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Stand der Technik
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Die Leistungsfähigkeit einer Schleifmaschine ist umso größer, je vollständiger
die beim Schleifen entstehende Wärme abgeführt wird. Wirtschaftliches Schleifen
mit großer Spanabnahme ist deshalb nur auf Naßschleifmaschinen möglich, bei denen
mit einem Kühlmittel, z.B. Wasser oder Ol oder Gemischen, gekühlt wird. Da ein gutes
Kühlmittel zugleich auch Schmieren soll, werden allgemein ein emulgierbares Mineralöl
oder wasserlösliche organische Verbindungen als Kühlschmierflüssigkeit verwendet.
Kühlschmierflüssigkeiten müssen jedoch kontinuierlich gereinigt und gewartet werden,
um einen wirtschaftlichen Einsatz zu gewährleisten. Neben der Reinigung der Kühlschmierflüssigkeit
muß eine Uberwachung und eine Korrektur der Konzentration sowie eventuelle Vorsorgemaßnahmen
gegen den Befall mit Mikroorganismen vorgenommen werden. Eine Reinigung ist erforderlich,
da Abrieb, Späne und Fremdöle in die Flüssigkeit gelangen können und sie ungünstig
verändern. Die Reinigung bewirkt eine bessere Werkstückoberflächengüte, vermindert
die Ausschußquote und hat eine längere Lebensdauer von Schleifkörper und Kühlschmierflüssigkeit
zur Folge. Es sind zahlreiche Vorrichtungen und Verfahren zur Reinigung von Kühlschmierflüssigkeiten
bekannt, wie z.B. Absetzbecken, Zentrifugen und Separatoren, Magnetabscheider. Weiterhin
werden auch Papierbandfilteranlagen zur Reinigung von Kühlschmierflüssigkeit bei
Schleifmaschinen eingesetzt. Diese Papierbandfilteranlagen sind einfach im Aufbau
und verursachen nur geringen Wartungsaufwand. Als Filtermaterial wird allgemein
Papier, Faservlies oder Gewebe benutzt. Infolge der Siebwirkung dieser Stoffe lagern
sich darauf die Verunreinigungen ab. Das Filtermaterial wird beim Schwerkraftbandfilter
auf ein Trägerband gelegt und so geführt, daß sich eine natürliche Mulde bildet.
Aufgrund der Schwerkraft fließt die Flüssigkeit durch das Filtermaterial und die
Verunreinigungen lagern sich auf dem Filterkuchen ab. Ein durch den
Flüssigkeitsspiegel
geregelter Bandvorschub wird eingeschaltet, um den entstehenden Filterkuchen nach
und nach aus der Filterwirkzone zu transportieren. Dabei gelangt das verbrauchte
Filtermaterial mit samt dem Filterkuchen in einen Schlammkasten.
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Beim Schleifen entstehen durch Versprühen und Verdampfen jedoch auch
Flüssigkeitsnebel, die sich belästigend und gesundheitsschädlich auswirken. Es ist
daher häufig unumgänglich, den Nebel abzusaugen und abzuscheiden. Gesetzesbestimmungen
zur Reinhaltung der Luft gestatten es nicht diesen Nebel ins Freie zu leiten. Hierfür
sind mechanische oder elektrische Filter bzw. Absaugvorrichtungen bekannt, die möglichst
nahe am Entstehungsort des Nebels angeordnet werden sollten.
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Da sowohl Reinigungsanlagen für Kühlschmierflüssigkeit als auch Absaugvorrichtungen
für Nebel der Kühlschmierflüssigkeit benötigt werden, kann es bei dem zuvor genannten
Vorrichtungen als nachteilig angesehen werden, daß diese Aufgabe nicht von einer
Gesamtanlage gelöst wird.
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Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruches hat demgegenüber den Vorteil, daß eine kombinierte
Vorrichtung Verwendung findet, die sowohl der Reinigung der Kühlschmierflüssigkeit
als auch der Absaugung der Nebel dient. Die Vorrichtung zeichnet sich insbesondere
durch geringeren Planungsaufwand, durch geringeren Platzbedarf und somit eine erhöhte
Wirtschaftlichkeit aus. Dies wird insbesondere auch durch geringere elektrische
Anschlußkosten bewirkt, da nur ein Schaltkasten erforderlich ist und somit eine
Variabilität der Anschlüsse für elektrische Versorgung und Absaugung gewährleistet
ist.
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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte
Weiterbildung und Verbesserung der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.
Als besonders vorteilhaft erweist sich eine spezielle Schlamm-Abstreichvorrichtung
durch die der Schlamm vom Papierband getrennt wird, so daß eine getrennte Entsorgung
möglich ist. Die Wartungsfreundlichkeit der Vorrichtung wird erfindungsgemäß dadurch
erhöht, daß das Bandfilter zur Reinigung des Flüssigkeitsauffangbeckens hochklappbar
und arretierbar ausgebildet ist. Insbesondere ist der Vorrichtung ein Pumpsystem
zugeordnet, welches aus einer Pumpe zur Versorgung mit normalem Druck und einer
Hochdruckpumpe besteht. Die bei vielen Schleifarbeitsgängen günstige Hochdruckausspülung
erzeugt jedoch einen starken Nebel, der unbedingt abgesaugt werden muß. Bei dieser
Hochdruckausspülung wird das Kühlmittel durch sehr kleine Querschnitte gedrückt.
Das Kühlschmiermittel darf deshalb keine Schmutzstoffe enthalten, weshalb eine gute
Reinigung erforderlich ist. Andererseits verlangt die Hochdruckausspülung eine Absaugvorrichtung
des Nebels, welche erfindungsgemäß aus einem Ventilator sowie einer Filteranlage
mit Abscheidevorrichtung besteht.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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Beschreibung der Erfindung Die Ver- b zu . bzw. Entsorgungsvörrichtung
besteht im wesentlichen aus einer Kombination einer Bandfilteranlage 11 mit einer
Absaugvorrichtung 12. Der Aufbau der Bandfilteranlage ist folgender: Auf einem Trägerband
13 mit Antriebsmechanismus
ist ein Filtermaterial 14 aufgelegt und
derart geführt, daß sich eine natürliche Mulde bildet. Das Filtermaterial 14 besteht
aus Papier, Faservlies oder Gewebe und wird von einer Filtermaterialrolle 15 abgerollt.
Unterhalb des Trägerbandes 13 befindet sich ein Flüssigkeitsauffangbecken 16 mit
einem darauf aufgesetzten Pumpsystem 17 für das Kühlschmiermittel. Dieses Pumpsystem
besteht entweder aus einer Niederdruck- und Hochdruckpumpe oder einer kombinierten
Pumpe mit zwei Abgängen für die Niederdruck- bzw. Hochdruckversorgung.
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An einem Ende der Bandfilteranlage 11 ist ein Schlammkasten 18 sowie
ein Filterbandauffangbehälter 19 angeordnet. Weiterhin ist eine Abstreifvorrichtung
20 zum Entfernen des Schleifschlamms 21 vom Filterband 14 vorgesehen. Eine Hebevorrichtung
22 ermöglicht das Hochklappen des Trägerbandes 13 samt Antriebsmechanismus, wodurch
eine Reinigungsmöglichkeit des Flüssigkeitsauffangbeckens 16 ermöglicht wird.
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Die auf die Bandfilteranlage 11 aufgesetzte Absaugvorrichtung 12 besteht
im wesentlichen aus einer Filteranlage 23 mit aufgesetztem Ventilator 24 sowie einem
Luftverteiler mit Schalldämpfer 25. In der Filteranlage 23 ist eine Abscheidevorrichtung
angeordnet, welche aus einer Prallfilterplatte 28 mit einem nachgeschalteten Syphon
26 besteht. Die Filteranlage 23 enthält außerdem eine Einlage aus Glasfaservlies
29.
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Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Aufgrund der Schwerkraft fließt
die Kühlschmierflüssigkeit von der Bearbeitungsstelle zur Bandfilteranlage 11. Im
mittleren Teil der Bandfilteranlage 11 befindet sich eine Mulde im Trägerband mit
Filtermaterial, in welche die Kühlschmierflüssigkeit strömt. Dort lagern sich Schmutzpartikel
an der Oberfläche ab und es bildet sich ein Filterkuchen, der die Filterwirkung
entscheidend beeinflußt. Die Kühlschmierflüssigkeit gelangt nach Durchdringung des
Filterpapiers bzw. des Filterkuchens in ein Flüssigkeitsauffangbecken 16, von wo
aus sie durch ein entsprechendes Pumpsystem zur Bearbeitungsstelle gefördert wird.
Während
des Betriebs der Filteranlage vergrößert sich der Filterkuchen
auf dem Filtermaterial durch Aufbau von Schleifschlamm, wodurch auch der Flüssigkeitsspiegel
in der Mulde ansteigt. Bei einer einstellbaren Stellung eines nicht dargestellten
Schwimmers wird ein Antriebsmechanismus in Gang gesetzt, welcher das Trägerband
mit aufliegendem Filtermaterial weiter transportiert. Am Ende der Bandfilteranlage
11 ist ein Abstreifer 20 vorgesehen, welcher den Schleifschlamm 21 vom Filtermaterial
14 trennt. Diese Trennung von Schlamm und Papier ist für die weitere Entsorgung
dieses Abfalls sehr vorteilhaft. So kann das gebrauchte Filtermaterial einer Verbrennungsanlage
zugeführt werden, der Schleifschlamm 21 wird für andere Zwecke wieder aufbereitet.
Durch den Antriebsmechanismus wird von einer Filtermaterialrolle 15 frisches Filtermaterial
14 auf das Trägerband 13 der Bandfilteranlage gezogen. Dies geschieht solange, bis
das Flüssigkeitsniveau in der Filtermulde auf einen bestimmten Wert abgesunken ist
und der Vorschub über den Schwimmerschalter ausgeschaltet wird.
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Gleichzeitig mit der Reinigung wird der Nebel der Kühlschmierflüssigkeit
durch die Absaugvorrichtung 12 abgesaugt. Dieser Nebel entsteht insbesondere bei
der bei vielen Schleifarbeitsgängen günstigen Hochdruckausspülung, bei welcher das
Kühlmittel durch kleine Querschnitte gedrückt wird. Die Absaugvorrichtung 12 enthält
deshalb innerhalb des Gehäuses eine Filteranlage mit Abscheidevorrichtung. Der auf
das Gehäuse aufgesetzte Ventilator 24 saugt den Emulsionsnebel aus der Maschine
ab und führt diesen zunächst an eine Prallfilterplatte 28 der Filteranlage 23, welche
die mitgesaugten Flüssigkeitstropfen abscheidet und durch den Syphon 26 der Bandfilteranlage
11 zuführt. Der Syphon 26 dient dabei der Aufrechterhaltung des Unterdruckes im
Filter 23. Der die Prallfilterplatte passierende Emulsionsnebel wird durch den Ventilator5,0#
durch den Filter gezogen.
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Dieser besteht aus einer Glasfaservlieseinlage>29, die den Ölanteil
des Emulsionsnebels absorbiert. In der Filteranlage kondensierende Flüssigkeitsteilchen
können über die Leitung 26 ebenfalls der Band#####ip####wieder dz wieder zugeführt
werden.
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Die in der Absaugvorrichtung 12 gereinigte Luft kann der Umgebungsluft
über einen Luftverteiler mit Schalldämpfer 25, welcher eine Schaumstoffeinlage enthält,
sodann wieder zugeführt werden.
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Eine Wartung der Anlage geschieht durch Austausch des Glasfaservlieses
29 in der Filteranlage 23, durch Reinigung des Flüssigkeitsauffangbeckens 16 durch
Hochklappen der Bandfilteranlage sowie durch den Austausch der verbrauchten Filtermaterialrolle
15.
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Die Vorrichtung eignet sich insbesondere bei Verwendung der günstigen
Hochdruckausspülung, da hierbei gleichermaßen sehr viel Kühlschmierflüssigkeit sowie
ein starker Nebel der Kühlschmierflüssigkeit anfällt. Eine kostengünstige Ver-bzw.
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Entsorgung der Kühlschmierflüssigkeit ist in diesem Fall umumgänglich.
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L e e r s e i t e