[0001] Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Behandeln von Massenteilen, wobei die Anlage
umfasst: eine Tragstruktur mit einem Tragelement, einen Korbträger für zumindest zwei
Zentrifugenkörbe, eine an der Tragstruktur befestigte Hauptantriebsvorrichtung mit
einem Hauptantrieb und einer Längswelle, wobei die Längswelle gegenüber dem Tragelement
um eine Hauptachse drehbar gelagert und von dem Hauptantrieb um die Hauptachse drehend
antreibbar ist, wobei der Korbträger an der Längswelle hängend gehalten ist und einen
mit der Längswelle drehfest verbundenen Grundkörper aufweist, und eine Nebenantriebsvorrichtung
mit zumindest einem Motor und je Zentrifugenkorb einem Kraftübertragungsstrang zum
Drehen des Zentrifugenkorbs um eine von der Hauptachse radial beabstandete Korbachse.
[0002] Derartige Anlagen können zum Behandeln, beispielsweise zum Beschichten von insbesondere
schüttbaren Massenteilen, wie Schrauben, Stanzteile oder dergleichen eingesetzt werden.
Nachdem die Massenteile in die Zentrifugenkörbe geschüttet wurden, werden diese zum
Benetzen der Massenteile in ein Tauchbad mit einem flüssigen Beschichtungsmittel eingetaucht.
Anschließend werden die Zentrifugenkörbe außerhalb des Beschichtungsmittels geschleudert,
um überschüssiges Beschichtungsmittel von den Massenteilen ab zuschleudern.
[0003] Eine solche Anlage zum Behandeln von Massenteilen ist aus der
EP 3 441 149 A1 bekannt. Die Anlage weist einen Korbträger auf, mit dem zwei Zentrifugenkörbe reversibel
lösbar verbunden sind. Der Korbträger ist hängend an einer Längswelle gehalten, wobei
die Längswelle gegenüber einem Mittelbalken des Gerüsts um eine Hauptachse drehbar
gelagert ist. Die Längswelle ist mit einem am Mittelbalken befestigten Hauptmotor
antriebsverbunden, sodass der mit der Längswelle drehfest verbundene Korbträger durch
den Hauptmotor um die Hauptachse drehend antreibbar ist. Um zusätzlich die Zentrifugenkörbe
um deren radial von der Hauptachse beabstandeten Korbachsen drehen zu können, sollen
an den dem Mittelbalken zugewandten Enden der Korbachsen Antriebsräder angeordnet
sein, die von Zahnriemen angetrieben werden. Die Zahnriemen sollen durch ein auf der
Längswelle relativ zu dieser drehbar angeordnetes Zahnrad angetrieben werden, wobei
das auf der Längswelle angeordnete Zahnrad wiederum über einen weiteren Zahnriemen
mit einem Ritzel eines am Mittelbalken des Gerüsts angeordneten Nebenmotor angetrieben
werden soll. Aufgrund der im Betrieb der Anlage auftretenden hohen Fliehkräfte hat
sich zwar bewährt, nicht nur den Hauptmotor, sondern auch den Nebenmotor zum Drehen
der Zentrifugenkörbe am ortsfesten Gestell zu befestigen. Allerdings wird als nachteilig
erachtet, dass eine Kraftübertragung vom Nebenmotor auf die am Korbträger angeordneten
Riementriebe baulich aufwendig ist und wartungsintensiv zu sein scheint.
[0004] Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Anlage nach dem Stand der Technik zu
verbessern.
[0005] Die Aufgabe wird gelöst durch eine Anlage der eingangs genannten Art, bei der die
Nebenantriebsvorrichtung an dem Korbträger angeordnet ist.
[0006] Von Vorteil ist, dass der zumindest eine Motor unmittelbar am Korbträger angeordnet
ist. Damit entfallen mechanisch aufwendige und störanfällige Verbindungen, um mit
einem an der Tragstruktur angeordneten Antrieb die Zentrifugenkörbe um die Korbachsen
drehend anzutreiben. Stattdessen dreht der zumindest eine Motor stets zusammen mit
dem Korbträger um die Hauptachse mit, wenn die Hauptantriebsvorrichtung den Korbträger
drehend antreibt. Dadurch wird eine Anlage bereitgestellt, deren Nebenantriebsvorrichtung
kompakter baut und den Fliehkräften besser standhält. Der Hauptantriebsvorrichtung
und die Nebenantriebsvorrichtung sind mechanisch voneinander getrennt, sodass beide
Antriebsvorrichtungen unabhängig voneinander arbeiten können.
[0007] Vorzugsweise ist die Nebenantriebsvorrichtung am Korbträger angeordnet. Entsprechend
kann die Nebenantriebsvorrichtung stets mit dem Korbträger um die Hauptachse mitdrehen,
wenn der Korbträger vom Hauptantrieb drehend angetrieben wird. Dadurch ist die am
Korbträger angeordnete Nebenantriebsvorrichtung räumlich von der Tragstruktur beabstandet,
wodurch die Anlage insgesamt einfacher herzustellen und wartungsfreundlicher ist.
[0008] In bevorzugter Weise ist der Korbträger nur mit der Längswelle verbunden, respektive
an dieser befestigt. Mit anderen Worten ist der Korbträger frei hängend an der Längswelle
befestigt.
[0009] Die Längswelle kann hohlzylindrisch, respektive als Hohlwelle ausgebildet sein, durch
die Versorgungsleitungen zum Anbinden der Nebenantriebsvorrichtung an ein Versorgungssystem
der Anlage von der Tragstruktur zum Korbträger geführt sind. Der zumindest eine Motor
kann ein Elektromotor, insbesondere ein Servomotor sein. Das Versorgungssystem kann
eine elektrische Stromversorgung der Anlage umfassen, an die der zumindest eine Motor
angeschlossen sein kann. Grundsätzlich möglich ist aber auch, dass der zumindest eine
Motor ein Pneumatikmotor ist. Entsprechend kann das Versorgungssystem eine pneumatische
Ringleitung der Anlage umfassen, um den zumindest einen Motor mit Druckluft betreiben
zu können. Die Versorgungsleitungen können somit elektrische Leitungen und/oder pneumatische
Leitungen umfassen. Auf diese Weise kann die Nebenantriebsvorrichtung und optional
weitere am Korbträger angeordnete Komponenten an eine elektrische Stromversorgung
und/oder ein pneumatisches Versorgungssystem der Anlage angeschlossen sein. Selbstverständlich
kann die elektrische Stromversorgung der Nebenantriebsvorrichtung auch über einen
Stromspeicher für elektrische Energie erfolgen, der ebenfalls am Korbträger befestigt
sein kann. Dadurch kann die Nebenantriebsvorrichtung autark von einer zentralen Stromversorgung
der Anlage, an der die Hauptantriebsvorrichtung angeschlossen sein kann, sein. Somit
kann die Längswelle vor allem bei der vorbeschriebenen autarken Option grundsätzlich
auch eine Vollwelle sein.
[0010] Weiterhin kann durch die hohle Längswelle eine Steuerleitung, respektive eine Bus-Leitung
geführt sein. Somit können auf dem Korbträger angeordnete Sensoren, Aktoren und dergleichen
für die Nebenantriebsvorrichtung und für optional weitere auf dem Korbträger angeordnete
Komponenten beispielsweise in ein Bus-System der Anlage eingebunden sein. Dadurch
kann zum Beispiel die Drehstellung des Korbträgers beziehungsweise der Zentrifugenkörbe,
Drehrichtungen und Drehgeschwindigkeiten, der Zustand der Verbindungsanordnung, etc.
individuell abgefragt und gesteuert werden.
[0011] An einem vom Korbträger abgewandten Ende der Längswelle kann eine zentrale Drehdurchführung
für die Versorgungsleitungen, insbesondere die elektrischen Leitungen und/oder pneumatische
Leitungen und optional vorhandene Steuerleitungen angeordnet sein, wobei die zentrale
Drehdurchführung einen gegenüber der Tragstruktur abgestützten ersten Körper und einen
mit der Längswelle drehfest verbundenen zweiten Körper aufweisen kann. Die Drehdurchführung
ermöglicht den Übergang der Leitungen zwischen dem feststehenden ersten Körper und
dem rotierenden zweiten Körper. Die von der Tragstruktur kommenden Leitungen können
somit durch die zentrale Drehdurchführung in das vom Korbträger abgewandte Ende der
Längswelle hinein, durch die Längswelle hindurch, an einem dem Korbträger zugewandten
Ende der Längswelle wieder heraus und schließlich hin zum Korbträger auf zuverlässige
Weise geführt werden.
[0012] Der Korbträger kann einen Grundkörper umfassen. Zur Befestigung des Grundkörpers
an der Längswelle kann eine Welle-Nabe-Verbindung beispielsweise mit Passfeder und
Sicherungsmutter dienen. Hierzu kann der Grundkörper eine zentrale Aufnahme aufweisen,
in die ein dem Korbträger zugewandtes Ende der Längswelle eingesetzt sein kann. Alternativen
zur Passfederverbindung sind grundsätzlich möglich, wobei vorzugsweise die Verbindung
den Grundkörper aufgrund dessen hängender Anordnung nicht nur rotatorisch, sondern
auch translatorisch fest an der Längswelle hält. Beispielsweise könnte der Grundkörper
auf die Längswelle gepresst sein.
[0013] An dem Grundkörper des Korbträgers kann je Zentrifugenkorb eine Drehplattform angeordnet
sein, wobei die Drehplattformen von der Nebenantriebsvorrichtung um die Korbachsen
drehend antreibbar sind. Somit können die Drehplattformen jeweils mit einem der Kraftübertragungsstränge
antriebsverbunden sein. Der zumindest eine Motor ist mit dem jeweiligen Kraftübertragungsstrang
antriebsverbunden. Die Drehplattformen können Flansche umfassen, die an einer vom
Tragelement abgewandten Unterseite des Grundkörpers angeordnet sind.
[0014] Zum reversibel lösbaren Verbinden der Zentrifugenkörbe mit dem Korbträger kann vorgesehen
sein, dass die Verbindungsanordnungen Komponenten an den Drehplattformen und weitere
Komponenten an den Zentrifugenkörben aufweisen. Insbesondere können erste Verbinder
der Verbindungsanordnungen an den Drehplattformen und mit den ersten Verbindern verbindbare
zweite Verbinder der Verbindungsanordnungen an den Zentrifugenkörben angeordnet sein.
Vorzugsweise sind die zweiten Verbinder passive Verbinder, die in die aktiven, ersten
Verbinder einführbar sind. Als passive Verbinder werden starre Bauteile verstanden,
die von den aktiven Verbindern im verbundenen Zustand gehalten werden. Dadurch können
die Zentrifugenkörbe zum Beispiel auch sandgestrahlt werden, ohne Beschädigungen an
den zweiten Verbindern befürchten zu müssen. Bei Anordnung der ersten Verbinder an
den Drehplattformen ist weiterhin von Vorteil, dass die aktiven Verbindungspartner
der Verbindungsanordnungen über den Korbträger an ein Versorgungsnetz der Anlage anschließbar
sind.
[0015] Der Grundkörper des Korbträgers kann konzentrisch zu den Korbachsen ausgebildete
Durchgangsbohrungen aufweisen, durch die pneumatische Leitungen zum Betätigen der
ersten Verbinder vom Grundkörper zu den Drehplattformen geführt sind. Über die pneumatischen
Leitungen können die ersten Verbinder mit Druckluft betätigt werden. Grundsätzlich
möglich wären aber auch hydraulische Leitungen zum Betätigen der ersten Verbinder.
Vorzugsweise sind die insbesondere pneumatischen Leitungen zusammen mit den elektrischen
Leitungen durch die Längswelle und die zentrale Drehdurchführung hin zur Tragstruktur
geführt, um die ersten Verbinder an eine zentrale Druckluftversorgung der Anlage anschließen
zu können. Die elektrischen Leitungen und/oder die Steuerleitungen können bis zu den
ersten Verbindern geführt sein, um diese bei Bedarf mit elektrischem Strom versorgen
und/oder an die Steuereinheit anschließen zu können. An dem Korbträger können je Drehplattform
eine Neben-Drehdurchführung für die Leitungen zum Betätigen der ersten Verbidner angeordnet
sein, wobei die Neben-Drehdurchführungen jeweils einen gegenüber dem Grundkörper abgestützten
ersten Neben-Körper und einen mit der Drehplattform drehfest verbundenen zweiten Neben-Körper
aufweisen.
[0016] Die ersten Verbinder können pneumatische Spannmodule, respektive Zentrierspanner
sein, in denen die als Verbindungsbolzen ausgebildeten zweiten Verbinder einspannbar
sind. Die ersten Verbinder können jeweils einen Basiskörper mit einer Bolzenaufnahmen
aufweisen, in die der Verbindungsbolzen einführbar ist. Wenn der Verbindungsbolzen
eingeführt ist, kann dieser mit einem Verriegelungsmechanismus am Basiskörper eingespannt
werden. In diesem verbundenen Zustand nehmen die Verbindereinheiten die im Betrieb
der Anlage durch die rotierenden Zentrifugenkörbe erzeugten Fliehkräfte auf. Somit
kann im verbundenen Zustand das im Betrieb der Anlage von den Antriebsvorrichtungen
aufgebrachte Drehmoment über die Verbindungsanordnungen auf die Zentrifugenkörbe sicher
übertragen werden.
[0017] Die Verriegelungsmechanismen können jeweils Formschlusselemente aufweisen, die am
Basiskörper der ersten Verbinder verlagerbar angeordnet sind. Die Formschlusselemente
können jeweils parallel zu einer Ebene verlagerbar sein, die quer, insbesondere senkrecht
zur Hauptachse ausgerichtet ist. Vorzugsweise sind die Formschlusselemente quer, insbesondere
radial zu einer Mittelachse des jeweiligen Basiskörpers verlagerbar. Zum Fixieren
der in die Bolzenaufnahmen eingeführten Verbindungsbolzen können die Formschlusselemente
hin zur Mittelachse des jeweiligen Basiskörpers verlagert werden. Die Formschlusselemente
können Verriegelungsbolzen sein, die an den Basiskörpern verlagerbar angeordnet sind.
Vorzugsweise sind an jedem der Basiskörper zwei der Formschlusselemente, insbesondere
der Verriegelungsbolzen verlagerbar angeordnet, die einander diametral gegenüber liegend
angeordnet sind. Die Verriegelungsmechanismen können Federn umfassen, die die Formschlusselemente
in eine verriegelte Stellung, das heißt hin zur Mittelachse des jeweiligen Basiskörpers,
mit Federkraft beaufschlagen. Dadurch sind die Verbindereinheiten drucklos gespannt.
Der Lösevorgang der Verriegelungsmechanismen kann pneumatisch oder grundsätzlich auch
hydraulisch erfolgen. Alternativ zur Ausgestaltung als Verriegelungsbolzen können
die Formschlusselemente auch verlagerbare Kugeln sein. Im Ergebnis stellen die Verbindereinheiten
eine sichere Verbindung her, die auch bei Störungen im Betriebsablauf der Anlage,
beispielsweise verursacht durch einen Ausfall der elektrischen Stromversorgung oder
durch einen Ausfall pneumatischer oder hydraulischer Systeme, die Zentrifugenkörbe
im verbundenen Zustand sicher am Korbträger halten.
[0018] Insbesondere können die Verbindungsbolzen jeweils eine um eine Bolzenachse umlaufende
Nut aufweisen, in die im verbundenen Zustand die Formschlusselemente formschlüssig
eingreifen. Dadurch sind die Verbindungsbolzen im verbundenen Zustand zumindest weitestgehend
spielfrei in den Bolzenaufnahmen der Basiskörper axial und radial zur jeweiligen Mittelachse
fixiert. Die Bolzenachsen verlaufen parallel zur Hauptachse, zumindest wenn die Zentrifugenkörbe
mit dem Korbträger verbunden sind.
[0019] Zum Drehen der Drehplattformen um die Korbachsen können die Nebenantriebsvorrichtung
mehrere von dem zumindest einen Motor aufweisen. Insbesondere kann die Nebenantriebsvorrichtung
je Kraftübertragungsstrang einen eigenen Motor aufweisen. Auf diese Weise sind die
Kraftübertragungsstränge unabhängig voneinander antreibbar. Mit anderen Worten kann
die Nebenantriebsvorrichtung je Drehplattform einen eigenen Antriebsstrang aus einem
Motor und einem Kraftübertragungsstrang aufweisen, um die zugeordnete Drehplattform
um die Korbachse drehend antreiben zu können. Dadurch können die Zentrifugenkörbe
einzeln für sich oder gemeinsam drehend angetrieben werden. Ebenso können dadurch
die Zentrifugenkörbe beziehungsweise die Drehplattformen in Bezug auf die Drehrichtung
gegenläufig oder gleichsinnig und in Bezug auf die Drehgeschwindigkeit gleich schnell
oder unterschiedlich schnell drehen angetrieben werden. Dadurch, dass die Nebenantriebsvorrichtung
unabhängig von der Hauptantriebsvorrichtung arbeitet, sind die Rotationsbewegungen
des Korbträgers um die Hauptachse und der Drehplattformen, respektive der Zentrifugenkörbe
um die Korbachsen unabhängig voneinander. Grundsätzlich kann die Nebenantriebsvorrichtung
aber auch nur einen einzigen Motor aufweisen, der die Kraftübertragungsstränge zentral
antreibt. Die Motoren können symmetrisch zur Hauptachse am Korbträger angeordnet sein,
um Unwuchten bei Rotation des Korbträgers um die Hauptachse zu vermeiden.
[0020] Der zumindest eine Motor kann eine Rotorwelle umfassen, die mit einem Abstand von
weniger als 300 Millimeter zur Hauptachse angeordnet sein kann. Insbesondere kann
der Abstand einer Drehachse, um die die Rotorwelle des zumindest einen Motors antreibbar
rotiert, zur Hauptachse weniger als 200 Millimeter betragen. Dadurch können die auf
den zumindest einen Motor bei Rotation des Korbträgers um die Hauptachse, bei der
Drehzahlen von bis zu 200 Umdrehungen pro Minute möglich sind, einwirkenden Fliehkräfte
auf ein dem Bauraum des zumindest einen Motors geschuldetes Minimum reduziert werden.
[0021] Insbesondere können die Kraftübertragungsstränge jeweils einen Riementrieb aufweisen.
Auf diese Weise kann der zumindest eine Motor von der jeweiligen Korbachse beabstandet
und vorteilhafterweise in Richtung hin zur Hauptachse am Korbträger positioniert sein.
Dadurch wird die Lebensdauer des zumindest einen Motors erhöht, wodurch die Anlage
insgesamt robuster und wartungsfreundlicher ist. Die Riementriebe können Zahnriemen
aufweisen, wobei grundsätzlich auch andere Riemenarten oder ein anderer Zugmitteltrieb
möglich sind. Die Zahnriementriebe bieten jedoch den Vorteil, dass im Vergleich zu
anderen Zugmitteltrieben engere Umschlingungswinkel möglich sind, wodurch die Zahnriemen
trotz der bei Rotation des Korbträgers um die Hauptachse auftretenden hohen Fliehkräfte
eine sichere Drehmomentübertragung gewährleisten. Insbesondere weisen die Riementriebe
jeweils eine mit der Rotorwelle des zugeordneten Motors fest verbundene Antriebsscheibe
und eine getriebene Scheibe auf. Die getriebene Scheibe kann konzentrisch zur Korbachse
des jeweiligen Kraftübertragungsstrangs angeordnet sein. Weiterhin können die Kraftübertragungsstränge
jeweils mindestens eine Spannvorrichtung umfassen. Die jeweilige Spannvorrichtung
kann beispielsweise einen Federmechanismus aufweisen, um mit einer Spannrolle den
Zahnriemen zu spannen. Ebenso kann auch eine Spannvorrichtung vorgesehen sein, mit
der die Spannung des Zahnriemens fest einstellbar. Insbesondere können die Kraftübertragungsstränge
jeweils zwei der Spannvorrichtungen aufweisen, beispielsweise eine federbelastete
Spannrolle und eine fest einstellbare Spannrolle, wobei andere Kombinationen ebenso
möglich sind.
[0022] Um die Antriebsdrehzahl des dem jeweiligen Kraftübertragungsstrang zugeordneten Motors
zu reduzieren und um das Drehmoment entsprechend zu erhöhen, kann der Riementrieb
die Antriebsdrehzahl ins Langsame übersetzen. Das Übersetzungsverhältnis (abgekürzt
mit "i"), welches als Quotient aus Drehzahl des Getriebeeingangs (hier: der Antriebsscheibe)
und Drehzahl des Getriebeausgangs (hier: getriebenen Scheibe) definiert ist, kann
für den jeweiligen Riementrieb in einem Bereich von i = 1,5 bis i = 10 liegen. Die
Drehachsen der Antriebsscheiben und getriebenen Scheiben sind vorzugsweise parallel
zur Hauptachse ausgerichtet. Der Bauraum für die Nebenantriebsvorrichtung am Korbträger,
respektive auf dem Grundkörper des Korbträgers ist durch die Abmessungen des Korbträgers
begrenzt. Besonders gute Ergebnisse wurden jedoch mit einem Übersetzungsverhältnis
von i = 2 bis i = 6 erzielt, sodass die im Durchmesser größeren getriebenen Scheiben
innerhalb der vom Korbträger, insbesondere vom Grundkörper vorgegebenen Abmessungen
bleiben.
[0023] Die Zentrifugenkörbe werden im Betrieb der Anlage bedarfsweise mit bis zu 15 Umdrehungen
pro Minute um die Korbachsen rotiert. Um die Antriebsdrehzahl des zumindest einen
Motors, der für den Anwendungsfall hier beispielsweise bis zu 3000 Umdrehungen pro
Minute drehen kann, auf die geforderten Umdrehungszahlen für die Zentrifugenkörbe
zu reduzieren, können die Kraftübertragungsstränge jeweils ein Untersetzungsgetriebe
aufweisen, welches im Leistungspfad des jeweiligen Kraftübertragungsstrangs dem Riementrieb
nachgeschaltet ist. Das heißt, dass der Getriebeausgang des Riementriebs mit dem Getriebeeingang
des Untersetzungsgetriebes gekoppelt sein kann. Hierzu kann die getriebene Scheibe
des Riementriebs mit einem Antriebselement des Untersetzungsgetriebes verbunden sein.
Das Antriebselement kann beispielsweise eine Eingangswelle sein. Insbesondere kann
die getriebene Scheibe auf der Eingangswelle befestigt sein. Das Übersetzungsverhältnis
der Untersetzungsgetriebe kann in einem Bereich von i = 50 bis i = 200 sein. Insbesondere
kann das Untersetzungsverhältnis zwischen i = 90 und i = 120 betragen. Weiterhin kann
das Untersetzungsgetriebe konzentrisch zur jeweiligen Korbachse angeordnet sein.
[0024] Das jeweilige Untersetzungsgetriebe kann ein Exzentergetriebe sein. Dieses eignet
sich aufgrund seiner axial kompakten Bauweise bei den hier geforderten Übersetzungen
ins Langsame besonders für den Einsatz am Korbträger. Von Vorteil ist, dass das jeweilige
Untersetzungsgetriebe mit einem Radial-Axiallager kombiniert sein kann. Grundsätzlich
sind aber auch andere Untersetzungsgetriebe, wie Planetengetriebe oder dergleichen
möglich. Die Untersetzungsgetriebe können in die konzentrisch zu den Korbachsen vorgesehenen
Durchgangsbohrungen im Grundkörper des Korbträgers eingesetzt und am Grundkörper befestigt,
insbesondere verschraubt sein kann. Die Untersetzungsgetriebe können jeweils eine
Hohlwelle aufweisen, wobei durch die Hohlwellen die Leitungen zum Betätigen der ersten
Verbinder geführt sind.
[0025] Weiterhin können die Drehplattformen jeweils an einem Abtriebselement des Untersetzungsgetriebes
befestigt sein. Die Drehplattformen können jeweils eine zentrale Öffnung aufweisen.
Die Drehplattformen können flanschartig, respektive radial zur jeweiligen Korbachse
vom abtriebsseitigen Ende des Untersetzungsgetriebes abragen. Die Abtriebselemente
können beispielsweise ein Hohlrad des Exzentergetriebes, eine Ausgangswelle oder dergleichen
sein. An den Drehplattformen können die ersten Verbinder der Verbindungsanordnungen
angeordnet sein.
[0026] Die Anlage kann die zumindest zwei Zentrifugenkörbe umfassen, in die die zu behandelnden
Massenteile einfüllbar, insbesondere schüttbar sind. Um die im Betrieb der Anlage
durch die rotierenden Zentrifugenkörbe erzeugten Rückstellmomente zu reduzieren, können
die Zentrifugenkörbe in mehrere, insbesondere zwei oder drei Kammern unterteilt sein.
Im Vergleich zu einem Zentrifugenkorb mit nur einer zentralen Kammer sind die Rückstellmomente
bei dem Zentrifugenkorb mit drei Kammern um etwa 60 Prozent reduziert. Auf diese Weise
wird die Nebenantriebsvorrichtung beim Rotieren der Zentrifugenkörbe um die Korbachsen
entlastet. Die Kammern sind in dem jeweiligen Zentrifugenkorb räumlich voneinander
getrennt. Die Wände der Zentrifugenkörbe können perforiert, respektive mit Löchern
versehen sein. Bevorzugt ist eine ungerade Anzahl an Kammern vorgesehen, um das Gesamtvolumen
der Zentrifugenkörbe zu maximieren.
[0027] Insbesondere ist der Grundkörper rotationssymmetrisch zur Hauptachse gestaltet. Beispielsweise
kann der Grundkörper des Korbträgers in Form einer Drehtraverse für zwei der Zentrifugenkörbe
gestaltet sein, wobei an der Drehtraverse zwei der Drehplattformen angeordnet sein
können. Alternativ kann der Grundkörper des Korbträgers auch in Form von zwei kreuzförmig
zueinander angeordneten Drehtraversen für vier der Zentrifugenkörbe gestaltet sein,
wobei an jeder Drehtraverse zwei der Drehplattformen angeordnet sein können. Ebenso
kann der Grundkörper des Korbträgers in Axialansicht kreisförmig oder polygonal sein,
wobei an dem Grundkörper zwei, drei, vier, fünf oder sechs der Drehplattformen angeordnet
sein können. Vorzugsweise ist der Korbträger und die am Korbträger angeordnete Nebenantriebsvorrichtung
zumindest weitestgehend rotationssymmetrisch zur Hauptachse gestaltet, um Unwuchten
bei Rotation des Korbträgers um die Hauptachse zu minimieren.
[0028] Das Tragelement, gegenüber dem die Längswelle drehbar gelagert ist, kann ein Querbalken
der Tragstruktur sein. Der Querbalken kann eine Bohrung aufweisen, die von der Längswelle
durchgriffen ist. Der Hauptantrieb der Hauptantriebsvorrichtung kann an dem Tragelement
befestigt sein. Das Tragelement kann um eine horizontale Achse schwenkbar an einem
stehenden Teil der Tragstruktur gehalten sein.
[0029] Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in den Zeichnungen dargestellt
und nachstehend beschrieben. Hierin zeigt:
- Figur 1
- eine erfindungsgemäße Anlage zum Behandeln von in zwei Zentrifugenkörben enthaltenen
Massenteilen gemäß einer ersten Ausführungsform in perspektivischer Seitenansicht
von schräg oben;
- Figur 2
- eine perspektivische Ansicht der Anlage aus Figur 1 in perspektivischer Schittdarstellung;
- Figur 3
- eine vergrößerte Teildarstellung der Anlage aus Figur 2;
- Figur 4
- eine vergrößerte Teildarstellung der Anlage in perspektivischer Ansicht;
- Figur 5
- eine Draufsicht von oben auf einen Korbträger der Anlage aus Figur 1;
- Figur 6
- eine vergrößerte Teildarstellung des Korbträgers der Anlage aus Figur 1;
- Figur 7
- eine vergrößerte Teildarstellung einer Verbindungsanordnung der Anlage aus Figur 1;
- Figur 8
- eine perspektivische Ansicht der Anlage aus Figur 1 von unten, wobei die Anlage ohne
die Zentrifugenkörbe dargestellt ist;
- Figur 9
- eine erfindungsgemäße Anlage zum Behandeln von in zwei Zentrifugenkörben enthaltenen
Massenteilen gemäß einer zweiten Ausführungsform in Seitenansicht, wobei die Anlage
in einer Ausgangsstellung gezeigt ist;
- Figur 10
- die Anlage aus Figur 9 in Schnittansicht, wobei die Anlage in einer Schwenkstellung
gezeigt ist, in der die Zentrifugenkörbe in einem Tauchbecken eingetaucht sind;
- Figur 11
- eine erfindungsgemäße Anlage zum Behandeln von in vier Zentrifugenkörben enthaltenen
Massenteilen gemäß einer dritten Ausführungsform in schematisch vereinfachter Ansicht,
in der ein Korbträger von unten gezeigt ist; und
- Figur 12
- eine erfindungsgemäße Anlage zum Behandeln von in vier Zentrifugenkörben enthaltenen
Massenteilen gemäß einer vierten Ausführungsform in schematisch vereinfachter Ansicht,
in der ein Korbträger von unten gezeigt ist.
[0030] In der Figur 1 ist eine Anlage zum Behandeln von in zwei Zentrifugenkörben 1 enthaltenen
Massenteilen gemäß einer ersten Ausführungsform. Die Figuren 2 bis 8 zeigen weitere
Details dieser Anlage. Die Anlage dient zur Beschichtung von schüttbaren Massenteilen
(nicht gezeigt), wie Schrauben, Stanzteile oder dergleichen, wobei die zu beschichtenden
Massenteile in eine Beschichtungsflüssigkeit (nicht gezeigt) getaucht und anschließend
außerhalb der Beschichtungsflüssigkeit geschleudert werden können.
[0031] In der Figur 1 ist erkennbar, dass die Anlage eine Tragstruktur 2 in Form eines ortsfestes
Gestells aufweist. Die Tragstruktur ist gegenüber einem ortsfesten Boden 3 abgestützt
und umschließt einen Arbeitsraum 4. Zur Verdeutlichung der Ausrichtung der Tragstruktur
2 sind in der Figur 1 die drei Raumrichtungen X, Y und Z eingezeichnet. Die Raumrichtung
Z verläuft parallel zur Vertikalen, respektive zur Schwerkraftrichtung. Die Bezeichnungen
"unten", "oben", "unterhalb" und "oberhalb" sind als Lageangaben in Bezug auf die
Z-Richtung zu verstehen. Unter "horizontal" ist eine Erstreckung parallel zu einer
von den beiden Raumrichten X und Y aufgespannten Ebene zu verstehen.
[0032] Weiterhin weist die Anlage einen Korbträger 5 auf, an dem die beiden Zentrifugenkörbe
1 reversibel lösbar gehalten sind. Der Korbträger 5 ist in dem Arbeitsraum 4 frei
hängend an einer Längswelle 6 einer Hauptantriebsvorrichtung 7 gehalten. Die Längswelle
6 ist gegenüber einem Tragelement 8 der Tragstruktur 2 um eine Hauptachse A drehbar
gelagert und von einem Hauptantrieb 9 der Hauptantriebsvorrichtung 7 um die Hauptachse
A drehend antreibbar. Der Hauptantrieb 9 ist an dem Tragelement 8 befestigt. Das Tragelement
8 kann ein Querbalken sein, der starr in die Tragstruktur 2 eingebunden ist. Der Hauptantrieb
9 kann ein Elektromotor sein, der an eine elektrische Stromversorgung 10 der Anlage
angeschlossen ist.
[0033] Der Korbträger 5 weist einen Grundkörper 11 mit einer zentralen Bohrung 12 auf, siehe
insbesondere die Figur 6. In die zentrale Bohrung 12 ist ein unteres, respektive dem
Korbträger 5 zugewandtes Ende der Längswelle 6 eingesetzt. Die Längswelle 6 und der
Grundkörper 11 können mittels einer standardisierten Welle-Nabe-Verbindung, wie zum
Beispiel eine formschlüssige Verbindung mit einer Nut 13 und einer Passfeder (nicht
gezeigt), miteinander verbunden sein.
[0034] Der Grundkörper 11 weist eine längliche Bodenplatte 14 und zwei voneinander beabstandete
Seitenwände 15 auf. Die Seitenwände 15 ragen an einer dem Tragelement 8 zugewandten
Oberseite 16 senkrecht von der Bodenplatte 14 ab und können eine trapezförmige Grundform
aufweisen. Die Bodenplatte 14 ist horizontal ausgerichtet.
[0035] Eine Nebenantriebsvorrichtung 17 zum Drehen der Zentrifugenkörbe 1 um jeweils eine
von der Hauptachse A radial beabstandete Korbachse K ist zwischen den Seitenwänden
15 am Grundkörper 11 angeordnet. Aufgrund deren exzentrischen Anordnung können die
beiden Korbachsen K auch als Planetendrehachsen bezeichnet werden. Die Nebenantriebsvorrichtung
17 weist für jeden Zentrifugenkorb 1 einen Motor 18 und einen Kraftübertragungsstrang
19 auf.
[0036] Die Motoren 18 sind Elektromotoren, insbesondere Servomotoren. Die Längswelle 6 ist
als Hohlwelle ausgebildet, durch die elektrische Leitungen 20 geführt sind, um die
Motoren 18 an eine elektrische Stromversorgung 10 der Anlage anzuschließen. Durch
die Längswelle 6 können weiterhin Steuerleitungen 21, insbesondere Bus-Leitungen zum
Anschließen der Nebenantriebsvorrichtung 17 an eine Steuerungseinheit 22 der Anlage
geführt sein. An die Steuerungseinheit 22 kann auch die Hauptantriebsvorrichtung 7
angeschlossen sein.
[0037] Um bei Rotation des Korbträgers 5 um die Hauptachse A die auf die Motoren 18 einwirkenden
Fliehkräfte auf ein Minimum zu reduzieren, sind die Motoren 18 möglichst nah zur Hauptachse
A am Grundkörper 11 befestigt. Konkret weisen die Motoren 18 jeweils eine Rotorwelle
23 auf, die um eine parallel zur Hauptachse A ausgerichtete Rotorachse D drehend antreibbar
ist. Die jeweilige Rotorachse D ist von der Hauptachse A mit einem Abstand R von maximal
300 Millimeter entfernt angeordnet und kann einen Abstand R zwischen etwa 140 Millimeter
und 180 Millimeter haben. Zur Vermeidung von Unwuchten sind die Motoren 18 zueinander
symmetrisch zur Hauptachse A am Grundkörper 11 angeordnet.
[0038] Die Kraftübertragungsstränge 19 weisen jeweils einen Riementrieb 24 auf. Im Weiteren
wird der jeweilige Riementrieb 24 beschrieben. Dabei versteht sich, dass die Ausführungen
für beide Riementriebe 24 gelten, die baugleich sind. Der Riementrieb 24 weist einen
Zahnriemen 25 und zwei gezahnte Scheiben, nämlich eine Antriebsscheibe 26 und eine
getriebene Scheibe 27. Die Antriebsscheibe 26 ist konzentrisch zur Rotorachse D auf
der Rotorwelle 23 des zugeordneten Motors 18 befestigt ist. Die getriebene Scheibe
27 ist konzentrisch zur Korbachse K auf einer Hohlwelle 28 befestigt. Weiterhin weist
der Riementrieb 24 eine fest einstellbare Spannvorrichtung mit einer ersten Spannrolle
29 und eine federbelastete Spannvorrichtung mit einer zweiten Spannrolle 30 auf. Das
Übersetzungsverhältnis (abgekürzt mit "i"), welches als Quotient aus Drehzahl des
Getriebeeingangs (hier: der Antriebsscheibe 26) und Drehzahl des Getriebeausgangs
(hier: getriebenen Scheibe 27) definiert ist, kann für den Riementrieb 24 in einem
Bereich von i = 1,5 bis i = 10 liegen. Hier ist das Übersetzungsverhältnis in einem
Bereich von i = 2 bis i = 6.
[0039] Weiterhin weisen die Kraftübertragungsstränge 19 jeweils ein Untersetzungsgetriebe
31 auf, das hier ein an sich bekanntes Exzentergetriebe ist. Im Weiteren wird das
jeweilige Untersetzungsgetriebe 31 beschrieben. Dabei versteht sich, dass die Ausführungen
für beide Untersetzungsgetriebe 31 gelten, die baugleich sind. Die Hohlwelle 28 ist
eine Eingangswelle des Untersetzungsgetriebes 31. Das Untersetzungsgetriebe 31 weist
getriebeausgangsseitig ein Hohlrad 32 auf. Das Übersetzungsverhältnis (abgekürzt mit
"i"), welches als Quotient aus Drehzahl des Getriebeeingangs (hier: der Hohlwelle
28) und Drehzahl des Getriebeausgangs (hier: Hohlrad 32) definiert ist, kann für das
Untersetzungsgetriebe 31 in einem Bereich von i = 50 bis i = 200 sein. Insbesondere
kann das Untersetzungsverhältnis zwischen i = 90 und i = 120 betragen. Das Untersetzungsgetriebe
31 ist in einer Durchgangsbohrung in der Bodenplatte 14 des Grundkörpers 11 eingesetzt
und gegenüber dem Grundkörper 11 radial und axial gelagert. Das Hohlrad 32 des Untersetzungsgetriebes
31 steht an einer von der Oberseite 16 abgewandten Unterseite 33 des Grundkörpers
11 vor.
[0040] An dem unteren Ende des jeweiligen Hohlrades 32 ist eine flanschartige Drehplattform
34 befestigt. Die Drehplattformen 34 sind somit über jeweils einen der Kraftübertragungsstränge
19 mit dem zugeordneten Motor 18 antriebsverbunden und können aufgrund der mechanischen
Trennung der beiden Kraftübertragungsstränge 19 unabhängig voneinander von dem jeweils
zugeordneten Motor 18 um die jeweilige Korbachse K drehend angetrieben werden. Die
Drehplattformen 34 ragen radial von den Hohlrädern 32 ab und weisen jeweils eine konzentrisch
zur Korbachse K ausgebildete Öffnung 35 auf.
[0041] Zum reversibel lösbaren Verbinden der Zentrifugenkörbe 1 mit dem Korbträger 5 sind
ist je Zentrifugenkorb 1 eine Verbindungsanordnung 36 vorgesehen. Die Verbindungsanordnungen
36 weisen, hier, jeweils drei Verbindereinheiten 37 auf. Die Verbindereinheiten 37
sind in Umfangsrichtung um die Korbachse K gleichverteilt und können, wie insbesondere
in den Figuren 7 und 8 erkennbar ist, mit gleichem Abstand zur jeweiligen Korbachse
K angeordnet sein.
[0042] Die Verbindereinheiten 37 weisen jeweils einen ersten Verbinder in Form eines Spannmoduls
38 und einen zweiten Verbinder in Form eines Verbindungsbolzens 39 auf. Die Spannmodule
38 sind an den Drehplattformen 34 und die Verbindungsbolzen 39 sind an den Zentrifugenkörben
1 befestigt.
[0043] Insbesondere in der Figur 7 ist erkennbar, dass die Zentrifugenkörbe 1 jeweils an
deren offenem Ende einen radial abragenden Verbindungsflansch 40 aufweisen. Der Verbindungsflansch
40 ist senkrecht zur Korbachse K ausgerichtet, zumindest wenn der Zentrifugenkorb
1 am Korbträger 5 gehalten ist. Die Verbindungsbolzen 39 sind an dem Verbindungsflansch
40 des jeweiligen Zentrifugenkorbs 1 befestigt und stehen axial vor. Die Verbindungsbolzen
39 weisen jeweils eine Bolzenachse B39 auf, die parallel zur Hauptachse A ausgerichtet
ist.
[0044] Die Spannmodule 38 weisen jeweils eine nach unten hin, das heißt hin zu dem jeweiligen
Zentrifugenkorb 1 offene Bolzenaufnahmen 41 auf, in die der Verbindungsbolzen 39 einführbar
ist. Die Bolzenaufnahmen 41 weisen jeweils eine Mittelachse B41 auf, die wie die Bolzenachsen
B39 parallel zur Hauptachse A ausgerichtet sind. Die Spannmodule 38 weisen weiterhin
jeweils einen Verriegelungsmechanismus 59 auf, der den eingeführten Verbindungsbolzen
39 im Spannmodul 38 einspannt (verbundener Zustand). Die Verbindungsbolzen 39 können
jeweils eine umlaufende Nut 42 aufweisen, in die Formschlusselemente, insbesondere
Verriegelungsbolzen der Verriegelungsmechanismen 59 im verbundenen Zustand eingreifen
können. Die Formschlusselemente sind vorzugsweise mit Federn hin zur Mittelachse B41
beaufschlagt, sodass die im verbundenen Zustand in die Bolzenaufnahmen 41 eingeführten
Verbindungsbolzen 39 durch Federkraft eingespannt sind. Die Spannmodule 38 sind an
sich bekannte pneumatisch betätigbare Zentrierspanner, die zum Entspannen der Verriegelungsmechanismen
59, respektive zum Verlagern der Formschlusselemente gegen die Federkraft und damit
weg von den Mittelachsen B41, mit Druckluft beaufschlagbar sind. In einem gelösten
Zustand geben die Verriegelungsmechanismen 59 die Verbindungsbolzen 39 wieder frei,
sodass die Verbindungsbolzen 39 relativ zu den Spannmodulen 38 axial verlagerbar sind.
In dem gelösten Zustand können die Zentrifugenkörbe 1 somit vom Korbträger 5 abgekoppelt
werden, wie in der Figur 7 gezeigt ist.
[0045] Die Spannmodule 38 sind über Steckkupplungen 43 an pneumatische Leitungen 44 angeschlossen,
die die Spannmodule 38 in ein pneumatisches Versorgungsnetz 45 der Anlage einbinden.
Weiterhin können die Steuerleitungen 21 und bedarfsweise die Stromleitungen 20 bis
an die Spannmodule 38 geführt sein, um diese an die Steuerungseinheit 22 und bedarfsweise
an die elektrische Stromversorgung 10 anschließen zu können. Die Leitungen 44, 20,
21 sind von den Drehplattformen 34 kommend durch die Hohlwellen 28 der Untersetzungsgetriebe
31 in jeweils eine Neben-Drehdurchführung 46 geführt. Die Neben-Drehdurchführungen
46 sind jeweils mit einem von der Drehplattform 34 abgewandten Ende der Hohlwelle
28 verbunden. Ein erster Körper 47 der jeweiligen Neben-Drehdurchführung 46 ist gegenüber
dem Grundkörper 11 abgestützt. Ein zweiter Körper 48 der jeweiligen Neben-Drehdurchführung
46 ist drehfest mit der Hohlwelle 28 verbunden. Die Neben-Drehdurchführungen 46 ermöglichen
in an sich bekannter Weise den abgedichteten Übergang der pneumatischen Leitungen
44 zwischen den feststehenden ersten Körpern 47 und den um die Korbachsen K rotierend
antreibbaren zweiten Körpern 48.
[0046] Die pneumatischen Leitungen 44 sind an der Oberseite 16 des Grundkörpers 11 hin zur
Hauptachse A geführt und dort mit einem Y-Stecker 49 verbunden. Der Y-Stecker 49 ist
mit einer zentralen pneumatischen Leitung 50 verbunden, die durch die als Hohlwelle
gestaltete Längswelle 6 geführt ist. An einem vom Korbträger 5 abgewandten oberen
Ende der Längswelle 6 ist eine zentralen Drehdurchführung 51 angeordnet. Die zentrale
Drehdurchführung 51 weist einen ersten Körper 52 auf, der gegenüber dem Tragstruktur
2 abgestützt ist. Ein zweiter Körper 53 der zentralen Drehdurchführung 51 ist drehfest
mit der Längswelle 6 verbunden. Durch die zentrale Drehdurchführung 51 sind die elektrischen
Leitungen 20 und die Steuerleitungen 21 für die Nebenantriebsvorrichtung 17 und die
pneumatische Leitung 44 für die Spannmodule 38 geführt. An dem ersten Körper 52 der
zentralen Drehdurchführung 51 sind Kontaktstellen 54 zum Anschließen der elektrischen
Leitungen 17 an die Stromversorgung 10 und zum Anschließen der Steuerleitungen 21
an die Steuerungseinheit 22 angeordnet. Weiterhin ist eine pneumatische Kupplung 55
am ersten Körper 52 der zentralen Drehdurchführung 51 angeordnet, über die die pneumatische
Leitung 50 an das pneumatische Versorgungsnetz 45 anschließbar ist.
[0047] In der Figur 8 ist die Anlage von schräg unten gezeigt. Erkennbar ist, dass zwischen
den an den Drehplattformen 34 angeordneten Spannmodulen 38 je Drehplattform 34 ein
Deckel 56 angeordnet ist. Die Deckel 56 dienen zum Verschließen der nach oben hin
offenen Zentrifugenkörbe 1, wenn diese am Korbträger 5 gehalten sind.
[0048] Die Zentrifugenkörbe 1 weisen perforierte, respektive mit Löchern versehene Wände
57 auf, die die Beschichtungsflüssigkeit durchdringen können. Die Wände 57 unterteilen
den jeweiligen Zentrifugenkorb 1, hier, in drei räumlich voneinander getrennte Kammern
58 zum Aufnehmen der Massenteile. Die Kammern 58 sind in Umfangsrichtung verteilt
angeordnet und nach oben hin offen, um die Massenteile einfüllen zu können. Die Zentrifugenkörbe
1 sind rotationssymmetrisch zur Korbachse K ausgebildet. Durch die Unterteilung der
Zentrifugenkörbe 1 in die Kammern 58 werden die Rückstellmomente beim Drehen der Zentrifugenkörbe
1 um die Korbachsen K minimiert. Dadurch können die mit den Massenteilen befüllten
Zentrifugenkörbe 1 leichter in Rotation um die Korbachsen K versetzt werden, wodurch
die Belastung der Motoren 18 reduziert wird.
[0049] In den Figuren 9 und 10 ist eine Anlage zum Behandeln von in zwei Zentrifugenkörben
1 enthaltenen Massenteilen gemäß einer zweiten Ausführungsform gezeigt. Diese Ausführungsform
unterscheidet sich von der vorbeschriebenen ersten Ausführungsform gemäß den Figuren
1 bis 8 lediglich dadurch, dass das Tragelement 8 um eine horizontale Schwenkachse
S schwenkbar in der Tragstruktur 2 eingebunden ist, sodass hinsichtlich der Gemeinsamkeiten
auf die vorstehenden Erläuterungen verwiesen wird. Insgesamt sind gleiche Einzelheiten
mit gleichen Bezugszeichen versehen wie in den Figuren 1 bis 8.
[0050] Zur Verdeutlichung der Ausrichtung der Tragstruktur 2 sind in den Figuren 9 und 10
die drei Raumrichtungen X, Y und Z eingezeichnet. Die Raumrichtung Z verläuft parallel
zur Vertikalen, respektive zur Schwerkraftrichtung. Die Bezeichnungen "unten", "oben",
"unterhalb" und "oberhalb" sind als Lageangaben in Bezug auf die Z-Richtung zu verstehen.
Unter "horizontal" ist eine Erstreckung parallel zu einer von den beiden Raumrichten
X und Y aufgespannten Ebene zu verstehen.
[0051] Das Tragelement 8 kann ein U-förmiger Schwenkrahmen sein, der seitlich an zwei horizontalen
Seitenstreben 60 der Tragstruktur 2 schwenkbar abgestützt ist. Zum Schwenken können
zwei Hydraulikzylinder 61 vorgesehen sein, die an den Seitenstreben 60 und dem Tragelement
8 abgestützt sind. Um die Schwenkbewegungen zu überbrücken, können die Leitungen 20,
21, 51 über eine oder mehrere Energieführungsketten 62 von der zentralen Drehdurchführung
51 zu einem feststehenden Rahmen 63 der Tragstruktur 2 geführt sein.
[0052] In dem Arbeitsraum 4 ist ein Lackwagen 64 mit einem Tauchbecken 65 positioniert,
der seitlich in den Arbeitsraum 4 hereingeschoben und aus diesem wieder herausgeschoben
werden kann. In dem Tauchbecken 65 ist die Beschichtungsflüssigkeit 66 enthalten.
Um den Lackwagen 64 mit dem Tauchbecken 65 anheben beziehungsweise absenken zu können,
kann an dem feststehenden Teil der Tragstruktur 2 eine Hebevorrichtung 67 angebracht
sein, die sich am Boden 3 abstützt. Das Tauchbecken 65 kann somit entlang einer Hochachse,
die sich entlang der Raumrichtung Z erstreckt verlagert werden. Die Hebevorrichtung
67 kann ebenso auch in der Anlage gemäß der ersten Ausführungsform, wie in den Figuren
1 bis 8 gezeigt, angewendet werden, um den Lackwagen 64 mit dem Tauchbecken 65 an
die Zentrifugenkörbe 1 heranfahren zu können.
[0053] In der Figur 9 ist die Anlage in einer Ausgangsstellung gezeigt, in der der Lackwagen
64 auf dem Boden 3 abgestellt ist. Die Hauptachse A der Längswelle 6, an der der Korbträger
5 hängt, ist vertikal ausgerichtet. Der Korbträger 5 und die Zentrifugenkörbe 1 stehen
still.
[0054] In der Figur 10 ist das auf dem Lackwagen 64 angeordnete Tauchbecken 65 von unten
an den Korbträger 5 herangefahren ist. Die Zentrifugenkörbe 1 sind in die Beschichtungsflüssigkeit
66 eingetaucht. Das Tragelement 5 ist um die Schwenkachse S geschwenkt, sodass die
Korbachsen K mit dem Boden 3 einen Winkel von, hier, etwa 30 Grad einschließen. Die
Motoren 18 treiben die Drehplattformen 34 um die Korbachsen K drehend an, um die in
den Zentrifugenkörben 1 enthaltenen Massenteile in der Beschichtungsflüssigkeit 66
umzuwälzen.
Bezugszeichenliste
[0055]
- 1
- Zentrifugenkorb
- 2
- Tragstruktur
- 3
- Boden
- 4
- Arbeitsraum
- 5
- Korbträger
- 6
- Längswelle
- 7
- Hauptantriebsvorrichtung
- 8
- Tragelement
- 9
- Hauptantrieb
- 10
- Stromversorgung
- 11
- Grundkörper
- 12
- Bohrung
- 13
- Nut
- 14
- Bodenplatte
- 15
- Seitenwand
- 16
- Oberseite
- 17
- Nebenantriebsvorrichtung
- 18
- Motor
- 19
- Kraftübertragungsstrang
- 20
- elektrische Leitung
- 21
- Steuerleitungen
- 22
- Steuerungseinheit
- 23
- Rotorwelle
- 24
- Riementrieb
- 25
- Zahnriemen
- 26
- Antriebsscheibe
- 27
- getriebene Scheibe
- 28
- Hohlwelle
- 29
- Spannrolle
- 30
- Spannrolle
- 31
- Untersetzungsgetriebe
- 32
- Hohlrad
- 33
- Unterseite
- 34
- Drehplattform
- 35
- Öffnung
- 36
- Verbindungsanordnung
- 37
- Verbindereinheit
- 38
- Spannmodul
- 39
- Verbindungsbolzen
- 40
- Verbindungsflansch
- 41
- Bolzenaufnahme
- 42
- Nut
- 43
- Steckkupplung
- 44
- pneumatische Leitung
- 45
- pneumatisches Versorgungsnetz
- 46
- Neben-Drehdurchführung
- 47
- erster Körper
- 48
- zweiter Körper
- 49
- Y-Stecker
- 50
- pneumatische Leitung
- 51
- Drehdurchführung
- 52
- erster Körper
- 53
- zweiter Körper
- 54
- Kontaktstelle
- 55
- Kupplung
- 56
- Deckel
- 57
- Wand
- 58
- Kammer
- 59
- Verriegelungsmechanismus
- 60
- Seitenstrebe
- 61
- Hydraulikzylinder
- 62
- Energieführungskette
- 63
- Rahmen
- 64
- Lackwagen
- 65
- Tauchbecken
- 66
- Beschichtungsflüssigkeit
- 67
- Hebevorrichtung
- A
- Hauptachse
- B
- Bolzenachse, Mittelachse
- D
- Rotorachse
- K
- Korbachse
- R
- Abstand
- S
- Schwenkachse
- X, Y, Z
- Raumrichtungen
1. Anlage zum Behandeln von Massenteilen, wobei die Anlage umfasst:
eine Tragstruktur (2) mit einem Tragelement (8),
einen Korbträger (5) für zumindest zwei Zentrifugenkörbe (1),
eine an der Tragstruktur (2) befestigte Hauptantriebsvorrichtung (7) mit einem Hauptantrieb
(9) und einer Längswelle (6), wobei die Längswelle (6) gegenüber dem Tragelement (8)
um eine Hauptachse (A) drehbar gelagert und von dem Hauptantrieb (9) um die Hauptachse
(A) drehend antreibbar ist,
wobei der Korbträger (5) an der Längswelle (6) hängend gehalten und mit der Längswelle
(6) drehfest verbunden ist, und
eine Nebenantriebsvorrichtung (17) mit zumindest einem Motor (18) und je Zentrifugenkorb
(1) einem Kraftübertragungsstrang (19) zum Drehen des Zentrifugenkorbs (1) um eine
von der Hauptachse (A) radial beabstandete Korbachse (K),
dadurch gekennzeichnet,
dass der zumindest eine Motor (18) der Nebenantriebsvorrichtung (18) an dem Korbträger
(5) angeordnet ist.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Nebenantriebsvorrichtung (18) an dem Korbträger (5) angeordnet ist.
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Längswelle (6) als Hohlwelle ausgebildet ist, durch die eine Versorgungsleitung
(20) zum Anbinden des zumindest einen Motors (18) an ein Versorgungssystem (10) der
Anlage von der Tragstruktur (2) zum Korbträger (5) geführt sind.
4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an einem vom Korbträger (5) abgewandten Ende der Längswelle (6) eine zentrale Drehdurchführung
(51) für die Versorgungsleitung (20) angeordnet ist, wobei die zentrale Drehdurchführung
(51) einen gegenüber der Tragstruktur (2) abgestützten ersten Körper (52) und einen
mit der Längswelle (6) drehfest verbundenen zweiten Körper (53) aufweist.
5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Korbträger (5) einen Grundkörper (11) aufweist, wobei an dem Grundkörper (11)
je Zentrifugenkorb (1) eine um die Korbachse (K) drehbar gelagerte und mit jeweils
einem der Kraftübertragungsstränge (19) antriebsverbundene Drehplattform (34) angeordnet
ist.
6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass je Zentrifugenkorb (1) eine Verbindungsanordnung zum reversibel lösbaren Verbinden
des jeweiligen Zentrifugenkorbs (1) mit dem Korbträger (5) vorgesehen ist, wobei erste
Verbinder (38) der Verbindungsanordnungen (36) an den Drehplattformen (34) und mit
den ersten Verbindern (38) verbindbare zweite Verbinder (39) der Verbindungsanordnungen
(36) an den Zentrifugenkörben (1) angeordnet sind.
7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Verbinder (38) pneumatisch betätigbare Spannmodule sind, wobei durch die
Längswelle (6) pneumatische Leitungen (44) zum Betätigen der ersten Verbinder (38)
von der Tragstruktur (2) zum Korbträger (5) geführt sind.
8. Anlage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Korbträger (5) je Drehplattform (34) eine Neben-Drehdurchführung (46) für
die pneumatischen Leitungen (44) zum Betätigen der ersten Verbindern (38) angeordnet
ist, wobei die Neben-Drehdurchführungen (46) jeweils einen gegenüber dem Grundkörper
(11) abgestützten ersten Körper (47) und einen mit der Drehplattform (34) drehfest
verbundenen zweiten Körper (48) aufweisen.
9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Nebenantriebsvorrichtung (17) mehrere der Motoren (18) aufweist, wobei jeder
Kraftübertragungsstrang (19) von einem der Motoren (18) antreibbar ist.
10. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Motor (18) eine Rotorwelle (23) aufweist, wobei die Rotorwelle
(23) mit einem Abstand (R) von weniger als 300 Millimeter zur Hauptachse (A) angeordnet
ist.
11. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftübertragungsstränge (1) jeweils einen Riementrieb (24) aufweisen.
12. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Kraftübertragungsstrang (19) ein Untersetzungsgetriebe (31) aufweist,
wobei das Untersetzungsgetriebe (31) eingangsseitig mit dem Riementrieb (24) antriebsverbunden
und konzentrisch zur Korbachse (K) angeordnet ist.
13. Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Untersetzungsgetriebe (31) jeweils eine Hohlwelle (28) aufweisen, wobei durch
die Hohlwellen (28) die pneumatischen Leitungen (44) zum Betätigen der ersten Verbinder
(28) geführt sind.
14. Anlage nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehplattformen (34) an einem Abtriebselement (32) des Untersetzungsgetriebes
(31) befestigt sind.
15. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrifugenkörbe (1) jeweils mehrere räumlich voneinander getrennte Kammern (58)
zum Aufnehmen der Massenteile aufweisen.