DE3820931C2

DE3820931C2 - Verfahren zur elektrostatischen Oberflächenentladung und Entstaubung von Werkstücken und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE3820931C2
Application number: DE19883820931
Authority: DE
Inventors: Peter Kist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-06-21
Filing date: 1988-06-21
Publication date: 1994-05-26
Anticipated expiration: 2008-06-22
Also published as: DE3820931A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur elektrostatischen Oberflächenentladung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw. eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 4.

Es ist bekannt, daß man elektrostatische Oberflächenladungen dadurch entfernen kann, daß man der Oberfläche einen Luftstrom zuführt, der mit positiven und negativen Ionen "angereichert" ist. Hierzu wird auf die US-Patent schriften 4,333,123, 4,689,715, 4,768,126 verwiesen.

Bei dem eingangs genannten Verfahren wird zusätzlich der ent stehende Staub abgesaugt. Dennoch ist die Entstaubung nicht vollständig befriedigend.

Aus der DE 36 03 041 A1 wie der EP 245 526 A1 ist es bekannt, daß man zur Entstaubung einer Werkstückoberfläche einen Luft strom über diese führen und absaugen kann, wobei über dem Luftstrom eine Ionisierungsvorrichtung angeordnet ist, so daß der Luftstrom zwischen Werkstück und Ionisierungsvorrichtung verläuft. Die Entstaubungswirkung der bekannten Vorrichtungen beziehungsweise Verfahren ist jedoch unbefriedigend.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß in einfacher Weise eine verbesserte Ent staubungswirkung erzielbar ist.

Diese Aufgabe wird verfahrensmäßig durch die im Patent An spruch 1 und vorrichtungsmäßig durch die in Patentanspruch 4 angegebenen Merkmale gelöst.

Überraschenderweise hat es sich gezeigt, daß dann, wenn dem Luftstrom von beiden Seiten Ionen zugeführt werden, die Ent staubungswirkung erheblich verbessert wird. Offensichtlich gelangen insbesondere durch die zwischen dem Luftstrom und dem zu entstaubenden Werkstück zugeführten Ionenströme mit dem Luftstrom vermehrt auf die Werkstückoberfläche, so daß dort haftende Staubteilchen besonders gut ablösbar sind.

Zur Erzeugung eines besonders scharfen Luftstrahls sind. Die zwischen den Ionisierungsstäben angeordneten Düsen als Flach strahldüsen ausgebildet.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist anhand einer Zeichnung näher erläutert; in der zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Vorrich tung;

Fig. 2 Ansichten verschiedener segmentweiser Anordnungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Gemäß Fig. 1 weist die Vorrichtung ein einstückig hergestell tes und nach unten offenes Gehäuse 1 auf, dessen obere innere Wandung einen Ionisierungsraum 2 umhüllt. In einer abgeschrägten ebenen Fläche der inneren Umwandung des Gehäu ses 1 sind zwei parallel zueinander angeordnete handels übliche Ionisierungsstäbe 3, 4 befestigt, die mit einer hier nicht gezeigten externen Spannungsversorgung betrieben wer den. An der Frontseite des Gehäuses ist ein Anschluß 6 vor gesehen, über den zwischen den Ionisierungsstäben 3, 4 in äquidistanten Abständen angeordnete Flachstrahldüsen 5 mit Druckluft beaufschlagt werden. Benachbart zum Ionisierungs raum 2 ist ein Absaugkanal 7 im Gehäuse ausgebildet, der zwei weitgehend symmetrisch angeordnete Absauglippen 9, 10 aufweist, die beide zusammen einen Lippenkanal 8 bilden. Die Absauglippe 10, die auch als innere Wandung für den Ionisierungsraum 2 dient, ist dabei kürzer ausgebildet als die äußere Absauglippe 9, damit die Staubpartikel schnell und vollständig abgesaugt werden können. Der obere Teil des Absaugkanals 7 ist in Form eines nach unten offenen Recht ecks ausgebildet und verjüngt sich in Richtung des offenen Lippenkanals 8 zur Form eines annähernd gleichschenkeligen Dreiecks. In einer oben liegenden Fläche des Absaugkanals 7 sind ein oder mehrere Absaugstutzen 11 angebracht, über den beispielsweise mittels eines hier nicht gezeigten Radial verdichters die im Ionisierungsraum 2 aufgewirbelten Staub teilchen abgesaugt werden können. Die Vorrichtung ist im bestimmungsgemäßen Gebrauch über einem Werkstück oder einer Bahn 12 angeordnet, die sich in der in Fig. 1 gezeigten Pfeilrichtung bewegt. Die Vorrichtung läßt sich auf ein fache Weise über T-Nuten 13 im Strangpreßprofil mit hoher Genauigkeit an Maschinen und Fertigungseinrichtungen befesti gen. Die Doppelnuten dienen gleichzeitig zur Höhenverstellung der Vorrichtung und der Neigungsmöglichkeit zur Oberfläche des Werkstückes. Die den Ionisierungsraum 2 mitumhüllende Fläche, welche die parallel an ihr angeordneten Ionisierungs stäbe 3, 4 und die dazwischen angeordneten Flachstrahldüsen 5 trägt, ist gegenüber einer Horizontalfläche bzw. der Ober fläche des Werkstückes 12 nach unten in Richtung auf den Absaugkanal 7 geneigt, wobei der Neigungswinkel vorzugsweise ungefähr 30° beträgt. Auf diese Weise läßt sich ein scharfer Luftstrahl, der die aus den Ionisierungsstäben 3, 4 austre tenden positiven und negativen Ionen mitreißt, in einem Win kel von annähernd 60° auf die Oberfläche des zu entstauben den Werkstückes oder der zu entstaubenden Bahn leiten. Durch die geometrische Anordnung des Lippenkanals 8 wird der Luft strom mit den darin enthaltenen Staubpartikeln dann gezielt und sicher abgesaugt.

Aufgrund des Konstruktionsprinzips der Vorrichtung lassen sich mehrere Vorrichtungen segmentweise anordnen, wie dies beispielsweise in Fig. 2 dargestellt ist, wodurch auf gekrümm te oder geformte Oberflächen einer Reinigung bzw. Entstaubung zugänglich gemacht werden. Die Bezugszeichen 1 bzw. 12 haben dieselbe Bedeutung wie in Fig. 1 beschrieben.

Claims

1. Verfahren zur elektrostatischen Oberflächenentladung und Entstaubung von Werkstücken, bei dem mit wenigstens einem Ionisierungsstab positive und negative Ionen er zeugt und diese mittels eines durch Düsen austretenden Luftstroms auf die Oberfläche des Werkstücks geleitet werden, wonach die von der Oberfläche abgelösten Staub teile mit einem Absaugsystem entfernt werden, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb eines Ionisierungsraums mittels zweier parallel angeordnet er Ionisierungsstäbe zwei sowohl positive als auch negative Ionen enthaltende Ionenströme erzeugt werden und daß zwischen die Ionenströme ein Luftstrom in einem Neigungswinkel zur Oberfläche des zu entstaubenden Werkstücks gerichtet erzeugt wird, so daß beide Ionenströme vom Luftstrahl mitgerissen werden und auf die Oberfläche des Werkstücks gelangen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Ionen transportierende Luftstrahl in einem Neigungswinkel von ungefähr 600 auf die Oberfläche des Werkstücks geleitet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein scharfer Luftstrahl mittels Flachstrahldüsen erzeugt wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An spruch 1, mit wenigstens einem Ionisierungsstab zur Erzeugung positiver und negativer Ionen einer Düsenanordnung zur Erzeugung eines Luftstroms sowie einem Absaugkanal zum Absaugen abgelöster Staubteilchen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ionisierungsraum (2) vorgesehen ist, in welchem zwei parallel angeordnete Ionisierungsstäbe (3, 4) und zwischen diesen die Düsenanordnung (5) vorgesehen sind, wobei die Ionisierungsstäbe (3, 4) und die Düsen (5) im wesentlichen in einer Fläche liegen, welche in Bezug auf eine Horizontalfläche gegenüber dem Absaugkanal (7) nach unten geneigt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel zwischen der die Ionisierungsstäbe (3, 4) und die Düsen (5) aufweisenden Fläche und der Horizontalfläche 30° beträgt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Absaugkanal (2) symmetrisch zueinander ange ordnete Absauglippen (9, 10) aufweist, die einen Lippen kanal (8) zum Absaugen der von der Oberfläche abgelösten Staubteilchen bilden und daß eine der Absauglippen (10) eine Seitenwandung des Ionisierungsraumes (2) bildet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die die Seitenwandung des Ionisierungsraumes (2) bildende Absauglippe (10) kürzer ist als die andere Absauglippe (9).

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Absaugkanal (7) in einem oberen Teil weitgehend rechteckig ausgebildet ist und sich nach unten zum Lippenkanal (8) in Form eines annähernd gleichschenke ligen Dreiecks erstreckt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (5) als Flachstrahldüsen ausgebildet sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche des Gehäuses (1) Doppelnuten (13) mit T-Profil ausgebildet sind, mittels derer eine Höhen verstellung der Vorrichtung unter gleichzeitiger Änderung des Neigungswinkels zur Oberfläche des Werk stückes ermöglicht wird.