf des Reinigungsmediums ersichtlich,
wobei eine Mediumzuführeinrichtung
insbesondere in Form einer Pumpe 20 dafür sorgt, dass die Reinigungsflüssigkeit
zu dem Mediumzufluss 11 zugeführt wird und über den
Mediumabfluss 12 abgeführt
wird. Optional kann die Pumpe 20 mit einer Heizvorrichtung 21 kombiniert
werden, um das Reinigungsmedium vor Eintritt in die Reinigungseinrichtung 10 vorzuheizen
und damit die Reinigungswirkung zu erhöhen.
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In
Strömungsrichtung
nach dem Mediumabfluss 12 kann sich eine Kontaminationsdetektoreinrichtung 22 befinden,
um besonders relevante Verunreinigungen erfassen zu können. Wenn
die Kontaminationsdetektoreinrichtung 22 beispielsweise
erfasst, dass eine bestimmte Verunreinigung durch einen beliebig
angeordneten Filter innerhalb des geschlossenen Kreislaufs extrahiert
worden ist und sich somit nicht mehr in dem Reinigungsmedium und
folglich auch nicht an dem zu reinigenden Bauteil befindet, so kann
ein Umschaltventil 23 aktiviert werden, um die Reinigungsmedien
bzw. Reinigungsflüssigkeiten
zu variieren. Insbesondere kann das Umschaltventil 23 dafür sorgen,
dass der geschlossene Kreislauf mit einem Flüssigkeitsbehälter 24 welcher mit
einem Filtersystem versehen sein kann, für das Reinigungsmedium unterbrochen
wird, so dass keine Reinigungsflüssigkeit
mehr von der Pumpe 20 durch die Matte 10 gepumpt
wird, sondern eine Spülflüssigkeit
von der Pumpe 20 durch die Matte 10 gepumpt wird.
Das Umschaltventil 23 verbindet hierzu den Mediumabfluss 12 mit
einem weiteren Flüssigkeitsbehälter 25,
welcher eine Spülflüssigkeit
enthält
und gegebenenfalls ein entsprechendes Filtersystem aufweist. Vorteilhafterweise
sorgt die Spülflüssigkeit
dafür,
dass ein möglicherweise
aggressives Reinigungsmedium nicht mehr an dem zu reinigenden Bauteil
anhaftet bzw. nicht mit diesem in Kontakt ist.
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Insgesamt
zeigt der schematische Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung von 1,
dass die flexible und flächenförmige Matte 10,
die den Mediumzufluss 11 und den Mediumabfluss 12 zur
Zuführung
der Reinigungsflüssigkeit
und der Spülflüssigkeit
zu der Oberfläche
des zu reinigenden Bauteils aufweist, eine automatisierte Reinigung
mit reproduzierbar gleichbleibenden Erfolg mittels eines geschlossenen
Kreislaufs der Reinigungsflüssigkeit
gewährleitstet.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
umfasst somit die flächenförmige Matte 10,
die einen Mediumzufluss 11 und einen Mediumabfluss 12 zur
Zuführung
von zumindest einem Reinigungsmedium zu dem zu reinigenden Bauteil
aufweißt,
wobei die Matte 10 an der Oberfläche des zu reinigenden Bauteils mittels
einer Befestigungseinrichtung in abgedichteter Art und Weise und
lösbar
derart anbringbar ist, dass die Matte 10 die abgedichtete
Oberfläche
des Bauteils mittels des zugeführten
und anschließend daran
abgeführten
Reinigungsmediums dekontaminiert und reinigt, wobei die Befestigungseinrichtung zumindest
teilweise in die Matte 10 integriert ist, und wobei der
Mediumzufluss 11 und Mediumabfluss 12 der Matte 10 mit
der Pumpe 20 in einem geschlossenen Kreislauf derart in
Verbindung steht, dass die Reinigungsflüssigkeit zu der abgedichtete
Oberfläche
des Bauteils zugeführt
wird und anschließend daran
zusammen mit den gelösten
Verunreinigungen das Bauteils abgeführt wird.
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Die
Matten 10 können
hierzu unterschiedliche Größen aufweisen
und beheizbar sein. Ferner können
diese Matten 10 auch Strömungshilfen für die Reinigungs- und Spülflüssigkeiten
integriert aufweisen, welche in den Figuren nicht dargestellt sind.