DE102019126781A1

DE102019126781A1 - Montagewerkzeug

Info

Publication number: DE102019126781A1
Application number: DE102019126781.1A
Authority: DE
Inventors: Monika Bohem
Original assignee: Eisenmann SE
Current assignee: Eisenmann SE
Priority date: 2019-10-04
Filing date: 2019-10-04
Publication date: 2021-04-08

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Montagewerkzeug für die Montage oder/und Demontage eines Glockentellers eines Hochrotationszerstäubers, mit einem ersten und einem zweiten Klemmteil, wobei das erste und das zweite Klemmteil jeweils einen Klemmabschnitt, einen Gelenkabschnitt und einen Verriegelabschnitt aufweisen, wobei sich jeweils der Klemmabschnitt zwischen dem Gelenkabschnitt und dem Verriegelabschnitt befindet, das erste und das zweite Klemmteil an ihren Gelenkabschnitten gelenkig miteinander verbunden und gegeneinander zumindest verschwenkbar sind, die Klemmabschnitte so angeordnet, ausgebildet und gegenseitig verschwenkbar sind, dass in einer Offenstellung der Klemmteile zwischen die Klemmabschnitte ein Glockenteller einführbar ist, das erste und das zweite Klemmteil an den Verriegelabschnitten so miteinander wechselwirken können, dass in einer Verriegelstellung der Verriegelabschnitte ein ungewolltes Verschwenken bei einem zwischen den Klemmabschnitten befindlichen Glockenteller verhindert ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Montagewerkzeug für die Montage oder/und Demontage eines Glockentellers eines Hochrotationszerstäubers.
Beschreibung des Standes der Technik
Bei Hochrotationszerstäubern erfolgt die Abgabe eines Beschichtungsmittels wie beispielsweise eines Lacks an den zu beschichtenden Gegenstand, beispielsweise eine Fahrzeugkarosserie oder ein Fahrzeugbauteil, über einen sogenannten Glockenteller. Dabei handelt es sich um einen weitgehend rotationssymmetrischen Abströmkörper für das Beschichtungsmaterial. Das Beschichtungsmaterial wird über Beschichtungsmittelzuleitungen durch den Zerstäuberkopf zu dem Glockenteller geführt. Beschichtungsmittel zuführenden Bauteile münden in dem Inneren des Glockentellers und geben das Beschichtungsmittel zentral im Rotationszentrum ab. Durch die Drehung des Glockentellers wird das Beschichtungsmittel beschleunigt und bewegt sich entlang der Glockentellerschale des Glockentellers zu dessen Abströmkante und verlässt diese in Fäden oder Tropfen.
Der Glockenteller rotiert im Beschichtungsbetrieb mit einer hohen Drehzahl - bis zu 70.000 Umdrehungen pro Minute. Dementsprechend sind Glockenteller sehr empfindlich. Selbst kleine Unwuchten stellen eine Beschädigung des Glockentellers oder der ihn antreibenden Turbine dar und müssen nach Möglichkeit vermieden werden. Auch die Oberflächen des Glockentellers sind hinsichtlich ihrer Beschaffenheit und des Strömungsverhaltens des darauf befindlichen Beschichtungsmaterials optimiert, um eine möglichst gleichförmige Abgabe des Beschichtungsmaterials zu gewährleisten.
Aufgrund der im Beschichtungsbetrieb hohen Drehzahlen und der häufig notwendigen Beschleunigungs- und Abbremsvorgänge, bei denen hohe Kräfte auftreten, bestehen hohe Anforderungen an die Verbindung zwischen dem Glockenteller und der Antriebswelle. Die Verbindung wird üblicherweise durch eine Schraubverbindung realisiert, d.h. der Glockenteller weist ein Innengewinde auf, das auf ein Außengewinde der Turbinenwelle aufgeschraubt wird. Selbstverständlich ist auch eine Lösung denkbar, bei der Außen- und Innengewinde vertauscht sind. Um einen sicheren Sitz der Schraubverbindung auch im Betrieb zu gewährleisten, können zusätzlich Arretierungselemente wie beispielsweise Stifte, Haken, Bolzen oder Hinterschneidungen vorgesehen sein.
Um einen Glockenteller während Unterbrechungen des Beschichtungsbetriebs auf seine ordnungsgemäße Befestigung auf der Turbinenwelle zu kontrollieren oder ihn zu lösen oder zu befestigen, ist es momentan üblich, dass eine Bedienperson die bloße Hand oder allenfalls ein Tuch verwendet. Dabei ist es problematisch, Beschädigungen des Glockentellers unter allen Umständen zu vermeiden. Zudem ist der Rand des Glockentellers in der Regel scharfkantig und es ist schwierig, mit der bloßen Hand das notwendige Drehmoment aufzubringen. Überdies ergibt sich je nach Bedienperson ein unterschiedliches Anzugsmoment, da die Handbefestigung sehr subjektiv vorgenommen wird. Somit ist beispielsweise nach einem Schicht- oder Personalwechsel im Betrieb jeder Glockenteller unterschiedlich stark befestigt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit zum Befestigen und Lösen eines Glockentellers anzugeben, welche die oben genannten Nachteile vermeidet. Insbesondere soll eine beschädigungslose und reproduzierbare Montage oder Demontage eines Glockentellers möglich sein.
Unter Reproduzierbarkeit kann auch die Befestigung mit einem definierten Drehmoment beziehungsweise Anzugsmoment fallen, um während des Betriebs Unregelmäßigkeiten durch unterschiedlich befestigte Glockenteller innerhalb einer Lackierkabine auszuschlie-ßen und so eine höhere Gleichmäßigkeit zu gewährleisten.
Diese Aufgabe wird durch ein Montagewerkzeug gemäß dem unabhängigen Anspruch gelöst.
Das erfindungsgemäße Montagewerkzeug für die Montage oder/und Demontage eines Glockentellers eines Hochrotationszerstäuber s weist ein erstes und zweites Klemmteil auf, wobei das erste und das zweite Klemmteil jeweils einen Klemmabschnitt, einen Gelenkabschnitt und einen Verriegelabschnitt aufweisen und sich jeweils bei jedem Klemmteil der Klemmabschnitt zwischen dem Gelenkabschnitt und dem Verriegelabschnitt befindet. Das erste und das zweite Klemmteil sind an dem jeweiligen Gelenkabschnitt gelenkig miteinander verbunden und gegeneinander zumindest innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs verschwenkbar. Unter „gelenkig“ soll vorliegend verstanden werden, dass die beiden Klemmteile relativ zueinander bewegbar sind, ohne sich voneinander zu lösen. Diese Bewegbarkeit kann beispielsweise durch geeignete Lager wie beispielsweise Wälzlager oder durch einen oder mehrere Bereiche mit einer geeignet ausgebildeten Materialschwächung realisiert sein. Die Klemmabschnitte sind so angeordnet, ausgebildet und gegenseitig verschwenkbar, dass in einer Offenstellung der Klemmteile zwischen die Klemmabschnitte ein Glockenteller einführbar ist. Das erste und das zweite Klemmteil sind an den Verriegelabschnitten so ausgebildet, dass in einer Verriegelstellung der Verriegelabschnitte ein ungewolltes Verschwenken bei einem zwischen den Klemmabschnitten befindlichen Glockenteller verhinderbar ist.
Mit diesem Montagewerkzeug werden bei einem Montieren bzw. Demontieren des Glockentellers die Eigenschaften des Glockentellers wie beispielsweise dessen Oberflächenqualität oder dessen Rotationssymmetrie nicht negativ beeinflusst. Weiter ist eine verlässliche Drehung des Glockentellers mittels des Montagewerkzeugs beispielsweise auf der Turbinenwelle möglich.
Hierfür kann es vorteilhaft sein, wenn eine Arretierung der Turbinenwelle möglich ist, um ein Mitdrehen derselben zu verhindern. Das Arretieren der Turbinenwelle kann beispielsweise manuell mit einer Hand der Bedienperson durchgeführt werden. Für dieses Arretieren muss für die Dauer der Arretierung permanent die Arretiervorrichtung mit einer Hand durch die Bedienperson betätigt werden. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn das Montagewerkzeug mittels der Verriegelabschnitte an dem Glockenteller verriegelbar ist. Dies bewirkt, dass das Montagewerkzeug fest mit dem Glockenteller verbunden ist und dementsprechend auch mit einer Hand bedient werden kann. Somit kann die Montage/Demontage inklusive der Arretierung der Turbine zügig von einer Einzelperson durchgeführt werden.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die einem aufzunehmenden Glockenteller zugewandten Bereiche eines Klemmabschnitts an die Außenkontur eines Glockentellers angepasst sind. Somit ergibt sich zum einen eine große Kontaktoberfläche zwischen Montagewerkzeug und Glockenteller. Zum anderen kann so eine Beschädigung des Glockentellers wie beispielsweise durch Einbringen einer Unwucht vermieden werden. Dabei kann die Anpassung des Klemmabschnitts an die Außenkontur zumindest bereichsweise vorliegen, insbesondere in den Bereichen, in denen eine Berührung zwischen Klemmteil und Glockenteller vorgesehen ist.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform befindet sich der Klemmabschnitt eines Klemmteils zwischen dem Gelenkabschnitt und dem Verriegelabschnitt. Somit liegt der Gelenkabschnitt, welcher die beiden Klemmteile verbindet auf einer Seite des Klemmteils, die gegenüber dem Verriegelabschnitt liegt, welcher in der Verriegelstellung ebenfalls die Klemmteile verbinden kann. Dies sorgt für eine gleichmäßige Aufprägung der Klemmkraft auf den Glockenteller und hilft dabei, Beschädigungen des Glockentellers bei Montage oder Demontage zu verhindern.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Klemmabschnitte mit einem schützenden und/oder einem Reibschluss unterstützenden Überzug versehen sind. Bei dem Überzug kann es sich um ein Kunststoffmaterial handeln, das beispielsweise auch zumindest teilweise elastisch ausgebildet sein kann. Ein schützendes Material kann auch alternativ oder zusätzlich in den Klemmabschnitt integriert sein, beispielsweise als weicher Werkstoff.
Vorteilhafterweise kann bei einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass zumindest einer der Verriegelabschnitte ein Schließelement aufweist. Bei dem Schließelement kann es sich beispielsweise um ineinander verhakbare, verrastbare oder anderweitig mechanisch gegen eine Zugkraft arbeitende Verschließmechanismen handeln. Das Schließelement kann auch Schraubverbindungen oder magnetische Verbindungen aufweisen. Das Schließelement kann in einen oder in beide Verriegelabschnitte der Klemmteile integriert sein, beispielsweise durch eine geeignete Ausformung des Verriegelabschnittes. Alternativ oder zusätzlich kann ein Schließelement an einem oder an beiden der Verriegelabschnitte befestigbar oder dauerhaft befestigt sein, gegebenenfalls auch angelenkt.
Die Klemmteile können so ausgebildet sein, dass in der Verriegelstellung eine dauerhafte Klemmkraft von den Klemmabschnitten auf den Glockenteller ausgeübt wird. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert sein, dass Bereiche des Klemmabschnitts, des Gelenkabschnitts oder des Verriegelabschnitts elastisch ausgebildet sind. Werden die Klemmteile in die Verriegelstellung gebracht, übt der elastische Abschnitt eine Kraft auf den Glockenteller aus, die durch die Verriegelstellung dauerhaft ausgeübt wird. Die Elastizität kann beispielsweise durch ein Federelement im Gelenkabschnitt, durch elastische Werkstoffe im Bereich des Klemmabschnitts, durch eine in sich elastische Ausbildung des Verriegelabschnitts oder durch ein in sich beispielsweise federelastisches Schließelement realisiert sein. Diese Aufzählung soll nicht abschließend sein, dem Fachmann sind sicherlich weitere Möglichkeiten zur elastischen Ausgestaltung bekannt.
Dies hat den Vorteil, dass nach dem Überführen der Klemmteile in die Verriegelstellung, beispielsweise durch Schließen des Schließelements, das Montagewerkzeug fest mit dem Glockenteller verbunden ist und bei einem Aufprägen einer Drehkraft zum Demontieren oder Montieren des Glockentellers es zu keiner Relativbewegung zwischen Glockenteller und Montagewerkzeug kommen kann. Dies schützt einerseits die Oberflächen und die Form des Glockentellers und erlaubt es andererseits, das Montagewerkzeug mit lediglich einer Hand zu betätigen. Die andere Hand der Bedienperson kann beispielsweise die Turbinenwelle arretieren, um eine relative Drehbewegung zwischen Glockenteller und Turbinenwelle zu erreichen.
Entsprechend ist bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Montagewerkzeugs vorgesehen, dass mittels der Klemmabschnitte in der Verriegelstellung eine Klemmkraft auf einen zwischen den Klemmabschnitten befindlichen Glockenteller ausübbar ist.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Klemmkraft so ausgerichtet ist, dass sie radial nach innen auf einen zwischen den Klemmabschnitten befindlichen Glockenteller wirkt.
Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Klemmkraft einstellbar oder/und begrenzbar ist. Die Einstellbarkeit kann beispielsweise durch eine Schraubverstellung im Bereich des Gelenkabschnitts oder des Verriegelabschnitts realisiert werden.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich, wenn die Klemmteile an dem Gelenkabschnitt werkzeuglos teilbar und werkzeuglos zusammenfügbar ausgebildet sind. Hierbei ist es von Vorteil, wenn das Montagewerkzeug während der Bedienung nur mit einer Hand bedienbar ist und somit die Klemmteile fest miteinander verbunden sind.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn zumindest auf der Außenseite eines der Klemmteile eine Griffkontur angebracht ist. Dies erleichtert die Handhabung beim Aufbringen eines höheren Drehmoments, um den Glockenteller von der Turbinenwelle zu lösen. Die Griffkontur kann insbesondere als Hebel ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Griffkontur dazu dienen, die Klemmteile von der Verriegelstellung in eine Offenstellung zu überführen und so die Trennung bzw. das Überwinden der Klemmkraft zu erleichtern.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform bietet Schutz vor Unregelmäßigkeiten durch unterschiedlich stark angezogene Glockenteller, indem eine Drehmomentvorrichtung wie beispielsweise eine Drehmomentschraube zur Begrenzung des Drehmoments vorhanden ist, beispielsweise an einem der beiden Klemmteile integriert.
Figurenliste
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:

1 eine schematische Seitenansicht eines Hochrotationszerstäuberkopfes mit Glockenteller;
2 eine Seitenansicht des Hochrotationszerstäuberkopfs der 1 mit demontiertem Glockenteller;
3 den Hochrotationszerstäuberkopf der 1 mit montiertem Montagewerkzeug;
4 den Hochrotationszerstäuber der 3 mit demontiertem Glockenteller;
5 den Hochrotationszerstäuber der 1 in Frontalansicht;
6 den Hochrotationszerstäuber der 5 mit Montagewerkzeug in Offenstellung;
7 den Hochrotationszerstäuber der 6 mit Montagewerkzeug in Verriegelstellung;
8 eine Querschnittsansicht des Montagewerkzeugs der 7 entlang der Ebene VIII-VIII;
9 eine Draufsicht auf den Hochrotationszerstäuber der 6;
10-11 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Montagewerkzeugs mit einem magnetischen Schließelement;
12-13 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Montagewerkzeugs mit einem Schließelement mit Schnappfunktionen;
14-16 weitere schematische Ansichten alternativer Ausführungsformen eines Montagewerkzeugs;
17 eine Draufsicht auf einen Hochrotationszerstäuber mit einer weiteren Ausführungsform eines Montagewerkzeugs.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
1 veranschaulicht in einer teilweise geschnittenen schematischen Seitenansicht einen Hochrotationszerstäuber 1 mit einem Gehäuse 8 und einem Glockenteller 2. Der Glockenteller 2 dreht sich um eine Rotationsachse Z. Wie bereits einleitend erläutert wurde, ist über den Glockenteller 2 Beschichtungsmaterial fein zerstäubbar. Das Beschichtungsmaterial wird im Zentrum des Glockentellers 2 zugeführt und über dessen Rand 3 unter extrem schneller Drehung abgegeben.
2 veranschaulicht den Hochrotationszerstäuber 1 der 1 mit einem demontierten Glockenteller 2. Wie aus 2 gut ersichtlich ist, ist der Glockenteller 2 an einer Turbinenwelle 4 befestigt. Die Turbinenwelle 4 wird über eine Turbine (nicht abgebildet) angetrieben und dreht sich um die Achse Z. Zwischen dem Glockenteller 2 und der Turbinenwelle 4 ist eine Schraubverbindung vorgesehen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Turbinenwelle 4 ein Außengewinde 5 auf, auf welches das Innengewinde 6 des Glockentellers 2 geschraubt werden kann.
Während einer solchen Montage bzw. Demontage muss die Turbinenwelle 4 blockiert werden. Hierfür ist ein Arretierknopf 7 an dem Hochrotationszerstäuberkopf 1 vorgesehen. Wie man aus dem Vergleich der 1 und 2 erkennt, ist der Arretierknopf 7 in der 1 unbetätigt und somit die Turbinenwelle 4 nicht blockiert, während der Arretierknopf 7 in der 2 betätigt und damit die Turbinenwelle 4 arretiert, d.h. nicht drehbar, ist. Der Arretierknopf 7 ist so ausgestaltet, dass er für die Arretierfunktion permanent gedrückt gehalten werden muss. Sobald der Arretierknopf losgelassen wird, springt er in die Nicht-Arretiert-Stellung und gibt die Turbinenwelle 4 wieder frei. Dies bedeutet für den Vorgang der Montage bzw. Demontage, dass eine Bedienperson, um den Glockenteller 2 von der Turbinenwelle 4 abzuschrauben, mit der einen Hand den Arretierknopf 7 drücken und infolgedessen nur eine Hand für das Lösen bzw. Festziehen des Glockentellers 2 an der Turbinenwelle 4 zur Verfügung hat.
Die 3 und 4 veranschaulichen in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht den Hochrotationszerstäuberkopf 1 mit einem an seinem Glockenteller 2 befestigten Montagewerkzeug 10. Die 5 zeigt den Hochrotationszerstäuber 1 der 1 in der Frontalansicht entlang der Rotationsachse Z.
Die 6 und 7 zeigen das Montagewerkzeug 10 in einer Offenstellung und Verriegelstellung, die 8 eine Querschnittsansicht der 7 bezüglich des Montagewerkzeugs 10 und die 9 eine Draufsicht der 6, bei der das Montagewerkzeug 10 in einer Offenstellung gezeigt ist.
Das Montagewerkzeug 10 wird nun nachfolgend anhand der 3, 4 und 6-9 erläutert.
Das Montagewerkzeug 10 weist ein erstes Klemmteil 12 und ein zweites Klemmteil 14 auf (siehe 6 und 7). Die beiden Klemmteile 12, 14 sind an einem Gelenkabschnitt mit einem Gelenk 20 miteinander verschwenkbar verbunden. Das Gelenk 20 besitzt eine Drehachse 22, um welche die Klemmteile 12, 14 verschwenkbar sind. Die Gelenkachse 22 ist in der vorliegenden Ausführungsform im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse Z ausgerichtet. Dies stellt aber keine Notwendigkeit für das Funktionieren des Montagewerkzeugs 10 dar. Es ist auch möglich, dass die Gelenkachse 22 einen Winkel mit der Rotationsachse Z einschließt.
An dem dem Gelenkabschnitt 16, 18 gegenüberliegenden Ende des Klemmteils 12, 14 befindet sich ein Verriegelabschnitt 24, 26. In dem Zwischenbereich zwischen dem Verriegelabschnitt 24, 26 und dem Gelenkabschnitt 16, 18 weist jedes Klemmteil 12, 14 einen Klemmabschnitt 28, 30 auf (siehe 6 und 9).
Bei der in den 3-9 gezeigten Ausführungsform weist das zweite Klemmteil 14 an seinem dem Gelenksabschnitt gegenüberliegenden Ende, also am Verriegelabschnitt 26, eine als Stützfläche 32 ausgebildete Griffkontur 34 auf.
Die Funktionalität des Montagewerkzeugs 10 gestaltet sich wie folgt:

Die beiden Klemmteile 12, 14 sind an dem Gelenk 20 gegeneinander verschwenkbar. Wie aus der 6 ersichtlich ist, kann so das Montagewerkzeug 10 in eine Offenstellung gebracht werden, in der insbesondere die Klemmabschnitte 28, 30 relativ so zu einem Glockenteller 2 angeordnet werden können, dass die Klemmabschnitte 28, 30 diesen zwischen sich aufnehmen können.

Anschließend können die Klemmteile 12, 14 in eine Verschließstellung gebracht werden. Diese ist in 7 bzw. im Querschnitt in 8 gezeigt.
In der Offenstellung, wie sie in 6 bzw. in 9 gezeigt ist, kann das Montagewerkzeug 10 entweder in axialer Richtung entlang der Rotationsachse Z auf den Glockenteller 2 geschoben werden oder, wie in 6 gezeigt, entlang einer Achse Y, welche in 6 von oben nach unten, also vertikal, und senkrecht zu Rotationsachse Z verläuft, auf den Glockenteller 2 aufgeschoben werden.
In der Verschließstellung berühren sich bei der in den 3-9 gezeigten Ausführungsform des Montagewerkzeugs 10 die Verriegelabschnitte 24, 26. Je nach Ausgestaltung können verschiedene Verschließmechanismen die beiden Klemmteile 12, 14 miteinander verbinden.
In der Verschließstellung gelangen die Klemmabschnitte 28, 30 mit dem Glockenteller 2 in Kontakt. Die Klemmabschnitte 28, 30 sind so geformt, dass mit dem Aufprägen der Klemmkraft, die durch die Verriegelabschnitte 24, 26 über die Klemmteile 12, 14 auf den Glockenteller 2 ausgeübt wird, eine möglichst große Reibung zwischen den Klemmabschnitten 28, 30 und dem Glockenteller 2 entsteht. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass die Klemmabschnitte 28, 30 entsprechend der Außenkontur des Glockentellers 2 geformt sind. Alternativ oder zusätzlich kann die Innenseite der Klemmabschnitte 28, 30, welche mit dem Glockenteller 2 in Kontakt tritt, mit einem eine Reibung unterstützenden und gegebenenfalls elastisch ausgebildeten Material versehen sein. Das Material kann als Überzug über die Klemmabschnitte, 30 ausgebildet sein. Alternativ kann das Material auch in den Klemmabschnitt 28, 30 integriert sein.
Durch die konstruktionsbedingt zumindest ungefähr in gleicher Größe an gegenüberliegenden Enden des Glockentellers 2 aufgebrachte Klemmkraft, idealerweise unterstützt durch einen möglichst hohen Oberflächenkontakt durch die Klemmabschnitte 28, 30, auf den Glockenteller 2 ausgeübte Klemmkraft ist ein Deformieren des Glockenteller 2 weitgehend ausgeschlossen. Gleichzeitig wird so eine hohe Reibungskraft zwischen den Klemmabschnitten 28, 30 und dem Glockenteller 2 erzeugt. Es ist möglich, die Klemmabschnitte 28, 30 so auszugestalten, dass auch mehr als zwei Angriffsbereiche realisiert werden, die mit dem Glockenteller 2 in Kontakt treten. Die Stützfläche 32 des Montagewerkzeugs 10 kann einerseits eine Unterstützung beim Öffnen und Schließen des Montagewerkzeugs 10 bieten. Gleichzeitig kann sie in der Verriegelstellung für die Hand einer Bedienperson eine Angriffsfläche bieten, mittels derer das Montagewerkzeug 10 und mit ihm der Glockenteller 2 relativ zu der Turbinenwelle 4 gedreht werden kann.
Die 10, 11 und 12, 13 zeigen unterschiedliche Ausführungsformen eines Schließelements, welches an den Verriegelabschnitten 24, 26 angebracht sein kann.
Die Ausführungsformen der 10 und 11 zeigt ein Montagewerkzeug 40, welches außer den nachfolgend beschriebenen Merkmalen gleich oder ähnlich zu dem Montagewerkzeug 10 der 3-9 aufgebaut ist. Soweit die Merkmale gleich oder vergleichbar sind, werden die gleichen Bezugszeichen wie die 3-9 verwendet, ohne erneut erläutert zu werden.
Die Magnetschließelemente 42, 44 sind so ausgestaltet und platziert, dass bereits bei einem Zusammenbringen der Klemmteile 12, 14, die Magnetschließelemente 42, 44 in Kontakt kommen und so die Klemmteile 12, 14 relativ zueinander fixieren. Dies stellt aber noch keine Verschließstellung dar, in der eine nennenswerte Klemmkraft auf einen zwischen den Klemmteilen 12, 14 vorhandenen Glockenteller 2 ausgeübt wird. Die Magnetschließelemente 42, 44 dienen lediglich dazu, das Montagewerkzeug 40 vorläufig an einem Glockenteller 2 anzubringen.
Selbstverständlich ist es aber möglich, durch eine geeignete Ausgestaltung der Magnetschließelemente 42, 44 auch die Klemmteile 12, 14 in eine Verschließstellung zu bringen und so die entsprechende Klemmkraft auf einen Glockenteller 2 auszuüben.
Die 10 zeigt dabei das Montagewerkzeug 40 in der Offenstellung, bei der die Klemmteile 12, 14 soweit verschwenkt sind, dass ein Glockenteller axial entlang der Drehachse oder radial dazu eingeführt werden kann. Die 11 zeigt das Montagewerkzeug 40 in der Verriegelstellung, bei welcher die Magnetschließelemente 42, 40 miteinander in Kontakt gebracht sind. Zum Öffnen des Montagewerkzeugs 40 kann in diesem Fall die Stützfläche 32 verwendet werden, um eine Gegenkraft auf die Magnetschließelemente 40 auszuüben.
Die 12, 13 zeigen eine weitere alternative Ausführungsform eines Montagewerkzeugs 50. Die Ausführungsformen der 12 und 13 zeigen das Montagewerkzeug 50, welches außer den nachfolgend beschriebenen Merkmalen gleich oder ähnlich zu dem Montagewerkzeug 10 der 3-9 aufgebaut ist. Soweit die Merkmale gleich oder vergleichbar sind, werden die gleichen Bezugszeichen wie die 3-9 verwendet, ohne erneut erläutert zu werden. Bei der in den 12 und 13 gezeigten Ausführungsform ist ein mechanischer Schnappmechanismus vorgesehen. Das Montagewerkezug 50 weist an dem zweiten Klemmteil 14 einen Schnapper 52 auf, der mit einem Pin oder Haken 54 an dem ersten Klemmteil 12 zusammenwirkt.
Bei der in 12 gezeigten Offenstellung sind Schnapper 52 und Pin 54 voneinander entfernt, bei der in 13 gezeigten Verschließstellung hakt der Schnapper 52 an dem Pin 54 ein und hält so die Klemmkraft, welche über die Klemmabschnitte 28, 30 auf einen Glockenteller 2 ausgeübt werden kann. Schnapper 52 und Pin 54 können zusätzlich oder alternativ magnetisch ausgebildet sein.
Die 14-16 zeigen weitere Ausführungsformen des Montagewerkzeugs. Gleiche oder vergleichbare Bezugszeichen werden wiederverwendet, ohne erneut erläutert zu werden.
14 veranschaulicht ein Montagewerkzeug 60, welches im Wesentlichen baugleich zu dem Montagewerkzeug 40 der 10, 11 ausgebildet ist. Bei der Ausführungsform des Montagewerkzeugs 60 der 14 ist an dem ersten Klemmteil 12 zusätzlich zu der Stützfläche 32 des zweiten Klemmteils 14 eine weitere Stützfläche 62 vorgesehen. Diese Stützfläche 62 kann bei der Montage oder Demontage des Glockentellers bei aufgesetztem Montagewerkzeug 60 für die Bedienperson eine zusätzliche Hilfe darstellen, um die notwendige Kraft zum Drehen des Montagewerkzeugs 60 bzw. des Glockentellers 2 relativ zu der Turbinenwelle 4 zu ermöglichen. Die in 14 dargestellte Ausführung der Stützfläche 62 ist lediglich beispielhaft. Je nach Größe des Glockentellers 2 und der benötigten Anziehdrehmomente können auch größere oder kleinere Stützflächen 62 vorgesehen sein.
Bei der in 15 dargestellten weiteren Ausführungsform eines Montagewerkzeugs 70 ist eine alternative Ausgestaltung des Gelenks 20 vorgesehen. Das Gelenk 72 des Montagewerkzeugs 70 der 15 ist als Doppelgelenk ausgeführt und weist entsprechend ein weiteres Klemmteil 74 als Bestandteil des Doppelgelenks 72 auf. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass bei einem Verschwenken der Klemmteile 12, 14 an dem Doppelgelenk 72 eine größere Öffnung für das Einbringen des Glockentellers 2 entsteht. Gleichzeitig oder alternativ kann das dritte Klemmteil 74 beispielsweise elastisch ausgebildet sein. Dies ermöglicht beispielsweise ein Begrenzen der Klemmkraft auf den Glockenteller 2, um Beschädigungen desselben zu vermeiden.
16 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform eines Montagewerkzeugs 80. Das Montagewerkzeug 80 weist eine alternative Ausführungsform des Gelenks 82 auf, welches das erste Klemmteil 12 und das zweite Klemmteil 14 miteinander verbindet. Das Gelenk 82 ist so ausgebildet, dass es nicht dauerhaft verbunden ist, sondern nur für den Klemmvorgang zusammensteckbar ist. Dabei sind verschiedene Ausführungsformen denkbar, die ein solches werkzeugloses trennbares Gelenk realisieren.
Des Weiteren ist bei dieser Ausführungsform der Verriegelmechanismus an den Verriegeltabschnitten 24, 26 alternativ ausgestaltet. Er sieht eine Schraubverbindung 84 vor, welche es erlaubt, eine von der Bedienperson zu bestimmende Kraft auf die Klemmteile 12, 14 und damit mittelbar auf den Glockenteller 2 aufzuprägenden Klemmkraft zu bestimmen. Bei der Schraubverbindung 84 kann ein Außengewindeelement 86 an dem Verriegelabschnitt 26 des zweiten Klemmteils 14 angelenkt sein. Eine entsprechende zu dem Außengewindeelement passende Mutter 88 kann auf das Außengewindeelement 86 aufgeschraubt werden. Das Außengewindeelement 86 kann in eine schlitzförmige Aussparung an dem Verriegelabschnitt 24 des ersten Klemmteils 12 eingeführt werden.
17 veranschaulicht in einer Draufsicht auf einen Hochrotationszerstäuber eine weitere Ausführungsform eines Montagewerkzeugs 90. Gleiche oder vergleichbare Bezugszeichen der 9 werden wiederverwendet ohne erneut erläutert zu werden.
Das Montagewerkzeug 90 zeigt - im Unterschied zu dem Montagewerkzeug 10 der 9 - zusätzlich eine Drehvorrichtung 92. Die Drehvorrichtung 92 ist an einem der beiden Klemmteile 12, 14 - hier dem Klemmteil 12 - angebracht und weist eine Drehmomentschraube 94 auf, deren Drehachse im Wesentlichen mit der Rotationsachse Z des Hochrotationszerstäubers 1 zusammenfällt. Die Drehmomentschraube 94 ist auf ihrer Außenseite mit einer Rändelung 98 für eine einfache manuelle Betätigung versehen. Des Weiteren weist die Drehmomentschraube 94 eine Drehmomentbegrenzung (nicht abgebildet) auf. Diese kann fest vorgegeben oder individuell einstellbar sein.
Betätigt nun eine Bedienperson das Montagewerkzeug 90, kann sie in der Verschließstellung mithilfe der Drehmomentschraube 94 das Montagewerkzeug 90 in eine Drehung um die Rotationsachse Z versetzen und so den von dem Montagewerkzeug 90 gegriffenen Glockenteller 2 auf die Turbinenwelle 4 aufschrauben.
Bei Erreichen des durch die Drehmomentbegrenzung der Drehmomentschraube 94 vorgegebenen Drehmoments ist ein weiteres Erhöhen des Drehmoments nicht möglich. Auf diese Weise kann ein von der Bedienperson unabhängiges Anzug- bzw. Drehmoment bei der Montage eines Glockentellers 2 auf eine Turbinenwelle 4 realisiert werden.
Insgesamt kann jedes der vorstehend genannten Montagewerkzeuge 10, 40, 50, 60, 70, 80, 90 aus einem leichten Material wie beispielsweise Kunststoff gefertigt sein.
Aufgrund des flachen Tellerwinkels mancher Glockenteller 2 kann der Rand 3 eines solchen Glockentellers 2 scharfkantig sein und damit schlecht manuell greifbar sein. Dennoch erfordern Montage und Demontage gleichermaßen eine gewisse Kraft, um das nötige Verbindungsdrehmoment zwischen Glockenteller 2 und Turbinenwelle 4 zu erreichen. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die dem Glockenteller 2 zugewandte Seite des Werkzeugs 10 eine weiche Kunststofflippe aufweist.
Vorteilhaft ist es, wenn die Klemmteile 12, 14 durch das Gelenk 20 dauerhaft verbunden sind, so dass bei der Handhabung keine Einzelteile des Montagewerkzeugs 10 verloren gehen. Bei der magnetischen Ausgestaltung des Verschließmechanismus ist es vorteilhaft, dass dieser zum Schließen und Öffnen mit einer Hand betätigbar ist, so dass die Bedienperson die andere Hand frei hat, um beispielsweise den Arretierknopf 7 des Zerstäuberkopfs 1 gedrückt zu halten. Dies ermöglicht einen Glockentellerwechsel durch eine einzige Bedienperson.
Die Kunststofflippe ist dabei so gestaltet, dass sie alleinig Kontakt mit dem Glockenteller 12 aufnimmt. Andere Teile des Montagewerkzeugs kommen nicht in Kontakt mit dem Glockenteller 2.
Hinsichtlich der Dimensionierung des Montagewerkzeugs ist es von Vorteil, wenn sich der überwiegende Teil der Außenkontur des Montagewerkzeugs 10 in axialer Glockenrichtung innerhalb eines Kreises mit einem Durchmesser im Bereich von 50 bis 100 mm, bevorzugt in Bereichen von 50 bis 60 mm, 60 bis 70 mm, 70 mm oder 80 bis 100 mm befindet. Eventuelle Stützbereiche können zumindest teilweise außerhalb dieses Kreises liegen, um im Arbeitsbereich einer durchschnittlichen Menschenhand zu liegen.

Claims

Montagewerkzeug (10) für die Montage oder/und Demontage eines Glockentellers (2) eines Hochrotationszerstäubers (1), mit einem ersten und einem zweiten Klemmteil (12, 14), wobei a) das erste und das zweite Klemmteil (12, 14) jeweils einen Klemmabschnitt (28, 30), einen Gelenkabschnitt (16, 18) und einen Verriegelabschnitt (24, 26) aufweisen, b) das erste und das zweite Klemmteil (12, 14) an ihren Gelenkabschnitten (16, 18) gelenkig miteinander verbunden und gegeneinander zumindest verschwenkbar sind, c) die Klemmabschnitte (28, 30) so angeordnet, ausgebildet und gegenseitig verschwenkbar sind, dass in einer Offenstellung der Klemmteile (12, 14) zwischen die Klemmabschnitte (28, 30) ein Glockenteller (2) einführbar ist, d) das erste und das zweite Klemmteil (12, 14) an den Verriegelabschnitten (24, 26) so ausgebildet, dass in einer Verriegelstellung der Verriegelabschnitte (24, 26) ein ungewolltes Verschwenken bei einem zwischen den Klemmabschnitten (28, 30) befindlichen Glockenteller (2) verhinderbar ist.
Montagewerkzeug nach Anspruch 1, wobei die einem aufzunehmenden Glockenteller (2) zugewandten Bereiche eines Klemmabschnitts (28, 30) zumindest bereichsweise an die Außenkontur eines Glockentellers (2) angepasst sind.
Montagewerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich jeweils der Klemmabschnitt (28, 30) zwischen dem Gelenkabschnitt (16, 18) und dem Verriegelabschnitt (24, 26) befindet.
Montagewerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Klemmabschnitte (28, 30) mit einem schützenden und/oder einen Reibschluss unterstützenden Überzug versehen sind.
Montagewerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest einer der Verriegelabschnitte ein Schließelement (42, 44) aufweist.
Montagewerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mittels der Klemmabschnitte (28, 30) in der Verriegelstellung eine Klemmkraft auf einen zwischen den Klemmabschnitten (28, 30) befindlichen Glockenteller (2) ausübbar ist.
Montagewerkzeug nach Anspruch 6, wobei die Klemmkraft so ausgerichtet ist, dass sie radial nach innen auf einen zwischen den Klemmabschnitten (28, 30) befindlichen Glockenteller (2) wirkt.
Montagewerkzeug nach einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei die Klemmkraft einstellbar oder/und begrenzbar ist.
Montagewerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Klemmteile (12, 14) an dem Gelenkabschnitt (82) werkzeuglos teilbar und werkzeuglos zusammenfügbar ausgebildet sind.
Montagewerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest auf der Außenseite eines der Klemmteile (12, 14) eine Griffkontur (62) angebracht ist.
Montagewerkzeug nach Anspruch 10, wobei die Griffkontur (62) dazu geeignet ist, bei einer manuellen Bedienung des Montagewerkzeugs durch eine Bedienperson ein grö-ßeres Drehmoment auf einen zu montierenden oder demontierenden Glockenteller (2) auszuüben als bei einer reinen manuelle Montage oder Demontage eines Glockentellers ohne das Montagewerkzeug.
Montagewerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Drehvorrichtung (92), die bei der Montage von einer Bedienperson bedienbar ist und die bei der Bedienung ein Drehen des Montagewerkzeugs (90) bewirkt, wobei die Drehvorrichtung (92) eine Drehmomentbegrenzung aufweist.