DE3913876C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schleuderrad-Vorrichtung, bestehend aus

• - wenigstens einem Antriebsmotor,
• - einem Schleuderrad in einem Schleuderrad-Gehäuse,
• - einem dem Schleuderrad zugeordneten, separaten Gebläserad in einem Gebläserad-Gehäuse, wobei Schleu­ derrad sowie die zugehörigen Gehäuse koaxial zueinander angeordnet sind,
• - einem Ansaugkanal, mit dem ein Luft-Strahlmittel-Ge­ misch dem Eintrittsraum des Schleuderrades zuführbar ist,
• - wenigstens einem Verbindungskanal zwischen dem Schleu­ derrad- und dem Gebläserad-Gehäuse, wobei das Strahl­ mittel aus dem Luft-Strahlmittel-Gemisch abtrennbar ist, bevor der Luftstrom in den Verbindungskanal ein­ tritt.

Eine Schleuderrad-Vorrichtung der vorgenannten Art ist aus der DE-PS 11 19 146 bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird über einen Ansaugkanal, der sich in ein Saugrohr fortsetzt, ein Strahlmittel aus einem Silo angesogen und den Schaufeln des Schleuderrades zugeführt. Dabei soll das Saugrohr ein anderes Fördermittel, z. B. ein Becher­ werk, ersetzen. Gebläserad und Schleuderrad werden von derselben Welle mit derselben Drehzahl angetrieben, und sind zueinander koaxial angeordnet. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die bekannte Vorrichtung nicht optimal zu verwenden ist, da bei gleicher Drehzahl von Gebläserad und Schleuderrad ersteres überdimensional groß sein muß, um einen ausreichenden Unterdruck zum Ansaugen des Luft-Strahlmittel-Gemisches zur Verfügung zu haben.

Bekannt ist weiterhin aus der CH-PS 6 50 703 eine Strahl­ anlage, welche neben einem angetriebenen Schleuderrad noch ein unabhängig von diesem angetriebenes Gebläserad aufweist. Der Ventilator dient dazu, das Strahlmittel dadurch zu reinigen, daß aus dem Gemisch von Strahlmittel und abgestrahlten Teilchen die letzteren vor dem Auf­ treffen des Schleuderstrahles auf die Werkstücke durch ein annähernd quer zum Schleuderstrahl verlaufenden Luft­ strom durch Ablenkung entfernt werden. Das Schleuderrad ist dabei gleichzeitig als Radial-Gebläse ausgebildet und saugt hierdurch das Gemisch an. Die durch den Ventilator erzeugte Saugströmung verläuft damit quer zum Schleuderstrahl.

Obwohl die aus der CH-PS 6 50 703 bekannte Vorrichtung einen unabhängig angetrie­ benen Ventilator aufweist, sind zur Förderung des Strahlmittels andere Maßnahmen notwendig.

Es stellt sich demnach für die Erfindung die Aufgabe, eine selbstansaugende Schleuderrad-Vorrichtung der vorge­ nannten Art dahingehend zu verbessern, daß eine bessere Abstimmung zwischen der Ansaugleistung des Gebläses und dem Bedarf an Luft-Strahlmittel-Gemisch des Schleuderrades einzurichten ist, ohne daß das Gebläserad übergroß ausgeführt werden muß.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei gegebener Drehzahl des angetriebenen Schleuderrades das Gebläserad mit einer anderen Drehzahl als der des Schleuderrades antreibbar ist.

Die konstruktive Ausführung dieses Kennzeichens kann bei­ spielsweise dadurch geschehen, daß das Schleuderrad und das Gebläserad von separaten Antriebsmotoren angetrieben sind, wobei das Schleuderrad- und das Gebläserad- Gehäuse auch getrennt ausgeführt sein können. Vorzugsweise wer­ den das Schleuderrad und das Gebläserad von dem selben Antriebsmotor angetrieben. Bei gegebener Drehzahl des Schleuderrades wird das Gebläserad mittels einer abstufbaren Drehmoment-Übertragungsstrecke mit einer anderen Drehzahl als der des Schleuderrades angetrieben. Dies kann beispielsweise auch dadurch eine Hydraulik-Flüssigkeit geschehen, wenn beide Motoren Hydraulik-Motoren sind.

Die Antriebsmotoren oder ein zwischengeschaltetes Getriebe oder eine sonstige abstufbare Drehmoment-Übertragungs­ strecke können so verstellbar sein, daß die Leistung der beiden Räder gegeneinander abgestimmt werden kann, wenn z. B. bei verschiedenen Strahlmitteln verschiedene Dreh­ verhältnisse erforderlich sind. Die vorstehend beschrie­ bene Schleuderrad-Vorrichtung eignet sich daher insbesondere für den Einsatz in mobilen Schleuderrad-Kabinen, bei denen mit einem Plastik-Schrot gearbeitet wird. Üblicher­ weise ist dabei im Betriebszustand die Drehzahl des Gebläserades höher als die Drehzahl des Schleuderrades.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Die Figuren der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Schleuderrad-Vorrichtung, bei der ein ge­ trennt angetriebenes Gebläse getrennt vom Schleuder­ rad angeordnet ist;

Fig. 2 eine Ausführungsform mit koaxial angeordnetem Gebläse- und Schleuderrad;

Fig. 3 einen ähnlichen Aufbau wie die Fig. 2, jedoch mit einem getrennten Antriebsmotor.

Die Schleuderrad-Vorrichtung kann beispielsweise in eine Strahlkammer eingebaut sein, ähnlich wie diese aus dem Stand der Technik gemäß DE-PS 11 19 146 bekannt ist. Varianten des Ansaugtraktes und der Schleuderkammer selbst sind ohne weiteres möglich und dem Fachmann bekannt.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 weist ein Schleuderrad 2 auf, das über eine Welle 10 von einem Antriebsmotor 1 angetrieben wird. Das Schleuderrad 2 besitzt die üblichen Schaufeln 12, die das auf ihnen abrutschende Strahl­ mittel nach außen schleudern, und zwar durch eine Öffnung 13 im Schleuderradgehäuse 3. Die Schaufeln 12 sind an einer Stirnseite 14 befestigt. Eine mit der Welle 10 verbundene Nabenanordnung 15 bildet eine Verbindung zwischen der Stirnscheibe 14 und der Welle 10.

Im Nabenbereich des Schleuderrad-Gehäuses 3 ist ein Ein­ laß 26 für einen Ansaugkanal 6 vorgesehen, durch den ein Strahlmittel-Luft-Gemisch angesaugt wird, wobei es durch ein Gefälle im Ansaugkanal 6 unterstützt wird. Der Einlaßbereich ist so gestaltet und gewählt, daß das Strahlmittel-Luft-Gemisch unter scharfer Biegung in das Gehäuse 3 einmündet. Der Luftstrom wird in einen Verbindungskanal 24 eingesaugt, der mit einem angetriebenen Exhaustor 40 in Verbindung steht. Durch die scharfe Biegung wird erreicht, daß das Strahlmittel aus dem Strahlmittel-Luft-Gemisch herausgetrennt wird, bevor der Luftstrom in den Verbindungskanal 24 eintritt. Der Exhaustor 40 hat demnach im wesentlichen nur mit reiner Luft zu arbeiten.

Der Exhaustor 40 kann in der Nähe des Schleuderrad-Gehäuses 3 angeordnet sein. Durch eine entsprechend hohe Dreh­ zahl des Gebläserades 4, die unabhängig von der Drehzahl des Schleuderrades 2 steuerbar ist, kann der Unterdruck im Verbindungskanal 24 den Erfordernissen des Strahlmittels angepaßt werden. Der Exhaustor 40 ist nur schematisch dargestellt. Es han­ delt sich um ein Gebläse, das einen Unterdruck von etwa 0,05 bis 0,2 bar erzeugen kann.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 2 weist ein Schleuderrad 2 auf, das über eine Welle 10 mit einem Getriebe 11 und einem vorgeschalteten Antriebsmotor 1, der vorzugsweise ein Hydraulikmotor ist, verbunden ist. Über eine nicht vollständig dargestellte zweite, koaxial verlaufende Welle 10′ wird ein Gebläserad 4 angetrieben, das koaxial zum Schleuderrad 2 läuft. Das Gehäuse als Ganzes besteht aus zwei verbundenen Teilen, nämlich aus einem Schleuder­ rad-Gehäuse 3 und aus einem Gebläserad-Gehäuse 5. Beide Gehäuse 3, 5 sind zueinander benachbart angeordnet und bilden zwei getrennte Hohlräume. Das Schleuderrad 2 besitzt die üblichen Schaufeln 12, die das auf ihnen abrutschende Strahlmittel nach außen schleudern, und zwar durch eine Öffnung 13 im Schleuderradgehäuse 3. Die Schaufeln 12 sind an einer Stirnscheibe 14 befestigt. Eine mit der Welle 10 verbundene Nabenanordnung 15 bildet eine Verbin­ dung zwischen der Stirnscheibe 14 und der Welle 10.

Das Gebläserad 4 ist mit einer Hohlwelle 16 ausgerüstet, die sich in einem Lager 17 einer Lagerhülse 18 dreht, die am Gebläserad-Gehäuse 5 angeflanscht ist. Die Hohl­ welle 16 erweitert sich im Inneren des Gebläserad-Gehäuses 5 zu einem Schaufelkranz 19 mit zahlreichen Schaufeln 20, die eng an einem Vorsprung 21 entlang drehen, der wiederum einen Abluftkanal 22 teilweise begrenzt, der die von den Schaufeln 20 nach außen geführte Luft unter Druck abführt und ähnlich wie bei dem Stand der Technik beispielsweise einen Druckkanal (nicht dargestellt) beschickt.

Die vom Gebläserad 4 angesaugte Luft kommt von einem Ansaugkanal 6, der in den Hohlraum 23 der Hohlwelle 16 mündet. Die Luft strömt in einen Verbindungskanal 24 zwischen dem Schleuderrad- und dem Gebläse-Gehäuse 3 bzw. 5 unter scharfer Biegung ein (vgl. Pfeilrichtung), wobei durch Umlenken des Luftstromes das Strahlmittel aus dem durch den Hohlraum 23 herangeführten Luft-Strahl­ mittel-Gemisch abgetrennt wird, bevor der Luftstrom in den Verbindungskanal 24 zum Inneren des Gebläserad-Gehäuses 5 eintritt. Hierbei ist das Gebläserad 4 mit einem entsprechenden Umlenkprofil 25 versehen.

Durch entsprechende Verstellung des Getriebes 11 kann die Drehzahl des Gebläserades 4 gegenüber der des Schleu­ derrades 2 wesentlich erhöht sein, wobei sich ein erheb­ licher Unterdruck ergibt, der es ermöglicht, eine ausrei­ chende Menge an Strahlmittel zusammen mit einem Luft- Strahlmittel-Gemisch heranzuschaffen.

In Fig. 3 schließlich ist eine Variante des Schleuder­ rades gemäß Fig. 2 dargestellt. Auf das Gesamtgehäuse 30, das in das Schleuderrad-Gehäuse 3 und das Gebläserad- Gehäuse 5 aufgeteilt ist, ist von oben ein weiterer Antriebsmotor 41 aufgesetzt, der das Gebläserad 4′ an­ treibt. Unabhängig davon wird das Schleuderrad 2′ von einem Antriebsmotor 1′ angetrieben. Im übrigen ergeben sich ähnliche konstruktive Details, wie bei der Fig. 2 beschrieben.

Insgesamt ergeben die Ausführungsformen die Möglichkeit, die Abmessungen von Gebläserad und Schleuderrad im we­ sentlichen gleich zu machen, was eine wesentlich kom­ paktere Bauart ermöglicht als bei der Schleuderrad-Vor­ richtung gemäß dem eingangs genannten Stand der Technik. Dies wird ermöglicht durch einen getrennten Antrieb der beiden Teile, wobei insbesondere dem Gebläserad eine höhere Drehzahl zukommt als dem Schleuderrad.

Claims (5)

1. Schleuderrad-Vorrichtung, bestehend aus

• - wenigstens einem Antriebsmotor,
• - einem Schleuderrad in einem Schleuderrad-Gehäuse,
• - einem dem Schleuderrad zugeordneten, separaten Gebläserad in einem Gebläserad-Gehäuse, wobei Schleuderrad und Gebläserad sowie die zugehörigen Gehäuse koaxial zueinander angeordnet sind,
• - einem Ansaugkanal, mit dem ein Luft-Strahlmittel- Gemisch dem Eintrittsraum des Schleuderrades zuführbar ist,
• - wenigstens einem Verbindungskanal zwischen dem Schleuderrad- und dem Gebläserad-Gehäuse, wobei das Strahlmittel aus dem Luft-Strahlmittel-Gemisch ab­ trennbar ist, bevor der Luftstrom in den Verbin­ dungskanal eintritt,

dadurch gekennzeichnet, daß bei gegebener Drehzahl des angetriebenen Schleuderrades (2) das Gebläserad (4) mit einer anderen Drehzahl als der des Schleuder­ rades (2) antreibbar ist.

2. Schleuderrad-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleuderrad (2) und Gebläse­ rad (4) von separaten Antriebsmotoren (1, 1′) angetrieben sind.

3. Schleuderrad-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Schleuderrad (2) und das Gebläse­ rad (4) von demselben Antriebsmotor (1) angetrieben sind und daß bei gegebener Drehzahl des Schleuderrades (2) das Gebläserad (4) mittels einer abstufbaren Drehmoment-Übertragungsstrecke mit einer anderen Dreh­ zahl als der des Schleuderrades (2) antreibbar ist.

4. Schleuderrad-Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Gebläserad (4) über eine mit dem Antriebsmotor (1) und einem Zwischengetriebe (11) verbundene Hohlwelle (16) angetrieben ist, während das Schleuderrad (2) über eine weitere, koaxial zur Hohlwelle (16) verlaufende Welle (10) angetrieben ist.