DE10318238A1 - Cleaning tool to remove swarf, particles or impurities from thread within pre-drilled holes has tube insert with longitudinal tangential slit - Google Patents

Cleaning tool to remove swarf, particles or impurities from thread within pre-drilled holes has tube insert with longitudinal tangential slit Download PDF

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Abstract

A cleaning tool (10) removes swarf from pre-cut tapped holes (2) in a work piece (1). The cleaning tool has an adapter (22) with a tube (11) incorporating a longitudinal slit (14), through which the fluid cleaning agent is introduced under pressure. The slit is angled to impart a tangential twist to the emerging fluid, thereby lifting impurities or particles from the threads. Also claimed is a commensurate cleaning process.

Description

Stand der TechnikState of technology

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen von Innenflächen von Gewindebohrungen nach den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.The The invention relates to a method and a device for cleaning of interior surfaces of threaded bores according to the preambles of the independent claims.

Beim Herstellen von Gewindebohrungen in Werkstücken bleiben üblicherweise Rückstände wie beispielsweise Öl oder Späne in den Gewindegängen zurück, welche anschließend aus den Gewindebohrungen entfernt werden müssen. Dies geschieht im einfachsten Fall manuell mittels sogenannten Druckluftpistolen, welche unter hohem Druck stehende Luft in die Gewindebohrung eintreten lassen, um die in den Gewindebohrungen befindlichen Rückstände auszublasen. Es sind jedoch auch lanzenförmige Vorrichtungen bekannt, welche beispielsweise ein flüssiges Reinigungsmedium unter Druck direkt in die Gewindebohrung einströmen lassen, wobei das aus der Gewindebohrung austretende Reinigungsmedium samt eventueller Rückstände abgesaugt wird.At the Manufacturing tapped holes in workpieces usually remains Residues such as oil or chips in the threads back, which then must be removed from the threaded holes. This is done in the simplest way Case manually using so-called compressed air pistols, which under allow high pressure air to enter the threaded hole, to blow out the residues in the threaded holes. However, there are also lanceolate Devices known which, for example, a liquid cleaning medium Allow to flow directly into the threaded hole under pressure Any cleaning medium that escapes from the threaded hole and any residues is suctioned off.

Es hat sich jedoch in der Praxis herausgestellt, dass aufgrund des hohen Druckes des Mediums in der Gewindebohrung sowie aufgrund von Turbulenzen und der Strömungsrichtung der Reinigungsmedien Partikel teilweise sogar noch in Oberflächenvertiefungen der Gewindebohrungen bzw. der Gewindegänge eingedrückt werden, so dass diese Verunreinigungen in den Gewindebohrungen verbleiben oder benachbarte Gewinde verunreinigen. Besonders nachteilig ist dabei, dass, sollten die Verunreinigungen beispielsweise infolge von Vibrationen im Laufe der Zeit aus den Gewindebohrungen gelöst werden, dies zu Funktionsstörungen oder Ausfällen an den Bauteilen führen kann. Bei flüssigen Rückständen wie Öl kann dies dazu führen, dass die Gewindebohrung nicht genügend entfettet ist, was zu einem Loslösen von Schrauben führen kann, falls diese in den Gewinden mittels Klebstoff gesichert sind.It However, it has been found in practice that due to the high pressure of the medium in the threaded hole and due to Turbulence and the direction of flow Part of the cleaning media particles even in surface depressions the threaded holes or the threads are pressed in so that these contaminants remain in the threaded holes or contaminate neighboring threads. It is particularly disadvantageous that the impurities should for example due to vibrations over time from the Threaded holes are loosened, this leads to malfunctions or failures lead the components can. With liquid Residues like oil can do this cause that the threaded hole is not degreased enough, which leads to a detachment of screws can, if they are secured in the threads with adhesive.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Reinigen von Innenflächen von Gewindebohrungen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass Verunreinigungen zuverlässig aus den Gewindegängen der Gewindebohrungen entfernt werden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass das Reinigungsmedium mit einer tangentialen Richtungskomponente auf die Wandung des Gewindeabschnitts auftrifft, so dass in den Gewindegängen anhaftende Verunreinigungen durch die Tangentialkomponente des Reinigungsmediums sicher von der Wandung losgelöst und nicht in diese hineingedrückt werden.The inventive method for cleaning internal surfaces of threaded bores with the characterizing features of the claim 1 has in contrast the advantage that impurities reliably from the threads of the Threaded holes are removed. This is according to the invention achieved that the cleaning medium with a tangential directional component strikes the wall of the threaded section, so that in the threads adhering contamination due to the tangential component of the cleaning medium safely detached from the wall and not pressed into it become.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Reinigen von Innenflächen von Gewindebohrungen mit den kennzeichnenden Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs weist eine hohe Reinigungswirkung bei konstruktiv einfachem Aufbau auf.A device according to the invention for cleaning internal surfaces of threaded bores with the characteristic features of the independent device claim has a high cleaning effect with a structurally simple structure on.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der zugehörigen Vorrichtung zum Reinigen von Innenflächen von Gewindebohrungen sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen aufgeführt.advantageous Developments of the method according to the invention and the associated device for cleaning internal surfaces of threaded holes are listed in the respective dependent claims.

Zeichnungdrawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigen: 1 einen Teillängsschnitt durch einen Blaseinsatz einer Reinigungsvorrichtung beim Einsatz in einem Werkstück,An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below. Show it: 1 a partial longitudinal section through a blowing insert of a cleaning device when used in a workpiece,

2 einen Schnitt in der Ebene II-II der 2 und 3 einen Längsschnitt durch eine Reinigungsvorrichtung entsprechend den 1 und 2. 2 a section in the plane II-II of 2 and 3 a longitudinal section through a cleaning device according to the 1 and 2 ,

Die in den Figuren dargestellte Reinigungsvorrichtung 10 weist einen zylindrischen bzw. stiftförmigen Blaseinsatz 11 auf, welcher zumindest teilweise in eine Gewindebohrung 2 eines Werkstücks 1 einführbar ist. Der Blaseinsatz 11 bzw. die Reinigungsvorrichtung 10 insgesamt bestehen insbesondere aus nichtrostendem und verschleißfestem Material. Die im Wesentlichen kreisförmige Querschnittsfläche des Blaseinsatzes 11 ist dem Innendurchmesser der Gewindebohrung 2 angepasst und im Durchmesser etwas geringer als letztgenannter Innendurchmesser. In den Figuren ist die Gewindebohrung 2 als sogenanntes Sacklochgewinde mit einem Gewindeboden 3 ausgebildet.The cleaning device shown in the figures 10 has a cylindrical or pin-shaped blow insert 11 on which is at least partially in a threaded bore 2 of a workpiece 1 can be introduced. The blow insert 11 or the cleaning device 10 overall, they consist in particular of rustproof and wear-resistant material. The substantially circular cross-sectional area of the blow insert 11 is the inside diameter of the threaded hole 2 adapted and slightly smaller in diameter than the latter inner diameter. In the figures is the threaded hole 2 as a so-called blind hole thread with a threaded base 3 educated.

Der erfindungsgemäße Einsatz der Reinigungsvorrichtung 10 ist jedoch nicht auf derartige Sacklochgewinde begrenzt, vielmehr kann die Reinigungsvorrichtung 10 selbstverständlich auch bei Durchgangsgewinden verwendet werden.The use of the cleaning device according to the invention 10 is however not limited to such blind hole threads, rather the cleaning device 10 can of course also be used for through threads.

Parallel und beabstandet zur Längsachse 12 des Blaseinsatzes 11 ist im Blaseinsatz 11 eine Sacklochbohrung 13 ausgebildet. Von der Sacklochbohrung 13 geht ein Längsschlitz 14 aus, welcher an der Außenfläche 15 des Blaseinsatzes 11 mündet (2).Parallel and spaced from the longitudinal axis 12 of the blow insert 11 is in the blowing operation 11 a blind hole 13 educated. From the blind hole 13 goes a longitudinal slot 14 from which on the outer surface 15 of the blow insert 11 flows ( 2 ).

Beim Einsatz in Sacklochgewindebohrungen geht vom Boden der Sacklochbohrung 13 vorteilhafterweise zusätzlich eine Längsbohrung 16 aus (1), die in dem ballig ausgebildeten Ende des Blaseinsatzes 11 mündet, um den Gewindeboden 3 reinigen bzw. säubern zu können.When used in blind holes goes from the bottom of the blind hole 13 advantageously also a longitudinal bore 16 out ( 1 ) in the crowned end of the blow insert 11 flows to the threaded bottom 3 to be able to clean or clean.

Die Sacklochbohrung 13 ist mit einer nicht dargestellten Quelle für ein Reinigungsmedium verbunden, welches unter Druck in die Sacklochbohrung 13 eingeführt wird. Als Reinigungsmedium kommen beispielsweise Luft oder andere bekannte Reinigungsmedien wie Wasser, Reinigungsemulsionen oder ähnliche in Frage.The blind hole 13 is connected to a source, not shown, for a cleaning medium, which is under pressure in the blind hole 13 is introduced. For example, air or other known cleaning media such as water, cleaning emulsions or the like are suitable as the cleaning medium.

Erfindungswesentlich ist die Anordnung bzw. Ausbildung des Längsschlitzes 14, welcher schräg aus dem Blaseinsatz 11 austritt, um entsprechend der 2 einen in tangentialer Richtung in Bezug auf die Gewindegänge wirkenden Drall des Reinigungsmediums zu bewirken, was durch den Strömungspfeil 18 angedeutet sein soll.The arrangement or design of the longitudinal slot is essential to the invention 14 , which obliquely from the blow insert 11 exits to according to the 2 to cause a swirl of the cleaning medium acting in the tangential direction with respect to the threads, which is indicated by the flow arrow 18 should be hinted at.

Bezogen auf den Austritt des Reinigungsmediums aus dem Längsschlitz 14 ist auf der in etwa gegenüberliegenden Seite des Austrittes in dem Blaseinsatz 11 in Längsrichtung eine nutförmige Ausnehmung 20 an der Außenfläche 15 des Blaseinsatzes 11 ausgebildet. Die Ausnehmung 20 ist mit einer nicht dargestellten Unterdruckquelle oder einem einfachen Auslass verbunden, um das Reinigungsmedium aus der Gewindebohrung 2 herauszuleiten. Der Längsschlitz 14 verläuft zumindest über den gesamten Bereich bzw. über die gesamte Tiefe der Gewindebohrung 2, in deren Bereich ein Gewindegang ausgebildet ist.Relative to the discharge of the cleaning medium from the longitudinal slot 14 is on the opposite side of the outlet in the blow insert 11 in the longitudinal direction a groove-shaped recess 20 on the outer surface 15 of the blow insert 11 educated. The recess 20 is connected to a vacuum source, not shown, or a simple outlet to the cleaning medium from the threaded bore 2 lead out. The longitudinal slot 14 runs at least over the entire area or over the entire depth of the threaded bore 2 , in the area of which a thread is formed.

Entsprechend der 3 weist die Reinigungsvorrichtung 10 zusätzlich zum Blaseinsatz 11 einen Anschlussadapter 22 auf. Der Anschlussadapter 22 hat eine erste Längsbohrung 23 zur Aufnahme des Blaseinsatzes 11. Zur Anpassung an unterschiedliche Tiefen von Gewindebohrungen 2 ist dabei der Blaseinsatz 11 längenverstellbar in der ersten Längsbohrung 23 angeordnet, beispielsweise mittels eines nicht dargestellten Außengewindes. Koaxial zur ersten Längsbohrung 23 ist im Anschlussadapter 22 eine zweite Längsbohrung 24 ausgebildet, an die eine Zuführleitung 25 für das Reinigungsmedium anschließbar ist, welche das Reinigungsmedium in die Sacklochbohrung 13 des Blaseinsatzes 11 leitet.According to the 3 instructs the cleaning device 10 in addition to blowing 11 a connection adapter 22 on. The connection adapter 22 has a first longitudinal hole 23 to accommodate the blow insert 11 , To adapt to different depths of tapped holes 2 is the blow insert 11 adjustable in length in the first longitudinal hole 23 arranged, for example by means of an external thread, not shown. Coaxial to the first longitudinal hole 23 is in the connection adapter 22 a second longitudinal hole 24 trained to which a feed line 25 for the cleaning medium can be connected, which the cleaning medium in the blind hole 13 of the blow insert 11 passes.

Im Anschlussadapter 22 ist ferner eine Querbohrung 27 ausgebildet, in welche eine Abführleitung 28 angeordnet werden kann, welche mit der Ausnehmung 20 zusammenwirkt, um das Reinigungsmedium abzuführen.In the connection adapter 22 is also a cross hole 27 trained in which a discharge line 28 can be arranged, which with the recess 20 cooperates to discharge the cleaning medium.

Zuletzt weist der Anschlussadapter 22 auf der der Werkstückoberseite 4 zugewandten Seite eine den Blaseinsatz 11 mit Abstand umgebende Ringnut 29 auf, in der ein Dichtring 30 angeordnet ist.Finally, the connection adapter 22 on the top of the workpiece 4 side facing the blower insert 11 ring groove surrounding by a distance 29 in which a sealing ring 30 is arranged.

Die oben beschriebene Reinigungsvorrichtung 10 arbeitet wie folgt: Nachdem die Länge des aus dem Anschlussadapter 22 herausragenden Abschnitts des Blaseinsatzes 11 entsprechend der Tiefe der Gewindebohrung 2 eingestellt ist wird der Blaseinsatz 11 in die Gewindebohrung 2 eingeführt, wobei der Anschlussadapter 22 mit seinem Dichtring 30 gegen die Werkstückoberseite 4 des Werkstückes 1 in Anlage gebracht wird, um den Austritt von Reinigungsmedium aus der Gewindebohrung 2 über den Bereich der Werkstückoberseite 4 zu verhindern. Dann wird das unter Druck stehende Reinigungsmedium in den Blaseinsatz 11 eingebracht, wobei es diesen über den Längsschnitz 14 verlässt. Infolge des Druckes des Reinigungsmediums sowie seiner tangentialen Ausströmrichtung (Strömungspfeil 18) strömt dabei das Reinigungsmedium mit hohem Drall bzw. mit hoher Tangentialgeschwindigkeitsrichtungskomponente in die Gewindebohrung 2, wobei in der Gewindebohrung 2 anhaftende Verunreinigungen oder Partikel sicher losgelöst und vom Reinigungsmedium in Richtung der Ausnehmung 20 gefördert werden. Das in die Ausnehmung 20 eintretende Reinigungsmedium mit seinen Verunreinigungen wird anschließend über die Abführleitung 28 aus der Gewindebohrung 2 ausgeleitet.The cleaning device described above 10 works as follows: after the length of the from the connection adapter 22 protruding section of the blow insert 11 according to the depth of the threaded hole 2 the blow insert is set 11 into the threaded hole 2 introduced, with the connection adapter 22 with its sealing ring 30 against the top of the workpiece 4 of the workpiece 1 is brought into contact with the discharge of cleaning medium from the threaded hole 2 over the area of the workpiece top 4 to prevent. Then the pressurized cleaning medium is put into the blower insert 11 introduced, it this over the longitudinal carving 14 leaves. As a result of the pressure of the cleaning medium and its tangential outflow direction (flow arrow 18 ) the cleaning medium flows into the threaded bore with high swirl or with a high tangential speed direction component 2 , being in the threaded hole 2 adhering impurities or particles safely detached and from the cleaning medium in the direction of the recess 20 be promoted. The recess in the 20 entering cleaning medium with its impurities is then via the discharge line 28 from the threaded hole 2 discharged.

Claims (10)

Verfahren zum Reinigen von Innenflächen von Gewindebohrungen (2), bei dem ein Reinigungsmedium unter Druck in die Gewindebohrung (2) eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsmedium zumindest im Bereich des Gewindeabschnittes der Gewindebohrung (2) tangential gegen die Wandung des Gewindeabschnittes eingebracht wird.Procedure for cleaning the inside of threaded holes ( 2 ), in which a cleaning medium is under pressure in the threaded hole ( 2 ) is introduced, characterized in that the cleaning medium at least in the region of the threaded section of the threaded bore ( 2 ) is introduced tangentially against the wall of the threaded section. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsmedium, bezogen auf den Gewindebohrungsquerschnitt, auf der der Einlassseite gegenüberliegenden Seite abgesaugt wird.A method according to claim 1, characterized in that the cleaning medium, based on the tapped cross section, on the opposite side of the inlet Side is suctioned off. Vorrichtung (10) zum Reinigen von Innenflächen von Gewindebohrungen (2), mit einer Einrichtung (11) zum Zuführen von unter Druck stehendem Reinigungsmedium in die Gewindebohrung (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (11) einen stiftförmigen Abschnitt mit einem, dem Querschnitt der Gewindebohrung (2) angepassten Durchmesser aufweist und dass in dem Abschnitt parallel der Gewindebohrungslängsachse (12) ein Auslass für das Reinigungsmedium ausgebildet ist, welcher das Reinigungsmedium tangential auf die Innenwandung der Gewindebohrung (2) strömen lässt.Contraption ( 10 ) for cleaning the inside of threaded holes ( 2 ), with a facility ( 11 ) for feeding cleaning medium under pressure into the threaded hole ( 2 ), characterized in that the device ( 11 ) a pin-shaped section with a, the cross section of the threaded bore ( 2 ) has an adapted diameter and that in the section parallel to the longitudinal axis of the threaded hole ( 12 ) an outlet for the cleaning medium is formed, which tangentially connects the cleaning medium to the inner wall of the threaded bore ( 2 ) flows. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslass als Längsschlitz (14) ausgebildet ist und von einer Zuführbohrung (13) für das Reinigungsmedium ausgeht.Device according to claim 3, characterized in that the outlet as a longitudinal slot ( 14 ) is formed and from a feed bore ( 13 ) for the cleaning medium. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem stiftförmigen Abschnitt der Einrichtung (11) eine Abführeinrichtung (20) für das Reinigungsmedium angeordnet ist.Device according to claim 3 or 4, characterized in that in the pin-shaped section of the device ( 11 ) a discharge device ( 20 ) is arranged for the cleaning medium. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abführeinrichtung als nutförmiger Längsschlitz (20) in der Außenwandung (15) des stiftförmigen Abschnitts ausgebildet ist, wobei der Längsschlitz (20) mit einer Unterdruckeinrichtung für das Reinigungsmedium zusammenwirkt.Apparatus according to claim 5, characterized in that the discharge device as a groove-shaped longitudinal slot ( 20 ) in the outer wall ( 15 ) of the pin-shaped section, the longitudinal slot ( 20 ) interacts with a vacuum device for the cleaning medium. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführbohrung (13) einen zusätzlichen, als Längsbohrung ausgebildeten Auslass (16) aufweist, welcher koaxial zur Gewindebohrungslängsachse (12) ausgebildet ist.Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the feed bore ( 13 ) an additional outlet designed as a longitudinal bore ( 16 ) which is coaxial with the longitudinal axis of the tapped hole ( 12 ) is trained. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der stiftförmige Abschnitt in einen Anschlussadapter (22) integriert ist, welcher mit einer Zuführ- (25) und ggf. einer Abführleitung (28) für das Reinigungsmedium verbunden ist.Device according to one of claims 3 to 7, characterized in that the pin-shaped section into a connection adapter ( 22 ) is integrated, which with a feed ( 25 ) and, if necessary, a discharge line ( 28 ) is connected for the cleaning medium. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussadapter (22) mindestens eine Dichtung (30) aufweist, welche die Gewindebohrung (2) im Bereich der Werkstückoberfläche (4) umgibt und die Gewindebohrung (2) abdichtet.Apparatus according to claim 8, characterized in that the connection adapter ( 22 ) at least one seal ( 30 ) which the threaded bore ( 2 ) in the area of the workpiece surface ( 4 ) surrounds and the threaded hole ( 2 ) seals. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der stiftförmige Abschnitt zur Anpassung an unterschiedliche Gewindebohrungstiefen längenverstellbar im Anschlußadapter (22) angeordnet ist.Device according to claim 8 or 9, characterized in that the pin-shaped section is adjustable in length in the connection adapter (to adapt to different tapping depths) 22 ) is arranged.
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