AT515324A1 - Schleuderreinigungsanlage und Verfahren zum Betreiben einer Schleuderreinigungsanlage - Google Patents

Abstract

Um eine Schleuderreinigungsanlage (1) auf einfache Weise an unterschiedliche Bauteile (7) anzupassen, ist in der Schleuderreinigungsanlage (1) eine Spanneinheit (14) zum Spannen und Halten einer Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) für den Bauteil (7) vorgesehen, wobei die Spanneinheit (14) und ein Antrieb (6) lösbar mit der Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) ver- bunden sind und die Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) durch darauf vorgesehene Positionier- einrichtungen (25) und/oder Wuchtgewichte (26) an einen bestimmten Bauteil (7) angepasst ist.

Description

Schleuderreinigungsanlage und Verfahren zum Betreiben einer Schleuderreinigungsanlage

Die gegenständliche Erfindung betrifft eine Schleuderreinigungsanlage mit einer Bauteilaufnahme, die mit einem zu schleudernden industriell gefertigten Bauteil verbindbar ist, und einem mit der Bauteilaufnahme zusammenwirkenden Antrieb zum Rotieren der Bauteilaufnahme. Weiters betrifft die gegenständliche Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Schleuderreinigungsanlage zum Schleudern eines industriell gefertigten Bauteils, bei dem ein Bauteil in die Schleuderreinigungsanlage gefördert wird, der Bauteil mit einer Bauteilaufnahme gehalten wird, die Bauteilaufnahme durch einen Antrieb gedreht wird, um den gehaltenen Bauteil zu schleudern und nach dem Schleudern die Bauteilaufnahme vom Bauteil gelöst wird und der geschleuderte Bauteil aus der Schleuderreinigungsanlage entfernt wird.

Industriell gefertigte Bauteile, wie z.B. Motorblöcke, Zylinderköpfe, Zylinderblöcke, Kurbelwellen, usw., durchlaufen in der Regel bis zu Fertigstellung eine Reihe hintereinander folgender Bearbeitungsschritte. Nach oder vor bestimmten Bearbeitungsschritten sind häufig auch Reinigungsschritte vorgesehen bzw. notwendig, um das Bauteil von Flüssigkeiten, wie z.B. Öl oder in Werkzeugmaschinen verwendeten Kühlschmierstoffen, und/oder Spänen zu reinigen. Ein Reinigungsschritt kann dabei auch mehrere verschiedene Reinigungsprozesse umfassen. Für industriell gefertigte Bauteile sind Waschanlagen Standard, in denen der Bauteil mit einem Waschmedium, häufig auch verschiedene Medien, gewaschen wird, häufig auch mit verschiedenen Waschprozessen. Solche Waschanlagen sind z.B. aus der DE 20 2013 100959 U1 oder der WO 2012/048921 A1 bekannt.

Bekannt sind auch sogenannte Schleuderreinigungsanlagen, in denen der Bauteil in einer Aufnahme aufgenommen und geschleudert wird, um daran haftende Flüssigkeit und/oder Späne durch die wirkenden Fliehkräfte zu entfernen. Das ermöglicht die sortenreine Rückgewinnung einer am Bauteil haftenden Flüssigkeit, wie z.B. Öl oder Kühlschmierstoff. Solche Schleuderreinigungsanlagen kommen nicht nur vor oder nach Bearbeitungsschritten zur Anwendung, sondern kommen häufig auch zum Einsatz, um das Bauteil in einem Reinigungsschritt vor einer Waschanlage vorzureinigen, um einen zu großen Eintrag von Verunreinigung in die Waschanlage zu verhindern, was einen unerwünschten oftmaligen Wechsel von Waschmedium in der Waschanlage nach sich ziehen könnte. Eine Schleuderreinigungsanlage kann dabei auch zum Trocknen des Bauteils nach einer Waschanlage verwendet werden. Ein Reinigungsschritt mit einer Schleuderreinigungsanlage geht z.B. aus der US 2006/0201536 A1 hervor.

Eine Schleuderreinigungsanlage ist z.B. aus der EP 1 223 397 B1 bekannt. Dabei werden industriell gefertigte Bauteile mittels einer Förderanlage in einen Aufnahmerahmen gefördert, in dem der Bauteil mittels Spannern fixiert wird. Der Aufnahmerahmen wird anschließend durch einen damit fest verbundenen Antrieb rotiert, wodurch der Bauteil gereinigt bzw. getrocknet wird. Grundsätzlich ist der Aufnahmerahmen nur für ein bestimmtes Bauteil geeignet, da der Aufnahmerahmen auf den Bauteil abgestimmte Spannelemente aufweisen muss und der Aufnahmerahmen mit Bauteil auch entsprechend ausgewuchtet sein muss, um anschließen rotiert werden zu können. Eine solche Schleuderreinigungsanlage ist daher sehr unflexibel, insbesondere ist ein Bauteilwechsel nur schwierig zu realisieren. Für einen Bauteilwechsel müssen die Spannelemente am Aufnahmerahmen ausgetauscht werden. Weiters müssen passende Wuchtgewichte an den richtigen Stellen am Aufnahmerahmen angeordnet werden. Das wird in der Regel manuell durchgeführt. Eine mögliche, allerdings sehr aufwendige, Alternative wäre, eine Einrichtung zum automatischen Auswuchtung am Aufnahmerahmen vorzusehen.

Es ist nun eine Aufgabe der gegenständlichen Erfindung, eine flexibel einsetzbare Schleuderreinigungsanlage anzugeben, die insbesondere auf einfache Weise an unterschiedliche Bauteile angepasst werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in der Schleuderreinigungsanlage eine Spanneinheit zum Spannen und Halten der Bauteilaufnahme vorgesehen ist und die Spanneinheit und der Antrieb lösbar mit der Bauteilaufnahme verbunden sind, wobei die Bauteilaufnahme durch darauf vorgesehene Positioniereinrichtungen und/oder Wuchtgewichte an einen bestimmten Bauteil angepasst ist. Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Betrieben der Schleuderreinigungsanlage gelöst, bei dem eine Bauteilaufnahme mit einer Spanneinheit lösbar verbunden wird und vor dem Schleudern eines nächsten Bauteils die mit der Spanneinheit verbundene Bauteilaufnahme von der Spanneinheit gelöst wird und durch eine andere, dem nächsten Bauteil zugeordnete Bauteilaufnahme ausgetauscht wird. Das Problem der aufwendigen Anpassung an unterschiedliche Bauteile wird hiermit auf einfache Weise gelöst, indem eine Bauteilaufnahme einem bestimmten Bauteil zugeordnet ist und an der Bauteilaufnahme bereit alle Maßnahmen gesetzt sind, die für diesen Bauteil notwendig sind, insbesondere darauf passende Positioniereinrichtungen und/oder Wuchtgewichte angeordnet sind. Die Schleuderreinigungsanlage kann damit sehr einfach und schnell, und auch automatisiert, ohne aufwendiges Handling auf einen neuen Bauteil umgerüstet werden.

Vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang, wenn in einem Bauteilaufnahmenmagazin in dafür vorgesehenen Aufnahmen eine Anzahl von Bauteilaufnahmen für jeweils ein bestimmtes Bauteil angeordnet sind und jede Bauteilaufnahme durch Positioniereinrichtungen und/oder Wuchtgewichte an einen bestimmten Bauteil angepasst ist. Damit kann die benötigte Bau- teilaufnahme einfach dem Bauteilaufnahmenmagazin entnommen werden bzw. die nicht mehr benötigte Bauteilaufnahme im Bauteilaufnahmenmagazin abgelegt werden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Bauteilaufnahmenmagazin derart in der Schleuderreinigungsanlage angeordnet ist, dass eine Aufnahme des Bauteilaufnahmenmagazins mit der Spanneinheit ausgerichtet angeordnet ist. Das ermöglicht ein besonders einfaches Spannen einer Bauteilaufnahme mittels der Spanneinheit, die hierzu nur zur Bauteilaufnahme verfahren werden muss, vorzugsweise in einer einfachen linearen Bewegung. Das gelingt konstruktiv z.B. dadurch, indem das Bauteilaufnahmenmagazin als Drehteller ausgeführt ist, an dem über den Umfang verteilt eine Anzahl von Aufnahmen für Bauteilaufnahmen angeordnet sind und dass ein Magazinantrieb zum Drehen des Drehtellers vorgesehen ist. Das Bauteilaufnahmenmagazin ist hierzu vorteilhafterweise an der Tragkonstruktion angeordnet, was auch eine besonders kompakte Konstruktion der Schleuderreinigungsanlage ergibt.

Um einen guten Halt einer Bauteilaufnahme in der Aufnahme des Magazins und eine korrekte Lage der Bauteilaufnahme im Magazin sicherzustellen, kann an einer Bauteilaufnahme vorteilhafterweise eine Pinole angeordnet sein, an der eine axiale Führungsnut vorgesehen sein, die mit einem Führungselement an der Aufnahme zusammenwirkt.

Hohe Taktzeiten und ein einfacher Arbeitsprozess, insbesondere ein einfacher Bauteilwechsel, kann dadurch erreicht werden, indem die Spanneinheit auf einem verfahrbaren Schlitten angeordnet ist und die Spanneinheit durch Verfahren des Schlittens zwischen einer Schleuderposition einer davon entfernten Spannposition hin- und herbewegbar ist.

Wenn dabei die Spanneinheit in der Spannposition mit einer im Bauteilaufnahmenmagazin befindlichen Bauteilaufnahme in Eingriff ist, kann die Bauteilaufnahme in der Spannposition sehr einfach in der Aufnahme des Bauteilaufnahmenmagazins abgelegt werden oder daraus entnommen werden. Das wird noch weiter vereinfacht, wenn die Bauteilaufnahme in der Spannposition in einer Aufnahme des Bauteilaufnahmenmagazins eingerastet ist, wodurch die Bauteilaufnahme in der Spannposition schon sicherim Bauteilaufnahmenmagazin gehalten wird.

Das Ergreifen eines Bauteils mit einer Bauteilaufnahme wird erleichtert, wenn die Spanneinheit auf einem verfahrbaren Schlitten angeordnet ist und die Spanneinheit mit einer damit gehaltenen Bauteilaufnahme durch Verfahren des Schlittens in eine Schleuderposition in Eingriff mit dem Bauteil in der Schleuderreinigungsanlage gelangt. Auch damit kann eine hohe Taktzeiten und ein einfacher Arbeitsprozess, insbesondere ein einfacher Bauteilwechsel, erzielt werden, ohne dabei in eine Spannposition verfahren zu müssen.

Ein Wechsel der Bauteilaufnahme wird vereinfacht, wenn die Spanneinheit auf einem verfahrbaren Schlitten angeordnet ist und die Spanneinheit mit der gehaltenen Bauteilaufnahme in eine vom Bauteil entfernte Wechselposition verfahrbar ist.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich, wenn die Spannposition zwischen Wechselposition und Schleuderposition angeordnet ist. Damit kann sowohl ein Bauteilwechsel, als auch ein Bauteilaufnahmenwechsel mit nur einer Bewegung, vorzugsweise einer linearen Bewegung eines Schlittens, durchgeführt werden.

Wenn der Antrieb am verfahrbaren Schlitten angeordnet ist, kann der Antrieb zum indirekten Antreiben der Bauteilaufnahme mit der Spanneinheit Zusammenwirken, was die Konstruktion vereinfacht.

Die gegenständliche Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 9 näher erläutert, die beispielhaft, schematisch und nicht einschränkend vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung zeigen. Dabei zeigt

Fig. 1 eine vorteilhafte Ausführung einer erfindungsgemäßen Schleuderreinigungsanlage,

Fig.2 eine Bauteilaufnahme in einer Aufnahme eines Bauteilaufnahmenmagazins,

Fig.3 eine Bauteilaufnahme mit Pinole und Schaftkegel zum Spannen der Bauteilauf-nehme mit einer Spanneinheit,

Fig.4 eine Bauteilaufnahme mit angepassten Positioniereinrichtungen und Wuchtgewichten,

Fig.5 bis 7 einen vorteilhaften Verfahrensablauf in der Schleuderreinigungsanlage,

Fig.8 einen Spritzschutz und

Fig.9 eine alternative Ausführung eines Spritzschutzes.

Die erfindungsgemäße Schleuderreinigungsanlage 1 wird nachfolgend mit Bezugnahme auf Fig.1 anhand eines konkreten, vorteilhaften Ausführungsbeispiels, in einer besonders kompakten Konstruktion, näher erläutert. Die Schleuderreinigungsanlage 1 besteht hier aus einer ortsfesten Tragkonstruktion 2 auf der gegenüber liegende Bauteilaufnahmenmagazine 3a, 3b mit darin gehalten Bauteilaufnahmen 4a, 4b, 5a - 5d und ein Antrieb 6 für eine Bauteilaufnahme 4 angeordnet sind. Weiters umfasst die Schleuderreinigungsanlage 1 gegenüber liegende Spanneinrichtungen 14, mit der Bauteilaufnahmen 4a, 4b, 5a - 5d erfasst, gespannt und gehalten werden können. Im gezeigten Ausführungsbeispiel soll ein Bauteil 7 zwischen zwei gegenüber liegenden, zusammengehörenden Bauteilaufnahmen 4c, 5c gehalten werden, wie weiter unten noch näher beschrieben wird. Daher sind in Fig. 1 auch zwei axial voneinander beabstandet angeordnete Bauteilaufnahmenmagazine 3a, 3b vorgesehen. Selbst verständlich kann ein Bauteil 7 in der Schleuderreinigungsanlage 1 aber auch nur einseitig mit einer Bauteilaufnahme 4a, 4b gehalten werden. In diesem Fall könnte auch auf ein zweites Bauteilaufnahmenmagazin 3b verzichtet werden. Der Antrieb 6 ist lösbar mit einer Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d verbunden, wie weiter unten noch näher erläutert wird.

Ein Bauteilaufnahmenmagazin 3a, 3b umfasst hier einen drehbar gelagerten Drehteller 8a, 8b mit einer Anzahl über den Umfang des Drehtellers 8a, 8b verteilt angeordneten Aufnahmen 13 für Bauteilaufnahmen 4a, 4b, 5a - 5d, wie weiter unten unter Bezugnahme auf die Fig.2 und 3 noch näher erläutert wird. Mittels eines Magazinantriebs 9, der mit dem drehbar gelagerten Drehteller 8b verbunden ist, können die Drehteller 8a, 8b, die hierzu untereinander durch eine Verbindungswelle 10 miteinander verbunden sind, verdreht werden. Alternativ könnten beide Drehteller 8a, 8b durch separate Magazinantriebe 9 angetrieben sein.

Das Bauteilaufnahmenmagazin 3a, 3b kann natürlich auch beliebig anders ausgestaltet sein und es muss auch nicht auf der Tragkonstruktion 2 der Schleuderreinigungsanlage 1 angeordnet sein, sondern z.B. auch neben der Tragkonstruktion 2 angeordnet sein. Grundsätzlich wäre es sogar denkbar, in der Schleuderreinigungsanlage 1 überhaupt kein Bauteilaufnahmenmagazin 3a, 3b, insbesondere dann, nur sehr selten eine Bauteilaufnahmenwechsel notwendig ist. Über eine Fördereinrichtung 11, hier eine unterhalb der Bauteilaufnahmen 4a, 4b, 5a - 5d angeordnete Rollenbahn, kann ein Bauteil 7 in die Schleuderreinigungsanlage 1 gefördert werden. In einer Übergabeposition P ist im Bereich der Fördereinrichtung 11 eine Hebeeinrichtung 12, z.B. ein einfacher Hebetisch, vorgesehen, mittels der ein Bauteil 7 von der Fördereinrichtung 11 abgehoben und in die Schleuderreinigungsanlage 1 in eine Aufnahmeposition A gefördert werden kann. Die Fördereinrichtung 11 kann dabei natürlich beliebig angeordnet sein, so z.B. auch oberhalb, quer zur oder neben der Schleuderreinigungsanlage 1, und auch beliebig ausgeführt sein, so z.B. auch als Hängebahn oder auch als Roboter.

Wie in Fig.2 und 3 dargestellt ist an einer Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Pinole 20 mit einem genormten Schaftkegel 21 (auch als Hohlschaftkegel ausführbar), wie bei Werkzeugmaschinen als Werkzeugaufnahme üblich, vorgesehen. Eine Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d ist im Bauteilaufnahmenmagazin 3a, 3b in einer am Drehteller 8a, 8b vorgesehenen Aufnahme 13 angeordnet. Dazu kann z.B. an der Pinole 21 eine axiale Führungsnut 22 vorgesehen sein, die mit einem Führungselement 23, z.B. eine Kugel, an der Aufnahme 13 zusammenwirkt. Am Ende der Führungsnut 22 kann auch eine Einrastvertiefung 24 vorgesehen, in die das Führungselement 23 einrastet. Auf diese Weise ist eine Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d sicher in der Aufnahme 13 im Drehteller 8a, 8b gehalten und gleichzeitig wird durch die Führungsnut 22 auch eine definierte Winkelposition einer Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d am Drehteller 8a, 8b sichergestellt. Der Schaftkegel 21 kann durch eine hinlänglich bekannte (insbesondere von Werkzeugmaschinen) und kommerziell erhältliche Spanneinheit 14, z.B. eine SK-Spanneinheit, erfasst und gespannt werden. Über die Spanneinheit 14 kann eine darin gespannte Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d gedreht werden. Hierzu ist der Antrieb 6 beispielsweise über einen Riemen 18 mit der Spanneinheit 14 verbunden, wie in Fig.1 angedeutet. „Spannen“ bedeutet daher in diesem Zusammenhang, dass die Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d in der Spanneinheit 14 gehalten wird, um über die Spanneinheit 14 oder mit Teilen der Spanneinheit 14 verdreht werden zu können. Selbstverständlich sind auch andere lösbare Spann- und Antriebssysteme zum Verbinden einer Bauteilaufnahmen 4a, 4b, 5a - 5d mit der Spanneinheit 14 oder mit dem Antrieb 6 möglich und denkbar. Denkbar wäre z.B., dass die Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d direkt von einem Antrieb 6, z.B. in Form verfahrbarer oder verschwenkbarer Zahnräder oder Reibräder, die mit an der Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d vorgesehenen zugehörigen Eingriffselementen Zusammenwirken, angetrieben wird. Wichtig in diesem Zusammenhang ist, dass die Spanneinheit 14 und der Antrieb 6, einzeln oder gemeinsam, von der Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d getrennt werden können. Der Antrieb 6 kann dabei indirekt von der Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d getrennt werden, wenn der Antrieb 6 einen Teil der Spanneinheit 14 antreibt (wie in Fig.1). Der Antrieb 6 kann auch direkt von der Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d getrennt werden, wenn der Antrieb 6 direkt die Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a -5d antreibt.

Jede Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d, bzw. zusammengehörende Bauteilaufnahmen 4a, 5a oder 4b, 5b, etc., ist für einen bestimmten Bauteil 7 vorbereitet, wie in Fig.4 dargestellt. Dazu sind an der Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d benötigte Positioniereinrichtungen 25, z.B. Passstifte oder Positionierbohrungen, vorgesehen, die im Einsatz mit gegengleichen Positioniereinrichtungen am Bauteil 7 Zusammenwirken, um eine definierte Lage des Bauteils 7 an einer Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d sicher zu stellen. Weiters ist die Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d auch durch das Anordnen von Wuchtgewichten 26 auf ein bestimmtes Bauteil 7 vorbereitet.

Unter Bezugnahme auf die Figuren 5 bis 7 wird nun ein typischer Ablauf in der Schleuderreinigungsanlage 1 nach Fig.1 beschrieben. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich dabei auf gleiche Teile.

In Fig.5 wurde der Bauteil 7 mittels der Fördereinrichtung 11 und der Hebeeinrichtung 12 in die Schleuderreinigungsanlage 1 gefördert, sodass sich der Bauteil 7 nun in der Aufnahmeposition A befinden. Gleichzeitig wurden auch die richtigen Bauteilaufnahmen 4c, 5c in den

Bauteilaufnahmenmagazinen 3a, 3b in die richtige Position gebracht. Die Spanneinheiten 14 an beiden axialen Enden der Schleuderreinigungsanlage 1 werden nun aus einer Wechselposition W abseits der Bauteilaufnahmenmagazine 3a, 3b in Richtung der zugewandten Pi-nolen 20 der Bauteilaufnahmen 4c, 5c in den Aufnahme 13 der Drehteller 8a, 8b verfahren. Aufnahmen 13 bzw. darin angeordnete Bauteilaufnahmen 4c, 5c und Spanneinheiten 14 sind dazu entsprechend zueinander ausgerichtet angeordnet, vorzugsweise mit fluchtenden Längsachsen. Dazu sind die Spanneinheiten 14 jeweils auf einem verfahrbaren Schlitten 15a, 15b angeordnet. Die verfahrbaren Schlitten 15a, 15b sind geführt gelagert an der Tragkonstruktion 2 angeordnet, z.B. an Führungsschienen 16 an der Tragkonstruktion 2. Der Antrieb der Schlitten 15a, 15b kann beliebig ausgeführt sein, z.B. in Form eines am Schlitten 15a, 15b angeordneten Linearantriebs 17, der sich an einem festen Punkt der Tragkonstruktion 2 abstützt, wie in Fig. 1 angedeutet. An einem Schlitten 15a ist auch der Antrieb 6 für die Bauteilaufnahmen 4c, 5c angeordnet.

Das Ende dieser Zustellbewegung ist in Fig.6 dargestellt. Die Spanneinheiten 14 sind in dieser Spannposition C nun in Eingriff mit den Schaftkegeln 21 der Bauteilaufnahmen 4c, 5c und spannen die Bauteilaufnahmen 4c, 5c. Die beiden Schlitten 15a, 15b werden nun noch weiter zueinander verfahren, wodurch die Bauteilaufnahmen 4c, 5c aus den Aufnahmen 13 der Drehteller 8a, 8b der Bauteilaufnahmenmagazine 3a, 3b ausrasten und in einer Schleuderposition S mittels der Positioniereinrichtungen 25 in Eingriff mit dem Bauteil 7 kommen (Fig.7). Der Bauteil 7 wird damit zwischen den Bauteilaufnahmen 4c, 5c in definierter Lage gespannt und gehalten. Die Hebeeinrichtung 12 kann nun nach unten verfahren werden.

Nun kann der Bauteil 7 durch den Antrieb 6 rotiert werden, um den Bauteil 7 durch Schleudern zu reinigen und/oder zu trocknen. Dabei werden typischerweise Drehzahlen von größer 400 min"1, typischerweise bis 600 min'1, erreicht.

Hier wird damit um eine horizontale Drehachse geschleudert. Durch die an den Bauteil 7 angepassten Bauteilaufnahmen 4c, 5c ist ein ausreichendes Auswuchten (sowohl statisch, als auch dynamisch) von vornherein sichergestellt.

Nach dem Schleudern wird der Bauteil 7 auf der Hebeeinrichtung 12, die wieder nach oben verfahren wurde, abgelegt, indem die Schlitten 15a, 15b wieder auseinander gefahren werden, wodurch sich die Bauteilaufnahmen 4c, 5c vom Bauteil 7 lösen. Bevorzugt werden die Schlitten 15a, 15b so weit auseinandergefahren, dass die Bauteilaufnahmen 4c, 5c in der Spannposition C wieder in den freien Aufnahmen 13 an den Drehtellern 8a, 8b einrasten. Damit wird vor jedem Schleuderorgang eine definierte Winkellage der Bauteilaufnahmen 4c, 5c sichergestellt. Nun kann ein neuer Bauteil 7 in die Schleuderreinigungsanlage 1 gebracht werden und der Schleuderprozess am neuen Bauteil 7 wiederholt werden.

Werden eine Reihe gleicher Bauteile 7 hintereinander geschleudert ist es an sich nicht notwendig, aber möglich, die Schlitten 15a, 15b bis in die Wechselposition W (Fig.5) zurückzuziehen. Folgt auf ein Bauteil 7 aber ein anderer Bauteil 7, dann muss vorher ein Bauteilaufnahmenwechsel durchgeführt werden, wie nachfolgend beschrieben.

Hierzu werden die Schlitten 15a, 15b nach Abschluss des Schleuderns zuerst bis in die Wechselposition W verfahren (Fig.5), wodurch die Bauteilaufnahmen 4c, 5c von den Spanneinheiten 14 und damit auch vom Antrieb 6 gelöst werden. Die Bauteilaufnahmenmagazine 3a, 3b können nun mit dem Magazinantrieb 9 verdreht werden, sodass die für den erwartenden Bauteil 7 vorgesehenen Bauteilaufnahmen 4a, 5b in der Aufnahmeposition A zu liegen kommen, also in richtiger Position, um durch die Spanneinheiten 14 ergriffen und gespannt werden zu können. Damit kann der oben beschriebene Ablauf wiederholt werden.

Ganz besonders vorteilhaft sind die Schleuderposition S und die Spannposition C und gegebenenfalls auch die Wechselposition W zu einander ausgerichtet, beispielsweise entlang einer Führungsstrecke, um die einzelnen Positionen durch eine einfache Bewegung entlang der Führungsstrecke, z.B. mit den Schlitten 15a, 15b entlang der geraden Führung 16, an-fahren zu können. E sind natürlich verschiedene alternative Ausgestaltungen denkbar. Beispielsweise könnte anstelle von Drehtellern 8a, 8b auch andere Magazinformen vorgesehen sein. Auch ist es denkbar, dass ein Bauteilaufnahmenwechsel manuell oder mittels eines Roboters ausgeführt wird. Hierzu kann ein Bauteilaufnahmenmagazin 3a, 3b auch an einer anderen Stelle angeordnet sind, z.B. neben der Fördereinrichtung 11, oder es kann ganz auf ein eigenes Bauteilaufnahmenmagazin 3a, 3b in der Schleuderreinigungsanlage 1 verzichtet werden. Ebenso ist es denkbar, dass der Bauteil 7 nur einseitig erfasst und gehalten wird, wofür dann eine Klemmvorrichtung zum Halten des Bauteils 7 an der Bauteilaufnahme 4 vorzusehen ist.

Im einfachsten Fall, insbesondere wenn kein Bauteilaufnahmenmagazin 3a, 3b oder ein Bauteilaufnahmenmagazin 3a, 3b abseits der Tragkonstruktion 2 vorgesehen ist, muss die Spanneinheit 14 nicht einmal verfahrbar angeordnet sein, womit die Wechselposition W, die Spannposition C und die Schleuderposition S zusammenfallen. Ein Wechsel einer Bauteilaufnahme 4a, 4b, 5a - 5d kann dann durchgeführt werden, bevor ein neuer Bauteil 7, z.B. mittels Roboter, in die Schleuderreinigungsanlage 1 gefördert wird. Gegebenenfalls kann auch nur die Bewegung zwischen Spannposition C und Schleuderposition S vorgesehen sein.

Beim Schleudern wird der Bauteil 7 zum Erzielen kurzer Prozesszeiten schnell auf die gewünschte Geschwindigkeit beschleunigt und nach dem Schleudern schnell bis zum Stillstand abgebremst. Beim Abbremsen kann die Bremsenergie mit herkömmlicher, verfügbarer Umrichtertechnik in Form von elektrischer Energie rückgewonnen werden, was die Schleuderreinigungsanlage 1 energieeffizienter macht.

Es können auch Sicherheitsfunktionen realisiert sein. Beispielsweise kann über Beschleunigungssensoren an der Bauteilaufnahmen 4a, 4b, 5a - 5d, an der Spanneinheit 14 oder der Tragkonstruktion 2 eine unzulässige Unwucht detektiert werden, die zum Abschalten der Schleuderreinigungsanlage 1 führen kann.

Um beim Schleudern ein Wegspritzen von am Bauteil 7 anhaftender Flüssigkeit in die Umgebung zu verhindern, kann auch ein Spritzschutz 30 vorgesehen sein, der auch als Fangbügel für das Bauteil 7 ausgeführt sein kann, um im Fehlerfall das Wegschleudern des Bauteils 7 aus der Schleuderreinigungsanlage 1 zu unterbinden. Ein solcher Spritzschutz 30 ist z.B. in Fig.8 dargestellt. In den Fig.9a und 9b ist ein alternativer, zylinderförmiger Spritzschutz 30 dargestellt. Hier umgibt die obere Hälfte der Zylindermantelfläche 32 den Bauteil 7, wie in Fig.8. Die untere Hälfte der Zylindermantelfläche 33 kann mittels eines Spritzschutzantriebes 31 in Umfangsrichtung verschoben werden. Nachdem der Bauteil 7 in der Schleuderreinigungsanlage 1 eingebracht und mit den Bauteilaufnahmen 4c, 5c ergriffen und gespannt wurde und nachdem die Hebeeinrichtun g12 abgesenkt wurde, kann die untere Hälfte der Zylindermantelfläche unter den Bauteil 7 verdreht werden, um eine zylinderförmige Einhausung für den Bauteil 7 zu erzielen.

Unterhalb der Fördereinrichtung 11 kann auch eine Flüssigkeitsauffangwanne (nicht dargestellt) vorgesehen sein, um abtropfende Flüssigkeit aufzufangen und abzuführen.

Claims (18)

1. Patentansprüche 1. Schleuderreinigungsanlage mit einer Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d), die mit einem zu schleudernden industriell gefertigten Bauteil (7) verbindbar ist, und einem mit der Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) zusammenwirkenden Antrieb (6) zum Rotieren der Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d), dadurch gekennzeichnet, dass in der Schleuderreinigungsanlagen (1) eine Spanneinheit (14) zum Spannen und Halten der Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) vorgesehen ist und die Spanneinheit (14) und der Antrieb (6) lösbar mit der Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) verbunden sind, wobei die Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) durch darauf vorgesehene Positioniereinrichtungen (25) und/oder Wuchtgewichte (26) an einen bestimmten Bauteil (7) angepasst ist.
2. 2. Schleuderreinigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Bauteilaufnahmenmagazin (3a, 3b) in dafür vorgesehenen Aufnahmen (13) eine Anzahl von Bauteilaufnahmen (4a, 4b, 5a-5d) für jeweils ein bestimmtes Bauteil (7) angeordnet sind und jede Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) durch Positioniereinrichtungen (25) und/oder Wuchtgewichte (26) an einen bestimmten Bauteil (7) angepasst ist.
3. 3. Schleuderreinigungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aufnahme (13) des Bauteilaufnahmenmagazins (3a, 3b) mit der Spanneinheit (14) ausgerichtet angeordnet ist.
4. 4. Schleuderreinigungsanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteilaufnahmenmagazin (3a, 3b) als drehbar gelagerter Drehteller (8a, 8b) ausgeführt ist, an dem über den Umfang verteilt eine Anzahl von Aufnahmen (13) für Bauteilaufnahmen (4a, 4b, 5a-5d) angeordnet sind und dass ein Magazinantrieb (9) zum Drehen des Drehtellers (8a, 8b) vorgesehen ist.
5. 5. Schleuderreinigungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) eine Pinole (20) angeordnet ist, an der eine axiale Führungsnut (22) vorgesehen sein, die mit einem Führungselement (23) an der Aufnahme (13) zusammenwirkt.
6. 6. Schleuderreinigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinheit (14) auf einem verfahrbaren Schlitten (15a, 15b) angeordnet ist und die Spanneinheit (14) durch Verfahren des Schlittens (15a, 15b) zwischen einer Schleuderposition (S) einer davon entfernten Spannposition (C) hin- und herbewegbar ist.
7. 7. Schleuderreinigungsanlage nach Anspruch (3 oder 4) und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinheit (14) in der Spannposition (C) mit einer im Bauteilaufnahmenmagazin (3a, 3b) befindlichen Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) in Eingriff ist.
8. 8. Schleuderreinigungsanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) in der Spannposition (C) in einer Aufnahme (13) des Bauteilaufnahmenmagazins (3a, 3b) eingerastet ist.
9. 9. Schleuderreinigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinheit (14) auf einem verfahrbaren Schlitten (15a, 15b) angeordnet ist und die Spanneinheit (14) mit einer damit gehaltenen Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) durch Verfahren des Schlittens (15a, 15b) in einer Schleuderposition (S) in Eingriff mit dem Bauteil (7) in der Schleuderreinigungsanlage (1) gelangt.
10. 10. Schleuderreinigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinheit (14) auf einem verfahrbaren Schlitten (15a, 15b) angeordnet ist und die Spanneinheit (14) mit der gehaltenen Bauteilaufahme (4a, 4b, 5a-5d) zum Wechseln der Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) in eine vom Bauteil (7) entfernte Wechselposition (W) verfahrbar ist.
11. 11. Schleuderreinigungsanlage nach Anspruch 6, 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannposition (C) zwischen Wechselposition (W) und Schleuderposition (S) angeordnet ist.
12. 12. Schleuderreinigungsanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (6) am verfahrbaren Schlitten (15a, 15b) angeordnet ist.
13. 13. Schleuderreinigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schleuderreinigungsanlage (1) ein Spritzschutz (30) vorgesehen ist.
14. 14. Verfahren zum Betreiben einer Schleuderreinigungsanlage (1) zum Schleudern eines industriell gefertigten Bauteils (7), bei dem ein Bauteil (7) in die Schleuderreinigungsanlage (1) gefördert wird, der Bauteil (7) mit einer Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) gehalten wird, die Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) durch einen Antrieb (6) gedreht wird, um den gehaltenen Bauteil (7) zu schleudern und nach dem Schleudern die Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) vom Bauteil (7) gelöst wird und der geschleuderte Bauteil (7) aus der Schleuderreinigungsanlage (1) entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) mit einer Spanneinheit (14) lösbar verbunden wird und vor dem Schleudern eines nächsten Bauteils (7) die mit der Spanneinheit (14) verbundene Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) von der Spanneinheit (14) gelöst wird und durch eine andere, dem nächsten Bauteil (7) zugeordnete Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) ausgetauscht wird.
15. 15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinheit (14) mit der Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) zum Ergreifen und Lösen des Bauteils (7) zwischen einer vom Bauteil (7) entfernten Spannposition (C) und einer Schleuderposition (S), in der die Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) mit dem Bauteil (7) in Eingriff ist, hin- und herbewegt wird.
16. 16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) in der Spannposition (C) in einer Aufnahme (13) eines Bauteilaufnahmenmagazins (3a, 3b) einrastet.
17. 17. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinheit (14) vor dem Wechseln der Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) in eine vom Bauteil (7) entfernte Wechselposition (W) gefahren wird.
18. 18. Verfahren nach Anspruch 15, 16 und 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannposition (C) zwischen Wechselposition (W) und Schleuderposition (S) liegt und die Bauteilaufnahme (4a, 4b, 5a-5d) nach dem Einrasten im Bauteilaufnahmenmagazin (3a, 3b) von der Spanneinheit (14) gelöst wird.