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Verfahren zum Reinigen und Auskleiden, z. B. Netällisieren von Innen-
und Außenflächen vorzugsweise langgestreckter, gerader oder gebogener Werkstücke.
Um vorzugsweise langgestreckte, entweder gerade oder gebogene bzw. gewundene Kör=
per, z. B. Rohre, Rohrschlangen usw., durch Einwirkung von mittels Druckgase gegen
.die Wandungen geschleuderten flüssigen oder staub- oder gasförmigen Streukörpern
zu reinigen oder auszukleiden, z. B. durch Anwurf von Metallstaub, Zementbeton usw.
mit Überzügen aus Metall usw. zu versehen, wird nach vorliegender Erfindung, die
sich nicht auf die Reinigung durch den Sandstrahl und das Metallisieren durch Aufspritzen
zerstäubter
flüssiger Metalle bezieht, so verfahren, daß man den,
z. B. aus einem Behälter tretenden Strom von Druckluft und Massenteilchen zwingt,
durch enge, das Arbeitsstück allseitig oder nur an bestimmt gewünschten Stellen
umgebende Wege hindurchzutreten und dabei eine hohe Durchgangsgeschwindigkeit anzunehmen.
Durch diese, zufolge des engen Durchgangs dem Strom von Druckluft und Gemischkörpern
erteilte hohe Geschwindigkeit üben die Gemischkörper, an den Wandungen des Arbeitsstückes
entlanggle:tend, auf dieses eine außerordentlich heftige Wirkung, z. B. Reibung,
Eindringung, Auflösung o. dgl., aus, so daß entweder eine Abnutzung und dabei eine
Reinigung des Werkstückes an den von den Gemischkörpern bestrichenen Stellen oder
aber - je nach der Natur der Gemischkörper - ein Eindringen derselben in die Poren
des Arbeitsstückes und hiermit ein allmähliches Festhalten und Überziehen des Arbeitsstückes
mit den Gemischkörpern erzielt wird.
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Um z. B. Rohre von vielen Metern Länge nach dem vorliegenden Verfahren
innenseitig zu reinigen, kann man, wenn die Rohrkanäle verhältnismäßig eng sind,
d. h. Weiten bis zu 30 mm aufweisen, in der Weise verfahren, daß man an das
eine Ende des Arbeitsstückes einen Schlauch anschließt, während man das andere Ende
des Arbeitsstückes frei ausmünden läßt oder in einen Auffangbehälter einfügt und
jagt nun durch das Werkstück einen Strom von Druckluft und beigemischten flüssigen
oder verdampften Beizen hindurch. Die Wirkung dieser Arbeitsweise ist dann schon
bei i Atmosphäre Überdruck eine so rapide, daß das Werkstück innerhalb weniger Minuten
vollkommen rein geblasen und so für irgendwelche weitere Arbeitsmaßnahmen, z. B.
für das Verzinken im Tauchbade oder für andere Arbeiten und Verwendungszwecke vorbereitet
ist.
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In ähnlicher Weise läßt sich nach der Erfindung die Innenwandung des
gereinigten Rohres z. B. verzinken, indem man durch das Rohrinnere einen Strom von
zweckmäßig erhitzter Druckluft und beigemischtem Zinkpulver oder verdampften Zink
treibt. Verwendet man statt erhitzter kalte Druckluft, so läßt sich der angestrebte
Zweck auch erreichen, wenn man das Werkstück z. B. von außen her einer Erhitzung
aussetzt. Jedenfalls suspendieren die vom Zinkpulver freiwerdenden oder der Druckluft
bereits in dampfförmiger Gestalt beigemischten Zinkgase während des Hindurchjagens
durch das Arbeitsstück in die Poren desselben hinein und legieren sich mit dem Werkstück
bzw. bilden einen Zinküberzug auf ihm. Durch Verwendung von anderen Metallen in
Staub- oder Dampfform als Gemischbestandteile eines Druckgases, z. B. Druckluft,
lassen sich Verbleiungen, Verzinnungen, Aluminierungen und andere Metallisierungen
ausführen.
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Um rohrförmige Arbeitsstücke mit größeren Lichtweiten auf ähnliche
Art zu bearbeiten, verengt man künstlich den Öffnungsquerschnitt des Werkstückes
durch irgendwelche Mittel.
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Man kann z. B. mit Bezug auf Abb. i, Blatt i der beiliegenden, diese
Maßnahtre schematisch veranschaulichenden Zeichnung so verfahren Das eine Ende des
Werkstückes i ist durch einen Schlauch 2 an die Druckluftzuführung und durch den
Zuführungskanal 3 an den, das Schleudermittel enthaltenden Behälter .l angeschlossen,
während das andere Ende des Werkstückes in einer Lagermuffe des Sammelbehälters
5 ruht.
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Bei der großen Lichtweite des Werkstückes i würde das bloße Hindurchströmen
des Druckluft- und Streukörpergemisches aus 2 bis q. wegen der verhältnismäßig großen
Expansion, also der Druck- und Geschwindigkeitsverminderung in i, viel zu lange
Zeit erfordern, um das Werkstück auf wirtschaftliche Weise zu reinigen oder zu überziehen.
Bringt man aber in das in den Behälter 5 einmündende Ende von i eine Stange oder
ein vorn z. B. durch eine Kappe oder Platte 6 geschlossenes Rohr 7 hinein und schiebt
diese Stange oder das Rohr in zentraler Lage langsam in der eingezeichneten Pfeilrichtung
ins Innere von i vor, so daß allmählich die ganze Länge des Rohres i durchwandert
wird, so wird der Querschnitt von i verengt und das Druckluft-Streukörpergemi@ch
windet sich an der Auftreffstelle allseitig um die Köpfe 6 herum, muß a:so den engen
Durchgangsspalt zwischen i und 7 bis 6 passieren. Dabei wird nun der Strom von Druckluft
und Streukörpern nicht nur eine wesentlich erhöhte Geschwindigkeit annehmen, sondern
die Streukörper werden auch aus ihrer zentralen Richtung nach der Peripherie des
Rohres i hingelenkt und müssen gegen die Innenwandungen desselben anschlagen, wo
sie die Arbeit verrichten. Um zu verhindern, daß dabei der leicht auswechselbare
Rohrkopf 6 durch die auf ihn auftreffenden Streukörper zu stark in Mitleidenschaft
gezogen wird, kann man denselben mit seitlichen Durchlochungen oder Schlitzen bzw.
einer spaltförmigen Öffnung versehen und führt durch das Rohr 7 gleichzeitig Druckluft
von zweckmäßig größerer Spannung als derjenigen, die aus 2 ausströmt, in das Innere
von i hinein. Diese bei 8 austretende Druckluit wird das Anfliegen der Streukörperchen
gegen die Kappe oder Platte 6 abwenden und lediglich eine Richtungsablenkung der
Streukörperchen
nach der Peripherie von i hin begünstigen.
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:Ulan kann die Verengung der Lichtweite rohrförmiger Werkstücke auch
durch Einlegen von Stangen, Rohren, Drähten, Kabeln, Litzen, Blechstreifen usw.
erzielen und erreicht damit den Vorteil, daß man außer einer Bearbeitung der Innenwandungen
des die Einlagen umschließenden Werkstückes auch die sämtlichen Wandungen der Einlagen
selbst in der gleichen Weise bearbeitet, wie das Umschließungswerkstück.
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In den Abb. 2 und 3 ist z. B. gezeigt, wie auf die genannte Weise
das rohrförmige Umschließungswerkstück i, welches zweckmäßig auf Rollen g gelagert
und in langsame Umdrehungen versetzt wird, eine Anzahl von Rohren io bis il kleineren
Durchmessers und zweckmäßig von der gleichen Länge wie der des Umschließungswerkstückes
g als Einlagen enthält, wobei die innerste Einlage ii auch noch Flacheisen 13 oder
Drähte 12 usw. umschließen kann. Diese Einlagen iz bis 12, 13
bis 14 verengen
den lichten Querschnitt des Umschließungswerkstückes i in solchem Maße, daß für'
den Hindurchgang des Druckluft-und Streukörpergemisches-nur ein verhältnismäßig
enger Weg verbleibt, welcher dem Durchgangsmedium große Geschwindigkeit erteilt.
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Bei der Umwälzung des Umschließungswerkstückes g auf den Rollen io
wälzen sich auch die Einlagen aufeinander ab und es gelangt auf diese Weise das
Druckluft- und Streukörpergemisch in ganz außerordentlich gleichmäßiger Weise auf
die Werkstücke zur Einwirkung, so daß, wenn z. B. die Einlagen Rohre sind, diese
Einlagerohre innen und außen gleichmäßig von dem Druckluft- und Schleuderkörpergemisch
bearbeitet werden..
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Die Drähte, Bandstreifen, Kabel o. dgl., welche durch das innerste
Einlagerohr 12 hindurchgehen, lassen sich durch besondere Mittel seitlich ein- und
abführen und so in das Innere von 12 hineinbringen, daß sie unabhängig. von den
Umdrehungen der sie umschließenden Körper mit einer gewissen Geschwindigkeit durch
das Innere des Einlagerohres hindurch in ihrer Längsrichtung forbewegt bzw. ab-und
aufgewickelt werden.
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Es versteht sich von selbst, daß, wie die Reinigung, so auch eine
Metallisierung der Körper vorgenommen werden. kann, indem man der Druckluft Metalle
in Staub- oder Dampfform beimischt.
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Das beschriebene Verfahren zum Einzwängen eines A-lassenteilchen führenden
Druckluftstromes im Innern der zu reinigenden oder mit Auskleidungsmitteln zu versehenden,
insbesondere auch zu metallisierenden Werkstücke kann aber auch unter Beibehaltung
des Erfindungsprinzips so gehandhabt werden, daß man in die zu bearbeitenden Hohlkörper
einen besonderen Leitungsweg, der unter Spannung stehende Gase mit sich führt, einbaut
und die zur Entzunderung, Reinigung oder Metallisierung der Hohlkörper dienenden
Streukörper gesondert von diesem Leitungsweg durch den zu bearbeitenden Hohlkörper
einführt.
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Bei dieser Variation des Erfindungsgedankens wird unter Hinweis auf
die beiliegende Zeichnung (Abb. 4 und 5) wie folgt verfahren In den zu bearbeitenden
Hohlkörper, z. B. ein Rohr 15, wird, vorzugsweise konachsial zur Hohlkörperachse,
ein z. B. aus einem Rohr oder bei gekrümmten Arbeitsstücken ein aus einem biegsamen
Metallschlauch bestehender Leitungsweg 16 für unter Spannung stehende Gase (z. B.
Druckluft) eingeführt, wobei der Abstand zwischen dem Arbeitsstück 15 und dem Leitungsweg
16 durch auf dem letzteren in Zwischenräumen einstellbar befestigte, z. B. eingeschraubte
Stifte 17 eingehalten wird. Das in das Innere des Arbeitsstückes eingeführte Kopfstück
18 der Druckgasleitung 16 ist leicht auswechselbar angeordnet und mit nach den Wandungen
des Arbeitsstückes- i5 gerichteten Austrittsöffnungen ausgestattet.
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Der Abstand zwischen Arbeitsstück i5 und Leitungsweg 16 wird nun mit
den Schleuderkörpern ig, z. B, mit Beize getränktem Kieselgurstaub, Metallstaub
usw., ausgefüllt. Diese Ausfüllung des Abstandes der beiden Rohre 15 bis 16 durch
Schleuderkörper geschieht zweckmäßig wie folgt Das = in der Zeichnung links gedachte
-eine Ende des Rohres 15 verschließt man vorläufig durch einen (punktiert dargestellten)
Pfrogfen2o luftdicht. Auch das andere Ende von 15 wird mit einem hier aber zentral
durchbohrten und- der Druckluftleitung 16 den Durchtritt gewährenden Pfropfen 21
verschlossen. Der Pfropfen 21 ist durch einen Zweigstutzen 22 und einen daranangeschlossenen
Schlauch oder durch eine Rohrleitung 24 mit einem die Streukörper enthaltenden Gefäß
25 verbunden.
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Stülpt man über das aus dem Pfropfen 21: herausschauende Ende von
16 einen Schlauch und verbindet diesen mit einer Luftpumpe, so saugt der Rohrkopf
18 die Luft aus 15 bis 16, so daß sich der Zwischenraum von 15 bis 16 mit Streukörpern
füllen muß.
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Ist auf diese - oder andere - Weise der Raum zwischen 15 bis'16 bis
auf den den Saugkopf r8 unmittelbar umgebendenTeil angefüllt, so wird Hahn 26 geschlossen,
der Pfropfen 2o von 15 abgenommen und dem freien Ende von 15 Durchlaß in
eine nicht dargestellte Staubsammelkammer (Blasgehäuse) gewährt.
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Schickt man jetzt statt der voraufgegangenen
Evakuierung
einen stark drückenden Luftstrom durch 27, 16 bis 18 in das Innere des gegebenenfalls
noch in Drehung versetzten Rohres 15 und bewegt entweder die Leitung 16 oder das
Rohr 15 langsam in Richtung der zugehörigen Pfeile 28 bis 2e,, so fallen die Streukörper
ig fortgesetzt in den Strom der am Kopf 18 austretenden gespannten Gas-(Luft-) Menge
und werden mit großer Gewalt gegen die Innenwandungen des Rohres i5 geschleudert,
wobei das überschüssige, Streumaterial, welches schon Arbeit verrichtet hat, nach
Lösung oder Öffnung eines den Pfropfen 2o ersetzenden Organs in den Blasraum geblasen
und dort gesammelt sowie nach evtl. vorgenommener Separation (Siebung) und Entfernung
der nicht brauchbaren Teilchen zu weiterer Verwendung bereit gehalten wird.
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Statt die Rohre 15 bis 16 in Richtung der Pfeile 28 bis 2e, zu bewegen,
kann das Streukörpermaterial ig durch Einwirkung drückender Kräfte, z. B. eines
Kolbens, in dem Rohr 15 auch langsam vorgeschoben werden.