DE4102797C1 - - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- Coating Apparatus (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Entfernen von Lackschichten
und Reinigen großflächiger Objekte wie Verkehrsflugzeuge, Autobusse,
Last- oder Personenkraftwagen usw. mit einer an einem Manipulator
angebrachten und damit um ein Objekt verfahrbaren Sprühvorrichtung, deren
rotierende Sprühköpfe mit Reinigungsflüssigkeit von einer Hochdruckquelle
versorgt werden.
Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE 35 30 100 A1 bekannt. Die dort
beschriebene Vorrichtung besteht aus einem Portalträger oder einem Roboter,
welche die Sprühvorrichtung tragen und auf das Objekt ausrichten.
Die rotierenden Düsen der Sprühvorrichtung werden mit Hochdruckflüssigkeit,
insbesondere Wasser im Bereich von 400 bis 700 bar, versorgt und
sind daher in der Lage, eine hohe Flächendeckung beim Reinigen mit Abständen
bis zu 1,5 m zum Objekt zu erreichen. Solche Reinigungsmaßnahmen
sind aber nur für dickwandige Objekte, wie Schiffe, anwendbar. Dünnwandige
Objekte, wie Luftfahrzeuge, Autobusse oder Personenkraftwagen, würden
beim Entfernen der Lackschichten mit Hochdruckflüssigkeit bei unkontrollierten
Abständen entweder unvollständig gereinigt oder beschädigt werden,
und deshalb ist die bekannte Vorrichtung dafür nicht einsetzbar.
Wie aus der DE 27 01 838 A1 hervorgeht, ist es zum Reinigen großflächiger
Objekte bekannt, Bürstenwaschvorrichtungen zu benutzen, bei denen aus
Schaltstäben bestehende Meßfühler eine zu dichte Annäherung an das zu
reinigende Objekt verhindern. Zum Entfernen von Lackschichten ist diese
Bürstenwaschvorrichtung jedoch nicht geeignet.
Weiterhin ist eine Waschanlage für großvolumige Körper, insbesondere
Flugzeuge bekannt, bei der das Reinigungsgerät an einem Manipulatorarm
eines Fahrzeuges angebracht ist. Dieses Fahrzeug erlaubt es, die zu reinigenden
Objekte zu umfahren und die Bewegung des Fahrzeuges mit einer
Leitstrahlsteuerung zu kontrollieren. Zum Entfernen von Lackschichten ist
diese Waschanlage ebenfalls nicht geeignet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen,
bei welcher die Sprühvorrichtung in der Lage ist, geringe definierte Abstände
zum Objekt für ein störungs- und beschädigungsfreies Entfernen von
Lackschichten bei hinreichendem Hochdruck der Flüssigkeit einzuhalten.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Sprühvorrichtung
aus mindestens drei nebeneinander angeordneten
Sprühblöcken mit jeweils zwei Sprühköpfen besteht,
daß die äußeren Sprühblöcke auf beweglichen, dem Objekt
nachfahrbaren Schwenkvorrichtungen angebracht sind,
und daß zwischen den Sprühköpfen der Sprühblöcke jeweils
ein den Abstand zum Objekt erfassender Sensor angeordnet
ist, dessen Signale einer Steuervorrichtung zur Abstandsnachführung
der Sprühköpfe zugeführt sind.
Die erfindungsgemäße Maßnahme erlaubt es, Lackschichten auch
von dünnwandigen Objekten vollständig und ohne Störungen zu
entfernen, daß die verstellbaren Düsenblöcke und die Sensoren
auch bei gekrümmten Wandflächen und Rundungen definierte
Abstände zum Objekt einzuhalten gestatten.
Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung
sind den Ansprüchen 2 bis 11 zu entnehmen.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht einer am Ausleger eines Manipulators
angebrachten Sprühvorrichtung,
Fig. 2 eine Draufsicht nach Fig. 1,
Fig. 3 eine an einem Ausleger angebrachte Sprühvorrichtung
in eingefahrener Stellung und
Fig. 4 die Sprühvorrichtung nach Fig. 3 in ausgefahrener
Stellung.
In den Darstellungen nach Fig. 1 und Fig. 2 ist ein Manipulator
10 zu sehen, dessen Basis 11 auf einer nicht näher abgebildeten
Fahreinheit wahlweise in Richtung der Pfeile 12,
13 verfahrbar ist. An der Basis 11 ist ein Ausleger 14 angebracht,
der auch längenveränderbar ausgebildet sein kann.
Dieser Ausleger 14 kann in seiner Höhe durch Schwenken mit
einem Nickgetriebe 15 verstellt werden. Je nach Ansteuerung
des Nickgetriebes 15 sind daher Schwenkbewegungen des Auslegers
14 mit entsprechendem Winkel möglich. An der Spitze
des Auslegers 14 ist ein Armdrehgetriebe 16 angebracht, dessen
Ausgangsglied ein Kopfnickgetriebe 17 trägt. Dieses Kopfnickgetriebe
17 trägt seinerseits ein Kopfschwenkgetriebe 18,
dessen Ausgangsglied ein scherenartig aus- und einfahrbares
Gestänge 19 ist. An diesem Gestänge 19 ist eine Sprühvorrichtung
20 angebracht, die in Fig. 3 und Fig. 4 näher abgebildet
ist.
Wie die Darstellungen nach Fig. 3 und Fig. 4 zeigen, besteht
eine Sprühvorrichtung 20 aus jeweils drei Sprühblöcken 21,
22, 23 mit jeweils zwei Sprühköpfen 24. Die Sprühvorrichtung
20 ist am Ende des scherenartigen Gestänges 19 angebracht
und kann somit in ihrer Position zum angedeuteten Objekt 25
verstellt werden. Aus Fig. 4 ist darüber hinaus zu erkennen,
daß der obere Sprühblock 21 und der untere Sprühblock 23 jeweils
mit einer aus Hebeln bestehenden Schwenkvorrichtung 26,
27 mit einem nicht näher dargestellten Stellglied an das abgerundete
Objekt 25 herangeschwenkt werden kann. Zwischen
den Sprühköpfen 24 jedes Sprühblockes 21, 22, 23 ist jeweils
ein angedeuteter Sensor 28 vorgesehen, z. B. ein Laser-Entfernungsmesser,
mit dem der jeweilige Abstand zum Objekt 25
erfaßbar ist. Das den Abstand repräsentierende Signal dieser
Sensoren 28 wird einer Steuereinrichtung 30 zur Abstandsnachführung
der Sprühköpfe 24 zugeführt. Diese Steuereinrichtung
ist in Fig. 1 als Steuerschrank angedeutet. Die
Sensoren 28 werden mit einer nicht näher dargestellten Luftdüse
ständig freigeblasen, so daß stets ein störungsfreies
Erfassen des Abstandes gewährleistet werden kann.
Für die Sprühköpfe 24 können Köpfe eingesetzt werden, welche
aus der DE 35 30 100 A1 bekannt sind. Solche Sprühköpfe
können durch entsprechende Winkelstellung der Düsen mit Autorotation
aufgrund der zugeführten Hochdruckflüssigkeit rotieren,
d. h. auf einen Fremdantrieb kann verzichtet werden.
Außerdem können die Sprühblöcke 21, 22, 23 mit einer Schutzhaube
versehen werden, um den im Betrieb entstehenden Flüssigkeitsnebel
zurückzuhalten. An den Schutzhauben der äußeren
Sprühblöcke 21, 23 können darüber hinaus Sicherheitsrollen
29 angebracht sein, die beim Berühren des Objektes
25 in Signal auslösen. Dieses Signal wird der Steuereinrichtung
30 zugeführt, welche daraufhin eine Annäherungsbewegung
an das Objekt 25 und die Flüssigkeitszufuhr zu den
Sprühköpfen 24 abschaltet. Die Positionen der Sprühköpfe 24
zum Objekt 25 des die Sprühvorrichtung 20 tragenden Auslegers
14 und die den Manipulator 10 tragende Verfahreinheit
werden darüber hinaus ständig erfaßt und in einer Speichereinheit
der Steuereinrichtung 30 zur optimalen Abstandshaltung
der Sprühvorrichtung 20 gespeichert.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann am Kopf des Auslegers
14 ständig dem Objekt nachgeführt werden. Die Sprühvorrichtung
20 kann dabei entlang eines Objektes 25 verfahren, am
Kopf des Auslegers 14 gedreht werden und daher stets eine
optimale Position zum Objekt 25 auch bei gekrümmter Form
und Abrundungen einnehmen. Das die Sprühvorrichtung 20 tragende
Gestänge 19 ist dabei in der Lage, Abstandsänderungen
mit einer Meßfolgestrecke in der Größenordnung eines Meters
durchzuführen. Größere Abstandsänderungen können durch Verfahren
des Manipulators 10 ausgeglichen werden. Beim Betrieb
der Vorrichtung lassen sich daher Lackschichten auch von
dünnwandigen Objekten ohne ein Objekt zu beschädigen durch
exakte Abstandseinhaltung der mit Hochdruckflüssigkeit über
eine Druckleitung 31 versorgbaren Sprühvorrichtung 20 entfernen.
Bezugszahlen:
10 Manipulator
11 Basis
12 Pfeil
13 Pfeil
14 Ausleger
15 Nickegetriebe
16 Armdrehgetriebe
17 Kopfnickgetriebe
18 Kopfschwenkgetriebe
19 Gestänge
20 Sprühvorrichtung
21 Sprühblock
22 Sprühblock
23 Sprühblock
24 Sprühkopf
25 Objekt
26 Schwenkvorrichtung
27 Schwenkvorrichtung
28 Sensor
29 Sicherheitsrolle
30 Steuereinrichtung
31 Druckleitung
11 Basis
12 Pfeil
13 Pfeil
14 Ausleger
15 Nickegetriebe
16 Armdrehgetriebe
17 Kopfnickgetriebe
18 Kopfschwenkgetriebe
19 Gestänge
20 Sprühvorrichtung
21 Sprühblock
22 Sprühblock
23 Sprühblock
24 Sprühkopf
25 Objekt
26 Schwenkvorrichtung
27 Schwenkvorrichtung
28 Sensor
29 Sicherheitsrolle
30 Steuereinrichtung
31 Druckleitung
Claims (11)
1. Vorrichtung zum Entfernen von Lackschichten
und Reinigen großflächiger Objekte wie Verkehrsflugzeuge,
Autobusse, Last- oder Personenkraftwagen usw. mit einer an
einem Manipulator angebrachten und damit um ein Objekt verfahrbaren
Sprühvorrichtung, deren rotierende Sprühköpfe mit
Reinigungsflüssigkeit von einer Hochdruckquelle versorgt
werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühvorrichtung
(20) aus mindestens drei nebeneinander angeordneten Sprühblöcken
(21, 22, 23) mit jeweils zwei Sprühköpfen (24) besteht,
daß die äußeren Sprühblöcke (21, 23) auf beweglichen,
dem Objekt (25) nachfahrbaren Schwenkvorrichtungen (26, 27)
angebracht sind, und daß zwischen den Sprühköpfen (24) der
Sprühblöcke (21, 22, 23) jeweils ein den Abstand zum Objekt
(25) erfassender Sensor (28) angeordnet ist, deren Signale
einer Steuervorrichtung (30) zur Abstandsnachführung der
Sprühköpfe (24) zugeführt sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Austrittsdüsen in den Sprühköpfen (24) unter
einem bestimmten Winkel zur Erzeugung einer Autorotation
angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwenkvorrichtungen (26) der äußeren
Sprühblöcke (21, 23) eine mit einem Stellglied verstellbare
Hebelvorrichtung sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Sprühblöcke (21, 22,
23) der Sprühvorrichtung (20) mit einem Gestänge (19) am
Kopf (18) eines Manipulatorauslegers (14) angebracht sind,
und daß das Gestänge (19) eine Längeneinstellung und der
Kopf (18) ein Nicken und Drehen der Sprühvorrichtung erlaubt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß für die Sensoren (28) zur
Abstandserfassung der Sprühköpfe (24) Laserentfernungsmesser
eingesetzt sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (28) mit einer
Luftdüse zum störungsfreien Erfassen des Abstandes ständig
freigeblasen werden.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß den Sprühblöcken (21, 22, 23)
eine Schutzhaube zur Rückhaltung des beim Betrieb entstehenden
Flüssigkeitsnebels zugeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch
7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhauben der äußeren
Sprühblöcke (21, 23) je eine Sicherheitsrolle (29) aufweisen,
die beim Berühren des Objektes (25) ein Signal zum Abschalten
einer Annäherungsbewegung und zum Abschalten der Flüssigkeitszufuhr
auslöst.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß der den Ausleger (14) tragende
Manipulator (10) auf einer in Längsrichtung am Objekt
(25) verfahrbaren Fahreinheit angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch
9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahreinheit mit dem Ausleger
(14) zur Abstandshaltung der Sprühvorrichtung (20) in
Richtung auf das Objekt (25) versetzbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder
10, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionen der Sprühköpfe
(24) zum Objekt (25), des die Sprühvorrichtung (20)
tragenden Auslegers (14) und die den Manipulator (10) tragende
Verfahreinheit ständig erfaßt und einer Speichereinheit
der Steuervorrichtung (30) zur optimalen Abstandshaltung
der Sprühvorrichtung (20) zugeleitet sind.
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