DE3338980C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Strahlvorrichtung für die Bestrahlung von Werkstücken mit körnigem Strahl­ mittel gemäß dem Oberbegriff des Anspruches.

Aus der US-PS 24 14 038 ist eine Strahlvorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, bei der das Strahlmittel zwar nach Arbeitsfortschritt und auftretenden Verlusten jeweils ergänzt, aber nicht gereinigt wird. Bei dieser bekannten Strahlvorrichtung muß demnach in gewissen Zeit­ abständen aus dem Strahlmittel-Abrieb-Gemisch der Abrieb, der aus Rost, Farbmittelteilchen und dergl. besteht, unter Unterbrechung des Betriebes entfernt werden, was beispiels­ weise in Zentrifugal-Abscheidern oder Windsichtern gesche­ hen kann.

Diese Arbeitsunterbrechungen sind sehr nachteilig, da Strahlvorrichtungen im allgemeinen Teil einer Fertigungs­ straße bilden und jede Betriebsunterbrechung dieser Teile einen Stillstand der Fertigungsstraße bedeuten.

In derartigen Fertigungsstraßen werden kleine, kompakte Strahlanlagen benötigt, die möglichst autark arbeiten sollen und die ohne Unterbrechung ausreichende Standzeiten haben, die denen anderer Aggregate der Fertigungsstraße entspricht. Bekannte Strahlvorrichtungen der eingangs ge­ nannten Art sind dafür nicht geeignet.

Es stellt sich diesem gegenüber die Aufgabe, eine als kompakte Strahlkabine zu bauende mit einer störunanfälligen, internen Strahlmittel-Reinigung arbeitende Strahlvorrichtung anzugeben, mit der lange Stand- und Schichtzeiten ohne Betriebsunterbrechung er­ reicht werden können.

Diese Aufgaben werden gelöst bei einer Strahlvorrichtung der eingangs genannten Art, die die Kennzeichen des Patent­ anspruches aufweist.

Die kennzeichnenden Einzelmerkmale ermöglichen einen Trans­ port und störungsfreien Betrieb auch bei größeren Mengen von Strahlteilchen, ohne daß ein Zwischenbehälter oder ein Strahlmittelbunker zwischengeschaltet werden muß. Der Auf­ fangtrichter besteht aus zwei V-förmig gestalteten Boden­ platten, die am Tiefpunkt einen Schlitz als Ausgangsöff­ nung aufweisen. Durch die Austragsöffnung rieselt das ver­ unreinigte Strahlmittel stetig heraus und wird von einem Sichtmittelstrom (Luft) erfaßt, wobei der Sichtmittelstrom durch den Rieselvorhang strömt und nach dem Prinzip be­ kannter Windsichter die schwereren Teile (das Grobgut), also weitgehend gereinigtes Strahlmittel, nach unten fallen läßt. Das leichtere Feingut wird vom Luftstrom mitgerissen, so daß das in erster Linie aus Strahlmittelabrieb und Ver­ schmutzungen bestehende Feingut in einen Vorabscheideraum abgelagert werden kann, in dem eine Beruhigung des Sicht­ mittelstromes stattfindet. Das Sichtmittel kann von hier aus über einen Kanal zu einem Feinfilter geführt werden.

Der Strahlmittelvorrat verteilt sich in der Vorrichtung über den Aufnahmebereich, die Becher des Becherwerkes und auf den oberhalb der Schleuderräder angeordneten Strahl­ mittelvorratsbehälter. Damit ist trotz der erforderlichen Beschickung mit Strahlmitteln eine äußerst kompakte Bau­ weise möglich. Die Kombination von Becherwerk und Schlitz­ anordnungen hat ferner den Vorteil, daß bei Abstellen der Vorrichtung sich lediglich ein Schüttkegel des Strahlmit­ tels bildet, der nach erneuter Inbetriebnahme das Anfahren des Becherwerkes nicht behindert.

In diesen Merkmalen unterscheidet sich der vorliegende Gegenstand auch von einer bekannten Strahlkabine (DE-AS 11 19 146), bei der ein kontinuierlicher Kreislauf des Strahlmittels bereits vorgesehen ist. Das Strahlmittel wird von einem Gebläse-Schleuderrad auf die Gegenstände geschleudert und fällt zusammen mit der Verschmutzung in eine Staukammer, welche mit Hilfe einer mit einem Gegenge­ wicht belasteten Klappe vom Strahlmittelsilo getrennt ist. Durch Eigendruck des aufgestauten Strahlmittels öffnet die Klappe, wodurch am Austritt der Staukammer ein feiner Strahlmittelschleier entsteht, aus dem durch Windsichtung eine Stauabscheidung bewerkstelligt werden kann. Das Strahl­ mittel gelangt dann aus dem Strahlmittelsilo im unteren Teil der Strahlkabine wieder zum Schleuderrad.

Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, daß die Pendelklap­ pe sich jeweils ruckartig öffnet und dabei eine ungesteu­ erte Menge des Strahlmittels hindurchläßt, dessen Bewegungs­ impuls die Klappe weiter offenhält. Die Pendelklappe ar­ beitet daher intermittierend und entläßt das verschmutzte Strahlmittel stoßweise. Eine technisch befriedigende Sich­ tung kann bei dieser Betriebsweise nicht erfolgen.

Darüber hinaus ist nachteilig, daß sich vor der Klappe Strahlmittel staut, was bei längerem Stehen, z. B. bei Nachtruhe, über die teilweise klebrigen Verschmutzungsteile Brücken bildet und daher nicht mehr nachfließt. Der letzt­ genannte Effekt wird auch vor dem Eingang des Saugrohres beobachtet. Es ergeben sich daher im allgemeinen Schwierig­ keiten beim Anfahren des Gerätes.

Die vorliegend gekennzeichnete Vorrichtung ist dagegen störunanfällig sowohl im Betriebs- als auch im Anfahrver­ halten und erlaubt eine verbesserte, stetige Klassierung von Grob- und Feingut.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert.

Die Figur zeigt in perspektivischer Ansicht eine Strahlkabine 1 mit quaderartiger Wandanord­ nung, bestehend aus den Wänden 29, 29′ und 29′′, wobei ein Teil der das Gehäuse bildenden Wände weggelassen oder im Schnitt dargestellt ist.

Der obere Teil der Strahlkabine 1 umfaßt den Strahlbereich, d. h. Arbeitsbereich 3. Durch die Strahlkabine 1 wird ein Werkstück 2, hier ein Doppel-T-Träger, in Pfeilrichtung hindurchgeführt. Für den Transport der Werkstücke 2 ist eine automatisch angetriebene Rollenbahn 23 vorgesehen. Im Arbeitsbereich 3 treffen zwei Strahlmittelstrahlen 4, 4′ seitlich aus zwei Richtungen auf das Werkstück 2. Ausgangs­ punkt der Strahlmittelstrahlen 4, 4′ sind zwei in ver­ schiedenen Höhen mit waagerechter Drehachse angebrachte Schleuderräder 22, 22′, die mit Hilfe eines Elektromotors (nicht dargestellt) angetrieben sind. Die Installation und der Betrieb sowie die Funktion derartiger Schleuderräder in Stahlkabinen ist aus dem Stand der Technik an sich be­ kannt.

Das abprallende Strahlmittel, vermischt mit den abgestoße­ nen Verunreinigungen, fällt in einen Auffangtrichter 5, der in vorliegendem Falle aus zwei V-förmig gestellten Boden­ platten 6 und 7 besteht, an deren Tiefpunkt ein Schlitz 8 als Austragsöffnung bei entsprechender Abstandsstellung der Bodenplatten 6 und 7 offen bleibt. Die Bodenplatten 6 und 7 sind an den Wänden 29, 29′ und 29′′ des Strahlkabinen-Ge­ häuses befestigt.

Durch den Schlitz 8 des Auffangtrichters 5 rieselt das während des Betriebes anfallende verschmutzte Strahl­ mittel 9. Unterhalb des Schlitzes 8 ist über die ganze Breite der Strahlkabine 1 und des Schlitzes 8 hinweg eine Scheidewand 10 vorgesehen, die ebenfalls schräg ange­ ordnet ist und mit ihrer Unterkante 18′ im Bereich einer Eckkante der Stirnwand endet. Die Scheidewand 10 ist mit ihrer Oberkante 11′ soweit nach oben gezogen, daß dann, wenn keine Sichtung stattfinden würde, die gesamte Menge des Strahlmittels 9 auf die Scheidewand 10 fallen würde.

Die Scheidewand 10 endet an ihrer Oberkante 11′ mit einem Flachschlitzschieber 11 für die Regulierung des Sichtungs- und Absaugluftstromes 12. Der Luftstrom 12 entsteht durch Unterdruck, der durch Absaugen der Abluft in eines oder mehrere Abluftrohre 16 entsteht und sich im unteren Bereich 16′ der Kabine 1 unterhalb des Auffangtrichters 5 und Sichtwand 10 fortpflanzt.

Die Luft wird durch zwei mit Gummivorhängen 13′ abgedich­ tete und sich gegenüberliegende Zulauf- bzw. Auslauftore der Kabine 1 angesaugt. Von dort fließt die Luft über Öffnungen 14 für ein Becherwerk 19 in den Raum 16′ unter­ halb der Auffangwanne 5. Nach dem bekannten Sichter- und Abscheiderprinzip zieht der Luftstrom 12, der in Pfeilrich­ tung fließt, durch das rieselnde Strahlmittel 9 und voll­ zieht eine Sichtung derart, daß das Grobgut nicht mitge­ nommen wird, sondern in den Grobgut- und Strahlmittelbe­ reich 15 auf der Oberseite der Scheidewand 10 fällt, wäh­ rend das Feingut, d. h. Strahlmittelabrieb und Verschmutzun­ gen, vom Sichtluftstrom getragen werden und in einen Fein­ gut- und Schmutzteilchenbereich 16′ gelangen, in dem der Sichtluftstrom sich beruhigt. Dieser Bereich 16′ liegt unterhalb des Auffangtrichters 5 und gleichzeitig unter­ halb der schräg liegenden Scheidewand 10. Die vom Sichter­ luftstrom gegebenenfalls mitgerissenen Feingut- und Schmutz­ teilchen werden aus dem Bereich 16′ über das dargestellte Abluftrohr 16 einer außerhalb der Strahlkabine angeordneten Feinfilter-Einrichtung (nicht dargestellt) zugeführt.

Das gereinigte Strahlmittel gelangt über die schräg lie­ gende Fläche der Scheidewand 10 in einen unteren Bereich 17, wobei wiederum im tiefstgelegenen Bereich eine schlitzför­ mige Austrittsöffnung 18 vorgesehen ist.

Der Unterbereich 17, der als Aufnahmegrube für einen waagerechten Trum eines Becherwerkes 19 gestaltet ist, dient gleichzeitig als Vorratsraum für das Strahlmittel, das sich bei Stillstand der Vorrichtung hier in einem be­ stimmten Schüttkegel sammelt. Bei erneuter Inbetriebnahme braucht kein Schieber oder Verstellglied geöffnet zu wer­ den, bevor das Becherwerk das Strahlmittel zu fördern beginnt.

Über das Becherwerk 19 wird das gereinigte Strahlmittel durch die Öffnung 14 in dem Auffangtrichter 5 in den obe­ ren Bereich der Strahlkabine 1 befördert. Die Becher des Becherwerkes 19 entleeren sich in einen Strahlmittel-Vor­ ratsbehälter 20. Das Strahlmittel fließt von dort dosiert zu den Impellerkäfigen der angetriebenen Schleuderräder 22 und 22′. Die Schleuderräder 22 und 22′ können in waagerechter, schräggestellter oder in senkrechter Rich­ tung bewegt werden, wenn entsprechend flexible Verbindun­ gen zwischen dem Strahlmittel-Vorratsbehälter 20 und dem Impellerkäfig vorgesehen sind. Becherwerk und Schleuderrad sind im Bereich derselben Wand 29 der Strahlkabine 1 ange­ ordnet, so daß sich eine sehr kompakte Bauweise ergibt. Durch eine weitere, nicht dargestellte Wand, die über einen Teil der Höhe der Strahlkabine 1 reicht, kann das Becher­ werk gegenüber der übrigen Strahlkabine abgeschirmt werden.

Claims (1)

1. Strahlvorrichtung für die Bestrahlung von Werkstücken mit körnigem Strahlmittel, mit wenigstens einem Schleuderrad zum Erzeugen und Richten eines Strahlmittelstrahles auf in einem Arbeitsbereich befindliche Werkstücke und wenigstens einem Strahlmittelvorratsbehälter, aus dem Strahlmittel dem Schleuderrad zuführbar ist, sowie mit einem unterhalb des Arbeitsbereiches angeordneten Auffangtrichter für das verunreinigte Strahlmittel, wenigstens einer Austragsöff­ nung in dem Auffangtrichter, aus der während des Betriebes das verschmutzte Strahlmittel in eine ein Becherwerk umfas­ sende Fördereinrichtung gelangt, mit dem das Strahlmittel in den Strahlmittelvorratsbehälter zurückführbar ist, wobei der Aufnahmebereich des Becherwerkes am tiefsten Punkt der Fördereinrichtung liegt, dadurch gekennzeichnet, daß

   • - der Auffangtrichter (5) aus zwei V-förmig gestellten Bodenplatten (6, 7) besteht und am Tiefpunkt als Aus­ tragsöffnung einen Schlitz (8) ausgebildet hat,
   • - daß unterhalb des Schlitzes (8) über die ganze Länge dieses Schlitzes (8) hinweg eine Scheidewand (10) mit einer Oberkante (11′) und einer Unterkante (18′) vorgesehen ist, die schräg angeordnet ist und mit ihrer Unterkante (18′) im Bereich einer vor dem Aufnahmebereich des Becherwerks liegenden Austrittsöffnung (18) endet,
   • - daß zwischen dem Schlitz (8) und der Scheidewand (10) ein regulierbarer Sicht- und Ansaugluftstrom erzeug­ bar ist, der in Richtung der Oberkante (11′) der Scheide­ wand (10) fließt, wobei die Scheidewand (10) an ihrer Oberkante (11′) mit einem Flachschlitzschieber (11) für die Regulierung des Sicht- und Absaugluftstromes (12) ausgebildet ist,
   • - und dadurch, daß die Strahlvorrichtung von einer Anord­ nung von Wänden (29, 29′, 29′′) umschlossen ist und eine Strahlkabine (1) bildet.