DE102009008158A1

DE102009008158A1 - Vorrichtung zum Reinigen von Werkstücken

Info

Publication number: DE102009008158A1
Application number: DE102009008158A
Authority: DE
Original assignee: PFLUEGER PRAEZ GmbH; Pflueger Prazision GmbH
Current assignee: PFLUEGER PRAEZ GmbH; Pflueger Prazision GmbH
Priority date: 2009-02-09
Filing date: 2009-02-09
Publication date: 2010-08-12
Also published as: EP2393394A1; WO2010089143A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Werkstücken, insbesondere Autokarosserien, mit einer Trageinrichtung, die mindestens eine Reinigungseinrichtung mit Reinigungsmitteln trägt, wobei die Reinigungseinrichtung mit einer Steuereinrichtung zusammenarbeitet. Die Reinigungseinrichtung weist mindestens zwei in Serie angeordnete, vorzugsweise als Bürstenwalzen ausgebildete Reinigungsmittel auf, die sich während des Betriebes der Vorrichtung der Außenkontur des Werkstückes anpassen und mit dieser in Wirkverbindung stehen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Werkstücken gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Herkömmliche Autowaschanlagen, bei denen sich das zu waschende Auto fortlaufend durch die Anlage hindurch bewegt, erfordern zum Reinigen des Autos eine Anzahl mit dem Auto bewegbarer Drehbürsten auf jeder Autoseite und komplizierte Steuereinrichtungen, so dass die Konstruktion, Bedienung und Wartung derartiger Anlagen kostspielig ist.
Es sind auch Autowaschanlagen bekannt, die zum Reinigen von Fahrzeugen dienen und einfacher aufgebaut sind. Eine derartige Autowaschanlage ist beispielsweise in der DE-OS 1 630 042 beschrieben. Diese Autowaschanlage umfasst eine Reinigungseinrichtung, die aus einer Trageinrichtung, einer in der Trageinrichtung angeordneten Steuerung, einem aus der Trageinrichtung ausschwenkbaren, durch die Steuerung gesteuerten Gestänge und einer am Gestängeende drehbar befestigten, mittels eines Elektromotors betriebenen Bürste besteht. Die einzige Bürste wird derart gesteuert, dass nacheinander alle Wagenseiten gereinigt werden. Die Steuerung dieser Bürste ist jedoch ebenfalls kompliziert, und der Reinigungsvorgang erfordert eine lange Arbeitszeit.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, bei einer Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art die Steuerung weiter zu vereinfachen und eine gründliche Reinigung zu ermöglichen. Dabei soll die Bürstensteuerung und Reinigung sich leicht an verschiedene Auto- bzw. Werkstücktypen anpassen lassen.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die vorliegende Erfindung ist besonders bei der Oberflächenbearbeitung von Rohlingen im Autokarosseriebau vorteilhaft. Die Rohlinge durchwandern mehrere Bearbeitungsstufen, beispielsweise das Entfetten, Galvanisieren und Lackieren, zwischen denen die Autokarosserie jeweils gereinigt werden muss. Ferner ist von Vorteil, dass für alle Autotypen die gleichen Bürstenwalzen anstatt verschiedene Bürstenwalzen verwendet werden können.
Weitere zweckmäßige und vorteilhafte Maßnahmen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Eine vorteilhafte, weitere Ausbildung der Erfindung ist so getroffen, dass die Achsen der Reinigungseinrichtungen quer zur Autokarosserie ausgerichtet sind und dass auf diesen Achsen als Reinigungseinrichtungen angetriebene Bürstenwalzen drehbar angeordnet sind.
Gemäß einer weiteren, einfachen Ausbildung der Erfindung sind die Achsen mittels durch die Steuereinrichtung gesteuerter Antriebe über eine Zustellung vertikal einstellbar.
Eine zweckmäßige, weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass

– mehrere gelenkig miteinander verbundene Achsen vorgesehen sind,
– die Trageinrichtung die Form eines Bügels aufweist, der sich über alle Achsen erstreckt,
– die Steuereinrichtung/en und der/die Spindelantrieb/e variabel am Bügel befestigt sind,
– der Spindelantrieb zu beiden Seiten mit jeweils mehreren ineinander laufenden Spindeln versehen ist, wobei die jeweils außen liegende Spindel am zugeordneten Bügelende drehbar gelagert ist,
– auf jeder Spindel eine Spindelmutter vorgesehen ist und
– von den Spindelmuttern die außenliegenden mit den außenliegenden Enden der Endachsen und die nächstinnenliegenden mit den innenliegenden Enden der Endachsen gelenkig verbunden sind.

Gemäß einer vorteilhaften, weiteren Ausbildung der Erfindung ist jede Achse mit einer bügelförmigen, sich zur Trageinrichtung erstreckenden und die Bürstenwalzen nicht behindernden Abdeckung versehen.
Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist auf der einen Seite der Trageinrichtung ein sich über die Reinigungseinrichtungen erstreckender Absaugkanal zur Aufnahme von sich durch die Drehbewegung der Reinigungseinrichtungen aufwärts bewegenden Schmutzteilchen vorgesehen. Dadurch wird ein Zerkratzen der Werkstückoberfläche (Bsp. Karosserieoberfläche) verhindert, sowie eine intensive Reinigung erreicht.
Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist auf der anderen Seite der Trageinrichtung ein sich über die Reinigungseinrichtungen erstreckender Zuluftkanal zur Unterstützung der Schmutzteilchenaufnahme durch den Absaugkanal vorgesehen.
Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist vor der Bürstenöffnung des Zuluftkanals ein sich über die Reinigungseinrichtungen erstreckender Ionisierstab vor gesehen. Die durch ihn ionisierte Zuluft neutralisiert die statische Aufladung der Partikel und lässt sie somit nicht an der zu reinigenden Werkstückoberfläche haften.
Gemäß einer zweckmäßigen, weiteren Ausbildung der Erfindung weist die Vorrichtung eine Gesamtabdeckung auf.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Reinigen von Autokarosserien mit fünf mindestens teilweise verstellbaren Achsen für fünf Reinigungseinrichtungen gemäß der Erfindung,
2 eine Seitenansicht der Vorrichtung der 1 mit verstellten Achsen,
3 eine erste perspektivische Teilansicht der Vorrichtung der 2 von schräg vorn,
4 eine zweite perspektivische Teilansicht der Vorrichtung der 2 von schräg hinten,
5 eine dritte seitliche, perspektivische Teilansicht der Vorrichtung der 2,
6 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung der 1 mit einem Absaugkanal und einem Zuluftkanal,
7 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung der 1 mit einer Gesamtabdeckung und
8 einen Schnitt in Querrichtung der Vorrichtung der 6.
Die Vorrichtung in 1 weist eine Trageinrichtung im Wesentlichen in Form eines Bügels 1 mit abgewinkelten Endenenden 2, 3 auf. An der Unterseite des Bügels 1 ist innen ein Traggehäuse 4 für einen Antrieb 5 und zugehöriger, nicht gezeigter Steuereinrichtung befestigt. Vom Antrieb 5 gehen zu beiden Seiten jeweils zwei oder mehrere ineinander liegende Spindeln 6, 7 bzw. 8, 9 aus, von denen die Spindel 7 am Bügelende 2 und die Spindel 9 am Bügelende 3 drehbar gelagert ist. Auf jeder Spindel 6–9 läuft eine Spindelmutter, und zwar auf der Spindel 6 eine Spindelmutter 10, auf der Spindel 7 eine Spindelmutter 11, auf der Spindel 8 eine Spindelmutter 12 und auf der Spindel 9 eine Spindelmutter 13. Unterhalb des Bügels sind mehrere gelenkig miteinander verbundene Achsen 14–18 in Achslängsrichtung hintereinander in einer Ebene angeordnet. Die Außenstirnseite der Endachse 14 ist dabei mittels eines Stangenpaares 19, 20 mit der Spindelmutter 11 gelenkig verbunden. In gleicher Weise ist die Innenstirnseite der Endachse 14 über ein entsprechendes Stangenpaar (21), 22 mit der Spindelmutter 10 gelenkig verbunden. Auf der anderen Motorseite ist eine analoge Anordnung vorgesehen, und zwar ist die Außenstirnseite der Endachse 18 mittels eines Stangenpaares (23), 24 mit der Spindelmutter 13 und die Innenstirnseite der Endachse 18 über ein entsprechendes Stangenpaar (25), 26 mit der Spindelmutter 12 gelenkig verbunden.
Auf den Achsen 14–18 drehen sich nicht dargestellte, angetriebene Bürstenwalzen. Eine derartige Bürstenwalze ist im Schnitt in 8 gezeigt. Diese Walze trägt werkstückbezogene Fasern/Bürsten 26. Der Antrieb 5 wird von der Steuereinrichtung werkstücktypabhängig derart gesteuert, dass sich durch Verschiebung der Spindelmuttern 10–13 die vertikale Neigung der Achsen 14, 15 bzw. 17, 18 so einstellen lässt, dass sich deren Bürstenwalzen an die Außenform z. B. der Autokarosserie anpasst. Dabei können die betreffenden Stirnseiten der Achsen 14, 15 bzw. 17, 18 aus der geraden Normallage nach unten oder oben verschoben werden. Der Neigungswinkel kann 0–45° betragen.
Die 2–5 zeigen eine derartige Verschiebung der Achsen 14, 15 nach unten. Aus diesen Figuren ist auch das Ineinanderliegen der Spindeln 6, 7 bzw. 8, 9 deutlicher zu entnehmen. Ferner sind U-förmige Abdeckungen 27–31 für jede Achse mit deren Walzenbüste gezeigt, die jeweils an zugehörigen Stangenpaaren befestigt sind. Diese Abdeckungen verhindern, dass Schmutzteilchen von der Oberfläche der Autokarosserie in den Spindelantrieb geschleudert werden.
In 5 ist das Traggehäuse 4 für den Antrieb 5 weggelassen worden, so dass dieser besser zu erkennen ist. Aus dieser 5 ist auch zu entnehmen, dass zwischen dem Motor und den Spindeln 6, 7 ein Ent/Zukopplungselement 32 und zwischen dem Antrieb und den Spindeln 8, 9 ein Ent/Zukopplungselement 33 zwischengeschaltet ist.
In 6 sind ferner ein Absaugkanal 34, der auf der einen Längsseite der Vorrichtung angeordnet ist, und ein Zuluftkanal 35 gezeigt, der auf der anderen Seite der Vorrichtung angeordnet ist.
Diese Kanäle 34, 35 gehen auch aus der 8 hervor und sind an die Bürstenwalzenform angepasst. Die knapp über der Karosserieoberfläche liegende Öffnung des Absaugkanals 34 nimmt die durch Bürsten 26 der sich linksdrehenden Bürstenwalze 25 abgebürsteten Schmutzteilchen auf und leitet diese in nicht dargestellter Weise in einen Behälter ab. Unterstützt wird dieses Absaugen durch die Druckluft des Zuluftkanals 35, dessen Öffnung ebenfalls knapp über der Karosserieoberfläche liegt. Zur Ionisierung der Druckluft ist vor der Zuluftkanalöffnung ein Ionisierstab 36 vorgesehen. Die ionisierte Luft neutralisiert die statische Aufladung der Schmutzteilchen und verhindert somit die Anhaftung an das Werkstück. Durch alle diese Maßnahmen wird verhindert, dass die Werkstückoberfläche zerkratzt wird und eine intensive Reinigung ermöglicht wird.
Aus der 7 ist noch zu entnehmen, dass die Vorrichtung eine Gesamtabdeckung 37 umfasst.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 1630042 [0003]

Claims

Vorrichtung zum Reinigen von Werkstücken, insbesondere Autokarosserien, mit einer Trageinrichtung (1), die mindestens eine Reinigungseinrichtung (25) mit Reinigungsmitteln trägt, wobei die Reinigungseinrichtung (25) mit einer Steuereinrichtung zusammenarbeitet, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinrichtung (25) mindestens zwei in Serie angeordnete, vorzugsweise als Bürstenwalzen ausgebildete Reinigungsmittel aufweist, die sich während des Betriebes der Vorrichtung der Außenkontur des Werkstückes anpassen und mit dieser in Wirkverbindung stehen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen (14–18) der Reinigungseinrichtungen (25) in Achslängsrichtung hintereinander in einer Ebene angeordnet sind und dass die Reinigungseinrichtung (25) mit der intelligenten Steuereinrichtung mittels Gestänge (19–26) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge (19–26) derart ausgebildet ist, dass die vertikale Neigung der Achsen (14, 15, 17, 18) so einstellbar ist, dass die Reinigungseinrichtungen an die Außenform des Werkstücks angepasst werden.
Vorrichtung nach Anspruch 1 für Autokarosserien, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen (14–18) quer zur Arbeitsbewegungsrichtung der Reinigungseinrichtungen (25) ausgerichtet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen (14, 15, 17, 18) mittels durch die Steuereinrichtung gesteuerter Spindelantriebe (5, 6–13) über das Gestänge (19–24) vertikal einstellbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Reinigungsmittel vorgesehen sind, deren axiale Länge 2 bis 300 cm beträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass a) mehrere gelenkig miteinander verbundene Achsen (14–18) vorgesehen sind, b) die Trageinrichtung (1) die Form eines Bügels aufweist, der sich über alle Achsen erstreckt, c) die Steuereinrichtung und der Spindelantrieb (5) an der Unterseite des Bügels befestigt ist, d) der Spindelantrieb (5) zu beiden Seiten mit jeweils mehreren ineinander laufenden Spindeln (6, 7 bzw. 8, 9) versehen ist, wobei die jeweils außen liegende Spindel (7, 9) am zugeordneten Bügelende (2, 3) drehbar gelagert ist, e) auf jeder Spindel (6–9) eine Spindelmutter (10–13) vorgesehen ist und f) von den Spindelmuttern die außenliegenden (11, 13) mit den außenliegenden Enden der Endachsen (14, 18) und die nächstinnenliegenden mit den innenliegenden Enden der Endachsen (14, 18) über jeweils ein Stangenpaar (z. B. 19, 20) gelenkig verbunden sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede Achse (14–18) mit einer bügelförmigen, sich zur Trageinrichtung (1) erstreckenden und die Bürstenwalzen nicht behindernden Abdeckung (27–31) versehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf der einen Seite der Trageinrichtung (1) ein sich über die Reinigungseinrichtungen (25) erstreckender Absaugkanal (34) zur Aufnahme von sich durch die Drehbewegung der Reinigungseinrichtungen (25) aufwärts bewegenden Schmutzteilchen/Partikel vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dass auf der anderen Seite der Trageinrichtung (1) ein sich über die Reinigungseinrichtungen (25) erstreckender Zuluftkanal (35) zur Unterstützung der Schmutzteilchenaufnahme durch den Absaugkanal (3) vorsehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Bürstenöffnung des Zuluftkanals (35) ein sich über die Reinigungseinrichtungen (25) erstreckender Ionisierstab (36) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Gesamtabdeckung (37) aufweist.