DE4325013A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Reinigen von vorzugsweise metallischen Werkstoffen - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Reinigen von vorzugsweise metallischen WerkstoffenInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
Landscapes
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
Description
Die Anmeldung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Reinigen von vorzugsweise metallischen Werkstücken,
insbesondere zum Beseitigen fester und/oder flüssiger Rück
stände wie Sand, Späne, Schmiermittel oder dgl. mit einem
Tauchbehälter für eine Waschflüssigkeit sowie mit einer
Aufnahmevorrichtung für die zu reinigenden Werkstücke,
wobei die Aufnahmevorrichtungen um eine Drehscheibe rotier
bar sind.
Auf Werkstücken der verschiedensten Gestalten aus den unter
schiedlichsten Materialien oder Materialzusammensetzungen
metallischer oder nichtmetallischer Art befinden sich häufig
Bearbeitungsrückstände oder Verunreinigungen. Diese haften
sowohl auf der Außenoberfläche als auch an den Innenwandflä
chen von Hohlräumen oder Bohrungen oder anderen Ausnehmungen.
Es kann sich dabei sowohl um Zwischenprodukte als auch
um Fertigerzeugnisse handeln.
Derartige Reinigungsanlagen finden beispielsweise in der
Automobilindustrie Verwendung, um komplizierte Werkstücke,
wie beispielsweise Getriebe oder Kurbelwellen, zu reinigen.
Bekannt sind solche Vorrichtungen etwa aus der DE 35 39 620
C1. Diese beschreibt eine gattungsgemäße Vorrichtung mit
einem Tauchbehälter für eine Waschflüssigkeit, bei dem
ein in den Behälter ragendes Hubgerüst vorgesehen ist,
an welchem ein Werkstückträger heb- und senkbar gehalten
und außerdem um eine Drehachse drehbar ist.
Das Werkstück wird mit etwa horizontaler Drehachse an diesem
Hubgerüst in das Tauchbad gefahren und dort mit Druckluft
bestrahlt, so daß sich eine horizontale "Wasserwalze" bildet,
die einen sehr guten Reinigungseffekt hat.
Alternativ ist in der EP 0 360 162 B1 vorgeschlagen worden,
die Werkstücke in Aufnahmeträger zur Reinigung einzusetzen,
die an einem Polygonrad sternförmig nach außen ragend angeord
net sind. Das Polygonrad dreht dann die Aufnahmeträger
nacheinander in ein Tauchbad hinein, wobei der Reinigungsvor
gang durch Drehen der Aufnahmeträger um eine senkrecht
zur Polygonradachse stehende Achse erfolgt. Auch diese
bekannte Vorrichtung hat sich sehr bewährt.
In bestimmten Anwendungsfällen ist es jedoch wünschenswert,
die Tauchbäder möglichst klein zu halten.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine gattungsgemäße
Vorrichtung und ein entsprechendes Verfahren vorzuschlagen,
bei dem die Abmessungen der Tauchbäder verkleinert werden
können.
Diese Aufgabe wird anhand einer Vorrichtung dadurch gelöst,
daß die Aufnahmevorrichtung um eine im wesentlichen horizon
tale, oberhalb des Tauchbehälters verlaufende Schwenkachse
schwenkbar ist zwischen zwei Positionen, von denen die
erste die Aufnahmevorrichtung oberhalb des Flüssigkeitsspie
gels im Tauchbehälter anordnet und die zweite die Aufnahme
vorrichtung im Tauchbehälter mit im wesentlichen senkrecht
verlaufender Drehachse anordnet.
Bei einem Verfahren wird diese Aufgabe dadurch gelöst,
daß nach dem Einspannen des Werkstücks oberhalb der Flüssig
keitsoberfläche des Tauchbades die Aufnahmevorrichtung
mit dem Werkstück um eine Schwenkachse in das Tauchbad
hinein geschwenkt wird.
Mit einer derartigen Konstruktion entsteht ein wesentlicher
Vorteil: Die horizontale Wasserwalze aus der bekannten
Reinigungsvorrichtung wird in eine "vertikale Wasserwalze"
umgewandelt. Diese benötigt deutlich weniger Platz; durch
das Hereinschwenken statt des Hub- und Absenkvorgangs wird
auch die Konstruktion in der Mechanik wesentlich anspruchs
loser. Der Schwenkvorgang selbst ist ebenfalls weniger
platzaufwendig als der Hubvorgang.
Insgesamt wird damit ein deutlich kleineres Volumen im
Arbeitsbehälter bzw. Tauchbad benötigt. Dies bedeutet von
vornherein einen geringeren Wasser- bzw. Flüssigkeitsumlauf,
wenn die Reinigungsflüssigkeit ihrerseits aufbereitet oder
entsorgt wird.
Die Verkleinerung des Arbeitsbehälters beträgt größenordnungs
mäßig 30%; das Erzielen einer vertikalen statt eine horizon
talen Wasserwalze bedeutet zugleich eine Energieersparnis
etwa in der gleichen Größenordnung, da die vertikale Wasser
walze selbsterhaltend ist.
Durch die Verkleinerung des Flüssigkeitsvolumens wird es
möglich, einen weiteren Vorteil zu erzielen.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform zeichnet
sich die Vorrichtung dann dadurch aus, daß dem Tauchbad
ein Verdampfer oder Pflegesystem für abwasserfreien Betrieb
nachgeschaltet ist.
Bei einem Verfahren wird dies dadurch erzielt, daß die
Flüssigkeit im Tauchbad nach jedem Reinigungsvorgang voll
ständig ausgewechselt wird.
Es wird so möglich, ein autarkes System mit komplettem
Badaustausch nach jedem Teil bzw. nach jedem Takt mit ver
tretbaren Pumpen- und Filterleistungen zu erzielen, anstelle
einer konventionellen Druckumfluttechnik.
Besonders bevorzugt ist es darüber hinaus, wenn der Schwenk
winkel um die Schwenkachse etwa 90° beträgt.
Darüber hinaus ist es noch bevorzugt, wenn in dem Tauchbehäl
ter mit einer Druckleitung für Waschflüssigkeit und/oder
Luft verbundene Düsen zum Anströmen des Werkstücks in der
Aufnahmevorrichtung angeordnet sind.
Durch diese beiden Maßnahmen wird der Effekt besonders
groß und die Mechanik zugleich besonders einfach, damit
wenig störanfällig und unempfindlich.
Im folgenden wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbei
spiel der Erfindung im einzelnen beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung in ihrer Stellung
oberhalb des Tauchbades; und
Fig. 2 die Vorrichtung gemäß der Erfindung in ihrer Stellung
im Tauchbad.
Zu reinigen sind vorzugsweise metallische Werkstücke 1
in einem Tauchbehälter 10, welcher mit einer Waschflüssigkeit
16 gefüllt ist.
Eine Aufnahmevorrichtung 20 der Vorrichtung gemäß der Erfin
dung wird im ausgeschwenkten Zustand, i.e. eine Stellung
oberhalb des Tauchbehälters 10 mit der Waschflüssigkeit 16,
wie in Fig. 1 gezeigt, mit dem zu reinigenden Werkstück 1
beladen. Das Werkstück 1 wird in der Aufnahmevorrichtung 20
eingespannt. Dies kann automatisch, etwa im Ablauf einer
Fertigungsstraße der Automobilindustrie, geschehen.
Daraufhin wird die Aufnahmevorrichtung 20 zusammen mit dem
eingespannten Werkstück 1 um die horizontale Schwenkachse 25
über einen Winkel 27 von etwa 90° nach unten geschwenkt. Das
Werkstück 1 sowie die Aufnahmevorrichtung 20 tauchen damit
in die Waschflüssigkeit 16 ein. Das Werkstück 1 befindet sich
nun vollständig unterhalb des Flüssigkeitsspiegels 15 im
Tauchbehälter 10. Diese Position der Vorrichtung gemäß der
Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt.
Neben der horizontalen Schwenkachse 25 besitzt die Aufnahme
vorrichtung 20 eine Drehachse 26, mit der eine Drehung
des eingespannten Werkstücks 1 um eine Längsachse oder
sonst reinigungstechnisch günstige Achse erfolgen kann.
Gleichzeitig mit dem Schwenkvorgang oder danach setzt eine
Rotation der Aufnahmevorrichtung 20 mit dem eingespannten
Werkstück 1 um die jetzt etwa vertikale Drehachse 26 ein.
Zusätzlich können in dem Tauchbehälter 10 Düsen 40 zum
Anströmen des Werkstücks 1 angeordnet sein.
Ein Verdampfer oder Pflegesystem 30, der/das dem Tauchbad
nachgeschaltet sein kann, sorgt für abwasserfreien Betrieb.
Claims (6)
1. Vorrichtung zum Reinigen von vorzugsweise metallischen
Werkstücken (1), insbesondere zum Beseitigen fester
und/oder flüssiger Rückstände wie Sand, Späne, Schmier
mittel oder dgl. mit einem Tauchbehälter (10) für eine
Waschflüssigkeit (16) sowie mit einer Aufnahmevorrichtung
(20) für die zu reinigenden Werkstücke, wobei die Auf
nahmevorrichtung um eine Drehachse rotierbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufnahmevorrichtung (20) um eine im wesentlichen
horizontale, oberhalb des Tauchbehälters (10) verlaufende
Schwenkachse (25) schwenkbar ist zwischen zwei Positionen,
von denen die erste die Aufnahmevorrichtung oberhalb des
Flüssigkeitsspiegels (15) im Tauchbehälter anordnet und
die zweite die Aufnahmevorrichtung im Tauchbehälter mit
im wesentlichen senkrecht verlaufender Drehachse (26)
anordnet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schwenkwinkel (27) um die Schwenkachse etwa
90° beträgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Tauchbehälter (10) mit einer Druckleitung (45)
für Waschflüssigkeit und/oder Luft verbundene Düsen (40)
zum Anströmen des Werkstücks (1) in der Aufnahmevorrich
tung (20) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Tauchbad ein Verdampfer oder Pflegesystem (30)
für abwasserfreien Betrieb nachgeschaltet ist.
5. Verfahren zum Reinigen von vorzugsweise metallischen
Werkstücken, insbesondere zum Beseitigen fester und/oder
flüssiger Rückstände, wie Sand, Späne, Schmiermittel
oder dgl., bei dem die Werkstücke in eine Aufnahmevorrich
tung eingespannt und mit dieser in einem Tauchbad rotiert
werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach dem Einspannen des Werkstücks (1) oberhalb
der Flüssigkeitsoberfläche des Tauchbades die Aufnahme
vorrichtung mit dem Werkstück um eine Schwenkachse (25)
in das Tauchbad hinein geschwenkt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Flüssigkeit (16) im Tauchbad nach jedem Reini
gungsvorgang vollständig ausgewechselt wird.
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- 1993-07-27 DE DE4325013A patent/DE4325013A1/de not_active Withdrawn
-
1994
- 1994-07-27 DE DE59408025T patent/DE59408025D1/de not_active Expired - Fee Related
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- 1994-07-27 EP EP94111818A patent/EP0636426B1/de not_active Expired - Lifetime
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