ES1287560U - Device to clean objects and methods to clean an object (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Dispositivo para limpiar objetos y métodos para limpiar un objetoDevice for cleaning objects and methods for cleaning an object
La presente invención se refiere a un aparato para limpiar objetos y a un método para limpiar un objeto.The present invention relates to an apparatus for cleaning objects and a method for cleaning an object.
En el caso de este dispositivo, se refiere en particular a la limpieza industrial de objetos que han sido contaminados durante su fabricación o uso y que deben limpiarse antes de su uso posterior.In the case of this device, it refers in particular to the industrial cleaning of objects that have been contaminated during their manufacture or use and that must be cleaned before further use.
Es costumbre desde hace décadas utilizar sistemas de lavado con cabina de lavado cerrada en los que se dispone de un dispositivo de soporte giratorio para los objetos a limpiar, como una cesta metálica, así como uno o más tubos rociadores provistos de una o más más boquillas de rociado y un líquido de limpieza en aerosol, principalmente agua con aditivos, en la dirección del dispositivo portador y los objetos que contiene.It has been customary for decades to use washing systems with a closed washing cabin in which there is a rotating support device for the objects to be cleaned, such as a metal basket, as well as one or more spray tubes equipped with one or more nozzles. spray and an aerosol cleaning liquid, mainly water with additives, in the direction of the carrier device and the objects it contains.
Por razones de seguridad y salud, la tendencia se está alejando de los aditivos tradicionales como la sosa cáustica hacia los detergentes que contienen tensioactivos. Sin embargo, se ha demostrado que una limpieza completa y uniforme es más difícil que con los aditivos convencionales, especialmente con objetos con formas complejas.For safety and health reasons, the trend is away from traditional additives like caustic soda towards detergents containing surfactants. However, thorough and uniform cleaning has been shown to be more difficult than with conventional additives, especially with objects with complex shapes.
Con el fin de evitar o reducir estas y otras desventajas, la invención se refiere a un dispositivo para la limpieza de objetos, el dispositivo tiene una cabina de lavado, el dispositivo tiene un dispositivo portador para transportar objetos a limpiar, el dispositivo tiene al menos un tubo rociador, donde el tubo rociador está provisto de una o más boquillas rociadoras, el dispositivo portador y el tubo rociador están ubicados en la cabina de lavado, el dispositivo portador es giratorio y está provisto de un primer actuador para hacer girar el dispositivo portador, el tubo rociador puede girar alrededor un eje geométrico de rotación, en el que el dispositivo está provisto de un segundo actuador para girar el tubo de pulverización alternativamente en direcciones opuestas.In order to avoid or reduce these and other disadvantages, the invention relates to a device for cleaning objects, the device has a washing cabin, the device has a carrying device for transporting objects to be cleaned, the device has at least a spray tube, where the spray tube is provided with one or more spray nozzles, the carrier device and the spray tube are located in the washing cabin, the carrier device is rotatable and is provided with a first actuator for rotating the carrier device , the spray tube can rotate around a geometric axis of rotation, in which the device is provided with a second actuator to rotate the spray tube alternately in opposite directions.
Esto significa que el tubo de pulverización puede ejecutar un movimiento giratorio oscilante alrededor del eje de rotación designado.This means that the spray tube can execute an oscillating rotary movement around the designated axis of rotation.
En aras de la integridad, debe tenerse en cuenta que la primera y la segunda unidad son unidades independientes. En una forma de realización preferida, el tubo de pulverización se extiende en una dirección paralela al eje de rotación o desviado menos de 20° de la dirección del eje de rotación y es vertical o desviado menos de 20° de la vertical.For the sake of completeness, it should be noted that the first and second drives are separate drives. In a preferred embodiment, the spray tube extends in a direction parallel to the axis of rotation or offset less than 20° from the direction of the axis of rotation and is vertical or offset less than 20° from vertical.
En una forma de realización preferida, el tubo de pulverización está equipado con al menos cuatro boquillas de pulverización.In a preferred embodiment, the spray tube is equipped with at least four spray nozzles.
En una forma de realización preferida, la boquilla está en una posición fija en la cabina de lavado.In a preferred embodiment, the nozzle is in a fixed position in the washing cabinet.
Dado que el tubo de pulverización se puede girar, las diversas superficies de los objetos a limpiar se tocan mejor y con más fuerza con el líquido de limpieza que se pulveriza desde las boquillas de pulverización, mientras que con los tubos de pulverización fijos existe el riesgo de que determinadas superficies solo o principalmente se humedecen por el reflejo. La invención mejora así el aspecto mecánico de la limpieza mediante la velocidad del líquido limpiador, en particular porque el líquido limpiador en movimiento toca una gran parte de la superficie de los objetos a limpiar.Since the spray tube can be rotated, the various surfaces of the objects to be cleaned are touched better and more strongly with the cleaning liquid that is sprayed from the spray nozzles, while with fixed spray tubes there is a risk that certain surfaces are only or mainly wetted by the reflection. The invention thus improves the mechanical aspect of the cleaning through the speed of the cleaning liquid, in particular because the moving cleaning liquid touches a large part of the surface of the objects to be cleaned.
En una forma de realización preferida, el primer actuador está dispuesto de tal manera que hace girar el portador alternativamente en direcciones de rotación opuestas. Esto mejora aún más la limpieza de los objetos, ya que los chorros de las boquillas pueden golpear directamente más superficies.In a preferred embodiment, the first actuator is arranged such that it alternately rotates the carrier in opposite directions of rotation. This further improves the cleaning of objects, since the jets from the nozzles can directly hit more surfaces.
Preferiblemente, el portador puede girar alrededor de un eje de rotación vertical mediante el primer actuador.Preferably, the carrier is rotatable about a vertical axis of rotation by the first actuator.
En una forma de realización preferida de la invención, el dispositivo está dispuesto de tal manera que hace girar el tubo de pulverización en ambas direcciones opuestas alrededor del eje de rotación en un ángulo de rotación de al menos 10°, preferiblemente de al menos 20°.In a preferred embodiment of the invention, the device is arranged such that it rotates the spray tube in both opposite directions around the axis of rotation through a rotation angle of at least 10°, preferably at least 20°. .
En una forma de realización preferida, el primer actuador está dispuesto para hacer girar el dispositivo portador a una velocidad de rotación expresada en revoluciones por minuto, en la que el segundo actuador está dispuesto para hacer girar el tubo de pulverización alternativamente en direcciones opuestas con una frecuencia expresada en movimientos alternativos completos por minuto, con lo que el dispositivo está dispuesto para realizar un programa de lavado.In a preferred embodiment, the first actuator is arranged to rotate the carrier at a rotational speed expressed in revolutions per minute, wherein the second actuator is arranged to rotate the spray tube alternately in opposite directions with a rotational speed. frequency expressed in complete reciprocating movements per minute, with which the device is ready to carry out a washing program.
En una forma de realización preferida, el programa de lavado comprende un primer subprograma con una primera frecuencia que es al menos 3 y como máximo 60, y una primera velocidad de rotación que es al menos 0,5 y como máximo 20, teniendo el programa de lavado un segundo subprograma con una segunda frecuencia y una segunda velocidad de rotación, donde el segundo subprograma se lleva a cabo después del primer subprograma y la segunda frecuencia es mayor o menor que la primera frecuencia o es cero y/o la segunda velocidad de rotación es mayor o menor que la primera velocidad de rotación o es cero.In a preferred embodiment, the washing program comprises a first subprogram with a first frequency that is at least 3 and at most 60, and a first rotation speed that is at least 0.5 and at most 20, the program having washing a second subprogram with a second frequency and a second rotation speed, where the second subprogram is carried out after the first subprogram and the second frequency is greater than or less than the first frequency or is zero and/or the second rotational speed is greater than or less than the first rotational speed or is zero.
Al desviarse la segunda frecuencia o la segunda velocidad de rotación de la primera frecuencia o la primera velocidad de rotación, se evita que un objeto a limpiar sea rociado periódicamente de la misma manera, y se logra más variación en la forma en que se usan las diferentes partes de la superficie de los objetos a limpiar. Esto mejora aún más la limpieza de los objetos.By deviating the second frequency or second rotational speed from the first frequency or first rotational speed, an object to be cleaned is prevented from being periodically sprayed in the same way, and more variation is achieved in the way the tools are used. different parts of the surface of the objects to be cleaned. This further improves the cleanliness of objects.
Esto es tanto más cierto en la forma de realización en la que el programa de lavado comprende adicionalmente un tercer subprograma con una tercera frecuencia de al menos 3 y como máximo 60, y una tercera velocidad de rotación de al menos 0,5 y como máximo 20, en donde el tercer subprograma se ejecuta de acuerdo con la segunda subrutina, con lo que la tercera velocidad de rotación difiere de la segunda velocidad de rotación y/o la tercera frecuencia difiere de la segunda frecuencia, y con lo que preferiblemente la primera velocidad de rotación y la tercera velocidad de rotación y la la primera frecuencia y la tercera frecuencia son iguales.This is all the more true in the embodiment in which the washing program additionally comprises a third subprogram with a third frequency of at least 3 and at most 60, and a third rotation speed of at least 0.5 and at most 20, wherein the third subprogram is executed in accordance with the second subroutine, whereby the third rotational speed differs from the second rotational speed and/or the third frequency differs from the second frequency, and whereby preferably the first rotation speed and the third rotation speed and the first frequency and the third frequency are the same.
La duración del segundo subprograma es preferiblemente inferior al 15% de la duración de los otros subprogramas, en los que la frecuencia es al menos 3 y como máximo 60 y la velocidad es al menos 0,5 y como máximo 20.The duration of the second subprogram is preferably less than 15% of the duration of the other subprograms, where the frequency is at least 3 and at most 60 and the speed is at least 0.5 and at most 20.
Un efecto similar, a saber, un contacto muy variable entre el líquido de pulverización y el objeto a limpiar, se puede lograr si el dispositivo se configura de tal manera que lleve a cabo un programa de lavado en el que la relación entre la frecuencia y la velocidad de rotación no es igual a un número natural o el valor recíproco es un número natural, de modo que con una revolución del dispositivo portador no se lleva a cabo exactamente varios periodos de movimiento del tubo de aspersión.A similar effect, namely a highly variable contact between the spray liquid and the object to be cleaned, can be achieved if the device is configured in such a way that it carries out a washing program in which the relationship between frequency and the speed of rotation is not equal to a natural number or the reciprocal value is a natural number, so that with one revolution of the carrier device several periods of movement of the spray pipe are not exactly carried out.
En una forma de realización preferida, el dispositivo está configurado de tal manera que realiza un programa de lavado, el programa de lavado comprende un subprograma en el que el carro gira en un primer sentido de rotación y un subprograma en el que el carro gira en un sentido de rotación inverso, en el que las últimas subrutinas están diseñadas de modo que el portador haga al menos dos revoluciones completas y continuas en cada uno de los dos sentidos de giro. In a preferred embodiment, the device is configured in such a way that it carries out a washing program, the washing program comprising a subprogram in which the carriage rotates in a first direction of rotation and a subprogram in which the carriage rotates in a reverse direction of rotation, in which the last subroutines are designed so that the carrier makes at least two complete and continuous revolutions in each of the two directions of rotation.
En una forma de realización preferida, el dispositivo comprende al menos dos, preferiblemente al menos tres de dichos tubos de pulverización, teniendo cada uno de los tubos de pulverización su propio eje geométrico de rotación.In a preferred embodiment, the device comprises at least two, preferably at least three of said spray tubes, each of the spray tubes having its own axis of rotation.
El eje geométrico de rotación del tubo de pulverización es preferiblemente horizontal o se desvía de la horizontal por menos de 20°.The geometric axis of rotation of the spray tube is preferably horizontal or deviates from the horizontal by less than 20°.
La invención también comprende un método para limpiar un objeto, en el que se utiliza un dispositivo según la invención, colocándose el objeto sobre el dispositivo portador y pulverizándose líquido limpiador sobre el objeto por medio de una o más boquillas.The invention also comprises a method for cleaning an object, in which a device according to the invention is used, the object being placed on the carrier device and cleaning liquid being sprayed onto the object by means of one or more nozzles.
El tubo de pulverización o los tubos de pulverización llevan a cabo el movimiento de giro mencionado anteriormente oscilante.The spray tube or spray tubes carry out the above-mentioned oscillating turning movement.
Preferiblemente, el líquido limpiador es agua con un agente limpiador.Preferably, the cleaning liquid is water with a cleaning agent.
Preferiblemente, el objeto es una nueva pieza de vehículo que se va a liberar de virutas y/o polvo, y/o una nueva pieza de vehículo que se va a liberar de los aditivos utilizados en la producción, y/o una pieza de vehículo que ya se ha utilizado que debe estar libre de contaminantes que se hayan depositado en la pieza durante el uso.Preferably, the object is a new vehicle part to be freed from chips and/or dust, and/or a new vehicle part to be freed from additives used in production, and/or a vehicle part that has already been used that must be free of contaminants that have been deposited on the part during use.
Para ilustrar la invención, a continuación se describe una forma de realización preferida de un dispositivo según la invención a modo de ejemplo y sin restringir la invención según las reivindicaciones con referencia a las siguientes figuras, en las que:In order to illustrate the invention, a preferred embodiment of a device according to the invention is described below by way of example and without restricting the invention according to the claims with reference to the following figures, in which:
La figura 1 muestra un dispositivo según la invención en perspectiva y de manera simplificada;Figure 1 shows a device according to the invention in perspective and in a simplified manner;
La figura 2 muestra una vista desde abajo según F2 del dispositivo de la figura 1.Figure 2 shows a view from below according to F2 of the device of Figure 1.
El dispositivo 1 según las figuras consta de una cabina de lavado 2 cerrada que tiene una forma aproximadamente cúbica. Esta cabina de lavado 2 consta de dos paredes laterales 3, una pared trasera 4, una pared superior e inferior y una puerta en la parte delantera. De estas, solo las dos paredes laterales 3 y la pared trasera 4 se muestran en las figuras, y estas dos paredes laterales 3 y la pared trasera 4 también se muestran de forma transparente y esquemática.The device 1 according to the figures consists of a closed washing cabin 2 having an approximately cubic shape. This washing cabinet 2 consists of two side walls 3, a rear wall 4, an upper and lower wall and a door at the front. Of these, only the two side walls 3 and the rear wall 4 are shown in the figures, and these two side walls 3 and the rear wall 4 are also shown transparently and schematically.
En la cabina de lavado 2 se proporciona una cesta 5 hecha de alambre metálico, que se puede girar alrededor de un eje vertical de rotación A. La cesta 5 comprende una superficie de soporte plana 5a para transportar los artículos a lavar y tiene bordes elevados 5b. La cesta 5 puede girarse por medio de un motor de accionamiento eléctrico instalado encima de la cabina de lavado 2, que impulsa la cesta 5 a través de un eje de accionamiento que sobresale a través de la pared superior y está dispuesto en el centro de la cesta 5. El motor de accionamiento está conectado a un PLC (controlador lógico programable) para controlar la velocidad y la dirección de rotación de la cesta 5. In the washing cabinet 2 a basket 5 made of metal wire is provided, which can be rotated around a vertical axis of rotation A. The basket 5 comprises a flat supporting surface 5a for carrying the items to be washed and has raised edges 5b. . The basket 5 can be rotated by means of an electric drive motor installed above the washing cabinet 2, which drives the basket 5 through a drive shaft protruding through the top wall and arranged in the center of the cabinet. basket 5. The drive motor is connected to a PLC (programmable logic controller) to control the speed and direction of rotation of basket 5.
El eje de accionamiento, el motor de accionamiento y el PLC no se muestran en las figuras, pero ya son bien conocidos en el campo de los sistemas de lavado industrial.The drive shaft, drive motor and PLC are not shown in the figures, but are already well known in the field of industrial washing systems.
En la cabina de lavado 2 hay tres tubos rociadores, a saber, un primer tubo rociador vertical 6, un segundo tubo rociador horizontal 7 encima de la cesta 5 y un tercer tubo rociador horizontal 8 debajo de la cesta 5.In the washing booth 2 there are three spray pipes, namely a first vertical spray pipe 6, a second horizontal spray pipe 7 above basket 5 and a third horizontal spray pipe 8 below basket 5.
El primer tubo de pulverización 6 tiene siete boquillas de pulverización 9 que, en una posición neutra de la primera boquilla 6, miran hacia el eje de rotación de la cesta 5. El segundo tubo de pulverización 7 tiene ocho boquillas de pulverización 9, que se dirigen hacia abajo en una posición neutra de la segunda boquilla 7. El tercer tubo de pulverización 8 tiene ocho boquillas de pulverización 9, que se dirigen hacia arriba en una posición neutra de la tercera boquilla 8. Las boquillas 9 solo son visibles en el primer tubo de pulverización 6 en las figuras.The first spray tube 6 has seven spray nozzles 9, which, in a neutral position of the first nozzle 6, face the axis of rotation of the basket 5. The second spray tube 7 has eight spray nozzles 9, which are downwards in a neutral position of the second nozzle 7. The third spray tube 8 has eight spray nozzles 9, which are directed upwards in a neutral position of the third nozzle 8. The nozzles 9 are only visible in the first spray tube 6 in the figures.
Los tubos de pulverización 6, 7, 8 están conectados de forma giratoria a un sistema de líneas de suministro 11 y una bomba de agua, no mostrada en las figuras, para suministrar agua a los tubos de pulverización 6, 7, 8 a través de las líneas de suministro 11.The spray tubes 6, 7, 8 are rotatably connected to a system of supply lines 11 and a water pump, not shown in the figures, to supply water to the spray tubes 6, 7, 8 through supply lines 11.
El primer tubo de pulverización 6 está conectado a un primer actuador neumático 12 que está dispuesto de modo que haga girar el primer tubo de pulverización 6 alrededor de un eje vertical de rotación B sobre un ángulo de rotación de 45° en cada una de las dos direcciones de rotación, es decir sobre un ángulo total de rotación de 90°. El primer actuador neumático 12 está conectado a dicho PLC y es controlado por él.The first spray tube 6 is connected to a first pneumatic actuator 12 which is arranged to rotate the first spray tube 6 about a vertical axis of rotation B through a rotation angle of 45° in each of the two directions of rotation, i.e. over a total angle of rotation of 90°. The first pneumatic actuator 12 is connected to and controlled by said PLC.
El segundo tubo de pulverización 7 está conectado a un segundo actuador neumático 13, que está dispuesto de tal manera que hace girar el segundo tubo de pulverización 8 alrededor de un primer eje horizontal C en un ángulo de rotación de aproximadamente 35° en cada una de las dos direcciones de rotación, es decir, sobre un ángulo total de rotación de 60°. El segundo actuador neumático 13 está conectado a dicho PLC y es controlado por él.The second spray tube 7 is connected to a second pneumatic actuator 13, which is arranged in such a way as to rotate the second spray tube 8 about a first horizontal axis C through an angle of rotation of approximately 35° in each of both directions of rotation, that is, over a total angle of rotation of 60°. The second pneumatic actuator 13 is connected to said PLC and is controlled by it.
El tercer tubo de pulverización 8 también está conectado al segundo actuador neumático 13 a través de una barra de acoplamiento 14. Como resultado, el segundo actuador neumático 13 también puede girar el tercer tubo de pulverización 8 alrededor de un segundo eje D horizontal sobre un ángulo de rotación de aproximadamente 35° en cada una de las dos direcciones de rotación, es decir, sobre un ángulo total de rotación de 70°. En este ejemplo, los tubos de pulverización segundo y tercero sólo pueden girar conjuntamente a través de la barra de acoplamiento 14.The third spray tube 8 is also connected to the second pneumatic actuator 13 through a coupling rod 14. As a result, the second pneumatic actuator 13 can also rotate the third spray tube 8 about a second horizontal axis D through an angle. of rotation of approximately 35° in each of the two directions of rotation, that is, over a total angle of rotation of 70°. In this example, the second and third spray tubes can only rotate together through tie rod 14.
El PLC está programado para un programa de lavado en el que se hacen girar la cesta 5 y las boquillas 6, 7, 8, es decir, en el que las boquillas 6, 7, 8 se impulsan a realizar un movimiento giratorio oscilante.The PLC is programmed for a washing program in which the basket 5 and the nozzles 6, 7, 8 are rotated, that is, in which the nozzles 6, 7, 8 are driven to perform an oscillating rotary movement.
Este programa de lavado comprende los siguientes pasos o subprogramas:This washing program comprises the following steps or subprograms:
un primer paso de 60 segundos en el que la cesta 5 gira en un primer sentido de rotación a una velocidad de rotación de ocho revoluciones por minuto y los tubos de pulverización 6, 7, 8 giran a través de los ángulos de rotación mencionados anteriormente con una frecuencia de 30 movimientos de balanceo completos hacia adelante y hacia atrás por minuto; un segundo paso de 1 segundo en el que se mantienen la velocidad y dirección de rotación de la cesta 5 y se detiene el movimiento de las boquillas 6, 7, 8;a first step of 60 seconds in which the basket 5 rotates in a first direction of rotation at a rotational speed of eight revolutions per minute and the spray tubes 6, 7, 8 rotate through the rotation angles mentioned above with a rate of 30 full rocking movements back and forth per minute; a second step of 1 second in which the speed and direction of rotation of the basket 5 are maintained and the movement of the nozzles 6, 7, 8 is stopped;
un tercer paso idéntico al primer paso;a third step identical to the first step;
un cuarto, quinto y sexto paso, que son idénticos al primer, segundo y tercer paso, con la excepción de que la cesta 5 gira en un segundo sentido de rotación que es opuesto al primer sentido de rotación.a fourth, fifth and sixth pitch, which are identical to the first, second and third pitch, with the exception that the basket 5 rotates in a second direction of rotation which is opposite to the first direction of rotation.
En el programa de lavado según el ejemplo, la secuencia de pasos anterior se lleva a cabo tres veces seguidas.In the washing program according to the example, the above sequence of steps is carried out three times in succession.
El funcionamiento del dispositivo 1 es el siguiente: se coloca un objeto 15 a lavar en la cesta 5, p. ej. un componente de un motor de combustión interna recién fabricado que está sucio con aceite y virutas de metal. A continuación, se conecta la bomba de agua para suministrar agua con un agente limpiador tensoactivo, pero en este caso no necesariamente el agente limpiador c3.11 de la empresa CTEC. Éste debe bombearse desde un recipiente de almacenamiento a las boquillas 6, 7, 8 de modo que los chorros de agua salpiquen desde las boquillas 9 en la dirección de la cesta 5.The operation of the device 1 is as follows: an object 15 to be washed is placed in the basket 5, e.g. eg a component of a newly manufactured internal combustion engine that is dirty with oil and metal shavings. The water pump is then switched on to supply water with a surface-active cleaning agent, but in this case not necessarily CTEC cleaning agent c3.11. This must be pumped from a storage container to nozzles 6, 7, 8 so that the jets of water splash from nozzles 9 in the direction of basket 5.
A continuación, se inicia el programa de lavado. Esto hace que las boquillas 6, 7, 8 realicen un movimiento oscilante alternativo mientras gira la cesta con el objeto 15 a lavar. Como resultado, todas las superficies del objeto 15 son golpeadas correcta y directamente por los chorros de agua de las boquillas 9. El agua se recoge en el suelo de la cabina de lavado 2 y se devuelve al tanque de almacenamiento. Una vez finalizado el programa de lavado, la bomba de agua también se detiene y el objeto se puede sacar de la cabina de lavado 2. Then the washing program starts. This causes the nozzles 6, 7, 8 to make an alternating oscillating movement while the basket with the object 15 to be washed rotates. As a result, all surfaces of the object 15 are hit correctly and directly by the water jets from the nozzles 9. The water is collected on the floor of the washing cabin 2 and returned to the storage tank. After the washing program is finished, the water pump also stops and the object can be taken out of the washing cabin 2.
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