Einrichtung zur kontinuierlichen Regenerierung, Sortierung und Reinigung des Abstrahlmittels für Maschinen zum Abstrahlen von Metallteilen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur kontinuierlichen Regenerierung, Sortierung und Reini gung des Abstrahlmittels für Maschinen zum Abstrah len von Metallteilen.
Es sind bereits Abstrahhnaschinen bekannt, die mit einem Reinigungstrichter versehen sind, in welchem das Abstrahlmittel durch einen Becherelevator befördert wird und in welchem seiner ganzen Breite nach eine mit einem Gewicht belastete Klappe vorgesehen ist, die das Abstrahlmittel zu einer mehr oder weniger gleichmässi- gen Schicht verteilt.
Das Abstrahlmittel gleitet an einem Fallblech herab, an dessen Ende es über einen einstell baren Schieber fällt, der die Bewegung des Abstrahl- mittels in einem Freifall umwandelt, bei welchem es einem Saugluftstrom ausgesetzt wird. Das durch die Saugwirkung gereinigte Abstrahlmittel wird dann weiter über ein unten in der Maschine angeordnetes Führungs blech geleitet, von wo es zur weiteren Verwendung ge langt.
Da die Schicht des aus verschiedenen Anteilen aller Partikelgrössen bestehenden Abstrahlmittels, durch welche der Saugluftstrom hindurchtritt, ziemlich stark ist, kann die erforderliche Saugwirkung nicht erzielt werden; ferner werden zusammen mit den Unreinigkei- ten und dem Staub auch Anteile von feinen Abstrahl- mittelteilchen mitgerissen, so dass es auf diese Weise nicht möglich ist, nur den an den einzelnen Teilchen an haftenden Staub abzusaugen.
Dieser Nachteil wird nicht einmal bei den neuesten Maschinen beseitigt, die zwecks Erhöhung der Reinigungswirkung einen mehrfachen Umlauf des Abstrahlmittels mit Hilfe eines weiteren Becherförderers, Trichters und Rückschlagklappe er möglichen.
Zur Erhöhung der Saugwirkung wurde bereits vor geschlagen, die der Saugwirkung ausgesetzte Schicht möglichst dünn zu gestalten, weshalb bereits zusätzliche Einrichtungen für Abstrahlmaschinen hergestellt wur den, die mittels Schneckenverteiler das Abstrahlmittel entlang einer langen Saugspalte verteilen, worauf dieser Vorgang einige Male wiederholt wird. Bei keiner der erwähnten Konstruktionen kann je doch der erforderliche Reinheitsgrad erreicht werden und ausserdem werden feine Abstrahlmittelteilchen weg gesaugt, wozu noch die kostspielige Erzeugung, Betrieb und Erhaltung als weitere Nachteile hinzutreten.
Die mit dem Staub abgesaugten feinen Abstrahlmit- telteilchen häufen sich in dem Wirbelabscheider an, aus dem sie als Abfall abgeführt werden. Gleichzeitig gera ten beträchtliche Mengen von Abstrahlmittelteilchen verschiedener Grösse, die während des Arbeitsprozesses auf verschiedene Weise aus der Maschine hinausge schleudert wurden und in ihrer Umgebung bleiben, ebenfalls in den Abfall.
Die durch Entwertung der Abstrahlmittelteilchen entstehenden Verluste sowie die durch erhöhte Staub bildung verschlechterten Arbeitsbedingungen und die er schwerte Instandhaltung der Arbeitsstätte werden von keiner der bisher bekannten Konstruktionen vermieden.
Die erfindungsmässige Einrichtung bezweckt die Be seitigung der geschilderten Nachteile und ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Träger von Sieben und Trenn wände, die in einem mittels einer Rohrleitung mit dem ersten Wirbelabscheider verbundenen Trichter verbun den sind, gemeinsam mit einem unteren Abfallblech und einer Haube Sammelkanäle bilden, in deren oberen Par tien an einen Becherelevator anknüpfende Abfuhrstut- zen vorgesehen sind und die mittels Schliessklappen unabhängig steuerbaren Mündungen der Sammelkanäle an eine oder mehrere Abstrahlmaschinen angeschlossen werden können,
wobei in den Becherelevator über ein Abfallrohr der zweite, mit einem Absauger versehene Wirbelabscheider mündet, der durch ein Saugrohr mit dem ersten Wirbelabscheider in Verbindung steht.
Der Absauger kann zweckmässigerweise an den zweiten Wirbelabscheider mittels eines Saugschlauches und einer abnehmbaren, mit Rohrstutzen versehenen Haube angeschlossen sein, wobei das Saugrohr des zwei ten Abscheiders an seiner Mündung im ersten Wirbel- abscheider mit einer elastischen Verschlussklappe ver- sehen sein kann, die dabei mittels eines über die am Deckel des ersten Wirbelabscheiders angeordneten Rol len geführten Seiles fernbetätigt wird.
Die beigefügten Zeichnungen veranschaulichen in einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel der erfindungsmässigen Einrichtung.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht der neuen Einrich tung, Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie<B>1-1</B> aus Fig. 1, Fig.3 zeigt die Verwendung der erfindungsmässi- gen Einrichtung in Verbindung mit mehreren Abstrahl- maschinen, in Seitenansicht, Fig. 4 ist der entsprechende Grundriss, Fig. 5 zeigt gleichfalls schematisch eine abgeänder te Ausführungsform des Trichters,
Fig. 6 zeigt die Verwendung der Einrichtung an ei ner Düsenabstrahlmaschine, Fig. 7 ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Abscheider mit einem Ableitrohr und Absaug- schläuchen, Fig. 8 zeigt eine Einzelheit des Saugstutzenver- schlusses in Seitenansicht, Fig. 9 zeigt dieselbe Einzelheit des Verschlusses im Grundriss,
Fig. 10 veranschaulicht eine Einzelheit des An schlusses der Saugschläuche an den Wirbelabscheider im Aufriss, und Fig. 11 dasselbe in einer Seitenansicht.
Die erfindungsmässige Einrichtung ist einerseits im Reinigungstrichter 1, der mit einem Becherelevator 40 und Wirbelabscheidern 50, 53 in Verbindung steht, an dererseits an den Wirbelabscheidern 50, 53 der Ab strahlmaschinen angeordnet.
Im Reinigungstrichter 1, bestehend aus einer linken und einer rechten Seitenwand 2, 3, einem unteren Fall blech 4 und einer mit Öffnungen 6 bis 6"' für den Ein tritt der Saugluft versehenen Haube 5 sind in Haltern 7 eines zwischen die beiden Seitenwände 2 des Trichters 1 eingebauten Trägers 8 mehrere, beispielsweise drei, Siebe 9, 10, 11 gelagert, wobei das obere zweckmässig aus gelochtem Blech bestehende Sieb 9 grössere öffnun- gen als das mittlere Sieb 10 und dasselbe wiederum grössere Öffnungen als das untere Sieb 11 aufweist.
Die freien unteren Enden 12, 13, 14 der Siebe 9, 10, 11, deren Breite der Breite des Trichters 1 entspricht, knüp fen an Trennwände 15, 16, 17 an, welche im Unterteil 18 des Trichters 1 voneinander getrennte Sammelkanä- le 19, 20, 21 bilden, deren Mündungen 23, 24, 25, 26 mit verschliessbaren Klappen 27, 28, 29, 30 versehen sind, die vom Standort der Bedienung der Abstrahlma- schine unabhängig betätigt werden können. In den Ober teilen der Kanäle 31, 32, 33, 34 sind Abfuhrstutzen 35, 36, 37, 38 vorgesehen.
Der Trichter erhält ferner eine Kammer 39, in wel che ein Becherelevator 40 mündet und die durch eine mit einem Gewicht 42 belastete schwingbare Sperre 41 von dem die Siebe enthaltenden Raum 43 des Trichters 1 getrennt ist.
Der Siebraum 43 des Trichters 1 schliesst sich an eine Abscheidekammer 44 an, in welcher in der Nähe des Deckels 45 eine Absaugöffnung 46 vorgesehen ist und die einen an ein Abfallrohr 48 anknüpfenden Stutzen 47 besitzt. Von der Absaugöffnung der Ab scheidekammer 44 führt eine Rohrleitung 49 zum ersten Wirbelabscheider 50, dessen Saugrohr 51 zu einem im zweiten Wirbelabscheider 53 angebrachten Absau;
- ventilator führt, wobei an den zweiten Wirbelabscheider 53 zumindest ein Saugschlauch 54, 54' eines Absau- gers 55, 55' angeschlossen ist. Das Druckrohr 50 des Saugventilators 52 mündet in einen Zyklon 57.
Das Saugrohr 51 des ersten Wirbelabscheiders 50 kann beispielsweise mittels einer elastischen Klappe 58 verschlossen werden, die vom Bedienungsplatz, z. B. mittels eines Seiles 59, welches über die am Deckel 62 des ersten Wirbelabscheiders 50 angebrachten Rollen 60, 61 geführt ist, betätigt werden kann.
Die Saugschläuche 54, 54' des Absaugers 55, 55' sind an den zweiten Wirbelabscheider 53 beispielsweise mittels einer abnehmbaren Haube 63 und Anschluss- stutzen 64, 64' angeschlossen. Der zweite Wirbelab- scheider ist an den Becherelevator 40 durch ein Ableit- rohr 69 angeschlossen.
Der Trichter 1, der Becherelevator 40, der erste und zweite Wirbelabscheider sind entweder bei den einzelnen Abstrahlmaschinen oder bei einer Gruppe von Abstrahl- maschinen derart angebracht, dass der Trichter 1 jeweils über dem Niveau des Arbeitsraumes der Abstrahlma- schinen liegt.
Wenn die erfindungsmässige Einrichtung bei Düsen abstrahlmaschinen Verwendung findet, sind die Mün dungen 23, 24, 25, 26 der Sammelkanäle 19, 20, 21, 22 des Trichters 1 an Abfuhrschläuche 65 bis 65"' an geschlossen, die je nach Bedarf entweder in einen oder mehrere Düsenabstrahlmaschinen münden.
In gleicher Weise kann die erfindungsmässige Ein richtung bei mehreren Tisch- oder Trommelabstrahl- maschinen in der Weise verwendet werden, dass die Abfalleitungen 66 bis 66"' von den einzelnen Abstrahl- maschinen 67 bis 67"', die mit den zweiten Wirbelab- scheidern 53 bis 53"' und Zyklonen 57 bis 57"' ver bunden sind, in einen einzigen Becherelevator 40 mün den, der an den Trichter 1 anknüpft,
von dem Zufüh rungsrohre 68 bis 68"' von den einzelnen Mündungen 23 bis 26 der Sammelkanäle 19 bis 22 zu den einzelnen Abstrahlmaschinen 67 bis 67"', z. B. durch Schläuche 65 bis 65"', zurückführen. Es besteht die Möglichkeit, die Schläuche durch feste Rohre zu ersetzen und insbe sondere können zu jeder Abstrahlmaschine 67 bis 67"' sämtliche, beispielsweise vier, Schläuche oder Rohre geführt werden, um die Abstrahlung mit verschiedenen Abstrahlmittelgrössen an jeder Maschine zu gewähr leisten.
Das von dem Becherelevator 40 in die Kammer 39 des Trichters 1 beförderte Abstrahlmittel belastet die mit dem Gewicht 42 belastete Sperre 41, wobei es zur Wegschwenkung der Sperre 41 vom Träger dann kommt, wenn das durch das Gewicht des Abstrahlmit- tels oberhalb des Trägers 8 hervorgerufene Kippmoment grösser als das gegenläufige, durch das Gewicht 42 her vorgerufene Kippmoment ist,
wodurch einerseits eine Verteilung des Abstrahlmittels entlang der ganzen Breite des Trichters 1 und andererseits eine vorbestimmbare Stärke der Abstrahhnittelschicht erzielt wird, die auf diese Weise von der Grösse des Gewichtes 42 abhängt.
Das verteilte Abstrahlmittel schreitet durch Freifall entlang dem oberen Sieb 9 mit einer durch die Neigung des Siebes und das Gewicht der einzelnen Teilchen gegebenen Geschwindigkeit fort. Kleinere Teilchen, die eine geringere Energie aufweisen, fallen allmählich durch die Öffnungen auf das mittlere Sieb 10, gegebe- nenfalls auf das untere Sieb 11, und von hier auf das untere Fallblech, so dass durch das Hindurchfallen der Teilchen sowie durch Stösse gegen die Ränder der Lö cher in den Sieben 9, 10, 11 die einzelnen Teilchen einerseits in Schwingungen versetzt, andererseits der Grösse nach verteilt werden.
Die Oszillation der Teil chen, unterstützt durch eine mehrfache Verringerung der Dicke der hindurchtretenden Abstrahlmittelschicht, ent sprechend der Anzahl der Siebe, und ferner durch die grundsätzliche Trennung von Teilchen mit grösserer Energie von Teilchen mit geringerer Energie, führt zur gründlichen Sortierung der Teilchen, oder zu ihrer Sor tierung unter gleichzeitiger Entfernung sogar der fein sten Staubteilchen oder Beimengungen. Die letzteren . werden aus dem Siebraum 43 durch die durch die Öffnungen 6 bis 6"' im Deckel 5 strömende Luft in die Abscheidekammer 44 abgesaugt.
Die durch die Absaugluft mitgeführten Abstrahl- mittelteilchen und die Staub- oder Beimengungsanteile, die in die Abscheidekammer 44 mitgerissen werden, werden nach ihrem Gewicht getrennt und die aus dem Luftstrom abgeschiedenen Teilchen fallen in den Stutzen 47, von wo sie dann durch das Abfallrohr 48 entweder zur weiteren Verwendung oder, insbesondere in Giesse- reibetrieben als Abfall, abgeführt werden.
Mit dem Strom der Absaugluft bewegen sich die Abstrahlmittelteilchen und die Staub- oder Beimen- gungsanteile fort, wobei die letzteren durch die Absaug- öffnung 46 in die zum ersten Wirbelabscheider 50 füh rende Rohrleitung 49 mitgerissen werden, von wo sie nach Abscheidung der in den Arbeitsraum der Maschine zurückgeführten schweren Anteile durch das Saugrohr 51 zum zweiten mit einem Absauggebläse 52 versehenen Wirbelabscheider 53 fortschreiten,
wo die praktisch unverwendbaren Staubteilchen des Abstrahlmittels und die Staub- oder Beimengungsanteile abgesondert wer den. Diese werden weiter durch das Druckrohr 56 in den Zyklon 57 gebracht und so von den verwendbaren Teilchen abgesondert, welche insbesondere in anderen als Giessereibetrieben zum Becherelevator 40 durch das Abfallrohr 59 zwecks neuerlicher Reinigung und Ver wendung zurückgeführt werden. Der Inhalt des Zyklons 57 wird als Abfall ausgeschieden.
In den erneuten Rei nigungsvorgang gelangen ferner Überschüsse von Ab strahlmittelteilchen aller Grössen, die sich in den Sam- melkanälen 19, 20, 21, 22 anhäufen und in deren obe ren Partien 31, 32, 33, 34 in die Abfuhrstutzen 35, 36, 37, 38 kommen, von wo sie zum Becherelevator 40 be fördert werden. Dabei besteht die Möglichkeit, entwe der nur einzelne Teilchengrössen separat oder alle gleichzeitig wiederum der Reinigung zu unterwerfen, wobei die Abstrahlmaschine oder Maschinen ungestört weiterarbeiten können.
An den zweiten Wirbelabscheider 53 sind z. B. mit Hilfe einer abnehmbaren, mit Anschlussstutzen 64, 64' versehene Haube 63 ein oder mehrere Saugschläuche 54, 54' eines Absaugers 55, 55' angeschlossen. Seine Saugwirkung kommt durch Schliessung einer elasti schen Klappe 58 zustande, die an das Saugrohr 51 des Sauggebläses 52 im Inneren des ersten Wirbelabschei- ders 50 anliegt. Am Deckel 62 des Abscheiders 50 sind Rollen 60, 61 vorgesehen zur Führung des die elastische Klappe 58 vom Standort der Bedienungsper son beherrschenden Seiles 59.
Die Verwendung des Absaugers ermöglicht die Rückführung des gesamten, aus der Abstrahlmaschine entwichenen Putzmittels in den Arbeitsraum.
Zweckmässigerweise können je nach Ausführungs form eine grössere Anzahl von Sieben mit einer ent sprechenden Anzahl von Sammelkanälen, als auch eine grössere Anzahl von Sieben bei einer mehrfach kleine ren Anzahl von Sammelkanälen angeordnet sein, um eine möglichst niedrige ausgebreitete Abstrahlmittel- schicht und eine vollkommene Reinigung zu erzielen. Gleichzeitig ist es möglich, nur einen einzigen Sammel kanal mit einer grösseren Anzahl von Sieben zu ver wenden, falls nur die Reinigung des Abstrahlmittels gefordert wird.
Ferner können die aus den Sammelkanälen füh renden Abfuhrstutzen eine selbständige Mündung aus- serhalb des Maschinenraumes aufweisen und die ein zelnen abgeschiedenen Sorten des Abstrahlmittels in rei nem Zustand können zwecks Verkaufs an andere Be triebe entnommen werden. Die technischen, technologischen und wirtschaftli chen Vorteile der beschriebenen Einrichtung beruhen besonders darin, dass es unter Gewährleistung einer wiederholten Reinigung zur gleichzeitigen Regenerie rung und Sortierung des Abstrahlmittels und zur Ent fernung der Beimengungen kommt.
Dies ist insbeson dere in Giessereibetrieben wichtig, wo es dann nicht er forderlich ist, die Kerne herauszustossen, gegebenen falls die Gussstücke abzuklopfen, wobei überdies die Möglichkeit geboten wird, die für den betreffenden Be trieb unbrauchbaren Sorten des Abstrahlmittels aus der Maschine zu entfernen und an andere Betriebe zu ver kaufen.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der freien Auswahl der technologischen Vorgänge durch Verwen dung einer beliebigen, allerdings vorbestimmten Grösse der Abstrahlmittelteilchen in beliebiger Reihenfolge, wodurch die höchste Oberflächenqualität der abgestrahl ten Bestandteile erzielt wird.
Dabei erhöht sich gleich zeitig die Lebensdauer der mit dem Abstrahlmittel in Berührung kommenden Teile der Strahlmaschinen. Durch die Rückführung der Abstrahlmittelteilchen aus dem zweiten Wirbelabscheider, ebenso wie der durch den Absauger von der Arbeitsstätte zurückgeführten Teilchen werden die hygienischen Verhältnisse der Ar beitsstätte in bedeutender Weise verbessert und die Wirtschaftlichkeit der Abstrahlmaschinen beträchtlich erhöht.
Dabei ist zu beachten, dass die grösste Lebens dauer gerade diejenigen Abstrahlmittelteilchen aufwei sen, die aus dem zweiten Wirbelabscheider zur wieder holten Reinigung und Verwendung in der Maschine zu rückgeführt wurden.
Bei der Verwendung der beschriebenen Einrichtung an einer Abstrahlmaschine entsteht in der Endphase ein Überschuss an feinen und feinsten Anteilchen des Ab strahlmittels, welche für die betreffenden Betriebe bis her aus dem Ausland bezogen werden mussten.