WO2018065220A1 - Method and device for ascertaining the operating state of a blasting system - Google Patents

Method and device for ascertaining the operating state of a blasting system Download PDF

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WO2018065220A1
WO2018065220A1 PCT/EP2017/073843 EP2017073843W WO2018065220A1 WO 2018065220 A1 WO2018065220 A1 WO 2018065220A1 EP 2017073843 W EP2017073843 W EP 2017073843W WO 2018065220 A1 WO2018065220 A1 WO 2018065220A1
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blasting
measuring
bunker
blasting agent
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Timo Winkler
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Eisenwerk Würth GmbH
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    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C7/00—Equipment for feeding abrasive material; Controlling the flowability, constitution, or other physical characteristics of abrasive blasts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
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    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
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    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C7/00—Equipment for feeding abrasive material; Controlling the flowability, constitution, or other physical characteristics of abrasive blasts
    • B24C7/0092—Equipment for feeding abrasive material; Controlling the flowability, constitution, or other physical characteristics of abrasive blasts the abrasive material being fed by mechanical means, e.g. by screw conveyors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C9/00—Appurtenances of abrasive blasting machines or devices, e.g. working chambers, arrangements for handling used abrasive material

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for determining an operating state of a blasting system for treating a surface of a workpiece with a blasting medium.
  • DE 31 31 002 A1 describes an automatic pressure blast machine with accurate and reproducible dosage of the blasting agent.
  • the blast machine includes two main bunkers, each with a minimum and a maximum level switch, which, upon detection of a minimum level, cause automatic refilling from a refill bunker until the maximum level is reached.
  • DE 10 2015 000 632 A1 discloses a method for operating a particle beam system and a particle beam system. In this case, the throughput of the blasting agent during operation is measured by an inductive measuring device.
  • EP 0 456 502 A1 discloses a device for detecting a radiance or intensity during a blasting process. The measurement is based on the detection of sound waves.
  • DE 103 32 713 B3 relates to a beam intensity measuring device for surface treatment devices.
  • the beam intensity measuring device comprises a pulse sensor for measuring the pulse generated by the beam of blasting agent.
  • a blast accelerating device for example a turbine wheel or the like.
  • the blasting medium is returned to the main bunker and is thus ready for further treatment of the surface.
  • the fine fraction increases in the particle size distribution of the blasting medium.
  • the fine fraction is removed from the blasting agent by means of air classification.
  • the blasting agent is metered with new blasting agent.
  • the new blasting agent is usually supplied to falls below a minimum level in a main bunker from a Vorbunker the main bunker. Subsequently, the Vorbunker is usually filled manually again.
  • the blasting agent consumption is usually determined or estimated empirically depending on the surface to be treated. The efficiency of a blasting system is not determined according to the prior art.
  • the object of the invention is to eliminate the disadvantages of the prior art.
  • a method and a device are to be specified which make the determination of an operating state of a blasting system simple and simple enable fast.
  • a possibility should be provided with which the efficiency of the blasting system can be determined.
  • a method for determining an operating condition of a blasting machine for treating a surface of a workpiece with a blasting medium comprising the steps of: continuously measuring a level of blasting agent in a main bunker provided upstream of a blasting device, replenishing blasting media from one Vorbunker provided upstream of the main bunker in the main bunker, so that the level in the main bunker is kept within a predetermined level range,
  • blasting agent is understood to mean a material consisting of granules which has a predetermined particle size distribution in the delivery or initial state.
  • the grains may be formed of different materials such as metal, ceramic, glass or the like.
  • Blasting means accelerating means means a device with which the blasting agent, in particular in the direction of the surface to be treated, is accelerated. This may be, for example, a turbine wheel, an accelerated gas flow or the like.
  • actual blasting duration is understood to mean a time duration during which the blasting medium impinges on the surface to be treated with a predetermined minimum impulse.
  • the minimum impulse can be detected indirectly by the current consumption of the blasting medium accelerating device. Ie. the duration of the jet corresponds to the duration during which the blast accelerating device operates properly and is properly exposed to blasting agent. Abzuippon, however, is for example an idling operation, during which the blasting medium accelerating device is indeed driven, but not supplied with blasting agent.
  • the current consumption of the blast accelerating device can also be detected indirectly by measuring a total current consumption of the blasting system.
  • beam duration time interval is understood to mean a time interval from the measured actual beam duration.
  • the beam duration time interval can be free be determined. Usually, a duration of 24 hours is selected as the beam duration time interval.
  • a "specific point in time” is understood to mean a given selected point in time. For example, this can be the full hour.
  • a mean value is formed from the total weight of blasting agent added during the given blasting duration time interval up to the specific time.
  • the predetermined jet duration time interval is preferably in the range between 6 and 48 hours, in particular 12 to 36 hours, particularly preferably 24 hours. Ie. For example, for a particular point in time, "8 o'clock", a total weight of post-shot blasting agent is determined during a 24-hour jet duration time interval previously used.
  • the step "the determination of the average abrasive consumption” is then repeated for subsequent further specific times. Ie. For example, the average consumption of abrasive media is determined for the specific times "8 o'clock", “9 o'clock” and so on.
  • the mean blast media consumption is an objective measure of the blast machine's efficiency.
  • a blast machine can be optimized. The optimization can be carried out, for example, by selecting a blasting medium with a modified particle size distribution, a modified geometry of a blasting medium accelerating device and / or a modified blasting medium. th predetermined power for operating the Strahlstoffbeschreibungseinrich- tion can be achieved. Apart from that now the consumption of blasting agent can be detected exactly. This allows timely and adequate storage of blasting agents at any time.
  • n * 12 hours is advantageously selected, where n is a natural number. Ie. as beam duration time interval durations of, for example, 12, 24, 36, ... hours are selected.
  • the quotient of the total weight of blasting agent added in the predetermined blasting duration time interval and the duration of the predetermined blasting duration time interval is advantageously formed.
  • the continuous measurement of the fill level in the main bunker by means of an inductive fill level measuring device takes place with metallic blasting agents.
  • inductive measuring devices are well known in the art.
  • an outlet opening is automatically opened for replenishment at Vorbunker for a predetermined period of time.
  • a slide can be provided at the outlet opening, which can be opened and closed, for example, electrically or pneumatically.
  • the proposed interval replenishment is robust and not susceptible.
  • a difference between a first weight of the pre-bunker together with the blasting agent received therein before metering and a second weight of Vorbunkers together with the still remaining therein blasting agent after the post-metering is formed for measuring each post-dosed weights of blasting agent.
  • the measurement of the second weight is expediently carried out immediately after the closing of the outlet opening.
  • the second weight is compared with the previously measured first weight, which was determined before opening the outlet opening.
  • the proposed difference measurement between the first and the second weight is robust and not susceptible. It can be done for example by pressure cells on which the Vorbunker is at least partially supported.
  • the third weights can be summed over the beam duration time interval. From the sum of the third weights, the postdosed total weight of blasting agent can be determined during the blasting duration time interval.
  • the third weights are added to nachdos Arthurm blasting agent over time, the respective
  • a device for determining an operating state of a blasting machine for treating a surface of a workpiece with a blasting medium comprising a data processing device prepared for carrying out the method according to the invention.
  • the apparatus may further comprise a device for measuring a current consumption of the blast accelerating device and / or the blasting system, which is connected to the data processing device for signal transmission or connectable.
  • the measurement of the current consumption of the beam accelerating device and / or the blasting machine allow an energetic evaluation of the efficiency of the blasting machine. For example, it may be indicated what total amount of flow is required to treat a given surface, number of pieces or a given weight of workpieces.
  • the blasting medium consumption in relation to the weight or the surface of the treated workpieces can be specified.
  • the device may comprise a device for measuring the weight of the Vorbunkers, which is connected to the data processing device for signal transmission or connectable.
  • the device may also comprise a pre-bender provided with the means for measuring the weight.
  • the device may comprise a fill level measuring device for measuring the fill level of the main bunker. The fill level measuring device can be connected to the data processing device for signal transmission or connectable.
  • the data processing device can be connected via the Internet with at least one further data processing device for remote data transmission or be connectable.
  • the further data processing device may be a mobile telephone, a terminal at a blasting agent supplier or the like.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a blasting machine
  • Fig. 4 shows the beam power over time.
  • the reference numeral 1 generally designates a blasting device in which a blast accelerating device 2, for example a blasting device, is disposed.
  • a blast accelerating device 2 for example a blasting device
  • a turbine for accelerating blasting agent 3 on a
  • Reference numeral 5 generally designates a main hopper, which is arranged upstream of the jet device 1 with respect to a conveying direction of the blasting means 3.
  • the reference numeral 7 designates a first slide which can be selectively opened and closed to provide blasting medium 3.
  • the reference numeral 8 designates a return device running from the jet device 1 to the main bunker 5, through which the blasting medium 3 is returned to the main bunker 5 after an air separation (not shown here in greater detail).
  • the return device 8 comprises a return line in which, for example, a screw conveyor (not shown here) and / or a cup conveyor (not shown here) are accommodated.
  • a pre-bunker generally designated by the reference numeral 9, which is provided with a second slider 10.
  • the second slide 10 can optionally be opened and closed, so that at intervals blasting agent 3 from the Vorbunker 9 the main bunker 5, in particular via the return device 8, can be supplied.
  • the intervalwise replenishment of the blasting agent 3 can be done automatically depending on a level in the main bunker 5.
  • the Vorbunker 9 is supported via pressure cells 1 1 against a substrate U.
  • the reference numeral 12 schematically indicates a data processing device.
  • the data processing device 12 is connected via a first signal line 13 to the blasting medium accelerating device 2, via a second signal line 14 to the fill level measuring device 6 and via a third signal line 15 to the pressure measuring cans 1 1.
  • the reference numeral 16 denotes a switch with which an opening or closing state of the lid 17 of the pre-bunker 9 is detected.
  • the switch 16 is connected to the data processing device 12 via a fourth signal line 18.
  • Reference numeral 19 denotes a fifth signal line through which signals or data can be transmitted from the controller 12 to the second slider 10 for closing and opening thereof.
  • the first signal line 13 signals or data are supplied, which correspond to the power consumption of the blasting medium acceleration device 2.
  • the second signal line 14 signals or data are transmitted, which correspond to the level of the blasting agent 3 in the main bunker 5.
  • the third signal line 15 signals or data are transmitted, which correspond to the weight of the Vorbunkers 9.
  • Via the fourth signal line 18 signals or data are transmitted, which indicate whether the lid 17 is opened or closed.
  • a further device (not shown here) for measuring the current consumption of the entire jet device 1 can be provided.
  • the total current consumption also includes the current required for transporting the blasting medium 3 by means of the return device.
  • the return device 8 comprises, for example, a bucket elevator.
  • Blasting agent 3 is thrown against the surface of a workpiece 4 with the blast accelerating device 2, as a result of which the surface is removed. As a result, a fine grain fraction, which is unsuitable for blasting the surface of the workpiece 4, is formed in the blasting medium 3.
  • the fine grain fraction is removed from the blasting medium 3 by means of a conventional air classification.
  • the correspondingly prepared blasting agent 3 is returned by the blasting device 1 through the return device 8 to the main bunker 5.
  • the level of blasting agent 3 is continuously measured by means of the fill level measuring device 6. The corresponding measured values are supplied to the data processing device 12 via the second signal line 14.
  • the second slide 10 is opened at Vorbunker 9 for a predetermined period of time.
  • 8 new blasting agent 3 is supplied to the main bunker 5 at intervals over the return device. This is done before opening of the second slider 10, a first weight of the pre-bunker 9, including blasting agent 3 received therein, is measured by means of the pressure measuring cans 11. The first weight is stored in the data processing device 12. After closing the second slide 10, a second weight of the pre-bunker 9 is measured together with the blasting agent 3 still remaining therein. From the difference between the first weight and the second weight results in a third weight, which corresponds to the amount of postdosed blasting agent 3.
  • the weight of postdosed blasting agent 3 or the resulting quantity is detected over time by the data processing device 12 (see FIG. 2). Furthermore, the power consumption of the blast accelerating device 2 over time is detected with the data processing device 12 by the first signal line 13 (see FIG. 3).
  • a limit value is expediently specified. If the power consumption is above the limit value, the blasting medium acceleration device 2 is properly loaded with blasting medium 3. Above the limit, the beam acceleration device 2 is in "beam operation". If the limit value for the current consumption is undershot, this indicates an improper operation of the blasting medium acceleration device 2 or its idling. Improper operation may be caused, for example, by worn turbine blades, bearing damage or the like. An idle can be caused for example by a delivery interruption in the return device 8.
  • an alarm signal is advantageously triggered by means of the data processing device 12.
  • the current consumption of the beam acceleration device 2 is recorded by means of the data processing device 12 over time. It will be advantageous to determine the actual beam duration exclusively those Time intervals added, in which the current consumption is above the limit.
  • Fig. 4 shows the average blasting agent consumption over time.
  • a value is advantageously plotted on the y-axis for the respective particular time points. For example, for the time 08:30 o'clock as follows:
  • yo8: 3o clock ⁇ (trailing third weights in the selected beam duration time interval) / (number of hours of the beam duration time interval)
  • the average blasting agent consumption for the specific time is 08:30 o'clock 20 kg / h.
  • 24 x 20 kg 480 kg of blasting agent were used up.
  • the average consumption of abrasive is 30 kg / h, d. H.
  • the particle size distribution of the blasting agent 3 a pulse transmitted by the blasting medium accelerating device 2 to the blasting means 3, etc., can be varied. Furthermore, depending on the workpiece 4 to be machined, previously determined optimum beam powers can be set from the outset. Because of the continuous detection of the weight removed from the pre-bunker 9 of blasting agent 3 (see FIG. 2), it is possible by means of the data processing device 12 via the Internet automatically via a supplier Subsequent delivery to blasting medium 3 trigger. This can be advantageously avoided unwanted delivery interruptions.
  • the switch 16 By means of the switch 16 is monitored whether the lid 17 is opened or closed sen.
  • the second slider 10 When the lid 17 is open, the second slider 10 is automatically locked, ie as long as the lid 17 is opened, there is no replenishment of blasting agent 3 from the Vorbunker 9 in the return device 8. This avoids that when refilling the Vorbunkers 9, the measurement of the weight postdosed blasting agent 3 is falsified.
  • the switch 16 is closed or the lid 17 is closed, automatic replenishment of blasting medium 3 is possible, as described above.

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Abstract

The invention relates to a method for ascertaining the operating state of a blasting system for treating the surface of a workpiece (4) by means of a blasting agent (3), having the following steps: continuously measuring the fill state of blasting agent (3) in a main bunker (5) provided upstream of a blasting device (1); subsequently metering blasting agent (3) from a pre-bunker (9) provided upstream of the main bunker (5) into the main bunker (5) such that the fill state in the main bunker (5) is kept within a specified fill state range; measuring the weight subsequently metered from the pre-bunker (9) to the main bunker (5) and detecting the measured weight over time; measuring the current consumption of a blasting agent accelerating device (2) and measuring an actual blast duration; determining a blast duration time interval; ascertaining an average blasting agent use for a specified point in time from the total blasting agent (3) weight subsequently metered during the specified blasting duration time interval up to the specified point in time; repeating the step of ascertaining the average blasting agent use for subsequent additional specified points in time; and displaying the respective average blasting agent use over the respective specified points in time.

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR ERMITTLUNG EINES  METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING ONE
BETRIEBSZUSTANDS EINER STRAHLANLAGE OPERATING CONDITION OF A PITCH LANDING
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung eines Betriebszustands einer Strahlanlage zum Behandeln einer Oberfläche eines Werkstücks mit einem Strahlmittel. The invention relates to a method and a device for determining an operating state of a blasting system for treating a surface of a workpiece with a blasting medium.
Die DE 20 2016 100 542 U1 offenbart ein System für eine zeitgerechte Bereitstel- lung von Behandlungsmittel, insbesondere kornförmigem Strahlmittel. Bei dem bekannten System ist ein Bunker zur Aufnahme von Strahlmittel mit einer Gewichtsmesseinrichtung versehen. Sobald ein von der Gewichtsmesseinrichtung erfasster Messwert einen vorgegebenen Schwellwert unterschreitet, wird Behandlungsmittel manuell in den Bunker nachdosiert. Damit kann eine unerwünschte Zwangsunter- brechung des Strahlbetriebs auf Grund einer nicht ausreichenden Menge an Behandlungsmittel vermieden werden. DE 20 2016 100 542 U1 discloses a system for a timely provision of treatment agent, in particular granular abrasive. In the known system, a bunker for receiving blasting agent is provided with a weight measuring device. As soon as a measured value detected by the weight measuring device falls below a predefined threshold value, treatment agent is manually replenished into the bunker. Thus, an unwanted forced interruption of the beam operation due to an insufficient amount of treatment agent can be avoided.
Die DE 31 31 002 A1 beschreibt eine automatische Druckstrahlanlage mit genauer und reproduzierbarer Dosierung des Strahlmittels. Die Druckstrahlanlage umfasst zwei Hauptbunker mit jeweils einem Minimum- und einem Maximum-Füllstands- Schalter, welcher bei Erfassen eines Minimum-Füllstands ein automatisches Nachfüllen aus einem Nachfüllbunker bis zum Erreichen des Maximum-Füllstands veranlasst. Die DE 10 2015 000 632 A1 offenbart ein Verfahren zum Betrieb einer Partikelstrahlanlage sowie eine Partikelstrahlanlage. Dabei wird über eine induktive Messvorrichtung der Durchsatz des Strahlmittels während des Betriebs gemessen. DE 31 31 002 A1 describes an automatic pressure blast machine with accurate and reproducible dosage of the blasting agent. The blast machine includes two main bunkers, each with a minimum and a maximum level switch, which, upon detection of a minimum level, cause automatic refilling from a refill bunker until the maximum level is reached. DE 10 2015 000 632 A1 discloses a method for operating a particle beam system and a particle beam system. In this case, the throughput of the blasting agent during operation is measured by an inductive measuring device.
Aus der WO 2014/040125 A1 ist eine induktive Füllstandsmessung bei Strahlanla- gen bekannt. Die EP 0 456 502 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Erfassung einer Strahldichte oder Intensität bei einem Strahlvorgang. Die Messung erfolgt auf der Grundlage der Erfassung von Schallwellen. Die DE 103 32 713 B3 betrifft eine Strahlintensitätsmessvorrichtung für Oberflächenbehandlungseinrichtungen. Die Strahlintensitätsmessvorrichtung umfasst einen Impulssensor zur Messung des durch den Strahl an Strahlmittel erzeugten Impulses. Bei Strahlanlagen nach dem Stand der Technik werden - je nach zu behandelter Oberfläche - Strahlmittel mit einer spezifischen vorgegebenen Korngrößenverteilung verwendet. Das Strahlmittel wird mittels einer Strahlmittelbeschleunigungs- einrichtung, beispielsweise einem Turbinenrad oder dgl., gegen eine zu behandelnde Oberfläche des Werkstücks geschleudert. Anschließend wird das Strahl- mittel in den Hauptbunker zurückgeführt und steht damit für eine weitere Behandlung der Oberfläche bereit. Im Laufe der Zeit erhöht sich der Feinanteil in der Korngrößenverteilung des Strahlmittels. Um die Korngrößenverteilung gleichwohl in einem vorbestimmten Bereich zu halten, wird der Feinanteil mittels Windsichtung aus dem Strahlmittel entfernt. Zur Kompensation der entfernten Menge an Feinanteil wird dem Strahlmittel neues Strahlmittel hinzu dosiert. Das neue Strahlmittel wird üblicherweise bei Unterschreiten eines Mindestfüllstands in einem Hauptbunker von einem Vorbunker dem Hauptbunker zugeführt. Nachfolgend wird der Vorbunker üblicherweise manuell wieder befüllt. Bei den Strahlanlagen nach dem Stand der Technik wird der Strahlmittelverbrauch je nach zu behandelnder Oberfläche meist empirisch ermittelt oder geschätzt. Die Effizienz einer Strahlanlage wird nach dem Stand der Technik nicht bestimmt. From WO 2014/040125 A1 an inductive filling level measurement in jet systems is known. EP 0 456 502 A1 discloses a device for detecting a radiance or intensity during a blasting process. The measurement is based on the detection of sound waves. DE 103 32 713 B3 relates to a beam intensity measuring device for surface treatment devices. The beam intensity measuring device comprises a pulse sensor for measuring the pulse generated by the beam of blasting agent. In blast machines according to the prior art - depending on the surface to be treated - abrasives are used with a specific predetermined particle size distribution. The blasting medium is thrown against a surface of the workpiece to be treated by means of a blast accelerating device, for example a turbine wheel or the like. Subsequently, the blasting medium is returned to the main bunker and is thus ready for further treatment of the surface. Over time, the fine fraction increases in the particle size distribution of the blasting medium. Nevertheless, in order to keep the particle size distribution within a predetermined range, the fine fraction is removed from the blasting agent by means of air classification. To compensate for the amount of fines removed, the blasting agent is metered with new blasting agent. The new blasting agent is usually supplied to falls below a minimum level in a main bunker from a Vorbunker the main bunker. Subsequently, the Vorbunker is usually filled manually again. In the blast machines according to the prior art, the blasting agent consumption is usually determined or estimated empirically depending on the surface to be treated. The efficiency of a blasting system is not determined according to the prior art.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu besei- tigen. Es sollen insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung angegeben werden, welche die Ermittlung eines Betriebszustands einer Strahlanlage einfach und schnell ermöglichen. Es soll außerdem eine Möglichkeit bereitgestellt werden, mit welcher die Effizienz der Strahlanlage bestimmt werden kann. The object of the invention is to eliminate the disadvantages of the prior art. In particular, a method and a device are to be specified which make the determination of an operating state of a blasting system simple and simple enable fast. In addition, a possibility should be provided with which the efficiency of the blasting system can be determined.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 10 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Patentansprüche 2 bis 9 und 1 1 bis 15. This object is solved by the features of claims 1 and 10. Advantageous embodiments of the invention will become apparent from the features of claims 2 to 9 and 1 1 to 15.
Nach einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Ermittlung eines Betriebszustands einer Strahlanlage zum Behandeln einer Oberfläche eines Werk- Stücks mit einem Strahlmittel mit folgenden Schritten vorgeschlagen: fortlaufende Messung eines Füllstands an Strahlmittel in einem stromaufwärts einer Strahleinrichtung vorgesehenen Hauptbunker, Nachdosieren von Strahlmittel von einem stromaufwärts des Hauptbunkers vorgesehenen Vorbunker in den Hauptbunker, so dass der Füllstand im Hauptbunker innerhalb eines vorgegebenen Füllstandbereichs gehalten wird, According to a first aspect of the invention, a method for determining an operating condition of a blasting machine for treating a surface of a workpiece with a blasting medium is proposed, comprising the steps of: continuously measuring a level of blasting agent in a main bunker provided upstream of a blasting device, replenishing blasting media from one Vorbunker provided upstream of the main bunker in the main bunker, so that the level in the main bunker is kept within a predetermined level range,
Messen der vom Vorbunker an den Hauptbunker nachdosierten Gewichte und Er- fassen der gemessenen Gewichte über der Zeit, Measuring the weights metered from the pre-bunker to the main bunker and recording the measured weights over time,
Messen einer Stromaufnahme einer Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung und Messen einer tatsächlichen Strahldauer, Bestimmen eines Strahldauerzeitintervalls, Measuring a current consumption of a beam accelerator device and measuring an actual beam duration, determining a beam duration time interval,
Ermitteln eines mittleren Strahlmittelverbrauchs für einen bestimmten Zeitpunkt aus dem während des vorgegebenen Strahldauerzeitintervalls bis zum bestimmten Zeitpunkt nachdosierten Gesamtgewicht an Strahlmittel, Determining a mean consumption of blasting agent for a specific time from the total weight of blasting agent added during the given blasting duration time interval up to the specific time;
Wiederholen des Schritts der Ermittlung des mittleren Strahlmittelverbrauchs für nachfolgende weitere bestimmte Zeitpunkte, und Anzeigen des jeweiligen mittleren Strahlmittelverbrauchs über den jeweiligen bestimmten Zeitpunkten. Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird unter dem Begriff "Strahlmittel" ein aus Körnern bestehendes Material verstanden, welches im Liefer- bzw. Ausgangszustand eine vorgegebene Korngrößenverteilung aufweist. Die Körner können aus unterschiedlichen Materialien, beispielsweise Metall, Keramik, Glas oder dgl., gebildet sein. - Unter einer "Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung" wird eine Ein- richtung verstanden, mit welcher das Strahlmittel, insbesondere in Richtung der zu behandelnden Oberfläche, beschleunigt wird. Es kann sich dabei beispielsweise um ein Turbinenrad, einen beschleunigten Gasstrom oder dgl., handeln. Repeating the step of determining the average abrasive consumption for subsequent further specified times, and Display of the respective average blasting agent consumption over the respective specific times. For the purposes of the present invention, the term "blasting agent" is understood to mean a material consisting of granules which has a predetermined particle size distribution in the delivery or initial state. The grains may be formed of different materials such as metal, ceramic, glass or the like. - "Blasting means accelerating means" means a device with which the blasting agent, in particular in the direction of the surface to be treated, is accelerated. This may be, for example, a turbine wheel, an accelerated gas flow or the like.
Durch das "Messen einer Stromaufnahme der Strahlmittelbeschleunigungseinrich- tung" ist es möglich, eine "tatsächliche Strahldauer" zu ermitteln. Unter dem Begriff "tatsächliche Strahldauer" wird eine Zeitdauer verstanden, während der das Strahlmittel mit einem vorgegebenen Mindestimpuls auf die zu behandelnde Oberfläche auftrifft. Der Mindestimpuls kann indirekt durch die Stromaufnahme der Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung erfasst werden. D. h. die Strahldauer ent- spricht derjenigen Dauer, während welcher die Strahlmittelbeschleunigungsein- richtung ordnungsgemäß arbeitet und ordnungsgemäß mit Strahlmittel beaufschlagt wird. Abzugrenzen dagegen ist beispielsweise ein Leerlaufbetrieb, während dessen die Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung zwar angetrieben, nicht jedoch mit Strahlmittel versorgt wird. - Die Stromaufnahme der Strahlmittelbe- schleunigungseinrichtung kann auch indirekt durch Messen einer Gesamtstromaufnahme der Strahlanlage erfasst werden. Auf der Grundlage einer Messung der Gesamtstromaufnahme kann auch eine Ermittlung einer Gesamteffizienz der Strahlanlage durchgeführt werden. Unter dem Begriff "Strahldauerzeitintervall" wird ein Zeitintervall aus der gemessenen tatsächlichen Strahldauer verstanden. Das Strahldauerzeitintervall kann frei bestimmt werden. Üblicherweise wird als Strahldauerzeitintervall eine Dauer von 24 Stunden gewählt. By "measuring a current consumption of the blast accelerating device", it is possible to determine an "actual blasting duration". The term "actual jet duration" is understood to mean a time duration during which the blasting medium impinges on the surface to be treated with a predetermined minimum impulse. The minimum impulse can be detected indirectly by the current consumption of the blasting medium accelerating device. Ie. the duration of the jet corresponds to the duration during which the blast accelerating device operates properly and is properly exposed to blasting agent. Abzugrenzen, however, is for example an idling operation, during which the blasting medium accelerating device is indeed driven, but not supplied with blasting agent. The current consumption of the blast accelerating device can also be detected indirectly by measuring a total current consumption of the blasting system. On the basis of a measurement of the total current consumption, a determination of a total efficiency of the blasting system can also be carried out. The term "beam duration time interval" is understood to mean a time interval from the measured actual beam duration. The beam duration time interval can be free be determined. Usually, a duration of 24 hours is selected as the beam duration time interval.
Unter einem "bestimmten Zeitpunkt" wird ein vorgegebener ausgewählter Zeit- punkt verstanden. Es kann sich dabei beispielsweise jeweils um die volle Stunde handeln. A "specific point in time" is understood to mean a given selected point in time. For example, this can be the full hour.
Zur Ermittlung eines "mittleren Strahlmittelverbrauchs" wird jeweils ausgehend von einem bestimmten Zeitpunkt rückschauend ein Mittelwert aus dem während des vorgegebenen Strahldauerzeitintervalls bis zum bestimmten Zeitpunkt nachdosierten Gesamtgewicht an Strahlmittel gebildet. In order to determine a "mean consumption of blasting agent", in each case starting from a specific point in time, a mean value is formed from the total weight of blasting agent added during the given blasting duration time interval up to the specific time.
Das vorgegebene Strahldauerzeitintervall liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 6 und 48 Stunden, insbesondere 12 bis 36 Stunden, besonders bevorzugt 24 Stunden. D. h. es wird beispielsweise für einen bestimmten Zeitpunkt "8 Uhr" ein Gesamtgewicht an nachgesetztem Strahlmittel während eines bis dahin vergangenen Strahldauerzeitintervalls von 24 Stunden ermittelt. The predetermined jet duration time interval is preferably in the range between 6 and 48 hours, in particular 12 to 36 hours, particularly preferably 24 hours. Ie. For example, for a particular point in time, "8 o'clock", a total weight of post-shot blasting agent is determined during a 24-hour jet duration time interval previously used.
Der Schritt "die Ermittlung des mittleren Strahlmittelverbrauchs" wird sodann für nachfolgende weitere bestimmte Zeitpunkte wiederholt. D. h. es wird der mittlere Strahlmittelverbrauch beispielsweise für die bestimmten Zeitpunkte "8 Uhr", "9 Uhr" usw. ermittelt. The step "the determination of the average abrasive consumption" is then repeated for subsequent further specific times. Ie. For example, the average consumption of abrasive media is determined for the specific times "8 o'clock", "9 o'clock" and so on.
Schließlich wird der so ermittelte jeweilige mittlere Strahlmittelverbrauch über den jeweiligen bestimmten Zeitpunkten angezeigt. Finally, the respective mean average blasting agent consumption determined in this way is displayed over the respective particular points in time.
Der mittlere Strahlmittelverbrauch ist ein objektives Maß für die Effizienz der Strahlanlage. Unter Verwendung des mittleren Strahlmittelverbrauchs lässt sich eine Strahlanlage optimieren. Die Optimierung kann beispielsweise durch Wahl ei- nes Strahlmittels mit einer veränderten Korngrößenverteilung, einer veränderten Geometrie einer Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung und/oder einer veränder- ten vorgegebenen Leistung zum Betrieb der Strahlmittelbeschleunigungseinrich- tung erreicht werden. Abgesehen davon kann nunmehr der Verbrauch an Strahlmittel exakt erfasst werden. Das ermöglicht jederzeit eine rechtzeitige und ausreichende Bevorratung an Strahlmittel. The mean blast media consumption is an objective measure of the blast machine's efficiency. Using the average blast media consumption, a blast machine can be optimized. The optimization can be carried out, for example, by selecting a blasting medium with a modified particle size distribution, a modified geometry of a blasting medium accelerating device and / or a modified blasting medium. th predetermined power for operating the Strahlmittelbeschleunigungseinrich- tion can be achieved. Apart from that now the consumption of blasting agent can be detected exactly. This allows timely and adequate storage of blasting agents at any time.
Als Strahldauerzeitintervall wird vorteilhafterweise eine Dauer von n * 12 Stunden gewählt, wobei n eine natürliche Zahl ist. D. h. als Strahldauerzeitintervall werden Dauern von beispielsweise 12, 24, 36, ... Stunden gewählt. Zur Berechnung des mittleren Strahlmittelverbrauchs wird vorteilhafterweise der Quotient aus dem im vorgegebenen Strahldauerzeitintervall nachdosierten Gesamtgewicht an Strahlmittel und der Dauer des vorgegebenen Strahldauerzeitintervalls gebildet. Beispiel: vorgegebenes Strahldauerzeitintervall: 24 Stunden As the beam duration time interval, a duration of n * 12 hours is advantageously selected, where n is a natural number. Ie. as beam duration time interval durations of, for example, 12, 24, 36, ... hours are selected. In order to calculate the average blasting agent consumption, the quotient of the total weight of blasting agent added in the predetermined blasting duration time interval and the duration of the predetermined blasting duration time interval is advantageously formed. Example: given beam duration time interval: 24 hours
Gesamtgewicht an nachgesetztem Strahlmittel  Total weight of added abrasive
im Strahldauerzeitintervall: 24 kg in the jet duration time interval: 24 kg
Mittlerer Strahlmittelverbrauch: 24 kg / 24 h = 1 kg/h Average abrasive consumption: 24 kg / 24 h = 1 kg / h
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt bei metallischen Strahlmitteln die fortlaufende Messung des Füllstands im Hauptbunker mittels einer induktiven Füllstandsmesseinrichtung. Derartige induktive Messeinrichtungen sind nach dem Stand der Technik allgemein bekannt. According to an advantageous embodiment of the invention, the continuous measurement of the fill level in the main bunker by means of an inductive fill level measuring device takes place with metallic blasting agents. Such inductive measuring devices are well known in the art.
Zweckmäßigerweise wird zum Nachdosieren am Vorbunker für eine vorgegebene Zeitdauer automatisch eine Auslassöffnung geöffnet. Zu diesem Zweck kann an der Auslassöffnung ein Schieber vorgesehen sein, welcher beispielsweise elektrisch oder pneumatisch geöffnet und geschlossen werden kann. Das vorgeschlagene intervallweise Nachdosieren ist robust und unanfällig. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird zum Messen der jeweils nachdosierten Gewichte an Strahlmittel eine Differenz zwischen einem ersten Gewicht des Vorbunkers samt dem darin aufgenommenen Strahlmittel vor dem Nachdosieren und einem zweiten Gewicht des Vorbunkers samt dem darin noch verbliebenen Strahlmittel nach dem Nachdosieren gebildet. Die Messung des zweiten Gewichts erfolgt zweckmäßigerweise unmittelbar nach dem Schließen der Auslassöffnung. Das zweite Gewicht wird mit dem zuvor gemessenen ersten Gewicht verglichen, welches vor dem Öffnen der Auslassöffnung ermittelt worden ist. Aus der Differenz zwischen dem ersten und dem zweiten Gewicht ergibt sich ein drittes Gewicht des in einem Intervall nachdosierten Strahlmittels. Die vorgeschlagene Differenzmessung zwischen dem ersten und dem zweiten Gewicht ist robust und unanfällig. Sie kann beispielsweise durch Druckmessdosen erfolgen, auf denen der Vorbunker zumindest zum Teil abgestützt ist. Die dritten Gewichte können über dem Strahldauerzeitintervall aufsummiert werden. Aus der Summe der dritten Gewichte kann das nachdosierte Gesamtgewicht an Strahlmittel während des Strahldauerzeitintervalls ermittelt werden. Appropriately, an outlet opening is automatically opened for replenishment at Vorbunker for a predetermined period of time. For this purpose, a slide can be provided at the outlet opening, which can be opened and closed, for example, electrically or pneumatically. The proposed interval replenishment is robust and not susceptible. According to a further advantageous embodiment, a difference between a first weight of the pre-bunker together with the blasting agent received therein before metering and a second weight of Vorbunkers together with the still remaining therein blasting agent after the post-metering is formed for measuring each post-dosed weights of blasting agent. The measurement of the second weight is expediently carried out immediately after the closing of the outlet opening. The second weight is compared with the previously measured first weight, which was determined before opening the outlet opening. From the difference between the first and the second weight results in a third weight of the metered in an interval blasting agent. The proposed difference measurement between the first and the second weight is robust and not susceptible. It can be done for example by pressure cells on which the Vorbunker is at least partially supported. The third weights can be summed over the beam duration time interval. From the sum of the third weights, the postdosed total weight of blasting agent can be determined during the blasting duration time interval.
Nach einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausgestaltung werden die dritten Gewichte an nachdosiertem Strahlmittel über der Zeit summiert, die jeweiligeAccording to a further, particularly advantageous embodiment, the third weights are added to nachdosiertem blasting agent over time, the respective
Summe mit einer auf Lager befindlichen weiteren Menge oder einem weiteren Gewicht verglichen und bei Erreichen einer vorgegebenen Mindestmenge oder einem Mindestgewicht an auf Lager befindlichem Strahlmittel automatisch über Datenfernübertragung eine Nachlieferung an Strahlmittel veranlasst. Damit wird sicher- gestellt, dass jederzeit ein ausreichender Vorrat an Strahlmittel zur Verfügung steht. Ein unerwünschter Stillstand der Strahlanlage durch eine nicht ausreichende Bevorratung an Strahlmittel wird vermieden. Sum compared with a further quantity in stock or another weight and automatically causes a subsequent delivery of blasting agent via remote data transmission when reaching a predetermined minimum amount or a minimum weight of stock in stock blasting. This ensures that a sufficient stock of blasting material is available at all times. An undesirable stoppage of the blasting system by an insufficient supply of blasting agent is avoided.
Zweckmäßigerweise werden zum Ermitteln der tatsächlichen Strahldauer diejeni- gen Zeitabschnitte summiert, bei denen die Stromaufnahme größer als ein vorgegebener Grenzwert ist. Der vorgegebenen Grenzwert ist dabei vorteilhafterweise so gewählt, dass er zu einem vorgegebenen optimalen Betriebszustand der Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung korrespondiert. Ein Unterschreiten des vorgegebenen Grenzwerts zeigt an, dass beispielsweise die Strahlmittelbeschleu- nigungseinrichtung verschlissen ist, nicht genügend Strahlmittel nachgeliefert oder eine Korngrößenzusammensetzung des Strahlmittels sich in unerwünschter Weise verändert hat. Durch das Auslösen eines Warnsignals kann schnell reagiert und der gewünschte Betriebszustand wieder hergestellt werden. Damit kann eine vorgegebene Qualität der Oberfläche der zu behandelnden Werkstücke sichergestellt werden. Ausschuss wird vermieden. Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Ermittlung eines Betriebszustands einer Strahlanlage zum Behandeln einer Oberfläche eines Werkstücks mit einem Strahlmittel vorgeschlagen, umfassend eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergerichtete Datenverarbeitungseinrichtung. Expediently, to determine the actual duration of the beam, those time segments are added in which the current consumption is greater than a predefined limit value. The predetermined limit is advantageously chosen so that it to a predetermined optimum operating condition of Beam acceleration device corresponds. Falling below the specified limit value indicates that, for example, the blasting agent accelerating device has worn out, has not supplied enough blasting agent or a grain size composition of the blasting medium has changed in an undesired manner. By triggering a warning signal can react quickly and the desired operating condition can be restored. Thus, a predetermined quality of the surface of the workpieces to be treated can be ensured. Committee is avoided. According to a second aspect of the invention, a device for determining an operating state of a blasting machine for treating a surface of a workpiece with a blasting medium is proposed, comprising a data processing device prepared for carrying out the method according to the invention.
Die Vorrichtung kann ferner eine Einrichtung zur Messung einer Stromaufnahme der Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung und/oder der Strahlanlage umfassen, welche mit der Datenverarbeitungseinrichtung zur Signalübertragung verbunden oder verbindbar ist. Insbesondere die Messung der Stromaufnahme der Strahlmit- telbeschleunigungseinrichtung und/oder der Strahlanlage ermöglichen eine energetische Bewertung der Effizienz der Strahlanlage. Es kann beispielsweise angegeben werden, welche Gesamtstrommenge zum Behandeln einer vorgegebenen Oberfläche, Stückzahl oder eines vorgegebenen Gewichts an Werkstücken erforderlich ist. Ferner kann der Strahlmittelverbrauch in Bezug zum Gewicht oder der Oberfläche der behandelten Werkstücke angegeben werden. The apparatus may further comprise a device for measuring a current consumption of the blast accelerating device and / or the blasting system, which is connected to the data processing device for signal transmission or connectable. In particular, the measurement of the current consumption of the beam accelerating device and / or the blasting machine allow an energetic evaluation of the efficiency of the blasting machine. For example, it may be indicated what total amount of flow is required to treat a given surface, number of pieces or a given weight of workpieces. Furthermore, the blasting medium consumption in relation to the weight or the surface of the treated workpieces can be specified.
Ferner kann die Vorrichtung eine Einrichtung zur Messung des Gewichts des Vorbunkers umfassen, welche mit der Datenverarbeitungseinrichtung zur Signalübertragung verbunden oder verbindbar ist. Die Vorrichtung kann auch einen Vorbun- ker umfassen, welcher mit der Einrichtung zur Messung des Gewichts versehen ist. Des Weiteren kann die Vorrichtung eine Füllstandsmesseinrichtung zur Messung des Füllstands des Hauptbunkers umfassen. Die Füllstandsmesseinrichtung kann mit der Datenverarbeitungseinrichtung zur Signalübertragung verbunden oder verbindbar sein. Furthermore, the device may comprise a device for measuring the weight of the Vorbunkers, which is connected to the data processing device for signal transmission or connectable. The device may also comprise a pre-bender provided with the means for measuring the weight. Furthermore, the device may comprise a fill level measuring device for measuring the fill level of the main bunker. The fill level measuring device can be connected to the data processing device for signal transmission or connectable.
Des Weiteren kann die Datenverarbeitungseinrichtung über das Internet mit zumindest einer weiteren Datenverarbeitungseinrichtung zur Datenfernübertragung verbunden oder verbindbar sein. Die weitere Datenverarbeitungseinrichtung kann ein Mobiltelefon, ein Terminal bei einem Strahlmittel-Lieferanten oder dgl. sein. Furthermore, the data processing device can be connected via the Internet with at least one further data processing device for remote data transmission or be connectable. The further data processing device may be a mobile telephone, a terminal at a blasting agent supplier or the like.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Strahlanlage, 1 is a schematic representation of a blasting machine,
Fig. 2 das Gewicht an nachdosiertem Strahlmittel über der Zeit, 2 shows the weight of postdosed blasting agent over time,
Fig. 3 die Stromaufnahme einer Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung über der Zeit und 3 shows the current consumption of a blast accelerating device over time and
Fig. 4 die Strahlleistung über der Zeit. Fig. 4 shows the beam power over time.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Strahlanlage ist mit dem Bezugszeichen 1 allgemein eine Strahleinrichtung bezeichnet, in welcher eine Strahlmittelbeschleunigungsein- richtung 2, z. B. eine Turbine, zum Beschleunigen von Strahlmittel 3 auf eineIn the blasting installation shown in FIG. 1, the reference numeral 1 generally designates a blasting device in which a blast accelerating device 2, for example a blasting device, is disposed. As a turbine, for accelerating blasting agent 3 on a
Oberfläche eines hier schematisch angedeuteten Werkstücks 4 aufgenommen ist. Surface of a schematically indicated here workpiece 4 is added.
Mit dem Bezugszeichen 5 ist allgemein ein Hauptbunker bezeichnet, welcher bezüglich einer Förderrichtung des Strahlmittels 3 stromaufwärts der Strahleinrich- tung 1 angeordnet ist. Im Hauptbunker 5 ist eine Füllstandsmesseinrichtung 6 vorgesehen. Mit dem Bezugszeichen 7 ist ein erster Schieber bezeichnet, der zum Bereitstellen von Strahlmittel 3 wahlweise geöffnet und geschlossen werden kann. - Das Bezugszeichen 8 bezeichnet eine von der Strahleinrichtung 1 zum Hauptbunker 5 verlaufende Rückführeinrichtung, durch welche das Strahlmittel 3 - nach einer (hier nicht näher gezeigten) Windsichtung - zum Hauptbunker 5 zurückgeführt wird. Die Rückführeinrichtung 8 umfasst eine Rückführleitung, in welcher bei- spielsweise ein Schneckenförderer (hier nicht gezeigt) und/oder ein Becherförderer (hier nicht gezeigt), aufgenommen sind. Reference numeral 5 generally designates a main hopper, which is arranged upstream of the jet device 1 with respect to a conveying direction of the blasting means 3. In the main bunker 5 a level measuring device 6 is provided. The reference numeral 7 designates a first slide which can be selectively opened and closed to provide blasting medium 3. The reference numeral 8 designates a return device running from the jet device 1 to the main bunker 5, through which the blasting medium 3 is returned to the main bunker 5 after an air separation (not shown here in greater detail). The return device 8 comprises a return line in which, for example, a screw conveyor (not shown here) and / or a cup conveyor (not shown here) are accommodated.
Stromaufwärts des Hauptbunkers 5 ist ein allgemein mit dem Bezugszeichen 9 bezeichneter Vorbunker vorgesehen, welcher mit einem zweiten Schieber 10 verse- hen ist. Der zweite Schieber 10 kann wahlweise geöffnet und geschlossen werden, so dass intervallweise Strahlmittel 3 aus dem Vorbunker 9 dem Hauptbunker 5, insbesondere über die Rückführeinrichtung 8, zugeführt werden kann. Das intervallweise Nachdosieren des Strahlmittels 3 kann automatisch in Abhängigkeit eines Füllstands im Hauptbunker 5 erfolgen. Upstream of the main bunker 5 there is provided a pre-bunker, generally designated by the reference numeral 9, which is provided with a second slider 10. The second slide 10 can optionally be opened and closed, so that at intervals blasting agent 3 from the Vorbunker 9 the main bunker 5, in particular via the return device 8, can be supplied. The intervalwise replenishment of the blasting agent 3 can be done automatically depending on a level in the main bunker 5.
Der Vorbunker 9 ist über Druckmessdosen 1 1 gegen einen Untergrund U abgestützt. Mit dem Bezugszeichen 12 ist schematisch eine Datenverarbeitungseinrichtung angedeutet. Die Datenverarbeitungseinrichtung 12 ist über eine erste Signalleitung 13 mit der Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung 2, über eine zweite Sig- nalleitung 14 mit der Füllstandsmesseinrichtung 6 und über eine dritte Signalleitung 15 mit den Druckmessdosen 1 1 verbunden. The Vorbunker 9 is supported via pressure cells 1 1 against a substrate U. The reference numeral 12 schematically indicates a data processing device. The data processing device 12 is connected via a first signal line 13 to the blasting medium accelerating device 2, via a second signal line 14 to the fill level measuring device 6 and via a third signal line 15 to the pressure measuring cans 1 1.
Das Bezugszeichen 16 bezeichnet einen Schalter, mit dem ein Öffnungs- oder Schließzustand des Deckels 17 des Vorbunkers 9 erfasst wird. Der Schalter 16 ist über eine vierte Signalleitung 18 mit der Datenverarbeitungseinrichtung 12 verbunden. The reference numeral 16 denotes a switch with which an opening or closing state of the lid 17 of the pre-bunker 9 is detected. The switch 16 is connected to the data processing device 12 via a fourth signal line 18.
Das Bezugszeichen 19 bezeichnet eine fünfte Signalleitung, über die von der Steuerung 12 Signale oder Daten an den zweiten Schieber 10 zum Schließen und Öffnen desselben übermittelt werden können. Über die erste Signalleitung 13 werden Signale oder Daten geliefert, welche zur Stromaufnahme der Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung 2 korrespondieren. Über die zweite Signalleitung 14 werden Signale oder Daten übermittelt, welche zum Füllstand des Strahlmittels 3 im Hauptbunker 5 korrespondieren. Über die dritte Signalleitung 15 werden Signale oder Daten übermittelt, welche zum Gewicht des Vorbunkers 9 korrespondieren. Über die vierte Signalleitung 18 werden Signale oder Daten übermittelt, welche anzeigen, ob der Deckel 17 geöffnet oder geschlossen ist. Ferner kann eine (hier nicht gezeigte) weitere Einrichtung zur Messung der Stromaufnahme der gesamten Strahleinrichtung 1 vorgesehen sein. Die Gesamtstromaufnahme umfasst insbesondere auch den zum Transport des Strahlmittels 3 mittels der Rückführeinrichtung erforderlichen Strom. Zu diesem Zweck umfasst die Rückführeinrichtung 8 beispielsweise ein Becherwerk. Reference numeral 19 denotes a fifth signal line through which signals or data can be transmitted from the controller 12 to the second slider 10 for closing and opening thereof. Via the first signal line 13 signals or data are supplied, which correspond to the power consumption of the blasting medium acceleration device 2. Via the second signal line 14 signals or data are transmitted, which correspond to the level of the blasting agent 3 in the main bunker 5. Via the third signal line 15 signals or data are transmitted, which correspond to the weight of the Vorbunkers 9. Via the fourth signal line 18 signals or data are transmitted, which indicate whether the lid 17 is opened or closed. Furthermore, a further device (not shown here) for measuring the current consumption of the entire jet device 1 can be provided. In particular, the total current consumption also includes the current required for transporting the blasting medium 3 by means of the return device. For this purpose, the return device 8 comprises, for example, a bucket elevator.
Die Funktion der Vorrichtung bzw. das damit ausführbare Verfahren ist wie folgt: The function of the device or the method executable therewith is as follows:
Mit der Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung 2 wird Strahlmittel 3 gegen die Oberfläche eines Werkstücks 4 geschleudert, wodurch die Oberfläche abgetragen wird. Infolgedessen bildet sich im Strahlmittel 3 eine feine Kornfraktion, welche zum Strahlen der Oberfläche des Werkstücks 4 ungeeignet ist. Die feine Kornfraktion wird mittels einer herkömmlichen Windsichtung aus dem Strahlmittel 3 entfernt. Das entsprechend aufbereitete Strahlmittel 3 wird von der Strahleinrichtung 1 durch die Rückführeinrichtung 8 zum Hauptbunker 5 zurückgeführt. Im Haupt- bunker 5 wird der Füllstand an Strahlmittel 3 fortlaufend mittels der Füllstandsmesseinrichtung 6 gemessen. Die entsprechenden Messwerte werden über die zweite Signalleitung 14 der Datenverarbeitungseinrichtung 12 zugeführt. Blasting agent 3 is thrown against the surface of a workpiece 4 with the blast accelerating device 2, as a result of which the surface is removed. As a result, a fine grain fraction, which is unsuitable for blasting the surface of the workpiece 4, is formed in the blasting medium 3. The fine grain fraction is removed from the blasting medium 3 by means of a conventional air classification. The correspondingly prepared blasting agent 3 is returned by the blasting device 1 through the return device 8 to the main bunker 5. In the main bunker 5, the level of blasting agent 3 is continuously measured by means of the fill level measuring device 6. The corresponding measured values are supplied to the data processing device 12 via the second signal line 14.
Sobald im Hauptbunker 5 der Füllstand unter einen vorgegebenen Mindestwert abfällt, wird der zweite Schieber 10 am Vorbunker 9 für eine vorgegebene Zeitdauer geöffnet. Infolgedessen wird über die Rückführeinrichtung 8 neues Strahlmittel 3 dem Hauptbunker 5 intervallweise zugeführt. Dabei wird vor dem Öffnen des zweiten Schiebers 10 ein erstes Gewicht des Vorbunkers 9 samt darin aufgenommenen Strahlmittel 3 mittels der Druckmessdosen 1 1 gemessen. Das erste Gewicht wird in der Datenverarbeitungseinrichtung 12 gespeichert. Nach dem Schließen des zweiten Schiebers 10 wird ein zweites Gewicht des Vorbunkers 9 samt dem darin noch verbliebenen Strahlmittel 3 gemessen. Aus der Differenz zwischen dem ersten Gewicht und dem zweiten Gewicht ergibt sich ein drittes Gewicht, welches zur Menge an nachdosiertem Strahlmittel 3 korrespondiert. Once in the main bunker 5, the level drops below a predetermined minimum value, the second slide 10 is opened at Vorbunker 9 for a predetermined period of time. As a result, 8 new blasting agent 3 is supplied to the main bunker 5 at intervals over the return device. This is done before opening of the second slider 10, a first weight of the pre-bunker 9, including blasting agent 3 received therein, is measured by means of the pressure measuring cans 11. The first weight is stored in the data processing device 12. After closing the second slide 10, a second weight of the pre-bunker 9 is measured together with the blasting agent 3 still remaining therein. From the difference between the first weight and the second weight results in a third weight, which corresponds to the amount of postdosed blasting agent 3.
Das Gewicht an nachdosiertem Strahlmittel 3 bzw. die sich daraus ergebende Menge wird mittels der Datenverarbeitungseinrichtung 12 über der Zeit erfasst (siehe Fig. 2). Ferner wird mit der Datenverarbeitungseinrichtung 12 durch die erste Signalleitung 13 die Stromaufnahme der Strahlmittelbeschleunigungseinrich- tung 2 über der Zeit erfasst (siehe Fig. 3). Bezüglich der Stromaufnahme ist zweckmäßigerweise ein Grenzwert vorgegeben. Sofern die Stromaufnahme oberhalb des Grenzwerts liegt, wird die Strahlmittelbe- schleunigungseinrichtung 2 ordnungsgemäß mit Strahlmittel 3 belastet. Oberhalb des Grenzwerts befindet sich die Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung 2 im "Strahlbetrieb". Sofern der Grenzwert für die Stromaufnahme unterschritten wird, zeigt das einen nicht ordnungsgemäßen Betrieb der Strahlmittelbeschleunigungs- einrichtung 2 oder deren Leerlauf an. Ein nicht ordnungsgemäßer Betrieb kann beispielsweise durch verschlissene Turbinenschaufeln, Lagerschaden oder dgl. hervorgerufen werden. Ein Leerlauf kann beispielsweise durch eine Förderunterbrechung in der Rückführeinrichtung 8 hervorgerufen werden. The weight of postdosed blasting agent 3 or the resulting quantity is detected over time by the data processing device 12 (see FIG. 2). Furthermore, the power consumption of the blast accelerating device 2 over time is detected with the data processing device 12 by the first signal line 13 (see FIG. 3). With regard to the current consumption, a limit value is expediently specified. If the power consumption is above the limit value, the blasting medium acceleration device 2 is properly loaded with blasting medium 3. Above the limit, the beam acceleration device 2 is in "beam operation". If the limit value for the current consumption is undershot, this indicates an improper operation of the blasting medium acceleration device 2 or its idling. Improper operation may be caused, for example, by worn turbine blades, bearing damage or the like. An idle can be caused for example by a delivery interruption in the return device 8.
Sofern die Stromaufnahme den Grenzwert unterschreitet, wird vorteilhafterweise mittels der Datenverarbeitungseinrichtung 12 ein Alarmsignal ausgelöst. If the current consumption falls below the limit value, an alarm signal is advantageously triggered by means of the data processing device 12.
Die Stromaufnahme der Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung 2 wird mittels der Datenverarbeitungseinrichtung 12 über der Zeit aufgezeichnet. Es werden zur Ermittlung der tatsächlichen Strahldauer vorteilhafterweise ausschließlich diejenigen Zeitintervalle aufsummiert, bei denen sich die Stromaufnahme oberhalb des Grenzwerts befindet. The current consumption of the beam acceleration device 2 is recorded by means of the data processing device 12 over time. It will be advantageous to determine the actual beam duration exclusively those Time intervals added, in which the current consumption is above the limit.
Fig. 4 zeigt den mittleren Strahlmittelverbrauch über der Zeit. Zur Ermittlung des mittleren Strahlmittelverbrauchs wird auf der y-Achse vorteilhafterweise für die jeweiligen bestimmten Zeitpunkte ein Wert aufgetragen, welcher sich z. B. für den Zeitpunkt 08:30 Uhr wie folgt ergibt: Fig. 4 shows the average blasting agent consumption over time. In order to determine the mean consumption of blasting agent, a value is advantageously plotted on the y-axis for the respective particular time points. For example, for the time 08:30 o'clock as follows:
yo8:3o uhr = Σ (nachgesetzte dritte Gewichte im gewählten Strahldauerzeitintervall) / (Anzahl der Stunden des Strahldauerzeitinter- valls)  yo8: 3o clock = Σ (trailing third weights in the selected beam duration time interval) / (number of hours of the beam duration time interval)
In Fig. 4 beträgt der mittlere Strahlmittelverbrauch für den bestimmten Zeitpunkt 08:30 Uhr 20 kg/h. Im Strahldauerzeitintervall zwischen 08:30 Uhr (Vortag) und 08:30 Uhr sind also 24 x 20 kg = 480 kg an Strahlmittel verbraucht worden. - Für den bestimmten Zeitpunkt 09:30 Uhr beträgt der mittlere Strahlmittelverbrauch 30 kg/h, d. h. im gewählten Strahldauerzeitintervall von 09:30 Uhr (Vortag) bis zum bestimmten Zeitpunkt 09:30 Uhr sind insgesamt 24 x 30 kg = 720 kg an Strahlmittel verbraucht worden. Aus der Erhöhung des mittleren Strahlmittelverbrauchs kann darauf geschlossen werden, dass, sofern kein Wechsel der zu bestrahlenden Werkstücke stattgefunden hat, die Effektivität der Strahlanlage sich vermindert hat. In Fig. 4, the average blasting agent consumption for the specific time is 08:30 o'clock 20 kg / h. In the beam duration time interval between 08.30 (previous day) and 08.30, 24 x 20 kg = 480 kg of blasting agent were used up. - For the specific time 09:30 o'clock the average consumption of abrasive is 30 kg / h, d. H. In the selected blasting time interval from 09.30 (previous day) to the specific time 09.30, a total of 24 x 30 kg = 720 kg of blasting agent has been consumed. It can be concluded from the increase of the average consumption of abrasive that, if no change of the workpieces to be irradiated has taken place, the effectiveness of the blasting system has diminished.
Zur Optimierung des Verfahrens können beispielsweise die Korngrößenverteilung des Strahlmittels 3, ein von der Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung 2 auf das Strahlmittel 3 übertragener Impuls usw. variiert werden. Ferner können je nach dem zu bearbeitenden Werkstück 4 von vornherein zuvor ermittelte optimale Strahlleistungen eingestellt werden. Wegen der fortlaufenden Erfassung des aus dem Vorbunker 9 entnommenen Gewichts an Strahlmittel 3 (siehe Fig. 2) ist es möglich, mittels der Datenverarbeitungseinrichtung 12 über das Internet automatisch über einen Lieferanten eine Nachlieferung an Strahlmittel 3 auszulösen. Damit können unerwünschte Lieferunterbrechungen vorteilhafterweise vermieden werden. In order to optimize the method, for example, the particle size distribution of the blasting agent 3, a pulse transmitted by the blasting medium accelerating device 2 to the blasting means 3, etc., can be varied. Furthermore, depending on the workpiece 4 to be machined, previously determined optimum beam powers can be set from the outset. Because of the continuous detection of the weight removed from the pre-bunker 9 of blasting agent 3 (see FIG. 2), it is possible by means of the data processing device 12 via the Internet automatically via a supplier Subsequent delivery to blasting medium 3 trigger. This can be advantageously avoided unwanted delivery interruptions.
Mittels des Schalters 16 wird überwacht, ob der Deckel 17 geöffnet oder geschlos- sen ist. Bei geöffnetem Deckel 17 wird der zweite Schieber 10 automatisch gesperrt, d. h. solange der Deckel 17 geöffnet ist, erfolgt kein Nachdosieren von Strahlmittel 3 aus dem Vorbunker 9 in die Rückführeinrichtung 8. Damit wird vermieden, dass beim Nachfüllen des Vorbunkers 9 die Messung des Gewichts an nachdosiertem Strahlmittel 3 verfälscht wird. Bei geschlossenem Schalter 16 bzw. geschlossenem Deckel 17 ist dagegen ein automatisches Nachdosieren von Strahlmittel 3 - wie oben beschrieben - möglich. By means of the switch 16 is monitored whether the lid 17 is opened or closed sen. When the lid 17 is open, the second slider 10 is automatically locked, ie as long as the lid 17 is opened, there is no replenishment of blasting agent 3 from the Vorbunker 9 in the return device 8. This avoids that when refilling the Vorbunkers 9, the measurement of the weight postdosed blasting agent 3 is falsified. By contrast, when the switch 16 is closed or the lid 17 is closed, automatic replenishment of blasting medium 3 is possible, as described above.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Strahleinrichtung 1 jet device
2 Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung 2 blast accelerating device
3 Strahlmittel 3 blasting media
4 Werkstück  4 workpiece
5 Hauptbunker  5 main bunkers
6 Füllstandsmesseinnchtung  6 level gauge
7 erster Schieber  7 first slide
8 Rückführeinrichtung  8 return device
9 Vorbunker  9 Vorbunker
10 zweiter Schieber  10 second slider
1 1 Druckmessdose  1 1 pressure cell
12 Datenverarbeitungseinrichtung  12 data processing device
13 erste Signalleitung  13 first signal line
14 zweite Signalleitung  14 second signal line
15 dritte Signalleitung  15 third signal line
16 Schalter  16 switches
17 Deckel  17 lid
18 vierte Signalleitung  18 fourth signal line
19 fünfte Signalleitung  19 fifth signal line
Förderrichtung conveying direction
Untergrund  underground

Claims

Patentansprüche claims
1 . Verfahren zur Ermittlung eines Betriebszustands einer Strahlanlage zum Behandeln einer Oberfläche eines Werkstücks (4) mit einem Strahlmittel (3), mit folgenden Schritten: fortlaufende Messung eines Füllstands an Strahlmittel (3) in einem stromaufwärts einer Strahleinrichtung (1 ) vorgesehenen Hauptbunker (5), Nachdosieren von Strahlmittel (3) von einem stromaufwärts des Hauptbunkers (5) vorgesehenen Vorbunker (9) in den Hauptbunker (5), so dass der Füllstand im Hauptbunker (5) innerhalb eines vorgegebenen Füllstandbereichs gehalten wird, 1 . Method for determining an operating state of a blasting system for treating a surface of a workpiece (4) with a blasting medium (3), comprising the following steps: continuous measurement of a level of blasting medium (3) in a main bunker (5) provided upstream of a blasting device (1), Replenishing blasting media (3) from a pre-bunker (9) provided upstream of the main bunker (5) into the main bunker (5) so that the level in the main bunker (5) is kept within a predetermined level range,
Messen der vom Vorbunker (9) an den Hauptbunker (5) nachdosierten Gewichte und Erfassen der gemessenen Gewichte über der Zeit, Measuring the weights dosed from the pre-bunker (9) to the main bunker (5) and detecting the measured weights over time,
Messen einer Stromaufnahme einer Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung (2) und Messen einer tatsächlichen Strahldauer, Bestimmen eines Strahldauerzeitintervalls, Measuring a current consumption of a beam accelerator device (2) and measuring an actual beam duration, determining a beam duration time interval,
Ermitteln eines mittleren Strahlmittelverbrauchs für einen bestimmten Zeitpunkt aus dem während des vorgegebenen Strahldauerzeitintervalls bis zum bestimmten Zeitpunkt nachdosierten Gesamtgewicht an Strahlmittel (3), Determining a mean blasting agent consumption for a specific time from the total weight of blasting agent (3) that has been metered in during the given blasting duration time interval up to the specific time,
Wiederholen des Schritts der Ermittlung des mittleren Strahlmittelverbrauchs für nachfolgende weitere bestimmte Zeitpunkte, und Repeating the step of determining the average abrasive consumption for subsequent further specified times, and
Anzeigen des jeweiligen mittleren Strahlmittelverbrauchs über den jeweiligen be- stimmten Zeitpunkten. Display of the respective average consumption of blasting agent at the respective specific times.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei als Strahldauerzeitintervall eine Dauer von n * 12 Stunden gewählt wird, wobei n eine natürliche Zahl ist. 2. The method of claim 1, wherein a duration of n * 12 hours is selected as the beam duration time interval, where n is a natural number.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zur Berech- nung des mittleren Strahlmittelverbrauchs der Quotient aus dem im vorgegebenen3. The method according to any one of the preceding claims, wherein for calculating the average blasting agent consumption of the quotient from that in the predetermined
Strahldauerzeitintervall nachdosierten Gesamtgewicht an Strahlmittel (3) und der Dauer des Strahldauerzeitintervalls gebildet wird. Beam duration time interval postdosed total weight of blasting agent (3) and the duration of the Strahldauerzeitintervall is formed.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die fortlau- fende Messung des Füllstands im Hauptbunker (5) mittels einer induktiven Füllstandsmesseinrichtung (6) erfolgt. 4. The method according to any one of the preceding claims, wherein the continuous measurement of the filling level in the main bunker (5) by means of an inductive filling level measuring device (6).
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zum Nachdosieren am Vorbunker (9) für eine vorgegebene Zeitdauer automatisch eine Aus- lassöffnung (10) geöffnet wird. 5. The method according to any one of the preceding claims, wherein for post-dosing at Vorbunker (9) for a predetermined period automatically an outlet opening (10) is opened.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zum Messen eines jeweils nachdosieren dritten Gewichts an Strahlmittel (3) eine Differenz zwischen einem ersten Gewicht des Vorbunkers (9) vor dem Nachdosieren und ei- nem zweiten Gewicht des Vorbunkers (9) nach dem Nachdosieren gebildet wird. 6. The method according to any one of the preceding claims, wherein for measuring a respectively redispensing third weight of blasting agent (3) a difference between a first weight of the Vorbunkers (9) before the post-metering and a second weight of the Vorbunkers (9) after the replenishment is formed.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die dritten Gewichte an nachdosiertem Strahlmittel (3) über der Zeit summiert, die jeweilige Summe mit einer auf Lager befindlichen weiteren Menge oder einem weiteren Ge- wicht verglichen und bei Erreichen einer vorgegebenen Mindestmenge oder einem vorgegebenen Mindestgewicht an auf Lager befindlichem Strahlmittel (3) automatisch über Datenfernübertragung eine Nachlieferung an Strahlmittel (3) veranlasst wird. 7. The method according to any one of the preceding claims, wherein the third weights added to nachdosiertem blasting agent (3) over time, the respective sum compared with an in-stock further quantity or a further weight and upon reaching a predetermined minimum amount or a predetermined Minimum weight of blasting material in stock (3) is caused automatically via remote data transmission a subsequent delivery of blasting material (3).
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zum Ermitteln der tatsächlichen Strahldauer diejenigen Zeitabschnitte summiert werden, bei denen die Stromaufnahme größer als ein vorgebebener Grenzwert ist. 8. The method according to any one of the preceding claims, wherein for determining the actual beam duration those time periods are summed, in which the current consumption is greater than a predetermined limit value.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bei Unterschreiten des vorgegebenen Grenzwerts ein Warnsignal erzeugt wird. 9. The method according to any one of the preceding claims, wherein when falling below the predetermined limit value, a warning signal is generated.
10. Vorrichtung zur Ermittlung eines Betriebszustands einer Strahlanlage zum Behandeln einer Oberfläche eines Werkstücks (4) mit einem Strahlmittel (3), umfassend eine Datenverarbeitungseinrichtung (12) hergerichtet zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 10. A device for determining an operating state of a blasting system for treating a surface of a workpiece (4) with a blasting agent (3), comprising a data processing device (12) prepared for carrying out the method according to any one of the preceding claims.
1 1 . Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei eine Einrichtung zur Messung einer Stromaufnahme der Strahlmittelbeschleunigungseinrichtung (2) und/oder der Strahlanlage vorgesehen ist, welche mit der Datenverarbeitungseinrichtung (12) zur Signalübertragung verbunden oder verbindbar ist. 1 1. Apparatus according to claim 10, wherein a device for measuring a current consumption of the blast accelerating device (2) and / or the blasting system is provided, which is connected to the data processing device (12) for signal transmission or connectable.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 1 1 , wobei eine Einrichtung (1 1 ) zum Messen des Gewichts des Vorbunkers (9) vorgesehen ist, welche mit der Datenverarbeitungseinrichtung (12) zur Signalübertragung verbunden oder verbindbar ist. 12. The apparatus of claim 10 or 1 1, wherein means (1 1) for measuring the weight of Vorbunkers (9) is provided, which is connected to the data processing device (12) for signal transmission or connectable.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, umfassend einen mit der Einrichtung (1 1 ) zum Messen des Gewichts versehenen Vorbunker (9). 13. Device according to one of claims 10 to 12, comprising a with the means (1 1) provided for measuring the weight Vorbunker (9).
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei eine Füllstandsmesseinrichtung (6) zur Messung des Füllstands des Hauptbunkers (5) vorgese- hen ist, welche mit der Datenverarbeitungseinrichtung (12) zur Signalübertragung verbunden oder verbindbar ist. 14. Device according to one of claims 10 to 13, wherein a level measuring device (6) is provided for measuring the level of the main bunker (5), which is connected to the data processing device (12) for signal transmission or connectable.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei die Datenverarbeitungseinrichtung (12) über das Internet mit zumindest einer weiteren Datenverarbeitungseinrichtung zum Datenfernübertragung verbunden oder verbindbar ist. 15. Device according to one of claims 10 to 14, wherein the data processing device (12) via the Internet with at least one further data processing device for remote data transmission is connected or connectable.
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