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Dokumentenidentifikation DE102006017083A1 11.10.2007
Titel Vorrichtung und Verfahren zum Behandeln einer Oberfläche sowie Verwendung einer Strahlpistole
Anmelder Ecker Ingenieurgesellschaft mbH, 52355 Düren, DE
Erfinder Buderath, Friedhelm, 53881 Euskirchen, DE;
Pickert, Bernd, Dr., 14089 Berlin, DE;
Ecker, Robert, 52391 Vettweiß, DE
Vertreter Patentanwaltskanzlei Liermann-Castell, 52349 Düren
DE-Anmeldedatum 10.04.2006
DE-Aktenzeichen 102006017083
Offenlegungstag 11.10.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 11.10.2007
IPC-Hauptklasse B05B 7/16(2006.01)A, F, I, 20060410, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B05B 7/20(2006.01)A, L, I, 20060410, B, H, DE   B05B 7/22(2006.01)A, L, I, 20060410, B, H, DE   B24C 5/02(2006.01)A, L, I, 20060410, B, H, DE   
Zusammenfassung Um Strahlpistolen zum Behandeln einer Oberfläche weiter zu entwickeln, schlägt die Erfindung eine Vorrichtung zum Behandeln einer Oberfläche, welche zu reinigen und/oder zu beschichten ist, vor, wobei die Vorrichtung sowohl eine Strahlmittelzufuhr für ein Strahlmittel als auch eine Beschichtungsmittelzufuhr für ein Beschichtungmittel aufweist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Behandeln einer Oberfläche, welche zu reinigen und/oder zu beschichten ist. Daneben betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Behandeln einer Oberfläche, bei welchem an die Oberfläche ein entsprechendes Medium gebracht wird. Auch betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Behandeln einer Oberfläche mittels einer Strahlpistole. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Verwendung einer Strahlpistole zum Auftragen eines Strahlmittels, mit welchem eine Oberfläche eines Bauteils gereinigt wird.

Diesbezügliche Vorrichtungen und Verfahren sind aus dem Stand der Technik vielfältig bekannt. So wird mittels einer Strahlpistole ein Strahlmittel auf eine zu reinigende Oberfläche gestrahlt, wobei sich durch die kinetische Energie der auf die Oberfläche aufprallenden Strahlmittel zumindest Teile der Oberfläche lösen und so mittels des Strahlmittels von der Oberfläche abgetragen werden.

Eine derartige Vorgehensweise dient beispielsweise zum Reinigen einer korrodierten Oberfläche und insbesondere zum Vorbereiten der Oberfläche für ein Auftragen eines Korrosionsschutzmittels auf die gereinigte Oberfläche. Hierzu werden im Anschluss an das Reinigen ein oder mehrere Beschichtungsmittel mittels geeigneter Auftragevorrichtungen, wie beispielsweise einer Spritzpistole zum Auftragen einer Farbe, auf die Oberfläche gesprüht.

Es ist nun Aufgabe vorliegender Erfindung bekannte Vorrichtungen zum Reinigen einer Oberfläche, wie etwa bekannte Strahlpistolen, dahingehend weiter zu entwickeln, dass eine schnellere Behandlung von Oberflächen erzielt wird.

Die Aufgabe der Erfindung wird von einer Vorrichtung zum Behandeln einer Oberfläche, welche zu reinigen und/oder zu beschichten ist, gelöst, wobei sich die Vorrichtung dadurch auszeichnet, dass sie sowohl eine Strahlmittelzufuhr für ein Strahlmittel als auch eine Beschichtungsmittelzufuhr für ein Beschichtungsmittel aufweist.

Dadurch, dass an die vorliegende Vorrichtung einerseits eine Strahlmittelzufuhr und andererseits eine Beschichtungsmittelzufuhr angeschlossen werden kann, ist es möglich, die vorliegende Beschleunigungsvorrichtung erfindungsgemäß einerseits mit einem Strahlmittel und andererseits mit einem Beschichtungsmittel zu beschicken. Hierdurch wiederum ist es möglich, mittels lediglich einer einzigen Vorrichtung eine Oberfläche zu reinigen und daran anschließend unmittelbar mit der identischen Vorrichtung mit einem Beschichtungsmittel zu beschichten, um sie so beispielsweise unmittelbar vor Korrosion zu schützen.

In diesem Zusammenhang wird die Aufgabe der Erfindung auch von einem Verfahren zum Behandeln einer Oberfläche gelöst, bei welchem an die Oberfläche ein entsprechendes Medium gebracht wird und bei welchem an einer einzigen Strahlvorrichtung von einem Auftragen eines ersten Mediums (Strahlmodus), wie einem Strahlmittel, auf ein Auftragen eines zweiten Mediums (Beschichtungsmodus), wie einem Beschichtungsmittel, umgeschaltet wird.

Erfindungsgemäß ist es möglich, zwei zuvor getrennte Arbeitsschritte bzw. Arbeitsverfahren, welche mit zwei voneinander völlig verschiedenen und getrennten Vorrichtungen durchgeführt wurden, nunmehr kumuliert mit einer einzigen Vorrichtung durchzuführen. Hierbei kann zwischen den beiden zuvor getrennten Arbeitsschritten direkt umgeschaltet werden, ohne hierfür das Werkzeug zum Ausbringen von unterschiedlichen Werkstoffen zu wechseln. Hierdurch können Arbeitsprozesse wesentlich gestrafft werden, wodurch eine beträchtliche Zeitersparnis und Kostenreduzierung beim Bearbeiten von Oberflächen erzielt wird.

Eine bevorzugte Verfahrensvariante sieht vor, dass während eines Auftragens eines ersten Mediums auf ein Auftragen eines zweiten Mediums unterbrechungsfrei umgeschaltet wird. Hierdurch lassen sich Bauteile noch schneller bearbeiten als dies bisher in zwei voneinander getrennten Arbeitsschritten bzw. Arbeitsverfahren der Fall war. Hierbei könnte ein Strahlmittel zum Reinigen einer Oberfläche in einem daran anschließenden Beschichtungsvorgang als Träger dienen, mit welchem ein Beschichtungsmittelbasiswerkstoff vor oder während des Auftragens zu einem Beschichtungsmittel vermischt wird.

Es versteht sich, dass die Strahlmittelzufuhr und die Beschichtungsmittelzufuhr in nahezu beliebiger Anordnung an der Vorrichtung angeschlossen sein können. Eine baulich besonders einfache Ausführungsvariante sieht aber vor, dass die Strahlmittelzufuhr und die Beschichtungsmittelzufuhr mittels eines gemeinsamen Anschlusses an der Beschleunigungsvorrichtung angeordnet sind.

In diesem Zusammenhang wird die Aufgabe der Erfindung auch von einer Verwendung einer Strahlpistole zum Auftragen eines Strahlmittels, mit welchem eine Oberfläche eines Bauteils gereinigt wird, gelöst, wobei dieselbe Strahlpistole zum Auftragen eines Beschichtungsmittels auf die Oberfläche verwendet wird. Somit ist die Erfindung besonders kostengünstig umsetzbar.

Die Arbeitsgeschwindigkeit lässt sich vorliegend weiter erhöhen, wenn während eines Auftragens eines ersten Mediums auf ein Auftragen eines zweiten Mediums unterbrechungsfrei umgeschaltet wird.

Um insbesondere ein unterbrechungsfreies Umschalten zu realisieren, ist es vorteilhaft, wenn die Vorrichtung Mittel zum Schalten aufweist, mit welchen die Vorrichtung von einem Strahlmodus in einen Beschichtungsmodus oder umgekehrt umschaltbar ist.

Der Begriff „Strahlmodus" beschreibt hierbei eine erste Betriebsart der Beschleunigungsvorrichtung, bei welcher mittels der Beschleunigungsvorrichtung ein Strahlmittel zum Reinigen einer Oberfläche auf diese Oberfläche ausgebracht wird.

Der Begriff „Beschichtungsmodus" beschreibt vorliegend eine weitere Betriebsart der Beschleunigungsvorrichtung, bei welcher mittels der Beschleunigungsvorrichtung ein Beschichtungsmittel zum Beschichten einer Oberfläche auf diese Oberfläche ausgebracht wird.

Eine Vorrichtungsvariante sieht vor, dass die Vorrichtung eine Strahlpistole umfasst. Da es im Normalfall erforderlich ist, vor dem Beschichten einer Oberfläche diese gründlich zu reinigen, ist es vorteilhaft, eine Strahlpistole derart zu modifizieren, dass sie im Sinne vorliegender Erfindung nicht nur in einem Strahlmodus sondern auch in einem Beschichtungsmodus betrieben werden und sie von einem Modus in den anderen Modus umgeschaltet werden kann.

Demzufolge wird die Aufgabe der Erfindung auch von einem Verfahren zum Behandeln einer Oberfläche mit einer Strahlpistole gelöst, bei welchem von einem Auftragen eines Strahlmittels zum Reinigen der Oberfläche zu einem Auftragen eines Beschichtungsmittels zum Beschichten der Oberfläche online umgeschaltet wird.

Mit dem Begriff „online" wird vorliegend ein Vorgang erfasst, bei welchem idealerweise verzögerungsfrei das Behandlungsverfahren der Oberfläche von einem Reinigen der Oberfläche zu einem Beschichten der Oberfläche umgeschaltet wird.

Um die vorliegende Vorrichtung stets mit einer ausreichenden Menge an Strahlmittel beschicken zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Strahlmittelzufuhr mit einem Strahlmittelbevorratungsbehälter verbunden ist.

Dementsprechend sieht eine Ausführungsvariante vor, dass die Beschichtungsmittelzufuhr mit einem Beschichtungsmittelbevorratungsbehälter verbunden ist.

Sind die Entfernungen zwischen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und einem Strahlmittelbevorratungsbehälter bzw. einem Beschichtungsmittelbevorratungsbehälter sehr groß, ist es problemlos möglich, den Strahlmittelbevorratungsbehälter bzw. den Beschichtungsmittelbevorratungsbehälter sowie kumulativ oder alternativ hierzu eine Strahlmittelzufuhrleitung bzw. eine Beschichtungsmittelzufuhrleitung mit einem Fördermedium, wie etwa Druckluft, zu beaufschlagen. Als Fördermedium kann vorliegend jedes Medium gewählt werden, welches geeignet ist, Strahlmittel beziehungsweise Beschichtungsmittel in geeigneter Weise zu fördern. Hierdurch ist in jedem Fall eine ausreichende Beschickung der vorliegenden Vorrichtung mit einem Strahlmittel oder mit einem Beschichtungsmittel gesichert.

Eine weitere Ausführungsvariante sieht vor, dass die Vorrichtung Mittel zum Zuschalten oder Abschalten des Strahlmittels und/oder des Beschichtungsmittels aufweist. Derartige Zuschalt- bzw. Abschaltmittel eignen sich besonders für einen kontrollierten Arbeitsvorgang, insbesondere für einen kontrollierten Wechsel zwischen den Arbeitsvorgängen „Strahlen" der Oberfläche und „Beschichten" der Oberfläche.

Es versteht sich, dass die Zuschalt- bzw. Abschaltmittel an unterschiedlichen Bauteilen bzw. Bauteilgruppen der vorliegenden Vorrichtung vorgesehen sein können.

Eine erste diesbezügliche Alternative sieht vor, dass Mittel zum Zuschalten oder Abschalten des Strahlmittels an oder in einer Strahlpistole angeordnet sind.

Dementsprechend ist es auch vorteilhaft, wenn Mittel zum Zuschalten oder Abschalten des Beschichtungsmittels an oder in einer Strahlpistole angeordnet sind.

Sind die genannten Mittel zum Zuschalten oder Abschalten in einer Strahlpistole angeordnet, ist ein sehr präzises Zuführen von Strahlmitteln oder Beschichtungsmittel möglich, da die Zufuhr des Strahlmittels und des Beschichtungsmittels unmittelbar vor dem Bereitstellen an der Vorrichtung vorgenommen wird.

Es ist alternativ möglich, dass Mittel zum Zuschalten oder Abschalten des Strahlmittels in der Strahlmittelzufuhr angeordnet sind.

Dementsprechend ist es möglich, dass Mittel zum Zuschalten oder Abschalten des Beschichtungsmittels in der Beschichtungsmittelzufuhr angeordnet sind.

Ein Anordnen der Zuschalt- bzw. Abschaltmittel innerhalb der Strahlmittelzufuhr und/oder der Beschichtungsmittelzufuhr ist beispielsweise dann vorteilhaft, wenn die verwendete Strahlpistole einsatzbedingt sehr klein bauen muss.

Eine weitere Alternative sieht vor, dass Mittel zum Zuschalten oder Abschalten des Strahlmittels an oder in einem Strahlmittelbevorratungsbehälter angeordnet sind.

Es versteht sich, dass entsprechende Mittel zum Zuschalten oder Abschalten des Beschichtungsmittels an oder in einem Beschichtungsmittelbevorratungsbehälter angeordnet sein können.

Vorteilhafter Weise ist es bei dieser Ausführungsvariante möglich, Strahlmittel bzw. Beschichtungsmittel unmittelbar an dem jeweiligen Bevorratungsbehälter zurück zu halten, so dass Zufuhrleitungen leichter von Strahlmittel bzw. Beschichtungsmittel entleert bzw. gesäubert werden können.

Es versteht sich, dass die zuvor beschriebenen Zuschalt- bzw. Abschaltmittel mit jeglichen Einrichtungen verwirklicht werden können, welche dazu geeignet sind, ein Zuschalten oder Abschalten eines Strahlmittels oder eines Beschichtungsmittels zu erzielen.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsvariante sieht vor, dass Mittel zum Zuschalten oder Abschalten eines Strahlmittels oder eines Beschichtungsmittels Ventile aufweisen, mit welchen die Strahlmittel und/oder Beschichtungsmittel zugeschaltet, abgeschaltet oder dosiert werden.

Vorteilhafter Weise sind die Ventile hierbei so ausgelegt, dass nicht nur zwei Zustände wie Zuschalten oder Abschalten eines Strahlmittels oder eines Beschichtungsmittels möglich sind, sondern darüber hinaus die Menge der zuzuführenden Strahlmittel bzw. Beschichtungsmittel dosiert werden können.

Insbesondere im Hinblick darauf, dass die vorliegende Vorrichtung auch für ein thermisches Hochgeschwindigkeitsspitzen geeignet ist, bei welchem ein Zünden eines Brennstoffgemisches insbesondere im Bereich einer Düse der vorliegenden Vorrichtung vorgesehen ist, ist es vorteilhaft, wenn die Vorrichtung einen Anschluss für eine Brennstoffzufuhr aufweist.

Um den Brennstoff zusätzlich mit einer Druckluft, insbesondere im Bereich einer Strahlpistole, mischen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Vorrichtung einen Anschluss für eine Druckluftzufuhr aufweist.

Da bei einem Entzünden eines Brennstoffgemisches die Vorrichtung auch thermischen Belastungen ausgesetzt ist, ist es vorteilhaft, wenn die Vorrichtung einen Anschluss für eine Kühlmittelzufuhr aufweist.

Darüber hinaus lässt sich mittels des Kühlmittels die Austrittstemperatur eines Beschichtungsmittels oder eines Strahlmittels im Zusammenhang mit einem Brenngasstrom vorteilhaft kühlen.

Als Kühlmittel können eine Vielzahl an Medien vorgesehen werden. Im Allgemeinen stellt Wasser oder Luft ein ausreichend gutes Kühlmittel dar.

Um vorliegend entstehende Dämpfe, Abgase oder im Falle eines Strahlmitteleinsatzes das Strahlmittel und einen Oberflächenabrieb fachgerecht entsorgen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Vorrichtung eine Absaughaube aufweist. Vorteilhafter Weise ist diese Absaughabe in dem gesamten Bereich vorgesehen, in welchem das Strahlmittel und/oder das Beschichtungsmittel auf die zu behandelnde Oberfläche auftrifft. Es versteht sich, dass die Vorrichtung auch ohne Absaughaube betrieben werden kann, wenn beispielsweise örtliche Gegebenheiten eine explizite Absaugung überflüssig machen.

Gegebenenfalls kann im Bereich der Absaughaube oder in einer dazugehörigen Absaugleitung eine Filtereinheit angeordnet sein, mit welcher gegebenenfalls schädliche Bestandteile herausgefiltert werden können.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsvariante sieht vor, dass die Vorrichtung eine Strahldüse für Strahlmittel mit einer Körnung von 0,1 mm bis 6 mm aufweist. Insbesondere mit einer Körnung bis 3 mm werden ausgezeichnete Strahlergebnisse erzielt.

Durch den Einsatz einer Strahldüse, mit welcher eine derart unterschiedlich große Körnung verarbeitet werden kann, ist es möglich, vorliegend verschiedene Strahlmittelkörnungen zu verwenden. Somit kommen auch verschiedenste Strahlmittel wie Hartguss, Kupfer, Schlacken oder Sand zum Einsatz. Im Bedarfsfall kann die Strahldüse durch Austausch schnell und mit geringem Aufwand an den jeweiligen Anwendungsfall, an die verwendete Partikelgröße eines Strahlmittels oder eines Beschichtungsmittels oder an die Art eines Pulvers angepasst werden.

Vorliegend wird mit dem Begriff „Strahldüse" eine Düse beschrieben, mittels welcher sowohl ein Strahlmittel als auch ein Beschichtungsmittel beschleunigt wird.

Durch den Einsatz der Absaughaube können Strahlmittel und Abtrag problemlos abgesaugt werden. Das Strahlmittel wird vom Abtrag idealerweise gereinigt und wieder verwendet. Bei kritischen Medien, welche beim Abtragen Dämpfe entwickeln, können diese Dämpfe ebenfalls durch die Absaughaube an einem Austritt in die Umgebung gehindert werden und in der Filteranlage gereinigt werden. Zusätzlich wird durch die Absaugung ein Unterdruck erzeugt, welcher den Luftwiderstand verringert, der dem Pulver/Strahlmittel plus Brenngasstrom entgegenwirkt.

Ebenfalls werden von einer Oberfläche zurück prallende Strahlmittelteilchen abgesaugt und behindern neu hinzugeführte Strahlmittelpartikel nicht daran, optimal auf die zu behandelnde Oberfläche aufzutreffen.

Eine weitere Vorrichtungsvariante sieht vor, dass eine Strahlmittelzufuhr zentrisch in eine Strahldüse der Vorrichtung mündet. Durch diese zentrische Anordnung gelingt es, einen besonders ausgewogenen und präzisen Strahlmittelstrom zu erzeugen, so dass die Oberfläche gezielt mit Strahlmittel traktiert werden kann. Hierdurch wird das Strahlergebnis weiter optimiert.

Eine alternative Vorrichtungsvariante sieht vor, dass eine Strahlmittelzufuhr tangential in eine Strahldüse der Vorrichtung mündet. Dies kann über geeignete Metalleinsätze innerhalb einer Strahlpistole geschehen. Beispielsweise wird ein Strahlmittel hinter einer Strahldüse eingeleitet. Hinter der Strahldüse herrscht vorteilhafter Weise ein relativ niedriger statischer Druck, wodurch das Zuführen von Strahlmittel erleichtert ist.

Zum optimalen Beschleunigen insbesondere eines Strahlmittels innerhalb der Vorrichtung sieht eine weitere Verfahrensvariante vor, dass ein Strahlmittel in einer Vorrichtung zum Ausbringen des Strahlmittels, insbesondere im Bereich einer Strahldüse der Vorrichtung, von einem gasförmigen Medium, wie einem Luftstrom und/oder einem Brennstoffgemisch umhüllt wird.

Das Umhüllen des Strahlmittels bewirkt, dass insbesondere die Strahldüse im Allgemeinen kaum mit Strahlmitteln in Berührung kommt und daher wenig verschleißt. Somit ist die Lebensdauer einer Strahlpistole wesentlich erhöht.

Weitere Ziele, Eigenschaften und Vorteile vorliegender Erfindung werden anhand nachfolgender Erläuterung anliegender Zeichnung beschrieben, in welcher beispielhaft zwei Vorrichtungen zum Behandeln einer Oberfläche dargestellt sind.

Es zeigt

1 schematisch eine Anlage mit einer Vorrichtung zum Behandeln einer Oberfläche auf dem Prinzip einer Saugförderung und

2 eine alternative Anlage mit einer Vorrichtung zum Behandeln einer Oberfläche nach dem Prinzip einer Druckförderung.

Die in der 1 gezeigte Anlage 1 zeigt eine Vorrichtung zum Behandeln einer Oberfläche, welche eine Strahlpistole 2 umfasst. In diesem Ausführungsbeispiel besitzt die Strahlpistole 2 einen gemeinsamen Anschluss 3, über welchen der Strahlpistole 2 entweder ein Strahlmittel 4 oder ein Beschichtungsmittel 5 zugeführt wird.

Unmittelbar an dem gemeinsamen Anschluss 3 ist eine Kombinationszufuhr 6 für das Strahlmittel 4 und/oder für das Beschichtungsmittel 5 angeschlossen. Die Kombinationszufuhr 6 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Strahlmittelzufuhr anzusehen, da mittels dieser zumindest während des Strahlens nur Strahlmittel 4 geleitet wird.

Am anderen Ende bzw. am Anfang der Kombinationszufuhr 6 ist eine Weiche 7 vorgesehen, mittels welcher das Strahlmittel 4 oder das Beschichtungsmittel 5 der Strahlpistole 2 zugeschaltet wird. Die Weiche 7stellt hierbei im Sinne der Erfindung Mittel zum Schalten von einem Strahlmodus in einen Beschichtungsmodus dar.

An der Weiche 7 ist einerseits mittels eines Strahlmitteldosierventils 8 an einem Strahlmittelbevorratungsbehälter 9 angeschlossen. Mit dem Strahlmitteldosierventil 8 wird die Menge an Strahlmittel 4 dosiert, die während des Strahlvorgangs an der Strahlpistole 2 zur Verfügung stehen soll.

Darüber hinaus ist an der Weiche 7 ein Beschichtungsmittelbevorratungsbehälter 10 angeschlossen. Zwischen der Weiche 7 und dem Beschichtungsmittelbevorratungsbehälter 10 ist ein Beschichtungsmitteldosierventil 11 vorgesehen, um die Menge an Beschichtungsmittel einzustellen, die an der Strahlpistole 2 zur Verfügung gestellt werden soll.

In diesem Ausführungsbeispiel ist das Beschichtungsmitteldosierventil 11 nicht unmittelbar an der Weiche 7 befestigt, sondern zwischen dem Beschichtungsmitteldosierventil 11 und der Weiche 7 ist eine Beschichtungsmittelzufuhr 12 vorgesehen, um den Abstand zwischen dem Beschichtungsmitteldosierventil 11 und der Weiche 7 zu überbrücken.

An der Strahlpistole 2 ist des Weiteren ein Brennstoffanschluss 13 vorgesehen, an welchem eine Brennstoffzufuhr 14 angeordnet ist. Die Brennstoffzufuhr verbindet die Strahlpistole 2 bzw. den Brennstoffanschluss 13 der Strahlpistole 2 mit einem Brennstoffbehälter 15. Um einen Brennstoff 16, welcher in dem Brennstoffbehälter 15 eingelagert ist, bis an die Strahlpistole 2 unter Druck heranzuführen, weist der Brennstoffbehälter 15 in diesem Ausführungsbeispiel eine Verbindung 17 zu einer Druckluftversorgung 18 auf, mit welcher Druckluft 19 eingespeist wird. Es versteht sich, dass zum Fördern des Brennstoffes auch eine elektrisch betriebene Pumpe, wie etwa eine Kraftstoffpumpe, verwendet werden könnte.

Des Weiteren verfügt die Strahlpistole 2 über einen separaten Druckluftanschluss 20 der mittels einer Druckluftzufuhr 21 ebenfalls an der Druckluftversorgung 18 angeschlossen ist.

Um den Brennstoff 16 an bzw. in der Strahlpistole 2 zünden zu können, hat die Strahlpistole 2 einen Zündvorrichtungsanschluss, an welchem eine Zündleitung 23 einer Zündvorrichtung 24 angeschlossen ist.

Austrittsseitig weist die Strahlpistole 2 eine Strahllanze 25 auf, an deren Ende eine Absaughabe 26 vorgesehen ist. Die Absaughaube 26 weist eine Absaugleitung 27 mit einer integrierten Filtereinrichtung 28 auf.

Die Absaughaube 26 liegt bündig an einer zu behandelnden Oberfläche 29 an, so dass gewährleistet ist, dass ein aus der Strahllanze 25 austretendes Strahlmittel 4 unbeabsichtigt nicht in die Umgebung 30 gelangt.

Um die Brennstoffverbrennung an der Strahlpistole 2 regulieren zu können, verfügt die Strahlpistole 2 über einen entsprechenden Regulierdrehknopf 31.

Kernstück der vorliegenden Anlage 1 ist die Strahlpistole 2. Durch die Beaufschlagung des Brennstoffbehälters 15 mit einer Druckluft 19 wird der Strahlpistole 2 mittels der Brennstoffzufuhr 14 ein Druckluft-Brennstoffgemisch zugeführt. Zusätzlich wird der Strahlpistole 2 über die Druckluftzufuhr 21 weitere Druckluft 19 zugeführt. Das Druckluft-Brennstoffgemisch wird vorliegend in einer Strahldüse 32 der Strahlpistole 2 gezündet und kontinuierlich verbrannt. Das bei der kontinuierlichen Verbrennung expandierende Druckluft-Brennstoffgemisch wird als Verbrennungsgas beschleunigt. Mittels des beschleunigten Verbrennungsgases werden an der Strahlpistole 2 bereit gestellte Strahlmedien 4 oder Beschichtungsmedien 5 beschleunigt und aus der Strahlpistole 2 geschleudert. Als Druckluft-Brennstoffgemisch kommt vorliegend ein Kerosin-Diesel-Druckluft-Gemisch (CH-Kraftstoff-Druckluft-Gemisch) zum Einsatz.

Bei der nach 1 gezeigten Anlage 1 handelt es sich um eine Saugförderung, wobei mittels der in der Strahlpistole 2 angeordneten Strahldüse 32 ein Unterdruck erzeugt wird, mittels welchem das Strahlmedium 4 und/oder das Beschichtungsmedium 5 aus dem Strahlmittelbevorratungsbehälter 9 bzw. dem Beschichtungsmittelbevorratungsbehälter 10 über die Kombinationszufuhr 6 zu dem gemeinsamen Anschluss 3 der Strahlpistole 2 angesaugt wird.

Sind die Entfernungen zwischen einer Strahlpistole und einem Bevorratungsbehälter zu groß, als dass ein Strahlmittel und/oder ein Beschichtungsmittel angesaugt werden können, oder sind die Schüttdichten des Strahlmittels und/oder des Beschichtungsmittels zu hoch, ist es möglich, die zuvor beschriebene Anlage 1 als alternative Anlage 40 (siehe 2) mit einer Druckförderung auszulegen.

Die Anlage 40 weist ebenfalls eine Strahlpistole 41 auf. Die Strahlpistole 41 weist einen gemeinsamen Anschluss 42 auf, an welchem eine Kombinationszufuhr 43 angeschlossen ist, mittels welcher dem gemeinsamen Anschluss 42 entweder ein Strahlmittel 44 oder ein Beschichtungsmittel 45 zur Verfügung gestellt wird. Das Strahlmittel 44 wird in einem Strahlmittelbevorratungsbehälter 46 bevorratet. Der Strahlmittelbevorratungsbehälter 46 ist über ein Strahlmitteldosierventil 47 mit einer Weiche 48 an der Kombinationszufuhr 43 angeschlossen.

Ebenfalls an der Weiche 48 ist mittels einer Beschichtungsmittelzufuhr 49 ein Beschichtungsmittelbevorratungsbehälter 50 angeschlossen. Zwischen der Beschichtungsmittelzufuhr 49 und dem Beschichtungsmittelbevorratungsbehälter 50 ist ein Beschichtungsmitteldosierventil 51 angeordnet, um das Zuführen von Beschichtungsmittel 45 an die Strahlpistole 41 dosieren zu können.

Um nun große Entfernungen zwischen der Strahlpistole 41 und den Bevorratungsbehältern 46, 50 überbrücken zu können, ist eine Druckluftleitung 52 von einer Druckluftversorgung 53 einerseits zu dem Strahlmittelbevorratungsbehälter 46 und andererseits zu dem Beschichtungsmittelbevorratungsbehälter 50 vorgesehen. Die Druckluftleitung 52 verzweigt sich zum einen unmittelbar an einer Abzweigung 54 in den Strahlmittelbevorratungsbehälter 46 und weiter an ein Druckabsperrventil 55. Mittels des Druckabsperrventils 55 lässt sich die Druckluft entweder zu der Beschichtungsmittelzufuhr 49 und/oder zu einer zweiten Abzweigung 56 leiten. Die zweite Abzeigung 56 ist zum einen unmittelbar mit dem Beschichtungsmittelbevorratungsbehälter 50 und zum anderen mit dem Beschichtungsmitteldosierventil 51 verbunden. Durch diese Anordnung ist gewährleistet, dass Druckluft an die Bevorratungsbehälter 46, 50 geleitet ist und zusätzlich an den entsprechenden Dosierventilen 48 bzw. 51 bereit steht.

Zwischen dem Beschichtungsmitteldosierventil 51 und einem Druckluftknotenpunkt 57 in der Beschichtungsmittelzufuhr 49 ist in der Beschichtungsmittelzufuhr 49 ein Rückschlagventil 58 angeordnet. Mittels des Rückschlagventils 58 wird bei geschlossenem Druckventil 55 verhindert, dass Druckluft über die Beschichtungsmittelzufuhr 49 an das Beschichtungsmitteldosierventil 51 gelangt.

Neben dem gemeinsamen Anschluss 42 verfügt die Strahlpistole 41 weiter über einen Brennstoffanschluss 59, an welchem eine Brennstoffzufuhr 60 angeschlossen ist. Die Brennstoffzufuhr 60 stellt sicher, dass ein Brennstoff 61 aus einem Brennstoffbehälter 62 an dem Brennstoffanschluss 59 zur Verfügung steht.

Der Brennstoffbehälter 62 steht mittels einer Druckluftverbindung 63 mit der Druckluftversorgung 53 in Kontakt. Hierüber ist die Versorgung des Brennstoffbehälters 62 mit Druckluft 64 gewährleistet.

Die Strahlpistole 2 weist darüber hinaus einen Druckluftanschluss 65 für eine Druckluftzufuhr 66 auf, wobei die Druckluftzufuhr 66 unmittelbar an der Druckluftversorgung 53 angeschlossen ist.

Um das Brennstoffgemisch an einer Düse 67 der Strahlpistole 41 zu zünden, verfügt die Strahlpistole 41 über einen Zündanschluss 68, der mittels einer Zündleitung 69 mit einer Zündvorrichtung 70 korrespondiert.

Zur Regulierung der Brennstoffmenge ist an der Strahlpistole 41 ein Regulierdrehknopf 71 vorgesehen.

Im Bereich einer Strahllanze 72 der Strahlpistole 41 sind zur Kühlung der Strahlpistole 41 und/oder eines Strahlmediums 44, 45 in diesem Ausführungsbeispiel eine Kühlluftzufuhr 73 und eine Kühlluftabfuhr 74 vorgesehen. Die Kühlluftzufuhr 73 und die Kühlluftabfuhr 74 sind vorliegend mit der Druckluftversorgung 53 verbunden. Somit ist eine Versorgung mit Druckluft als Kühlmedium an der Kühlmittelzufuhr 73 und an der Kühlmittelabfuhr 74 sicher gestellt. Am Austritt der Strahllanze 72 ist eine örtliche Absaughaube 75 angeordnet, die bündig an einer zu behandelnden Oberfläche 76 gehalten ist. Das aus der Strahllanze 72 austretende Strahlmittel 44 oder Beschichtungsmittel 45 wird somit in der örtlichen Absaughaube 75 gesammelt und über eine Absaugleitung 77 entsorgt.

Mittels der Kühlluftzufuhr 73 bzw. der Kühlluftabfuhr 74 kann die Strahlpistole 41 bei Einsätzen mit hohen Temperaturen sehr gut gekühlt werden. Hierdurch wird ebenfalls das Strahlmittel 44 oder das Beschichtungsmittel 45 in Verbindung mit einem Brenngasstrahl gekühlt.

Durch die Verwendung von Druckluft als Kühlmedium und die hierdurch erzielte hohe Kühlleistung an der Spritzpistole 2 kann vorliegend auf den Einsatz einer Flüssigkeit, wie Wasser, als Kühlmedium und entsprechender Wärmeübertrager verzichtet werden. Hierdurch werden vorteilhafter Weise Betriebskosten eingespart. Auch der Platzbedarf wird durch den Wegfall einer entsprechenden Kühlflüssigkeitsanlage reduziert.

1
Anlage
2
Strahlpistole
3
gemeinsamer Anschluss
4
Strahlmittel
5
Beschichtungsmittel
6
Kombinationszufuhr (Strahlmittelzufuhr)
7
Weiche
8
Strahlmitteldosierventil
9
Strahlmittelbevorratungsbehälter
10
Beschichtungsmittelbevorratungsbehälter
11
Beschichtungsmitteldosierventil
12
Beschichtungsmittelzufuhr
13
Brennstoffanschluss
14
Brennstoffzufuhr
15
Brennstoffbehälter
16
Brennstoff
17
Druckluftverbindung
18
Druckluftversorgung
19
Druckluft
20
Druckluftanschluss
21
Druckluftzufuhr
22
Zündanschluss
23
Zündleitung
24
Zündvorrichtung
25
Strahllanze
26
Absaughaube
27
Absaugleitung
28
Filtereinrichtung
29
zu behandelnde Oberfläche
30
Umgebung
31
Regulierdrehknopf
32
Strahldüse
40
alternative Anlage
41
Strahlpistole
42
gemeinsamer Anschluss
43
Kombinationszufuhr (Strahlmittelzufuhr)
44
Strahlmittel
45
Beschichtungsmittel
46
Strahlmittelbevorratungsbehälter
47
Strahlmitteldosierventil
48
Weiche
49
Beschichtungsmittelzufuhr
50
Beschichtungsmittelbevorratungsbehälter
51
Beschichtungsmitteldosierventil
52
Druckluftleitung
53
Druckluftversorgung
54
erste Abzweigung
55
Druckabsperrventil
56
zweite Abzweigung
57
Druckluftknotenpunkt
58
Rückschlagventil
59
Brennstoffanschluss
60
Brennstoffzufuhr
61
Brennstoff
62
Brennstoffbehälter
63
Druckluftverbindung
64
Druckluft
65
Druckluftanschluss
66
Druckluftzufuhr
67
Düse
68
Zündanschluss
69
Zündleitung
70
Zündvorrichtung
71
Regulierdrehknopf
72
Strahllanze
73
Kühlluftzufuhr
74
Kühlluftabfuhr
75
örtliche Absaughaube
76
zu behandelnde Oberfläche
77
Absaugleitung


Anspruch[de]
Vorrichtung zum Behandeln einer Oberfläche, welche zu reinigen und/oder zu beschichten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung sowohl eine Strahlmittelzufuhr (6) für ein Strahlmittel als auch eine Beschichtungsmittelzufuhr (12) für ein Beschichtungsmittel aufweist. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlmittelzufuhr (6) und die Beschichtungsmittelzufuhr (12) mittels eines gemeinsamen Anschlusses (3) an der Vorrichtung angeordnet sind. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung Mittel zum Schalten (7) aufweist, mit welchen die Vorrichtung von einem Strahlmodus in einen Beschichtungsmodus oder umgekehrt umschaltbar ist. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Strahlpistole (2) umfasst. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlmittelzufuhr (6) mit einem Strahlmittelbevorratungsbehälter (9) verbunden ist. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungsmittelzufuhr (12) mit einem Beschichtungsmittelbevorratungsbehälter (10) verbunden ist. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel zum Zuschalten oder Abschalten (8, 11) des Strahlmittels (4) und/oder des Beschichtungsmittels (5). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Zuschalten oder Abschalten (8, 11) des Strahlmittels (4) an oder in einer Strahlpistole (2) angeordnet sind. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Zuschalten oder Abschalten (8, 11) des Beschichtungsmittels (5) an oder in einer Strahlpistole (2) angeordnet sind. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Zuschalten oder Abschalten (8, 11) des Strahlmittels (4) in der Strahlmittelzufuhr (6) angeordnet sind. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Zuschalten oder Abschalten (8, 11) des Beschichtungsmittels (5) in der Beschichtungsmittelzufuhr (12) angeordnet sind. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Zuschalten oder Abschalten (8, 11) des Strahlmittels (4) an oder in einem Strahlmittelbevorratungsbehälter (9) angeordnet sind. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Zuschalten oder Abschalten (8, 11) des Beschichtungsmittels (5) an oder in einem Beschichtungsmittelbevorratungsbehälter (10) angeordnet sind. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Zuschalten oder Abschalten (8, 11) eines Strahlmittels (4) oder eines Beschichtungsmittels (5) Ventile (8, 11) aufweisen, mit welchen die Strahlmittel (4) und/oder die Beschichtungsmittel (5) zugeschaltet, abgeschaltet oder dosiert werden. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Anschluss (13) für eine Brennstoffzufuhr (14). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Anschluss (20) für eine Druckluftzufuhr (21). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Anschluss (73) für eine Kühlmittelzufuhr. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Absaughaube (26). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Strahldüse (32) für Strahlmittel (4) mit einer Körnung von 0.1 mm bis 6 mm. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlmittelzufuhr (6) zentrisch in eine Strahldüse (32) der Vorrichtung mündet. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlmittelzufuhr (6) tangential in eine Strahldüse (32) der Vorrichtung mündet. Verfahren zum Behandeln einer Oberfläche, bei welchem an die Oberfläche ein entsprechendes Medium gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass von einem Auftragen eines ersten Mediums, wie einem Strahlmittel, auf ein Auftragen eines zweiten Mediums, wie einem Beschichtungsmittel, umgeschaltet wird. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass während eines Auftragens eines ersten Mediums (4) auf ein Auftragen eines zweiten Mediums (5) unterbrechungsfrei umgeschaltet wird. Verfahren zum Behandeln einer Oberfläche mittels einer Strahlpistole, dadurch gekennzeichnet, dass von einem Auftragen eines Strahlmittels (4) zum Reinigen der Oberfläche zu einem Auftragen eines Beschichtungsmittels (5) zum Beschichten der Oberfläche online umgeschaltet wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Strahlmittel (4) in einer Vorrichtung zum Ausbringen des Strahlmittels (4), insbesondere im Bereich einer Strahldüse (32) einer derartigen Vorrichtung, von einem gasförmigen Medium, wie einem Luftstrom und/oder einem Brennstoffgemisch, umhüllt wird. Verwendung einer Strahlpistole zum Auftragen eines Strahlmittels, mit welchem eine Oberfläche eines Bauteils gereinigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass dieselbe Strahlpistole zum Auftragen eines Beschichtungsmittels auf die Oberfläche verwendet wird.






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