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Dokumentenidentifikation DE3634700A1 14.04.1988
Titel Vorrichtung zum Sandstrahlen kleiner Flächenbereiche
Anmelder Ebinger, Ulrich, 7166 Sulzbach-Laufen, DE
Erfinder Ebinger, Ulrich, 7166 Sulzbach-Laufen, DE
Vertreter Utermann, G., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 7100 Heilbronn
DE-Anmeldedatum 11.10.1986
DE-Aktenzeichen 3634700
Offenlegungstag 14.04.1988
Veröffentlichungstag im Patentblatt 14.04.1988
IPC-Hauptklasse B24C 5/02
IPC-Nebenklasse B24C 3/06   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sandstrahlen kleiner Flächenbereiche mit einem Sandvorratsbehälter, einer Zuführeinrichtung von Sand zu einem Injektor, dessen Düse aus einer Druckluftquelle gespeist wird und mit einem Luft-Sand-Misch- und -Austrittsrohr.

Es sind viele Sandstrahleinrichtungen bekannt, bei denen durch das Injektorprinzip der Sand angesaugt und mit einem Luftstrahl auf die zu reinigende Fläche geblasen wird. Dabei wird die Sandstrahlvorrichtung seitlich über die Fläche geführt und der rückprallende Sand wird mit Hilfe von Prallschutzeinrichtungen und Auffangeinrichtungen aufgefangen. Ein gewisser Teil tritt jedoch praktisch immer in die Umgebung aus. Für das Entrosten kleiner Bereiche, bei denen die Umgebung nicht bestrahlt werden soll, sind diese Vorrichtungen nicht geeignet. Solche Fälle treten vor allem bei der Lackreparatur von Fahrzeugblechen, Möbeln, Türen und dgl. auf, insbesondere bei kleinen Rostpunkten, die möglichst tief zu reinigen und dann in üblicher Weise nachzubessern sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache, für diesen Zweck der Reinigung und Entrostung kleiner begrenzter Flächenbereiche, wie insbesondere von Roststellen an Fahrzeugblechen oder dgl., geeignete Vorrichtung verfügbar zu machen.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Vorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen als Vorsatzeinrichtung für eine Druckluftpistole ausgebildet ist, einen angebauten Sandvorratsbehälter, ein rückprallenden Sand auffangendes Auffangrohr mit einer Abdichtmanschette, ein Rückführrohr und einen daran angeschlossenen Sandauffangbehälter aufweist.

Da für solche kleinere Reinigungs- und Entrostungsarbeiten gleichzeitig keine großen Sandmengen und demgemäß auch keine großen Sandvorräte benötigt werden, kann man den benötigten Sandvorrat für eine Vielzahl von Einzelfleckreinigungen ohne allzu große Belastung mit sich führen, andererseits sorgt die Erfindung dafür, daß der ausgeblasene Sand unmittelbar im Bereich der zu reinigenden Stelle wiederaufgefangen und einem Sammelraum zugeführt wird. Um das sicherzustellen und die Nachbarbereiche in ihrer Oberflächenstruktur nicht zu beschädigen, ist die Abdichtmanschette vorgesehen, die den zu reinigenden Bereich umgibt, auf die Fläche aufgesetzt wird und an dem Auffangrohr befestigt ist. Dieses geht in ein Rückführrohr über, welches zum Sandauffangbehälter führt. Die Einrichtung ist einfach und leicht herzustellen und gut zu handhaben und ermöglicht es nunmehr, sehr schnell und porentief Roststellen auszublasen, wobei gleichzeitig der anfallende Rost mit weggeblasen wird und nicht, wie beim Schleifen in die Oberfläche eingerieben wird, so daß er unter der neuen Lackschicht weitere Oxidationsvorgänge auslösen könnte. Die Vorrichtung kann leicht an eine handelsübliche Druckluftpistole angesetzt werden, da sie außer ihren eigenen Bestandteilen nur die Druckluftzufuhr über eine geeignete Düse benötigt.

Man kann Sandvorratsbehälter und Sandauffangbehälter als getrennte Vorrichtungsteile ausbilden und dann den Sand jeweils wieder umfüllen. Das kann insbesondere beim Anfall großer Rostmengen sinnvoll sein. Für den Normalgebrauch in der Autowerkstatt oder im Heimwerkerbereich kann man den Sand jedoch mehrfach wieder verwenden, auch wenn er Rostpartikel enthält. Dann ist es zweckmäßig, wenn Sandvorratsbehälter und Sandauffangbehälter zusammengefaßt sind und die Leitungen, Rohre und sonstigen Anordnungen entsprechend getroffen sind. Das Gerät wird dadurch einfacher zu handhaben, zumal man diesen Behälter dann hängend vorsehen und mit einer entsprechenden Saugeinrichtung des Injektors ausstatten kann.

Die Zuführeinrichtung kann mit einem Zufluß von oben ausgerüstet werden. Besonders zweckmäßig ist es jedoch, wenn sie mit einem Injektorsaugrohr gebildet ist, welches von unten in den Injektor hineinführt und nahe über dem Boden des Sandvorrats- und ggf. Sandauffangbehälters beginnt. Es sind viele den Form- und Benutzungswünschen entsprechende Gestaltungen und Zuordnungen möglich. Zweckmäßig ist jedoch, daß das Auffangrohr ein das Sandaustrittsrohr konzentrisch umgebendes Bauteil ist. Dann werden die zurückprallenden Sandkörner und Schmutzpartikel gleichmäßig um den Sand-Preßluft-Strahl herum aufgefangen und zurückgeführt. Das Austrittsende des Sandaustrittsrohres wird gegenüber der Aufsetzebene um ca. 20 bis 40 mm zurückversetzt, so daß der Sand-Preßluft-Strahl frei austreten und sich auf die zu reinigende Stelle richten kann und die zurückprallenden Bestandteile um den freien Sandstrahl herum zurückgeführt werden können. Die Abdichtmanschette führt man zweckmäßig als elastischen ringförmigen Rohrteil aus, der auf das vordere Ende des Auffangrohres aufgesteckt ist. So kann sie bei Abnutzung leicht ausgetauscht werden. Durch geeignete Wahl ihrer Länge kann man auch den Abstand zwischen Austrittsende und Aufsetzebene den jeweiligen Bedürfnissen entsprechend gestalten. Die Weiterleitung des aufgefangenen Rückprallsandes zum Sandauffangbehälter kann je nach Ausgestaltung der sonstigen Leitungen vorgenommen werden. Eine besonders einfache übersichtliche und sinnvolle Vorrichtung sieht vor, daß das Auffangrohr in ein Rückführrohr übergeht, welches als 90°-Bogen ausgebildet ist, wobei das Sandaustrittsrohr konzentrisch zum einen - senkrecht auf die Fläche aufzusetzenden - Ende des Bogens und das Injektorsandsaugrohr konzentrisch zum anderen Ende des Bogens liegt. Dann hat man eine konzentrische Ineinanderschachtelung der beiden zweckmäßig normal zueinander stehenden Rohre des Injektors, wobei das Rohr für das Halten der Düse der Druckluftpistole durch die äußere Bogenwand geführt und in dieser befestigt ist. Der Sandauffang- und -vorratsbehälter weist zweckmäßig einen an das nach unten weisenden Ende passenden, dicht anzuschließenden Hals auf. Dann kann dieser direkt angesteckt werden. Man kann dort auch ein Gewinde, eine elastische Verbindung, eine Schelle oder dgl. vorsehen. Der Sandauffang- und -vorratsbehälter weist zweckmäßig im oberen Bereich einen Druckluftauslaß, vorzugsweise ein ringsum laufendes feinmaschiges Sieb auf. Dann ist die Vorrichtung auf wenige Bauteile begrenzt und es braucht nicht ein getrennter Luftaustrittssack vorgesehen zu werden. Weitere Einzelheiten, Merkmale, Vorteile und Gesichtspunkte der Erfindung ergeben sich auch aus dem nachfolgenden, anhand der Zeichnungen abgefaßten Beschreibungsteil.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 Die Seitenansicht einer Sandstrahlvorrichtung auf die Druckluftpistole aufgesetzt;

Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1 in etwas vergrößertem Maßstab, wobei nur die Düse der Druckluftpistole dargestellt ist und

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 2.

Die Sandstrahlvorrichtung 10 ist auf die Düse 11 einer handelsüblichen Druckluftpistole 12 vorn aufgeschraubt, wie es Fig. 1 zeigt. In dieser sieht man von der Düse nur den Schraubnippel mit seinem Schlüsselsechskant 14, der in das Injektorrohr 15 eingeschraubt ist. Aus Fig. 2 wird weiter deutlich, daß sich in dem Schraubnippel 13 die eigentliche Druckluftdüse 16 befindet, die einen etwas geringeren Außendurchmesser als das Injektorrohr 15 aufweist.

In das Vorderende 17 des Injektorrohres 15 ist das Luft- Sand-Misch- und Austrittsrohr 18, welches im folgenden nur noch als Austrittsrohr 18 bezeichnet wird, eingesetzt. Sein vorderes Ende ist als Austrittsende 19 bezeichnet. In das Injektorrohr 15 führt seitlich von unten her kommend und rechtwinklig, also normal, zu dem Injektorrohr 15 und der Düse 16 stehend, das Injektorsandsaugrohr 20. Es mündet unmittelbar neben der Düsenspitze 21 der Druckluft zuführenden Düse 16 wie ersichtlich.

Das Injektorrohr 15 ist durch eine entsprechende Öffnung 22 in der Außenwand 23 eines 90°-Bogens 24.1 eingesetzt. Der 90°-Bogen 24.1 ist das Rückführrohr 24, dessen Funktion im folgenden erläutert werden wird. Wie ersichtlich, hat das Rückführrohr 24 einen größeren Innendurchmesser als das Injektorsandsaugrohr 20 und das Austrittsrohr 18. Das als 90°-Bogen ausgebildete Rückführrohr 24 hat die beiden geradlinigen Enden 24.3 und 24.4. Das Ende 24.3 nimmt konzentrisch in sich das Injektorsandsaugrohr 20 auf, so daß ein Ringraum 25 um dieses herum gebildet ist. Das andere geradlinige Ende 24.4 bildet zusammen mit dem Austrittsrohr 18 einen Ringraum 26. Wie ersichtlich, ist das Austrittsende 19 gegenüber dem Ende 27 des als Auffangrohr 28 dienenden Bogenendes 24.5 um etwa 10 bis 15 mm nach innen zurückgesetzt. Auf das Bogenende 24.4 ist eine ringförmige Abdichtmanschette 30, wie aus Fig. 2 ersichtlich, aufgesteckt.

Sie ist am freien Ende von der Aufsetzebene 31 begrenzt, mit der sie auf die zu reinigende Fläche 32 aufgesetzt wird. Die Abdichtmanschette 30 ist dicht klemmend aufgesteckt und hat einen Haltebereich 33 von etwa 10 bis 15 mm. Sie kann zusätzlich mit einer Schelle oder dgl. gesichert werden. Es können Ringnuten und Wülste vorgesehen sein. Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, ist die Gesamtanordnung der verschiedenen Rohrteile hier konzentrisch getroffen. Man kann jedoch auch andere für die Anwendung der Vorrichtung geeignete Querschnittsformen wählen. Hier ist eine Manschette 30 mit einer ebenen Aufsetzfläche 31 dargestellt. Diese kann nur für ebene oder leicht gekrümmte, zu bearbeitende Flächen 32 verwendet werden. Bei stärkeren Krümmungen der Arbeitsbereiche, in Ecken oder dgl. oder bei profilierten Teilen kann man austauschbare Abdichtmanschetten 30 verwenden, deren Vorderfläche 31 nicht eben, sondern nach dem gewünschten Profil, beispielsweise als Spitze konvex, konkav oder sonstwie profiliert gestaltet ist.

In das andere Ende des geradlinigen Abgangendes 24.3 ist der Hals 34 des Sandvorrats- und -auffangbehälters 35 dicht eingesteckt und beispielsweise durch Klemmung, Schraubung, Wülste oder dgl. gesichert. Er kann auch einen größeren Durchmesser haben und aufgesetzt, aufgeschraubt und mit Schelle gesichert sein. Der Auffangbehälter hat kurz unter seiner Oberwand 36 eine Siebwand 37 für den Luftaustritt. Sein Sandauffang- und -vorratsbereich 38 hat - wie die Bruchlinien zeigen - eine größere Höhe, die sich nach der zu verwendenden Sandmenge richtet und unter Berücksichtigung des zu tragenden Gewichtes gewählt werden kann. Das Saugende 39 des Injektorsandsaugrohres 20 liegt im Abstand A1 über dem Boden 40 des Sandvorrats- und -auffangbehälters 35, so daß gute Sandsaugbedingungen gegeben sind. Der Sandvorrats- und -auffangbehälter kann beispielsweise aus einem geeigneten Kunststoff bestehen oder auch aus Metall, beispielsweise Aluminium, in einem geeigneten Verfahren geformt sein. Er braucht nicht die zylindrische Form aufzuweisen, die hier angedeutet ist. Diese ist jedoch für die Sandströmungsverhältnisse günstig. Das Austrittsende 19 des Luft-Sand-Misch- und Austrittsrohres 18 liegt in einem Abstand A2 von der zu behandelnden Oberfläche 32. Dieser kann etwa 20 bis 40 mm betragen.

Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:

Sie wird mit der Aufsetzebene 31 der Abdichtmanschette 30 auf die zu behandelnde Fläche 32, die an der zu behandelnden Stelle beispielsweise einen Rostfleck hat, aufgesetzt. Mit Hilfe des Handgriffs 42 wird die Druckluftpistole 12 eingeschaltet und aus der Spitze 21 der Düse 16 tritt gemäß den Pfeilen 43 Druckluft aus. Diese erzeugt in ihrem Ringraum einen Unterdruck, der dazu führt, daß durch das Injektorsandsaugrohr 20 gemäß den Pfeilen 44 Sand 45 aus dem Vorratsbehälter 35 angesaugt wird. Dieser wird um die Düse 16 herum umgelenkt und gemäß den Pfeilen 46 im Luft-Sand-Misch- und -Austrittsrohr 18 mit der Preßluft gemischt und tritt als Luft-Sand-Strahl gemäß den Pfeilen 47 auf die zu behandelnde Fläche 32 auf, vollzieht dort seine übliche Reinigungswirkung und prallt gemäß den Pfeilen 48 in den Ringraum 26 des Auffangrohres 28 zurück und wird dann im als Bogen 24.1 gebildeten Rückführrohr 24 nach unten umgeleitet und tritt durch den Ringraum 25 in den Sandvorrats- und -auffangbehälter 35 gemäß den Pfeilen 49 ein. Dort trennen sich Sand und Luft. Die Luft tritt durch die Siebwand 37 aus, während Sand und Rost sich unten sammeln und absetzen. Durch die Zusammenfassung von Sandvorrats- und -auffangbehälter ist die Vorrichtung einfach aufgebaut und es ergibt sich ein Gemisch von Sand und Rost sowie Farbpartikeln, welches jedoch so lange benutzt werden kann, als es nicht zu sehr verschmutzt ist. Die Vorrichtung ist einfach im Aufbau, kann jedoch schnell an eine handelsübliche Druckluftpistole 12 angesetzt werden, wozu diese nur mit einer geeigneten Düse und dem Schraubnippel 13 auszustatten ist. Sie kann für viele kleinflächige Reinigungs- und Entrostungsarbeiten, insbesondere auf Lackflächen schnell benutzt werden und es wird ein Verkratzen der Umgebungsbereiche durch den aufgestrahlten Sand vermieden. Auch die sonstige Umgebung und der Benutzer bleiben von rückprallendem Sand frei, weil durch einfache, geschickte und sinnvolle Rückführung der gesamte ausgeblasene Sand wieder aufgefangen wird.

Zusammengefaßt kann die Erfindung auch wie folgt beschrieben werden:

Auf die Düse (16) einer Druckluftpistole ist eine Vorsatzvorrichtung zum Sandstrahlen kleiner Flächenbereiche der Bearbeitungsfläche (32) aufgesetzt. Ihr Injektorrohr (15) führt durch die Wand eines Bogens (24) und trägt horizontal das Luft-Sand-Misch- und -Austrittsrohr (18), welches im Abstand (A2) von der Fläche (32) endet und von einem Auffangrohr (28) mit einer Abdichtmanschette (30) umgeben ist. Das Injektorsandsaugrohr (20) führt durch das nach unten weisende Ende (24.3) des Bogens in den Sandauffang- und -vorratsbehälter (35), der ein Luftauslaßsieb (37) hat und unten den Sandvorrat enthält. Kleine Rostflecken und dgl. können gut gereinigt und ausgeblasen werden. Der zurückprallende Sand gelangt gemäß den Pfeilen (48, 49) in den Sandvorrats- und -auffangbehälter (35) zurück.

  • Bezugszeichenliste:

    10 Sandstrahlvorrichtung

    11 Düse

    12 Druckluftpistole

    13 Schraubnippel

    14 Schlüsselsechskant

    15 Injektorrohr

    16 Druckluftdüse

    17 Vorderende von 15

    18 Luft-Sand-Misch- und -Austrittsrohr/ Austrittsrohr

    19 Austrittsende

    20 Injektorsandsaugrohr

    21 Düsenspitze

    22 Öffnung

    23 Außenwand

    24 Rückführrohr

    24.1 90°-Bogen

    24.3 geradliniges Abgangsende

    24.4 geradliniges Abgangsende

    25 Ringraum

    26 Ringraum

    27 Ende

    28 Auffangrohr

    30 Abdichtmanschette

    31 Aufsetzebene

    32 Fläche

    33 Haltebereich

    34 Hals von 35

    35 Sandvorrats- und -auffangbehälter

    36 Oberwand

    37 Siebwand

    38 Sandauffang- und -vorratsbereich

    39 Saugende von 20

    40 Boden

    42 Handgriff

    43 Pfeile

    44 Pfeile

    45 Sand

    46 Pfeile

    47 Pfeile

    48 Pfeile

    49 Pfeile

    A1 Abstand

    A2 Abstand


Anspruch[de]
  1. 1. Vorrichtung (10) zum Sandstrahlen kleiner Flächenbereiche mit einem Sandvorratsbehälter, einer Zuführeinrichtung von Sand zu einem Injektor, dessen Düse (16) aus einer Druckluftquelle gespeist wird und mit einem Luft-Sand-Misch- und -Austrittsrohr (18), dadurch gekennzeichnet, daß sie als Vorsatzeinrichtung für eine Druckluftpistole (12) ausgebildet ist, einen angebauten Sandvorratsbehälter (35), ein rückprallenden Sand auffangendes Auffangrohr (28) mit einer Abdichtmanschette und ein Rückführrohr (24) und einen daran angeschlossenen Sandauffangbehälter (35) aufweist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Sandvorratsbehälter und Sandauffangbehälter (35) zusammengefaßt sind.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, daß die Zuführeinrichtung mit einem Injektorsandsaugrohr (20) gebildet ist, welches von unten in den Injektor eingeführt ist und welches nahe (A1) über dem Boden (40) des Sandvorrats- und ggf. Sandauffangbehälters (35) beginnt.
  4. 4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Auffangrohr (28, 24.4) ein das Luft-Sand- Misch- und -Austrittsrohr (18) konzentrisch umgebendes Bauteil ist.
  5. 5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Austrittsende (19) des Luft-Sand-Misch- und -Austrittsrohres (18) gegenüber der Aufsetzebene um ca. 20 bis 40 mm zurückversetzt ist.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtmanschette (30) als elastischer ringförmiger Rohrteil ausgebildet ist, der auf das vordere Ende (24.4) des Auffangrohres (28) aufgesteckt ist.
  7. 7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Auffangrohr (28) in ein Rückführrohr (24) übergeht, welches als 90°-Bogen ausgebildet ist, wobei das Austrittsrohr (18) konzentrisch zum einen Ende (24.4) des Bogens (24) und das Injektorsandsaugrohr (20) konzentrisch zum anderen Ende (24.3) des Bogens (24) liegt.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sandauffang- und -vorratsbehälter (35) einen an das nach unten weisende Ende (24.3) des Rückführrohres (Bogen 24) passenden, dicht anzuschließenden Hals (34) aufweist.
  9. 9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sandauffang- und -vorratsbehälter (35) im oberen Bereich einen Druckluftauslaß, vorzugsweise ein ringsum laufendes feinmaschiges Sieb (37), aufweist.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das aufzusetzende Ende (31) der Abdichtmanschette (30) eine zur Form der zu bearbeitenden Fläche (32) weitgehend passende Form, beispielsweise einen 90°-Winkel, eine Spitze, eine konkave oder konvexe Wölbung oder ein gezahntes Profil aufweist.






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