DE102008034202B4

DE102008034202B4 - Vorrichtung zur Dekontamination und Oberflächenreinigung eines Bauteils

Info

Publication number: DE102008034202B4
Application number: DE102008034202.5A
Authority: DE
Inventors: Anton Maier; Peter Scheid; Georg Wachinger
Original assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 2008-07-21
Filing date: 2008-07-21
Publication date: 2021-03-11
Anticipated expiration: 2028-07-22
Also published as: DE102008034202A1

Abstract

Vorrichtung zur Dekontamination und Oberflächenreinigung eines Bauteils, insbesondere eines Bauteils von einem Flugzeug oder einem Fluggerät, mit einer flächenförmigen Reinigungseinrichtung (10), die einen Mediumzufluss (11) und einen Mediumabfluss (12) zur Zuführung von zumindest einem Reinigungsmedium zu dem zu reinigenden Bauteil aufweist,wobei die Reinigungseinrichtung (10) an einer Oberfläche des zu reinigenden Bauteil mittels einer Befestigungseinrichtung (14, 15, 16, 18) dicht und lösbar derart anbringbar ist, dass die Reinigungseinrichtung (10) die abgedichtete Oberfläche des Bauteils mittels des zugeführten und anschließend abgeführten Reinigungsmediums dekontaminiert und reinigt,wobei die Befestigungseinrichtung (14, 15, 16, 18) zumindest teilweise in die Reinigungseinrichtung 10 integriert ist,wobei der Mediumzufluss (11) und der Mediumabfluss (12) der Reinigungseinrichtung (10) mit einer Mediumzuführeinrichtung (20) in einem geschlossenen Kreislauf derart in Verbindung steht, dass das Reinigungsmedium zu der abgedichtete Oberfläche des Bauteils zuführbar und anschließend abführbar ist,und wobei zumindest ein Vakuumanschluss (14, 15) an der Reinigungseinrichtung (10) vorgesehen ist,dadurch gekennzeichnet, dassder Vakuumanschluss (14, 15) zusammen mit einer Vakuumdichtung (16) an der Reinigungseinrichtung (10) und einer Vakuumpumpe (18) die Befestigungseinrichtung (14, 15, 16, 18) bildet, wobei der Vakuumanschluss (14, 15) von dem Mediumzu - bzw. abfluss (11, 12) durch die Vakuumdichtung (16) getrennt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dekontamination und Oberflächenreinigung eines Bauteils, insbesondere eines Bauteils eines Flugzeugs oder eines Fluggerätes.
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.
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.
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.
Aus DE 10 2004 019 170 A1 ist eine Vorrichtung zur Oberflächenreinigung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 bekannt.
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.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
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.
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.
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.
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.
Wenn eine Ultraschalleinheit in die Reinigungseinrichtung integriert ist, so kann das Reinigungsmedium ferner zur Verbesserung der Reinigungswirkung durch den Ultraschall aktiviert werden.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft anhand der beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigt:

1 eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung; und
2 eine perspektivische Ansicht der Reinigungseinrichtung von 1 in Form einer flexiblen Matte teilweise im Querschnitt.

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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.

Claims

Vorrichtung zur Dekontamination und Oberflächenreinigung eines Bauteils, insbesondere eines Bauteils von einem Flugzeug oder einem Fluggerät, mit einer flächenförmigen Reinigungseinrichtung (10), die einen Mediumzufluss (11) und einen Mediumabfluss (12) zur Zuführung von zumindest einem Reinigungsmedium zu dem zu reinigenden Bauteil aufweist, wobei die Reinigungseinrichtung (10) an einer Oberfläche des zu reinigenden Bauteil mittels einer Befestigungseinrichtung (14, 15, 16, 18) dicht und lösbar derart anbringbar ist, dass die Reinigungseinrichtung (10) die abgedichtete Oberfläche des Bauteils mittels des zugeführten und anschließend abgeführten Reinigungsmediums dekontaminiert und reinigt, wobei die Befestigungseinrichtung (14, 15, 16, 18) zumindest teilweise in die Reinigungseinrichtung 10 integriert ist, wobei der Mediumzufluss (11) und der Mediumabfluss (12) der Reinigungseinrichtung (10) mit einer Mediumzuführeinrichtung (20) in einem geschlossenen Kreislauf derart in Verbindung steht, dass das Reinigungsmedium zu der abgedichtete Oberfläche des Bauteils zuführbar und anschließend abführbar ist, und wobei zumindest ein Vakuumanschluss (14, 15) an der Reinigungseinrichtung (10) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Vakuumanschluss (14, 15) zusammen mit einer Vakuumdichtung (16) an der Reinigungseinrichtung (10) und einer Vakuumpumpe (18) die Befestigungseinrichtung (14, 15, 16, 18) bildet, wobei der Vakuumanschluss (14, 15) von dem Mediumzu - bzw. abfluss (11, 12) durch die Vakuumdichtung (16) getrennt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Reinigungseinrichtung (10) aus einer flächenförmigen und flexiblen Matte (10) aufgebaut ist, welche beheizbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Ultraschalleinheit (13) in die Reinigungseinrichtung (10) integriert ist.
Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Mediumzuführeinrichtung (20) eine Pumpe (20) für eine Reinigungsflüssigkeit oder ein anderes Reinigungsmedium und eine Heizvorrichtung (21) zum Beheizen der zur Reinigungseinrichtung zugeführten Flüssigkeiten oder Medien umfasst.
Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mediumzufluss (11) und/oder der Mediumabfluss (12) der Reinigungseinrichtung (10) einen Durchflussregler umfasst, welcher mit der Mediumzuführeinrichtung (20) in Fluidkontakt ist.
Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Filtereinrichtung und insbesondere eine Kontaminationsdetektoreinrichtung (22) in Strömungsrichtung nach dem Mediumabfluss (12) in dem geschlossenen Kreislauf der Mediumzuführeinrichtung (20) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Kontaminationsdetektoreinrichtung (22) eine Online-Verbindung zu einem Datennetzwerk aufweist.
Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, wobei die Mediumzuführeinrichtung (20) einen Mediumbehälter (24) für das Reinigungsmedium und einen weiteren Mediumbehälter (25) für ein Spülmedium umfasst, welche über ein Umschaltventil (23) wahlweise in den geschlossenen Kreislauf der Mediumzuführeinrichtung (20) integriert sind.