[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung von Tiegeln, insbesondere
von solchen Tiegeln, wie sie für den Transport von flüssigem Aluminium verwendet werden
und ein Verfahren zum Reinigen von Tiegeln.
[0002] Tiegel oder Behälter werden zum Transport unterschiedlichster Materialien verwendet.
Ein Beispiel hierfür sind Tiegel für den Transport von flüssigem Aluminium. Hierbei
ist es wichtig, dass das Aluminium während des Transportes im wesentlichen seine Temperatur
und damit seinen flüssigen Zustand beibehält. Derartige Tiegel oder Behälter können
unterschiedliche Geometrien aufweisen. Üblicherweise weisen die Tiegel an der Innenseite
Rundungen auf und bilden dadurch beispielsweise einen Zylinder oder einen Kugelabschnitt.
Verschlossen werden die Tiegel im allgemeinen durch einen Deckel. Bekannte Tiegel
bestehen aus einem Stahlmantel, der auf der Innenseite mit feuerfesten Materialien
ausgekleidet ist. Derartige Tiegel werden beispielsweise von der Firma Bartz Maschinen-
und Anlagenbau, der Firma Dr. Schmitz + Appelt Industrieofenbau und der Firma ASM
Anlagentechnik hergestellt.
[0003] Bei längerer Lagerung von flüssigem Aluminium in den Tiegeln, beispielsweise bei
dem Transport von flüssigem Aluminium über weite Strecken, kann nicht verhindert werden,
dass Teile des flüssigen Aluminiums soweit abkühlen, dass sie sich an der Oberfläche
der Tiegelinnenseite festsetzen.
[0004] Insbesondere nach mehreren Transporten von flüssigem Aluminium verkleinern solche
Rückstände das Fassungsvermögen eines Tiegels. Derartige Rückstände können auch zu
Krätzbrand während des Aufheizvorganges führen. Außerdem verschlechtern die Rückstände
in dem Tiegel die Qualität des in dem Tiegel transportierten flüssigen Aluminiums.
[0005] Im Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zum Reinigen solcher Tiegel bekannt.
So können die Verunreinigungen an der Tiegelinnenseite beispielsweise mit einer speziellen
Vorrichtung abgefräst werden. Dieses Verfahren hat allerdings den Nachteil das es
sehr teuer ist. Eine günstigere Alternative ist es die Verunreinigungen mit Hilfe
eines Presslufthammers manuell zu entfernen. Dieses Verfahren ist allerdings sehr
zeitaufwendig und muss sehr vorsichtig durchgeführt werden, da sonst der Tiegel beschädigt
wird. Bei beiden Verfahren besteht außerdem die Gefahr, dass die feuerfeste Auskleidung
in Mitleidenschaft gezogen wird. Außerdem ist bei beiden Verfahren die körperliche
Belastung für die Mitarbeiter, die die Reinigung durchführen extrem hoch.
[0006] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein entsprechendes
Verfahren bereit zu stellen mit dem Tiegel schnell und günstig gereinigt werden können.
[0007] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Tiegelreinigungsvorrichtung gelöst, die
mindestens eine Aufnahmeeinheit für den zu reinigenden Tiegel und mindestens eine
Reinigungseinheit aufweist, wobei die mindestens eine Aufnahmeeinheit Mittel aufweist,
um den Tiegel zu bewegen und die mindestens eine Reinigungseinheit mindestens einen
beweglichen Reinigungsarm mit mindestens einem Schabewerkzeug zum Reinigen der Tiegelinnenseite
aufweist, wobei der Tiegel und der Reinigungsarm mit dem Schabewerkzeug derart beweglich
angeordnet sind, dass das Schabewerkzeug an der Tiegelinnenseite entlangschaben kann.
[0008] Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Tiegelinnenseite einfach und
schnell gereinigt werden. Der in der Aufnahmeeinheit bewegliche Tiegel und der beweglich
angeordnete Reinigungsarm können zueinander derart bewegt werden, dass das Ende des
Reinigungsarms die komplette Innenseite abfahren kann. Mit Hilfe eines an dem Reinigungsarm
angeordneten Schabewerkzeugs kann die Reinigungsvorrichtung an der Tiegelinnenseite
entlangschaben und so die Verunreinigungen entfernen. Bei dem Schabewerkzeug handelt
es sich vorzugsweise um einen überdimensionalen Drehmeißel, der eine stumpfe Schneide
aufweist. Hierfür wird das Schabewerkzeug mit Hilfe des Reinigungsarms nach vorne
gedrückt und der Tiegel mit Hilfe der Aufnahmeeinheit gedreht. Ein derartiges Schabewerkzeug
hat den Vorteil, dass es aufgrund der relativ stumpfen Schneide relativ preiswert
ist und trotzdem einen guten Reinigungseffekt erzielt.
[0009] Vorzugsweise ist die Aufnahmeeinheit derart gestaltet, dass der Tiegel in der Aufnahmeeinheit
um die eigene Achse gedreht werden kann. Weiter bevorzugt kann der Tiegel in der Aufnahmeeinheit
gekippt werden, vorzugsweise von einer aufrechten Standposition bis zu einer sogenannten
Über-Kopf-Position.
[0010] Der Reinigungsarm kann vorzugsweise verlängert und verkürzt werden und somit beispielsweise
das Schabewerkzeug in der Nähe der Öffnung des Tiegels oder im Bereich des Bodens
des Tiegels anordnen. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Reinigungsarm
derart angeordnet, dass er auch seitlich schwenkbar ist.
[0011] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe auch durch eine Reinigungseinheit zur Reinigung
eines Tiegels gelöst, wobei die Reinigungseinheit einen beweglichen Reinigungsarm
mit einem Schabewerkzeug zum Reinigen der Tiegelinnenseite aufweist und wobei der
Tiegel und der Reinigungsarm mit dem Schabewerkzeug derart beweglich angeordnet sind,
dass das Schabewerkzeug an der Tiegelinnenseite entlangschaben kann.
[0012] Die erfindungsgemäße Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Reinigen eines Tiegels
gelöst, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
- Anordnen des zu reinigenden Tiegels in einer Aufnahmeeinheit derart, dass der Tiegel
in der Aufnahmeeinheit bewegt werden kann,
- Einführen eines beweglichen Reinigungsarms mit einem Schabewerkzeug in den Tiegel
und
- Bewegen des Reinigungsarms und des Tiegels derart, dass das Schabewerkzeug an der
Innenseite des Tiegels entlangschabt.
[0013] Vorzugsweise wird für dieses Verfahren zum Reinigen eines Tiegels der Tiegel aufgeheizt.
Weiter bevorzugt wird der Tiegel derart aufgeheizt, dass Verunreinigungen in dem Tiegel
einen Zustand zwischen teigig und spröde annehmen.
[0014] Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen
erläutert, in denen
- Figur 1
- eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tiegelreinigungsvorrichtung mit einer Aufnahmeeinheit
und einer Reinigungseinheit zeigt und
- Figur 2
- eine Draufsicht auf die Reinigungseinheit und einen Querschnitt des Tiegels während
des Reinigungsvorganges zeigt.
[0015] Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Tiegelreinigungsvorrichtung
(1). Die Tiegelreinigungsvorrichtung (1) weist hierbei eine Aufnahmeeinheit (2) zur
Aufnahme des zu reinigenden Tiegels (3) auf. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist die Aufnahmeeinheit (2) derart gestaltet, dass sie den Tiegel (3) beispielsweise
aus einer aufrechten Standposition in eine horizontale Arbeitsposition kippen kann.
Darüber hinaus ist in dem Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel die Aufnahmeeinheit
(2) derart dargestellt, dass der Tiegel (3) in der Aufnahmeeinheit (2) um die eigene
Achse (7) gedreht werden kann.
[0016] Erfindungsgemäß weist die Tiegelreinigungsvorrichtung (1) auch eine Reinigungseinheit
(4) mit einem beweglichen Reinigungsarm (5) und einem daran angebrachten Schabewerkzeug
(6) auf. In dem Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Reinigungsarm (5)
horizontal angeordnet und kann mit Hilfe von geeigneten Vorrichtungen derart ausgefahren
werden, dass das Schabewerkzeug (6) an der Innenseite des Tiegels (3) entlangschaben
kann. Darüber hinaus kann der Reinigungsarm (5) in den vorliegenden Ausführungsbeispiel
auch innerhalb der horizontalen Ebene verschwenkt werden.
[0017] Figur 2 zeigt in mehrere Figuren (a bis c) das Zusammenspiel zwischen der Bewegung
des Tiegels (3) durch die Aufnahmeeinheit (2) und dem Reinigungsarm (5) mit dem Schabewerkzeug
(6) während des Reinigungsverfahrens. Zum Reinigen des Tiegels (3) wird der Tiegel
(3) durch die Aufnahmeeinheit (2) gedreht. Das Schabewerkzeug (6) wird von dem Reinigungsarm
(5) gegen die Tiegelinnenwand gedrückt. Während des Reinigungsverfahrens fährt das
Schabewerkzeug (6) die komplette Innenkontur des Tiegels (3) ab und kann somit diesen
komplett von Verunreinigungen befreien.
1. Tiegelreinigungsvorrichtung (1) mit einer Aufnahmeeinheit (2) für den zu reinigenden
Tiegel (3) und einer Reinigungseinheit (4), wobei die Aufnahmeeinheit (2) Mittel aufweist,
um den Tiegel (3) zu bewegen und die Reinigungseinheit (4) einen beweglichen Reinigungsarm
(5) mit einem Schabewerkzeug (6) zum Reinigen der Tiegelinnenseite aufweist, wobei
der Tiegel (3) und der Reinigungsarm (5) mit dem Schabewerkzeug (6) derart beweglich
angeordnet sind, dass das Schabewerkzeug (6) an der Tiegelinnenseite entlang schaben
kann.
2. Tiegelreinigungsvorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Tiegel (3) in der Aufnahmeeinheit (2) um die eigenen Achse (7) drehbar angeordnet
ist.
3. Tiegelreinigungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tiegel (3) in der Aufnahmeeinheit (2) kippbar angeordnet ist.
4. Reinigungseinheit (4) zur Reinigung eines Tiegels (3), die einen beweglichen Reinigungsarm
(5) mit einem Schabewerkzeug (6) zum Reinigen der Tiegelinnenseite aufweist, wobei
der Tiegel (3) und der Reinigungsarm (5) mit dem Schabewerkzeug (6) derart beweglich
angeordnet sind, dass das Schabewerkzeug (6) an der Tiegelinnenseite entlang schaben
kann.
5. Verfahren zum Reinigen eines Tiegels (3), wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
- Anordnen des Tiegels (3) in einer Aufnahmeeinheit (2) derart, dass der Tiegel (3)
in der Aufnahmeeinheit (2) bewegt werden kann,
- Einführen eines beweglichen Reinigungsarms (5) mit einem Schabewerkzeug (6) in den
Tiegel (3), und
- Bewegen des Reinigungsarms (5) und des Tiegels (3) derart, dass das Schabewerkzeug
(6) an der Innenseite des Tiegels (3) entlang schabt.
6. Verfahren zum Reinigen eines Tiegels (3) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Tiegel (3) zum Reinigen aufgeheizt wird.
7. Verfahren zum Reinigen eines Tiegels (3) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Tiegel (3) derart aufgeheizt wird, dass Verunreinigungen in dem Tiegel (3) einen
Zustand zwischen teigig und spröde annehmen.