DE2254458A1 - Vorrichtung zum wiedergewinnen von schleif- bzw. strahlmitteln fuer die verwendung bei strahlanlagen - Google Patents

Description

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044-19.64OP(19.64lH) ' 7. 11. 1972

Key Engineering, Inc., Houston (Texas), V.St.A.

Vorrichtung zum .Wiedergewinnen von Schleif- bzw.

Strahlmitteln für die Verwendung bei · ■-«-.. Strahlanlagen -

Die Erfindung bezieht sich auf ein System zur Wiedergewinnung von bei Blasarbeiten verbrauchtem SchleifJmaterial

Strahlvorrichtungen sind bekannt und werden in der Industrie häufig angewandt. Beispielsweise sind Schleifmittel wie Sand.oder andere natürliche oder synthetische Materialien Über viele Jahre zur Reinigung verschiedener Gegenstände oder zur andersartigen Behandlung der Oberfläche verschiedener Materialien verwendet worden. Eine verwendung einer derartigen Vorrichtung besteht im Schleifen von Glas. Üblicherweise wird

der Sand oder ein anderes Schleifmittel in einem Luftstrom oder Wasserstrom mit hoher Geschwindigkeit zum Aufprall gegen den zu behandelnden Gegenstand getragen. In Abhängigkeit von der besonderen Vorrichtung und dem Wert des Schleifmittels sind Systeme zur Wiedergewinnung vorgesehen, durch welche verbrauchte Schleifmittel für die Wiederverwendung wiedergewonnen und falls notwendig, behandelt werden können.

Sand das das wirtschaftlichste und manchmal das wirkungsvollste Schleifmittel ist, ist das am meisten benutzte Schleifmittel, jedoch werden andere Schleifmittel wie z. B. Metallkugeln oder Metallgranulate für bestimmte Behandlungen verwendet. Darüber hinaus verringert die verwendung von Metallgranulaten die Staubentwicklung, Silikosen oder andere damit verbundene Gefahren. Jedoch sind Metallgranulate wesentlich teurer als Sand.

Obgleich verschiedene Strahlvorrichtungen eine Wiedergewinnung des verbrauchten Schleifmittels ermöglichen, sind die meisten von ihnen zur Wiedergewinnung von Sand eingerichtet und für die Wiedergewinnung von metallischem Schleifmittel ungeeignet.

Wiedergewinnungssysteme für Schleifmittel, die in Verbindung mit Strahlapparaten zur Anwendung kommen, fallen in drei Kategorien, die in den US-PS'en 2 224 647, 2 304 071, 2 62Ö 455, 2 935 820, 3 026 7Ü9 und 3 309 ölö erläutert sind.

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Bei der einen Gattung wird das verbrauchte strahlmittel einfach mit Hilfe der Schwerkraft gesammelt, wobei das Schleifmittel in einen Sammeltrog; neben der Arbeitsfläche fällt. ■ .

Bei einer zweiten Gattung wird das verbrauchte Schleifmittel durch einen Luftstrom oder Flüssigkeitsstrom zur Entfernung . oder einer eventuellen Wiedergewinnung mitgerissen.

Bei der dritten allgemeinen Kategorie fällt das Schleifmittel durch Schwerkraftwirkung in einen Trog, der. als Sammelbehälter dient und in welchem eine Förderschnecke angeordnet ist, die angetrieben wird, um das.Schleifmittel zu einem Auslaß an einem Ende des Troges zu fördern.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf diese dritte Kategorie, bei welcher mechanische Mittel zur Förderung von verbrauchtem Schleifmittel zu einer Umschlagäselle zur Anwendung kommen, an welcher das Schleifmittel gesammelt oder auf ein anderes Fördersystem überführt werden kann. ■ ,

Die Verwendung von einer Förderschnecke am Boden des Troges ist bei manchen Anordnungen ausreichend jedoch nicht praktisch, falls beispielsweise die Arbeitszone eine ausge-' dehnte Bodenfläche aufweist, da die Tiefe des Troges in einer bestimmten Beziehung zu dessen Breite stellen muß.

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Die vorliegende Erfindung ist auf die Anordnung eines mechanischen Sarnmeisystems gerichtet, welches vernaltnisnuißig einfach und dennoch zuverlässig im Betrieb ist und welches leicht ausgelegt werden kann, um im Zusammenhang mit großen BodenflJichen zu arbeiten.

Die vorliegende Erfindung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß eine mechanische Sarmrie !.vorrichtung zumindest eine Kratzfördervorrichtung umfaßt, die über einem Boden räch in Richtung auf einen Sammelkanal in dem Boden und von diesem wegbewegt und daß die Kratzfördervorrichtung in der Bewegung in Richtung auf den Kanal wirksam ist, um bereits gebrauchte Schleifmittel von dem Boden in den Kanal zu befördern.

Mit einer derartigen Anordnung ist es möglich, eine große Bodenfläche mit einem oder mehreren Kratzfördervorrichtungen zu säubern, wobei die Oesamthöhe dieser Anordnung gering ist im Vergleich zur horizontalen Ausdehnung der zu schabenden Bodenfläche, wodurch'man einen der Hauptnachteile der Schwerkraftsamrnelsysteme mit oder ohne Schraubenförderer vermeidet.

Weiter Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen in Verbindung mit der Beschreibung und der Zeichnung, in der die Erfindung beispielsweise dargestellt ist. In dieser zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht von oben auf ein Wiedergewinnungssystem mit einer perforierten Platte oder einem Gitter, das teilweise weggebrochen j j;t;

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Fig. 2. eine teilweise geschfiittene Ansicht des

Wiedergewinnungssystems nach der Linie 2-2 in Pig.lj

Fig. 2 einen Teilschnitt entsprechend demjenigen nach Fig.2 jedoch in vergrößertem Maßstab;

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Ansicht, einer drehbaren Lagerung von Räumblättern;' und

Fig»5 einen Schnitt nach der Linie 5.-5 in Fig,4,

Obgleich dies nicht notwendig ist, ist das beschriebene System normalerweise in einem Raum oder einem. Gebäude unter-

Wie aus den Fig» 1 bis 3 ersichtlich, ist ein Gitter oder ein perforierter Boden oder Plattform 10 oberhalb eines festen Bodens durch einen Stützrahmen 20 angeordnet, welcher Längsstreben 21», Querstreben 22 und Winkeleisen 2j5 oder andere geeignete Rahmenteile aufweist, Bas Anstrahlen erfolgt oberhalb dem Gitter IQ,. auf welchem; die Arbeiter stehen, die Standvorrichtung angeordnet ist und das mtz^strahlende Werkstück abgestützt ist. Längslaufende Schienen 25 können für den Transport des Werkstückes oder der Strahlvorrichtung von und zu der Strahlflache dienen« Wenn gebrauchtes: Strahl-, mittel von dem anzustrahlenden Werkstück herunterfällt, fällt es durch den perforierten Boden oder das Gitter 10 auf den festen Boden 12«

Um das verbrauchte Schleifmittel oder das Granulat wieder aufzusammeln, sind .Sammelketten oder Kratzeranordnungen ^O vor

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gesehen, die über dem Boden 12 hin- und herbewegt werden. Wie am besten aus den Fig.3,4 und 5 ersichtlich, kann diese Kratzeranordnung 30 seitliche Blätter 31 aufweisen, die durch einen Rahmen getragen sind,welcher seitliche Querglieder 35 und Längsglieder 36 (vgl. Fig. 1) umfaßt. Die Enden der Querglieder 35 können mit Gleitschuhen 38 versehen sein, die für eine gleitende Bewegung entlang den Schienen 39 geeignet sind, welche auf dem Boden 12 aufruhen. Auf diese Weise kann die gesamte Kratzeranordnung 30 in Richtung auf einen Sammelkanal 14 und von diesem weg durch Entlanggleiten auf den Schienen 39 bewegt werden. Die Längsglieder J>6 der Kratzeranordnung verhindern, daß die Blätter 31 gegenüber den Schienen 39 verschwenkt werden oder aufler Eingriff mit diesen gelangen. Eine Zugkabel- und Umlenkrollenanordnung,die^abei 41 bis 45 und Umlenkrollen bis 5b umfaßt und mit einer Winde 6l und einer Antriebseinheit 60 verbunden ist, bildet ein Mittel zur Hin- und Herbewegung der Kratzeinheiten,und zwar zuerst in der einen und dann in der anderen Richtung. Dies wird durch einfache Umkehr der Drehrichtung der Winde 61 erreicht.

Wie am besten aus den Fig.4 und 5 ersichtlich, sind die Kratzerblätter 31 schwenkbar an den Quergliedern des Rahmens gelagert. Die Lagerung umfaßt Achslagerglieder 71, die an den Quergliedern 35 mittel Bolzen 72 befestigt sind, sowie freitragende Achsstummeln 73, die mittels Bolzen 74 an den

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Blättern 3I befestigt sind. Der obere Teil eines jeden Blattes 31 ist mit einem Schlitz oder einer. Öffnung 53 versehen, durch welche eines der Kabel 43, 44 oder 45 hindurchgeht. An dem Kabel 45 sind mit Abstand zueinander ringförmige Glieder 77 und 78 angeordnet. Diese ringförmigen Glieder 77 und 7b weisen einen Durchmesser auf, der größer als die Weite der Öffnung 33 ist. Auf diese weise erfaßt 'der Ring 78 die Rückseite des Blattes 31, wenn das Kabel in Förderrichtung; d. h. nach links in Fig. 4 bewegt wird und bewirkt, daß · das Blatt 31 und die gesamte Kratzeranordnung über dem Boden 12 gezogen wird, wobei das bereits gebrauchte Schleifmittel 18 in Richtung auf den zentralen Sammelkanal 14 bewegt wird. Obgleich die Kraft des Kabels 45 dazu neigt, das Blatt um die Achse des Achsstummels 73a zu drehen, hält das Querglied 35 das Blatt 31 in der in^Fig. 4 mit ausgezogenen Linien dargestellten Lage. Wenn der Vorwärts- oder kratzhub beendet ist, wird das Kabel 45 in die entgegengesetzte Richtung, und zwar nach rechts in Fig. 4 gezogen. Wenn das Kabel in dieser Richtung gezogen wird, greift der Ring 77 an der Vorderseite des Blattes 31 an und da kein Ansehlag vorhanden ist, wird des Blatt in die in Fig. 4 mit strichpunktierten Linien dargestellte Lage'verschwenkt. In dieser Lage ist der untere Rand des Blattes von dem Boden 12 abgehoben, wodurch verhindert wird, daß das Blatt Schleifmittel während des Rückwärtshubes von dem Kanal'42 entfernt. Wenn der Rückwärtshub

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vollendet ist, wird die Zurichtung des Kabeis 45 umgekehrt und der Ring 7b kehrt an das Blatt 31 in seine Kratzstellung zurück.

Wenn das bereits gebrauchte Schleifmittel den zentralen Sammelkanal 14 erreicht, wird es durch den Kanal durch einen anderen Satz von Kratzeinrichtungen 90 zu einem Förderer für den weiteren Transport und die Behandlung gebracht. Der Förderer 100 kann ein Becherförderer 101 sein. Die Sammelkanalkratzförderer 90 können ähnlich den Krat'zförderern 30 ausgebildet sein, umfassen jedoch schwenkbare Blätter 91 mit einer Länge,die wesentlich geringer als diejenige der Kratzförderblätter 31 1st. Die Kratzförderanordnungen 90 können durch eine Kabel- und Umlenkrollenanordnung 95* 96 und 97, die mit der Winde 61 in gleicher Weise wie der Bodenkratzförderer 30 verbunden ist, hin- und herbewegt werden. Andere Förderanordnungen können in den zentralen Sammelkanal zur Anwendung kommen. Beispielsweise kann ein Gurtförderer günstig sein.

Wenn das bereits gebrauchte Schleifmittel durch Gitter auf dem Boden 12 fällt, werden die Bodenkratzförderanordnungen quer über den Boden 12 hin- und herbewegt. Währendjäer Vorwärts- oder Kratzbewegung schaben die Blätter 31 das Schleifmittel in Richtung auf den zentralen Sammelkanal 14. Während der Rückwärtsbewegung sind die Blätter 31 von dem Boden weggeschwenkt und berühren nicht das Schleifmittel, wenn

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das Schleifmittel den Kanal 14 erreicht, wird es seitlich durch die Kratzeranordnungen 90 in Richtung auf eine Seite befördert, wo es durch den Höhenförderer 100 für den weiteren Transport und falls notwendig, für eine weitere Behandlung aufgenommen wird.

Wie aus der .obigen Beschreibung ersichtlich, ist die:-Wiedergewinnungsvorrichtung nach der vorliegenden .Erfindung sehr wirkungsvoll. Die gesamte Bodenflache 12 wird durch die Kratzeranordnungen 30 bestrichen. Es ist hierbei keine aufwendige Luft- oder Wasseraufsamme!vorrichtung erforderlich. . ■ Das Wiedergewinnungssystem nach der vorliegenden Erfindung baut auch nicht auf dem Einsammeln aufgrund, der Schwerkraft auf. Mit anderen Worten es ist ein wirksames, einfach zu bedienendes und wirtschaftlich ausgelegtes Wiedergewinnungssystetn, ,

Obwohl nur eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben wurde, sind verschiedene Abwandlungsmöglichkeiten für den Fachmann erkennbar. Beispielsweise können die KratzfÖrderan-' Ordnungen 30 und/oder 90 an eine elektrische Vorrichtung zur Magnetisierung der Blätter angeschlossen werden, um so die metallischen Granulate anzuziehen,während die Blätter über dem Boden be« wegt werden. Der Magnetismus könnte an Sammelpunkten abgeschälten werden, um ein Lösen der Granulate von den Blättern zu ermögliehen. ,

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Obgleich das AusfUhrungsbeispiej. nach der Erfindung für die Verwendung bei metallischen Strahlsystemen beschrieben wurde, kann dieses AusfUhrungsbeispiel selbstverständlich auch für andere Strahlmittel verwendet werden.

Das weiter oben beschriebene Wiedergewinnungssystem für Schleifmittel ist einfach in der Bedienung, wirtschaftlich in der Hersteilung und besonders wirksam.

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Claims (1)

1. ; 225U58

   - ii -

   Patentansprüche

   ί 1.)Vorrichtung zum Wiedergewinnen von Schleif- bzw. Strahlmitteln für die verwendung bei Strahlanlagen mit einem Boden unterhalb der Arbeitsfläche und einer mechanischen Sammeleinrichtung zum Befördern von gebrauchtem Strahlmittel zu einem Sammelbereich, da d ur c hge ke nnz e i chne t, daß die Sammeleinrichtung zumindestjeine Krätzförderanordnung (30) umfaßt, die für eine hin- und hergehende Bewegung über dem Boden (IS) zu und von einem Sammelkanal (14) im Boden angeordnet und nur bei der Bewegung in Richtung auf den Kanal (14) wirksam ist, um das bereits gebrauchte Schleif- oder Strahlmittel vom Boden (12) in den Kanal (14) zu befördern, in dem vorzugsweise eine Fördereinrichtung (90) zur Entfernung des gesammelten Strahlmittels aus dem Kanal vorgesehen ist. . \ '-.-■■■■

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß eine perforierte plattform (10) sich über dem Boden (12) erstreckt und als Arbeitsplattform in dem Arbeitsbereich dient,

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kratzförderanordnung (30) ein blattförmiges Glied (31) umfaßt, bei dem sich ein wirksamer unterer Rand dicht über dem Boden (12) bei der Bewegung in Richtung auf den Kanal (14)

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   befindet und daß das blattförmige Glied (31) so angeordnet ist, daß der wirksame Rand in Abhängigkeit von der von dem Kanal (14) weggerichteten Bewegung von dem Boden freikommt.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 3.dadurch gekennzeichnet,daß die Kratzförderanordnung ein blattförmiges Glied (31) umfaßt, das an einem Rahmen (35» 36) ^um eine parallel zur Oberfläche des Bodens (12).verlaufende Achse schwenkbar gelagert ist und daß der untere Rand des blattförmigen Gliedes (31) während der Bewegung in Richtung auf den Sammelkanal (14) dicht über dem Boden liegt und während der zurückgehenden Bewegung von dem Sammelkanal (14) von dem Boden hochschwenkbar' ist.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (35, 36) einen Anschlag zur Begrenzung der Schwenkbewegung des blattförmigen Gliedes (31) bildet.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,daß das blattförmige Glied (31) mittels einer Achse (73) an dem Rahmen (35, 36) gelagert ist, deren Hauptachse parallel zum Boden (12) verläuft und die in ein Lagerteil (γι) eingreift.

   7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Betätigungseinrichtung ein Kabel (43, 44, 45) umfaßt, das durch eine öffnung (33) in dem blattförmigen

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   Glied (3I) hindurchgeht und ein Paar mit Abstand zueinander fest angeordnete Ringe "(77; 7b) zu beiden Seiten des . blattförmigen ölie dös trägt, die mit dem biättförnilgeii Glied (31) zur verschwenkung desselben in Eingriff kommen.

   ö. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet>daß die Betätiguhgseiiiribhtung (45, 77, 7Ü) mit einer fthtriebsvörrichturig (60) verbunden ist, die für die hin- uhd hergehende Bewegung der Kratzförderanordnung (3D) dient.

   9. Vorrichtung nach eiiiem der Ansprüche 1 bis 8;dädürch gekennzeichnet, daß die KratäfÖrderähördnuhg (^G) gleitend auf Schiferien (39) für die hih>- und hergehende Öewö^üüg äbgestütät ist;

   10. Vorrichtung nach Anspruch k oder eihejrhder Ärisp'r'üch^ 5 bis 9 in Abhängigkeit von Ätisjbrüeh 'Sy dadurch gökänrtäeichn^tj, ciäß die Kratzförderanöranting (5Ö) zwei oder mehrere blattförmige Glieder (Jl) Umfaßt; 'daß der Rahmen (25, 36) Quergiieder auf weist; die durch ein Mrigsg-lied (J6) verbünden sind ünti daß jedfes Qüergiied (35) eines der blattförmigen öiiädgr trägti ' '

   11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeiciine't,daß der Rahmen (35, 36) auf Schiönen.(39) gleitänd abgestützt ist, um die blattförmigen Glieder während der hin- und hergehenden' Bewegung parallel zum Kanal zu halten.

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   12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kratzförderanordnung (30) eine von mehreren solcher KratzfOrderanordnungen ist.

   13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (14) -uer über den zentralen Bereich des Bodens (12) erstreckt und daß zumindest eine Kratzförderanordnung (30) auf jeder Seite des Kanales vorgesehen ist.

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   L e e r s e ί ί e