EP3375539B1

EP3375539B1 - Karosseriearbeitsplatz zur bearbeitung von fahrzeugkarosserien

Info

Publication number: EP3375539B1
Application number: EP18160241.8A
Authority: EP
Inventors: Tiemo Sehon; Philipp Markus
Original assignee: Tla-Technik E K
Current assignee: Tla-Technik E K
Priority date: 2017-03-13
Filing date: 2018-03-06
Publication date: 2022-08-10
Anticipated expiration: 2038-03-06
Also published as: EP3375539A1; DE202017101871U1; DE102017105292A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Karosseriearbeitsplatz zur Bearbeitung von Fahrzeugkarosserien, mit einem Fahrzeugstellplatz, einer ersten Absaugeinrichtung zur Abführung von bei abrasiver Karosseriebearbeitung entstehenden Bearbeitungsrückständen aus dem Fahrzeugstellplatz mit einem ersten Absaugstrom.
Aus dem Stand der Technik sind Karosseriearbeitsplätze bekannt, beispielsweise aus DE 10 2014 113 185 A1 . Mit einem solchen Karosseriearbeitsplatz kann eine Reparatur von bspw. durch Dellen, Beulen, Kratzer, Steinschläge oder dergleichen beschädigten Fahrzeugkarosserien erfolgen.
Allerdings besteht bei einem solchen Karosseriearbeitsplatz Optimierungspotenzial. Eine Bearbeitung von modernen, aus mehreren unterschiedlichen Materialien wie bspw. Magnesium, Aluminium, Stahl oder Carbonfaserverbundwerkstoffen bestehenden Karosserien (Materialmix) ist nicht uneingeschränkt und regelmäßig nur durch getrennte Arbeitsplätze möglich (Bearbeitung von Karosserieabschnitten aus Aluminium/Magnesium und Stahl in separaten Arbeitsplätzen). Dies führt zu einem hohen Investitions- und Platzbedarf für die separaten Arbeitsplätze. Die strikte Trennung schränkt die Flexibilität bei der Bearbeitung von Fahrzeugkarosserien ein (Stillstands- und Wartungszeiten). Trotz separater Arbeitsplätze und bestehenden Sicherheitsmaßnahmen lässt sich die Gefahr von Explosionen durch ggf. kleinzellige Kombinationen hochreaktiver Materialien und gesundheitlichen Risiken durch Stäube und Dämpfe nicht gänzlich ausschließen. Zudem kann die Ergebnisqualität minderwertig ausfallen (Kontaktkorrosion). DE 100 06 262 A1 offenbart einen Magnetabscheider.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sichere, effiziente und ergonomische Bearbeitung von Fahrzeugkarosserien mit Materialmix an demselben Karosseriearbeitsplatz zu ermöglichen. Insbesondere soll eine effiziente Bearbeitung von Karosserien mit Aluminium, Stahl und Carbonfaserverbundwerkstoffen möglich sein.
Die Erfindung löst die Aufgabe durch einen Karosseriearbeitsplatz mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Danach zeichnet sich der Karosseriearbeitsplatz dadurch aus, dass die erste Absaugeinrichtung einen Magnetabscheider mit mindestens einem Magneten zur Abscheidung von ferromagnetischen Bearbeitungsrückständen aus dem ersten Absaugstrom aufweist.
Durch Abführung von bei der Karosseriebearbeitung anfallenden Bearbeitungsrückständen (Partikel) mit lediglich einer Absaugeinrichtung ist ein kompakter Karosseriearbeitsplatz ermöglicht. Durch den Magnetabscheider werden ferromagnetische Bearbeitungsrückstände, zum Beispiel Stahlstaub, von weiteren Bearbeitungsrückständen, bspw. Aluminiumstaub, aus dem ersten Absaugstrom abgeschieden. Funkenreißende ferromagnetische Bearbeitungsrückstände werden von weiteren, oft hochreaktiven Bearbeitungsrückständen getrennt. Dadurch ist Explosionsgefahr reduziert. Wechselnde Bearbeitung von Karosserieabschnitten aus verschiedenen Materialien ist möglich. Bearbeitungsrückstände können materialspezifisch getrennt und zu unterschiedlichen Abscheidern geführt werden. Dies erlaubt ein ungefährliches Auffangen und trägt zur umweltgerechten Entsorgung von Bearbeitungsrückständen bei. Hierzu kann die erste Absaugeinrichtung eine dem Magnetabscheider nachgeschaltete Auffang- oder Separationseinrichtung aufweisen. Als Magnet können Permanentmagnete, bspw. in Form leistungsstarker Neodym-Magneten (NdFeB), eingesetzt werden.
Bei der Fahrzeugkarosserie kann es sich um die Karosserie eines Kraftfahrzeugs (PKW oder LKW), eines Schienenfahrzeugs, eines Wasserfahrzeugs (Boot oder Schiff) oder eines Luftfahrzeugs (Flugzeug oder Helikopter) handeln.
Mit dem Fahrzeugstellplatz ist der Platz, bspw. in einer Werkstatt oder Garage, gemeint, auf dem das jeweilige Fahrzeug abgestellt werden kann. Ist die zu bearbeitende Karosserie eine Kraftfahrzeugkarosserie, so handelt es sich bei dem Platz um einen Kraftfahrzeugabstellplatz.
Weiter erfindungsgemäß weist der Karosseriearbeitsplatz eine zweite oder weitere Absaugeinrichtung zur Absaugung von Rauch und Dämpfen aus dem Fahrzeugstellplatz mit einem zweiten oder weiteren Absaugstrom auf. Hiermit ist eine Absaugung von gesundheitsgefährdendem Rauch und Dämpfen aus dem Fahrzeugstellplatz ermöglicht. Es ist denkbar, dass die erste und die zweite Absaugeinrichtung separat aktivierbar und deaktivierbar sind, wobei ein gemeinsamer Betrieb beider Absaugeinrichtungen möglich ist. Die erste Absaugeinrichtung und die zweite Absaugeinrichtung sind zueinander separat ausgebildet, so dass der erste Absaugstrom und der zweite Absaugstrom voneinander getrennt sind (separate Absaugströme).
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung kann der Magnetabscheider ein Gehäuse aufweisen. Das Gehäuse weist vorzugsweise einen Einlass und einen Auslass auf. Der erste Absaugstrom ist durch das Gehäuse geführt, wobei der Innenquerschnitt des Gehäuses gegenüber einem Einlassquerschnitt des Gehäuses und/oder einem Auslassquerschnitt des Gehäuses vergrößert ist. Die Erweiterung des Innenquerschnitts des Gehäuses verlangsamt die Strömungsgeschwindigkeit des ersten Absaugstroms. Hiermit wird ein Absetzen der ferromagnetischen Bearbeitungsrückstände an dem oder den Magneten begünstigt. Das Verhältnis der Querschnittsfläche des Gehäuseeinlasses oder Gehäuseauslasses bezogen auf die Querschnittsfläche des Innenquerschnitts des Gehäuses kann 0,25 bis 0,75, vorzugsweise 0,4 bis 0,6, weiter vorzugsweise 0,5 betragen. Hiermit wird eine hinreichende Verzögerung der Strömungsgeschwindigkeit erreicht.
In vorteilhafter Weise kann der Magnet von einer Ummantelung aus nicht ferromagnetischem Material umgeben sein. Somit können der oder die Magnete vor einer Verletzung durch den ersten Absaugstrom geschützt werden. Ein Anhaften ferromagnetischer Bearbeitungsrückstände unmittelbar am Magneten ist verhindert. Die Ummantelung kann als eine den Magneten umgebende Hülse ausgebildet sein. Zur Vereinfachung einer Reinigung ist von Vorteil, wenn die Hülse vom Magneten abnehmbar ausgebildet ist, bspw. durch Abziehen der Hülse vom Magneten. Zur verschleißfesten Ausgestaltung kann die Ummantelung aus Titan ausgebildet sein, beispielsweis als Titanhülse.
Zweckmäßigerweise können mehrere Magnete versetzt im Gehäuse des Magnetabscheiders angeordnet sein, wobei im Gehäuse mindestens ein Leitelement angeordnet ist, das den ersten Absaugstrom in Richtung der Magnete lenkt. Das Leitelement kann im Bereich des Einlasses oder im Gehäuse zwischen Einlass und Auslass angeordnet sein. Somit kann der Absaugstrom ggf. mehrmals gezielt zu den Magneten geleitet werden. Im Konkreten können die Magneten in mehreren Reihen und Spalten angeordnet sein. Dies trägt zu einer zuverlässigen Abscheidung bei (Abscheidegrad > 99% erreichbar).
Vorteilhafterweise kann der Magnetabscheider ein Bypasselement aufweisen, das den ersten Absaugstrom wieder auf eine höhere Strömungsgeschwindigkeit beschleunigt. Das Bypasselement kann am Auslass des Magnetabscheiders angeordnet sein und in den Auslass münden. Als Bypasselement kann eine Venturidüse, vorzugsweise mit Schalldämpfer und Vorfilter zur Reduzierung des Ansauggeräusches, vorgesehen sein.
Im Konkreten kann die zweite Absaugeinrichtung mindestens eine einstellbare Lokalabsaugung zur lokalen Absaugung von Rauch und Dämpfen aus dem Fahrzeugstellplatz und/oder eine Raumabsaugung zur globalen Absaugung von Rauch und Dämpfen aus dem Fahrzeugstellplatz aufweisen.
Durch die Lokalabsaugung kann eine gezielte Absaugung an einer Bearbeitungsstelle der Fahrzeugkarosserie erfolgen. Die Lokalabsaugung kann als einstellbarer Absaugarm ausgebildet sein. Vorzugsweise sind zwei Absaugarme vorgesehen, bspw. einer für jede Karosserieseite. Jede Lokalabsaugung kann eine Funkenfalle aufweisen.
Durch die Raumabsaugung kann eine großflächige Absaugung von Rauch oder Dämpfen erfolgen. Die Raumabsaugung kann als Deckenabsaugung ausgebildet sein. Hiermit können aufsteigender Rauch und Dämpfe abgesaugt werden. Die Raumabsaugung kann Rohrleitungen mit einer Vielzahl an Absaugöffnungen (Durchgänge) aufweisen, die entlang der Längsrichtung der Rohrleitung benachbart zueinander angeordnet sind. Die Absaugöffnungen können insbesondere umlaufend angeordnet sein. Die Lokalabsaugung und die Raumabsaugung können separat ein- und ausschaltbar sein.
Der Karosseriearbeitsplatz kann im Konkreten eine seitliche Abtrennung zur Abtrennung des Fahrzeugstellplatzes von der Umgebung aufweisen und/oder der Karosseriearbeitsplatz kann eine Deckenabtrennung zur Abtrennung des Fahrzeugstellplatzes von der Umgebung aufweisen. Hiermit ist der Fahrzeugstellplatz von der Umgebung abtrennbar. Eine Verunreinigung oder Kontamination der Umgebung kann so reduziert werden. Für eine feuerhemmende Ausgestaltung können die seitliche Abtrennung und/oder die Deckenabtrennung aus nicht brennbarem Material ausgebildet sein. Die seitliche Abtrennung kann als ein in einer vorzugsweise umlaufenden Führung (Schiene) geführter Vorhang oder als Türen/Faltwände ausgebildet sein. Die Deckenabtrennung kann als Dach, insbesondere als Zeltdach, ausgebildet sein. Ist eine Deckenabsaugung vorhanden, kann die Deckenabtrennung oberhalb der Deckenabsaugung angeordnet sein.
Es kann eine kombinierte Versorgungs- und Aufbewahrungseinheit vorgesehen sein, die den Fahrzeugstellplatz zu einer Seite zumindest abschnittsweise begrenzt. Dabei kann die Versorgungs- und Aufbewahrungseinheit zumindest einen Abschnitt einer seitlichen Abtrennung bilden. Durch die Versorgungs- und Aufbewahrungseinheit kann eine Versorgung von Werkzeugen mit elektrischer Energie und/oder mit Druckluft erfolgen. Zudem können dort Bearbeitungswerkzeuge abgelegt werden. Hierzu sind vorzugsweise mehrere Schränke vorgesehen, in denen Bearbeitungswerkzeuge für Metall und Aluminium getrennt aufbewahrt werden können (Vermeidung von Kontaktkorrosion). Es kann ein Versorgungsterminal vorgesehen sein, das elektrische und/oder pneumatische Anschlüsse zur Energieversorgung von Werkzeugen aufweist. Zudem kann das Versorgungsterminal zur Steuerung und Überwachung von Komponenten des Karosseriearbeitsplatzes dienen.
In vorteilhafter Weise kann die zweite Absaugeinrichtung (in Absaugrichtung des zweiten Absaugstroms) eine Steuereinrichtung zur gezielten Aktivierung/Deaktivierung von Absaugungen, eine Filtereinrichtung, eine Unterdruckquelle und/oder einen Schalldämpfer aufweisen.
Die Steuereinrichtung erlaubt gezieltes An- und Abschalten von Absaugungen, insbesondere einer oder mehrerer Lokalabsaugungen und einer Deckenabsaugung. Auf konstruktiv einfache Weise kann die Steuereinrichtung als mechanische Steuereinrichtung ausgebildet sein, bspw. als Sammelkasten, mit dem mehrere Absaugungen jeweils unter Zwischenschaltung einer Steuerungsklappe oder eines Steuerungsventils strömungsverbunden sind.
Durch die Filtereinrichtung ist eine Filterung von Rauch, Dämpfen und Schwebstoffen aus dem zweiten Absaugstrom möglich. Neben einer Reinigung des zweiten Absaugstroms können somit auch Verschleiß und/oder Verschmutzung der Unterdruckquelle reduziert werden. Die Filtereinrichtung kann zur mehrstufigen Filterung einen G4-Filter, einen HEPA-Filter und/oder einen Aktivkohlefilter aufweisen.
Die Unterdruckquelle kann zur Bereitung von Unterdruck dienen, so dass sich der zweite Absaugstrom ausbildet. Als Unterdruckquelle kann ein Ventilator dienen. Der Ventilator kann ein Fördervolumen von max. 1500 m³/h aufweisen. Der Schalldämpfer dient zur Reduzierung von Strömungsgeräuschen des zweiten Absaugstroms.
In zweckmäßiger Weise kann die erste Absaugeinrichtung (in Absaugrichtung des zweiten Absaugstroms) eine Werkzeugabsaugung zur lokalen Absaugung von Bearbeitungsrückständen an einem Bearbeitungswerkzeug, ein Versorgungsterminal, eine Funkenfalle, eine Beruhigungsstrecke, einen Zyklonabscheider, eine Unterdruckquelle und/oder einen Schalldämpfer aufweisen.
Mit der Werkzeugabsaugung kann eine lokale Absaugung von Bearbeitungsrückständen (Staub und/oder Partikel) an einem Bearbeitungswerkzeug erfolgen, bspw. an einer Schleifmaschine, einem Winkelschleifer oder dergleichen. Die Werkzeugabsaugung kann einen flexiblen Schlauch und ein Anschlussstück für ein Bearbeitungswerkzeug aufweisen. Die Werkzeugabsaugung kann an das Versorgungsterminal angeschlossen werden oder in das Versorgungsterminal integriert sein.
Wie zuvor bereits erwähnt, kann das Versorgungsterminal zur Versorgung, Steuerung und/oder Überwachung von Komponenten des Karosseriearbeitsplatzes dienen. Das Versorgungsterminal stellt insoweit die zentrale Mensch-Maschine-Schnittstelle des Karosseriearbeitsplatzes dar, über den ein Werker Absaugeinrichtungen steuern, Werkzeuge anschließen und den Karosseriearbeitsplatz überwachen kann. Das Versorgungsterminal kann in eine kombinierte Versorgungs- und Aufbewahrungseinheit integriert sein. Zudem kann das Versorgungsterminal Anschlüsse zur Bereitstellung elektrischer Energie (Steckdosen mit Netzspannung und/oder Starkstrom), Druckluftanschlüsse, einen Anschluss für die Werkzeugabsaugung und/oder einen separaten Anschluss für eine Reinigungsabsaugung zur manuellen Reinigung des Fahrzeugstellplatzes, bspw. nach einer Bearbeitung aufweisen.
Die Funkenfalle kann zum Auffangen von bei der Bearbeitung einer Fahrzeugkarosserie entstehenden Funken dienen. Der erste Absaugstrom durchläuft die Funkenfalle, die hierzu einen Einlass und einen Auslass aufweisen kann. Innerhalb der Funkenfalle können mehrere Prallbleche vorgesehen sein. Die Prallbleche können wechselweise gegenüberliegend angeordnet, bspw. an gegenüberliegenden Wandungsabschnitten (Innenwandung) der Funkenfalle befestigt sein. Der erste Absaugstrom muss aufgrund der Prallbleche eine Art Labyrinth durchlaufen, wobei die Funken auf Prallbleche auftreffen und dort erlöschen. Zur Sichtkontrolle kann die Funkenfalle eine Wandung oder einen Wandungsabschnitt aus durchsichtigem Material, bspw. aus Plexiglas aufweisen.
Die Beruhigungsstrecke kann zur Abkühlung und Beruhigung des ersten Absaugstroms und mitgeführter Bearbeitungsrückstände (Staub und/oder Partikel) nach Durchlaufen der Funkenfalle dienen. Funken, die die Funkenfalle passieren, erlöschen spätestens auf der Beruhigungsstrecke. Die Beruhigungsstrecke weist eine Länge von mindestens 8 Metern auf (Leitungslänge zwischen Funkenfalle und nachfolgender Komponente, bspw. Magnetabscheider) und kann mehrmals umgelenkt werden.
Der Zyklonabscheider (Fliehkraftabscheider) kann zum Abscheiden nicht ferromagnetischer Bearbeitungsrückstände (Partikeln) aus dem ersten Absaugstrom dienen. Der Zyklonabscheider stellt eine dem Magnetabscheider nachgeschaltete Auffang- oder Separationseinrichtung dar. Bearbeitungsrückstände werden in einem entnehmbaren Auffangbehälter aufgefangen.
Die Unterdruckquelle kann zur Bereitstellung von Unterdruck dienen, so dass sich der erste Absaugstrom ausbildet. Die Unterdruckquelle ist insbesondere dem Magnetabscheider und/oder dem Zyklonfilter nachgeschaltet. Als Unterdruckquelle kann eine Absaugturbine dienen. Diese kann ein Fördervolumen von ca. 300 m³/h aufweisen. Der Schalldämpfer dient zur Reduzierung von Strömungsgeräuschen des zweiten Absaugstroms.
In zweckmäßiger Weise können die Absaugeinrichtungen derart ausgebildet sein, dass der erste Absaugstrom und/oder der zweite Absaugstrom nach Durchlaufen der betreffenden Absaugeinrichtung dem Karosseriearbeitsplatz erneut zugeführt werden (Umluftlösung) oder in die Umgebung abgegeben werden (Abluftlösung). Eine Umluftlösung hat energetische Vorteile, da bspw. bei einer Klimatisierung des Karosseriearbeitsplatzes thermische Energie zumindest großenteils im System gehalten werden kann. Eine Abluftlösung hat den Vorteil des verbesserten Luftaustauschs, da dem Karosseriearbeitsplatz Frischluft zugeführt wird.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert, wobei gleiche oder funktional gleiche Komponenten teilweise nur einmal mit Bezugszeichen versehen sind. Es zeigen:

Fig.1: ein Ausführungsbeispiel eines Karosseriearbeitsplatzes in einer perspektivischen Ansicht;
Fig.2: den Karosseriearbeitsplatz aus Fig.1 mit geschlossener seitlicher Abtrennung und Deckenabtrennung;
Fig.3: den Karosseriearbeitsplatz aus Fig.1 in einer Frontansicht (Pfeil A in Fig.1);
Fig.4: den Karosseriearbeitsplatz aus Fig.1 in einer Rückansicht (Pfeil B in Fig.1);
Fig.5: den Karosseriearbeitsplatz aus Fig.1 in einer Draufsicht von oben (Pfeil C in Fig.1);
Fig.6: den Magnetabscheider des Karosseriearbeitsplatzes aus Fig.1 in einer geschnittenen Ansicht;
Fig.7: die erste Absaugeinrichtung des Karosseriearbeitsplatzes aus Fig.1 in einem Prinzipschaltbild; und
Fig.8: die zweite Absaugeinrichtung des Karosseriearbeitsplatzes aus Fig.1 in einem Prinzipschaltbild.

Figur 1 zeigt einen Karosseriearbeitsplatz, der insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist. Der Karosseriearbeitsplatz 10 dient zur Bearbeitung von Fahrzeugkarosserien und weist einen Fahrzeugstellplatz 12 auf.
Der Karosseriearbeitsplatz 10 weist einen Rahmen 14 auf, der ein Grundgestell bildet und an dem Komponenten des Karosseriearbeitsplatzes 10 befestigt werden können.
Der Rahmen 14 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel Pfosten 15 auf, mit denen der Rahmen 14 gegenüber dem Boden abgestützt ist. Bei einer nicht dargestellten Ausführung ist denkbar, dass der Rahmen 14 an einer Gebäudedecke befestigt ist.
Eine kombinierte Versorgungs- und Aufbewahrungseinheit 16 bildet eine seitliche Abtrennung zur Abtrennung des Fahrzeugstellplatzes 12 von der Umgebung (Rückwand).
Zu weiteren Seiten ist der Fahrzeugstellplatz 12 durch eine seitliche Abtrennung 18 abtrennbar, die als in einer Führung 20 (Schiene) geführter feuerfester Vorhang 22 ausgebildet ist. Damit lässt sich der Fahrzeugstellplatz 12 an den weiteren Seiten verschließen (siehe Figur 2). Zur Abtrennung des Fahrzeugstellplatzes 12 gegenüber der Umgebung (nach oben) ist eine Deckenabtrennung 24 vorgesehen (nur in Figur 2 gezeigt). Auch die Deckenabtrennung 24 besteht aus feuerfestem Material.
Der Karosseriearbeitsplatz 10 weist eine erste Absaugeinrichtung 26 zur Abführung von bei abrasiver Karosseriebearbeitung entstehenden Bearbeitungsrückständen (Partikeln) aus dem Fahrzeugstellplatz 12 mit einem ersten Absaugstrom 28 auf (siehe Figur 7).
Zudem weist der Karosseriearbeitsplatz 10 eine separate zweite Absaugeinrichtung 30 zur Absaugung von Rauch und Dämpfen aus dem Fahrzeugstellplatz 12 mit einem zweiten Absaugstrom 32 auf (siehe Figur 8). Die erste Absaugeinrichtung 26 und die zweite Absaugeinrichtung 30 sind separat ausgebildet. Auch der erste Absaugstrom 28 und der zweite Absaugstrom 32 sind getrennt voneinander (separate Absaugströme).
Die erste Absaugeinrichtung 26 weist einen Magnetabscheider 34 mit Magneten 36 zur Abscheidung von ferromagnetischen Bearbeitungsrückständen (Partikeln) aus dem ersten Absaugstrom 28 auf (siehe Figuren 4, 6 und 7).
Der Magnetabscheider 34 weist ein Gehäuse 38 auf, durch den der erste Absaugstrom 28 geführt ist. Zudem weist der Magnetabscheider 34 einen Einlass 40 und einen Auslass 42 auf (siehe Figur 6). Der Innenquerschnitt des Gehäuses 38 ist gegenüber dem Querschnitt des Einlasses 40 und/oder des Auslasses 42 vergrößert. Im Ausführungsbeispiel beträgt das Verhältnis von Einlassquerschnitt oder Auslassquerschnitt bezogen auf den Gehäuseinnenquerschnitt 1:2.
Die Magnete 36 sind von einer Ummantelung 44 aus nicht ferromagnetischem Material umgeben. Vorliegend ist die Ummantelung 44 als Titanhülse 46 ausgebildet, die zu Reinigungszwecken vom Magneten 36 abnehmbar ist.
Die mehreren Magnete 36 sind versetzt im Gehäuse 38 des Magnetabscheiders 34 angeordnet. Dabei sind die Magnete 36 zu mehreren Reihen und mehreren Spalten angeordnet (im vorliegenden Ausführungsbeispiel 5 Reihen und 2 Spalten). Im Gehäuse 38 des Magnetabscheiders 34 sind Leitelemente 48 angeordnet, die den ersten Absaugstrom 28 in Richtung der Magnete 36 lenken. Dabei sind Leitelemente 48' am Einlass 40 des Gehäuses 38 angeordnet. Zudem sind Leitelemente 48" an der Innenwand des Gehäuses 38 angeordnet.
Der Magnetabscheider 34 weist zudem ein Bypasselement 50 auf, das den im Gehäuse 38 verzögerten Absaugstrom 28 wieder auf eine höhere Strömungsgeschwindigkeit beschleunigt. Das Bypasselement 50 kann am Auslass 42 des Magnetabscheiders 34 angeordnet sein und in den Auslass 42 münden. Als Bypasselement 50 ist eine Venturidüse vorgesehen, insbesondere mit Schalldämpfer und Vorfilter zur Reduzierung des Ansauggeräusches (nicht dargestellt).
Die zweite Absaugeinrichtung 30 weist zwei einstellbare Lokalabsaugungen 52 zur lokalen Absaugung von Rauch und Dämpfen aus dem Fahrzeugstellplatz 12 auf (siehe Figuren 1, 3, 5 und 8). Die Lokalabsaugungen 52 dienen zur punktuellen Absaugung von Rauch und Dämpfen an einer Bearbeitungsstelle einer Fahrzeugkarosserie.
Die Lokalabsaugungen 52 sind jeweils als einstellbarer Absaugarm 53 ausgebildet. Der Absaugarm 53 ist bezüglich einer mit dem Absaugarm 53 strömungsverbundenen Rohrleitung 54 verschwenkbar (siehe Figuren 1 und 3). Die Rohrleitung 54 ist am Rahmen 14 befestigt. Jede Lokalabsaugung 52 weist eine an oder nahe der Absaugstelle angeordnete Funkenfalle 56 auf (siehe Figuren 3 und 8) .
Zudem weist die zweite Absaugeinrichtung 30 eine Raumabsaugung 57 zur globalen Absaugung von Rauch und Dämpfen aus dem Fahrzeugstellplatz 12 auf (siehe Figuren 1, 3, 5 und 8). Die Raumabsaugung 57 dient zur großflächigen Absaugung, wobei insbesondere aufsteigender Rauch und Dämpfe abgesaugt werden können. Die Raumabsaugung 57 ist als Deckenabsaugung 58 ausgebildet. Die Raumabsaugung 57 weist Rohrleitungen 60 mit einer Vielzahl von Absaugöffnungen 62 auf. Die Raumabsaugung 57 ist nahe an, jedoch unterhalb von der Deckenabtrennung 24 angeordnet. Dabei ist die Raumabsaugung 57 an dem Rahmen 14 befestigt.
Wie bereits erläutert, begrenzt die kombinierte Versorgungs- und Aufbewahrungseinheit 16 den Fahrzeugstellplatz 12 zu einer Seite (Rückseite; siehe Figuren 1 und 5). Die Versorgungs- und Aufbewahrungseinheit 16 weist ein Versorgungsterminal 64 auf (siehe Figuren 3 und 7). Das Versorgungsterminal 64 weist elektrische und pneumatische Anschlüsse für elektrische und pneumatische Werkzeuge auf. Zudem weist das Versorgungsterminal 64 eine Steuerung, Anzeigen und Bedienelemente zur Steuerung und Überwachung von Komponenten des Karosseriearbeitsplatzes 10 auf. Außerdem verfügt die Versorgungs- und Aufbewahrungseinheit 16 über mehrere Schränke 66, die zur getrennten Aufbewahrung von Bearbeitungswerkzeugen für Metall und Aluminium dienen.
Die zweite Absaugeinrichtung 30 weist eine Steuereinrichtung 68 zur Aktivierung/Deaktivierung der Lokalabsaugungen 52 und der Raumabsaugung 57 auf, die durch die Steuereinrichtung 68 einzelnen aktiviert und deaktiviert werden können (siehe Figur 8). Die Steuereinrichtung 68 ist als Sammelkasten 70 ausgebildet, mit dem die Lokalabsaugungen 52 und die Raumabsaugung 57 jeweils unter Zwischenschaltung einer Steuerungsklappe 72 strömungsverbunden sind.
Die zweite Absaugeinrichtung 30 weist eine Filtereinrichtung 74 auf, die zur Filterung von Rauch, Dämpfen und Schwebstoffen aus dem zweiten Absaugstrom 32 dient. Die Filtereinrichtung 74 ist der Steuereinrichtung 68 nachgeschaltet. Die Filtereinrichtung 74 ist mehrstufig ausgebildet und weist einen G4-Filter 76, einen HEPA-Filter 78 und einen Aktivkohlefilter 80 auf.
Die zweite Absaugeinrichtung 30 weist eine Unterdruckquelle 82 auf, die zur Bereitstellung von Unterdruck dient, so dass sich der zweite Absaugstrom 32 ausbildet. Als Unterdruckquelle 82 dient ein Ventilator 84. Die zweite Absaugeinrichtung 30 weist außerdem einen Schalldämpfer 86 auf, der zur Reduzierung von Strömungsgeräuschen des zweiten Absaugstroms 32 dient. Der Schalldämpfer 86 ist der Unterdruckquelle 82 nachgeschaltet.
Die erste Absaugeinrichtung 26 weist eine Werkzeugabsaugung 88 zur lokalen Absaugung von Bearbeitungsrückständen an einem Bearbeitungswerkzeug 90 auf, bspw. einer Schleifmaschine 92 (siehe Figur 7). Die Werkzeugabsaugung 88 weist einen flexiblen Schlauch 94 und ein Anschlussstück 96 für das Bearbeitungswerkzeug 90 auf. Die Werkzeugabsaugung 88 wird an das Versorgungsterminal 64 angeschlossen.
Das Versorgungsterminal 64 bildet einen Bestandteil der ersten Absaugeinrichtung 26. Das Versorgungsterminal 64 dient zur Versorgung, Steuerung und/oder Überwachung von Komponenten des Karosseriearbeitsplatzes 10. Das Versorgungsterminal 30 weist Steckdosen, Druckluftanschlüsse, einen Anschluss für die Werkzeugabsaugung 88 und einen separaten Anschluss für eine Reinigungsabsaugung zur Handreinigung des Fahrzeugstellplatzes, bspw. nach einer Bearbeitung einer Fahrzeugkarosserie auf.
Die erste Absaugeinrichtung 26 weist weiter eine Funkenfalle 98 auf. Die Funkenfalle 98 ist dem Versorgungsterminal 64 nachgeschaltet. Der erste Absaugstrom 28 durchläuft die Funkenfalle 98 von einem Einlass 100 zu einem Auslass 102. Innerhalb der Funkenfalle 98 sind wechselweise Prallbleche 104 angeordnet, auf die die bei Bearbeitung einer Fahrzeugkarosserie entstehenden Funken auftreffen und erlöschen. Die Funkenfalle 98 weist einen durchsichtigen Wandungsabschnitt 106 aus Plexiglas auf.
Die erste Absaugeinrichtung 26 weist eine Beruhigungsstrecke 108 auf, die zur Abkühlung und Beruhigung des ersten Absaugstroms 28 und mitgeführter Bearbeitungsrückstände dient. Die Beruhigungsstrecke 108 weist eine Länge von mindestens 8 Metern auf. Die Beruhigungsstrecke 108 ist der Funkenfalle 98 nachgeschaltet.
Die erste Absaugeinrichtung 26 weist zudem den Magnetabscheider 34 auf, der sich an die Beruhigungsstrecke 108 anschließt. Der Magnetabscheider 34 dient zur Abscheidung von ferromagnetischen Bearbeitungsrückständen aus dem ersten Absaugstrom 28.
Die erste Absaugeinrichtung 26 weist einen Zyklonabscheider 110 auf, der zur Abscheidung nicht ferromagnetischer Bearbeitungsrückstände (Partikel) aus dem ersten Absaugstrom 28 dient. Bearbeitungsrückstände werden in einem entnehmbaren Auffangbehälter 111 aufgefangen. Der Zyklonabscheider 110 ist dem Magnetabscheider 34 nachgeschaltet.
Die erste Absaugeinrichtung 26 weist eine Unterdruckquelle 112 zur Bereitstellung von Unterdruck auf, so dass sich der erste Absaugstrom 32 ausbildet. Die Unterdruckquelle 112 ist als Absaugturbine 114 ausgebildet. Die Unterdruckquelle 112 ist dem Zyklonabscheider 110 nachgeschaltet.
Die erste Absaugeinrichtung 26 weist einen Schalldämpfer 116 auf, der zur Reduzierung von Strömungsgeräuschen des ersten Absaugstroms 28 dient. Der Schalldämpfer 116 ist der Unterdruckquelle 112 nachgeschaltet.
Die Absaugeinrichtungen 26, 30 können derart ausgebildet sein, dass der erste Absaugstrom 28 und/oder der zweite Absaugstrom 32 dem Karosseriearbeitsplatz 10 erneut zugeführt werden oder in die Umgebung abgegeben werden (jeweils nicht dargestellt).
Ein Betrieb des Karosseriearbeitsplatzes 10 kann wie folgt ablaufen:
Zunächst wird ein Fahrzeug, beispielsweise ein Kraftfahrzeug, mit ggf. vorbereiteter Karosserie auf dem Fahrzeugstellplatz 12 positioniert (einfahren oder einschieben). Anschließend kann die seitliche Abtrennung 18 durch Zuziehen des Vorhangs 22 verschlossen werden. Danach kann die Fahrzeugkarosserie bearbeitet werden.
Entstehen bei der Bearbeitung der Fahrzeugkarosserie Rauch und/oder Dämpfe, kann der Werker über Bedienelemente des Versorgungsterminals 64 die zweite Absaugeinrichtung 30 aktivieren. Hierzu wird die Unterdruckquelle 82 eingeschaltet, wobei sich der zweite Absaugstrom 32 bildet. Je nach Intensität des Rauchs oder der Dämpfe kann eine Lokalabsaugung 52 an die Bearbeitungsstelle herangeführt werden. Sind Rauch- oder Dampfentwicklung großflächig oder von hoher Intensität, kann alternativ oder ergänzend die Raumabsaugung 57 aktiviert werden. Eine großflächige Absaugung kann erfolgen. Hierzu muss der Werker lediglich die Steuereinrichtung 68 betätigen (Einstellen von Steuerungsklappen 72).
Der zweite Absaugstrom 32 wird durch die Filtereinrichtung 74 gereinigt, durchläuft die Unterdruckquelle 82 und den Schalldämpfer 86. Der gereinigte Absaugstrom 28 kann dann dem Karosseriearbeitsplatz 10 erneut zugeführt werden (Umluft) oder in die Umgebung abgegeben werden (Abluft). Entstehen kein Rauch und keine Dämpfe mehr, kann die erste Absaugeinrichtung 26, ggf. nach einer Nachlaufzeit, am Versorgungsterminal 64 durch den Werker abgeschaltet werden.
Für eine abrasive Bearbeitung der Fahrzeugkarosserie aktiviert der Werker über Bedienelemente am Versorgungsterminal 64 die erste Absaugeinrichtung 26. Dabei wird die Unterdruckquelle 112 eingeschaltet, so dass sich der erste Absaugstrom 28 ausbildet. Der Werker kann das Bearbeitungswerkzeug 90 einschalten und die Bearbeitung beginnen.
Der Werker kann Karosserieabschnitte aus ferromagnetischen und nicht ferromagnetischen Materialien wechselweise bearbeiten, wobei beide Materialien mit der ersten Absaugeinrichtung 26 abgesaugt werden können.
Der Werker bearbeitet bspw. zunächst einen Karosserieabschnitt aus ferromagnetischem und funkenreißendem Material. Über die Werkzeugabsaugung 88 gelangen Bearbeitungsrückstände in den ersten Absaugstrom 28. Beim Durchlaufen der Funkenfalle 98 erlöschen die Funken an den Prallblechen 104. Die Bearbeitungsrückstände kühlen auf der Beruhigungsstrecke 108 ab und gelangen in den Magnetabscheider 34, wo sich ferromagnetische Bearbeitungsrückstände an den Magneten 36 bzw. deren Ummantelung 44 ablagern. Sollten gleichzeitig nicht ferromagnetische Bearbeitungsrückstände in den ersten Absaugstrom 28 gelangen, passieren diese den Magnetabscheider 34 und gelangen in den Zyklonabscheider 110, wo sich diese im Auffangbehälter 111 ablagern.
Ist die Bearbeitung des ferromagnetischen Karosserieabschnitts abgeschlossen, kann die erste Absaugeinrichtung 26, ggf. nach einer Nachlaufzeit, abgeschaltet werden. Der Werker kann das Bearbeitungswerkzeug 90 wechseln und den Magnetabscheider 34 leeren (Abziehen der Ummantelungen 44).
Anschließend kann der Werker die erste Absaugeinrichtung 26 erneut aktivieren und einen Karosserieabschnitt aus nicht ferromagnetischem Material bearbeiten, bspw. aus Aluminium.
Über die Werkzeugabsaugung 88 gelangen Bearbeitungsrückstände in den ersten Absaugstrom 28. Die nicht ferromagnetischen Bearbeitungsrückstände passieren die Funkenfalle 98 und den Magnetabscheider 34 und lagern sich im Auffangbehälter 111 des Zyklonabscheiders 110 ab. Der gereinigte Absaugstrom 28 kann dann dem Karosseriearbeitsplatz 10 erneut zugeführt werden (Umluft) oder in die Umgebung abgegeben werden (Abluft).

Claims

Karosseriearbeitsplatz (10) zur Bearbeitung von Fahrzeugkarosserien, mit einem Fahrzeugstellplatz (12), einer ersten Absaugeinrichtung (26) zur Abführung von bei abrasiver Karosseriebearbeitung entstehenden Bearbeitungsrückständen aus dem Fahrzeugstellplatz (12) mit einem ersten Absaugstrom (28), dadurch gekennzeichnet, dass die erste Absaugeinrichtung (26) einen Magnetabscheider (34) mit mindestens einem Magneten (36) zur Abscheidung von ferromagnetischen Bearbeitungsrückständen aus dem ersten Absaugstrom (28) aufweist und dass der Karosseriearbeitsplatz (10) eine zweite Absaugeinrichtung (30) zur Absaugung von Rauch und Dämpfen aus dem Fahrzeugstellplatz (12) mit einem vom ersten Absaugstrom (28) getrennten zweiten Absaugstrom (32) aufweist.
Karosseriearbeitsplatz (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetabscheider (34) ein Gehäuse (38) aufweist, durch den der erste Absaugstrom (28) geführt ist, wobei der Gehäuseinnenquerschnitt (39) gegenüber einem Gehäuseeinlassquerschnitt und/oder einem
Gehäuseauslassquerschnitt vergrößert ist und/oder dass der Magnet (36) von einer Ummantelung (44) aus nicht ferromagnetischem Material umgeben ist.
Karosseriearbeitsplatz (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Magnete (36) versetzt im Gehäuse (38) des Magnetabscheiders (34) angeordnet sind, wobei im Gehäuse (38) mindestens ein Leitelement (48) angeordnet ist, das den ersten Absaugstrom (28) in Richtung der Magnete (36) lenkt.
Karosseriearbeitsplatz (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Absaugeinrichtung (30) mindestens eine einstellbare Lokalabsaugung (52) zur lokalen Absaugung von Rauch und Dämpfen aus dem Fahrzeugstellplatz (12) und/oder eine Raumabsaugung (57) zur globalen Absaugung von Rauch und Dämpfen aus dem Fahrzeugstellplatz (12) aufweist.
Karosseriearbeitsplatz (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Karosseriearbeitsplatz (10) eine seitliche Abtrennung (18) zur Abtrennung des Fahrzeugstellplatzes (12) von der Umgebung aufweist und/oder dass der Karosseriearbeitsplatz (10) eine Deckenabtrennung (24) zur Abtrennung des Fahrzeugstellplatzes (12) von der Umgebung aufweist.
Karosseriearbeitsplatz (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine kombinierte Versorgungs- und Aufbewahrungseinheit (16), die den Fahrzeugstellplatz (12) zu einer Seite hin zumindest abschnittsweise begrenzt.
Karosseriearbeitsplatz (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Absaugeinrichtung (30) eine Steuereinrichtung (68) zur gezielten Aktivierung/Deaktivierung von Absaugungen (52, 57), eine Filtereinrichtung (74), eine Unterdruckquelle (82) und/oder einen Schalldämpfer (86) aufweist.
Karosseriearbeitsplatz (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Absaugeinrichtung (26) eine Werkzeugabsaugung (88) zur lokalen Absaugung von Bearbeitungsrückständen an einem Bearbeitungswerkzeug (90), ein Versorgungsterminal (64), eine Funkenfalle (98), eine Beruhigungsstrecke (108), einen Zyklonabscheider (110), eine Unterdruckquelle (112) und/oder einen Schalldämpfer (116) aufweist.
Karosseriearbeitsplatz (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugeinrichtungen (26, 30) derart ausgebildet sind, dass der erste Absaugstrom (28) und/oder der zweite Absaugstrom (32) dem Karosseriearbeitsplatz (10) erneut zugeführt oder in die Umgebung abgegeben werden.