EP0390301A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung der Innenfläche eines langgestreckten Hohlkörpers - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung der Innenfläche eines langgestreckten Hohlkörpers Download PDF

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EP0390301A1
EP0390301A1 EP90250083A EP90250083A EP0390301A1 EP 0390301 A1 EP0390301 A1 EP 0390301A1 EP 90250083 A EP90250083 A EP 90250083A EP 90250083 A EP90250083 A EP 90250083A EP 0390301 A1 EP0390301 A1 EP 0390301A1
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EP
European Patent Office
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hollow body
jet
particles
liquid
channel
Prior art date
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Granted
Application number
EP90250083A
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English (en)
French (fr)
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EP0390301B1 (de
Inventor
Manfred Müller
Jürgen Ing. Hinz (grad)
Friedrich Steenkamp
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vodafone GmbH
Original Assignee
Mannesmann AG
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Publication date
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Publication of EP0390301B1 publication Critical patent/EP0390301B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
    • B08B9/043—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved by externally powered mechanical linkage, e.g. pushed or drawn through the pipes
    • B08B9/0433—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved by externally powered mechanical linkage, e.g. pushed or drawn through the pipes provided exclusively with fluid jets as cleaning tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/032—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing
    • B08B9/0321—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing using pressurised, pulsating or purging fluid
    • B08B9/0323—Arrangements specially designed for simultaneous and parallel cleaning of a plurality of conduits

Definitions

  • the invention relates to a method for cleaning the inner surface of an elongated hollow body contaminated with particles according to the preamble of the main claim and to an apparatus for carrying out the method.
  • the collected liquid is fed back to the cleaning device by means of a pump arranged in the storage container directly or via a cyclone separator.
  • the proposed device is not suitable for cleaning a hollow body over its entire length, on the other hand, it is very expensive in terms of apparatus and, furthermore, it can only be adapted to different diameters of the hollow bodies to be cleaned by converting them.
  • DE-OS 33 35 467 Another system working with a high-pressure liquid has become known from DE-OS 33 35 467. It consists of a lance displaceable in the longitudinal direction of the bore of a machine part or a pipe, which has a nozzle arrangement at the front end and is connected at the other end to a high-pressure medium connection, to a rotary drive and to a drive for the axial feed.
  • the lance, the rotary drive, the axial drive and the rotary feedthrough form a structural unit that can be arranged on the slide of a machine tool by means of a carrier.
  • This device has the disadvantage that it has to be moved axially for cleaning elongated bores or pipes and thus the entire drive and also the rotating union must also be moved. This requires complex slide guides and cable tractors. In addition, this device can only be adapted in a complex manner to different dimensions and lengths of the hollow bodies to be cleaned.
  • the object of the invention is to provide a method for cleaning the inner surface of elongated hollow bodies which are contaminated with particles, with which the disadvantages described can be avoided and which, with fully automatic operation, enables complete cleaning of the entire inner surface of the hollow body with only little design effort.
  • the previous removal of the dirt particles lying inside the tube is replaced by a compressed air jet by means of a liquid flush.
  • This method has the great advantage that the annoying noise and dust nuisance is eliminated and contamination of the surrounding operating areas is avoided by the controlled removal of the dirt particles.
  • the method is designed such that the sprayed water that flows out of the hollow body is returned to the jet side in a cleaned manner. Complete cleaning of the inner surface is achieved in that the exiting liquid jet is directed in a circular motion at the inner surface of the hollow body.
  • the radius of this circular movement is continuously changed such that the inner surface area at the beginning of the tube is sprayed with a correspondingly large radius and the subsequent inner surface areas continue to be sprayed with an ever smaller radius of the rotating liquid jet. So that the undisturbed outflow of the splashing water collecting in the base of the hollow body is ensured, the hollow body is slightly inclined in the longitudinal direction during the rinsing process, this angle of inclination being in the range between 2-4 degrees.
  • the flushing time depends on the dimensions, ie the inside diameter and length of the hollow body, and is between 15 and 30 seconds. It can be set using a time relay that actuates a valve.
  • the device for carrying out the method is characterized by a holder which receives the hollow body and is designed as an elongated, closed channel.
  • the longitudinal extent of this channel is chosen so that it is at least equal to or slightly larger than the longest hollow body to be cleaned.
  • it is arranged on a tilting table mounted in the middle.
  • a lever which is connected at one end to the tilting table and at the other end via a toggle lever to the piston rod of a hydraulic cylinder, while the toggle joint is supported on the foundation.
  • the splash water mixed with dirt particles running out of the hollow body is discharged in a controlled manner via the channel and then runs into a sales basin.
  • the dirt particles are separated from the dirty water by means of a sieve container and the cleaned water is returned to the spraying point by a pump.
  • the water consumption is thus kept low, since only the water drops adhering to the hollow body are discharged.
  • the jet nozzle e.g. B. in the form of a fire engine is mounted with a rear rod-shaped extension of the jet nozzle body on a height and in the axial direction movable table.
  • the spraying device can thus be pushed in front of the open end of the hollow body and the mouth depending on the cross-sectional size of the hollow body appropriate height can be set.
  • the circular movement of the liquid jet is achieved in that the rod-shaped extension is articulated and is connected at the end to a crank mechanism. So that the radius of the circular movement of the liquid jet can be changed during the rinsing process, a nut is fastened on the underside of the bearing, into which a spindle connected to a servomotor engages.
  • the valve is reversed and the channel of the collecting trough is sprayed free by means of the stationary jet nozzle. That from the drip pan run-off water is collected in the sales basin together with the spray water flowing out of the hollow body, cleaned and returned to the jet side.
  • the flushing channel is pivoted on both sides of the tilting table. This makes it possible for the hollow body to be rinsed to roll from the processing machine via an inclined drain grate to the swiveled channel and after the channel has been pivoted into the central position and after the channel has been inclined in the longitudinal direction, the hollow body is in the rinsing position. After the rinsing process has been completed, the trough is first lowered into the horizontal position and then swiveled to the other side and the cleaned hollow body can roll to the next processing station.
  • a cantilever arm with a stop is arranged on the movable table of the flushing device so that a different longitudinal position of the hollow bodies which are rolled onto the channel and are to be cleaned can be compensated for in relation to the flushing.
  • This stop extends into the lower region of the end face of the hollow body lying on the channel and with its stop side protrudes somewhat from the mouth of the jet nozzle. This ensures that the mouth of the jet nozzle is always moved to the selected distance from the end face of the hollow body.
  • FIG 1 shows a longitudinal view of the device according to the invention with only one indicated molded part, which is shown in Figure 3 in all details.
  • the pipe 1 to be cleaned is mounted on an elongated closed channel 3 which ends at the level of a settling basin 4.
  • this sedimentation basin 4 there is a sieve container 5 in which the liquid 6 flowing out of the tube 1 and contaminated with particles - here shown symbolically in broken lines - is collected and the particles are separated from the liquid.
  • the representation of the pump for the return of the cleaned liquid has been omitted here.
  • the contaminated liquid 50 flowing out of the collecting trough 7 is also collected in the sieve container 5.
  • the pivotable trough 3 is arranged on a tilting table 8 which is mounted 9 like a seesaw in the middle.
  • a toggle joint 10 which is connected to an actuating cylinder 11.
  • the tilting table 8 and thus the channel 3 lying on it are brought into an inclined position together with the tube 1, so that the liquid injected via the jet nozzle 12 can run out of the tube 1 unhindered.
  • FIG. 2 shows a section along the line AA in FIG. 1.
  • the tubes 1, 2 shown with a solid line lie in the jet position, the pivotable channel 3 taking up a central position.
  • the two pipes 1, 2 shown in different dimensions are intended to symbolize the largest 1 or the smallest 2 pipe to be cleaned.
  • the channel 3 is pivoted to the right and then takes the position shown in broken lines 3 ⁇ a. In this position 3 ⁇ , the pipe 1 or 2 can roll off the channel 3 and be fed to the next processing station via the subsequent drain grate 13. After unrolling the pipe 1 or 2, the channel 3 swings over the central position to the left in the dash-dotted position 3 '.
  • the arranged on the left side of the trough 3 stop lug 14 then pivots under the upper edge of the inlet grate 15, so that the next pipe 1 'or 2' shown here in dash-dotted lines can roll onto the trough 3. Then the channel 3 swings back to the right into the middle position and the pipe 1 or 2 is then in the rinsing position.
  • the trough 3 is supported by a plate 18 also arranged on the underside via a joint 20 on the frame structure 19 of the tilting table 8.
  • the collecting trough 7 arranged on the underside of the washing device has a channel 43 in the middle, which is sprayed free after the washing process has ended.
  • the arrangement of the collecting trough 7 ensures that the particles sloshing over the edges of the channel 3 from time to time are also flushed out.
  • FIG. 3 shows in a longitudinal section the details of the spray nozzle block.
  • the spray nozzle 12 here in the form of a conventional fire-fighting sprayer, is flanged to a spray body 21 designed as a feed, which in turn is connected to a rod-shaped extension 22.
  • This extension 22 is supported in a bearing block 24 having a ball joint 23 and is connected at the end to a crank mechanism 25.
  • the crank mechanism 25 By the crank mechanism 25, the spray nozzle 12 set in a circular motion so that the entire inner peripheral surface of the tube 1 is sprayed out.
  • the size of the circular movement is determined by the distance of the bearing block 24 from the crank mechanism 25.
  • This distance can be increased or decreased, shown here by the arrow 47, by means of a nut 26 arranged on the underside of the bearing block 24, into which a spindle 28 driven by an actuator 27 engages.
  • the adjustment of the position of the spray nozzle 12 to the respective diameter of the pipe 1 to be cleaned takes place via a height adjustment of the receiving table 29, shown here by the arrow 46, consisting of three lifting spindles 30, 30 ', 31 and two guide rods 45, 45' and one Adjusting spindle 32, which is connected to a handwheel 33.
  • the receiving table 29 is displaceable in the longitudinal direction, as indicated by the arrow 34.
  • the displacement takes place by means of an actuating cylinder 35, which is connected at the end to a cantilever-like extension 36 of the receiving table 29.
  • a stop 37 is arranged, which extends to the lower end region of the pipe 1 to be cleaned.
  • the coupled displacement 34 of the receiving table 29 and the stop 37 ensures that the distance between the mouth 49 of the spray nozzle 12 and the end face of the tube 1 is always the same.
  • the stop side 48 of the stop 37 always protrudes somewhat from the mouth 49 of the spray nozzle 12.
  • a line 39 branches off from the pressure supply line 38, at the end of which a stationary spray nozzle 40 is arranged, a controllable valve 42 being arranged at the branch point 41.
  • This valve 42 is connected to a time relay, not shown here, with which the duration of the spraying process can be set. After the cleaning of the pipe 1 has ended, the valve 42 switches over to the branching line 39 and the channel 43 of the collecting trough 7 shown in FIG. 2 is sprayed free with the liquid jet emerging from the stationary nozzle 40.
  • Figure 4 shows a section along the line B-B in Figure 3.
  • the sliding guide of the bearing block 24 on the receiving table 29 and on the other hand the sliding guide of the receiving table 29 on the support blocks 44,44 '.
  • two guide rods 45, 45 ' are arranged in addition to the three lifting spindles 30, 30', 31.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reinigung der Innenfläche eines langgestreckten, mit Teilchen verschmutzten Hohlkörpers (1), bei dem ein aus einer Düse (12) austretender freier Strahl eines unter Druck stehenden Fluids auf ein offenes Ende des Hohlkörpers (1) gerichtet wird und mitgerissene Teilchen am anderen Ende den Hohlkörper (1) verlassen. Um bei vollautomatischer Arbeitsweise ohne Lärm- und Staubbelästigung eine vollständige Reinigung der Innenfläche des Hohlkörpers (1) und eine kontrollierte Entfernung der Schmutzteilchen zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, daß der Strahl einer Flüssigkeit auf die Innenfläche eines während des Spülprozesses in Längsrichtung geneigten Hohlkörpers (1) in Form einer kreisenden Bewegung gerichtet wird, wobei der Radius der Kreisbewegung während des Spülprozesses fortlaufend verändert und der Abstand der Austrittsstelle des Strahles zum offenen Ende des Hohlkörpers (1) auf einen vorgegebenen Abstand eingestellt wird und die auf dem Grund des Hohlkörpers (1) sich sammelnde Flüssigkeit mitsamt den Teilchen an dem der Strahlseite entgegengesetzten Ende aus dem Hohlkörper (1) herausläuft und geführt abgeleitet wird und anschließend Flüssigkeit und Teilchen voneinander getrennt werden und die gereinigte Flüssigkeit der Strahlseite wieder zugeführt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung der Innenfläche eines langgestreckten, mit Teilchen verschmutzten Hohlkörpers gemäß dem Gattungsbegriff des Hauptanspruches sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
  • Bei der Herstellung von miteinander verschraubbaren Rohren für die Erdöl- und Erdgasindustrie werden die Rohrenden mittels einer Bearbeitungsmaschine und einem entsprechenden Werkzeug mit einem Gewinde versehen. Bei diesem spanenden Bearbeitungsvorgang bleiben nach dem Schneidvorgang im Rohrinnern Schneidspäne, Zunder und loser Rost liegen. Eine der Möglichkeiten diese Schmutzteilchen zu entfernen ist, einen Preßluftstrahl auf ein offenes Ende des Rohres zu richten und die aus dem Rohr herausfliegenden Schmutzteilchen aufzufangen (DE-OS 31 27 259). Diese Art der Säuberung ist mit einer Geräusch- und Staubemission verbunden und anlagetechnisch sehr aufwendig gestaltet.
  • Eine andere Art der Reinigung von Hohlkörpern, insbesondere der mit einem Gewinde versehenen Rohrenden ist der US-PS 4,600,444 zu entnehmen. Bei diesem Vorschlag werden mittels rotierender Bürsten die Außen- bzw. die Innenseiten der Rohrenden gesäubert, wobei zusätzlich im Bürstenbereich der Innenbürsten radial austretende Strahlen einer Reinigungsflüssigkeit auf die zu reinigenden Innenflächen gerichtet werden. Für die Außenseite wird unabhängig von der Außenbürste die Reinigungsflüssigkeit auf die äußere Fläche des zu reinigenden Rohrabschnittes gespritzt. Die sich im Innern des Rohres sammelnde Flüssigkeit wird mittels einer an einer Dornstange angeordneten Kunststoffscheibe ausgeschoben, sobald das Rohr aus der Reinigungsvorrichtung zurückgezogen wird. Die ausgeschobene Flüssigkeit läuft auf ein Auffangblech und von da über ein Sieb in einen Vorratsbehälter. Die gesammelte Flüssigkeit wird mittels einer im Vorratsbehälter angeordneten Pumpe direkt oder aber über einen Zyklonabscheider der Reinigungsvorrichtung wieder zugeführt. Die vorgeschlagene Vorrichtung ist zum einen nicht geeignet für die Reinigung eines Hohlkörpers über dessen ganze Länge, zum anderen apparativ sehr aufwendig und des weiteren nur über einen Umbau an unterschiedliche Durchmesser der zu reinigenden Hohlkörper anpaßbar.
  • Eine weitere mit einer Hochdruckflüssigkeit arbeitende Anlage ist aus der DE-OS 33 35 467 bekanntgeworden. Sie besteht aus einer in Längsrichtung der Bohrung eines Maschinenteiles oder eines Rohres verschiebbaren Lanze, die am vorderen Ende eine Düsenanordnung aufweist und am anderen Ende mit einem Hochdruckmittelanschluß, mit einem Drehantrieb und einem Antrieb für den axialen Vorschub verbunden ist. Die Lanze, der Drehantrieb, der axiale Antrieb sowie die Drehdurchführung bilden dabei eine bauliche Einheit, die mittels Träger auf dem Schlitten einer Werkzeugmaschine anordenbar ist. Diese Vorrichtung ht den Nachteil, daß sie zur Reinigung langgestreckter Bohrungen bzw. Rohre axial verschoben werden muß und damit der gesamte Antrieb und auch die Drehdurchführung ebenfalls verschoben werden müssen. Dazu sind aufwendige Schlittenführungen und Kabelschlepper erforderlich. Außerdem ist diese Vorrichtung nur in aufwendiger Weise an unterschiedliche Abmessungen und Längen der zu reinigenden Hohlkörper anpaßbar.
  • Eine mehr anpassungsfähige Anlage, die ebenfalls nach dem Prinzip der Hochdruckreinigung arbeitet, ist der US-PS 3,938,535 entnehmbar. Diese weist eine in der Höhe und seitlich verschiebbare Führungs- und Haltevorrichtung auf, in der eine in axialer Richtung verschiebbare Lanze angeordnet ist. Die Lanze ist an ihrem rückwärtigen Ende mit einem Hochdruckschlauch verbunden und wird über an einem Gabelbaum herabhängende Ketten an mindestens 2 Stellen abgefangen. Die Spitze der Lanze weist eine nach vorn gerichtete axial liegende Bohrung und zusätzlich im Abstand dazu über den Umfang verteilt schräg nach hinten weisende Öffnungen auf, so daß eine Rotation der Lanze nicht erforderlich ist. Um den aus dem vorderen Ende des Hohlkörpers herausschießenden Wasserstrahl abzufangen, ist für jeden zu strahlenden Hohlkörper, insbesondere bei Rohrbündelreinigungen eine separate Abdichtvorrichtung erforderlich. Die mit der axialen Verschiebung der Lanze erforderlichen Nachschleppeinrichtungen sind ebenfalls sehr aufwendig und nehmen viel Platz in Anspruch.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Reinigen der Innenfläche langgestreckter, mit Teilchen verschmutzter Hohlkörper anzugeben, mit dem die geschilderten Nachteile vermieden werden können und das bei vollautomatischer Arbeitsweise mit nur geringem konstruktiven Aufwand eine vollständige Reinigung der gesamten Innenfläche des Hohlkörpers ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil der Ansprüche 1 und 2 angegebenen Merkmalen gelöst. Weiterbildende Maßnahmen sind in den Unteransprüchen festgelegt.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die bisherige Beseitigung der im Innern des Rohres liegenden Schmutzteilchen mittels eines Preßluftstrahles durch eine Flüssigkeitsspülung ersetzt. Dieses Verfahren hat den großen Vorteil, daß die störende Lärm- und Staubbelästigung entfällt und durch das kontrollierte Abführen der Schmutzteilchen eine Verschmutzung der umliegenden Betriebsbereiche vermieden wird. Außerdem ist das Verfahren so ausgelegt, daß das verschmutzt aus dem Hohlkörper herauslaufende Spritzwasser gereinigt der Strahlseite wieder zugeführt wird. Die vollständige Reinigung der Innenfläche wird dadurch erreicht, daß der austretende Flüssigkeitsstrahl in Form einer kreisenden Bewegung auf die Innenfläche des Hohlkörpers gerichtet ist. Während des Spülprozesses wird der Radius dieser Kreisbewegung fortlaufend so geändert, daß der Innenflächenbereich am Anfang des Rohres mit einem entsprechend großen Radius und weiter fortschreitend die nachfolgenden Innenflächenbereiche mit einem immer kleiner werdenden Radius des kreisenden Flüssigkeitsstrahles bespritzt werden. Damit der ungestörte Abfluß des sich im Grund des Hohlkörpers sammelnden Spritzwassers gewährleistet ist, wird der Hohlkörper während des Spülprozesses in Längsrichtung leicht geneigt, wobei dieser Neigungswinkel im Bereich zwischen 2 - 4 Grad liegt. Die Spüldauer ist abhängig von der Abmessung, d. h. Innendurchmesser und Länge des Hohlkörpers und liegt zwischen 15 - 30 Sekunden. Sie ist über ein ein Ventil betätigendes Zeitrelais einstellbar.
  • Die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine den Hohlkörper aufnehmende Halterung, die als eine langgestreckte, geschlossene Rinne ausgebildet ist. Die Längserstreckung dieser Rinne wird so gewählt, daß sie mindestens gleich oder etwas größer ist als der längste zu reinigende Hohlkörper. Um die Rinne und damit auch den auf ihr liegenden Hohlkörper während des Spülprozesses neigen zu können, ist sie auf einem in der Mitte gelagerten Kipptisch angeordnet. Am Ende des Kipptisches ist ein Hebel angeordnet, der mit einem Ende mit dem Kipptisch und mit dem anderen Ende über einen Kniehebel mit der Kolbenstange eines hydraulischen Zylinders angelenkt verbunden ist, während das Kniehebelgelenk sich auf dem Fundament abstützt. Durch Betätigung des Kolbens wird über den Kniehebel der Kipptisch und die auf ihm gelagerte Rinne abgesenkt, so daß damit die gewünschte Schieflage eingestellt werden kann.
  • Das aus dem Hohlkörper herauslaufende mit Schmutzteilchen versetzte Spritzwasser wird über die Rinne kontrolliert abgeführt und läuft anschließend in ein Absatzbecken. In diesem Becken werden mittels eines Siebbehälters die Schmutzteilchen vom Schmutzwasser getrennt und das gereinigte Wasser wird über eine Pumpe der Spritzstelle wieder zugeführt. Damit wird der Wasserverbrauch gering gehalten, da nur die am Hohlkörper anhaftenden Wassertropfen ausgetragen werden.
  • Die Strahldüse, z. B. in Form einer Feuerwehrspritze ist mit einer rückwärtigen stabförmigen Verlängerung des Strahldüsenkörpers auf einem in der Höhe und in axialer Richtung verfahrbaren Tisch gelagert. Damit kann die Spritzvorrichtung vor das offene Ende des Hohlkörpers geschoben und die Mündung je nach Querschnittsgröße des Hohlkörpers auf die entsprechende Höhe eingestellt werden. Die kreisende Bewegung des Flüssigkeitsstrahles wird dadurch erreicht, daß die stabförmige Verlängerung gelenkig gelagert ist und am Ende mit einem Kurbeltrieb verbunden ist. Damit der Radius der kreisenden Bewegung des Flussigkeitsstrahles während des Spülprozesses verändert werden kann, ist auf der Unterseite des Lagers eine Mutter befestigt, in die eine mit einem Stellmotor verbundene Spindel eingreift. Damit wird der Abstand des Lagers zum Kurbeltrieb verändert, so daß sich bei kurzem Abstand ein großer Radius, bei langem Abstand ein kleinerer Radius ergibt. Der Vorteil dieser Anordnung ist darin zu sehen, daß man zu Beginn des Spülprozesses den Spülstrahl auf den Innenflächenbereich unmittelbar am Anfang des Rohres einstellt und dann weiter fortschreitend die Radien immer kleiner macht, so daß der Strahl immer tiefer in das Rohrinnere eindringt.
  • Bei der Reinigung im Durchmesser großer Hohlkörper kann nicht ausgeschlossen werden, daß trotz der Rinnenform der den Hohlkörper aufnehmenden Halterung einige Schmutzteilchen über den Rinnenrand hinweg nach unten fallen. Dies ist deshalb möglich, weil im Sinne einer kompakten Konstruktion die Rinnenabmessung nur ganz knapp im Hinblick auf den im Durchmesser größten zu reinigenden Hohlkörper ausgelegt wird. Um trotzdem den Flurbereich sauber zu halten, wird weiterbildend vorgeschlagen, unterhalb des Rinnenbereiches eine Auffangwanne anzuordnen, die einen entlang der Längsachse geführten Kanal aufweist. Um diesen Kanal ausspritzen zu können, wird außerdem vorgeschlagen, an der druckfüihrenden Leitung eine mit einem ansteuerbaren Ventil versehenen Abzweig anzuordnen. Dieser Abzweig ist mit einer am Kanalgrund der Auffangwanne angeordneten stationären Strahldüse verbunden. Nach Beendigung des Spülprozesses des Hohlkörpers wird das Ventil umgesteuert und der Kanal der Auffangwanne mittels der stationären Strahldüse freigespritzt. Das von der Auffangwanne abfließende Wasser wird zusammen mit dem aus dem Hohlkörper herausfließenden Spritzwasser im Absatzbecken gesammelt, gereinigt und der Strahlseite wieder zugeführt.
  • Für das angestrebte Ziel einer automatisch arbeitenden Spüleinrichtung wird die Spülrinne auf dem Kipptisch nach beiden Seiten schwenkbar gelagert. Damit ist es möglich, daß der zu spülende Hohlkörper von der Bearbeitungsmaschine über einen schräg geneigten Ablaufrost auf die geschwenkte Rinne zurollt und nach dem Schwenken der Rinne in die Mittellage und nach Schrägstellung der Rinne in Längsrichtung der Hohlkörper sich in Spülposition befindet. Nach Beendigung des Spülprozesses wird die Rinne zuerst in die Horizontallage abgesenkt und anschließend nach der anderen Seite geschwenkt und der gereinigte Hohlkörper kann der nächsten Bearbeitungsstation zurollen. Damit eine unterschiedliche Längsposition der auf die Rinne eingerollten und zu reinigenden Hohlkörper in bezug auf das Spülen ausgeglichen werden kann, ist an dem verfahrbaren Tisch der Spüleinrichtung ein Kragarm mit einem Anschlag angeordnet. Dieser Anschlag erstreckt sich bis in den unteren Bereich der Stirnseite des auf der Rinne liegenden Hohlkörpers und steht mit seiner Anschlagseite etwas der Mündung der Strahldüse vor. Damit wird sichergestellt, daß die Mündung der Strahldüse immer auf den gleich einmal gewählten Abstand zur Stirnfläche des Hohlkörpers gefahren wird.
  • In der Zeichnung wird anhand eines Ausführungsbeispieles die erfindungsgemäße Einrichtung näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine Längsansicht der erfindungsgemäßen Einrichtung mit angedeutetem Spritzteil
    • Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1
    • Fig. 3 einen Längsschnitt des Spritzdüsenbockes
    • Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie B-B in Fig. 3
  • Figur 1 zeigt eine Längsansicht der erfindungsgemäßen Einrichtung mit nur einem angedeuteten Spritzteil, der in Figur 3 in allen Einzelheiten dargestellt ist. Das zu reinigende Rohr 1 ist auf einer langgestreckten geschlossenen Rinne 3 gelagert, die in Höhe eines Absetzbeckens 4 endet. In diesem Absetzbecken 4 befindet sich ein Siebbehälter 5, in dem die aus dem Rohr 1 herausfließende mit Teilchen verschmutzte Flüssigkeit 6 - hier symbolhaft gestrichelt dargestellt - aufgefangen und die Teilchen von der Flüssigkeit getrennt werden. Auf die Darstellung der Pumpe zur Rückführung der gereinigten Flüssigkeit wurde hier verzichtet. In dem Siebbehälter 5 wird auch die von der Auffangwanne 7 abfließende verschmutzte Flüssigkeit 50 gesammelt. Die schwenkbare Rinne 3 ist auf einem Kipptisch 8 angeordnet, der in der Mitte wie eine Wippe gelagert 9 ist. An einem Ende des Kipptisches 8 ist ein Kniehebelgelenk 10 angeordnet, das mit einem Stellzylinder 11 verbunden ist. Mittels dieser Elemente 10,11 wird der Kipptisch 8 und damit die auf ihr lagernde Rinne 3 zusammen mit dem Rohr 1 in eine Schieflage gebracht, so daß die über die Strahldüse 12 eingespritzte Flüssigkeit ungehindert aus dem Rohr 1 ablaufen kann.
  • Figur 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie A-A in Figur 1. Die mit einer ausgezogenen Linie dargestellten Rohre 1,2 liegen in Strahlposition, wobei die schwenkbare Rinne 3 eine Mittelstellung einnimmt. Die zwei in der Abmessung unterschiedlich dargestellten Rohre 1,2 sollen das größte 1 bzw. das kleinste 2 zu reinigende Rohr symbolisieren. Nach Beendigung der Reinigung wird die Rinne 3 nach rechts geschwenkt und nimmt dann die gestrichelt dargestellte Position 3˝ ein. In dieser Stellung 3˝ kann das Rohr 1 bzw. 2 von der Rinne 3 abrollen und über den anschließenden Ablaufrost 13 der nächsten Bearbeitungsstation zugeführt werden. Nach Abrollen des Rohres 1 bzw. 2 schwenkt die Rinne 3 über die Mittelstellung nach links in die strichpunktierte Position 3′. Die an der linken Seite der Rinne 3 angeordnete Stoppnase 14 schwenkt dann unter die Oberkante des Zulaufrostes 15, so daß das nächste aufgelaufene Rohr 1′ bzw. 2′ hier strichpunktiert dargestellt, auf die Rinne 3 rollen kann. Anschließend schwenkt die Rinne 3 wieder nach rechts in die Mittelstellung und das Rohr 1 bzw. 2 liegt dann in Spülposition. Die dann oberhalb der Oberkante des Zulaufrostes liegende Stoppnase 14 verhindert ein Anschlagen des nächsten zu laufenden Rohres an das in Spülposition befindliche Rohr 1 bzw. 2. Die Schwenkbewegung der Rinne 3 erfolgt mittels eines Stellzylinders 16, der gelenkig mit einem an der Unterseite der Rinne 3 angeordneten Stegblech 17 verbunden ist. Die Rinne 3 stützt sich mit einem ebenfalls an der Unterseite angeordneten Blech 18 über ein Gelenk 20 auf der Rahmenkonstruktion 19 des Kipptisches 8 ab. Die auf der Unterseite der Spülvorrichtung angeordnete Auffangwanne 7 weist in der Mitte einen Kanal 43 auf, der nach Beendigung des Spülvorganges freigespritzt wird. Durch die Anordnung der Auffangwanne 7 wird sichergestellt, daß die hin und wieder über die Ränder der Rinne 3 schwappenden Teilchen ebenfalls geführt weggespült werden.
  • Figur 3 zeigt in einem Längsschnitt die Einzelheiten des Spritzdüsenbockes. Die Spritzdüse 12, hier in Form einer üblichen Feuerwehrspritze, ist an einem als Zuführung ausgebildeten Spritzkörper 21 angeflanscht, der wiederum mit einer stabförmigen Verlängerung 22 verbunden ist. Diese Verlängerung 22 stützt sich in einem ein Kugelgelenk 23 aufweisenden Lagerbock 24 ab und ist am Ende mit einem Kurbeltrieb 25 verbunden. Durch den Kurbeltrieb 25 wird die Spritzdüse 12 in eine kreisende Bewegung versetzt, so daß die gesamte Innenumfangsfläche des Rohres 1 ausgespritzt wird. Die Größe der kreisenden Bewegung wird durch den Abstand des Lagersbockes 24 vom Kurbeltrieb 25 bestimmt. Dieser Abstand kann vergrößert oder verkleinert werden, hier dargestellt durch den Pfeil 47, mittels einer an der Unterseite des Lagerbockes 24 angeordneten Mutter 26, in die eine von einem Stellmotor 27 angetriebene Spindel 28 eingreift. Die Anpassung der Position der Spritzdüse 12 an den jeweiligen Durchmesser des zu reinigenden Rohres 1 erfolgt über eine Höhenverstellung des Aufnahmetisches 29, hier dargestellt durch den Pfeil 46, bestehend aus drei Hubspindeln 30,30′ ,31 und zwei Führungsstangen 45,45′ sowie einer Stellspindel 32, die mit einem Handrad 33 verbunden ist. Der Aufnahmetisch 29 ist in Längsrichtung verschiebbar, wie durch den Pfeil 34 angedeutet. Die Verschiebung erfolgt mittels eines Stellzylinders 35, der am Ende mit einer kragarmartigen Verlängerung 36 des Aufnahmetisches 29 verbunden ist. Am Ende dieser Verlängerung 36 ist ein Anschlag 37 angeordnet, der sich bis an den unteren Stirnbereich des zu reinigenden Rohres 1 erstreckt. Durch die miteinander gekoppelte Verschiebung 34 des Aufnahmetisches 29 und des Anschlages 37 wird erreicht, daß der Abstand der Mündung 49 der Spritzdüse 12 von der Stirnseite des Rohres 1 immer gleich ist. Dabei steht die Anschlagseite 48 des Anschlages 37 immer etwas der Mündung 49 der Spritzdüse 12 vor. Von der Druckzuführungsleitung 38 zweigt eine Leitung 39 ab, an deren Ende eine stationäre Spritzdüse 40 angeordnet ist, wobei an der Abzweigstelle 41 ein ansteuerbares Ventil 42 angeordnet ist. Dieses Ventil 42 ist mit einem hier nicht dargestellten Zeitrelais verbunden, mit dem die Dauer des Spritzvorganges einstellbar ist. Nach Beendigung der Reinigung des Rohres 1 schaltet das Ventil 42 auf die abzweigende Leitung 39 um und mit dem aus der stationären Düse 40 austretenden Flüssigkeitsstrahl wird der in Figur 2 dargestellte Kanal 43 der Auffangrinne 7 freigespritzt.
  • Figur 4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie B-B in Figur 3. In dieser Darstellung kann man zum einen die Gleitführung des Lagerbockes 24 auf dem Aufnahmetisch 29 und zum anderen die Gleitführung des Aufnahmetisches 29 auf den Stützböcken 44,44′ erkennen. Zum kippsicheren Heben des Aufnahmetisches 29 sind außer den drei Hubspindeln 30,30′,31 noch zwei Führungsstangen 45,45′ angeordnet.

Claims (7)

1. Verfahren zur Reinigung der Innenfläche eines langgestreckten, mit Teilchen verschmutzten Hohlkörpers, bei dem ein aus einer Düse austretender freier Strahl eines unter Druck stehenden Fluids auf die Innenfläche in Form einer kreisenden Bewegung gerichtet wird und die auf dem Grund des Hohlkörpers sich sammelnde Flüssigkeit mitsamt den Teilchen an dem, der Strahlseite entgegengesetzten Ende aus dem Hohlkörper herausläuft,
dadurch gekennzeichnet,
daß der austretende Strahl auf das offene Ende des während des Spülprozesses in Längsrichtung geneigten Hohlkörpers in Form der kreisenden Bewegung gerichtet wird, wobei der Radius der kreisenden Bewegung des Flüssigkeitsstrahles beginnend am Anfang des Hohlkörpers während des Spülprozesses fortlaufend kleiner wird und der Abstand der Austrittsstelle des Strahles zum offenen Ende des Hohlkörpers auf einen vorgegebenen Wert eingestellt wird.
2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einer den Hohlkörper aufnehmenden Halterung und einer auf einer in der Höhe verfahrbaren Führungs- und Haltevorrichtung angeordneten Strahldüse, die mit einer druckführenden Leitung verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die den Hohlkörper (1,2) aufnehmende Halterung als eine langgestreckte geschlossene Rinne (3), deren Längserstreckung mindestens gleich oder größer ist als der längste zu reinigende Hohlkörper (1,2) ausgebildet und auf einem in der Mitte gelagerten Kipptisch (8) angeordnet ist,
daß die Strahldüse (12) mit einem als Zuführung ausgebildeten Rohrstück (21) verbunden ist, das wiederum im Form einer rückwärtigen Verlängerung mit einem stabförmigen Halteelement (22) fest verbunden ist und das Halteelement (22) auf einem in axialer Richtung verstellbaren Tisch (29) gelenkig gelagert und das Ende des Halteelementes (22) mit einem Kurbeltrieb (25) verbunden und der Lagerbock (24) auf dem Tisch (29) in axialer Richtung verschiebbar angeordnet ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der verschiebbare Lagerbock (24) ein Kugelgelenk, (23) und eine auf der Unterseite angeordnete Mutter (26) aufweist, in die eine mit einem Stellmotor (27) verbundene Spindel (28) eingreift.
4. Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rinne (3) auf dem Kipptisch (28) gelenkig (20) gelagert und um ihre Längsachse nach beiden Seiten schwenkbar ist.
5 . Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß in Flurhöhe unterhalb der Spülvorrichtung eine Auffangwanne (7) angeordnet ist, die in Bezug auf Länge und Breite die Ausdehnung der Rinne (3) übersteigt.
6. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 und 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die druckführende Leitung (38) im Bereich der Spritzdüsenanordnung einen mit einem ansteuerbaren Ventil (42) versehenen Abzweig (41) aufweist und die abzweigende Leitung (39) mit einer am Grund (43) der Auffangwanne (7) angeordneten stationären Strahldüse (40) verbunden ist.
7. Einrichtung nach Anspruch ,
dadurch gekennzeichnet,
daß der verfahrbare Tisch (29) einen in Strahlrichtung hervorstehenden Kragarm (36) aufweist, an dem ein bis in den unteren Bereich der Stirnfläche des Hohlkörpers (1,2) sich erstreckender Anschlag (37) angeordnet ist, dessen dem Hohlkörper zugewandte Anschlagseite (48) der Mündung (49) der Strahldüse (12) vorsteht.
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