EP4705734A1

EP4705734A1 - Vorrichtung zum überprüfen einer ausrichtung eines sprühkopfs einer sprühdüse eines sprühwerkzeugs relativ zu deren düsengrundkörper sowie verfahren

Info

Publication number: EP4705734A1
Application number: EP24724130.0A
Authority: EP
Inventors: Olaf Hentschel; Arno Drotleff
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2023-05-04
Filing date: 2024-05-02
Publication date: 2026-03-11
Also published as: CN120936857A; DE102023111637A1; WO2024227844A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zum Überprüfen einer Ausrichtung eines Sprühkopfs einer (16) Sprühdüse (12) eines Sprühwerkzeugs relativ zu deren Düsengrundkörper (14), mit einer Halterung (18), welche dazu eingerichtet ist, an dem Düsengrundkörper (14) der zu überprüfenden Sprühdüse (12) befestigt zu werden, einer Lichtquelle (20), welche dazu eingerichtet ist, an dem Sprühkopf (16) befestigt zu werden, wodurch einer Strahlrichtung der Lichtquelle (20) mit einer Sprührichtung des Sprühkopfs (16) zusammenfällt, einem relativ zu der Halterung (18) fixierten Prüfkörper (22), welcher eine Prüfoberfläche (32) aufweist, über welche anhand eines Auftreffpunkts (34) eines von der Lichtquelle (20) in Strahlrichtung ausgesandten Lichtstrahls die Ausrichtung des Sprühkopfs (16) ermittelt werden kann.

Description

Vorrichtung zum Überprüfen einer Ausrichtung eines Sprühkopfs einer Sprühdüse eines Sprühwerkzeugs relativ zu deren Düsengrundkörper sowie Verfahren

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Überprüfen einer Ausrichtung eines Sprühkopfs einer Sprühdüse eines Sprühwerkzeugs relativ zu deren Düsengrundkörper.

Es besteht das Bedürfnis, eine räumliche Orientierung von verstellbaren Trennmitteldüsen und damit einen Trennmittelauftrag auf ein Druckgusswerkzeug zu prüfen. Insbesondere bei großen Druckgussbauteilen und damit einhergehenden komplexen Trennmittelsprühgrundträgern ist dieses Bedürfnis besonders ausgeprägt.

Aus der DE 102017 006 969 A1 ist eine Anordnung zur Prüfung der Funktion eines Sprühwerkzeugs bekannt, welches mehrere Sprühdüsen aufweist, welche in verschiedene Richtungen ausgerichtet sind und je einen Sprühkegel erzeugen. Bei der Anordnung ist vor dem Sprühwerkzeug ein Prüfkörper angeordnet, welcher eine zum Sprühwerkzeug gerichtete erste Oberfläche aufweist. Weiterhin umfasst die Anordnung ein Erfassungssystem zum Erfassen eines sich auf der ersten Oberfläche des Prüfkörpers abzeichnenden Sprühmusters.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Lösung zu schaffen, welche ein besonders einfaches und präzises Überprüfen einer Ausrichtung eines Sprühkopfs einer Sprühdüse relativ zu einem Düsengrundkörper dieser Sprühdüse ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere mögliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren offenbart. Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen, die im Rahmen der Beschreibung für einen der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche dargelegt sind, sind zumindest analog als Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen des jeweiligen Gegenstands der anderen unabhängigen Ansprüche sowie jeder möglichen Kombination der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche, gegebenenfalls in Verbindung mit einem oder mehr der Unteransprüche, anzusehen.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überprüfen einer Ausrichtung einer Sprühdüse eines Sprühwerkzeugs. Das Sprühwerkzeug kann insbesondere eine Vielzahl von jeweiligen Sprühdüsen aufweisen, welche jeweils dazu eingerichtet sind, einen Sprühkegel aus einem Sprühmedium zu erzeugen. Jede Sprühdüse umfasst einen Sprühkopf sowie einen Düsengrundkörper. Der Sprühkopf ist relativ zu dem Düsengrundkörper in seiner Ausrichtung einstellbar, wobei über die Ausrichtung des Sprühkopfs eine Ausrichtung des von der Sprühdüse bereitgestellten Sprühkegels eingestellt wird. Das Sprühwerkzeug kann dazu genutzt werden, das Sprühmedium großflächig auf eine Oberfläche aufzubringen.

Um eine gewünschte Benetzung der Oberfläche zu erreichen, sind jeweilige vorgegebene Ausrichtungen der jeweiligen Sprühköpfe der Sprühdüsen einzustellen. Die Vorrichtung ist dazu eingerichtet, die jeweilige Ausrichtung des jeweiligen Sprühkopfs einer Sprühdüse zu überprüfen, um festzustellen, ob die jeweilige Ist-Ausrichtung des jeweiligen Sprühkopfs einer Soll-Ausrichtung für diesen Sprühkopf entspricht. Die Vorrichtung umfasst eine Halterung, welche dazu eingerichtet ist, an dem Düsengrundkörper der zu überprüfenden Sprühdüse befestigt zu werden. Über die Halterung kann somit die Vorrichtung an der Sprühdüse gehalten werden. Die Vorrichtung umfasst des Weiteren eine Lichtquelle, welche dazu eingerichtet ist, an dem Sprühkopf befestigt zu werden. Die Lichtquelle ist dazu eingerichtet, einen Lichtstrahl, welcher in einer Strahlrichtung strahlt, bereitzustellen. Hierbei beschreibt die Strahlrichtung eine Mittellinie eines von dem Sprühkopf erzeugten Sprühkegels, wobei die Mittellinie in Sprührichtung verläuft. Bei bestimmungsgemäßer Verwendung fällt die Strahlrichtung der Lichtquelle mit einer Sprührichtung des Sprühkopfs zusammen. Insbesondere kann die Lichtquelle auf den Sprühkopf aufgesteckt werden, wodurch die Strahlrichtung der Lichtquelle derart ausgerichtet wird, dass diese mit der Strahlrichtung zusammenfällt. Mittels des von der Lichtquelle bereitgestellten Lichtstrahls kann somit angezeigt werden, wie die Sprührichtung des Sprühkopfs bei der derzeitigen Ausrichtung des Sprühkopfs verlaufen würde. Die Vorrichtung umfasst des Weiteren einen relativ zu der Halterung fixierten Prüfkörper. Der Prüfkörper ist somit über die Halterung bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Vorrichtung relativ zu dem Düsengrundkörper in einer vorgegebenen Ausrichtung angeordnet. Dieser Prüfkörper umfasst eine Prüfoberfläche, anhand welcher über einen Auftreffpunkt des von der Lichtquelle in Strahlrichtung ausgesandten Lichtstrahls die Ausrichtung des Sprühkopfs ermittelt werden kann. Mit anderen Worten wird der Auftreffpunkt des von der Lichtquelle ausgesandten Lichtstrahls auf der Prüf Oberfläche analysiert und anhand dessen, wo sich der Auftreffpunkt auf der Prüfoberfläche befindet, ermittelt, wie der Sprühkopf ausgerichtet ist. Beispielsweise kann die Prüfoberfläche mit mehreren Markierungen versehen sein, wobei anhand eines Vergleichs des Auftreffpunkts des Lichtstrahls mit den jeweiligen Markierungen auf der Prüfoberfläche festgestellt werden kann, inwieweit die Ist-Ausrichtung des Sprühkopfs der Soll-Ausrichtung für diesen Sprühkopf entspricht. Die Vorrichtung ermöglicht ein besonders einfaches und präzises Überprüfen der Ausrichtung jedes Sprühkopfs der Sprühdüse, ohne dass das Sprühwerkzeug bereits in der Nähe von der mit dem Sprühmedium zu besprühenden Oberfläche angeordnet zu sein hat.

In einer möglichen Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Prüfoberfläche ein Koordinatensystem aufweist, über welches die Ausrichtung des Sprühkopfs anhand des Auftreffpunkts des Lichtstrahls ermittelt werden kann. Das bedeutet, dass die Prüfoberfläche als Markierung das Koordinatensystem aufweist. Hierfür kann die Prüfoberfläche mit einer Rasterung überzogen sein, um ein besonders einfaches Ablesen der Koordinaten zu ermöglichen. Das Koordinatensystem ermöglicht ein besonders präzises Überprüfen der Ausrichtung des Sprühkopfs relativ zu dem Düsengrundkörper. Beispielsweise können anhand des Auftreffpunkts des Lichtstrahls auf der Prüfoberfläche die Koordinaten der aktuellen Ausrichtung des Sprühkopfs relativ zu dem Düsengrundkörper ermittelt werden. Diese ermittelten Koordinaten können mit Soll-Koordinaten für die vorgegebene Soll-Ausrichtung des Düsenkopfs relativ zu dem Düsengrundkörper verglichen werden. Über die Koordinaten kann die Abweichung zwischen der aktuellen Ist- Ausrichtung des Düsenkopfs und der Soll-Ausrichtung des Düsenkopfs mit besonders großer Präzision sowie reproduzierbar ermittelt werden. Infolgedessen kann der Sprühkopf gezielt und präzise verstellt werden, um die Ist-Ausrichtung des Sprühkopfs an die vorgegebene Soll-Ausrichtung anzupassen. In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Prüfkörper lichtdurchlässig ausgebildet ist und die Prüfoberfläche auf einer der Lichtquelle gegenüberliegenden Seite des Prüfkörpers angeordnet ist, wodurch bei der Überprüfung der Lichtstrahl den Prüfkörper durchstrahlt, bevor dieser die Prüfoberfläche erreicht. Beispielsweise kann der Prüfkörper eine Platte umfassen, welche die Prüfoberfläche aufweist. Die Lichtquelle ist somit auf einer ersten Seite der Platte angeordnet und die Prüfoberfläche ist an einer der ersten Seite gegenüberliegenden Seite der Platte angeordnet. In Relation zu der Prüfoberfläche trifft somit der von der Lichtquelle bereitgestellte Lichtstrahl von hinten auf die Platte auf, strahlt durch die Platte hindurch und erreicht anschließend die Prüfoberfläche, wodurch aufgrund der Lichtdurchlässigkeit des Prüfkörpers sowie der Prüf Oberfläche der Auftreffpunkt des Lichtstrahls auf der Seite der Platte erkannt werden kann, an welcher die Prüfoberfläche angeordnet ist. Um den Auftreffpunkt des Lichtstrahls auf der Prüfoberfläche besonders präzise ermitteln zu können, insbesondere im Hinblick auf das Koordinatensystem, kann es vorgesehen sein, dass der Prüfkörper, insbesondere zumindest die Prüfplatte des Prüfkörpers, transluzent ausgebildet ist. Der Prüfkörper ist somit partiell lichtdurchlässig. Wäre der Prüfkörper transparent ausgebildet, dann könnte es sich schwierig gestalten, den Auftreffpunkt des Lichtstrahls präzise auf der Prüfoberfläche zu bestimmen. Dadurch, dass sich die Prüfoberfläche auf der der Lichtquelle gegenüberliegenden Seite des Prüfkörpers befindet, kann der Auftreffpunkt des Lichtstrahls auf der Prüfoberfläche besonders einfach von einer Person oder einer Erfassungseinrichtung beim Blick auf die Prüfoberfläche ermittelt werden. Wäre die Prüfoberfläche auf derselben Seite des Prüfkörpers angeordnet, wie die Lichtquelle relativ zu dem Prüfkörper angeordnet ist, dann könnte es sich aus Zugänglichkeitsgründen schwierig gestalten, die Prüfoberfläche zu betrachten beziehungsweise mittels der Erfassungseinrichtung zu überwachen.

In diesem Zusammenhang kann es insbesondere vorgesehen sein, dass der Prüfkörper aus Milchglas besteht. Insbesondere ist zumindest die die Prüfoberfläche aufweisende Platte des Prüfkörpers aus Milchglas gebildet. Milchglas verursacht eine Streuung von Licht, wenn dieses auf das Milchglas auftrifft. Strahlt somit der Lichtstrahl durch das Milchglas hindurch, dann ergibt sich an dem Auftreffpunkt des Lichtstrahls in dem Milchglas eine Streuung des Lichts des Lichtstrahls. Über einen Mittelpunkt dieses gestreuten Lichts kann der Auftreffpunkt des Lichtstrahls auf der Prüf Oberfläche besonders präzise ermittelt werden. In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Lichtquelle ein Laserpointer ist. Bei einem Laserpointer handelt es sich um einen Lichtzeiger, welcher dazu eingerichtet ist, einen präzise gerichteten Lichtstrahl auszusenden. Insbesondere kann der Laserpointer eine Laserdiode, welche auch Halbleiterlaser genannt wird, als lichterzeugende Komponente umfassen. Mittels einer Kollimatorlinse kann von der Laserdiode bereitgestelltes Licht zu dem Lichtstrahl gebündelt werden. Der Laserpointer stellt eine besonders kostengünstige und einfache Möglichkeit dar, als Lichtquelle den Laserstrahl bereitzustellen.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Sprühdüse dazu eingerichtet ist, ein Trennmittel auf eine Gussform zu sprühen. Trennmittel sind zum Abformen und zur Entnahme eines in der Gussform gegossenen Bauteils wichtig. Mittels des Trennmittels kann die Gussform vor den Inhaltsstoffen einer Gießmasse geschützt werden, wodurch eine besonders hohe Lebensdauer der Gussform erreicht werden kann. Mittels der Vorrichtung wird es somit ermöglicht, dass eine Ausrichtung eines zum Sprühen eines Trennmittels eingerichteten Sprühkopfs wenigstens einer Sprühdüse eines Sprühwerkzeugs überprüft werden kann. Insbesondere können mittels der Vorrichtung die Sprühköpfe sämtlicher Sprühdüsen des Sprühwerkzeugs überprüft werden, wodurch eine durchgängige Benetzung der Gussform mit dem Trennmittel gewährleistet werden kann. Infolgedessen kann ein besonders einfaches und beschädigungsfreies Lösen eines in der Gussform gegossenen Werkstücks gewährleistet werden.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Halterung dazu eingerichtet ist, durch Aufstecken auf den Düsengrundkörper an diesem befestigt zu werden. Das bedeutet, dass die Halterung über den Düsengrundkörper zumindest bereichsweise übergestülpt wird, wodurch die Vorrichtung besonders einfach und präzise relativ zu dem Düsengrundkörper zentriert werden kann. Das Aufstecken ermöglicht ein besonders einfaches und präzises Befestigen der Halterung und über die Halterung des Prüfkörpers an dem Düsengrundkörper. Hierdurch kann mittels der Vorrichtung die Ausrichtung des Sprühkopfs der Sprühdüse besonders präzise bestimmt werden.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Prüfkörper mittels einer Verbindungseinrichtung zu der Halterung fixiert ist, wobei die Verbindungseinrichtung dazu eingerichtet ist, einen Zugang zu dem Sprühkopf freizugeben, während die Vorrichtung an der Sprühdüse gehalten ist. Das bedeutet, dass die Verbin- dungseinrichtung derart gestaltet ist, dass beim befestigten Zustand der Vorrichtung an der zu überprüfenden Sprühdüse der Sprühkopf von außen zugänglich ist, beispielsweise über eine freigelassene Öffnung, wodurch die Ausrichtung des Sprühkopfs angepasst werden kann und/oder die Lichtquelle an dem Sprühkopf befestigt werden kann, insbesondere auf den Sprühkopf aufgesteckt werden kann. Beispielsweise kann die Verbindungseinrichtung einen skelettartige Struktur beziehungsweise eine gerüstartige Struktur aufweisen, über welche der Prüfkörper relativ zu der Halterung fixiert ist. Zwischen jeweiligen Streben des Skeletts beziehungsweise des Gerüsts kann hindurch gegriffen werden, wodurch die Ausrichtung des Sprühkopfs eingestellt werden kann. Hierdurch wird ermöglicht, dass auch im befestigten Zustand der Vorrichtung an der Sprühdüse die Ausrichtung des Sprühkopfs eingestellt werden kann, beispielsweise um die Ausrichtung des Sprühkopfs an die für diesen Sprühkopf vorgegebene Soll-Ausrichtung anzupassen.

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Überprüfen einer Ausrichtung eines Sprühkopfs einer Sprühdüse eines Sprühwerkzeugs relativ zu einem Düsengrundkörper der Sprühdüse. Bei dem Verfahren ist es vorgesehen, dass eine Vorrichtung, wie sie bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Überprüfen der Ausrichtung des Sprühkopfs der Sprühdüse relativ zu dem Düsengrundkörper beschrieben worden ist, verwendet wird. Hierbei wird die Vorrichtung über die Halterung an dem Düsengrundkörper befestigt. Weiterhin ist es bei dem Verfahren vorgesehen, dass die Lichtquelle an einem Sprühkopf befestigt wird. Weiterhin wird mittels der Lichtquelle ein Lichtstrahl in einer mit einer Sprührichtung des Sprühkopfs zusammenfallenden Strahlrichtung bereitgestellt. Dieser Lichtstrahl trifft auf den Prüfkörper auf. Anhand eines Auftreffpunkts des Laserstrahls auf der Prüfoberfläche des Prüfkörpers wird die Ausrichtung des Sprühkopfs ermittelt. Hierbei kann der Auftreffpunkt des Laserstrahls auf der Prüfoberfläche beispielsweise mittels einer Erfassungseinrichtung erfasst und von einer elektronischen Recheneinrichtung ausgewertet werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Auftreffpunkt des Laserstrahls auf der Prüfoberfläche von einer Person erfasst und anhand des erfassten Auftreffpunkts die Ausrichtung der Sprühdüse relativ zu dem Düsengrundkörper ermittelt werden. Das Verfahren ermöglicht ein besonders einfaches und präzises Überprüfen einer Ausrichtung des Sprühkopfs einer zu überprüfenden Sprühdüse eines Sprühwerkzeugs. Das Verfahren kann für sämtliche Sprühdüsen des Sprühwerkzeugs wiederholt werden, um die Ausrichtung sämtlicher Sprühköpfe zu überprüfen. Je nach Ergebnis der jeweiligen Überprüfungen können die Ausrichtungen der jeweiligen Sprühköpfe angepasst werden, um eine gleichmäßige Benetzung einer mit einem Sprühmittel zu besprühenden Oberfläche eines Gegenstands zu gewährleisten.

In einer möglichen Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die ermittelte Ausrichtung des Sprühkopfs mit einer hinterlegten Soll-Ausrichtung für diesen Sprühkopf verglichen wird und festgestellt wird, dass die Ausrichtung des Sprühkopfs in Ordnung ist, wenn eine Abweichung der ermittelten Ausrichtung des Sprühkopfs zu der hinterlegten Soll-Ausrichtung für diesen Sprühkopf innerhalb vorgegebener Toleranzgrenzen liegt. Weiterhin ist es vorgesehen, dass festgestellt wird, dass die Ausrichtung des Sprühkopfs nicht in Ordnung ist, wenn die Abweichung der ermittelten Ausrichtung des Sprühkopfs zu der hinterlegten Soll-Ausrichtung für diesen Sprühkopf nicht innerhalb der vorgegebenen Toleranzgrenzen liegt. Je nachdem, ob die Ausrichtung des jeweiligen Sprühkopfs als in Ordnung oder als nicht in Ordnung bewertet worden ist, wird die Ausrichtung des Sprühkopfs verändert, um diese an die vorgegebene Soll-Ausrichtung anzupassen. Es wird somit anhand der vorgegebenen Toleranzgrenzen überprüft, ob eine Nachjustierung des jeweiligen Sprühkopfs notwendig ist. Wird festgestellt, dass das Nachjustieren des überprüften Sprühkopfs notwendig ist, da die Ausrichtung des Sprühkopfs als nicht in Ordnung festgestellt worden ist, dann wird die Ausrichtung dieses Sprühkopfs angepasst, um die gleichmäßige Benetzung der mit dem Sprühmittel zu benetzenden Oberfläche des Gegenstands zu gewährleisten.

Das Verfahren ermöglicht somit, dass lediglich diejenigen Sprühköpfe, deren Ist- Ausrichtung mehr als vorgegebene Toleranzen von der Soll-Ausrichtung abweicht, nachjustiert werden und diejenigen Sprühköpfe, deren Ist-Ausrichtung mit der vorgegebenen Soll-Ausrichtung für den jeweiligen Sprühkopf übereinstimmt oder deren Ist-Ausrichtung lediglich innerhalb der vorgegebenen Toleranzen von der vorgegebenen Soll-Ausrichtung für den jeweiligen Sprühkopf abweicht, in ihrer Ausrichtung nicht verändert werden. Hierdurch kann das Sprühwerkzeug mit seinen sämtlichen Sprühdüsen besonders schnell überprüft und angepasst werden.

Weitere Merkmale der Erfindung können sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung ergeben. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung und/oder in den Figuren allein gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Die Zeichnung zeigt in:

Fig. 1 eine erste schematische Perspektivansicht einer Vorrichtung zum Überprüfen einer Ausrichtung eines Sprühkopfs einer Sprühdüse relativ zu einem Düsengrundkörper dieser Sprühdüse; und

Fig. 2 eine weitere schematische Perspektivansicht der Vorrichtung.

In den Figuren sind gleiche und funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

In den Fig. 1 und 2 ist in jeweiligen unterschiedlichen schematischen Perspektivansichten eine Vorrichtung 10 gezeigt, mittels welcher eine Sprühdüse 12 eines Sprühwerkzeugs überprüft werden kann. Das Sprühwerkzeug kann eine Vielzahl von Sprühdüsen 12 umfassen, welche jeweils dazu eingerichtet sind, einen Sprühkegel eines Sprühmittels auszusprühen, wodurch eine Oberfläche eines Gegenstands mit dem Sprühmittel benetzt werden kann. Vorliegend ist die überprüfte Sprühdüse 12 dazu eingerichtet, ein Trennmittel auf eine Gussform zu sprühen.

Die überprüfte Sprühdüse 12 umfasst einen Düsengrundkörper 14 sowie einen Sprühkopf 16, welcher in seiner Ausrichtung relativ zu dem Düsengrundkörper 14 einstellbar ist.

Über die Ausrichtung des Sprühkopfs 16 relativ zu dem Düsengrundkörper 14 kann der von der Sprühdüse 12 bereitgestellte Sprühkegel in seiner Ausrichtung eingestellt werden.

Die Vorrichtung 10 umfasst eine Halterung 18, eine Lichtquelle 20 und einen Prüfkörper 22 sowie eine Verbindungseinrichtung 24. Die Halterung 18 ist dazu eingerichtet, an dem Düsengrundkörper 14 befestigt zu werden, insbesondere durch Aufstecken der Halterung 18 auf den Düsengrundkörper 14. Die Lichtquelle 20 ist dazu eingerichtet, einen Lichtstrahl bereitzustellen. Vorliegend handelt es sich bei der Lichtquelle 20 um einen Laserpointer. Die Lichtquelle 20 wird an dem Sprühkopf 16 derart befestigt, dass eine Strahlrichtung des von der Lichtquelle 20 bereitgestellten Lichtstrahls mit einer Sprührichtung des Sprühkopfs 16 zusammenfällt. Vorliegend wird die Lichtquelle 20 mittels eines Adap- ters 26 an dem Sprühkopf 16 befestigt. Der Adapter 26 ist vorliegend röhrenförmig ausgebildet. Der Adapter 26 ist vorliegend auf den Sprühkopf 16 aufgesteckt und die Lichtquelle 20, welche vorliegend zylinderförmig ausgebildet ist, ist in den Adapter 26 eingesteckt. Mit anderen Worten ist der Sprühkopf 16 über ein erstes Ende in den Adapter 26 eingesteckt und die Lichtquelle 20 ist über ein dem ersten Ende gegenüberliegendes zweites Ende in den Adapter 26 eingesteckt. Mittels des Adapters 26 ist somit die Lichtquelle 20 derart an dem Sprühkopf 16 gehalten, dass die Strahlrichtung der Lichtquelle 20 mit der Sprührichtung des Sprühkopfs 16 zusammenfällt. Durch das Aktivieren der Lichtquelle 20 und somit das Aussenden des Lichtstrahls kann somit die Sprührichtung des Sprühkopfs 16 sichtbar gemacht werden, indem die Sprührichtung durch den Lichtstrahl repräsentiert wird. In Strahlrichtung der Lichtquelle 20 vor der Lichtquelle 20 ist der Prüfkörper 22 angeordnet. Der Prüfkörper 22 ist mittels der Verbindungseinrichtung 24 relativ zu der Halterung 18 fixiert. Vorliegend umfasst die Verbindungseinrichtung 24 einen Rahmen 28, in welchem der Prüfkörper 22 gehalten ist. Dieser Rahmen 28 ist über wenigstens eine Strebe 30, vorliegend über vier Streben 30, an der Halterung 18 gehalten. Die Streben 30 sind voneinander beabstandet, sodass die Lichtquelle 20 sowie der Sprühkopf 16 seitlich zugänglich sind. Hierdurch kann die Ausrichtung des Sprühkopfs 16 angepasst werden, während die Vorrichtung 10 an der Sprühdüse 12 gehalten ist. Weiterhin kann die Lichtquelle 20 über den Adapter 26 an dem Sprühkopf 16 fixiert werden, während die Halterung 18 bereits auf den Düsengrundkörper 14 der Sprühdüse 12 aufgesteckt ist.

Bei dem Prüfkörper 22 handelt es sich vorliegend um eine Milchglasscheibe, welche für den von der Lichtquelle 20 bereitgestellten Lichtstrahl zumindest teilweise lichtdurchlässig ist. Auf einer der Lichtquelle 20 abgewandten Seite des Prüfkörpers 22 weist dieser Prüfkörper 22 eine Prüfoberfläche 32 auf. Wie in Fig. 2 besonders gut erkannt werden kann, ist diese Prüfoberfläche 32 mit einem Raster, vorliegend einem Koordinatensystem, versehen. Anhand des Rasters beziehungsweise des Koordinatensystems der Prüfoberfläche 32 kann ein Auftreffpunkt 34 des von der Lichtquelle 20 während der Überprüfung der Ausrichtung des Sprühkopfs 16 ausgestrahlten Lichtstrahls auf die Prüfoberfläche 32 ermittelt werden. Anhand dieser Position des Auftreffpunkts 34 in dem Koordinatensystem kann wiederum die Ausrichtung des Sprühkopfs 16 besonders präzise ermittelt werden. Dadurch, dass die Prüfoberfläche 32 auf der der Lichtquelle 20 gegenüberliegenden Seite des Prüfkörpers 22 angeordnet ist, ist diese Prüfoberfläche 32 besonders gut zugänglich sowie besonders einfach von einer die Überprüfung durchführenden Person oder von einer Erfassungseinrichtung erfassbar. Der Prüfkörper 22 wird mit der Prüfoberfläche 32 derart in seinen Dimensionen ausgewählt, dass der Auftreffpunkt 34 des von der Lichtquelle 20 bereitgestellten Lichtstrahls bei jeder möglichen Ausrichtung des Sprühkopfes 16 auf der Prüfoberfläche 32 liegt. Hieraus ergibt sich eine pyramidenförmige Grundform der Vorrichtung 10. Der Auftreffpunkt 34 des Lichtstrahls auf der Prüfoberfläche 32 zeigt sich in Form eines Lichtflecks auf der Prüfoberfläche 32.

Im Rahmen eines Verfahrens zum Überprüfen der Ausrichtung des Sprühkopfs 16 relativ zu dem Düsengrundkörper 14 wird die Vorrichtung 10 an der Sprühdüse 12 befestigt, indem die Halterung 18 auf den Düsengrundkörper 14 aufgesteckt wird. Weiterhin wird die Lichtquelle 20 an dem Sprühkopf 16 befestigt. Mittels der Lichtquelle 20 wird ein Lichtstrahl in der mit der Sprührichtung des Sprühkopfs 16 zusammenfallenden Strahlrichtung bereitgestellt. Dieser Lichtstrahl durchstrahlt den Prüfkörper 22 und strahlt an der Prüfoberfläche 32 aus dem Prüfkörper 22 aus, wodurch sich an der Prüfoberfläche 32 ein Lichtfleck an dem Auftreffpunkt 34 ergibt. Anhand des Auftreffpunkts 34 des Laserstrahls auf der Prüfoberfläche 32 des Prüfkörpers 22 in Relation zu dem Koordinatensystem auf der Prüf Oberfläche 32 wird die Ausrichtung des Sprühkopfs 16 relativ zu dem Düsengrundkörper 14 ermittelt.

Die ermittelte Ausrichtung des Sprühkopfs 16 kann mit einer hinterlegten Soll-Ausrichtung für diesen Sprühkopf 16 verglichen werden. Wird ermittelt, dass die ermittelte Ausrichtung des Sprühkopfs 16 mehr von der hinterlegten Soll-Ausrichtung für diesen Sprühkopf 16 abweicht, als durch vorgegebene Toleranzgrenzen erlaubt ist, dann wird festgestellt, dass die Ausrichtung des Sprühkopfs 16 nicht in Ordnung ist und dieser somit in seiner Ausrichtung nachzujustieren ist. Wird hingegen ermittelt, dass eine Abweichung der ermittelten Ausrichtung des Sprühkopfs 16 zu der hinterlegten Soll-Ausrichtung für diesen Sprühkopf 16 innerhalb der vorgegebenen Toleranzgrenzen liegt, dann wird festgestellt, dass die Ausrichtung des Sprühkopfs 16 in Ordnung ist.

Der beschriebenen Vorrichtung 10 liegt das Bedürfnis zugrunde, eine räumliche Orientierung von verstellbaren Trennmitteldüsen, vorliegend des Sprühkopfs 16, und damit einen richtigen Trennmittelauftrag auf ein Druckgusswerkzeug zu prüfen. Die beschriebene Vorrichtung 10 ermöglicht eine besonders genaue Überprüfung und Einstellung der räumlichen Orientierung des Sprühkopfs 16 der Sprühdüse 12, wobei eine ausreichend genaue Dokumentation dieser räumlichen Einstellung durch die Vorrichtung 10 überhaupt erst ermöglicht wird.

Der Prüfkörper 22 kann dazu eingerichtet sein, in dem Rahmen 28 ausgetauscht zu wer- den. Mittels des von der Lichtquelle 20 bereitgestellten fokussierten Lichtstrahls wird auf der Prüfoberfläche 32 ein Lichtfleck erzeugt, dessen Rasterkoordinaten abgelesen und dokumentiert werden können. Aufgrund der Entfernbarkeit des Prüfkörpers 22 aus dem Rahmen 28 der Verbindungseinrichtung 24 ist der Sprühkopf 16 besonders einfach für ein Anpassen der Orientierung dieses Sprühkopfs 16 zugänglich.

Diese Vorrichtung 10 ermöglicht ein Einstellen oder Überprüfen der Orientierung eines Sprühkopfs 16 einer Sprühdüse 12 im Raum, ohne auf eine zu besprühende Fläche angewiesen zu sein. Insgesamt zeigt die Erfindung, wie eine Prüfvorrichtung, vorliegend die Vorrichtung 10, zur räumlichen Orientierung von Trennmitteldüsen, vorliegend des Sprühkopfs 16 der Sprühdüse 12, im Druckguss umgesetzt werden kann.

Bezugszeichenliste

10 Vorrichtung 12 Sprühdüse

14 Düsengrundkörper

16 Sprühkopf

18 Halterung

20 Lichtquelle 22 Prüfkörper

24 Verbindungseinrichtung

26 Adapter

28 Rahmen

30 Strebe 32 Prüfoberfläche

34 Auftreffpunkt

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung (10) zum Überprüfen einer Ausrichtung eines Sprühkopfs einer (16) Sprühdüse (12) eines Sprühwerkzeugs relativ zu deren Düsengrundkörper (14), mit einer Halterung (18), welche dazu eingerichtet ist, an dem Düsengrundkörper (14) der zu überprüfenden Sprühdüse (12) befestigt zu werden, einer Lichtquelle (20), welche dazu eingerichtet ist, an dem Sprühkopf (16) befestigt zu werden, wodurch einer Strahlrichtung der Lichtquelle (20) mit einer Sprührichtung des Sprühkopfs (16) zusammenfällt, einem relativ zu der Halterung (18) fixierten Prüfkörper (22), welcher eine Prüfoberfläche (32) aufweist, über welche anhand eines Auftreffpunkts (34) eines von der Lichtquelle (20) in Strahlrichtung ausgesandten Lichtstrahls die Ausrichtung des Sprühkopfs (16) ermittelt werden kann.

2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Prüfoberfläche (32) ein Koordinatensystem aufweist, über welches die Ausrichtung des Sprühkopfs (16) anhand des Auftreffpunkts (34) des Lichtstrahls ermittelt werden kann.

3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfkörper (22) lichtdurchlässig ausgebildet ist und die Prüf Oberfläche (32) auf einer der Lichtquelle (20) gegenüberliegenden Seite des Prüfkörpers (22) angeordnet ist, wodurch bei der Überprüfung der Lichtstrahl den Prüfkörper (22) durchstrahlt, bevor dieser die Prüfoberfläche (32) erreicht.

4. Vorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfkörper (22) aus Milchglas besteht.

5. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (20) ein Laserpointer ist.

6. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühdüse (12) dazu eingerichtet ist, ein Trennmittel auf eine Gussform zu sprühen.

7. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (18) dazu eingerichtet ist, durch Aufstecken auf den Düsengrundkörper (14) an diesem befestigt zu werden.

8. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfkörper (22) mittels einer Verbindungseinrichtung (24) zu der Halterung (18) fixiert ist, wobei die Verbindungseinrichtung (24) dazu eingerichtet ist, einen Zugang zu dem Sprühkopf (16) freizugeben, während die Vorrichtung (10) an der Sprühdüse (12) gehalten ist.

9. Verfahren zum Überprüfen einer Ausrichtung eines Sprühkopfs (16) einer Sprühdüse (12) eines Sprühwerkzeugs relativ zu deren Düsengrundkörper (14), bei welchem eine Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche über die Halterung (18) an dem Düsengrundkörper (14) befestigt wird, die Lichtquelle (20) an dem Sprühkopf (16) befestigt wird, mittels der Lichtquelle (20) ein Lichtstrahl in einer mit einer Sprührichtung des Sprühkopfs (16) zusammenfallenden Strahlrichtung bereitgestellt wird, welcher auf den Prüfkörper (22) auftrifft, und anhand eines Auftreffpunkts (34) des Laserstrahls auf der Prüfoberfläche (32) des Prüfkörpers (22) die Ausrichtung des Sprühkopfs (16) ermittelt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte Ausrichtung des Sprühkopfs (16) mit einer hinterlegten Soll- Ausrichtung für diesen Sprühkopf (16) verglichen wird und festgestellt wird, dass die Ausrichtung des Sprühkopfs (16) in Ordnung ist, wenn eine Abweichung der ermittelten Ausrichtung des Sprühkopfs (16) zu der hinterlegten Soll-Ausrichtung für diesen Sprühkopf (16) innerhalb vorgegebener Toleranzgrenzen liegt, und festgestellt wird, dass die Ausrichtung des Sprühkopfs (16) nicht in Ordnung ist, wenn die Abweichung der ermittelten Ausrichtung des Sprühkopfs (16) zu der hinterlegten Soll-Ausrichtung für diesen Sprühkopf (16) nicht innerhalb der vorgegebenen Toleranzgrenzen liegt.