ES2915373T3 - Dispositivo de limpieza de piezas aeronáuticas - Google Patents

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Abstract

Un dispositivo neumático para la limpieza de piezas aeronáuticas después del mecanizado o perforación, comprendiendo dicho dispositivo un medio neumático (6) de proyección de un disolvente sobre la pieza a limpiar y un medio neumático de aspiración del líquido ensuciado con aceite, virutas y/o polvo, realizándose dicha aspiración por un sistema de vacío de efecto Venturi alimentado por aire comprimido, siendo neumático el control del dispositivo, formando dicho dispositivo un sistema que permite aportar disolvente a las partes ensuciadas y luego aspirar la mezcla, cuando el disolvente tiene un punto de inflamación inferior o igual a 300 °C, sin utilizar circuito eléctrico ni electroválvula.

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de limpieza de piezas aeronáuticas
La presente invención se refiere a un dispositivo que permite la limpieza de las piezas aeronáuticas después del mecanizado o perforación (ya sean piezas metálicas o de materiales compuestos).
Después de mecanizar o perforar piezas de aviones, el fluido de corte mezclado con las virutas quedan «pegados» en las paredes. Es necesaria una limpieza sistemática de las piezas de avión. Los operadores usan un disolvente comúnmente llamado «Diestone» que se aplica con un pincel o bien en toallitas.
En el caso de aplicación con pincel, el producto se esparce sobre las piezas y el consumo de disolvente es muy elevado. Además del aspecto de consumo, las emanaciones son molestas o incluso nocivas para el usuario. Aunque da mejores resultados que las toallitas, este proceso de aplicación ha sido prohibido debido al consumo excesivo de disolvente.
En el caso de aplicación con las toallitas, el consumo de toallitas es desorbitado, pero sigue siendo el único autorizado. Las emanaciones son molestas para los operadores. El documento de estado la técnica US 5443653 A describe un dispositivo neumático de limpieza que comprende un medio neumático de proyección de un disolvente sobre la pieza a limpiar y un medio neumático de aspiración de un líquido ensuciado con aceite, virutas y/o polvo, formando dicho dispositivo un sistema que permite aplicar disolvente a las partes sucias y luego aspirar la mezcla.
Por tanto, el objeto de la invención es, en particular, proponer un dispositivo que permita reducir el consumo de consumibles (disolvente o toallitas), facilite la tarea de limpieza de los operadores, reduzca el tiempo de limpieza y recupere la mayor parte del disolvente ensuciado.
La invención propone un dispositivo para la limpieza de piezas aeronáuticas según la reivindicación 1. Los modos de realización se describen en las reivindicaciones dependientes.
El dispositivo puede comprender un medio para filtrar el líquido ensuciado que permite la filtración del líquido ensuciado antes de almacenarlo.
El dispositivo también puede comprender un circuito cerrado que permita que el líquido ensuciado, una vez vuelto a tratar por filtración, sea reutilizado por el medio de proyección.
El medio de proyección puede comprender una pistola equipada con un gatillo, permitiendo el accionamiento del gatillo la proyección del líquido.
La pistola puede comprender una pluralidad de cerdas que formando un cepillo, siendo dirigido el chorro de líquido que sale de la pistola hacia las cerdas.
El medio de aspiración puede comprender un conducto previsto en la pistola equipada con el cepillo.
El medio de aspiración comprende un sistema de vacío por efecto Venturi alimentado por aire comprimido.
Otras características y ventajas de la invención aparecerán en la siguiente descripción de un modo de realización preferido con referencia a los dibujos adjuntos pero que no tiene ningún carácter limitativo.
En estos dibujos:
La Fig. 1 es un esquema de un primer modo de realización de un dispositivo según la invención.
La Fig. 2 es un esquema de un segundo modo de realización de un dispositivo según la invención, y
La Fig. 3 es una vista en corte transversal de un cepillo utilizado en un dispositivo según la invención.
La invención se presenta como un sistema que permite aportar disolvente a las partes ensuciadas y luego aspirar la mezcla.
Al igual que la aplicación con pincel, la invención lleva el disolvente hacia un cepillo específico. El sistema puede utilizar cualquier disolvente, sin embargo los más utilizados son los de la gama DIESTONE (DLS, A8287, A8284, A8290, D, DLS/UV, E, G11, HFP, M-SK, M-TK, S), productos de la marca SOCOMORE. De hecho, la industria aeronáutica solo ha validado un disolvente por el momento, utilizado por todos los participantes para este tipo de operación.
El sistema permite a los operadores «cepillar» las piezas a limpiar con un aporte controlado de disolvente, pero a diferencia de la aplicación con pincel, el sistema recupera el producto ensuciado (disolvente virutas aceite de corte), lo trata (filtración) y lo redirige al cepillo de nuevo. Por lo tanto, el disolvente se recicla, lo que nos permite ahorrar una gran cantidad de disolvente. Las piezas limpiadas pueden ser metálicas o de materiales compuestos.
Como el disolvente utilizado tiene un punto de inflamación muy bajo (30°C), el sistema no debe liberar calor excesivo ni generar chispas. Por lo tanto, el dispositivo según la invención está diseñado para cumplir con una norma ATEX (Atmósferas Explosivas).
Existen otros disolventes pero su uso no está homologado para tal uso en el campo de la aeronáutica. Además, si el punto de inflamación a veces puede ser más alto y alcanzar alrededor de 110 °C, la norma ATEX sigue siendo necesaria. Si los nuevos disolventes con puntos de inflamación más altos que alcanzan los 300 °C o más demuestran ser utilizables, su uso requerirá, sin embargo, que el dispositivo utilizado cumpla con las normas ATEX. Por lo tanto, el dispositivo según la invención seguiría siendo completamente pertinente.
Estos son los valores respetados por el sistema:
• Seguridad de construcción “c”: aparatos mecánicos con movimiento y fricción reconocidos como seguros para evitar sobrecalentamientos y chispas.
Para ello, la recuperación del producto ensuciado por aspiración se realiza gracias a un aspirador alimentado por aire comprimido. El aire comprimido así como un fenómeno Venturi permite realizar una aspiración desprovista de alimentación eléctrica. En efecto, el sistema no dispone de ningún elemento eléctrico para eliminar los riesgos de deflagración que podrían ser ocasionados por éstos. Así la aspiración se realiza mediante un sistema de vacío con efecto Venturi alimentado por aire comprimido.
• La bomba 6 de transferencia también es neumática. No hay circuito eléctrico presente y no se utiliza ninguna electroválvula.
El sistema está disponible en dos versiones:
• Equipo de una sola estación (FIG. 1): Móvil, este equipo consta de un dispositivo de aspiración independiente.
Está compuesto por todos los elementos funcionales para hacer que el dispositivo sea autónomo. En cuanto a la alimentación, este dispositivo se puede conectar a cualquier fuente de aire comprimido.
• Equipo de múltiples estaciones (FIG. 2): Fijo, este equipo consta de un sistema general de aspiración. Los operadores pueden venir a conectar varios manguitos de aspiración sobre el sistema.
Además de ahorrar disolvente recuperándolo, la aspiración también permite reducir significativamente las emanaciones del disolvente de limpieza. De hecho, se utiliza un sistema de filtro para reducir el rechazo de partículas. Son posibles dos configuraciones:
• Para un equipo de una sola estación, el aire viciado se filtra a la salida del aspirador (filtro específico montado en el aspirador). De hecho, las emanaciones de disolvente son molestas o incluso nocivas para el usuario. Es por esto que el sistema filtra estas partículas para liberar la menor cantidad posible y así mejorar las condiciones de trabajo de los operadores.
• Para un equipo de múltiples estaciones, el aire viciado se encamina fuera del edificio y/o hacia una filtración específica de gran capacidad. El principio sigue siendo el mismo excepto que el sistema de filtración está centralizado y tiene el tamaño suficiente para poder filtrar todas las partículas.
El sistema de limpieza funciona de la siguiente manera:
Primero, la alimentación de aire comprimido está conectada al sistema por dos razones:
• Alimentar el sistema Venturi para crear una aspiración en el tanque principal 1 del sistema.
• Aumentar la presión en el depósito 2 de disolvente para que pueda ser enviado a presión al cepillo 5.
El usuario llega entonces a utilizar el aparato liberando disolvente sobre las piezas a limpiar. Para ello, acciona un gatillo G para liberar el disolvente. Durante la limpieza, el sistema aspira a través del cepillo 5 el disolvente ensuciado. Puede haber virutas y aceites presentes. La mezcla se encuentra en la cámara principal 1 del sistema donde se filtra a través de un tamiz. Las partículas debidas a los vapores de disolvente durante la succión se filtran usando un filtro 4. El disolvente luego se encuentra en el fondo del tanque principal 1. Una vez que todo el disolvente originalmente presente en la reserva 2 de disolvente se encuentra en el tanque principal 1, se pone en marcha un proceso de trasvase. Se pone en marcha una bomba neumática 6, lo que tiene por efecto trasvasar el disolvente desde el tanque principal 1 hacia la reserva 2. Durante el trasvase, un filtro 3 se encarga de separar las últimas impurezas del disolvente. Así, el disolvente libre de impurezas se almacena de nuevo en el depósito 2 de disolvente.
El proceso de reciclaje es opcional. En el caso de que el usuario desee controlar con precisión las características del disolvente en el momento de su pulverización, simplemente se almacena el disolvente ensuciado antes de la evacuación. Su aspiración habrá permitido igualmente mejorar las características de la atmósfera de trabajo.
En el caso de que no se realice ningún reciclaje, se eliminan la bomba neumática 6 y el filtro 3.
El dispositivo de cepillado tiene forma de pistola equipada con el cepillo 5, cuya forma puede ser variable en función de la complejidad de las zonas a tratar. El cepillo 5 se puede hacer para que parezca un óvalo, un círculo, un cuadrado, un rectángulo, etc. El cepillo 5 comprende varias filas de cerdas 7 que permiten barrer las virutas así como facilitar la limpieza de las superficies a tratar. Las cerdas 7 están inclinadas lo que permite evitar su aspiración y permite desviar el flujo de disolvente que empapa las cerdas.
Además, un casquillo cilíndrico 11 evita que las cerdas 7 sean aspiradas y obstruyan el conducto de aspiración. El disolvente se encamina gracias a uno o más orificios 8 entre las dos filas de cerdas 7. De forma variable, las dimensiones de los orificios pueden evolucionar según el caudal deseado. El disolvente circula en una garganta 10 antes de salir por el orificio 8.
Durante la limpieza, el cepillo aspira la mezcla ensuciada de producto a través de un conducto central 9.
Como el producto utilizado es corrosivo, las juntas habitualmente utilizadas en este campo técnico se degradan rápidamente. Por lo tanto, ha sido necesario utilizar juntas específicas de elastómero perfluorado (FFKM: normas ISO 1629 y ASTM 1418), en particular a nivel del gatillo.
Finalmente, se encontró que una aspiración continua durante la limpieza podría generar un aumento en el consumo de disolvente.
Por lo tanto, se ha instalado un control de bloqueo de aspiración cerca del gatillo. Se ha realizado un pequeño orificio que permite la salida permanente de un ligero filete de aire. Cuando el operador tapa este orificio con su pulgar, se produce un exceso de presión que se transmite por un conducto a una válvula neumática, cuyo control permite bloquear la alimentación de aire del dispositivo Venturi, deteniendo así la aspiración. Cuando el operador levanta su pulgar, la aspiración continúa.
Este dispositivo puramente neumático cumple con las normas ATEX y además es muy rústico y muy fiable.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un dispositivo neumático para la limpieza de piezas aeronáuticas después del
mecanizado o perforación, comprendiendo dicho dispositivo un medio neumático (6) de proyección de un disolvente sobre la pieza a limpiar y un medio neumático de aspiración del líquido ensuciado con aceite, virutas y/o polvo, realizándose dicha aspiración por un sistema de vacío de efecto Venturi alimentado por aire comprimido, siendo neumático el control del dispositivo,
formando dicho dispositivo un sistema que permite aportar disolvente a las partes ensuciadas y luego aspirar la mezcla, cuando el disolvente tiene un punto de inflamación inferior o igual a 300 °C, sin utilizar circuito eléctrico ni electroválvula.
2. Dispositivo de limpieza según la reivindicación 1, caracterizado por que el disolvente tiene un punto de inflamación inferior o igual a 110 °C.
3. Dispositivo de limpieza según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que comprende un medio (3) de filtración del líquido ensuciado que permite la filtración del líquido ensuciado antes de almacenarlo.
4. Dispositivo de limpieza según la reivindicación 3, caracterizado por que comprende un circuito cerrado que permite que el líquido ensuciado, una vez retirado por filtración, sea reutilizado por el medio de proyección.
5. Dispositivo de limpieza según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el medio de pulverización comprende una pistola provista de un gatillo (G), permitiendo el accionamiento del gatillo (G) la proyección del líquido.
6. Dispositivo de limpieza según la reivindicación 5, caracterizado por que la pistola comprende una pluralidad de cerdas (7) formando un cepillo (5), siendo dirigido el chorro de líquido procedente de la pistola hacia las cerdas (7).
7. Dispositivo de limpieza según la reivindicación 5 o 6, caracterizado por que el medio de aspiración comprende un conducto (9) previsto en la pistola provista del cepillo (5).
8. Dispositivo de limpieza según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el aire expulsado del dispositivo se filtra antes de ser descargado a la atmósfera.
9. Dispositivo de limpieza según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizado por que comprende un mando, situado en la proximidad del gatillo, que permite controlar una parada de la aspiración.
10. Dispositivo de limpieza según la reivindicación 9, caracterizado por que el mando comprende un orificio que deja escapar de forma permanente un ligero filete de aire cuyo taponamiento provoca una sobrepresión que se transmite a través de un conducto a una válvula neumática cuyo mando permite detener la alimentación de aire del dispositivo Venturi, provocando la sobrepresión que se detenga la aspiración.
11. Dispositivo de limpieza según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el gatillo comprende al menos una junta a base de elastómero perfluorado.
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