DE2318109C3

DE2318109C3 - Cleaning device with rotating spray nozzles for containers or the like

Info

Publication number: DE2318109C3
Application number: DE19732318109
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-05-10
Filing date: 1973-04-11
Publication date: 1976-02-26

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung mit zur Drehbewegung angetriebenen Sprühdüsen für Behälter od. dgl., bestehend aus einer am Behälter zu befestigenden Säule, an der ein feststehender Zahnkranz angebracht ist, einer beweglichen Halterung, die — durch einen Motor angetrieben — koaxial zur Achse des Zahnkranzes drehbar ist und mit einer die Sprühdüsen tragenden Weile, die mit rechtwinklig zur Drehachse der Halterung liegender Drehachse an der Halterung gelagert und kinematisch mit dem feststehenden Zahnkranz derart verbunden ist, daß eine Drehbewegung der Halterung auch eine Drehung der die Sprühdüsen tragenden Welle verursacht, mit einer Winkelabweichung nach jeder Umdrehung der Halterung.The invention relates to a cleaning device with spray nozzles driven to rotate Container or the like, consisting of a column to be attached to the container on which a fixed ring gear is attached, a movable bracket, which - driven by a motor - coaxial to the axis of the ring gear is rotatable and with a while carrying the spray nozzles that is at right angles to the axis of rotation the bracket lying axis of rotation stored on the bracket and kinematically with the fixed The ring gear is connected in such a way that a rotary movement of the holder also rotates the spray nozzles bearing shaft, with an angular deviation after each rotation of the bracket.

Bei einer bekannten Reinigungsvorrichtung dieser Art nimmt der Sprühkopf nach jeder vollständigen Drehung der Antriebswelle eine andere Winkelstellung ein, er kehrt daher zwar nach jeder Umdrehung der Welle in die gleiche Lage zurück, jedoch wird ein Gelamtzyklus nach einer wählbaren Anzahl von Umdrehungen der Welle, also nach einer Periode, abgeschlos- »en. Dann befindet sich der Sprühkopf wieder in der Ausgangslage, so daß die Düsen wieder die gleiche Winkelstellung einnehmen wie am Beginn des Zyklus. Um einen unterschiedlichen Zyklus zu erreichen, ist ein Eingriff von Hand zwecks Drehung der Säule notwendig, der die Spritzmuster ändert. Ohne eine solche Änderung reichen die Bewegungen des Sprühkopfes während einer Periode nicht zu einer ausreichenden Überdeckung der Düsenstrahlen aus. Einer bestimmten seitlichen Stellung der Düsenhalterung ist vielmehr zu oft tungr <■;? In a known cleaning device of this type, the spray head assumes a different angular position after each complete rotation of the drive shaft, so although it returns to the same position after each rotation of the shaft, a gelation cycle is activated after a selectable number of rotations of the shaft, i.e. after a period, closed. Then the spray head is back in its starting position so that the nozzles again assume the same angular position as at the beginning of the cycle. To achieve a different cycle, manual intervention is required to rotate the column, which changes the spray patterns. Without such a change, the movements of the spray head during a period are not sufficient to sufficiently cover the nozzle jets. Rather, a certain lateral position of the nozzle holder is too often tungr <■ ;?

Der Erfindung Hegt daher die Aufgabe zugrunae, eine (Reinigungsvorrichtung der genannten Art zu! schaffen, bei der ohne einen ziiüitälicben Bedienungs· Vorgang «--ine sehr große Zahl von unterschiedlichen iSpritzmustern wählbar und zugleich ein verhältnismil·The invention is therefore based on the object to create a cleaning device of the type mentioned, in which, without a specific operator, Process «- a very large number of different spray patterns can be selected and at the same time a proportionate

ίο ßig einfacher und jedenfalls gedrungener Aufbau erzielt ist.ίο achieved a simple and compact structure is.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die kinematische Verbindung zwischen der dip Sprühdüsen tragenden Welle und dem mit einer Innen verzahnung ausgestatteten Zahnkranz aus folgendem Getriebezug bestehe aus einem Satellitenritzel, gelagert in der Halterung und im Eingriff mit dem Zahnkranz, sowie aus einem Untersetzungsgetriebe mn einer Schnecke auf der Achse des Satellitenritzels und mit einem Schneckenrad auf der rechtwinklig dazu geAccording to the invention, this object is achieved in that the kinematic connection between the dip Spray nozzle carrying shaft and the ring gear equipped with an internal toothing from the following Gear train consists of a satellite pinion, stored in the holder and in engagement with the ring gear, as well as from a reduction gear mn a worm on the axis of the satellite pinion and with a worm gear on the perpendicular to it

\ Jlagerten Achse der die Sprühdüsen tragenden Welle,\ If the axis of the shaft carrying the spray nozzles was

.'·'-'! Mit der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung. '·' - '! With the cleaning device according to the invention

' ist in vorteilhafter Weise eine selbsttätige Versteilung der Winkelverschiebung der Düsenhalterung erreicht, die zu einer sehr dicht überdeckenden und wählbaren, nämlich mathematisch genauen, Rtinigungswirkung der Düsenstrahlen führt. Eine unbestimmt große Vielfalt von Spritzmustern läßt sich erzeugen: ihre innehaltung ist durch chn Kraftschluß des gedrungenen mechanischen Aufbaus der Reinigungsvorrichtung leicht übersehbar und für lange Dauer gesichert.'is an automatic steepening in an advantageous manner the angular displacement of the nozzle holder is achieved, resulting in a very tightly overlapping and selectable, namely, mathematically precise, cleaning effect of the nozzle jets leads. An indefinitely great variety Spray patterns can be generated: their pause is achieved by the force-locking of the compact mechanical Structure of the cleaning device easily overlooked and secured for a long time.

Diese erfindungsgemäße Lösung wird dadurch verbessert, daß die Zahnzahlen des Satellitenritzels und des Zahnkranzes keinen gemeinsamen Teiler haben.This inventive solution is improved in that the number of teeth of the satellite pinion and of the ring gear do not have a common factor.

In der Zeichnung, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, ist bzw. sind F i g. I eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung,
F i g. 2 eil Axialschnitt durch den unteren Teil der Reinigungsvorrichtung in vergrößertem Maßstab,In the drawing showing a preferred embodiment of the invention, FIG. I a side view of the cleaning device according to the invention,
F i g. 2 part axial section through the lower part of the cleaning device on an enlarged scale,

Fig. 3 und 4 Schnitte längs den Linien EII-IIf (Fig.2)bzw. IV-IV(F ig.3),Fig. 3 and 4 sections along the lines EII-IIf (Fig.2) and. IV-IV (Fig. 3),

F i g. 5 eine Darstellung des mechanischen Zusammenwirkens der beweglichen Teile der Reinigungsvorrichtung gemäß F i g. 1 bis 4.F i g. 5 shows the mechanical interaction of the moving parts of the cleaning device according to FIG. 1 to 4.

Die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung weist einen Flansch 1 auf, der derart geformt ist, daß er auf dem Rand der zu reinigenden Behälter zur Auflage kommt Der Flansch 1 hält einen elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Antriebsmotor 2, der einem Untersetzungsgetriebe 3 zugeordnet ist. An der anderen Seite des Flansches 1 ist eine Säule in Form eines Rohrs 4 angebracht, das die Antriebswelle 5 des I 'ntersetzungs getriebes 3 umschiießt. Die Welle 5 ist ebenfalls rohrförmig und ihr innenraum steht über ein Drehgelenk mit einem feststehenden Rohr 6 in Verbindung, an dem eine Speiseleitung 7 angeschlossen ist.The in F i g. 1 has a flange 1 which is shaped such that it comes to rest on the edge of the container to be cleaned. On the other side of the flange 1 there is attached a column in the form of a tube 4 which encloses the drive shaft 5 of the reduction gear 3. The shaft 5 is also tubular and its interior is connected via a swivel joint to a fixed tube 6 to which a feed line 7 is connected.

Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, ist das untere Ende des feststehenden Rohrs 4 mit einem ringförmigen Flansch 8 ausgestattet, der das Auflager für einen Zahnkranz 9 bildet, dessen Achse mit derjenigen des Rohrs 4 und der Abtriebswelle 5 übereinstimmt. Auf die gleiche Weise ist das untere Ende der Abtriebswelle 5 mit einem zylindrischen Stopfen 10 ausgestattet, der innerhalb des Rohrs 4 von einem Wälzlager 11 zentriert wird. Durch den Stopfen 10 ist ein abgewinkelter Kanal 10a geführt, dessen obere Mündung mit dem Innenraum der Abtriebswelle 5 in Verbindung steht.As shown in FIG. 2 is the lower end of the fixed tube 4 equipped with an annular flange 8, which is the support for a ring gear 9 forms, the axis of which coincides with that of the tube 4 and the output shaft 5. On the same Way, the lower end of the output shaft 5 is equipped with a cylindrical plug 10, the inside of the tube 4 is centered by a roller bearing 11. Through the plug 10 is an angled channel 10a, the upper mouth of which is connected to the interior of the output shaft 5.

I ti . I ti.

An der mit einem Bund od. dgl, versehenen unteren Flache des Stopfens JO ist mit Schrauben 12 ein zylindrisches Gehiiuse 13 befestigt, das somit zusammen mit dem Stopfen 10 und der Abtriebswelle 5 in Drehung versetzt wird, Eine Dichtung 14, die einem Anschlag 15 zugeordnet ist, welcher an der Unterseite des Zahnkranzes 9 versehen ist, gewährleiste eine Abdichtung bei der Drehung des Gehäuses 13 gegenüber dem Zahnkranz 9. Das zylindrische Gehäuse 13 ist bei 13a in der Weise durchbohrt, daß ein Lager für eine Buchse 16 gebildet wird, in der frei tragend eine horizontale rohrförmige Welle 17 gelagert ist. Der Innenraum 17a dieser Welle 17 ist über Bohrungen 17i>und einen ringförmigen Aufsatz 18 mit einem Kanal 136 verbunden, der derart in dem zylindrischen Gehäuse 13 vorgesehen ist, daß er an das untere Ende des abgewinkelten Kanals 10a anschließt.On the lower surface of the plug JO, which is provided with a collar or the like, is a cylindrical one with screws 12 Gehiiuse 13 attached, which thus together with the plug 10 and the output shaft 5 in rotation A seal 14, which has a stop 15 is assigned, which is provided on the underside of the ring gear 9, ensure a seal upon rotation of the housing 13 relative to the ring gear 9. The cylindrical housing 13 is at 13a in pierced in such a way that a bearing for a bush 16 is formed in which a horizontal tubular is cantilevered Shaft 17 is mounted. The interior 17a of this shaft 17 is via bores 17i> and an annular one Attachment 18 connected to a channel 136 which is provided in the cylindrical housing 13 in such a way that that it connects to the lower end of the angled channel 10a.

Das seitlich aus dem Gehäuse 13 tretende Ende der Welle 17 trägt ein T-förmiges Rohrstück 19, in das zwei .Arme 20 eingeschraubt sind, die mit einer Sprühdüse ; - 20a mit kalibrierten Plättchen ausgestattet sind. Zwi- ^: - K*hen dem Rohrstück 19 und einem der beiden Lager , 21, welche denselben im rohrförmigen Gehäuse halten, trägt die Welle ein Zahnrad 22, das mit dem Umfang «der Welle verkeilt ist. Das Zahnrad 22 kämmt mit einer ,- Schnecke 23 (F i g.4 und 5), die an einer Welle 24 befe-' stigt ist, welche in Lagern 25 geführt ist, die in einer vertikalen Bohrung 13c des Gehäuses 13 sitzen. Die Welle 24 trägt an ihrem oberen Ende ein Ritzel 26, das mit den Zähnen des Zahnkranzes 9 nach Art eines Pianetenrades zusammenwirkt.The laterally emerging from the housing 13 end of the shaft 17 carries a T-shaped piece of pipe 19 into which two .Arme 20 are screwed, which with a spray nozzle; - 20a are equipped with calibrated plates. ^{Intermediate:} - K * hen the tubular piece 19 and one of the two bearings, 21, which the same in the tubular housing holding the shaft carries a gear 22 which is keyed to the periphery "of the shaft. The gear 22 meshes with a worm 23 (FIGS. 4 and 5) which is fastened to a shaft 24 which is guided in bearings 25 which are seated in a vertical bore 13c of the housing 13. The shaft 24 carries at its upper end a pinion 26 which cooperates with the teeth of the ring gear 9 in the manner of a planetary gear.

Es ist zu beachten, daß die Anzahl der Zähne des Zahnkranzes und des Ritzels 26 untereinander unteilbar sind. Um diese Vorstellung an Hand eines genauen Beispiels zu veranschaulichen, möge angenommen wer- 3s den, daß der Zahnkranz 9 neunundfünfzig Zähne aufweist, während das Ritzel 26 fünfzehn Zähne aufweist. Das Verhältnis zwischen der Zahl bei dem Ritzel 26 und dem Zahnrad 22, das mit der Schnecke 23 zusammenwirkt, ist wählbar. So kann das Zahnrad 22 bei spielsweise dreißig Zähne aufweisen.It should be noted that the number of teeth of the ring gear and the pinion 26 are indivisible from one another are. In order to illustrate this idea by means of an exact example, let us assume 3s the fact that the ring gear 9 has fifty-nine teeth, while the pinion 26 has fifteen teeth. The ratio between the number at the pinion 26 and the gear 22, which cooperates with the worm 23, is selectable. For example, the gear 22 can have thirty teeth.

Die Arbeitsweise und die Anwendung der vorstehend beschriebenen Reinigungsvorrichtung sind leicht zu verstehen. Das Rohr 4 wird in den zu reinigenden /Behälter getaucht, wobei der Flansch 1 auf dem Rand Ider Öffnung desselben zur Auflage kommt Der Motor 2 wird in Betrieb gesetzt, wobei gleichzeitig die Speiseleitung 7 an eine Druckwasser- oder Flüssigkeitsquelle angeschlossen wird.The operation and use of the cleaning device described above are easy to understand. The tube 4 is immersed in the container to be cleaned / with the flange 1 on the edge The opening of the same comes to rest. The motor 2 is put into operation, and at the same time the feed line 7 is connected to a pressurized water or liquid source.

Die aus dem Stopfen 10 und dem rohrförmigen Gehäuse 13 bestehende Einheit, die eine Halterung für die Welle 17 bildet, wird somit in eine kontinuierliche Drehbewegung gegenüber dem Zahnkranz 9 vcrscUd welcher von dem RoHr 4 in Winkelrichtung fcstgchnl· ten wird, Das von der vorstehenden Einheit gehaltene Ritzel 26 kämmt mit dem Zahnkranz 9, wobei die Welle 24 in Drehung versetzt wird und diese Bewegung auf die die Sprühdüsen tragende Welle Yl übertragen wird, und zwar mit Hilfe des Schneckengetriebes 22, Zi. Die die Sprühdüsen tragenden Arme 20 drehen sich somit zugleich um die Achsen der Wellen 5 und 17, Das in die Abtriebswelle 5 eintretende Wasser fließt durch die Kanäle 10a und 136, gelangt über den Aufsatz 18 und die Bohrungen t7b in die Welle 17 und wird durch die Sprühdüsen 20a gegen die Innenwände des zu reinigenden Behälters geschleudert. Die Reinigungsvorrichtung kann mit jedem beliebigen Wasserdruck arbeiten. Auch kann die Flüssigkeit zur Verbesserung der Reinigung erhitzt oder mit einem Reinigungs- oder Lösungsmittel vermischt werden.The unit consisting of the stopper 10 and the tubular housing 13, which forms a holder for the shaft 17, is thus engaged in a continuous rotary movement with respect to the ring gear 9 which is angularly cut by the tube 4 in the angular direction from the above unit The pinion 26 held meshes with the ring gear 9, the shaft 24 being set in rotation and this movement being transmitted to the shaft Yl carrying the spray nozzles, with the help of the worm gear 22, Zi. The arms 20 carrying the spray nozzles thus rotate at the same time around the axes of the shafts 5 and 17, the water entering the output shaft 5 flows through the channels 10a and 136, reaches the shaft 17 via the attachment 18 and the bores t7b and is through the spray nozzles 20a against the inner walls of the container to be cleaned hurled. The cleaning device can work with any water pressure. The liquid can also be heated or mixed with a cleaning agent or solvent to improve cleaning.

Die Art des Antriebes der die Sprühdüsen tragenden Welle 17 durch das Ritzel 26 und den Zahnkranz 9 sowie durch das Schneckengetriebe gewährleistet ein ununterbrochenes Bespülen der Behälter-Innenwände jeweils mit einer Verschiebung der Sprühdüsen. Wenn man von dem oben angeführten Beispiel ausgeht, so haben die Düsen bei dreißig Umdrehungen der Antriebswelle sechzig verschiedene Stellungen eingenommen, d.h., daß alle 6° ein Mittelstrahl liegt. Nach diesem ersten Zyklus beginnt die Halterung 10 bis 13 »inen zweiten Zyklus von dreißig Umdrehungen, in deren Verlauf die Düsen sechzig neue Winkelverstellungen erfahren, die gegenüber den früheren um einen Winkel von 0,8° versetzt sind. Zum Abschluß müssen, damit die die Düsen tragende Welle 17 in ihre Ausgangslage zurückkehrt, siebeneinhalb Zyklen, d, h, insgesamt zweihundertfünfundzwanzig Umdrehungen der Welle 5 vorgenommen werden. Wenn man annimmt, daß diese Welle mit fünfzehn Umdrehungen je Minute umläuft, dauern alle Arbeitsgänge fünzehn Minuten bei einem sehr dichten Spülfeld (ein Aufprall alle 0,8°).The type of drive of the shaft 17 carrying the spray nozzles by the pinion 26 and the ring gear 9 as well the worm gear ensures uninterrupted flushing of the inner walls of the container with a shift of the spray nozzles. If one proceeds from the example given above, so the nozzles have assumed sixty different positions at thirty revolutions of the drive shaft, i.e. that there is a central ray every 6 °. After this first cycle, the holder 10 to 13 begins “A second cycle of thirty revolutions, during which the nozzles sixty new angular adjustments experienced, which are offset from the previous by an angle of 0.8 °. To conclude, so that the shaft 17 carrying the nozzles returns to its original position, seven and a half cycles, that is, a total of two hundred and twenty-five revolutions of the shaft 5 can be made. If you assume that this shaft rotates at fifteen revolutions per minute, all operations last fifteen minutes a very dense flushing area (one impact every 0.8 °).

Je nach Art der zu verrichtenden Arbeit läßt sich die Zahl der Zyklen verringern, so z. B., wenn der betreffende Behälter nur eine einzige Reinigung erfordert. Die Anzahl der an der Welle 17 vorgesehenen Sprühdüse ist beliebig. In einfachen Fällen kann man sich mit einer einzigen Sprühdüse begnügen, was zumindest bei solchen Reinigungsvorrichtungen unmöglich ist, bei denen der Antrieb durch das ausgestoßene Wasser erfolgt. Die Vorrichtung kann sowohl horizontal als auch vertikal eingesetzt werden. Sie kann sogar mit nach unten gekehrtem Antriebsmotor 2 arbeiten, wenn Antriebsmotor und Versetzungsgetriebe für diese Anordnung ausgebildet werden.Depending on the type of work to be done, the Reduce the number of cycles, e.g. B. if the container in question only requires a single cleaning. The number of spray nozzles provided on the shaft 17 is arbitrary. In simple cases you can contact be satisfied with a single spray nozzle, which is impossible at least with such cleaning devices where it is driven by the expelled water. The device can be both horizontal and can be used vertically. It can even work with the drive motor 2 facing downwards, if drive motor and transfer gears are designed for this arrangement.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

fyrpit for 'turning movement for fjehijjttr oüVfigi ,, loading

^ _{7 =} "." ,,, .... ", alii attach the container ϊψ <

^'R SäuleVln "de>, a fixed ring gear is mounted, Piner movable support, the dürcfi one motor .angetrieben τ coaxially to, Achse.des ring gear is rotatable and with a'', the spray nozzles bearing shaft connected. Perpendicular to the axis of rotation The axis of rotation lying on the bracket is mounted on the bracket and is kinematically connected to the stationary ring gear in such a way that a rotary movement of the bracket also causes a rotary movement of the shaft carrying the spray nozzles, with an angular deviation after each rotation of the bracket, characterized in that the kinematic connection between the shaft (17) carrying the spray nozzles (20a) and the ring gear (9) equipped with an internal toothing consists of the following gear train: a satellite pinion (26), mounted in the holder (10 to 13) and in engagement with the ring gear (9), as well as a reduction gear with a worm (23) on the axis of the satellite pinion (26) and with a em worm wheel (22) on the axis of the shaft (17) bearing the spray nozzles (20a), which is mounted at right angles thereto.

2. Cleaning device according to claim 1, characterized by the number of teeth of the satellite pinion (26) and the ring gear (9), which have no common divisor.