DE202016004291U1

DE202016004291U1 - Vorrichtung zur Reinigung und Trocknung von Bauteilen/Werkstücken mit Flüssigkeit und Luft

Info

Publication number: DE202016004291U1
Application number: DE202016004291.3U
Authority: DE
Original assignee: Strama-Mps Maschb & Co KG GmbH; Strama-Mps Maschinenbau & Co KG GmbH
Current assignee: Strama-Mps Maschb & Co KG GmbH; Strama-Mps Maschinenbau & Co KG GmbH
Priority date: 2016-07-09
Filing date: 2016-07-09
Publication date: 2016-09-16
Anticipated expiration: 2026-07-10

Abstract

Reinigungsvorrichtung zur Reinigung und Trocknung von wellen-, stab-, oder rohrartigen Bauteilen/Werkstücken mit Reinigungsmedium, welches auch in dem der Reinigung vor- oder nachgelagerten Bearbeitungsprozess Verwendung findet und mittels Flüssigkeitsstrahlen über eine verfahrbare Düsenanordnung (w) auf das Bauteil (a) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Flüssigkeitsdüse (x) und eine Blasluftdüse (y) das Bauteil gleichzeitig oder nacheinander waagerecht in der Längsachse des Werkstückes abfahren oder sich das Bauteil selbst an der Düsenanordnung vorbei bewegt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reinigungs- und Trocknungsvorrichtung zur Vor-, Zwischen- oder Nachreinigung und Trocknung von Werkstücken nach oder vor einem mechanischen Bearbeitungsschritt, in welchem Öle, ölhaltige Flüssigkeiten oder andere Flüssigkeiten oder viskose Flüssigkeiten als Hilfsstoffe oder als Bearbeitungsstoffe eingesetzt werden.
Stand der Technik
Bei der Fertigung von Nockenwellen, Nockenstücken, Kurbelwellen und anderen hochwertigen Bauteilen von Brennkraftmaschinen oder Getriebebauteilen werden unterschiedlichste Bearbeitungsschritte eingesetzt. Insbesondere verformende und spanabhebende Bearbeitungsschritte werden mit Hilfsstoffen wie Kühlmitteln, Schmiermitteln, Trennmitteln, Schneid- oder Polierölen unterstützt. Werden die Bauteile z. B. mehrmals, nacheinander solchen Bearbeitungsschritten unterzogen ist oft zwischen diesen Bearbeitungsschritten eine Zwischenreinigung notwendig um anhaftende Späne, Partikel oder andere Verunreinigungen zu entfernen, damit die Bauteile bei einem nachfolgenden Prozessschritt wieder toleranzgenau neu gespannt werden können. Dies kann nicht sichergestellt werden wenn sich z. Späne aus dem Vorprozess noch auf den Spannflächen des Bauteils befinden. Oft müssen diese Bauteile auch bei einem Transport von einem Bearbeitungszentrum zu nächsten gereinigt und getrocknet werden, damit eine Hilfsmittelverschleppung in den nächsten Prozess minimiert werden kann oder die Transporteinrichtungen oder die Transportwege nicht verunreinigt werden.
Diese Vor-, Zwischen- oder Nachreinigungen und Trocknungen werden heutzutage sehr oft nur mit Blasluft durchgeführt. Diese kann aus einer Druckluftanlage zentral angeliefert oder aber mit Seitenkanalverdichtern am Reinigungsort erzeugt werden. Bei diesen Anlagen wird das Bauteil z. B. eine Nockenwelle, an den Enden zentriert und fixiert, sodass die Welle zwischen den Endpunkten frei zugänglich ist. Die Welle wird nun durch eine zweigeteilte Schablone umschlossen, sodass ein geringer Luftspalt zwischen der Wellenoberfläche und der Schablonenoberfläche erhalten bleibt. Nun kann man von oben Blasluft über die Wellenlänge einblasen und diese unterhalb der Welle wieder absaugen und einem Partikel- und Ölabscheider zuführen. Durch diesen physikalischen Effekt der Luftumströmung werden anhaftende Verunreinigungen sowie der Ölfilm größtenteils entfernt. Ähnlich verhält es sich z. B. beim direkten Abblasen von Bauteilen mit Luftdüsen.
Mit zunehmender Qualitätsverbesserung, insbesondere in der Automobilindustrie, werden auch die Partikel- und Restschmutzanforderungen an die Bauteile immer höher, sodass ein Abblasen mit Blasluft die Kundenanforderungen und Bauteilespezifikationen nicht mehr erfüllen kann. Eine bekannte und bewährte Methode zur Reinigung der Bauteile ist die wässrige Tauch- oder Spritzreinigung. Diese Verfahren fallen allerdings aus wirtschaftlichen Gründen für die Zwecke der Vor-, Zwischen-, oder Nachreinigungen aus, da der anlagentechnische Aufwand und der Platzbedarf der Reinigungsanlagen unverhältnismäßig groß ist.
Darstellung der Erfindung
Ausgehend von dem genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung zu Grunde eine Reinigungsvorrichtung darzustellen, welche sowohl die anhaftenden Späne, Partikel oder anderen Verunreinigungen zuverlässig von den Bauteiloberflächen entfernen kann, die Bauteile reproduzierbar trocknen kann, wirtschaftlich interessant ist, einen geringen Platzbedarf aufweist und äußerst einfach und zuverlässig prozessieren kann.
Bei der Nockenwellenbearbeitung werden die Nockenflächen in mehreren Schritten und nachfolgenden Anlagen geschliffen. Die Wellen werden waagerecht von einem Robotersystem oder Portalsystem von einer Schleifanlage zur nächsten Schleifanlage befördert. Beide Anlagen werden mit dem identischen Hilfsstoff, in diesem Fall Schleiföl, betrieben. Zwischen diesen beiden Schleifanlagen ist nach dem Stand der Technik z. B. eine Zwischenreinigung integriert wo die Nockenwellen liegend mit Blasluft abgeblasen werden und der Luftstrom wiederum gezielt abgesaugt wird. Diese Reinigungseinheit kann sehr kompakt gefertigt werden.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die waagerecht liegende Nockenwelle neben dem Reinigungs- und Trocknungsschritt durch Abblasen einem zusätzlichen Reinigungsschritt mit Flüssigkeit oder viskoser Flüssigkeit unterzogen und zwar mit der identischen Flüssigkeit welche als Hilfsstoff, in diesem Fall neues, sauberes Schleiföl, in dem vorherigen oder nachfolgenden Bearbeitungsschritt eingesetzt wird.
Der zusätzliche Reinigungsschritt findet in der gleichen Prozesskammer statt wie das Abblasen mit Blasluft. Bei der parallelen Anordnung der Flüssigkeits- und Blasluftdüsen oder Öffnungen, können beide Prozesse gleichzeitig in einem Arbeitsgang oder wechselseitig in mindestens 2 Arbeitsgängen durchgeführt werden.
Die beiden (Flüssigkeit und Blasluft) parallel oder in Fahrtrichtung hintereinander angeordneten Düseneinheiten sind mindestens einseitig (jede Position zwischen 0° mittig oben und 360°), idealerweise zwei- oder dreiseitig neben dem zu behandelnden Werkstück angebracht und bewegen sich mindestens einmal an dem Werkstück entlang. Während dieser Bewegung kann die Welle waagerecht in Stützen ruhen oder aber kann sich in Lagern oder zwischen Spitzen um die Längsachse drehen. Durch den ersten flüssigen Reinigungsschritt mit neuem, sauberen Medium wird die Nockenwelle abgespült und gereinigt und im nachfolgenden Trocknungsschritt mit Blasluft getrocknet. Diese Düsenbewegung am Werkstück entlang kann mehrmals wiederholt werden, um so das Reinigungsergebnis zu verbessern.

Claims

Reinigungsvorrichtung zur Reinigung und Trocknung von wellen-, stab-, oder rohrartigen Bauteilen/Werkstücken mit Reinigungsmedium, welches auch in dem der Reinigung vor- oder nachgelagerten Bearbeitungsprozess Verwendung findet und mittels Flüssigkeitsstrahlen über eine verfahrbare Düsenanordnung (w) auf das Bauteil (a) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Flüssigkeitsdüse (x) und eine Blasluftdüse (y) das Bauteil gleichzeitig oder nacheinander waagerecht in der Längsachse des Werkstückes abfahren oder sich das Bauteil selbst an der Düsenanordnung vorbei bewegt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Flüssigkeitsdüse (x) und eine Blasluftdüse (y) zwischen 0° und 360° um die Längsachse des Bauteiles (a) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 1 Flüssigkeitsdüse (x) und mindestens 1 Blasluftdüse (y) mit mindestens einem Antrieb (z) an dem Bauteil entlang geführt werden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (a) von oben in die Reinigungsvorrichtung eingesetzt werden kann.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung verschieden lange Bauteile durch mindestens 1 um die Bauteillängsachse verschiebbaren Warenhalter (b) aufnehmen kann.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsgehäuse (f) mit einem Deckel (c) verschlossen werden kann
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsgehäuse (f) der Reinigungsvorrichtung über einen Ölrücklaufanschluss (d) verfügt
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsgehäuse (f) der Reinigungsvorrichtung über einen Blasluft-Absaugstutzen (e) verfügt.