DE19636919C1

DE19636919C1 - Verfahren und Vorrichtung zum Justieren einer Strahldüse

Info

Publication number: DE19636919C1
Application number: DE19636919A
Authority: DE
Inventors: Friedbert Doll
Original assignee: FORACON MASCHINEN und ANLAGENB
Current assignee: Flow International Corp
Priority date: 1996-09-11
Filing date: 1996-09-11
Publication date: 1997-12-04
Anticipated expiration: 2016-09-12

Description

I. Anwendungsgebiet

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Justieren einer Strahldüse.

II. Technischer Hintergrund

Strahldüsen, insbesondere bewegliche Strahldüsen, werden beispielsweise beim Wasserstrahlschneiden gemäß z. B. DE 35 16 103 A1 eingesetzt, indem ein möglichst exakt fokussierter Wasserstrahl mit hohem Druck auf ein Material auftrifft, und dadurch dieses Material durchschneidet oder wenigstens bis in eine begrenzte Tiefe in dieses Material eindringt und dabei zumindest die oberflächennahen Materialschichten abträgt.

Je nach dem zu bearbeitenden Material sind dem Wasser dabei feine Feststoffpartikel, das sogenannte Abrasiv, zugesetzt, welches die Abtragwirkung des Wasserstrahles wesentlich verstärkt.

Wasserstrahlschneiden wird dabei heute z. B. zum Schneiden von flächigen Materialien wie Platten, Folien etc. eingesetzt, wobei der die Strahldüse enthaltende Schneidkopf wie bei Laserschneidmaschinen oder konventionellen, einen Schweißbrenner enthaltenden, Schneideinrichtungen mittels entsprechender Schlitten meist in einer Ebene, also in X- und Y-Richtung, oberhalb der Ablagefläche für das zu schneidende Plattenmaterial geführt wird.

Zusätzlich zur Bewegung in X- und Y-Richtung ist dabei häufig die theoretisch in Z-Richtung weisende Strahldüse sowohl um die X-, als auch um die Y-Richtung schwenkbar, um die Einhaltung der Parallelität des aus der Strahldüse austretenden Strahles zur Z-Richtung nachstellen zu können.

Da bei derartigen Maschinen die Strahldüse und deren Bewegungsmöglichkeiten von entsprechenden elektronischen Steuereinrichtungen auf Hundertstel mm genau bezüglich eines an der Maschine definierten Nullpunktes bewegt werden sollen, muß nicht nur bei Inbetriebnahme der Maschine, sondern auch möglichst häufig während des Betriebes die Übereinstimmung der Istlage der Strahldüse mit der Sollage anhand der Justierung einer definierten Position der Strahldüse, der sogenannten Nullage, überprüft und ggf. nachjustiert werden.

Vorzugsweise wird diese Nullagen-Justierung nach jedem einzelnen Arbeitsvorgang erneut durchgeführt, um die während des Betriebes der Maschine durch unerwünschten Krafteinflüsse auf die Antriebsvorrichtungen des Schneidkopfes, durch Wärmedehnungen, Verschmutzungen, Verringerung oder Erhöhung des Schlupfes etc. auftretenden Verfahr-Ungenauigkeiten auszugleichen.

Zu diesem Zweck war es bisher bekannt, den die Strahldüse enthaltenden, und z. B. entlang eines X- und eines Y-Schlittens beweglichen Schneidkopf zu justieren, indem die einzelnen Schlitten Nullage-Sensoren aufwiesen, die vom Meßkopf angefahren werden konnten. Insbesondere enthielt das in den Bewegungsrichtungen, also in X- und Y-Richtung, vorhandene Wegmeßsystem derartige Nullage-Markierungen.

Weiterhin ist es aus der WO 93/10950 bekannt, die Nullage in X- und Y-Richtung des Schneidstrahles durch eine in den Arbeitsbereich des Schneidstrahles einschwenkbare Blende zu kontrollieren. Aus der DD 2 96 880 A5 ist es zusätzlich bekannt, die Schwächung und damit ggf. die Lageabweichung eines Hochdruckwasserstrahles dadurch zu erkennen, daß der Wasserstrahl quer zu seiner Richtung mittels Licht und/oder Ultraschall durchstrahlt und die Absorption durch den Wasserstrahl ermittelt wird.

Dies stellt jedoch nur eine indirekte Nullagen-Justierung dar, da nicht direkt das Auftreffen des Wasserstrahles in einer definierten Nullage überprüft wird, sondern immer nur die Nullage der den Wasserstrahl erzeugenden Einheiten.

III. Darstellung der Erfindung a) Technische Aufgabe

Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Justierung der Nullage einer Strahldüse und gleichzeitiger Qualitätskontrolle des schneidenden Strahles zu schaffen, bei der die Nullage des von der Strahldüse erzeugten Wasserstrahles möglichst direkt und auf einfache Art und Weise zuverlässig festgestellt werden kann.

b) Lösung der Aufgabe

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 4 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der Grundgedanke der vorliegenden Lösung beruht darauf, daß der durch die Strahldüse erzeugte Strahl stark gebündelt sein soll und einen relativ genau definierten Querschnitt aufweist, der bei Entfernung von der Strahldüse nur geringfügig zunimmt und darüber hinaus diese Zunahme mit Entfernung von der Strahldüse ebenfalls sehr genau bekannt ist.

Dadurch ist es möglich, an einer definierten Position, beispielsweise wenigstens in X- und Y-Richtung am Maschinenbett fest angeordnet eine Justiereinheit anzuordnen, welche eine gegen den Aufprall des Wasserstrahles sensitive Prallfläche aufweist. Dabei existiert eine Soll-Justierlage der Strahldüse, in welcher der Wasserstrahl mit seinem vollen Querschnitt auf der Prallfläche auftrifft. In jeder anderen, von dieser Soll-Justierlage abweichenden Position der Strahldüse trifft nicht der ganze, sondern mit zunehmender Abweichung von der Sollage ein in der Regel korrelierend abnehmender Anteil des Querschnittes des Strahles auf dieser Prallfläche auf.

Wenn die Prallfläche auftreffsensitiv ist oder mit einer auftreffsensitiven Einheit wirkverbunden ist, kann das vollständige oder nur teilweise Auftreffen des Querschnittes des Strahles auf der Prallfläche festgestellt werden. Dabei besteht selbstverständlich die Prallfläche aus einem Material, welches von dem Strahl nicht durchschnitten wird. Dies kann z. B. erreicht werden, indem die Prallfläche aus hochlegiertem Stahl oder Hartmetall besteht, und der Strahl kein Abrasiv enthält, also ggf. die Abrasivzufuhr zur Strahldüse unterbrochen wird.

Dadurch ist es möglich, die Strahldüse in eine Ist-Justierlage zu verfahren, welche eigentlich der Soll-Justierlage entsprechen sollte, also der Strahl mit seinem vollen Querschnitt auf die Prallfläche auftreffen sollte. Ist dies nicht der Fall, so ist klar, daß die angefallene Ist-Justierlage nicht mit der Soll-Justierlage, welche vorzugsweise direkt der Anlage entspricht, übereinstimmt. In diesem Fall muß die Ist-Justierlage solange - z. B. einzeln in den Bewegungsrichtungen, also etwa der X- und Y-Richtung in Z-Richtung ausstrahlenden Strahldüse - verstellt werden, bis wieder der volle Querschnitt des Strahles auf der Prallfläche auftrifft. Dann ist die Soll-Justierlage der Strahldüse erreicht, also die Nullage der Maschine neu und exakt definiert.

Um zu erreichen, daß - z. B. bei einer in X- und Y-Richtung verfahrbaren und um diese Achsen schwenkbaren Strahldüse - der Strahl ausschließlich in der Soll-Justierlage mit vollem Querschnitt auf die Prallfläche auftrifft, sind unterschiedliche Lösungen möglich:

Bei einer Lösung wird durch eine im Strahlgang zwischen der Soll-Justierlage der Strahldüse und der Prallfläche angeordnete Blende mit einer darin befindlichen Einlauföffnung erreicht, daß der Strahl nur in der Soll-Justierlage der Strahldüse genau auf diese Einlauföffnung trifft, also diese vorzugsweise vollständig durchdringen kann, da die Einlauföffnung gleich oder geringfügig größer ist wie der Querschnitt des Strahles.

Mit jeder Abweichung der Strahldüse von der Soll-Justierlage trifft ein zunehmend größerer Anteil des Querschnittes des Strahles außerhalb der Einlauföffnung auf die Blende auf und wird - unterstützt durch eine möglichst scharfe Ausbildung der Kante der Einlauföffnung auf der dem Strahl und der Strahldüse zugewandten Seite der Blende - von dieser Blende zurückgeworfen und abgelenkt, und kann jedenfalls nicht in Richtung auf die Prallfläche durch die Blende hindurchtreten.

Die Prallfläche ist direkt oder indirekt mit einer aufprallsensitiven Einheit, beispielsweise einer Kraftmeßdose verbunden. Die Kraftmeßdose kann dabei bei einem z. B. von oben nach unten auf die Prallfläche auftreffenden Strahl direkt unterhalb der Prallfläche angeordnet sein, wobei die Prallfläche sogar direkt die Kraftmeßfläche der Kraftmeßdose sein kann. Die Prallfläche kann aber auch Teil einer Wippe sein, welche mit der Kraftmeßdose zusammenwirkt, also beispielsweise auf die Kraftmeßfläche der Kraftmeßdose drückt. Dabei kann die Wippachse der Wippe zwischen der Prallfläche und Kraftmeßdose angeordnet sein, oder Kraftmeßdose und Prallfläche können sich auf derselben Seite der Wippachse der Wippe befinden. Falls die Kraftmeßdose von ihrer Grundfläche größer ist als die Prallfläche, was in der Regel der Fall sein wird, kann die Kraftmeßdose ausreichend weit unterhalb der Prallfläche angeordnet und mit dieser über eine Stange etc. verbunden sein, so daß dazwischen ein z. B. kegelstumpfförmiges Anbleitblech angeordnet werden kann, welches bis nahe an die die Prallfläche mit der Kraftmeßdose verbindende Stange heran reicht, und zuverlässig verhindert, daß außerhalb der Prallfläche auftreffende Teile des Wasserstrahles, beispielsweise durch die Rückseite der Blende reflektierte Strahlanteile, Kraftmeßfläche der Kraftmeßdose beaufschlagen.

Wenn dabei die Prallfläche exakt oder in etwa dem Querschnitt des Strahles entspricht, kann u. U. auch auf die Blende ganz verzichtet werden. Ebenso kann die Einlauföffnung der Blende bzw. bei fehlender Blende die Größe der Prallfläche auch geringfügig kleiner als der Durchschnitt des Strahles gewählt werden. Je mehr der Querschnitt Einlauföffnung der Blende bzw. bei fehlender Blende der Querschnitt der wirksamen Prallfläche jedoch vom Querschnitt des Strahles abweicht, umso weniger genau kann die Einhaltung der Soll-Justierlage überprüft und bzw. eingestellt werden.

Häufig sind die in X- und Y-Richtung beweglichen Strahldüsen zusätzlich um die X- und Y-Achse schwenkbar ausgeführt, um die vorgesehene Parallelität des ausgesandten Strahles zur Z-Richtung einstellen können bzw. definiert Strahl abweichend von der Z-Richtung orientieren zu können.

In diesem Fall muß auch die Schwenklage der Strahldüse um die X- bzw. Y-Achse justiert werden können.

Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, daß die Entfernung zwischen der Strahldüse und der Meßeinheit veränderbar ist. Für das Einstellen der Soll-Justierlage in X- und Y-Richtung wird bevorzugt die Strahldüse in geringem Abstand, z. B. nur 2 mm, oberhalb der Blende bzw. Prallfläche verfahren.

Wenn auf diese Art und Weise die Nullage in X- und Y-Richtung justiert worden ist, bedeutet dies jedoch noch nicht, daß auch die Schwenklage der Strahldüse um die X- und Y-Achse ebenfalls exakt justiert ist. Um Abweichungen der Strahl-Richtung von der Z-Richtung festzustellen, wird nach der Justierung der Strahldüse in X- und Y-Richtung der Abstand der Strahldüse von der Justiereinheit in Z-Richtung verändert, indem beispielsweise die Justiereinheit, wenigstens jedoch deren Prallfläche, exakt in Z-Richtung verfahren wird. Beispielsweise kann der Abstand gegenüber der Strahldüse von 2 mm auf 5-10 mm vergrößert werden.

Falls die Strahlrichtung nicht exakt mit der Z-Richtung bzw. der Bewegungsrichtung der Justiereinheit übereinstimmte, bewirkt diese Entfernungsveränderung, daß nunmehr ein anderer Anteil des Strahles auf der Prallfläche auftrifft bzw. die Blende durchlaufen kann, also bei vorher vollständigem Auftreffen des Strahles auf der Prallfläche anschließend nur ein Teil des Meßstrahles auf der Prallfläche auftrifft. Durch Veränderung der Schwenklage der Strahldüse um die X- bzw. Y-Richtung kann erreicht werden, daß unabhängig von der Entfernung immer der gleiche Anteil des Strahles auf die Prallfläche auftrifft. Um dabei die geringfügig vorhandene Erweiterung des Strahlquerschnittes bei großen Abstands veränderungen, z. B. mehreren cm, von der Strahldüse nicht berücksichtigen zu müssen, wird vorzugsweise die Abstandsveränderung nur einige mm betragen, also eine Distanz, in der die Erweiterung des Strahlquerschnittes als unwesentlich vernachlässigt werden kann.

Zusätzlich kann auf diese Art und Weise auch die Qualität des Strahles, also die Qualität dessen Bündelung, gemessen werden:
Denn es ist als Sollwert bekannt, wie stark der Strahl in einem bestimmten Abstand von der Düse streuen sollte bzw. mit welcher Entfernungsänderung welche Streuungszunahme bedingt wird.

Durch die Entfernungsänderung zwischen der Justiereinheit und der Strahldüse, insbesondere durch weitere Zunahme dieser Entfernung gegenüber der vorbeschriebenen Justierung der Z-Richtung, kann festgestellt werden, ob die in einer definierten Entfernung zur Strahldüse vorhandene Streuung eingehalten wird, also ein in einer bestimmten Entfernung geforderter Mindestanteil des Strahles und damit eine Mindestkraft auf die aufprallsensitive Fläche, erzielt wird.

Falls dies nicht der Fall ist, ist Verschleiß an der Strahldüse vorhanden, Verunreinigungen oder Ähnliches.

c) Ausführungsbeispiele

Ausführungsformen gemäß der Erfindung werden im folgenden anhand der Figuren beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1: eine Prinzipdarstellung einer an einer Wasserstrahlschneidmaschine angeordneten Justiereinheit,

Fig. 2: eine Detaildarstellung der Justiereinheit, und

Fig. 3: eine Detaildarstellung einer anderen Justiereinheit.

Fig. 1 zeigt einen Schneidkopf mit der Strahldüse 2 und der Zuführung 15 für Wasser und ggf. Abrasiv. Der Schneidkopf ist gleichzeitig als X-Schliffen 3 ausgebildet, indem er entlang einer in X-Richtung verlaufenden Schiene verfahrbar ist, welche gleichzeitig den Y-Schliffen 4 darstellt, welcher beispielsweise an seinen Enden entlang von in Y-Richtung verlaufenden Y-Führungen 5a, 5b verfahrbar ist. Der Schneidkopf mit der Strahldüse 2 ist zusätzlich gegenüber dem ihn tragenden X-Schliffen 3 sowohl um die X-Achse, als auch um die Y-Achse schwenkbar. In der Regel soll der von der Strahldüse 2 erzeugte Strahl 20 exakt in Z-Richtung, also lotrecht zur Bewegungsebene des Schneidkopfes 16 verlaufen, jedoch für bestimmte Anwendungen ein Schnitt schräg zur XY-Ebene durchführbar sein.

In Fig. 1 zielt die Strahldüse 2 mit ihrem Strahl 20 auf die Justiereinheit 1 und befindet sich damit in der Ist-Justierlage, welche sich außerhalb des normalen Arbeitsbereiches des Schneidkopfes befinden kann und vorzugsweise auch befindet.

Die Justiereinheit 1 ist dabei an einem Justierträger 10 befestigt, welcher gemäß Fig. 1 in Z-Richtung entlang des Maschinenbettes 13 bewegbar ist, wobei sichergestellt ist, daß die Position in X- und Y-Richtung der Justiereinheit durch exakte Einhaltung der Z-Richtung als Bewegungsrichtung dadurch nicht verändert wird.

Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Schnittdarstellung der Anordnung, insbesondere der Justiereinheit 1.

Die Justiereinheit 1 weist dabei auf der der Strahldüse 2 zugewandten Seite eine Blende 7 mit einer Einlauföffnung 6 auf. Die Einlauföffnung 6 ist dabei möglichst exakt nur geringfügig größer als der Querschnitt des Strahles 20. Die die Einlauföffnung 6 umgebende Einlaufkante 6′ auf der dem Strahl 20 zugewandten Stirnfläche der Blende 7 ist dabei scharfkantig ausgebildet und kann insbesondere der Meßdüse 2 entgegengewölbt sein. Dadurch wird sichergestellt, daß Strahlanteile, die nicht auf die Einlauföffnung 6, sondern auf die daneben befindlichen Flächenbereiche der Blende 7 auftreffen, zuverlässig von der Blende 7 reflektiert und zur Seite abgelenkt werden, und nicht durch die Einlauföffnung 6 hindurchgelangen können.

In Richtung des Strahles 20 unterhalb der Blende 7 ist in der Justiereinheit 1 eine Aufprallfläche 8 in Strahlrichtung, also vorzugsweise in Z-Richtung, stromabwärts der Einlauföffnung 6 angeordnet. Diese Aufprallfläche ist dadurch aufprallsensitiv, daß sie mit einer Kraftmeßdose 11 wirkverbunden ist.

Bei der Lösung gemäß Fig. 2 ist die Prallfläche 8 der linke Arm einer Wippe 9, deren rechter Arm auf eine abseits der Einlauföffnung 6 in der Justiereinheit 1 untergebrachte Kraftmeßdose 11 drückt.

Dadurch, daß die Wippachse 19 der Wippe 9 zwischen der Aufprallfläche 8 und der Kraftmeßfläche 11′ der Kraftmeßdose 11, gegen welche die Wippe drückt und welche vorzugsweise ballig ausgebildet ist, in beliebiger Zwischenposition angeordnet sein kann, läßt sich auch das gewünschte Übersetzungsverhältnis zwischen der auf die Prallfläche 8 wirkenden Kraft und der auf die Kraftmeßfläche 11 wirkenden Kraft einstellen, also sowohl eine Übersetzung, als auch Untersetzung wählen. Wichtig ist lediglich, daß die Prallfläche 8 und damit auch die Kraftmeßfläche 11′ nur von den die Einlauföffnung 6 hindurchgetretenen Anteilen des Strahles 20 direkt beaufschlagt werden, also beispielsweise auch keine von der Prallfläche 8 reflektierten Strahlanteile ein zweites Mal auf der Prallfläche auftreffen. Zu diesem Zweck kann vorzugsweise die Prallfläche 8 schräg zur Strahlrichtung 20 bzw. Z-Richtung angeordnet werden, und muß dabei eine Fläche aufweisen, welche nicht dem rechtwinkligen Querschnitt, sondern dem entsprechenden schrägen Querschnitt des Strahles entspricht. Wie weiter oben erläutert, ist bekannt, welche Kraft von der Kraftmeßdose 11 registriert werden muß, wenn der Strahl 20 vollständig die Einlauföffnung 6 durchläuft und auf der Prallfläche 8 auftrifft. Wenn sich dabei die Pralldüse 2 in einem sehr geringen Abstand 14 von der Blende 7 befindet, also etwa nur 1-2 mm entfernt, bedeutet dies, daß sich die Strahldüse 2 in der Soll-Justierlage, also entsprechend der Nullage, befindet.

Die Strahlrichtung 20 kann dabei jedoch eine Richtung Z1 sein, die geringfügig von der exakten Z-Richtung abweicht. Um dies festzustellen, kann anschließend die gesamte Justiereinheit 1, welche mit dem Justierträger 1 verbunden ist, in Z-Richtung entlang des Maschinenbettes 13 um vorzugsweise einige mm von der Strahldüse 2 entfernt werden.

Möglich wäre analog auch ein Belassen der Justiereinheit 1 in ihrer Lage, und lediglich Bewegung der Blende 7 relativ zur Justiereinheit 1 von der Strahldüse 2 weg. Bei Abweichung der Z1-Richtung, also der tatsächlichen Strahlrichtung, von der Z-Richtung, ergibt sich durch die Veränderung des Abstandes 14 eine Verlagerung der Z1-Richtung z. B. in die Lage Z1′, was bewirkt, daß gegenüber dem vorherigen vollständigen Durchtritt des Strahles 20 durch die Einlauföffnung 6 nunmehr ein verringerter Anteil durch die Einlauföffnung 6 hindurchtriff.

Falls dieser Effekt durch Veränderung des Abstandes 14 eintritt, was mittels der an der Kraftmeßdose 11 gemessenen Kraft festgestellt wird, ist dies ein Beweis der Abweichung der Strahlrichtung Z1 des Strahles 20 von der exakten Z-Richtung.

Durch Nachjustieren der Schwenklage der Strahldüse 2 in die X- bzw. Y-Achse wird die Strahlrichtung Z1 in Übereinstimmung mit der Bewegungsrichtung der Blende 7, welche vorzugsweise exakt die Z-Richtung ist, gebracht, was dann erreicht ist, wenn Änderungen des Abstands 14 keine Veränderungen am durch die Einlauföffnung 6 hindurchtretenden Anteil des Strahles 20 bewirken.

Vorzugsweise ermittelt dabei eine Steuereinrichtung den Grad der durch die Kraftmeßdose 11 gemessenen Kraftänderung in Relation zur Bewegung der Meßdüse in X- und Y-Richtung bzw. in Relation zur Veränderung des Abstandes 14.

Dies erleichtert das gezielte Verändern der Ist-Justierlage der Strahldüse 2 auf die Soll-Justierlage.

Fig. 3 zeigt eine andere Lösung, bei der auf das Vorhandensein einer Blende 7 mit Einlauföffnung 6 verzichtet wird. Die Funktion der Einlaufkanten 6′ der Einlauföffnung 6 wird nunmehr durch den exakt definierten Umfang bzw. die Fläche der Prallfläche 8 übernommen, welche so bemessen ist, daß sie mit dem Querschnitt des Strahles 20 übereinstimmt.

Sobald der Strahl 20 nicht exakt auf die Prallfläche 8 ausgerichtet ist, also die Ist-Justierlage der Strahldüse 2 noch nicht die Soll-Justierlage ist, trifft nicht der ganze, sondern nur ein Teil des Querschnittes des Strahles 20 auf der Meßfläche 8 auf, was wiederum bewirkt, daß die mit der Prallfläche 8 verbundene Meßdüse 11 nicht die volle, sondern nur eine verringerte Kraft mißt.

In Fig. 3 ist die Kraftmeßdose 11 in Richtung des Strahles 20 unterhalb der Prallfläche 8 angeordnet und mit dieser über eine Schubstange 17 verbunden.

Dies ist deshalb sinnvoll, weil in der Regel die Grundfläche der Prallfläche 8 wesentlich geringer ist als die Grundfläche einer Kraftmeßdose 11. Durch den Abstand zwischen beiden ist es möglich, dazwischen ein Ableitblech 12 anzuordnen, welches in der Aufsicht deutlich größer ist als die Kraftmeßdose 11 und vor allem deren nach oben gerichtete und von der Schubstange 17 beaufschlagte Kraftmeßfläche 11′ zuverlässig vor Aufschlagung außer durch die Schubstange 17 abschirmt.

Alle außerhalb der Prallfläche 8 auftreffenden Anteile des Strahles 20 treffen auf dem Ableitblech 12 auf, welches vorzugsweise kegelstumpfförmig ausgebildet ist, und werden von diesem an der Kraftmeßdose 11 vorbei abgeleitet.

Das Ableitblech 12 erstreckt sich dabei vorzugsweise knapp unterhalb der Prallfläche 8 unter deren Querschnitt hinein, so daß nur eine kleine Öffnung im Ableitblech das Hindurchtreten der Schubstange 17 ermöglicht.

Bei dieser Lösung ist die Prallfläche 8 anstelle der Blende 7 das Verschleißteil, und muß infolgedessen von der Schubstange 17 abnehmbar sein.

Auch in diesem Fall ist die gesamte Justiereinheit 1 gegenüber dem Maschinenbett 13 so verfahrbar, daß der Abstand gegenüber der Strahldüse 2 veränderbar ist, also vorzugsweise exakt in Z-Richtung oder mit definierter Z-Komponente.

Claims

1. Verfahren zum Justieren der Nullage einer beweglichen Strahldüse, insbesondere einer Wasserstrahldüse, mittels einer durch den Strahl (20) beaufschlag baren, auftreffsensitiven, in definierter Position angeordneten Prallfläche (8), wobei eine Soll-Justierlage der Strahldüse existiert, so daß der aus der Strahldüse austretende Strahl (20) ausschließlich in dieser Soll-Justierlage im wesentlichen vollständig die Prallfläche (8) beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Strahldüse in eine Ist-Justierlage gebracht wird,
- das im wesentlichen vollständige Auftreffen des Strahles (20) auf der Prallfläche (8) überprüft wird, und
- im negativen Fall die Ist-Justierlage der Strahldüse solange verändert wird, bis im wesentlichen der gesamte Strahl (20) die Prallfläche (8) beaufschlagt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ist-Justierlage der Strahldüse (2) in deren einzelnen Bewegungsrichtungen nacheinander verändert wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftreffen des Anteiles des auf der Prallfläche (8) auftreffenden Strahles (20) und/oder dessen Veränderung bei Veränderung der Lage der Strahldüse ermittelt wird.

4. Vorrichtung zum Justieren der Null-Lage einer in X- und Y-Richtung beweglichen Strahldüse (2), insbesondere nach einem der vorhergehenden verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß

- in einer definierten Position im Arbeitsbereich der Strahldüse (2) eine Justiereinheit (1) mit einer aufprallsensitive Prallfläche (8) angeordnet ist, und
- die Justiereinheit (1) eine Begrenzungsvorrichtung umfaßt, welche den auf der Prallfläche (8) auftreffenden Anteil des aus der Strahldüse (2) stammenden Strahles (20) mit zunehmender Abweichung der Strahldüse (2) von der Soll-Justierlage verringert.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsvorrichtung eine zwischen der Strahldüse (2) und der Prallfläche (8) angeordnete Blende (7) mit einer Einlauföffnung (6) ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlauföffnung (6) so bemessen ist, daß sie den Strahl (20) vollständig hindurchtreten lassen kann.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlauföffnung (6) in der Blende (7) an der stromaufwärts gerichteten Stirnseite eine scharfe Einlaufkante (6′) aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlauföffnung (6) sich in Strahlrichtung konisch wesentlich stärker aufweitet als der Strahl (20).

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallfläche (8) mit einer Kraftmeßdose (11) wirkverbunden ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftmeßdose in Strahlrichtung stromabwärts der Prallfläche (8) angeordnet und mit dieser wirkverbunden ist, insbesondere die Prallfläche (8) die Kraftmeßfläche (11′) der Kraftmeßdose (11) ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallfläche (8) mechanisch mit der Kraftmeßfläche (11′) der Kraftmeßdose (11) wirkverbunden ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallfläche (8) Bestandteil des einen Armens einer Wippe (9) ist, welche auf die Kraftmeßfläche (11′) der Kraftmeßdose (11) drückt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wippachse (19) der Wippe (9) zwischen der Aufprallfläche (8) und der Kraftmeßfläche (11′) der Kraftmeßdose (11) angeordnet ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsvorrichtung durch die begrenzte Fläche der Aufprallfläche (8) gebildet wird, deren Fläche im wesentlichen der Querschnittsfläche des Strahles (20) entspricht.

15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftmeßdose (11) im Abstand unterhalb, also in Strahlrichtung stromabwärts, der Aufprallfläche (8) angeordnet ist und zwischen der Aufprallfläche (8) und der Kraftmeßdose (11) ein Ableitblech (12) wenigstens den Bereich außerhalb der Aufprallfläche (8) abdeckt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Ableitblech (12) direkt nach außen abfallende Oberflächen aufweist.