DE4102797C1 - - Google Patents

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

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.