DE4334673C1

DE4334673C1 - Method and apparatus for recovering cutting compound in abrasive water-jet cutting

Info

Publication number: DE4334673C1
Application number: DE4334673A
Authority: DE
Inventors: Martin Steinhauer; Rolf Einhaus
Original assignee: Uhde GmbH
Current assignee: ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date: 1993-10-12
Filing date: 1993-10-12
Publication date: 1995-01-05
Anticipated expiration: 2013-10-13

Abstract

With a method and an apparatus for recovering cutting compound in abrasive water-jet cutting in which the cutting compound is injected with the water jet (3) into a collecting trough (2) below the workpieces to be cut and is discharged for reuse, a solution is to be provided with which continuous operation is possible, in which case mechanical elements for extracting the cutting compound from the collecting trough can be rendered superfluous. This is achieved by virtue of the fact that the cutting compound is directed downwards in the direction of the gravitational force via at least one funnel element (7) in the collecting trough (2) and is fed to a sedimentation tank (11) by means of feed water via a pipeline (9) and a pump (10). <IMAGE>

Description

Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zur Schneid mittelrückgewinnung beim Abrasiv-Wasserstrahlschneiden, bei dem das Schneidmittel mit dem Wasserstrahl in eine mit Was ser gefüllte Auffangwanne unterhalb der zu schneidenden Werkstücke eingespritzt und zur Wiederverwendung ausgetra gen wird, sowie auf eine entsprechende Vorrichtung.The invention is directed to a method for cutting medium recovery in abrasive water jet cutting, at which the cutting agent with the water jet in a with what filled tray below the one to be cut Workpieces are injected and removed for reuse gene is, as well as a corresponding device.

Aus der DE 41 06 831 C2 ist ein Verfahren und eine Anlage bekannt, bei der der in sich ebene Boden der Auffangwanne von einem mechanisch bewegbaren Horizontalfördermittel, dort von einem Schieber, beaufschlagt wird, der das sich am Boden der Wanne absetzende Material abkratzt und einem För derband zuführt, welches das Schneidmittel dann in eine Trocknungseinrichtung fördert.DE 41 06 831 C2 describes a method and an installation known, in which the flat bottom of the sump a mechanically movable horizontal conveyor, there is acted upon by a slide, which is the most Scraped off the bottom of the tub and a För derband which feeds the cutting agent into a Drying device promotes.

Diese bekannte Verfahrensweise hat gewisse Vorteile gegen über anderen Lösungen, die darin bestehen, daß mehrstündige Produktionsunterbrechungen in Kauf genommen werden müssen, um das Wasser aus der Auffangwanne bzw. dem sogenannten Catcher abzulassen und um anschließend das Schneidmittel durch Werker mit Schaufeln austragen zu lassen, da der hier eingesetzte Kratzförderer wenigstens theoretisch auch wäh rend der Produktion eingesetzt werden kann. Nachteilig ist aber bei der oben angegebenen Lösung, daß vergleichsweise hohe Betriebskosten gegeben sind und auch ein vergleichs weise hoher Verschleiß der Förderer, da die mechanischen Elemente mit dem Schneidmittel in Berührung kommen. Ablenk bleche oberhalb des Beckens zeigt die DE 92 02 022 U1.This known procedure has certain advantages over about other solutions that consist of several hours Production interruptions have to be accepted, to the water from the drip pan or the so-called Drain catcher and then the cutting agent to be carried out by workers with shovels, as this one The scraper conveyor used also theoretically at least can be used during production. The disadvantage is but with the above solution, that comparatively high operating costs are given and also a comparative wise high wear of the conveyor because the mechanical Elements come into contact with the cutting agent. Distraction DE 92 02 022 U1 shows sheet metal above the basin.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, mit der ein kontinuierlicher Betrieb möglich ist, wobei mecha nische Elemente zum Ausfördern des Schneidmittels aus der Auffangwanne entbehrlich gemacht werden können.The object of the invention is to provide a solution with continuous operation is possible, with mecha African elements for conveying the cutting medium out of the Collection tray can be made unnecessary.

Mit einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art wird die se Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Schneidmittel über wenigstens ein unterhalb des Wasserspie gels angeordnetes Trichterelement in der Auffangwanne in Schwerkraftsrichtung nach unten geleitet und mit Hilfe von Förderwasser über eine Rohrleitung und eine Pumpe einem Se dimentationsbehälter zugeführt wird.With a method of the type described in the introduction se object achieved according to the invention in that the Cutting agent over at least one below the water spike arranged funnel element in the drip pan in Direction of gravity directed downwards and with the help of Pumped water via a pipeline and a pump a se dimentation container is supplied.

Vorrichtungsmäßig wird die obige Aufgabe mittels einer Vor richtung mit einer wassergefüllten Auffangwanne für den das Schneidmittel führenden Wasserstrahl unterhalb der zu schneidenden Werkstücke und mit einer Einrichtung zum Aus tragen des Schneidmittels aus der Auffangwanne dadurch gelöst, daß die Auffangwanne mit einem trichterförmigen Bo den ausgerüstet ist, wobei der in Schwerkraftsrichtung un ten liegenden Bodenöffnung eine von Förderwasser beauf schlagte Abführleitung zu geordnet ist, die einen Sedimentationsbehälter beauf schlagt.In terms of the device, the above task is accomplished by means of a front direction with a water-filled sump for that Water jet leading below the cutting tool cutting workpieces and with a device for Aus carry the cutting agent out of the drip pan solved that the drip pan with a funnel-shaped Bo which is equipped, the un in the direction of gravity the bottom opening is filled with pumped water struck the discharge line is ordered, which a sedimentation tank strikes.

Mit der Erfindung werden im Bereich des Auffangbehälters sämtliche mechanischen Kratz- oder Fördermittel vermieden, hier kann es zu keinerlei Verschleiß kommen. Durch die trichterförmige Bodengestaltung ist gewährleistet, daß das Schneidmittel nach unten absinkt, durch das Förderwasser wird erreicht, daß ein Druckgefälle entsteht, derart, daß mit Sicherheit gewährleistet ist, daß das Schneidmittel in die Förderwasserströmung gelangt.With the invention in the area of the collecting container all mechanical scratching or conveying means avoided, there can be no wear here. Through the funnel-shaped floor design ensures that Cutting agent sinks downwards due to the pumped water is achieved that a pressure drop occurs, such that it is guaranteed with certainty that the cutting means in the flow of production water arrives.

Zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteran sprüchen sowohl der Verfahrensweise als auch der Vorrich tung.Expedient configurations result from the Unteran say both the procedure and the Vorrich tung.

Schon aus wirtschaftlichen Gründen kann es beispielsweise zweckmäßig sein, das Förderwasser im Kreislauf zu führen oder in der Förderwasserleitung auch ein Filterelement vor zusehen, das zweckmäßig hinter den Sedimentationsbehälter angeordnet ist, um auch noch feine Schwebstoffe od. dgl. aus dem Förderwasser zu entziehen, wenn man nicht deren Kreislaufführung in Kauf nehmen will.For economic reasons, for example be expedient to circulate the pumped water or a filter element in the delivery water pipe watch the expedient behind the sedimentation tank is arranged to even fine suspended matter or the like. to withdraw from the production water if you do not have their Wants to put up with circulation management.

Besonders zweckmäßig ist es, eine Mehrzahl von Bodentrich tern in der Auffangwanne nebeneinander vorzusehen, wobei die Trichteröffnungen unmittelbar in eine Ringleitung für das Förderwasser führen.It is particularly useful to have a plurality of floor hatch tern side by side in the drip pan, where the funnel openings directly into a ring line for lead the water.

Eine zweckmäßige weitere Ausgestaltung besteht darin, we nigstens zwei parallel geschaltete Sedimentationsbehälter vorzusehen, die z. B. nacheinander über eine Umsteuerleitung beaufschlagbar sind. Dies ist besonders vorteilhaft, da es zu keinerlei Betriebsunterbrechung kommt, wenn ein Sedimen tationsbehälter entsorgt, d. h. geleert, werden muß. In ei nem solchen Falle wird der Förderwasserstrom auf den paral lel geschalteten anderen Sedimentationsbehälter geschaltet. Es können auch erfindungsgemäß zwei parallel geschaltete Filterelemente, ebenfalls mit Umsteuerleitung, vorgesehen sein, so daß auch diese Teile ohne Produktionsunterbrechung ausgebaut bzw. die Filterelemente ausgetauscht werden kön nen.An expedient further embodiment consists in we at least two sedimentation tanks connected in parallel to provide the z. B. successively via a changeover line are acted upon. This is particularly advantageous as it is there is no business interruption when sediment disposal container disposed of, d. H. must be emptied. In egg In such a case, the flow of production water is reduced to the par lel switched other sedimentation tank switched. According to the invention, two can also be connected in parallel Filter elements, also with changeover line, are provided be so that even these parts without interrupting production removed or the filter elements can be replaced nen.

Die Trichterelemente mit Ringleitung können integraler Be standteil der Auffangwanne sein, sie können aber auch als Wanneneinsatz ausgebildet sein. Letzte Ausgestaltung ergibt beispielsweise die Möglichkeit einer Nachrüstung bereits bestehender Catcher mit einem entsprechenden Catcher-Boden.The funnel elements with ring line can be integral Be part of the drip pan, but they can also be used as Tub insert be formed. The last configuration results for example, the possibility of retrofitting existing catcher with a corresponding catcher bottom.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung bei spielsweise näher erläutert. Diese zeigt in The invention is below with reference to the drawing explained in more detail, for example. This shows in

Fig. 1 eine vereinfachte Prinzipdarstellung einer erfin dungsgemäßen Vorrichtung in Seitenansicht sowie in Fig. 1 is a simplified schematic diagram of an inventive device in side view and in

Fig. 2 eine ebenfalls vereinfacht dargestellte Aufsicht. Fig. 2 is a likewise simplified supervision.

Die allgemein mit 1 bezeichnete Vorrichtung weist eine Auf fangwanne bzw. einen Catcher 2 für einen mit einem abrasi ven Schneidmittel versehenen Schneidwasserstrahl 3 auf, der aus einer Schneiddüse 4 einer Wasserstrahlschneidanlage 5 austritt und in das Beckenwasser 6 innerhalb der Auffang wanne 2 eingespritzt wird, was in Fig. 1 angedeutet ist.The device generally designated 1 has a catch pan or catcher 2 for a cutting water jet 3 provided with an abrasive cutting means, which emerges from a cutting nozzle 4 of a water jet cutting system 5 and is injected into the pool water 6 within the collecting pan 2 , which is indicated in Fig. 1.

Die Auffangwanne 2 weist einen trichterförmig gestalteten Boden 7 auf, im dargestellten Beispiel ist der Boden mit zehn Auffangtrichtern 7′ ausgerüstet, deren Bodenöffnungen 8 in eine Ringleitung 9 münden.The drip pan 2 has a funnel-shaped bottom 7 , in the example shown the bottom is equipped with ten collecting funnels 7 ', the bottom openings 8 of which open into a ring line 9 .

Im Förderweg der Ringleitung 9 ist eine Förderpumpe 10 vor gesehen, über die das mit Schneidmitteln versehene Förder wasser einem Sedimentationsbehälter 11 zugeführt wird. Das Förderwasser wird dann über ein andeutungsweise dargestell tes Filterelement 12 weiterbefördert und saugt über die Bo denöffnungen 8 des Trichterbodens 7 das Schneidmittel ab. Wenigstens der Sedimentationsbehälter 11 und das Filterele ment 12 können doppelt vorgesehen sein und über nicht näher dargestellte Umsteuerleitungen alternativ beaufschlagt wer den, um gereinigt bzw. ausgewechselt werden zu können, ohne den Betrieb der Gesamtanlage einstellen zu müssen.In the conveying path of the ring line 9 , a feed pump 10 is seen before, via which the conveying water provided with cutting means is supplied to a sedimentation container 11 . The pumped water is then conveyed via a hinted filter element 12 and sucks the openings 8 of the funnel bottom 7 through the Bo from the cutting means. At least the sedimentation tank 11 and the filter element 12 can be provided in duplicate and alternatively acted on by reversing lines, not shown, who can be cleaned or replaced without having to stop operating the entire system.

Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel der Er findung noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So kann der Trichterboden 7 als Einsatzbauteil gestaltet sein, er kann integraler Bestand teil der Wanne 2 sein, die Größe und Ausgestaltung der Ein zeltrichter kann unterschiedlich sein u. dgl. mehr.Of course, the described embodiment of the invention can be modified in many ways without departing from the basic idea. Thus, the hopper bottom 7 may be designed as an insert component, it can be an integral component part of the tub 2, the size and configuration of a few judges can u be different. Like. more.

Claims

1. A method for recovering cutting fluid in abrasive water-jet cutting, in which the cutting fluid is injected with the water jet into a water-filled sump under half of the workpieces to be cut and discharged for reuse, characterized in that the cutting fluid has at least one below the water level arranged funnel element in the drip pan in the direction of gravity directed downwards and is fed to a sedimentation tank with the help of pumped water via a pipe and a pump.

2. The method according to claim 1, characterized, that the pumped water is circulated.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized, that the cutting means over a plurality of bottom hitch tern, the ring line leading over a conveying water with are connected, is subtracted.

4. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized, that the production water for return from the sedimenta tion container in the ring line through a filter becomes.

5. Device for recovering the cutting agent during abrasive water jet cutting with a water-filled Auffangwan ne for the water jet leading the cutting agent under half of the workpieces to be cut and with a device for discharging the cutting agent from the collecting pan, characterized in that the collecting pan ( 2 ) with a Funnel-shaped bottom ( 7 ) is equipped, wherein the bottom opening ( 8 ) lying in the direction of gravity is assigned a discharge line ( 9 ) impinged on by conveying water, which acts on a sedimentation container ( 11 ).

6. The device according to claim 5, characterized in that a ring line ( 9 ) is provided for circulating the conveyed water.

7. Apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that the trough bottom is seen with a plurality of discharge funnels ( 7 ) connected to one another via the ring line ( 9 ).

8. The device according to claim 5 or one of the following, characterized in that a filter element ( 12 ) is provided in the conveying path of the ring line ( 9 ) next to the feed pump ( 10 ) behind the sedimentation container ( 11 ) and in front of the collecting trough ( 2 ).

9. The device according to claim 5 or one of the following, characterized in that at least two parallel sedimentation container ( 11 ) and / or filter elements ( 12 ) is provided with a reversing line for the cutting fluid.