DE8614299U1 - Reinigungsvorrichtung für Behälter u. dgl. - Google Patents

Description

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eigenes Zeichen B 21. 12. D 1 B 2Τ. 22. DI 23.05.1986

Helmut BECKER, Desider BODA, Alois FEINER, Erich APPT, Roland PONTERLITSCh¹EK

Reinigungsvorrichtung für Behälter
und dergleichen

Bei Lager- und Transportbehältern aller Art, die vorübergehend mit irgendwelchen Flüssigkeiten befüllt sind, bleibt auch nach dem Entleeren an den Behälterwänden oftmals ein Belag zurück. Je nach der Art der letzten Füllung kann der Belag aus Resten der Flüssigkeit oder deren Inhaltsstoffen bestehen, die durch Adhäsion oder infolge einer ihnen eigenen Klebrigkeit dort haften geblieben sind oder die sich infolge eines Trocknungsvorganges dort niedergeschlagen haben. Manchmal setzen sich auch aus der Flüssigkeit ir$*3ndwelche Stoffe ab, die entweder an die Flüssigkeitsoberfläche aufschwimmen oder die in der Flüssigkeit absinken und sich dann an den Behälterwänden festsetzen. Selbst wenn die Flüssigkeit ihrer Art nach nicht gewechselt wird, ist es oftmals doch erforderlich oder erwünscht, daß der Behälter vor einer Neubefüllungen von den Resten der letzten Füllung gereinigt wird. Für diesen Zweck werden Reinigungsvorrichtungen verwendet, mit denen ein Arbeitsmittel, das meist aus Wasser mit oder ohne Reinigungszusätze besteht, unter hohem Druck aus Spritzdüsen auf die Behälterwände gespritzt wird, wo die Spritzstrahlen meist schon durch ihre kinetische Energie den Belag von den Behälterwänden absprengen und/oder abspülen. Soweit Reinigungsmittel verwendet werden, dienen sie meist dem Erweichen des Belages.

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Eine bekannte Reinigungsvorrichtung für Behälter und dergleichen weist eine Hülse auf, die als Halter dient. In der Hülse ist eine Welle gelagert, die am unteren Ende aus der Hülse herausragt. An diesem freien Ende der Welle ist ein quer zur Wellenachse ausgerichteter Lagerzapfen angeordnet, auf dem ein Spritzkopf drehbar gelagert ist. Dieser weist an zwei diamentral gelegenen Umfangsstellen je eine Spritzdüse aus, deren Austrittsrichtung radial in Bezug auf den Lagerzapfen ausgerichtet ist. Am unteren Ende der Hülse ist ein Kegelrad angeordnet. Der Spritzkopf weist an der der Welle zugekehrten Seite ebenfalls ein Kegelrad auf, das mit dem Kegelrad an der Hülse kommt. Die beiden Kegelräder haben unterschiedliche Zähnezahlen. Am oberen Ende der Hülse ist ein Elektromotor angeordnet, desen Welle mit der Welle der Reinigungsvorrichtung gekuppelt ist. Wenn diese Welle durch den Elektromotor angetrieben wird und dadurch der Lagerzapfen um die Wellenachse herumgeschwenkt wird, wälzt sich das Kegelrad des Spritzkopfes an der Kegelradverzahnung der Hülse ab. Dadurch wird der Spritzkopf auf dem Lagerzapfen gedreht, wenn dieser um die Wellenachse herumgeschwenkt wird.

Diese Reinigungsvorrichtung erfordert einen gesonderten Antrieb am oberen Ende der Hülse. Die Hülse muß daher etwas länger als die gewünschte Eintauchtiefe der Reinigungsvorrichtung ausgeführt sein. Die ganze Vorrichtung ist daher mindestens um die Bauhöhe des Antriebsmotors und einer Haltevorrichtung höher als die Mindesteintauchtiefe der Reinigungsvorrichtung. Bei beschränkter Raumhöhe am Einsatzort, das heißt oberhalb der Reinigungsöffnung des Behälters, kann eine solche Reinigungsvorrichtung nicht verwendet werden. Umgekehrt ragt bei seh" Machen Behältern die Reinigungsvorrichtung sehr weit über die Behälteroberseite hinaus, Wo sie von der Bediehungsperson freistehend festgehalten werden muß.

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Der Antriebsmodus für die Welle ist im allgemeinen als Elektromotor ausgebildet. Dieser muß dann spritzwassergeschützt sein, um die Unfallgefahr zu vermindern. Das erhöht den Preis der Reinigungsvorrichtung beträchtlich.

Bei dieser Reinigungsvorrichtung ist ein starres übersetzungsverhältnis zwischen der Drehbewegung des Spritzkopfes und der Schwenkbewegung seines Lagerzapfens gegeben. Die Fluchtlinien der Spritzstrahlen des Spritzkopfes beschreiben daher auf der Innenfläche einer gedachten Hohlkugel, in deren Hittelpunkt die Reinigungsvorrichtung angeordnet ist, ein ganz bestimmtes räumliches Linienmuster, dessen Linien in einem bestimmten Abstand gleichmäßig nebeneinander liegen. Je nach der Wahl des Ubersetzungsverhältnisses gibt es mehr oder minder große Flächenbereiche, die entweder überhaupt nicht oder erst nach einer großen Anzahl von Umläufen durch einen der Spritzstrahlen überstrichen werden. Dieses auf eine Hohlkugel mit bestimmter lichter Weite bezogene theoretische Spritzmuster weicht in der Praxis noch stärker von den Anforderungen ab, die sowohl der einzelnen Behälter auf Grund seiner geometrischen Innenoder Hohlform und seiner Abmessungen, wie auch der Belag auf Grund seiner Natur und seines Haftvermögens an die Reinigungsvorrichtung stellt. Daraus ergibt sich im Einzelfalle bis zur vollständigen Reinigung der Behälterwände eine unverhältnismäßig lange Einsatzzeit der Reinigungsvorrichtung mit einem entsprechend großen Verbrauch an Arbeitsmitteln und Energie. Wenn das Arbeitsmittel wi*;derverwendet werden soll, um wenigstens diesen Verbrauchsanteil zu verringern, erfordert das im allgemeinen einen nicht unerheblichen Reinigungsaufwand für das Arbeitsmittel, weil verhindert werden muß, daß Rückstände des abgelösten Belages in die Reinigungsvorrichtung gelangen und diese, vor allem ihre Spritzdüsen, verstopfen.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Reinigungsvorrichtung ist der, daß die Drehbewegung des Spritzkopfes durch ein freiliegendes Zahnradgetriebe bewirkt wird. Dieses Getriebe ist völlig ungeschützt der Einwirkung kompakter Schmutzteilchen ausgesetzt, die von dem Spritzkopf bestimmungsgemäß von der Behälterwand abgelöst werden und die dabei statt zu Boden zufallen auf das Getriebe fallen. Im ungünstigen Falle, insbesondere bei sehr harten Belagteilchen, kann Jas Getriebe blockiert und/oder beschädigt werden.

Wegen der starren Ausrichtung der Spritzdüsen dieser Reinigungsvorrichtung ist es bei Behältern mit einer großen Reinigungsöffnung außerdem erforderlich, nach dem Einführen der Reinigungsvorrichtung diese Reinigungsöffnung aus-

T5 reichend vollständig und dicht zu verschließen, wenn nicht die %Jmgefaung des Behälters durch diejenigen Spritzstrahlen getroffen werden soll, die periodisch durch den Flächenbereich der Rei.iigungsöffnung hindurch nach außen austreten. Eine solche Abdeckung verteuert die Reinigungsvorrichtung

ZO und erschwert auch ihre Handhabung.

Bei einer anderen Reinigungsvorrichtung ist der Spritzkopf nach Art eines Segerrades ausgebildet, bei dem die Austrittsrichtung der Spritzstrahlen tangential zur Drehachse des Spritzkopfes ausgerichtet ist, so daß die Spritzstrahlen ein Drehmoment auf den Spritzkopf ausüben. Der Lagerzapfen für den Spritzkopf ist an einem Lagergehäuse angeordnet, das seinerseits an einem Halter drehbar gelagert ist. Der Lagerzapfen ist am Lagergehäuse radial zu dessen Drehachse ausgerichtet, die damit zugleich eine Schwenkachse für die Schwenkbewegung des Lagerzapfens und des darauf gelagerten Spritzkopfes bildet* Im Inneren des Lagergehäuses ist ein Winkeltrieb untergebracht, dessen eines Zahnrad mit dem Spritzkopf Und dessen anderen Zahnrad mit dem Halter gekoppelt ist, so daß bei einer Drehbewegung des Spritzkopf'äs infolge einer Abwälzbewegüng seiner Verzahnung an der

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Verzahnung des Halters auf das Lagergehäuse ein Drehmoment ausgeübt wird, daB den Lagerzapfen mit dem Spritzkopf herum-

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Bei dieser Reinigungsvorrichtung entfällt der gesonderte Elektromotor als Antrieb für die Schwenkbewegung des Lagergehäuses und für die Drehbewegung des Spritzkopfes, weil hier der Spritzkopf selbst das Antriebsmoment liefert. Bei

p dieser Reinigungsvorrichtung bewegsn sich die aus dem Seger-

rad austretenden Spritzstrahlen jedoch ebenfalls in einer Ebene, die nur in einem geringen seitlichen Abstand von der Schwenkachse des Lagergehäuses verläuft. Das von ihnen erzeugte Spritzmuster entspricht ganz dem der zuvor beschriebenen Reinigungsvorrichtung. Auch hier ist eine starre übersetzung zwischen der Drehbewegung des Spritzkopfes und der Schwenkbewegung des Lagergehäuses gegeben, die die schon geschilderten Nachteile hat.

Das als Antrieb dienende Segerrad würde bei freiem Lauf mit sehr hohen Drehzahlen umlaufen, wobei die Spritzstrahlen infolge der dann auftretenden sehr hohen Winkelgeschwindigkeit nur noch eine geringe Reinigungswirkung ergäben. Aus diesem Grunde ist in dieser Reinigungsvorrichtung eine Bremsvorrichtung eingebaut, durch die die Drehzahl des Spritzkopfes und damit auch die Drehzahl des Lagergehäuses vermindert wird. Damit wird notgedrungen ein Teil der Strömungsenergie des Arbeitsmittels vernichtet.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsvorrichtung für Behälter und dergleichen zu schaffen, die auf wirtschaftliche Weise eine gründlichen Reinigung der Behälter ermöglicht und die sich auch auf die Erfordernisse unterschiedlicher Behälter leicht einstellen läßt.

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Dadurch, daß die Drehachse des Spritzkopfes mit der Schwenkachse des Lagergehäuses einen Winkel einschließt, der zwischen 90° und 180° liegt, und dadurch, daß dabei die Drehbewegung des Spritzkopf und die Schwenkbewegung des Lagergehäuses nicht starr miteinander gekoppelt sind, führen die Spritzdüsen gewissermaßen Taumelbewegungen aus, deren Ausrichtung im Raum sich ständig ändert. Dadurch, daß der Antrieb des Spritzkopfes und der Antrieb des Lagergehäuses miteinander mechanisch nicht gekoppelt sind, lassen sie sich getrennt voneinander leicht auf die Erfordernisse unterschiedlicher Behälter einstellen, indem etwa für Behälter mit größerer lichter Weite eine geringere Schwenkgeschwindigkeit des Lagergehäuses im Verhältnis zur Drehzahl des Spritzkopfes eingestellt wird und dieses Drehzahlverhältnis bei kleinerer lichter Weite anders gewählt wird.

Dadurch erzeugen ihre Spritzstrahlen bereits nacii einer verhältnismäßig kurzen Zeit auf den Behälterwänden ein sehr dichtes Spritzmuster oder Linienmuster, dessen Linien je nach dem Verhältnis der Drehgeschwindigkeit des Spritzkopfes und der Schwenkgeschwindigkeit des Lagergehäuses einander mehr oder minder schräg kreuzen und mehr oder minder eng nebeneinander liegen. Das ergibt eine gründliche Reinigung in verhältnismäßig kurzer Zeit.

Bei einer Ausgestaltung der Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 2 können durch die Spritzstrahlen alle RaumkoorrUnaten erreicht werden, ohne daß zusätzliche VerstelA-bewegungen am Halter der Reinigungsvorrichtung erforderlich sind.

Durch eine Ausgestaltung der Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 3 ergibt sich eih Lagergehäuse, bei dem an beiden Enden die Anschlußflächen als ebene Kreisflächen oder gerade Kreiszylinderflächen erscheinen, was sowohl für die mechanische Bearbeitung wie auch für die Hontage sehr günstig ist. Bei einer alternativen Ausgestaltung nach

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Anspruch 4 ergibt sich ein Lägergehäuse, das aus einem einzigen zylindrischen Körper hergestellt werden kann, bei dem wenigstens an einem Ende ebene Kreisflächen öder gerade KreiszylinderflaL'hen erscheinen, Wenn auch am anderen Ende wohl ebene Flächen möglich sind, deren Umrißlihie allerdings eine Ellipse ist. Da die mechanische Bearbeitung und die Montage der daran anzubauenden Teile ohnehin überwiegend wenn nicht ausschließlich an der Stirnseite erfolgt, stört die Ellipsenförm dabei nicht.

Eine Ausgestaltung der Reinigungsvorrichtung nach Anspruch ergibt einen Antrieb mit einem sehr guten hydraulischen Wirkungsgrad, so daß insbesondere bei der Verwendung des Arbeitsmittels als Antriebsmittel der Druckverlust im Arbeitsmittel nur sehr gering ist und der größere Teil der Energie des Arbeitsmittels für die Reinigungswirkung der Spritzstrahlen zur Verfügung steht. Das erhöht den Gesamtwirkungsgrad sowohl hinsichtlich der Betriebszeit der Reinigungsvorrichtung wie auch hinsichtlich des Verbrauches an Energie und an Arbeitsmittel. Durch eine Ausgestaltung | der Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 6 wird das Dreh- | moment der Turbine erhöht, so daß zur Überwindung der Wider- |j stände, insbesondere aufgrund der Reibung an den Lager- |

flächen und den Dichtflächen, ein geringeres Druckgefälle im Arbeitsmittel erforderlich ist. Bei einer Ausgestaltung der Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 7 wird die Gefahr von Druckstößen und Schwingungen im Arbeitmittel verringert. Das ist vor allem dann von Vorteil, wenn die Turbine aus Gründen der einfacheren und billigeren Herstellung nicht mit einer strömungsgünstigen Turbinenbeschaufelung im engeren Sinne des Wortes ausgerüstet wird sondern sie mehr nach Art einer Freistrahlturbine ausgeführt wird, deren Schaufeln die Idealform nicht erreichen.

Bei einer Ausgestaltung der Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 8 sind die beiden Turbinen hydraulisch in Reihe geschaltet. Dadurch wird eine gewisse wenn auch nicht starre

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Koppelung der Drehzahlen erreicht, die jedoch durch untere schädliche Auslegung der beiden Turbinen und das dadurch bedingte Drehzahlverhalten immer noch verändert werden kann. Bei einer alternativen Ausgestaltung nach Anspruch 9 werden die beiden Turbinen hydraulisch parallelgeschaltet. Dadurch können sie je nach der Art der Aufteilung des Arbeitsmittels in die beiden Teilströme und je nach dem Betriebsverhalten der Aufteilungsstelle weitgehend unabhängig voneinander betrieben werden und dementsprechend auch einzeln eingestellt werden.

Bei einer Ausgestaltung der Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 10 kann die zusätzliche Spritzdüse als Steuerdüse eingesetzt werden. Sie kann entweder gleichsinnig zur Turbine eingestellt werden, wobei sie die Antriebswirkung der Turbine erhöht, oder sie kann gegensinnig zur Turbine eingestellt werden, wobei sie die Antriebswirkung der Turbine vermindert. Im letztgenannten Falle kann die Winkelgeschwindigkeit der Schwenkbewegung des Lagergehäuses bis auf sehr geringe Werte, im Extremfall sogar bis Null, vermindert werden. Im erstgenannten Fall wird sie über den normalen W^rt hinaus erhöht. Daneben sind selbstverständlich alle Zwischenwerte möglich.

Bei einer Ausgestaltung der Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 11 kann wenigstens eine oder können mehrere der Spritzdüsen so eingestellt werden, daB diese Spritzdüsen bei einem Umlauf zweimal genau achsparallel und senkrecht dazu spritzen und so die gesamte Innenseite einer Hohlkugel bestreichen in deren Hittelpunkt die Reinigungsvorrichtung angeordnet gedacht wird. Die Spritzdüsen können aber auch so eingestellt werden, daß der Flächenbereich der Reinigungsöffnung des Behälters von den Spritzstrahlen nicht bestrichen wird. Dann benötigt man keine gesonderte Abdeckung für die Reinigungsöffnung, was die Handhabung der Reinigungsvorrichtung beim Einsetzen in den Behälter und beim Betrieb der Reinigungsvorrichtung merklich erleichtert,

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ohne daß dabei die Umgebung dea Behälters vom Arbeitsmittel getroffen wird* Bei einer Ausgestaltung der ReinagungsVor·- richiung nach Anspruch 12 können bei einer geringen Anzahl von Vefteilerleitungen, zum Beispiel bei einer einzigen durch den Spritzkopf diametral verlaufenden Verteilerleitung, mehrere Spritzdüsen untergebracht und auf verschiedene erwünschte oder erforderliche Richtungen eingestellt werden. Bei einer Ausgestaltung der Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 13 kann die Turbine des Spritzkopfes eingespart werden, wenn es im Einzelfall auf den guten Antriebswirkungsgrad der Turbine gegenüber demjenigen des Spritzdüsenantriebes nicht ankommt und die dadurch erzielbare Verbilligung der Reinigungsvorrichtung wichtiger ist. Gleiches gilt selbstverständlich auch bei einem Ersatz der Turbine für das Lagergehäuse durch einen Spritzdüsenantrieb, wie er beispielsweise durch die Steuerdüse gemäß Anspruch gegeben ist. Eine solche Betriebsweise kommt aushilfsweise aber auch dann in Betracht, wenn eine der Turbinen ausfällt und sie nicht sofort ersetzt werden kann, der Betrieb der Reinigungsvorrichtung aber nicht so lange unterbrochen werden kann, bis die Ersatzturbine beschafft worden ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt des ersten Ausführungsbeispieles

der Reinigungsvorrichtung;

einen Querschnitt des ersten Ausführungsbeispieles

nach der Linie II - II in Fig. 1;

einen Querschnitt des ersten Ausführungsbeispieles

nach der Linie III - III in Fig. 1;

einen Längsschnitt des zweiten Ausführungs-

beispieles der Reinigungsvorrichtung; einen Querschnitt des zweiten Ausführungsbeispieles nach der Linie V - V in Fig. 4.

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Die Reinigungsvorrichtung 10 weist einen Halter 11, ein £ Lagergehäuse 12 und einen Spritzkopf 13 auf. Das Lagerge- | häuse 12 ist an seinem einen Ende mittels eines axial und | radial wirkenden Schwenklagers 14 am Halter 11 schwenkbar ~ gelagert. Am entgegengesetzten Ende des Lagerhauses 12 ist der Spritzkopf 13 mittels eines ebenfalls axial und radial wirkenden Drehlagers 15 drehbar gelagert. Die Schwenkachse 16 des Schwenklagers 14 und die Drehachse 17 des Drehlagers 15 schneiden einander in einem WinkeloCvon zumindest annähernd 135°. Außerdem ist für die Schwenkbewegung des Lagergehäuses 12 ein Antrieb 18 umd für die Drehbewegung des Spritzkopf 13 ein Antrieb 19 vorhanden, die ihre Antriebsenergie aus der Druck- und Stömungsenergie des Arbeitsmittels der Reinigungsvorrichtung 10 beziehen.

Der Halter 11 weist einen kurzen Stangenteil 21 mit kreisrundem Querschnitt auf. Der Stangenteil 21 ist an seinem freien Ende abgesetzt und mit einem Außengewinde 22 versehen. Darauf ist eine Kupplungsmuffe 23 aufgeschraubt.

Diese weist an ihrer freien Stirnseite ein Innengewinde als Aufnahmegewinde 24 als auf. Damit kann die Reinigungsvorrichtung 10 am Ende einer an Fig. 1 nur strichpunktiert angedeuteten Verlängerungs- oder Haltestange 25 angeschraubt werden, mit der sie auch in tieferen Behältern sicher festgehalten und geführt werden kann. Außerdem bietet die Kupplungsmuffe 23 mit dem Aufnahmegewinde 24 die Möglichkeit, die Haltestange 25 erst nach dem Einführen der Reinigungsvorrichtung 10 in die Reinigungsöffnung eines Behälters anzuschrauben, so daß die Reinigungsvorrichtung auch bei sehr beengten Raumverhältnissen, insbesondere bei einer sehr geringen Raumhöhe oberhalb der Reinigungsöffnung des Behälters, mit der Haltest f-,«je vereinigt werden kann und umgekehrt auch von ihr wieder getrennt werden kann, wenn die Reinigungsvorrichtung 10 nach del* Beendigung des Reinigungs-Vorganges aus dem Behälter wieder herausgenommen Werden soll.

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Der Stangenteil 21 weist eine Zulaufleitung 26 auf, die als mittig angeordnetes Sackloch vom freien Ende des Stangenteiles ausgeht. Die Kupplungsmuffe 23 weist eine damit fluchtende Durchgangsöffnung 27 auf. In der mittleren Querschnittsebene des Schwenklagers 14 weist der Stangenteil 21 zwei diametral verlaufende und einander rechtwinklig kreuzende Querbohrungen 28 auf, die der Weiterleitung des durch die Zulaufleitung 26 zufließenden Arbeitsmittels dienen.

Das Schwenklager 14 wird durch mehrere Lagerteile gsbildet, die zum Teil mit dem Halter 11 und zum Teil mit dem Lagergehäuse 12 verbunden sind. Der von der Kupplungsmuffe abgekehrte Endabschnitt des Stangenteils 21 dient als Lagerzapfen 31. In der Querschnittsebene der Querbohrungen 28 ist am Lagerzapfen 31 eine kreiszylindrische Lagerscheibe 32 befestigt, und zwar vorzugsweise auf dem Lagerzapfen 31 aufgeschrumpft. Die Umfangsflächen 33 des Lagerzapfens 31 beiderseits der Lagerscheibe 32 und deren beiden ebenen Stirnflächen 34 bilden die mit dem Halter 11 verbundenen radial bzw. axial wirkenden Lagerflächen des Schwenklagers 14. Unterhalb und oberhalb der Lagerscheibe 32 ist je eine weitere ebene kreisringförmige Lagerscheibe 35 bzw. 36 angeordnet, die als äußere Lagerscheiben bezeichnet werden zur Unterscheidung von der inneren Lagerscheibe 32. Zwischen diesen beiden äußeren Lagerscheiben 35 und 36 ist ein Abstandsring 37 angeordnet. Die beiden Lagerscheiben 35 und 36 sowie der Abstandsring 37 sind untereinander und mit dem Lagergehäuse 12 mittels einer Anzahl Befestigungsschrauben 38 fest verschraubt, von denen in Fig. 2 lediglich vier dargestellt sind, wobei in Wirklichkeit acht vorhanden sind.

Die innere Umfangsfläche 41 der Lagerscheibe 35 und die innere Umfangsflache 42 der Lagerscheibe 36 bilden die mit dem Lagergehäuse 12 Verbundenen radial wirkenden Lagerflächen des Schwenklager 14. Die der inneren Lagerscheine

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zugekehrte Stirnfläche 43 der Lagerscheibe 35 und die entsprechende Stirnfläche 44 der Lagerscheibe 36 bilden die axial wirkenden Lagerflächen des Schwenklager 14, die mit dem Lagergehäuse 12 verbunden sind. 5

Die innere Umfangsflache 38 b,-*w. 39 der Lagerscheiben 35 und 36 sind auf die Umfangsflachen 33 des Lagerzapfens 31 so abgestimmt, und zwar unter Einhaltung sehr enger Toleranzen, daß 3ie neben ihrer Funktion als Lagerflächen zugleich die Funktion von Spaltdichtungen auszuüben vermögen, die das durch die Zulaufleitung 26 und die Querbohrungen 28 hindurchgeleitete und unter hohem Druck stehende Arbeitsmittel daran hindern, aus den Lagerstellen in größerer Menge entlang dem Lagerzapfen 31 nach außen auszutreten. Unterstützt wird das durch eine entsprechend enge Tclerierung des Abstandes zwischen der inneren Lagerscheibe 32 und den beiden äußeren Lagerscheiben 35 und 36, was über die Abstimmung der uicke des Abstandsringes 37 geschieht. Es ist darauf hinzuweisen, daß in Fig. 1 diese Abstände zwischen den Lagerflächen der Deutlichkeit halber größer dargestellt wurden, als sie in Wirklichkeit sind. Die nach oben in Richtung des Stangenteils 21 austretende Leckmenge vermischt sich mit dem durch den Spritzkopf 13 verspritzten Arbeitsmittel. Die nach unten austretende Leckmenge gelangt zunächst in ein in der Fluchtlinie des Lagerzapfens 31 im Lagergehäuse 12 vorhandenes Sackloch 45 und von dort über ein Abflußloch 46 ins Freie. Dadurch wird vermieden, daß sich unterhalb des Lagerzapfens 1 ein Überdruck aufbaut.

Die miteinander verbundenen außenliegenden Lagerteile des Schwenklagers 14, nämlich die beiden Lagerscheiben 35 und und der Abstandsring 37, werden auf ihrer äußeren Umfangsfläehe gemeinsam von einer Abdeckhülse 47 umgeben, die diese drei Lagerteile nach außen gegen das Austreten des Arbeitsmittels abdichtet«

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Die Lagerscheibe 32 und der Abstandsring 37 bilden nicht nur Teile des Schwenklagers 14, sondern zugleich auch Teile des Antriebes 18 für das Lagergehäuse 12. Dieser Antrieb 18 ist als Turbinenantrieb ausgebildet. Die Lagerscheibe 32 ist in ihrem Inneren als Leitvorrichtung oder Leitrad 48 und der Abstandsring 37 in seinem Inneren als Laufrad 49 der Turbine 18 ausgebildet (Fig. 2).

Das Arbeitsmittel wird durch die Zulaufleitung 26 zugeführt und tritt durch die Querbohrungen 28 in einen Ringraum 51 aus. Von dort tritt das Arbeitsmittel in eine Anzahl tangential zum Ringraum 51 ausgerichteter Leitkanäle 52 ein und verläßt diese an der Außenseite des Leitrades 48 mit einer tangentialen Komponente. Im Laufrad 49 sind eine der Anzahl der Leitkanäle 52 gleiche Anzahl von Laufschaufeln 53 vorhanden, auf die das aus den Leitkanälen 52 austretende Arbeitsmittel mit einer tangentialen Komponente auftrifft. Von den Laufschaufeln 53 fließt das Arbeitsmittel durch Leitkanäle 54 nach außen ab und tritt dann in axiale Abflußkanäle 55 über, durch die hindurch es zum Lagergehäuse 12 hinübergeleitet wird. Die Leitkanäle 52 werden durch Bohrungen im Leitr&d 48 gebildet. Die Leitkanäle 54 werden durch Bohrungen im Laufrad 49 gebildet, deren am weitesten außen gelegene Hantellinie zumindest annähernd tangential zur inneren Umfangsflache des Laufrades 49 ausgerichtet ist. Dadurch werden die in einer zur Schwenkachse 16 lotrecht ausgerichteten Querschnittsebene verlaufenden zylindrischen Bohrungen durch die koaxial zur Schwenkachse 16 ausgerichtete innere Umfangsflache des Laufrades 49 bogenförmig schräg angeschnitten. Die dabei verbleibende Wandfläche der Bohrungen bildet je eine Laufschaufel 53 des Laufrades 49.

Das Lagergehäuse 12 wird durch zwei zumindest annähernd kreiszylindrische Körper 56 Und 57 gebildet, die im folgenden kurz Zylinderkörper 56 und 57 genannt werden. Sie schließen an einer in Figt 1 der Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellten Begrenzungsflache aneinander an, die

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gegenüber der Zylinderachse jedes der beiden einzelnen
Zylinderkörper 56 und 57 um die Hälfte des Winkels
geneigt ist, um den die Zylihderachsen gegeneinander geneigt
sind, was zugleich dem Neigungswinkel oder Schnittwinkel
der Schwenkachse 16 und der Drehachse 17 entspricht. An der
Begrenzungsfläche sind die Zylinderkörper 56 und 57 entweder
miteinander stumpf Verschweißt oder miteinander verschraubt.
Im letztgenannten Falle können die Befestigungsschrauben 38.
die die außenliegenden Teile des Schwenklagers 14 miteinander und mit dem Lagergehäuse 1)2 verbinden, zugleich für
die Verbindung der beiden ZylindeHtörper 56 und 57 herangezogen werden.

An der freien Stirnfläche des Zylinderkörpers 56 ist das
Schwenklager 14 befestigt. An der freien Stirnfläche des
Zylinderkörpers 57 ist das Drehlageir 13 befestigt. Im
Inneren des Lagergehäuses 12 sind Verbindungsleitungen oder
Verbindungskanäle 58 und 59 angebracht, die einerseits an
die Abflußkanäle 55 des Antriebes IB und andererseits an
entsprechende Kanäle des Drehlager^ 15 anschließen.

Auf der Außenseite des oberen Zylinderkörpers 56 ist, bevorzugt in der Ebene, in der die Schwenkachse 16 und die Dreh- |j achse 17 liegen, eine Spritzdüse 61 angeordnet. Sie weist |

ein Mündungsröhrchen 62 auf, das in einem radial ausge- ft

richteten Durchgangsloch der Wand eines kreiszylindrischen §

Trägerringes oder Einstellringes 6]i sitzt. Der Einstell- |

ring 63 ist mittels einer Hohlschraube 64 mit dem Zylinder- 1

körper 58 abnehmbar, aber flüssigkeitsdicht verbunden. Die |

Hohlschraube 64 ist in ein Gewindeloch 65 des Zylinder- ι

körpers 56 eingeschraubt, das mit etinem der Verbindungs- |

kanäle 58 in Verbindung steht. Die Hohlschraube 54 weist in |

der Querschnittsebene des Mündungsröhrchens 62 wenigstens |

eine diametral verlaufende Querbohrung für den Austritt des J

Arbeitsmitteln nuf. In der gleichen Querschnittscbonc ist am J

Einstellring 63 auf der Innenseite eine Umfangsnut 67 vor- |

handen, durch die das aus den Münduingen der Querbohrungen 66 f

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austretende Arbeitsmittel zum MündungsrÖhrchen 62 hingeleitet wird. Das axiale Durchgangslöch der Höhlschraube erstreckt sich bis zürn Ende des Schraubenkopfes hin. Die Hohlschraube 64 ist dort mit einem Innengewinde Versehen, in das ein Gewindestift 68 eingeschraubt ist. Er ist an seinem vorderen Ende mit einer Kegelspitze 69 versehen, mittels der das axiale Durchgangsloch der Hohlschraube 64 an der Übergangsstelle zu den Querbohrungen 66 mehr nrisr minder weitverschlossen oder geöffnet werden kann.

Wenn die räumlichen Verhältnisse am Zylinderkörpef 56 sehr beengt sind und neben den Durchgangslöchern für die Befestigungsschrauben 38 und neben den Verbindungskanälen kein Platz mehr für das Gewindeloch 65 bleibt, kann es zweckmäßig sein, dafür ein Auge 70 vorzusehen, das am Zylinderkörper 56 nach auGen absteht, wie es in Fig. 1 und dargestellt ist. Dieses Auge 70 kann entweder am Zylinderkörper 56 angeformt sein oder daran angeschweißt werden.

Die Spritzdüse 61 kann nach dem Lockern der Hohlschraube mit ihrem Einstellring 63 in einer Tangentialebene zur Schwenkachse 16 auf jede beliebige Richtung eingestellt werden. Soweit ihre Spritzrichtung eine Umfangskomponente aufweist, wirkt die Spritzdüse 61 als Steuerdüse für das Lagergehäuse 12. Wenn diese Umfangskomponente der Spritzdüse oder Steuerdüse 61 gleichsinnig zur Drehrichtung der Antriebsturbine 18 ausgerichtet ist, unterstützt sie die von der Antriebsturbine 18 erzeugte Schwenkbewegung des Lagergehäuses 12. Wenn die Umfangskomponente der Steuerdüse 61 gegensinnig zur Drehrichtung der Antriebsturbine 18 ausgerichtet ist, wirkt sie dieser Drehbewegung entgegen. Da die Steuerdüse 61 einen gewissen Abstand von der Schwenkachse 16 hat, der größer als der Achsabstand der Laufschaufeln 53 ist, kann mit der Steuerdüse 61 je nach der Stärke ihres Spritzstrahles ein Gegenmoment erzeugt werden, das bis an das Drehmoment der Antriebturbine 18 heranreicht.

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Dadui'ch kann die Winkelgeschwindigkeit des Lagergehäuses 12 im Bedarfsfälle auf sehr geringe Wert bis hin zu Null eingestellt werden*

Das Drehlager 15 ist ähnlich wie das Schwenklager 14 aufgebaut. Ein Lagerzapfen 71, der mit dem Spritzkopf 13 verbunden ist, weist eine kreiszylindrische Lagerscheibe 72 auf. Die Lagerscheibe 72 und der Lagerzapfen 71 sind hier einstückig hergestellt. Die beiderseits der Lagerscheibe 72 '(O gelegenen Umfangsflachen des Lagerzapfens 71 bilden die

radial wirkenden Lagerflächen und die beiden ebenen kreisringförmigen Stirnflächen der Lagerscheibe 72 bilden die axial wirkenden Lagerflächen des Drehlagers 15, die mit dem Spritzkopf 13 verbunden sind. Mit dem Lagergehäuse 12 sind Ϊ5 die beiden äußeren Lagerscheiben 73 und 74 sowie der dazwischen liegende Abstandsring 75 verbunden. Die inneren Uirifangsflachen der beiden Lagerscheiben 73 und 74 stellen

ί die radial wirkenden Lagerflächen und die der inneren Lager-

scheibe 72 jeweils zugekehrte Stirnfläche der beiden äußeren j 20 Lagerscheiben 73 und 74 stellen die axial wirkenden Lagerf flächen des Drehlagers 15 dar, die mit dem Lagergehäuse 12

verbunden tJind. über die Toleranzen und die Spaltweiten gilt das gleiche wie beim Schwenklager 14. j
j 25 Einige Teile des Drehlagers 15 dienen auch hier zugleich als

[ Teile des Antriebes 19 für den Spritzkopf 13. Dieser

\ Antrieb 19 ist ebenfalls als Turbine ausgebildet. Da hier

Ϊ das Arbeitsmittel für den Antrieb der Turbine 19 durch die

j außenliegenden Verbindungskanäle 59 im Zylinderkörper 57 der

S 30 Turbine 19 zugeführt wird, bilden der Abstandsring 75 das j Leitrad und die Lagerscheibe 72 das Laufrad der Turbine 19.

Das Laufrad 77 ist also außen beaufschlagt.

An die Verbindungskanäle 59 im Lagergehäuse 12 schließen je ein Zuflußkanal 81 an, der sich in axialer Richtung, d.h. parallel zu Drehachse 17, bis in das Leitrad 78 hineinstreckt. Dort schließt je ein weiterer kurzer Zuflußksnal

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- 17 -

an, der im Leitrad 78 in einer Querschnittsebene gelegen ist, deren Flächennormale parallel zur Drehachse 17 ausgerichtet ist. Diese Zuflußkanäle 82 sind zumindest annähernd tangential zur inneren Umfangsflache des Leitrades 78 ausgerichtet (Fig. 3). An die Zuflußkanäle 82 schließt je ein Leitkanal 83 an, der wesentlich enger als der vorangehende Zuflußkanal 82 ausgeführt ist. Dadurch wirkt dieser Leitkanal 83 wie die Düse einer Freistrahlturbine.

An der Umfangsflache des Laufrades 72 sind die Laufschaufeln 85 als Ausnehmungen eingearbeitet. Im Hintergrund einer jeden Laufschaufel 84 befindet sich ein Abflußkanal 85, der radial zur Drehachse 17 ausgerichtet ist. Bei den Ausnehmungen für die Laufschaufeln 84 und bei den anschließenden Abflußkanälen 85 ist die axiale Abmessung größer als die Abmessung in Umfangsrichtung, um einen möglichst großen Durchlaßquerschnitt zu erreichen. Die Abflußkanäle 85 münden in einen Sammelkanal 86 in der Mitte des Laufrades 79. Dieser Sammelkanal 86 setzt sich in axialer Richtung im Lagerzapfen 71 als Zuleitung 87 für das Arbeitsmittel zum Spritzkopf 13 hin fort. In der Querschnittsebene des Spritzkopfes 13 weist der Lagerzapfen 71 wenigstens eine diametral verlaufende Querbohrung 88 au*", durch die das Arbeitsmittel aus der Zuleitung 87 in den Spritzkopf übertreten kann.

Die Zuleitung 87 im Lagerzapfen 71 ist als Sackloch ausgebildet, das jenseits der Querbohrung 88 endet. Am entgegengesetzten Ende des Lagerzapfens 71 ist dieses Sackloch jenseits des Sammelkanals 86 mittels eines Verschlußstopfens 89 nach außen hin verschlossen. In der Fluchtrichtung des Lagerzapfens 71 befindet sich im Lagergehäuse 12 auch an der dem Drehlager 15 zugekehrten Stirnseite ein Sackloch 45 mit einem Abflußkanal 46, durch den die aus dem Drehlager 15 austretende Leckmenge des Arbeitsmittels abfließen kann.

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- 18 -

Bei der Antriebsturbine 18 ist die Anzahl der Leitkanäle 52
im Leitrad 49 und die Anzahl der Laufschaufeln 53 im Laufrad 49 gleich groß. Bei der Antriebsturbine 19 des Sp^itzkopfes 13 ist die Anzahl der Laufschaufeln 84 größer als die
Anzahl der Leitkanäle 83. Bei dem in Fig. 3 dargestellten

Ausführungsbeispiel der Turbine 19 weist das Laufrad 79 neun
Laufschaufeln 84 und das Leitrad 78 acht Leitkanäle 83 auf.
Dieses Zahlenverhältnis kann selbstverständlich auch anders
gewählt werden. ι

j Der Spritzkopf 13 ist in grober Näherung topfförmig ausge- f bildet. Er weist einen Scheibenteil 91 und einen Randteil fc

W oder Randwulst 92 auf. Der Scheibenteil 91 ist in seiner | Mitte mit einem kreiszylindrischen Durchqangsloch versehen, \ durch das sich der Endabschnitt 93 des Lagerzapfens 71

hindurcherstreckt. Der Endabschnitt 93 ist gegenüber dem ^; Lagerzapfen 71 abgesetzt, damit der Scheibenteil 71 in
axialer Richtung einen bestimmten Sitz am Lagerzapfen 71
hat. Der erste Teil des Endabschnittes 93 ist mit glatter

Umfangsflache ausgeführt. Zum freien Ende hin ist der End- | abschnitt 93 mit Gewinde versehen. Darauf ist eine Unterleg- % scheibe 94 aufgeschoben und eine Befestigungsmutter 95 fest || aufgeschraubt. Im Hinblick auf die verhältnismäßig hohen f

Drücke, mit denen das Arbeitsmittel durch die verschiedenen
Leitungen und Kanäle bis zum Spritzkopf 13 hin geleitet
wird, sind zwischen dem Lagerzapfen 71 und dem Scheibenteil 91 Dichtungsmittel benutzt, die in Fig. 1 im Einzelnen
nicht dargestellt sind. ·

In der Querschnittsebene der Querbohrung 88 ist im Scheiben- ³ teil 91 eine Umfangsnut 96 vorhanden, in die das Arbeitsmittel nach dpm Austreten aus drr Querhohriinn. ΠΒ ühnrtritf.
Von der Umfangsnut 96 tritt daa arbeitsmittel in eine
Verteilerleitung 97 über, die bei dem in Fig. 1 darge-

stellten Spritzkopf 13 als diametral im Scheibenteil 91
verlaufende durchgehende Bohrung ausgebildet ist, die an
ihren beiden Enden durch je einen Verschlußstopfen 98

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- 19 -

verschlossen ist. An die Verteilerleitung 97 schließt im Randwulst 92 je eine Stichleitung 99 an, die zu je einer Spritzdüse 101 bzw. 102 hinführt.

Die Spritzdüse 101 ist gleich der Spritzdüse 61 ausgebildet. Sie weist wie diese ein Mündungsröhrchen 62 an einem Einstellring 63 auf, der auf der Innenseite in der Querschnittsebene des Mundungsrohrchens mit einer Umfangsnut. versehen ist. Die Spritzdüse 101 wird mittels einer Hohlschraube 103 auf einer ebenen Sitzfläche 104 am Randwulst fest und vor allem flüssigkeitsdicht aufgespannt. Die Hohlschraube 103 weist ein axiales Sackloch 105 auf, das mit der Stichleitung 99 in Verbindung steht. In der Querschnittsebene des Mundungsrohrchens 62 weist die Hohlschraube 103 wiederum eine diametral verlaufende Querbohrung 106 auf.

Die Spritzdüse 102 ist als Zweifachdüse ausgeführt. Bei ihr sitzen zwei Einstellringe 63 axial übereinander, deren Mündungsröhrchen 62 auf unterschiedliche Spritzrichtungen eingestellt sind. Die beiden Einstellringe 63 werden am Randwulst 92 mittels einer Hohlschraube 107 festgespannt, die eine entsprechend größere Länge hat. Ihr Sackloch 108 steht mit der Stichleitung 99 in Verbindung. Die Hohlschraube 108 weist jeweils in der Querschnittsebene jedes der beiden Mündungsröhrchen 62 eine diametral verlaufende Querbohrung 109 auf.

Die Längsachse der beiden Spritzdüsen 101 und 102 sind beide in einer gemeinsamen Axialschnittebene gelegen. Sie sind gegenüber der Drehacnse 17 um zumindest annähernd 45° geneigt. Im Normalfalle sind ihre Spritzröhrchen ebenfalls in der gemeinsamen Axiälschnittebene ausgerichtet, so daß sie bei einem Umlauf des Spritzkopfes 13 zweimal lotrecht zur Schwenkachse 16 und dazwischen zweimal parallel zur Schwenkachse 16 des Lagergehäuses 12 ausgerichtet sind.

Dazwischen nehmen sie entsprechende Zwischenstellungen ein* Im Bedarfsfalle können die Spritzdüsen 101 und 102 auch auf

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- 20 -

eine andere Spritzrichtung eingestellt werden, beispielsweise um zu vermeiden, daß die aus ihnen austretenden Spritzstrahlen durch eine um die Drehachse 16 herum vorhandene Reinigungsöffnung des zu reinigenden Behälters nach außen austreten können.

Bei der Reinigungsvorrichtung 10 sind die beiden Antriebstwrbinen 18 und 19 hydraulisch hintereinander geschaltet. Mechanisch sind diese beiden Antriebe aber nicht miteinander

ID gekoppelt. Aufgrund ihres unterschiedlichen Aufbaues und ihrer unterschiedlichen Betriebsweise, nämlich einmal mit Innenbeaufschlagung des außenliegenden Laufrades und einmal mit Außenbeaufschlagung des innenliegenden Laufrades, und auch aufgrund der unterschiedlichen Ausführungsform der Leitkanäle und der Laufschaufeln haben die beiden Antriebstur'ünen 18 und 19 aber eine unterschiedliche Betriebsdrehzahl und euch ein unterschiedliches Drehzahlverhalten in Abhängigkeit vmi Mengenstrom und vom Arbeitsdruck des Arbeitsmittels. Die Winkelgeschwindigkeit des Lagergehäuses 12 kann außerdem durch die an seiner Umfangsflache als Steuerdüse eingesetzte Spritzdüse 61 verändert werden. Die Winkelgeschwindigkeit des Spritzkopfes 13 kann bezogen auf die normale Betriebsdrehzahl der Antriebsturbine 19 dadurch verändert werden, und zwar sowohl erhöht wie auch erniedrigt werden, indem insbesondere bei der Zweifachspritzdüse 102 eines der Mündungsröhrchen 62 so eingestellt wird, daß seine Strahlrichtung eine Uimfangskomponente in Bezug suf die Drehachse 17 erhält, und zwar gleichsinnig b;rw. gegensinnig zur Drehbewegung des Spritzkopfes 13.

Die aus Fig, 4 und 5 ersichtliche Reinigungsvorrichtung ist zum Teil gleich oder ähnlich der Reinigungsvorrichtung 10 ausgebildet und zum Teil gegenüber dem ersten ÄUSführungsbeispiel abgewandelt. Sowödt im folgenden Bauteile oder Baugruppen nieht gesondert, erläutert werden, ist

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- 21 -

davon auszugehen, daß sie gleich oder zumindest ähnlich den entsprechenden Teilen oder Baugruppen der Reinigungsvorrichtung 10 ausgebildet sind.

Die Reinigungsvorrichtung 110 weist den Halter 111, das Lagergehäuse 112 urvd den Spritzkopf 113 auf. Das Lagergehäuse 112 ist mittels des Schwenklagers 114 am Halter schwenkbar gelagert. Der Spritzkopf 113 ist mittels des Drehlagers 115 am Lagergehäuse 112 drehbar gelagert. Die Schwenkachse 116 des Lagergehäuses 112 und die Drehachse des Spritzkopfes 113 schließen wiederum einen Winkel von zumindest annähernd 135° ein. Für die Drehbewegung des Lagergehäuses 112 sorgt der Antrieb 118 in Form einer Antriebsturbine. Für die Drehbewegung des Spritzkopfes sorgt der Antrieb 1Ί9 ebenfalls in Form einer Antriebsturbine .

Der Halter 111 weist einen kurzen Stangenteil 121 auf. An dessen einem Ende sind wiederum die mit dem Halter 111 verbundenen Lagerteile des Schwenklagers 114 angeordnet. An

meinem anderen Ende ist ein Kupplungsstück 122 aufge- ' schraubt. Auf der vom Stangenteil 121 abgekehrten Seite ist

am Kupplungsstück 122 eine Steckmuffe 123 angeordnet, und zwar im allgemeinen angeformt. Diese Steckmuffe 123 hat f_t 25 näherungsweise Hülsenform. Sie dient der Aufnahme einer {J. Führungs- oder Haltestange 124. Für die kraftschlüssige

Koppelung zwischen der Haltestange 124 und der Steck-

; muffe 123 ist ein Renkverschluß 125 vorhanden. Dessen einef

Teil ist als diametral verlanftnder Kuppelstift 126 an der Haltestange 124 angeordnet, aus der er beiderseits u.n ein gewisses Maß herausragt. An der Steckmuffe 123 sind die auf den Kuppelstift 126 abgestimmten Schlitze 127 vorhanden, die in Bezug auf die Schwenkachse 116 spiegelbildlich angeordnet sind.

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-2Z-

Die Haltestange 124 hat hier reine Halte- und Führungsfunktion für die Reinigungsvorrichtung 110* Für die Zuführung des Arbeitsmittels ist am Kupplungsstück 122 neben der Steckmuffe 123 ein Gewindeloch 128 vorhanden, in das ein Schlauchstutzen 129 eingeschraubt ist, der mit einem

Zuleitungsschlauch 131 für das Arbeitsmittel verbunden ist. An das Gewindeloch 128 schließen mehrere Verbindungskanäle 132 ... 134 an, von denen der letzte Verbindungskanal 154 an die als Sackloch ausgebildete Zulaufleitung 135 1Ö im Stangenteil 121 anschließt.

Diese Ausbildung des Halters 111 hat den Vorteil, daß die Zuleitung des Arbeitsmittels getrennt ist von den Halteteilen, so daß im Bedarfsfalle die Haltestange 124 angebaut oder abgebaut oder verlängert oder verkürzt werden kann, ohne daß dabei der Zulauf des Arbeitsmittels jedesmal unterbrochen werden muß, da dieser jetzt über den gesonderten Zuleitungsschlauch 131 erfolgt.

Das Schwenklager 114 ist weitgehend gleich dem Schwenklager 14 ausgebildet. Bei ihm sind lediglich der Lagerzapfen 136 und die unten gelegene äußere Lagerscheibe 137 abgewandelt. Das als Zuleitung 135 dienende Sackloch ist tiefer ausgeführt. Neben den etwa in der mittleren Querschnittsebene gelegenen ersten Gruppe Querbohrungen 138 ist in einem gewissen axialen Abstand darunter eine zweite Gruppe Querbohrungen 139 vorhanden« In der Querschnittsebene

% dieser Querbohrungen 139 ist in der Lagerscheibe 137 in | ihrer inneren Umfangsflache eine Umfangsnut 141 angebracht. I An diese schließt auf einer Seite ein Abflußkanal 142 an. "

Das Lagergehäuse 112 wird durch einen einzigen kreiszylindrischen Körper gebildet. Seine eine Stirnseite ist normal zur Zylinderachse ausgerichtet. Seine andere Stirnseite ist gegenüber der Zylinderachse um einen Winkel von zumindest \ annähernd 135° geneigt. An der letztgenannten Stirnseite ist J das Drehlager 115 für den Spritzkopf 113 angeordnet. g

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- 23 -

Am Lagergehäuse 112 ist in der dem Schwenklager 114 zugekehrten Stirnfläche eine Ringnut 143 angeordnet* Deren mittlerer Halbmesser ist etwa gleich dem mittleren Achsabstand der AbfluQkanäle 144 in der Unten gelegenen Lager» scheibe 137. Die Ringnut 143 dient als Sammelkanal für das aus der Antriebsturbine 118 durch die Abflußkanäle 144 abfließende Arbeitsmittel. Dieses wird über den lediglich als axiales Säckloch ausgebildeten Verbindungskanal 145 der als Steuerdüse wirkenden Spritzdüse 61 an der Außenseite des Lagergehäuses 112 zugeleitet. Die Spritzdüse 61 ist dadurch hydraulich mit der Antriebsturbine hintereinandergeschaltet.

Im Lagergehäuse 112 ist in der Fluchtlinie des axial ausgerichteten Abflußkanals 142 ein Verbindungskanal 146 vorhanden, der parallel zur Schwenkachse 116 verläuft und in ein Sackloch 147 im unteren Teil des Lagergehäuse 112 mündet.

Das Drehlager 115 ist gegenüber dem Drehlager 15 abgewandelt. Das Sackloch 147 im Lagergehäuse 112 ist mit einem Innengewinde versehen. Darin ist der Lagerzapfen 151 eingeschraubt. Auf ihm sitzt die innere Lagerscheibe 152. Der Scheibenteil 153 des Spritzkopfes 113 dient hier gleichzeitig als die eine äußere Lagerscheibe des Drehlagers 115. In dem kreiszylindrischen Innenraum des Randwulstes 154 des Spritzkopfes 113 sitzt der Abst.andsring 155. Außen davor ist die zweite äußere Lagerscheibo 156 angeordnet.

Einige der Lagerteile hauen auch hier wiederum zugleich die Funktion von Teilen der Antriebsturbine 119. Die innere Lagerscheibe 152 ist zugleich als Leitred 158 und der Abstandsring 155 als Laufrad 159 ausgebildet.

Im Lagerzapfen 151 wird über die als axiales Sackloch ausgebildete Zulaufleitung 161 das Arbeitsmittel dem Spritzkopf 113 zugeleitet. Von dieser Zulaufleitung 161 tritt das

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- 24 -

Arbeitsmittel über zwei diametral verlaufende QUerbohrungen 162 in eine Ümfangsnut Ϊ63 an der inneren Umfangsfläche im Leitrad 158 über. Von dort strömt es durch tangential zUin Nutgrund der Ümfangsnut 163 ausgerichtete Leitkanäle 164 und tritt an der Außenseite des Leitrades 158 mit einer tangentialen Komponente aus. An der inneren Umfangsfläche des Laufrades 159 sind die Laufschaufeln 165 angeordnet, die hier die Form von hohlen Kreiszylihderabschnitten haben, die sich über die gesamte Höhe des Läufrades 159 ausdehnen. Im Hintergrund der Laufschaufeln 165 ist je ein Abflußkanal 166 vorhanden. Sie münden alle in einen Ringraum 167, der durch je eine Ümfangsnut in der äußeren Umfangsfläche des Laufrades 159 und in der inneren »Umfangsfläche des Randwulstes 154 des Spritzkopfes 113 gebildet wird. An diesen Ringraum 167 schließen die Verteilerleitungen 168 für das Arbeitsmittel an, die hier als diametral verlaufende Durchgangsbohrung des Randwulstes 154 ausgebildet sind. An ihren Mündungen an der Außenseite des Randwustes 154 sind diese Bohrungen mit einem nicht dargestellten Verschlußstopfen verschlossen. Von den Verteilerleitungen 168 gehen Stichleitungen ähnlich den Stichleitungen 99 ab. Daran sind einmal die Spritzdüse 171 und einmal die Spritzdüse 172 angeschlossen, die gleich den Spritzdüsen 101 bzw. 102 ausgebildet sind.

Dadurch, daß der Antriebsturbine 119 das Arbeitsmittel über die zweite Gruppe Querbohrungen 139 und die daran anschließenden Kanäle, den Abflußkanal 142, den Verbindungskanal 176 und die Zuleitung 161, zugeleitet wird, ist die Antriebsturbine 119 zur Antriebsturbine 118 parallelgeschaltet. Je nach der Ausbildung der Durchlaßquerschnitte an der Verzweigungsstelle für das Arbeitsmittel im Lagerzapfen 136 und je nach dem Druckabfall in den daran anschließenden Leitungen lassen sich die Drehzahlen der beiden Antriebsturbinen 118 und 119 auf das gewünschte Verhältnis untereinander einstellen. Eine weitere Einstellmöglichkeit läßt sich dadurch schaffen, daß die Hohlschraube

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- 25 -

für die Steuerdüse 61 nicht wie die Hohlschraube 103 sondern wie die Hohlschraube 64 ausgebildete wird, die mit einem Gewindestift 68 und mit einer Kegelspitze 69 versehen ist. Durch die axial verstellbare Kegelspitze kann der Durchlaßquerschnitt zur Steuerdüse 61 und damit der Durchlaßquerschnitt der Antriebsturbine 118 verändert werden und so der Mengenstrom des Arbeitsmittels in der Antriebsturbine 118 vergrößert oder verkleinert werden, was eine entgegengesetzte Änderung des nöFiyenstf öihes für die fcntriebsturbine 119 nach sich zieht.

Claims (1)

1. DIPL-ING. HERMANN KASTNER .;.f·^ . < ϊ ; ···. ; ·.·.-. :?Τ1*0 LU D w'ljs Spu R G-* "*· - ."·

   OSTiBHOLEALLEE ββ >.· ·. , ,

   RUF 0 7141/4 48 30

   eigenes Zeichen B 21. 12. D 1 B 21. 22. D 1 23.05.1986

   Helmut BECKER, Desider BODA, Alois FEINER, Erich APPT, Roland PONTERLITSCHEK

   Reinigungsvorrichtung für Behälter
   und dergleichen

   Ansprüche

   1» {fsinigungsvorrichtung für Behälter und dergleichen mit -den Merkmalen:

   - ein Sprit;'kopf (13) ist mit einer oder mehreren Spritzdüsen (101; 102) für das Verspritzen eines Arbeitsmittels versehen,

   - der Spritzkopf (13) ist an einem Lagergehäuse (12) mittels eines Drehlagers (15) um eine Drehachse (17) drehbar gelagert, das durch mit dem Lagergehäuse (12) verbundene Lagerteile (73; 74; 75) und durch mit dem Spritzkopf (13) verbundene Lagerteile (71; 72) gebildet wird, die jeweils aufeinander abgestimmte radiale und axiale Lagerflächen aufweisen,

   - für die Drehbewegung des Spritzkopfes (13) ist ein Antrieb (19) vorhanden,

   - das Lagergehäuse (12) ist an einem Halter (11) mittels eines Schwenklagers (14) um eine Schwenkachse (16) schwenkbar gelagert, das durch mit dem Halter (11) verbundene Lagerteile (31; 32) und durch mit dem Lagergehäuse (12) verbundene Lagerteile (35; 36; 37)

   ϊ!0 gebildet wird, die jeweils aufeinander abgestimmte

   radiale und axiale Lagerflächen aufweisen, ~ für die Schwenkbewegung des Lagergehäuses (12) ist ein Antrieb (18) vorhanden,

   I it a

   - der Lagerzapfen (71) für den Spritzkopf (Ϊ3) weist eine Zuleitung (87) für das Arbeitsmittel auf,

   I - der Spritzkopf (13) weist für jede vorhandene Spritz-

   I düse (101; 102) eine Verteilerleitung (97; 99) auf,

   I 5 die an die Zuleitung (87) angeschlossen ist,

   I gekennzeichnet durch die Merkmale:

   I, - die Drehachse (17) des Spritzkopfes (13) schlieQt mit

   I der Schwenkachse (16) des Lagergehsuses (12) einen

   I Winkel (<Ό ein, der größer als 90° und kle-ner

   I 10 als 180° ist,

   K - der Antrieb (15?) des Spritzkopfes (13) und der

   ! Antrieb (18) des Lagergehäi.<ses (12) sind nicht

   mechanisch miteinander gekoppelt, j

   [: 15 2. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1,

   j gekennzeichnet durch das Merkmal:

   I - die Drehachse (17) des Spritzkopfes (13) schließt mit

   ! der Schwenkachse (16) des Lagergehäuses (12) einen

   |^J Winkel (c< ) ein, der zumindest annähernd 135° ist.

   Γ 20

   r "J. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,

   gekennzeichnet durch die Merkmale:

   - das Lagergehäuse (12) wird durch zwei zumindest annähernd kreiszylindrische Körper (56; 57) gebildet,

   ', 25 die an einer tatsächlichen oder gedachten Begrenzungs-, fläche aneinander anschließen, die gegenüber ihrer

   , Zylinderachse um den halben Wert des Winkels (^)

   ^; geneigt sind, den die Drehachse (17) des Spritzkopfes (13) und die Schwenkachse (16) des Lager-30 gehäuses (12) miteinander einschließen,

   - an der jeweils voneinander abgekehrten Stirnseite sind die Lagerteile (35, 36, 37; 72, ".3, 74) für die Verbindung mit dem Spritzkopf (13) bzw. mit dem Halter (11) angeordnet.

   4. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch das Merkmal:

   - das Lagergehäuse (112) wird durch einen einzigen zumindest annähernd kreiszylindrischen Körper gebildet, dessen eine Stirnseite zumindest annähernd normal zur Zylinderachse des Körpers ausgerichtet ist, und dessen andere Stirnseite gegenüber der Zylinderachse zumindest annähernd um den Winkel (<at) geneigt ausgerichtet ist, den die Drehachse (117) des Spritzkopfes (113) und die Schwenkachse (116) des Lagergehäuses (112) miteinander einschließen.

   5. Reinigungsvorrichtung nach einom der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch das Merkmal:

   - als Antrieb des Spritzkopfes (13) und/oder des Lagergehäuses (12) ist je eine Turbine (19 bzw. 18) vorhanden, die vorzugsweise vom Arbeitsmittel beaufschlagt werden.

   6. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 5,

   gekennzeichnet durch die Merkmale:

   - bei der Turbine (119) liegt das Laufrad (159) außen und das Leitrad (158) innen,

   - der Spritzkopf (123) und/oder das Lagergehäuse ist mit dem Laufrad (159) der zugehörigen Turbine (119) gekoppelt.

   7. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, Ψ

   gekennzeichnet durch das Merkmal: !

   - die Anzahl der Leitelemente (84; 165) im Laufrad (79; 159) ist verschieden von der Anzahl der Leitelemente (83; 164) im Leitrad (78; 158).

   8. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, ■ gekennzeichnet durch das Merkmal: L

   - die beiden Turbinen (18; 19) werden vom Arbeitsmittel |j nacheinander durchströmt. |

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   9* Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, gekennzeichnet durch das Merkmal: « die beiden Turbinen (118; 119) werden vom Arbeitsmittel unabhängig voneinander durchströmt. 5

   10. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, gekennzeichnet durch die Merkmale:

   - der Antrieh Hrb Lagergehäuses (12) weist zusätzlich zur Turbine (18) eine Spritzdüse (61) auf, die in einem gewissen Abstand von der Schwenkachse (16) angeordnet ist,

   - diese Spritzdüse (61) ist vorzugsweise in einer Tangentialebene zur Schwenkachse (16) einstellbar ausgebildet.

   11. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, gekennzeichnet durch das Merkmal:

   - die Spritzdüsen (101; 102) am Spritzkopf (13) sind um eine Achse einstellbar angeordnet, die mit der Drehachse (17) des Spritzkopfes (13) vorzugsweise einen Winkel von 45° einschließt.

   12. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch die Merkmale:

   - am Spritzkopf (13) sind an der Mündung einer Verteilerleitung (99) mehr als eine Spritzdüse (62) angeordnet,

   - diese Spritzdüsen (62) sind vorzugsweise an je einem eigenen Düsenhalter (63) angeordnet, - die Düsenhalter (63) sind vorzugsweise in einer gemeinsamen Fluchtlinie angeordnet,

   - die Austrittsöffnungen (62) der Düsen sind auf unterschiedliche Austrittsrichtungen einstellbar.

   13. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1Ϊ oder 12, gekennzeichnet durch die Merkmaie:

   - bei mindestens einer der Spritzdüsen hat der Spritzstrahl eine Austrittsrichtung, die eine Umfangs-

   5 komponente aufweist,

   - diese Spritzdüse oder Spritzdüsen bilden allein den Antrieb des Spritzkopfes

   1 - als Antriebsmittel dient das Arbeitsmittel der

   Reinigungsvorrichtung.