DE102012024266A1 - Cleaning device for removing powder attached to components or models - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung (100) zum Entfernen von an Bauteilen (14) anhaftendem Pulver, welche im Schichtbauverfahren aus verfestigtem Pulver hergestellt worden sind. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass sie sie folgendes beinhaltet: a) Ein Gehäuse (10), b) eine in dem Gehäuse (10) angeordnete Zellenradschleuse (25), welche ein relativ zum Gehäuse (10) rotierbares Zellenrad (5) beinhaltet, c) wenigstens eine mit dem Zellenrad (5) rotierbare, Zellen (18) der Zellenradschleuse (25) begrenzende und Sieböffnungen aufweisende Siebfläche (7, 8), d) Mittel (9) zum Rotieren des Zellenrads (5) der Zellenradschleuse (25) zusammen mit der Siebfläche (7, 8) in verschiedene Drehpositionen relativ zum Gehäuse (10), durch welche Zellen (18) des Zellenrads (5) d1) gemäß einer Drehposition (A) sowohl mit einer als bauteilführende Öffnung im Gehäuse (10) ausgebildeten Bauteil-Einführöffnung (1) als auch mit einer ersten, als pulverführende Öffnung im Gehäuse (10) ausgebildeten Pulver-Abführöffnung (3), und d2) gemäß einer weiteren Drehposition (C) mit einer weiteren, als bauteilführende Öffnung im Gehäuse (10) ausgebildeten Bauteil-Ausführöffnung (2) zum Ausführen des von anhaftendem Pulver gereinigten Bauteils (14) aus dem Gehäuse (10) in Verbindung bringbar ist, und e) Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms, durch welche in der einen Drehposition (A) des Zellenrads (5) wenigstens ein mit Pulver behaftetes Bauteil (14) durch die Bauteil-Einführöffnung (1) hindurch in eine Zelle (18) der Zellenradschleuse (25) eingebracht und wenigstens ein Teil des an dem Bauteil (14) anhaftenden Pulvers von dem Bauteil (14) entfernt und durch die Sieböffnungen der Siebfläche (7, 8) hindurch in die erste Pulver-Abführöffnung (3) transportierbar ist.The present invention relates to a cleaning device (100) for removing powder adhering to components (14) which have been produced from solidified powder using the layer construction method. According to the invention it is provided that it contains the following: a) a housing (10), b) a rotary valve (25) which is arranged in the housing (10) and which contains a rotary cell (5) which can be rotated relative to the housing (10), c) at least one sieve surface (7, 8) which is rotatable with the bucket wheel (5) and delimits cells (18) of the bucket wheel sluice and has sieve openings, d) means (9) for rotating the bucket wheel (5) of the bucket wheel sluice (25) together with the screen surface (7, 8) in different rotational positions relative to the housing (10), through which cells (18) of the cellular wheel (5) d1) according to a rotational position (A) both with a component-guiding opening in the housing (10) designed Insertion opening (1) as well as a first powder discharge opening (3) designed as a powder-carrying opening in the housing (10), and d2) according to a further rotary position (C) with a further component designed as a component-guiding opening in the housing (10) -Exhaust opening (2) for performing de s component (14) cleaned of adhering powder can be brought into connection from the housing (10), and e) means for generating at least one suction or compressed air flow through which at least one of the rotary positions (A) of the cellular wheel (5) Powder-afflicted component (14) is introduced through the component insertion opening (1) into a cell (18) of the rotary valve (25) and at least part of the powder adhering to the component (14) is removed from the component (14) and through the Sieve openings of the sieve surface (7, 8) can be transported through into the first powder discharge opening (3).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung zum Entfernen von an Bauteilen oder Modellen anhaftendem Pulver, welche im Schichtbauverfahren aus verfestigtem Pulver hergestellt worden sind.The present invention relates to a cleaning device for removing adhering powder to components or models, which have been prepared in the layer-building process of solidified powder.
Durch Schichtbauverfahren können dreidimensionale Gegenstände, Bauteile oder Modelle mit Hilfe von Computerdaten hergestellt werden, in dem wiederholt dünne Schichten aus losem Pulvermaterial auf ein Pulverbett aufgetragen werden und jede einzelne Schicht selektiv zu einem Bauteilquerschnitt verfestigt wird. Die einzelnen Pulverschichten können sowohl vertikal auf horizontalen Plattformen (
In den meist verbreiteten Verfahren erfolgt der Bauprozess in einem Baubehälter mit einer vertikal verschiebbaren Bauplattform als Boden (
Während des Bauvorgangs füllt sich der Baubehälter zunehmend mit Pulvermaterial. Ein Teil des losen Pulvers wird durch die Verfestigungsvorgänge zum gewünschten Bauteil oder Modell gebunden, während das restliche ungebundene und nicht verfestigte Partikelmaterial oder Pulver das Bauteil oder Modell gegen Absinken und Verzug stützt.During the construction process, the construction container increasingly filled with powder material. Part of the loose powder is bonded to the desired part or model by the consolidation operations, while the remaining unbound and unconsolidated particulate material or powder supports the component or model against sagging and warping.
Nach Beendigung des Schichtaufbaus muss an dem aus verfestigten Partikeln oder Pulver bestehende Bauteil oder Modell von nicht verfestigten, aber an dem Bauteil oder Modell anhaftenden Partikeln oder Pulver befreit werden. Dieser Vorgang wird als Entpacken des Bauteils oder Modells bezeichnet. Ziel dabei ist, das vom Bauteil oder Modell entfernte, nicht gebundene Pulver wieder für einen Bauprozess zu verwenden bzw. aufzubereiten.After completion of the layering process, the component or model consisting of solidified particles or powder must be freed from particles which are not solidified but which adhere to the component or model. This process is called unpacking the part or model. The goal is to reuse or recycle the unbonded powder removed from the part or model for a build process.
Zum Entfernen des nicht verfestigten, aber an dem Bauteil oder Modell anhaftenden Pulvers kann beispielsweise ein konventioneller Staubsauger zum manuellen Absaugen verwendet werden. Wenn das Entpacken des Bauteils oder Modells manuell erfolgt, entstehen hohe Zeitverluste und Kosten, was unergonomisch ist. Zudem kann das unverfestigte Pulver die Gesundheit der Arbeitskräfte beispielsweise durch unerwünschtes Einatmen beeinträchtigen.To remove the non-solidified but adhering to the component or model powder, for example, a conventional vacuum cleaner for manual suction can be used. If the unpacking of the component or model takes place manually, high time losses and costs arise, which is unergonomic. In addition, the unconsolidated powder can affect the health of the workers, for example, by unwanted inhalation.
Deshalb ist es wünschenswert, das Entpacken zu automatisieren. Aus der gattungsbildenden
Aufgabetask
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsvorrichtung der eingangs erwähnten Art derart weiter zu bilden, dass die für die Reinigung von ungebundenem Pulver vorgesehenen Bauteile oder Modelle möglichst schonend und beschädigungslos gereinigt werden.The invention is based on the object to further develop a cleaning device of the type mentioned in such a way that the intended for the purification of unbound powder components or models are cleaned as gently and without damage.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.This object is solved by the features of
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die Erfindung basiert auf dem Gedanken, dass eine Zelle einer Zellenradschleuse im Laufe ihrer Rotation mit unterschiedlichen stationären bauteil- bzw. pulverführenden Öffnungen eines Gehäuses in Verbindung bzw. außer Verbindung gerät, um durch in diesen Öffnungen anstehende Saug- oder Druckluftströme Bauteile in die Zelle hinein, Pulverpartikel aus der Zelle heraus und optional auch das Bauteil selbst aus der Zelle heraus zu befördern. Die einzelnen Prozessschritte erfolgen daher abhängig von einer Überdeckung einer Zelle des Zellenrads mit diesen Öffnungen im Gehäuse.The invention is based on the idea that a cell of a rotary valve in the course of its rotation with different stationary component or powder-carrying openings of a housing in connection or out of connection device by pending in these openings suction or compressed air streams components into the cell , Powder particles out of the cell and optionally also to transport the component itself out of the cell. The individual process steps are therefore dependent from an overlap of a cell of the cell wheel with these openings in the housing.
Gemäß der Erfindung beinhaltet die Reinigungsvorrichtung folgendes:
- a) Ein Gehäuse,
- b) eine in dem Gehäuse angeordnete Zellenradschleuse, welche ein relativ zum Gehäuse rotierbares Zellenrad beinhaltet,
- c) wenigstens eine mit. dem Zellenrad rotierbare, Zellen der Zellenradschleuse begrenzende und Sieböffnungen aufweisende Siebfläche,
- d) Mittel zum Rotieren des Zellenrads der Zellenradschleuse zusammen mit der Siebfläche in verschiedene Drehpositionen relativ zum Gehäuse, durch welche Zellen des Zellenrads
d1) gemäß einer Drehposition sowohl mit einer als bauteilführende Öffnung im Gehäuse ausgebildeten Bauteil-Einführöffnung als auch mit einer ersten, als pulverführende Öffnung im Gehäuse ausgebildeten Pulver-Abführöffnung (
3 ), und d2) gemäß einer weiteren Drehposition mit einer weiteren, als bauteilführende Öffnung im Gehäuse ausgebildeten Bauteil-Ausführöffnung zum Ausführen des von anhaftendem Pulver gereinigten Bauteils aus dem Gehäuse in Verbindung bringbar ist, und - e) Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms, durch welche in der einen Drehposition des Zellenrads wenigstens ein mit Pulver behaftetes Bauteil durch die Bauteil-Einführöffnung hindurch in eine Zelle der Zellenradschleuse eingebracht und wenigstens ein Teil des an dem Bauteil anhaftenden Pulvers von dem Bauteil entfernt und durch die Sieböffnungen der Siebfläche hindurch in die erste Pulver-Abführöffnung transportierbar ist.
- a) a housing,
- b) a rotary valve disposed in the housing, which includes a cell wheel rotatable relative to the housing,
- c) at least one with. Rotatable cell wheel, cells of the rotary valve limiting and screen openings having Siebfläche,
- d) means for rotating the cell wheel of the rotary valve together with the screen surface in different rotational positions relative to the housing, through which cells of the feeder d1) according to a rotational position both with a component-leading opening in the housing component insertion opening and with a first, as powder-leading Opening formed in the housing powder discharge opening (
3 ), and d2) according to a further rotational position with a further, designed as a component-leading opening in the housing component-Ausführöffnung for carrying out the cleaned of adhering powder component from the housing in combination, and - e) means for generating at least one suction or compressed air flow through which introduced in the one rotational position of the cellular at least one powdered component through the component insertion opening into a cell of the rotary valve and at least a portion of the adhering to the component powder of the Removed component and can be transported through the screen openings of the screen surface into the first powder discharge opening.
Mit anderen Worten wird in der einen Drehposition des Zellenrads wenigstens ein Bauteil mittels eines Saug- oder Druckluftstroms der Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms durch die Bauteil-Einführöffnung in eine Zelle des Zellenrads eingebracht und gegen die Siebfläche gedrängt und gleichzeitig wenigstens ein Teil des an dem wenigstens einen Bauteil anhaftenden Pulvers von dem wenigstens einen Bauteil entfernt und durch die Sieböffnungen der Siebfläche hindurch in die erste Pulver-Abführöffnung abtransportiert.In other words, in the one rotational position of the cellular wheel, at least one component is introduced by means of a suction or compressed air flow of the means for generating at least one suction or compressed air flow through the component insertion opening in a cell of the cell and forced against the screen surface and at least one part of the adhering to the at least one component powder removed from the at least one component and transported away through the screen openings of the screen surface into the first powder discharge opening.
Das durch den Saug- oder Druckluftstrom an die Siebfläche gedrängte Bauteil ist daher an der Siebfläche fixiert und dreht mit dieser bzw. dem Zellenrad mit, wodurch Relativbewegungen zwischen dem wenigstens einen Bauteil und dem Zellenrad bzw. der Siebfläche vermieden werden und die Gefahr von Beschädigungen des Bauteils sinkt.The compressed by the suction or compressed air flow to the screen surface component is therefore fixed to the screen surface and rotates with this or the cellular wheel, whereby relative movements between the at least one component and the feeder or the screen surface are avoided and the risk of damage to the Component sinks.
Vorzugsweise ein- und derselbe Saug- oder Druckluftstrom sorgt daher für den Transport des wenigstens einen Bauteils in die Zelle und für ein Abblasen von ungebundenem Pulver oder Partikelmaterial von dem wenigstens einen Bauteil sowie für dessen Transport durch die Siebfläche hindurch in die erste Pulver-Abführöffnung im Gehäuse.Preferably, one and the same suction or compressed air flow therefore ensures the transport of the at least one component into the cell and for blowing off unbound powder or particulate material from the at least one component and for its transport through the screen surface into the first powder discharge opening in Casing.
Eine Luftstromquelle ist daher so ausgelegt bzw. ausgebildet, dass der von ihr erzeugte Saug- oder Druckluftstrom Strömungskräfte aufzubringen vermag, welche wenigstens ein Bauteil durch die Bauteil-Einführöffnung in die Zelle verbringen, gegen eine die Zelle begrenzende Siebfläche drängen sowie wenigstens einen Teil des anhaftenden Pulver abreinigen können.An airflow source is therefore designed or designed such that the suction or compressed air flow generated by it is able to apply flow forces which at least one component pass through the component insertion opening into the cell, push against a screening surface delimiting the cell and at least a part of the adhering one Can clean off powder.
Durch diese Multifunktionalität des Saug- oder Druckluftstroms kann die Reinigungsvorrichtung mit geringem Energieaufwand betrieben werden. Die erste Pulver-Abführöffnung kann insbesondere mit einem Pulversammelbehälter in Verbindung stehen, in welchem das von den Bauteilen gelöste Pulver zur Wiederverwertung gesammelt wird.Through this multi-functionality of the suction or compressed air flow, the cleaning device can be operated with low energy consumption. In particular, the first powder discharge opening can communicate with a powder collecting container in which the powder dissolved by the components is collected for recycling.
Bevorzugt wird ein Saugluftstrom verwendet, welcher in der ersten Pulver-Abführöffnung ansteht, beispielsweise durch eine dort angeschlossene Saugpumpe. Da die erste Pulver-Abführöffnung in der einen Drehposition über. die wenigstens eine Siebfläche mit der Bauteil-Einführöffnung in Verbindung steht, steht der Saugluftstrom ebenfalls in der Bauteil-Einführöffnung an und kann daher im Bereich der Bauteil-Einführöffnung befindliche Bauteile in die Zelle des Zellenrads einsaugen. Ein solcher Saugluftstrom übt daher durch ein Druckgefälle saugende Kräfte auf das wenigstens eine Bauteil bzw. auf die Pulverpartikel aus. Ein alternativ verwendeter Druckluftstrom würde aufgrund eines umgekehrten Druckgefälles Druckkräfte auf das Bauteil bzw. die Pulverpartikel ausüben. Dem Fachmann ist bekannt, wie er solche Druckgefälle an den Öffnungen im Gehäuse erzeugen kann.Preferably, a suction air flow is used, which is present in the first powder discharge opening, for example by a suction pump connected there. Since the first powder discharge opening in the one rotational position about. the at least one screen surface communicates with the component insertion opening, the suction air flow is likewise present in the component insertion opening and can therefore suck in components located in the region of the component insertion opening into the cell of the cell wheel. Such a suction air therefore exerts suction forces on the at least one component or on the powder particles by means of a pressure gradient. An alternatively used compressed air flow would exert pressure forces on the component or the powder particles due to a reverse pressure gradient. The person skilled in the art is aware of how he can generate such pressure gradient at the openings in the housing.
Nach einer Drehung des Zellenrads der Zellenradschleuse und damit der das wenigstens eine gereinigte Bauteil aufnehmenden Zelle in die weitere Drehposition gelangt diese Zelle außer Verbindung mit der ersten Pulver-Abführöffnung und in Verbindung mit der Bauteil-Ausführöffnung zum Ausführen des wenigstens einen Bauteils aus dem Gehäuse. Die dafür notwendigen Kräfte können entweder wiederum vorzugsweise von ein- und demselben Saug- oder Druckluftstrom der Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms oder von der Schwerkraft des wenigstens einen Bauteils selbst oder durch eine Kombination von beidem herrühren.After a rotation of the cell wheel of the rotary valve and thus the at least one cleaned component receiving cell in the further rotational position of this cell gets out of communication with the first powder discharge opening and in connection with the component-exporting opening for executing the at least one component from the housing. The forces necessary for this purpose can either in turn preferably originate from one and the same suction or compressed air flow of the means for generating at least one suction or compressed air flow or from the gravity of the at least one component itself or by a combination of both.
Gemäß der Erfindung wird daher wenigstens ein Bauteil mit an ihm anhaftenden Partikeln bzw. Pulver aus dem Baufeld in die Zelle beispielsweise angesaugt und dort von ungebundenem Pulver getrennt. Das vom Bauteil losgelöste Pulver verbleibt im Saugluft- bzw. Druckluftstrom und kann über die erste Pulver-Abführöffnung einer Wiederaufbereitungseinrichtung wie beispielsweise Sieben oder Zumischstationen oder direkt einem weiteren Bauprozess zugeführt werden.According to the invention, therefore, at least one component with adhering to it particles or powder from the construction field is sucked into the cell, for example, and there of unbound powder separated. The powder released from the component remains in the suction air or compressed air stream and can be supplied via the first powder discharge opening to a reprocessing device such as sieves or mixing stations or directly to another construction process.
Die vorliegende Erfindung arbeitet daher nach einem Verfahren, bei dem eine das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle im Laufe einer vorzugsweise kontinuierlichen Drehung des Zellenrads mit unterschiedlichen Öffnungen im Gehäuse in Verbindung bzw. außer Verbindung gerät, um das wenigstens eine Bauteil durch bevorzugt in den Öffnungen selbst anstehende Saug- oder Druckluftströme in die Zelle zu transportieren, es zu reinigen und optional auch aus der Zelle des Zellenrads auch wieder heraus zu befördern.Therefore, the present invention operates according to a method in which a cell receiving the at least one component in the course of a preferably continuous rotation of the cell wheel with different openings in the housing in connection or out of communication to the at least one component through preferably in the openings themselves transporting suction or compressed air streams into the cell, cleaning it and optionally also removing it from the cell of the cell wheel.
Um die Saug- oder Druckluftströme nicht bzw. nur kurz zu unterbrechen, findet das beschriebene Verfahren vorzugsweise in mehreren Zellen der Zellenradschleuse parallel statt, die dann durch die Rotation des Zellenrads hintereinander mit den beschriebenen Öffnungen in und außer Verbindung gebracht werden.In order not to interrupt the suction or compressed air streams or only briefly, the method described preferably takes place in parallel in several cells of the rotary valve, which are then brought in and out of communication with the described openings by the rotation of the feeder.
Durch die Unteransprüche werden vorteilhafte Weiterbildungen der in Patentanspruch 1 beanspruchten Erfindung beschrieben.Advantageous developments of the claimed in
Besonders bevorzugt erfolgt in der einen Drehposition das Einführen des wenigstens einen Bauteils durch die Bauteil-Einführöffnung in die Zelle, das Entfernen wenigstens eines Teil des an dem wenigstens einen Bauteil anhaftenden Pulvers von dem wenigstens einen Bauteil und der Transport des entfernten Pulvers durch die Sieböffnungen der Siebfläche hindurch in die erste Pulver-Abführöffnung durch ein- und denselben Saug- oder Druckluftstrom. Dies ermöglicht eine hohe Ergonomie des Reinigungsprozesses.Particularly preferably, in one rotational position the at least one component is introduced into the cell through the component insertion opening, the removal of at least part of the powder adhering to the at least one component from the at least one component and the transport of the removed powder through the screen openings Sieve surface through in the first powder discharge opening by one and the same suction or compressed air flow. This allows a high degree of ergonomics of the cleaning process.
Gemäß einer Weiterbildung ist in der weiteren Drehposition das von anhaftendem Pulver gereinigte, wenigstens eine Bauteil aus dem Gehäuse mittels seiner Schwerkraft und/oder mittels eines Saug- oder Druckluftstroms der Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms entfernbar.According to a further development, in the further rotational position, the at least one component cleaned from adhering powder can be removed from the housing by means of its gravitational force and / or by means of a suction or compressed air flow of the means for producing at least one suction or compressed air flow.
Bevorzugt sind die Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms derart ausgebildet, dass wenigstens ein Saugluftstrom angewendet wird, welcher eine saugende Wirkung auf das wenigstens eine, in der Zelle aufgenommene Bauteil ausübt und dass der wenigstens eine Saugluftstrom in der einen Drehposition bevorzugt über die erste Pulver-Abführöffnung von der von dem wenigstens einen Bauteil abgewandten Seite der Siebfläche und in der weiteren Drehposition bevorzugt über die Bauteil-Ausführöffnung von der dem wenigstens einen Bauteil zugewandten Seite der Siebfläche her auf das wenigstens eine Bauteil einwirkt.Preferably, the means for generating at least one suction or compressed air flow are designed such that at least one suction air flow is applied which exerts a sucking effect on the at least one component accommodated in the cell and in that the at least one suction air flow in the one rotational position preferably over the first powder discharge opening from the side facing away from the at least one component side of the screen surface and in the further rotational position preferably acts on the at least one component via the component-discharge opening of the at least one component facing side of the screen surface forth.
Gemäß einer weiteren zu bevorzugenden Maßnahme ist in der weiteren Drehposition eine das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle von der Bauteil-Einführöffnung separiert.According to another preferred measure, a cell receiving the at least one component is separated from the component insertion opening in the further rotational position.
Die Mittel zum Erzeugen des wenigstens einen Saug- oder Druckluftstroms sind bevorzugt derart ausgebildet, dass der wenigstens eine Saug- oder Druckluftstrom über die bauteilführenden oder pulverführenden Öffnungen im Gehäuse in eine das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle einbringbar ist. Mit anderen Worten wirken die Saug- oder Druckkräfte bevorzugt ausschließlich über die bauteilführenden oder pulverführenden Öffnungen im Gehäuse, ohne dass eigene Öffnungen vorgesehen werden müssten, welche lediglich einen Saug- oder Druckluftstrom in die Zelle einbringen, ohne dass gleichzeitig wenigstens ein Bauteil und/oder Pulver mit transportiert wird.The means for generating the at least one suction or compressed air flow are preferably designed such that the at least one suction or compressed air flow can be introduced via the component-guiding or powder-conducting openings in the housing into a cell accommodating the at least one component. In other words, the suction or pressure forces preferably act exclusively on the component-leading or powder-carrying openings in the housing, without own openings would have to be provided, which introduce only a suction or compressed air flow into the cell, without at least one component and / or powder is transported with.
Gemäß einer besonders zu bevorzugenden Weiterbildung ist eine das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle des Zellenrads durch die Mittel zum Rotieren des Zellenrads in eine zwischen der einen und der weiteren Drehposition angeordnete Drehposition und in Verbindung mit einer als pulverführende Öffnung ausgebildeten zweiten Pulver-Abführöffnung des Gehäuses bringbar, und in der zwischen der einen und der weiteren Drehposition angeordneten Drehposition durch die Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms ein eventuell an dem Bauteil noch anhaftender Rest des Pulvers von dem Bauteil entfernt und durch die Siebfläche hindurch in die zweite Pulver-Abführöffnung transportierbar.According to a particularly preferable development, a cell of the cell wheel receiving the at least one component can be brought by the means for rotating the cell wheel into a rotational position arranged between the one and the further rotational position and in conjunction with a second powder discharge opening of the housing designed as a powder-carrying opening , and in the rotational position arranged between the one and the further rotational position by the means for generating at least one suction or compressed air flow, a remainder of the powder still adhering to the component is removed from the component and can be transported through the sieve surface into the second powder discharge opening ,
Nach Drehung des Zellenrads der Zellenradschleuse und damit einer das größtenteils gereinigte Bauteil aufnehmenden Zelle in die zwischen der einen und der weiteren Drehposition angeordnete Drehposition gelangt diese Zelle außer Verbindung mit der Bauteil-Einführöffnung sowie mit der ersten Pulver-Abführöffnung im Gehäuse aber in Verbindung mit der zweiten Pulver-Abführöffnung. Dann sorgt beispielsweise wiederum ein Saugluftstrom der Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Saug- oder Druckluftstroms für ein Abblasen eines eventuell noch vorhandenen Rests an ungebundenem Pulver von dem Bauteil und den Abtransport über die zweite Pulver-Abführöffnung in den Pulversammelbehälter. Damit wird das bereits in der einen Drehposition erfolgte Abblasen von Pulver von dem wenigstens einen Bauteil wiederholt, was eine besonders gründliche Reinigung mit sich bringt. Dieser Schritt ist daher besonders bei mit ungebundenem Pulver stark verunreinigten Bauteilen vorteilhaft.After rotation of the cell wheel of the rotary valve and thus a largely purified component receiving cell in the arranged between the one and the other rotational position rotational position this cell gets out of communication with the component insertion opening and with the first powder discharge opening in the housing but in conjunction with the second powder discharge opening. Then, for example, again a suction air flow of the means for generating at least one suction or compressed air flow for blowing off any remaining residue of unbonded powder from the component and the removal via the second powder discharge opening in the powder collection container. Thus, the blowing off of powder, which has already taken place in one rotational position, is repeated by the at least one component, which brings about a particularly thorough cleaning. This step is therefore particularly advantageous when unbound powder heavily contaminated components.
Dabei ist in der zwischen der einen und der weiteren Drehposition angeordneten Drehposition eine das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle von der Bauteil-Einführöffnung und von der ersten Pulver-Abführöffnung separiert. In this case, a cell receiving the at least one component is separated from the component insertion opening and from the first powder discharge opening in the rotational position arranged between the one and the further rotational position.
Gemäß einer weiteren Fortbildung können die bauteilführenden und/oder die pulverführenden Öffnungen im Gehäuse jeweils koaxial oder radial in Bezug zur Rotationsachse der Zellenradschleuse angeordnet sein. Besonders die Mittelachse der Bauteil-Ausführöffnung ist bevorzugt vertikal angeordnet oder weist zumindest eine vertikale Komponente auf, damit die Schwerkraft den Abtransport von Bauteilen aus der Zelle alleine durchführen bzw. unterstützen kann.According to a further development, the component-guiding and / or the powder-carrying openings in the housing can each be arranged coaxially or radially with respect to the axis of rotation of the rotary valve. In particular, the center axis of the component delivery opening is preferably arranged vertically or has at least one vertical component, so that gravity can carry out or support the removal of components from the cell alone.
Besonders bevorzugt treiben die Mittel zum Rotieren des Zellenrads der Zellenschleuse das Zellenrad permanent rotatorisch an. Hierzu kann eine Steuereinrichtung vorgesehen sein, welche die Mittel zum Rotieren des Zellenrads der Zellenschleuse kontinuierlich aktiviert. Dadurch entsteht ein kontinuierlicher Prozess, durch welchen eine hohe Anzahl von Bauteilen ökonomisch entpackt werden können.Particularly preferably, the means for rotating the cell wheel of the cell lock permanently rotationally drive the cellular wheel. For this purpose, a control device may be provided which continuously activates the means for rotating the cell wheel of the cell sluice. This creates a continuous process by which a high number of components can be economically decompressed.
Je nach Ausführung kann die Siebfläche senkrecht zu einer Rotationsachse der Zellenradschleuse sein oder durch eine wenigstens teilzylindrische Siebfläche gebildet werden, deren Mittelachse koaxial zur Rotationsachse der Zellenradschleuse angeordnet ist.Depending on the design, the screen surface can be perpendicular to a rotational axis of the rotary valve or be formed by an at least partially cylindrical screen surface, whose central axis is arranged coaxially to the axis of rotation of the rotary valve.
Gemäß einer besonders zu bevorzugenden Maßnahme können in Strömungsrichtung des Saug- oder Druckluftstroms gesehen mehrere Siebflächen seriell angeordnet sein, wobei zur Separierung von Bauteilen unterschiedlicher Größe und/oder zur Separierung von Pulverpartikeln unterschiedlicher Größe der Sieblochdurchmesser in der Durchströmungsreihenfolge der Siebflächen abnimmt und die in der Durchströmungsreihenfolge der Siebflächen letzte Siebfläche zwar pulverdurchgängig, aber nicht bauteildurchgängig ist. Mit der Verwendung im Luftstrom seriell hintereinander angeordneter Siebflächen mit abnehmenden Sieblochdurchmessern können daher Bauteile sowie Pulverpartikel unterschiedlicher Größe. voneinander separiert und gegebenenfalls unterschiedlichen Sammelbehältern zugeführt werden.According to a particularly preferable measure, a plurality of screen surfaces can be arranged serially in the direction of flow of the suction or compressed air stream, the screen hole diameter decreasing in the throughflow order of the screen surfaces for separating components of different sizes and / or for separating powder particles of different sizes and those in the flow sequence Although the screen surface last screen surface is powder-permeable, but not throughout the entire structure. With the use in the air flow serially successively arranged screen surfaces with decreasing Sieblochdurchmessern therefore components and powder particles of different sizes. separated from each other and optionally supplied to different collection containers.
Dabei können die mehreren Siebflächen Bauteile aufnehmende Zellen in mehrere Kammern unterteilen, wobei wenigstens eine dieser Kammern im Laufe der Drehung des Zellenrads mit wenigstens einer bauteil- und/oder pulverführenden Öffnung im Gehäuse in Verbindung bzw. außer Verbindung treten kann. Über die bauteil- und/oder pulverführenden Öffnungen können dann beispielsweise Bauteile und/oder Pulverpartikel unterschiedlicher Größe aus der Zelle heraus transportiert werden.In this case, the plurality of sieve surfaces subdividing components accommodating cells into a plurality of chambers, wherein at least one of these chambers in the course of rotation of the cell wheel with at least one component and / or powder-conducting opening in the housing in connection or disconnected. Components and / or powder particles of different sizes can then be transported out of the cell via the component- and / or powder-carrying openings.
Damit der Prozess möglichst effizient funktioniert, sind Bauteile aufnehmende Zelle der Zellradschleuse derart ausgeführt, dass sie mit Ausnahme der drehpositionsabhängigen Verbindung zu bauteil- und/oder pulverführenden Öffnungen im Gehäuse ansonsten abgedichtet sind.In order for the process to function as efficiently as possible, component-receiving cells of the rotary valve are designed in such a way that they are otherwise sealed in the housing with the exception of the rotational position-dependent connection to component- and / or powder-conducting openings.
Insgesamt wird daher bevorzugt in der ersten Pulver-Abführöffnung ein aus der das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle gerichteter Saugluftstrom erzeugt, welcher dann auch in der Bauteil-Zuführöffnung wirkt, um das wenigstens eine Bauteil in die Zelle einzusaugen und es von mindestens einem Teil des ungebundenen Pulvers zu reinigen. Weiterhin wird in der zweiten Pulver-Abführöffnung ebenfalls ein aus der das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle gerichteter Saugluftstrom erzeugt, um Restpulver von dem wenigstens einen Bauteil zu lösen und abzutransportieren. Schließlich kann optional in der Bauteil-Ausführöffnung ebenfalls ein aus der das wenigstens eine Bauteil aufnehmende Zelle gerichteter Saugluftstrom erzeugt werden, um das wenigstens eine Bauteil aus der Zelle heraus zu befördern. Hierzu kann beispielsweise ein durch eine Sauglufteinrichtung erzeugter Saugluftstrom gleichzeitig an die erste Pulver-Abführöffnung, optional an die zweite Pulver-Abführöffnung sowie optional auch die die Bauteil-Ausführöffnung angeschlossen sein.Overall, therefore, preferably in the first powder discharge opening from the at least one component receiving cell directed suction air flow is generated, which then also acts in the component supply port to suck the at least one component in the cell and at least a portion of the unbound Clean powder. Furthermore, in the second powder discharge opening, a suction air flow directed from the cell accommodating at least one component is also generated in order to detach and remove residual powder from the at least one component. Finally, optionally, a suction air flow directed from the cell receiving the at least one component can also be generated in the component delivery opening in order to transport the at least one component out of the cell. For this purpose, for example, a suction air flow generated by a suction air device can be connected simultaneously to the first powder discharge opening, optionally to the second powder discharge opening and optionally also to the component discharge opening.
Weiterhin besteht die wenigstens eine Siebfläche mit den Sieböffnungen vorzugsweise aus flexiblem Material, um die Bauteile nicht zu beschädigen.Furthermore, the at least one screen surface with the screen openings preferably made of flexible material, so as not to damage the components.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibungseinleitung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Weitere Merkmale sind den Zeichnungen – insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung – zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen.Advantageous developments of the invention will become apparent from the claims, the description and the drawings. The advantages of features and of combinations of several features mentioned in the introduction to the description are merely exemplary and can come into effect alternatively or cumulatively, without the advantages having to be achieved by embodiments according to the invention. Further features are the drawings - in particular the illustrated geometries and the relative dimensions of several components to each other and their relative arrangement and operative connection - refer. The combination of features of different embodiments of the invention or of features of different claims is also possible deviating from the chosen relationships of the claims and is hereby stimulated. This also applies to those features which are shown in separate drawings or are mentioned in their description. These features can also be combined with features of different claims. Likewise, in the claims listed features for further embodiments of the invention can be omitted.
Zeichnung drawing
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. In der Zeichnung zeigenEmbodiments of the invention are illustrated in the drawing. In the drawing show
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
Der Baubehälter
Nach der Reinigung in der Reinigungsvorrichtung
In den Figuren stellt eine durchgehende Pfeillinie an der Bauteil-Einführöffnung
Die in
Das Zellenrad
Die Reinigungsvorrichtung
In Axialrichtung einer Zellenrad-Rotationsachse
Die beiden Siebscheiben
An der kreisscheibenförmigen Kopfplatte
An der Bodenplatte des Gehäuses
Die Bauteil-Einführöffnung
Wenn also das Zellenrad
Durch den Saugluftstrom werden die Bauteile
Damit erfolgt das Einbringen bzw. Ansaugen der Bauteile
Durch die serielle Anordnung mehrerer Siebscheiben
Wenn dann das Zellenrad
So werden die Bauteile
Wenn dann eine dritte Drehposition (C) erreicht ist, in welcher die die nun vollständig gereinigten Bauteile
Bei den in den weiteren Figuren gezeigten Ausführungsformen der Reinigungsvorrichtung sind identische bzw. analog wirkende Bauteile und Baugruppen durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.In the embodiments of the cleaning device shown in the further figures, identical or analogously acting components and assemblies are identified by the same reference numerals.
Im Unterschied zur Ausführungsform von
Eine weitere Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung
Damit ist eine Sichtung unterschiedlicher großer Bauteile
Eine Ausführungsform für größeren Durchsatz zeigen
Die zu reinigenden Bauteile
Die Pulverpartikel können demgegenüber beide Siebflächen
In der dritten Drehposition (C) werden die gereinigten Bauteile
In einer Abwandlung der Ausführungsform von
Es ist klar, dass anstatt eines Saugluftstroms auch ein Druckluftstrom zum Aufbringen von pneumatischen Kräften auf die Bauteile bzw. das Pulver verwendet werden kann.It is clear that instead of a suction air flow, a compressed air flow for applying pneumatic forces to the components or the powder can be used.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Bauteil-ZuführöffnungComponent-feed
- 22
- Bauteil-AbführöffnungComponent discharge opening
- 33
- erste Pulver-Abführöffnungfirst powder discharge opening
- 44
- zweite Pulver-Abführöffnungsecond powder discharge opening
- 55
- Zellenradfeeder
- 66
- Wandungwall
- 77
- SiebflächeScreen area
- 88th
- SiebflächeScreen area
- 99
- Motorengine
- 1010
- Gehäusecasing
- 1111
- Bauteil-AbführöffnungComponent discharge opening
- 1212
- Bauteil-AbführöffnungComponent discharge opening
- 1313
- FalschluftbohrungFalse air hole
- 1414
- Bauteilecomponents
- 1515
- Bauplattformbuilding platform
- 1616
- Baubehälterbuilding container
- 1717
- FördereinrichtungConveyor
- 1818
- Zellencell
- 1919
- Kopfplatteheadstock
- 2020
- Bodenplattebaseplate
- 2121
- Zellenflügelcells wings
- 2222
- Zellenrad-RotationsachseCell wheel axis of rotation
- 2323
- Kammerchamber
- 2424
- Kammerchamber
- 2525
- ZelleradschleuseZelleradschleuse
- 100100
- Reinigungsvorrichtungcleaning device
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: WIEDEMANN, MARKUS, DIPL.-ING.UNIV. DR.-ING., DE |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |