EP0775534B1 - Automatisch arbeitende Reinigungsanlage für Werkstücke - Google Patents

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EP0775534B1
EP0775534B1 EP96117395A EP96117395A EP0775534B1 EP 0775534 B1 EP0775534 B1 EP 0775534B1 EP 96117395 A EP96117395 A EP 96117395A EP 96117395 A EP96117395 A EP 96117395A EP 0775534 B1 EP0775534 B1 EP 0775534B1
Authority
EP
European Patent Office
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air
installation
cleaning
channel
accordance
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP96117395A
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English (en)
French (fr)
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EP0775534A2 (de
EP0775534A3 (de
Inventor
Otfried Meyer
Karl-Heinz Wüller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ecoclean GmbH
Original Assignee
Duerr Ecoclean GmbH
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Publication date
Application filed by Duerr Ecoclean GmbH filed Critical Duerr Ecoclean GmbH
Publication of EP0775534A2 publication Critical patent/EP0775534A2/de
Publication of EP0775534A3 publication Critical patent/EP0775534A3/de
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Publication of EP0775534B1 publication Critical patent/EP0775534B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B5/00Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
    • B08B5/02Cleaning by the force of jets, e.g. blowing-out cavities
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02Cleaning by the force of jets or sprays
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B2230/00Other cleaning aspects applicable to all B08B range
    • B08B2230/01Cleaning with steam

Definitions

  • the workpieces to be cleaned are removed using the roller conveyor clocked through the lock chamber; first of all the inlet-side lift gate opened, whereupon a first Workpiece to be cleaned or a first batch to be cleaned Workpieces inserted into the lock chamber and on the Roller conveyor is deposited. After reaching a first position in front of the first blowing air duct is the lift gate on the inlet side closed, whereupon the air circuit is put into operation and the workpiece or the workpieces through the first annular Blown air duct passed and before the second annular blown air duct is or will be shut down.
  • the inlet / outlet opening 12 is a workpiece transport device assigned with which a workpiece to be cleaned 20 through the inlet / outlet opening into the Insert channel 10, push it through the nozzle opening 16 and then pull it out of the channel 10 again;
  • this Workpiece transport device includes one in the longitudinal direction of the channel 10 extending slide rod 22, which held by means not shown and in the longitudinal direction of the channel 10 can be pushed back and forth, as well as a workpiece carrier 24 held by the slide rod 22 a bulkhead 26 and 28 are attached to both ends thereof is.
  • the channel and the workpiece transport device could but also be trained like this described and / or claimed in the application P 44 25 765.1 has been.

Description

Werkstücke, insbesondere solche, welche durch Schleifen, Bohren, Fräsen, Drehen, Sägen, Gewindeschneiden und dergleichen bearbeitet wurden, bedürfen vielfach einer gründlichen Reinigung, um Späne, Schleifkörner und dergleichen, aber auch Rückstände von Bearbeitungsflüssigkeiten, wie Schneid- und Kühlöle, oder andere Bearbeitungsrückstände möglichst vollständig zu entfernen.
Eine solche Reinigung erfolgte bislang in der Praxis fast ausschließlich dadurch, daß die Werkstücke mit einer Reinigungsflüssigkeit (organische Lösemittel oder wässrige, Tenside enthaltende Reinigungsflüssigkeiten) durch Abspritzen und/oder Tauchen gereinigt und anschließend getrocknet werden.
Eine primitive Art der Werkstückreinigung ohne den Einsatz einer Reinigungsflüssigkeit ist insbesondere in metallverarbeitenden Betrieben gang und gäbe: Nach der Bearbeitung wird das Werkstück von Hand mittels einer Preßluftdüse abgeblasen mit der Folge, daß Späne und andere Bearbeitungsrückstände in die Umgebung geblasen werden, was zu einer höchst störenden Verunreinigung des Arbeitsplatzes führt.
Aus der DE-A-34 19 028 ist nun schon eine Reinigungsanlage mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 bekanntgeworden, mit der Staub von den Oberflächen von Werkstücken, wie beispielsweise zu lackierenden Karosserien, abgeblasen werden soll. Diese bekannte Anlage verfügt über eine kanalartige Schleusenkammer, welche an ihren beiden Enden durch ein einlaßseitiges und ein auslaßseitiges Hubtor verschlossen werden kann und in der eine sich über die ganze Länge der Schleusenkammer erstreckende Rollenbahn angeordnet ist, auf der die zu reinigenden Gegenstände abgelegt und mit der die letzteren durch die Schleusenkammer hindurchbewegt werden. Ferner verfügt diese bekannte Anlage über ein Luftkreislaufsystem mit einem Gebläse zum Fördern von Luft zu zwei ringförmigen Blasluftkanälen, welche in Längsrichtung des die Schleusenkammer bildenden Kanals im Abstand voneinander angeordnet sind und deren jeder von vier geraden Segmenten gebildet wird, welche in das Innere des die Schleusenkammer bildenden Kanals hineinragen. Zwischen den beiden Blasluftkanälen ist die Schleusenkammer mit einem gleichfalls ringförmig gestalteten Luftabsaugkanal versehen, dem zwei hintereinander geschaltete mechanische Luftfilter nachgeordnet sind, aus denen das Gebläse die Luft wieder ansaugt. Die zu reinigenden Werkstücke werden mit Hilfe der Rollenbahn durch die Schleusenkammer hindurchgetaktet; hierzu wird zunächst das einlaßseitige Hubtor geöffnet, worauf ein erstes zu reinigendes Werkstück bzw. eine erste Charge zu reinigender Werkstücke in die Schleusenkammer eingeführt und auf der Rollenbahn abgelegt wird. Nach Erreichen einer ersten Position vor dem ersten Blasluftkanal wird das einlaßseitige Hubtor geschlossen, worauf der Luftkreislauf in Betrieb genommen und das Werkstück bzw. die Werkstücke durch den ersten ringförmigen Blasluftkanal hindurchgeführt und vor dem zweiten ringförmigen Blasluftkanal stillgesetzt wird bzw. werden. Anschließend wird das einlaßseitige Hübtor wieder geöffnet, die Schleusenkammer mit der nächsten Charge beladen, das einlaßseitige Hubtor wieder geschlossen und die Rollenbahn um einen Schritt weitergetaktet, wobei die erste Charge den zweiten ringförmigen Blasluftkanal und die zweite Charge den ersten Blasluftkanal passiert etc. Die zu reinigenden Werkstücke müssen also einzeln oder chargenweise in die Schleusenkammer eingebracht werden, d. h. diese bekannte Reinigungsanlage kann nur diskontinuierlich arbeiten; außerdem sind verhältnismäßig aufwendige Werkstück-Handhabungsvorrichtungen erforderlich, um die zu reinigenden Werkstücke durch das geöffnete einlaßseitige Hubtor hindurch auf die Rollenbahn aufzubringen und die gereinigten Werkstücke durch das geöffnete auslaßseitige Hubtor hindurch von der Rollenbahn abzunehmen.
Für viele und insbesondere die eingangs erwähnten Anwendungsfälle ist die sich aus der DE-A-34 19 028 ergebende Reinigungsanlage aber deshalb grundsätzlich nicht geeignet, weil es mit Blasluftstrahlen nicht gelingt, angetrockneten oder öligen/fettigen Schmutz, wie er für bearbeitete Werkstücke oft typisch ist, in ausreichendem Maße von solchen Werkstücken zu entfernen. Andererseits hat eine Werkstückreinigung mittels Blasluftstrahlen natürlich die Vorteile, daß die Werkstücke anschließend nicht aufwendig getrocknet werden müssen und daß es auch nicht erforderlich ist, große Mengen einer Reinigungsflüssigkeit zu fördern und immer wieder aufzubereiten, so wie dies beim Tauch- und/oder Spritzreinigen von Werkstücken mittels einer Reinigungsflüssigkeit erforderlich ist.
Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, in einer automatisch arbeitenden Reinigungsanlage die Vorteile einer Reinigung der Werkstücke mittels Blasluftstrahlen zu nutzen, insbesondere also das Entfallen einer aufwendigen Werkstücktrocknung sowie ein relativ geringer Energiebedarf, gleichzeitig aber den Reinigungseffekt deutlich zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch eine automatisch arbeitende Reinigungsanlage nach Anspruch 1 gelöst. Besondere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Anlage sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 16.
Grundgedanke der Erfindung ist es, einem die Reinigung bewirkenden Blasluftstrahl eine verhältnismäßig geringe Menge einer Reinigungsflüssigkeit so beizufügen, daß der auf ein zu reinigendes Werkstück auftreffende Blasluftstrahl die Reinigungsflüssigkeit zumindest überwiegend in Tröpfchenform enthält, so daß sich mit jedem der von der Blasluft mitgeführten Tröpfchen ein nennenswerter Impuls auf den zu entfernenden Schmutz übertragen läßt; dennoch werden wegen der geringen Menge der der Blasluft so beigefügten Reinigungsflüssigkeit die Werkstücke bei der Reinigung aber nur etwas feucht, so daß eine auf die Reinigung folgende aufwendige Werkstücktrocknung nicht erforderlich ist.
Mit denjenigen Mitteln, mit denen sich in der erfindungsgemäßen Reinigungsanlage die gebrauchte Reinigungsflüssigkeit aus der Blasluft abscheiden läßt, lassen sich auch von der gebrauchten Blasluft mitgeführte ölige sowie andere Bearbeitungsrückstände und dergleichen von der gebrauchten Blasluft abtrennen, so daß es grundsätzlich möglich ist, die gebrauchte Blasluft in die Umgebung oder ins Freie abzuleiten; außerdem fallen nur vergleichsweise geringe Mengen gebrauchter Reinigungsflüssigkeit an, welche entsorgt oder wiederaufbereitet werden müssen. Insbesondere läßt sich der von den Werkstücken abgelöste Schmutz aus der gebrauchten Reinigungsflüssigkeit mit einem gebräuchlichen Zyklonabscheider leicht entfernen, so daß es ohne weiteres möglich ist, die gebrauchte Reinigungsflüssigkeit nach einer entsprechenden Aufbereitung wieder einzusetzen, obwohl die für eine erfindungsgemäße Reinigung benötigten geringen Mengen an Reinigungsflüssigkeit auch eine wirtschaftliche Entsorgung gebrauchter Reinigungsflüssigkeit zulassen.
Es hat sich auch gezeigt, daß bei einer erfindungsgemäßen Reinigung mit Wasser als Reinigungsflüssigkeit gearbeitet werden kann, dem äußerstenfalls geringe Mengen (bis maximal ca. 10 %) eines chemischen Reinigungsmittels, insbesondere von Tensiden, beigemischt werden. Obwohl die erfindungsgemäße Reinigung einen sehr guten Reinigungseffekt mit sich bringt, erfolgt sie doch äußerst schonend, so daß z. B. der Lack auf einer lackierten Werkstückoberfläche unbeschädigt bleibt.
Die bei einer Werkstückreinigung mit Blasluftstrahlen erforderlichen Luftförderer führen zu einer beträchtlichen Erwärmung der geförderten Luft, vor allem dann, wenn die für die Reinigung eingesetzte Luft im Kreislauf geführt wird; ein Abblasen mit heißer Luft wirkt sich aber auf manche Werkstücke ungünstig aus, insbesondere auf Werkstücke aus gewissen Kunststoffen, ein Nachteil, der bei der erfindungsgemäßen Reinigung dadurch vermieden wird, daß die stromabwärts des Luftförderers in die Blasluft eingedüste Reinigungsflüssigkeit einen Kühleffekt mit sich bringt. Andererseits bewirkt ein Erwärmen der gereinigten Werkstücke ein rasches Abtrocknen der zuvor bei der Reinigung feucht gewordenen Werkstücke.
Schließlich sind die erfindungsgemäß vorzusehenden Mittel bei jeder mit Blasluftstrahlen arbeitenden Reinigungsanlage ohne weiteres nachrüstbar, und da der Luftförderer die Blasluft nicht unter hohem Druck (höchstens ca. 0,5 bar, besser noch höchstens 0,3 bar) zur Blasdüse fördern soll, ist der Energiebedarf der Reinigungsanlage relativ gering.
Vorstehend wurde bereits erwähnt, daß es insbesondere in der metallverarbeitenden Industrie gebräuchlich ist, Werkstücke nach deren Bearbeitung von Hand mittels einer Preßluftdüse abzublasen mit der Folge, daß Späne und andere Bearbeitungsrückstände in die Umgebung geblasen werden und dadurch der Arbeitsplatz hochgradig verunreinigt wird. Diesen Nachteil besitzt auch die auf demselben Prinzip beruhende und sich aus der DE-A-42 23 006 ergebende bekannte Reinigungsvorrichtung in Form einer preßluftgespeisten Handpistole, welche über Mittel verfügt, die es erlauben, zur Werkstückbehandlung dem Preßluftstrahl eine Flüssigkeit in beliebiger Menge, auch in sehr kleiner, genau dosierter Menge beizugeben oder Preßluft und Flüssigkeit nacheinander und in beliebiger Reihenfolge auf die Werkstücke einwirken zu lassen; wenn die Flüssigkeit dem Preßluftstrahl beigegeben wird, soll dabei die Flüssigkeit zerstäubt werden.
Nur der Vollständigkeit wegen sei noch auf die ein völlig anderes Arbeitsgebiet betreffende DE-31 30 560-A1 hingewiesen, welche sich mit der Reinigung von mit Erde verschmutzten landwirtschaftlichen Erzeugnissen unmittelbar bei deren Ernte befaßt. Nach diesem Stand der Technik werden die landwirtschaftlichen Erzeugnisse noch auf dem Feld mit Druckluft gereinigt, die mittels einer Hochdruckpumpe, nämlich einem Rotationskolbenverdichter, erzeugt wird; der von der Hochdruckpumpe angesaugten Luft wird Wasser zugegeben, um mit diesem die Hochdruckpumpe zu "schmieren" und außerdem den Druckluftstrahl mit dem Wasser zu "härten". Das Wasser wird aus einer drucklosen Leitung in einen Ansaugkanal der Luft-Hochdruckpumpe eingeleitet, also nicht etwa in den von der Hochdruckpumpe erzeugten Luftstrahl eingedüst, und da das Wasser durch die Hochdruckpumpe hindurchgeführt wird, lassen sich keine Aussagen über die Partikelgröße des im Druckluftstrahl stromabwärts der Hochdruckpumpe befindlichen Wassers machen. In der DE-31 30 560-A1 wird auch noch ein Stand der Technik beschrieben (DE-29 29 376-A1), welcher durch die Erfindung nach der DE-31 30 560-A1 verbessert werden sollte und gemäß dem Wasser hinter der Luft-Hochdruckpumpe in den Druckluftstrahl eingeleitet wird, und zwar direkt in einer Druckluftdüse; an diesem Stand der Technik wird in der DE-31 30 560-A1 ein geringer Reinigungseffekt bemängelt, hervorgerufen dadurch, daß das Wasser nur noch wenig kinetische Energie aufnehmen kann und dem Druckluftstrahl die für die Beschleunigung des Wasser erforderliche kinetische Energie entzieht.
Die Reinigungsflüssigkeit kann stromaufwärts der Blasdüse in den Blasluftstrahl eingedüst werden, es kann jedoch vorteilhaft sein, die Reinigungsflüssigkeit möglichst kurz vor oder sogar innerhalb der Blasdüse in die Blasluft einzudüsen, damit die der Blasluft beigefügten geringen Flüssigkeitsmengen möglichst weitgehend in Tröpfchenform auf die zu reinigenden Werkstücke gelangt, d. h. daß möglichst wenig Reinigungsflüssigkeit zuvor verdampft.
Der Kanal der erfindungsgemäßen Reinigungsanlage ist bis auf eine Einlaß- und eine Auslaßöffnung bzw. eine einzige Einlaß- und Auslaßöffnung für die Werkstücke allseitig geschlossen. Ferner wird die Blasluft zumindest nahezu vollständig in einem den Kanal sowie den Luftförderer, die Blasdüse und die Flüssigkeitsabscheidevorrichtung beinhaltenden geschlossenen Blasluftkreislauf geführt (sieht man einmal davon ab, daß äußerst geringe Blasluftmengen über die Einlaß- und Auslaßöffnung des Kanals entweichen können). Da, wie bereits erwähnt, die Reinigungsflüssigkeit im Blasluftstrahl zumindest ganz überwiegend in Tröpfchenform vorliegen soll, ist es unproblematisch, aus der im Kreislauf geführten Blasluft hinter der Reinigungsstation die gebrauchte Reinigungsflüssigkeit samt Schmutz abzuscheiden, z. B. an einer Prallwand. Eventuell kann es sich empfehlen, den Feuchtigkeitsgehalt der im Kreislauf geführten Blasluft dadurch zu vermindern, daß der im Kreislauf geführten Blasluft laufend oder periodisch (und sei es nur im Zuge der Beschickung und Entladung der Kammer mit bzw. von Werkstücken) ein geringer Teil entzogen und durch Umgebungsluft ersetzt wird oder daß der Blasluftkreislauf einen Kondensator für Reinigungsflüssigkeitsdampf enthält (dieser Kondensator kann gegebenenfalls auch von "kalten" Wänden des Blasluft-Kreislaufsystems gebildet werden).
Damit der Luftförderer durch die gebrauchte Reinigungsflüssigkeit und den in dieser enthaltenen Schmutz möglichst wenig beeinträchtigt wird, wird die Flüssigkeitsabscheidevorrichtung stromabwärts des Auslasses des Kanals und stromaufwärts des Luftförderers angeordnet. Um auch von der eigentlichen Blasluft mitgeführten Schmutz vor dem Luftförderer aus der Blasluft abzuscheiden, wird empfohlen, im Blasluftkreislauf stromabwärts des Auslasses des Kanals und stromaufwärts des Luftförderers auch eine Schmutzabscheidevorrichtung zum Abscheiden von von den Werkstücken entferntem Schmutz aus der Blasluft vorzusehen, wobei es sich bei dieser Schmutzabscheidevorrichtung um ein einfaches mechanisches Filter handeln kann.
Anders als bei der sich aus der DE-A-34 19 028 ergebenden bekannten Reinigungsanlage wird für die erfindungsgemäße Reinigungsanlage empfohlen, den Auslaß des Kanals an einem Boden des letzteren anzuordnen, um so dem Umstand Rechnung zu tragen, daß die Wände des Kanals als Prallwände für die von der Blasluft mitgeführten Reinigungsflüssigkeitströpfchen wirken, d. h. als Flüssigkeitsabscheideelemente.
Die Blasluftdüse bzw. mehrere Blasluftdüsen könnten von einem roboterähnlichen Handhabungsgerät gehalten und längs der zu reinigenden Werkstücke und/oder um diese herum bewegt werden; einfacher ist es jedoch, die Blasdüse so zu gestalten, daß sie eine das zu reinigende Werkstück zumindest im wesentlichen umschließende Luftaustrittsöffnung hat und Blasdüse und Werkstück relativ zueinander quer zu dieser Luftaustrittsöffnung bewegt werden, und zwar insbesondere dadurch, daß die Werkstücke durch die Transporteinrichtung durch die Blasdüse hindurchgeführt werden. Aus diesem Grund kann es zweckmäßig sein, die Werkstück-Transporteinrichtung so auszubilden, daß sie ein sich durch den Kanal hindurcherstreckendes Endlosförderelement besitzt, welches sich dann auch durch die Luftaustrittsöffnung der Blasdüse hindurcherstreckt; der Kanal und die Werkstück-Transporteinrichtung können also insbesondere so ausgebildet sein, wie dies in der nicht veröffentlichten DE-44 25 765-A1 (ältere Patentanmeldung P 44 25 765.1) der Firma Dürr GmbH beschrieben und/oder beansprucht wurde. Alternativ kann die Werkstück-Transporteinrichtung aber auch einen schieberartigen Werkstückträger haben, welcher die Werkstücke in den Kanal einschiebt und wieder herauszieht, wobei die Werkstücke die Blasdüse(n) passiert. In jedem Fall ist es besonders vorteilhaft, wenn der das Werkstück tragende Bereich der Transporteinrichtung quer zur Kanallängsrichtung luftdurchlässig ist, denn dann kann die Blasluft aus allen Richtungen auf die von der Transporteinrichtung getragenen Werkstücke gerichtet werden.
Die in die Blasluft einzudüsende Reinigungsflüssigkeit könnte über eine entsprechend gestaltete Düse in den Blasluftstrahl hineingesaugt und dabei verdüst werden, wobei diese Düse so ausgebildet werden könnte, daß sie auch die Dosierung der Reinigungsflüssigkeit übernimmt. Funktionssicherer und deshalb zu bevorzugen sind aber Ausführungsformen, bei denen die Reinigungsflüssigkeitszufuhrvorrichtung über eine Dosierpumpe und/oder ein Dosierventil zum Dosieren der in den Blasluftstrahl einzudüsenden Reinigungsflüssigkeit verfügt.
Die Bemessung der in den Blasluftstrahl einzudüsenden Flüssigkeitsmenge läßt sich am einfachsten mit einer Dosierpumpe und/oder einem Dosierventil erzielen.
Da, wie vorstehend beschrieben, der Reinigungseffekt der Reinigungsflüssigkeit ganz überwiegend darauf beruht, daß die Flüssigkeitströpfchen nennenswerte Impulse auf die zu reinigenden Werkstückflächen übertragen, kann bei einer erfindungsgemäßen Reinigung sogar mit reinem Wasser gearbeitet werden; für hartnäckige Verschmutzungen kann es aber zweckmäßig sein, als Reinigungsflüssigkeit Wasser zu verwenden, welches bis ungefähr 3 Vol.%, vorzugsweise 1 bis 2 % eines waschaktiven Reinigungsmittels enthält.
Das Eindüsen geringer Mengen einer Reinigungsflüssigkeit in den Blasluftstrahl ermöglicht es, die Blasluft der Blasdüse mit einem verhältnismäßig geringen Überdruck zuzuführen, so daß bei bevorzugten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Reinigungsanlage der Luftförderer derart ausgebildet ist, daß die Luft der Blasdüse mit einem Druck von höchstens ungefähr 0,3 bar, vorzugsweise von nur ungefähr 0,2 bar zugeführt wird. Es hat sich aber gezeigt, daß selbst mit einem Druck von nur ca. 0,1 bar noch ordentliche Reinigungseffekte erzielbar sind.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und/oder aus der nachfolgenden Beschreibung sowie der beigefügten zeichnerischen Darstellung einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reinigungsanlage; in der Zeichnung zeigen:
Fig. 1
eine schematische Darstellung der Reinigungsanlage, und
Fig. 2
den in Fig. 1 mit "A" gekennzeichneten Ausschnitt im Detail und größerem Maßstab.
Die in Fig. 1 als Ganzes dargestellte Reinigungsanlage besitzt einen Kanal 10, welcher an seinem Umfang - sieht man einmal von im folgenden noch beschriebenen Öffnungen ab - überall geschlossen, an seinen beiden Stirnseiten jedoch offen ist; die gemäß Fig. 1 linke Stirnseite bildet so eine Einlaß-/Auslaßöffnung 12 für die zu reinigenden Werkstücke. Ungefähr in seiner Mitte wird der Kanal 10 von einer ringförmigen Blasdüse 14 umfaßt, welche eine durch Pfeile veranschaulichte, gleichfalls ringförmige Düsenöffnung 16 besitzt - an dieser Stelle hat die Wand des Kanals 10 einen ringförmigen Schlitz. Die Blasdüse 14 ragt also nicht in das Innere des Kanals 10 hinein und ist vorzugsweise so ausgebildet, wie dies in der Patentanmeldung P 44 25 765.1 beschrieben und dargestellt wurde. Wie in Fig. 1 durch die Pfeile angedeutet wurde, ist die Düsenöffnung 16 so orientiert, daß die Blasdüse 14 einen ringförmigen Blasluftstrahl erzeugt, welcher in das Innere des Kanals 10 hinein gerichtet und etwas in Richtung auf die Einlaß-/Auslaßöffnung 12 geneigt ist.
Gemäß Fig. 1 links von der Blasdüse 14 wird der Boden des Kanals 10 von einem Absaugtrichter 18 gebildet, während im übrigen der Innenquerschnitt des Kanals 10 über dessen ganze Länge konstant ist.
Der Einlaß-/Auslaßöffnung 12 ist eine Werkstück-Transporteinrichtung zugeordnet, mit der sich ein zu reinigendes Werkstück 20 durch die Einlaß-/Auslaßöffnung hindurch in den Kanal 10 einbringen, durch die Düsenöffnung 16 hindurchschieben und dann wieder aus dem Kanal 10 herausziehen läßt; diese Werkstück-Transporteinrichtung umfaßt eine sich in Längsrichtung des Kanals 10 erstreckende Schieberstange 22, welche durch nicht dargestellte Mittel gehalten und in Längsrichtung des Kanals 10 hin- und hergeschoben werden kann, sowie einen von der Schieberstange 22 gehaltenen Werkstückträger 24, an dessen beiden Enden jeweils ein Schott 26 bzw. 28 befestigt ist. Der Werkstückträger 24 bildet eine in vertikaler Richtung luftdurchlässig gestaltete Auflage für ein zu reinigendes Werkstück 20, während die beiden Schotten 26 und 28 luftundurchlässig sind und - sieht man einmal vom Bereich des Absaugtrichters 18 ab - abdichtend an der Innenwand des Kanals 10 entlanggleiten können. Erfindungsgemäß ist der Werkstückträger 24 so lang gestaltet, daß nach dem Einbringen eines zu reinigenden Werkstücks 20 in den Kanal 10 in der in Fig. 1 dargestellten Ausgangsstellung des Werkstückträgers für den Reinigungsvorgang das Schott 28 etwas hinter, d. h. gemäß Fig. 1 rechts von der Düsenöffnung 16 liegt, während sich das Schott 26 ungefähr an dem gemäß Fig. 1 linken Ende des Absaugtrichters 18 befindet.
Der Kanal 10 samt Blasdüse 14 ist Bestandteil eines zumindest im wesentlichen geschlossenen Blasluft-Kreislaufes 30, dessen Teile im folgenden beschrieben werden sollen:
Am Boden des Absaugtrichters 18 befindet sich eine nicht näher dargestellte Auslaßöffnung, an welche eine erste Absaugleitung 32 angeschlossen ist; diese führt zu einer tonnenförmigen Abscheidevorrichtung 34, die an ihrer Oberseite eine nicht näher dargestellte Auslaßöffnung besitzt, an welche eine zweite Absaugleitung 36 angeschlossen ist. Letztere verbindet die Abscheidevorrichtung 34 mit der Saugseite eines Blasluftventilators 38, an dessen Auslaß eine Blasluftleitung 40 angeschlossen ist. Durch diese wird die vom Ventilator 38 geförderte Blasluft der Blasdüse 14 zugeführt.
Eine im Reinigungsprozeß einzusetzende Reinigungsflüssigkeit wird in einem Reinigungsflüssigkeitstank 42 bevorratet; aus diesem wird mittels einer Dosierpumpe 44 und einer Saugleitung 46 Reinigungsflüssigkeit abgesaugt und in eine Druckleitung 48 gefördert, welche ein einstellbares Dosierventil 49 enthält. Wie die Fig. 2 zeigt, ist die Druckleitung 48 abgedichtet in die Blasluftleitung 40 hineingeführt und endet dort in einer Düse 50, mit deren Hilfe die Reinigungsflüssigkeit kurz vor der Blasdüse 14 in den Blasluftstrom eingedüst wird, und zwar so, daß der letztere die zudosierte Reinigungsflüssigkeit im wesentlichen in Tröpfchenform mit sich führt. Das Eindüsen der Reinigungsflüssigkeit etwas stromaufwärts der ringförmigen Blasdüse 14 hat den Vorteil, daß man mit einer einzigen Düse 50 auskommt und nicht mehrere, über den Umfang der Blasdüse 14 verteilt angeordnete Düsen benötigt.
Die Abscheidevorrichtung 34 enthält ungefähr in halber Höhe einen Zyklonabscheider 60, der von an sich bekannter Konstruktion sein kann und deshalb nicht im einzelnen beschrieben und zeichnerisch dargestellt werden muß. Er dient dazu, aus dem durch den Ventilator 38 über die Absaugleitung 32 aus dem Kanal 10 abgesaugten Blasluftstrom Reinigungsflüssigkeitströpfchen und Schmutz, welcher von dem gereinigten Werkstück entfernt wurde, abzuscheiden, und zwar mit Hilfe von Zentrifugalkräften, die dadurch erzeugt werden, daß die zu reinigende Blasluft im Zyklonabscheider 60 einen Wirbel bildet, und zwar unterhalb einer ungefähr trichterförmigen Zwischenwand 62 der Abscheidevorrichtung 34. Von dem gereinigten Werkstück stammender Feststoffpartikel-Schmutz 64 sedimentiert dann am Boden der Abscheidevorrichtung 34, während sich z. B. durch Schneidöle verschmutzte Reinigungsflüssigkeit 66 über dem Feststoffpartikel-Schmutz 64 in der Abscheidevorrichtung 34 absetzt. Die durch den Zyklonabscheider 60 gereinigte Blasluft tritt durch eine Öffnung im Zentrum der Zwischenwand 62 in den oberen Teil der Abscheidevorrichtung 34 ein und passiert dort auswechselbar angebrachte Filterkerzen 70, worauf die so weiter gereinigte Blasluft in die Absaugleitung 36 gelangt.
Etwas oberhalb des sedimentierten Feststoffpartikel-Schmutzes 64 wird die verschmutzte Reinigungsflüssigkeit 66 aus der Abscheidevorrichtung 34 abgezogen, und zwar mittels einer Ablaßleitung 72, welche vorzugsweise ein Ventil 74 enthält. Die Ablaßleitung 72 führt zu einer nur schematisch dargestellten Aufbereitungsvorrichtung 76, in der in an sich bekannter Weise Fette, Öle oder andere ähnliche Verschmutzungen von der Reinigungsflüssigkeit abgetrennt werden und die auch eine Pumpe enthalten soll, mit der die gereinigte Reinigungsflüssigkeit zurück in den Reinigungsflüssigkeitstank 42 gefördert wird.
Natürlich kann der Werkstückträger 24 statt mit einem einzigen, in Fig. 1 dargestellten Werkstück 20 auch mit mehreren, zu reinigenden Werkstücken beladen werden.
Nachdem der Werkstückträger 24 mit dem zu reinigenden Werkstück in den Kanal 10 eingeführt wurde und seine in Fig. 1 dargestellte Ausgangsstellung eingenommen hat, werden der Ventilator 38 und die Dosierpumpe 44 eingeschaltet und der Werkstückträger 24 langsam gemäß Fig. 1 von links nach rechts bewegt, bis alle Bereiche des zu reinigenden Werkstücks die ringförmige Düsenöffnung 16 passiert haben; hierauf wird der Werkstückträger 24 gemäß Fig. 1 von rechts nach links in seine in Fig. 1 dargestellte Ausgangsstellung zurückgezogen und dann samt dem gereinigten Werkstück aus dem Kanal 10 nach links herausgezogen.
Damit trotz des Absaugtrichters 18 Blasluft und Schmutz nicht aus dem Inneren des Kanals 10 austreten können, kann die Schieberstange 22 durch einen doppelt wirkenden und in horizontaler Richtung verschiebbaren Druckmittelzylinder ersetzt werden, welcher über eine den Werkstückträger 24 haltende Kolbenstange verfügt und außerdem mit einem Schott versehen ist, welches nach dem Einschieben des Werkstückträgers 24 in den Kanal 10 dessen gemäß Fig. 1 linkes Ende luftdicht verschließt - wegen des Schotts 28 kann während des Reinigungsvorgangs weder Blasluft, noch Schmutz aus dem rechten offenen Ende des Kanals 10 austreten.
Wie bereits erwähnt, könnten der Kanal und die Werkstück-Transporteinrichtung aber auch so ausgebildet sein, wie dies in der Anmeldung P 44 25 765.1 beschrieben und/oder beansprucht wurde.

Claims (16)

  1. Automatisch arbeitende Reinigungsanlage zum Entfernen von Bearbeitungsrückständen von Werkstücken, mit einer Reinigungsstation, welcher ein Kanal (10) für die Aufnahme wenigstens eines zu reinigenden Werkstücks zugeordnet ist, der bis auf eine Einlaß- und Auslaßöffnung (12) für die Werkstücke allseitig geschlossen ist, und mit einer Werkstück-Transporteinrichtung (24) zum Einbringen der zu reinigenden Werkstücke in den Kanal sowie zum Entfernen der gereinigten Werkstücke aus dem Kanal sowie mit mindestens einer in das Kanalinnere hinein und damit auf die zu reinigenden Werkstücke gerichteten Blasdüse (14) zur Beaufschlagung des Werkstücks mit einem Blasluftstrahl, welcher ein Luftförderer (38) zum Zuführen von Luft zu der Blasdüse vorgeschaltet ist, wobei der Kanal einen Auslaß (18) zum Abführen der gebrauchten Blasluft aufweist und die Reinigungsanlage einen den Kanal (10) sowie den Luftförderer (38) und die Blasdüse (14) beinhaltenden geschlossenen Blasluftkreislauf (30) umfaßt,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    der Luftförderer (38) derart ausgebildet ist, daß er je Blasdüse (14) mindestens ungefähr 600 m3/h Luft mit einem Druck von höchstens ungefähr 0,5 bar fördert, daß eine Reinigungsflüssigkeitszufuhrvorrichtung (50) zum Eindüsen von ungefähr 3 bis 15 ltr/h je Blasdüse einer Reinigungsflüssigkeit in den Blasluftstrahl stromabwärts des Luftförderers (38) vorgesehen ist, und daß eine Abscheidevorrichtung (34) zum Abscheiden gebrauchter Reinigungsflüssigkeit aus der gebrauchten Blasluft in dem Blasluftkreislauf (30) stromabwärts des Auslasses (18) des Kanals (10) und stromaufwärts des Luftförderers (38) vorgesehen ist.
  2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Blasluftkreislauf (30) stromabwärts des Auslasses (18) des Kanals (10) und stromaufwärts des Luftförderers (38) eine Schmutzabscheidevorrichtung (70) zum Abscheiden von von den Werkstücken entferntem Schmutz aus der Blasluft enthält.
  3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmutzabscheidevorrichtung (70) ein mechanisches Filter aufweist.
  4. Anlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmutzabscheidevorrichtung (34) auch die Flüssigkeitsabscheidevorrichtung (60) bildet.
  5. Anlage nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmutzabscheidevorrichtung (34) einen Behälter mit einem unteren Sammelbereich für gebrauchte Reinigungsflüssigkeit (66) und Schmutz (64) aufweist, daß das Filter (70) in dem Behälter oberhalb des Sammelbereichs angeordnet ist, und daß ein Behältereinlaß für das Blasluft-Reinigungsflüssigkeit-Gemisch zwischen Sammelbereich und Filter und ein Behälterauslaß für Blasluft auf der vom Sammelbereich abgewandten Seite des Filters angeordnet ist.
  6. Anlage nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß (18) des Kanals (10) an einem Boden des letzteren angeordnet ist.
  7. Anlage nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasdüse (14) eine das zu reinigende Werkstück zumindest im wesentlichen umschließende Luftaustrittsöffnung (16) hat sowie Blasdüse und Werkstück relativ zueinander quer zu dieser Luftaustrittsöffnung bewegbar sind.
  8. Anlage nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstück-Transporteinrichtung ein sich durch den Kanal hindurcherstreckendes Endlosförderelement aufweist.
  9. Anlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Transporteinrichtung (24) durch die Luftaustrittsöffnung (16) der Blasdüse (14) hindurcherstreckt.
  10. Anlage nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der das Werkstück tragende Bereich (24) der Transporteinrichtung (22, 24) quer zur Kanallängsrichtung luftdurchlässig ist.
  11. Anlage nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsflüssigkeitszufuhrvorrichtung eine Dosierpumpe (44) zum Dosieren der in den Blasluftstrahl einzudüsenden Reinigungsflüssigkeit aufweist.
  12. Anlage nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsflüssigkeit Wasser ist, welches bis ungefähr 3 Vol.%, vorzugsweise 1 bis 2 % eines waschaktiven Reinigungsmittels enthält.
  13. Anlage nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsflüssigkeitszufuhrvorrichtung derart ausgebildet ist, daß der auf das Werkstück auftreffende Blasluftstrahl die Reinigungsflüssigkeit zumindest überwiegend in Tröpfchenform enthält.
  14. Anlage nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftförderer (38) derart ausgebildet ist, daß die Luft der Blasdüse mit einem Druck von höchstens ungefähr 0,3 bar, vorzugsweise von ungefähr 0,2 bar zugeführt wird.
  15. Anlage nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Reinigungsflüssigkeitskreislaufsystem mit einer Aufbereitungsvorrichtung (76) für gebrauchte Reinigungsflüssigkeit vorgesehen ist.
  16. Anlage nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftförderer (38) ein Ventilator ist.
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