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Dokumentenidentifikation DE69211263T2 23.01.1997
EP-Veröffentlichungsnummer 0532742
Titel Regelbarer Fluidstrahlreiniger
Anmelder Ingersoll-Rand Co., Woodcliff Lake, N.J., US
Erfinder MUNOZ, Jose, P., Joplin, MO 64804, US
Vertreter Schroeter Fleuchaus Lehmann & Gallo, 81479 München
DE-Aktenzeichen 69211263
Vertragsstaaten DE, FR, GB, NL
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 02.04.1992
EP-Aktenzeichen 929105575
WO-Anmeldetag 02.04.1992
PCT-Aktenzeichen US9202653
WO-Veröffentlichungsnummer 9217318
WO-Veröffentlichungsdatum 15.10.1992
EP-Offenlegungsdatum 24.03.1993
EP date of grant 05.06.1996
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.01.1997
IPC-Hauptklasse B24C 5/02
IPC-Nebenklasse B05B 15/06   B08B 3/02   

Beschreibung[de]

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf Fluidstrahlreinigungssysteme und insbesondere auf einen Fluidstrahl, der eingestellt werden kann, um die Reinigungsstellung und -intensität der Vorrichtung zu steuern.

US-A-4 836 455 offenbart einen Fluidstrahlreiniger mit einem drehbaren Düsenkörper mit einer einzigen Düse zum Zerstreuen von Fluid, wobei die Düse winkelmäßig relativ zu dem Düsenkörper einstellbar ist, um einen Radius zu steuern, in dem aus der Düse austretendes Fluid sich auf einer zu reinigenden Oberfläche niederschlägt.

DE-U-90 05 919, die die Grundlage für den Oberbegriff von Anspruch 1 bildet, offenbart einen Hochdruck-Strahlreiniger zum Reinigen von Betonplatten und dergleichen, wobei eine waagerechte rotierende Sprühstange an jedem Ende Düsen trägt, die gleichmäßig von der lotrechten Drehachse der Düsenstange beabstandet sind, um dadurch ein kreisförmiges Sprühmuster mit gleichmäßiger Intensität zu erzeugen.

EP-A-0 356 587 offenbart ein Gerät zum Waschen von Geschirr oder Glas, das eine Sprühstange mit einer Vielzahl von Düsen aufweist, die gleichmäßig längs der Länge der Stange beabstandet sind, um so eine gleichförmige Reinigungsintensität für Gläser oder dergleichen zu erzielen, die oberhalb der Sprühstange angeordnet sind.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Fluidstrahlreiniger mit einem Düsenkörper vorgesehen, der für eine kontinuierliche Drehung um eine Achse während des Betriebs ausgebildet ist, mit einer Vielzahl von Düsen, die an dem Düsenkörper an Befestigungspunkten angebracht sind, um Fluid längs einer Mittellinie jeder Düse zu verteilen, und wobei eine Winkeleinstellung der Mittellinie für jede Düse relativ zu der Achse des Düsenkörpers einen Radius steuert, den ein aus jeder Düse austretendes Fluid auf einer Oberfläche erzeugt, wenn sich die Oberfläche in einer festen axialen Entfernung von dem Düsenkörper befindet, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Vielzahl von Düsen an dem Düsenkörper unter einer Entfernung von der Drehachse des Düsenkörpers angebracht ist, die unterschiedlich gegenüber der Entfernung von der Drehachse ist, unter der wenigstens eine andere Düse an dem Düsenkörper angebracht ist, um eine nicht symmetrische Anordnung der Düsen längs des Düsenkörpers zu schaffen.

Für ein besseres Verständnis der Erfindung und um zu zeigen, wie diese zur Wirkung gebracht werden kann, wird nun beispielsweise auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen:

Fig. 1 ist eine Querschnitts-Seitenansicht, die ein erstes Ausführungsbeispiel eines Fluidstrahlreinigers veranschaulicht;

Fig. 2 ist eine Querschnitts-Seitenansicht, die ein zweites Ausführungsbeispiel eines Fluidstrahlreinigers veranschaulicht;

Fig. 3 ist eine Ansicht von oben auf eine Oberfläche und veranschaulicht die Geometrien einer Vielzahl der Düsen von Fluidstrahlreinigern, die auf die Oberfläche wirken:

Fig. 4 ist eine Querschnitts-Seitenansicht des Fluidstrahlreinigers und veranschaulicht einen Einstellteil zum Orientieren seiner Düsen;

Fig. 5 ist eine Querschnitts-Seitenansicht des Fluidstrahlreinigers, der ferner eine Art eines einstellbaren Teils aufweist, um einen Abschnitt einzustellen, der Schleifmittel zu einem Fluidstrom zuführt; und

Fig. 6 ist eine vergrößerte Ansicht, die eine andere Form des einstellbaren Teils zum Einstellen eines Abschnitts veranschaulicht, der Schleifmittel zu einem Fluidstrom zuführt.

Fig. 1 veranschaulicht einen Fluidstrahlreiniger 10, der einen Düsenkörper 12 und eine Vielzahl von einstellbaren Düsen 14 aufweist (in dieser Beschreibung werden die Ausdrücke "Düse" und "Düseneinrichtung" austauschbar verwendet). Dieser Fluidstrahlreiniger ist von der Art eines Düsenstrahlgebläses, obwohl diese Erfindung auch auf Düsenausbildungen anderer Arten anwendbar ist. Der Düsenkörper 12 bildet einen Vorrat 16, der Fluid unter Druck enthält. Das innerhalb des Vorrats enthaltene Fluid steht in Fluidverbindung mit Düsenöffnungen 18, die innerhalb der Düsen ausgebildet sind. Aus dem Vorrat 16 durch die Düsenöffnungen 18 austretendes Fluid wird, für alle praktischen Zwecke, längs einer Mittellinie 20 ausgetrieben.

Eine Einstelleinrichtung 22 ist vorgesehen, um die Richtung der Mittellinie jeder Düse relativ zu dem Düsenkörper 12 einzustellen. Die Einstelleinrichtung weist typischerweise eine Vielzahl von radial angeordneten, in Längsrichtung verlängerbaren Stangengliedern 24 auf die wahlweise verlängerbar sind, um die Mittellinie 20 jeder einzelnen Düse 14 auszurichten Die Funktion der Einstelleinrichtung wird mehr im einzelnen unten beschrieben.

Fig. 2 veranschaulicht ein anderes Ausführungsbeispiel eines Fluidstrahlreinigers50, der einen Düsenkörper 52 hat, der um eine Achse 54 drehbar ist. Es gibt wenigstens zwei Düseneinrichtungen 56, die innerhalb des Düsenkörpers angeordnet sind, um Fluid längs einer Mittellinie 57 auszutreiben. Diese ist der Orientierung der Erstreckung eines Fluidstroms aus der Düseneinrichtung 56 angenähert, wie es zuvor beschrieben wurde.

Unter Bezugnahme auch auf Fig. 3 wird zum Steuern der Reinigungsintensität des Fluidstrahlreinigers 50 der Druck innerhalb eines Vorrats 58 verändert, der in dem Düsenkörper 52 ausgebildet ist; der Winkel 60, unter dem das Fluid auf eine zu reinigende Oberfläche 61 einwirkt, wird verändert; die Länge 64, die die Oberfläche 61 längs der Achse 54 trennt, wird verändert; die Anzahl der Düseneinrichtungen 56, die auf die Oberfläche einwirken, wird verändert; oder die Dimensionierung einer Düsenöffnung 59 wird geändert. Viele der oben genannten Steuerungen der Reinigungsintensität beziehen sich kreuzweise aufeinander. Eine Entfernung 66 wird längs der Oberfläche 61 gemessen von dort aus, wo die Achse 54 die Oberfläche schneidet, bis dort, wo die Mittellinie 57 die Oberfläche schneidet. Diese Entfernung 66 erzeugt einen Radius 68 eines Reinigungskreises 70 wenn der Düsenkörper 52 um die Achse 54 verdreht wird. Je kleiner der Radius 68 ist (unter der Annahme, daß der Düsenkörper mit einer konstanten Geschwindigkeit rotiert), desto längere Zeit wirkt das Fluid auf eine konstante Länge 71 des Reinigungskreises 70, und um so intensiver ist die Reinigungswirkung eines Fluidstrahls.

Der Winkel 60, unter dem die Mittellinie 57 (oder der Fluidstrom) die Oberfläche schneidet beeinflußt ebenfalls die Reinigungsintensität, da je größer der Winkel 60 ist, desto größer die Energieintensität des Fluidstrahls ist, der auf die Oberfläche 61 auftrifft.

Um den Winkel 60 der Mittellinie relativ zu der Achse 54 zu ändern und einen konstanten Reinigungskreis 70 beizubehalten, muß eine Düsenentfernung 72 verändert werden, (welches die Länge längs des Düsenkörpers normal zu der axialen Richtung von der Achse 54 zu der Düseneinrichtung 56 ist). Aus diesem Grund sind die Düsenabstände 72 zwischen den beiden Düseneinrichtungen 56 unterschiedlich.

Die verwendete Einstelleinrichtung kann irgendeine Vorrichtung sein, die im Stand der Technik bekannt ist, die den Düsenstrom relativ ähnlich einstellt, wie es in US-Patent 4 836 455 beschrieben ist, welches die Verwendung von Einstelleinrichtungen für Fluidstrahl systeme offenbart. Eine solche Einstellstruktur ist in Fig. 4 veranschaulicht, in der die Düse oder Düseneinrichtung 14 einen Hauptteil 80 und einen Schaftteil 82 aufweist. Die Düse 14 enthält eine zentrale Bohrung 86, deren Orientierung für alle praktischen Zwecke die Orientierung der Mittellinie 57 bestimmt. Um die relative Stellung zwischen der Mittellinie 57 einer Düse und dem Düsenkörper 12 einzustellen, werden die radial angeordneten verlänger baren Stangenglieder 24 zurückgezogen. Der Schaftabschnitt wird dann wie gewünscht ausgerichtet, und dann werden die radial angeordneten verschiebbaren Glieder 24 vorgeschoben, um die Düse in ihrer Stellung zu verriegeln.

Die in Längsrichtung verstellbaren Stangenglieder 24 sind typischerweise Einstellschrauben. Sie können jedoch jegliche Vorrichtung sein, die sich verlängert oder vorragt, um die Düseneinrichtung 14 in einer Längsrichtung zu verriegeln, indem sie auf eine Seite des Düsenschafts 82 einwirkt. Irgendeine Anzahl von Gliedern 24 kann verwendet werden, obwohl zwei bis vier im wesentlichen gleichförmig beabstandete Glieder in der gleichen Ebene als optimal gefunden wurden. Zwei radial angeordnete Glieder 24 sind an entgegengesetzten Seiten des Düsenschafts 82 angeordnet, und die Stangenglieder sind radial mit der Drehachse ausgerichtet (siehe Fig. 3).

Fluidstrahlen können auf zweierlei Weise gezielt ausgebracht werden. Anfänglich kann die Bedienungsperson den Winkel 60 der Mittellinie durch Beobachtung einstellen. Alternativ kann, wie in Fig. 4 veranschaulicht ist, eine Beilage 120 in eine Ausnehmung 122 für den Düsenschaft eingesetzt werden, in die der Düsenschaft 82 sich erstreckt. Eine Betätigung des Düsenschafts 82 durch die Einstellrichtung, um den Düsenschaft 82 in Berührung mit der Beilage 120 zu drücken, hat eine genaue und reproduzierbare Ausrichtung des Düsenschafts 82 und dadurch eine genaue Ausrichtung der Mittellinie 57 zur Folge.

Die Fig. 5 und 6 veranschaulichen die Anwendung des Merkmals der Einstellbarkeit auf Schleifmittel-Reiniger. In Fig. 5 positioniert ein erster Satz von Einstelleinrichtungen 130 winkelmäßig die einstellbare Düse 14. Eine zweite Einstelleinrichtung 132, die ähnlich der Einstelleinrichtung des oben erwähnten US-Patents 4 836 455 sein kann (wie es im Stand der Technik bekannt ist), wird auf ein Fokussierrohr 134 angewandt, um eine Öffnung 136 des Fokussierrohrs 134 mit der Mittellinie 57 der Düse auszurichten.

Fig. 6 veranschaulicht ein alternatives Ausführungsbeispiel zum Fokussieren eines Schleifmittel-Fluidstrahlreinigers. Eine einheitliche Schleifmittel-Düsenstruktur 140 weist eine einstellbare Düse 142 und ein Fokussierrohr 144 auf. Die gesamte einheitliche Schleifmittel- Düsenstruktur 140 kann durch eine Einstelleinrichtung 132 eingestellt werden, wie es oben beschrieben wurde. Die einheitliche Schleifmittelstruktur 140 hat eine Kammer 146, die durch eine Öffnung 148 mit einer bekannten Schleifmittel-Injektionsvorrichtung (nicht gezeigt) in Verbindung steht.


Anspruch[de]

1.Fluidstrahlreiniger mit einem Düsenkörper (12), der für eine kontinuierliche Drehung um eine Achse während des Betriebs ausgebildet ist, mit einer Vielzahl von Düsen (14), die an dem Düsenkörper an Befestigungspunkten angebracht sind, um Fluid längs einer Mittellinie (20) jeder Düse zu verteilen, und wobei eine Winkeleinstellung der Mittellinie (20) für jede Düse (14) relativ zu der Achse des Düsenkörpers einen Radius steuert, den ein aus jeder Düse austretendes Fluid auf einer Oberfläche (61) erzeugt. wenn sich die Oberfläche in einer festen axialen Entfernung von dem Düsenkörper befindet, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Vielzahl von Düsen an dem Düsenkörper unter einer Entfernung von der Drehachse des Düsenkörpers angebracht ist, die unterschiedlich gegenüber der Entfernung von der Drehachse ist, unter der wenigstens eine andere Düse an dem Düsenkörper angebracht ist, um eine nicht symmetrische Anordnung der Düsen längs des Düsenkörpers zu schaffen.

2. Fluidstrahlreiniger nach Anspruch 1, bei dem die Düse ferner einen Düsenkopf und einen Düsenschaft aufweist.

3. Fluidstrahlreiniger nach Anspruch 2, bei dem die Düse ferner wenigstens ein in Längsrichtung verlängerbares Stangenglied (22) aufweist, das so ausgebildet ist, daß es den Düsenschaft berührt, um eine Bewegung des Düsenschafts auf das Stangenglied zu zu begrenzen.

4. Fluidstrahlreiniger nach Anspruch 1, 2 oder 3, der ferner eine Beilage (120) aufweist, die zwischen der Düse und dem Düsenkörper angeordnet werden kann, um die relative Stellung zwischen der Düse und dem Düsenkörper zu steuern.

5. Fluidstrahlreiniger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der ferner eine Einrichtung zum Injizieren von Schleifmittel aufweist, um Schleifmittel zu dem Fluid an einer Stelle stromabwärts von der Düse zu injizieren.

6. Fluidstrahlreiniger nach Anspruch 5, bei dem das Fluidstrahlsystem ferner in Fluidverbindung mit der Düse eine Kammeraufweist, die eine Öffnung hat.

7. Fluidstrahlreiniger nach Anspruch 5 oder 6, der ferner ein Fokussierrohr aufweist. um ein Arbeitsfluid nach dem Injizieren der Schleifmittel aufzunehmen.

8. Fluidstrahlreiniger nach Anspruch 7, bei dem die Düse und das Fokussierrohr eine einheitliche Struktur bilden.







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