[0001] Die Erfindung betrifft einen Schleuderstrahlkopf nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
[0002] Das Abstrahlen von Oberflächen an großen Objekten wie beispeilsweise Flugzeugen
erfordert die Verwendung eines Schleuderstrahlkopfes mit auf die abzustrahlende Oberfläche
aufzusetzender Strahlkammer, da ein Abstrahlen mit freiem Strahl kaum praktikabel
ist. Ein Abstrahlen im Freien ist unwirtschaftlich, weil das hochwertige Strahlmittel
(Kunststoffteilchen) verloren wäre, und ein Abstrahlen in geschlossenen Hallen mit
freiem Strahl würde wegen der Staubentwicklung andere parallele Arbeiten in der Halle,
insbesondere am gleichen Objekt, unmöglich machen.
[0003] Es sind bereits Schleuderstrahlköpfe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs
1 bekannt, welche die Form eines auf die abzustrahlende Fläche aufzusetzenden, zu
der abzustrahlenden Fläche hin offenen Kastens haben, dessen auf die abzustrahlende
Fläche aufzusetzender Randteil als Bürstendichtung ausgebildet ist. Die Strahldüse
mündet bei diesen bekannten Schleuderstrahlköpfen etwa senkrecht von oben in die Strahlkammer,
und ebenfalls am oberen Ende der Strahlkammer, also etwa gegenüber der der abzustrahlenden
Fläche zugewandten Strahlkammeröffnung, ist ein Auslaßstutzen zum Absaugen der Förderluft
und des verbrauchten Strahlmittels schräg angeordnet. Dabei ist es bekannt, den unteren
Wandabschnitt der Strahlkammer aus durchsichtigem Material auszubilden, um einen
Einblick in die Strahlkammer zu ermöglichen.
[0004] Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen Schleuderstrahlkopf
zu schaffen, der gegenüber den bekannten Schleuderstrahlköpfen leichter und bequemer
zu handhaben ist, bessere Abstrahlergebnisse erbringt und eine bessere Beobachtung
des Abstrahlergebnisses ermöglicht.
[0005] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch den im Anspruch 1 gekennzeichneten Schleuderstrahlkopf
gelöst.
[0006] Der erfindungsgemäße Schleuderstrahlkopf bringt folgende Vorteile:
[0007] Die schräg angeordnete Strahldüse erbringt ein besseres Abstrahlergebnis als die
im wesentlichen senkrecht zur abzustrahlenden Fläche gerichteten Strahldüsen herkömmlicher
Schleuderstrahlköpfe, und in Verbindung mit dem gegenüberliegenden Auslaßstutzen
erhält man viel bessere Strömungsverhältnisse in der Strahlkammer, da der Strahl
von der Strahldüse schräg auf die abzustrahlende Fläche austritt, an dieser reflektiert
wird und dann, ohne den einströmenden Strahl zu behindern oder zu beeinträchtigen,
direkt in den Auslaßstutzen gelangt. Bei herkömmlichen Schleuderstrahlköpfen entwickelt
sich im Gegensatz dazu ein Gegenstrom von zugeführtem Strahl und Abluftstrahl, der
die Abstrahlwirkung in nicht unbeträchtlichem Maße beeinträchtigen kann.
[0008] Das der Strahlkammeröffnung direkt gegenüberliegende und damit zweckmäßigerweise
etwa flächengleiche Sichtfenster ermöglicht eine direkte und bequeme Beobachtung des
Abstrahlvorgangs ohne Behinderung durch die Abluftströmung, während bei herkömmlichen
Schleuderstrahlköpfen wegen des gerade in den Randzonen der Strahlkammer aufgewirbelten
verbrauchten Strahlmittels kaum eine brauchbare Beobachtungsmöglichkeit besteht, zumal
dort die durchsichtige Kammerwand senkrecht zur abzustrahlenden Fläche orientiert
ist. Beim Abstrahlen empfindlicher Objekte, beispielsweise der Außenhaut von Flugzeugen,
ist es aber sehr wichtig, zwar die Farbschicht (beispielsweise zum Zwecke von Routineuntersuchungen)
vollständig zu entfernen, die Flugzeughaut dabei aber nicht zu beschädigen.
[0009] Da die erfindungsgemäße Anordnung außerdem zu einer flachen Bauweise des Schleuderstrahlkopfes
führt, und wegen der ganz erheblich verbesserten Beobachtungsmöglichkeit ergibt sich
auch eine viel einfachere und bequemere Handhabung des erfindungsgemäßen Schleuderstrahlkopfes.
[0010] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0011] Besonders hervorzuheben ist dabei die Möglichkeit der gezielten Beeinflussung des
Abstrahlvorgangs durch Führen der gemäß Ansprüchen 3 bis 6 schwenkbar und gegebenenfalls
zusätzlich axial verschiebbar mit der Strahlkammer verbundenen Strahldüse, wobei
die Strahlwirkung durch näheres Hinführen der Strahldüse zur Strahlkammeröffnung verstärkt
oder die von der Strahlkammer überdeckte Fläche ohne ständige Bewegung der gesamten
Strahlkammer durch Schwenken der Düse gleichmäßig abgestrahlt werden kann. Durch etwa
symmetrische Winkelanordnung von Strahldüse und gegenüberliegendem Auslaßstutzen
gemäß Anspruch 2 erhält man optimale Strömungsverhältnisse.
[0012] Die auswechselbare Anordnung des Sichtfensters gemäß Anspruch 8 ist vorteilhaft,
weil dann die Sichtfensterscheibe, sollte sie durch das Strahlmittel verkratzt worden
sein, schnell ersetzt werden kann.
[0013] Das Dichtungspolster nach Anspruch 9 am Randteil der Strahlkammer ermöglicht eine
zuverlässige Abdichtung der Strahlkammer zu der abzustrahlenden Fläche, auch wenn
diese etwas gewölbt sein sollte, und ermöglicht ein leichtes Verschieben der Strahlkammer
auf der Objektoberfläche, ohne diese zu beschädigen. Das Einlaßrückschlagventil gemäß
Anspruch 10 ermöglicht den Zutritt von Außenluft, wenn sich bei Arbeitsunterbrechungen,
nämlich beispielsweise beim kurzzeitigen Unterbrechen des Strahls zur besseren Beobachtbarkeit
der abgestrahlten Oberfläche durch das Sichtfenster, durch die Absaugung des verbrauchten
Strahlmittels ein Unterdruck in der Strahlkammer einstellt.
[0014] Die sich verjüngende flache Trapezkastenform der Strahlkammer nach Anspruch 7 ergibt
optimale Strömungsverhältnisse.
[0015] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den anliegenden Zeichnungen nur schematisch
dargestellt und wird nachstehend kurz erläutert. In den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 einen Schleuderstrahlkopf nach der Erfindung im Längsschnitt,
Fig. 2 den Schleuderstrahlkopf in Draufsicht, und
Fig. 3 die Strahldüse in näheren Einzelheiten.
[0016] Gemäß den Darstellungen weist der Schleuderstrahlkopf eine Strahlkammer 1 in Form
eines verhältnismäßig flachen Kastens auf, der an seiner Unterseite eine Öffnung 2
und auf seiner gegenüberliegenden Seite ein auswechselbar montiertes Sichtfenster
3 aufweist. Das Sichtfenster kann mittels an der Kammerwand anschraubbarer Halteleisten
9 in der Strahlkammer montiert sein, wobei diese einfachen Einzelheiten der Klarheit
halber nicht näher dargestellt sind.
[0017] Der die Öffnung 2 der Strahlkammer umschließende Randteil 1a der Strahlkammer 1 trägt
ein weichelastisches Dichtungspolster 4 zum Aufsetzen der Strahlkammer auf die abzustrahlende
Fläche.
[0018] Auf der in Fig. 1 rechten Seite der Strahlkammer 1 ist eine Strahldüse 5 an der Strahlkammer
angeordnet, deren Düsenachse schräg zur Hauptebene der Öffnung 2 orientiert ist.
Auf der mit Bezug auf die Öffnung 2 der Strahldüse 5 gegenüberliegenden Seite der
Strahlkammer 1 ist ein Auslaßstutzen 6 angeordnet, dessen Achse ebenfalls schräg
zur Hauptebene der Öffnung 2 orientiert ist, und zwar unter etwa gleichem Winkel wie
die Strahldüse 5.
[0019] Die Strahldüse 5 ist in Fig. 3 in näheren Einzelheiten, wenn auch immer noch sehr
schematisch dargestellt. Sie ist mittels eines Gelenkflanschlagers 7 an der Wand der
Strahlkammer 1 gehaltert, wobei das Gelenkflanschlager eine allseitige Schwenkung
der Strahldüse 5 in dem beispielsweise angegebenen Schwenkwinkelbereich ermöglicht.
Gleichzeitig ist die Düse entlang ihrer Längsachse längsverschieblich geführt und
wird mittels einer Druckfeder 8 in ihre hintere Stellung vorgespannt. Die Längsverschiebbarkeit
der Strahldüse 5 ist in den Zeichnungen durch den Pfeil x angedeutet. Die Strahldüse
5 befindet sich in Fig. 3 nicht ganz in ihrer hintersten Stellung, um einen Anschlagring
5a am vorderen Ende der Düse deutlicher zu zeigen, der die Verschiebbarkeit der Strahldüse
nach hinten durch Anschlag am Gelenkflansch lager begrenzt.
[0020] Die Draufsicht nach Fig. 2, in welcher die Strahldüse der Einfachheit halber weggelassen
ist, zeigt die in Richtung der Strömung von der Strahldüse (siehe Montageöffnung 1b
in der Strahlkammerwand) zum Auslaßstutzen 6 hin trapezartig verjüngte Form der Strahlkammer
1 sowie das sich über die gesamte Oberseite der Strahlkammer erstreckende Sichtfenster
2.
[0021] Ein Einlaßrückschlagventil 10 in der Strahlkammerwand (Fig. 1) läßt bei einem Unterdruck
in der Strahlkammer Außenluft eintreten.
1. Schleuderstrahlkopf zum Abstrahlen größerer Oberflächen mit in einem Luftstrom
geförderten Strahlmittelteilchen, mit
einer auf die abzustrahlende Oberfläche aufzusetzenden, manuell führbaren Strahlkammer
(1) mit einer Strahlkammeröffnung (2), die von einem auf die abzustrahlende Oberfläche
aufsetzbaren Randteil (1a) umschlossen ist, und mit einem durchsichtigen Kammerwandbereich
(3),
einer in die Strahlkammer ausmündenden und zur Strahlkammeröffnung hin gerichteten
Strahldüse (5), und
einem an der Strahlkammer angeordneten Auslaßstutzen (6) zum Abführen von Förderluft
und verbrauchten Strahlmittelteilchen,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Strahldüse (5) unter spitzem Winkel zur Ebene der Strahlkammeröffnung (2) und
im wesentlichen seitlich von derselben an der Strahlkammer (1) angeordnet ist,
der Auslaßstutzen (6) im wesentlichen der Strahldüse (5) gegenüberliegend an der Strahlkammer
angeordnet ist, und
der durchsichtige Kammerwandbereich als der Strahlkammeröffnung (2) gegenüberliegendes
Sichtfenster (3) ausgebildet ist.
2. Schleuderstrahlkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaßstutzen
(6) unter etwa gleichem Winkel wie die Strahldüse (5) mit Bezug auf die Ebene der
Strahlkammeröffnung (2) orientiert ist.
3. Schleuderstrahlkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahldüse
(5) innerhalb eines gegebenen Schwenkwinkelbereiches allseitig schwenkbar mit der
Strahlkammer (1) verbunden ist.
4. Schleuderstrahlkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahldüse
(5) in eine mittlere Winkelposition vorgespannt ist.
5. Schleuderstrahlkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Strahldüse (5) um eine gegebene Distanz in Richtung ihrer Strahlachse verschiebbar
mit der Strahlkammer (1) verbunden ist.
6. Schleuderstrahlkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahldüse
(5) durch eine Rückholfeder (8) in ihre hintere Position vorgespannt ist.
7. Schleuderstrahlkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Strahlkammer (1) eine verhältnismäßig flache, auf der Strahldüsenseite breitere
und sich zur Auslaßstutzenseite trapezförmig verjüngende Kastenform hat.
8. Schleuderstrahlkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
das Sichtfenster (3) auswechselbar an der Strahlkammer (1) montiert ist.
9. Schleuderstrahlkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Randteil (1a) der Strahlkammer (1) ein weichelastisches Dichtungspolster (4)
aufweist.
10. Schleuderstrahlkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Strahlkammer (1) ein auf Unterdruck in der Strahlkammer ansprechendes, das
Strahlkammerinnere mit der Außenluft verbindendes Einlaßrückschlag ventil (10) aufweist.