本發明涉及根據權利要求1的前序部分的用于清潔粉末壓制設備的裝置,根據權利要求10的前序部分的粉末壓制設備與這種清潔裝置的組合以及根據權利要求11的前序部分的用于借助這種清潔裝置清潔粉末壓制設備的方法。
背景技術:
1、在其中將粉末狀材料壓制成型的壓制設備中,工具部件在使用后必須進行清潔。通常,在壓制的物體(例如成型件)脫模后,借助一種裝置執行這種清潔,其中,壓制成型的物體首先借助抓取裝置從壓機中取出,這通常自動化地進行。在取出壓制成型的物體后進行清潔,其中,為此所使用的裝置要么構造為抓取裝置的一部分并且在此以不利的方式隨著抓取裝置的取出過程“一起移動”;要么作為單獨的裝置實施并且在需要時總是當等待進行清潔循環時才耦接到抓取裝置處。
2、在此,根據現有技術,常見的刷洗裝置由旋轉驅動的刷子組成。在刷洗過程中,帶有旋轉刷子的刷洗裝置在限定的軌道中沿著壓機中的工具部分引導并且在此將附著的顆粒移除。接著該刷除清潔過程之后,這些顆粒則處于壓制空間中并且必須由壓制設備的操作者手動移除。在對壓制設備進行手動最終清潔之前的刷洗過程根據現有技術自動化地進行并且根據迄今的現有技術只能以干式方式實施。
3、尤其是在關鍵的、例如強附著在壓制工具的活動面處的、待壓制的材料的情況下,這些迄今的用于清潔壓制設備的做法具有以下缺點:借助耦接的或隨身攜帶的清潔機器進行的自動的清潔過程往往是不夠的,并且壓制設備操作者必須按照規定的間隔手動利用清潔劑進行再刷洗。通常,一名操作者在此必須管理多臺設施。在這種手動再刷洗工作的情況下必然導致壓制設施停機。
技術實現思路
1、本發明基于以下任務,解決由現有技術已知的缺點并且提供一種用于清潔壓制設備的裝置,通過該用于清潔壓制設備的裝置減少操作者手動干預的必要性、使其變得不必要和/或將其限制于最小,以便以這種方式將壓制設備的停機時間最小化。此外,本發明的任務在于,給出一種壓制設備與清潔裝置的組合,通過該組合滿足上述任務,并且此外給出一種用于清潔壓制設備的方法。
2、該任務借助根據權利要求1的裝置來解決。
3、尤其是,該任務借助一種用于清潔粉末壓制設備、尤其是金屬粉末壓制設備和/或陶瓷粉末壓制設備的裝置來解決,其中,所述清潔裝置具有可運動的清潔頭,所述清潔頭在殼體內、尤其是在抽吸罩(absaugverkleidung)內具有至少一個刷子以及用于輸出流體的至少一個噴嘴以及至少一個抽吸裝置。
4、清潔頭在此是清潔裝置的可運動的部件,該部件根據本發明的一種實施方式構造成可獨立移動和/或根據本發明的一種替代的實施方式能非常有利地由抓取裝置(該抓取裝置也用于從壓機(presse)中取出壓制的型件(formling))抓取并移動到待清潔的機器部件處。為完整起見,在這一點上要提到的是,為了這個目的,代替壓制設備的抓取裝置也可以使用一個單獨的定位裝置。
5、清潔頭自身包括殼體,該殼體以罩的形式構造。在殼體內,根據本發明布置有至少一個刷子、至少一個噴嘴以及抽吸裝置的至少一個端部。因此,被帶到就位的清潔頭能夠非常有利地借助至少一個刷子對壓制設備的待清潔的機器部件執行機械清潔,其中,通過包圍刷子的殼體可以避免脫開的污物顆粒在周圍環境中散布。
6、根據本發明的另一個極其有利的點,還可以通過同樣布置在殼體中的噴嘴也將流體引入到根據本發明的清潔裝置的由殼體限定的清潔空間中,該流體輔助刷子的清潔過程,其方式為,流體有助于使污物顆粒從待清潔的機器部件脫開。根據壓制材料的不同,該流體可以是清潔流體,例如水亦或溶劑或者不同清潔流體的混合物,其盡可能好地適用于輔助刷子的機械清潔效果。
7、根據本發明,流體在此可以借助噴射噴嘴來使用或者也可以作為硬射流來使用,其中,所使用的噴嘴可以是能單個操控或相互組合地操控的,并且可以是在其方向上可樞轉的。
8、根據本發明的另一個極其有利的點,根據本發明的清潔裝置還具有抽吸裝置,借助該抽吸裝置,不僅可以抽吸從待清潔的機器部件脫開的污物顆粒,而且可以抽吸引入的清潔流體以及可能由此產生的蒸汽。根據本發明,在此可以使用多個抽吸裝置,其中,例如刷子和/或噴嘴分別配設有抽吸裝置。根據本發明的另一種實施方式,也可以為根據本發明的清潔裝置的清潔頭的整個殼體設置一個唯一的抽吸裝置。
9、非常有利地,以這種方式可以借助根據本發明的清潔裝置將從待清潔的機器部件脫開的污物顆粒完全從壓制設備中移除,從而可以基本上或在最好情況下完全避免由操作者進行手動再刷洗,這又非常有利地導致可以使用根據本發明的清潔裝置來使壓制設備的可能的停機時間最小化。
10、根據本發明的一種實施方式,根據本發明的清潔裝置的至少所述清潔頭——作為根據本發明的清潔裝置的可運動的部件——布置在靠近壓制工具之處或布置在靠近壓制工具的可能的取出站之處,從而一旦抓取裝置從壓制設備中移走了壓制的型件,就可以由壓制設備的抓取裝置自動化地抓取清潔頭。因此,在不發生清潔過程時,根據本發明的清潔裝置總是位于壓制工具的取出站的可及范圍內的停放位置中,并且只有在等待進行清潔或清潔循環時,才被壓制設備的抓取裝置拿起并帶到壓制設備內的正確位置處,以便清潔待清潔的機器部件。
11、以這種方式,可以避免清潔頭或整個清潔裝置必須一起參與抓取裝置的任何運動、或隨著抓取裝置的任何運動而一起移動。非常有利地,壓制設備因此可以重量優化地設計,從而不僅可以使壓制設備更加節能,而且由于質量更小,壓制設備也能以更高的速度移動。
12、根據本發明的一種實施方式,所述清潔裝置具有用于給所述至少一個噴嘴供應流體的至少一個第一軟管以及用于在所述至少一個抽吸裝置處施加負壓并用于清除被抽吸的材料的至少一個第二軟管。
13、借助這些軟管、尤其是第一軟管,可以從根據本發明的清潔裝置的固定部分出發給清潔頭輸送特別適用于清潔相應機器部件的流體或流體混合物。此外,通過這些軟管、尤其是第二軟管,可以在殼體處或在抽吸罩內部施加負壓,以便從殼體內抽吸脫開的污物、使用過的或多余的流體以及可能的蒸汽,并進行妥善清除。
14、根據本發明的另一種實施方式,所述清潔裝置還具有至少一個壓縮空氣軟管,用于將壓縮空氣引入到清潔頭中、尤其是引入到至少一個壓縮空氣噴嘴處。
15、有利地,工具部件的機械清潔過程能以這種方式利用壓縮空氣來輔助,其方式為,將壓縮空氣射流轉向到相應待清潔的部位上。此外,壓縮空氣或壓縮空氣射流也可以用于將污物顆粒從待清潔的工具部件表面吹掉,然后這些污物顆粒可以借助抽吸裝置從壓制設備的殼體中移除。尤其是在壓制設備具有在角落的且難以觸及的區域時(所述區域借助機械清潔手段僅難以觸及并且在所述區域中已可能聚集了從工具部件脫開的污物顆粒),使用壓縮空氣是特別有利的。根據本發明,這些難以觸及的區域可以利用壓縮空氣吹凈。尤其是當壓制設備的殼體的清潔不僅機械地進行,而且流體輔助地和壓縮空氣輔助地進行時,這則是特別有效的。
16、根據本發明的另一種實施方式,清潔裝置還具有至少一個超聲波發射器,所述超聲波發射器可用于將特別頑固的附著物從工具部件表面脫開。有利地,超聲波發射器為此集成到刷子頭部中,并且根據本發明的一種特定實施方式,超聲波發射器適用于如此激勵至少一個刷子,使得通過超聲波發射器產生的振動與刷子的清潔作用相結合,引起對表面的最佳清潔。在此,刷子可以旋轉地使用,或者僅用于從待清潔的工具部件的表面刮除污物顆粒。就此而言需要指出的是,一般來說,刷子可以根據期望并與待清潔的工具部件相協調地執行旋轉運動、旋轉往復運動或平移運動(其也可以實施為往復運動)。同樣,在這些運動組合的情況下可以實現沿空間軌道曲線移動。同樣,也可實現刷子的側向(尤其是往復)傾斜運動。類似地,也可以使根據本發明的清潔裝置的流體噴嘴和壓縮空氣噴嘴運動并對其進行操控,從而最佳地不僅可以機械地,而且能以流體方式以及借助壓縮空氣達到壓制設備的殼體的每個角度。
17、根據本發明,為了旋轉驅動刷子,設置有旋轉驅動器,該旋轉驅動器通過相應配設的驅動軸將相應的刷子置于旋轉運動。類似地,為了刷子的平移運動,可以設置平移驅動器、例如線性電機。
18、為此,相應的清潔單元、即尤其是所使用的刷子和噴嘴能分別尤其是被單獨操控或組合成組地被操控,并且可以在任何技術上可行的方向上樞轉。相同情況也適用于可能的抽吸噴嘴,其中,抽吸噴嘴是特別有幫助的,以便將污物顆粒以及使用過的或多余的流體也從待清潔的壓制設備的難以觸及的區域中抽吸走。
19、在這一點上需要指出的是,尤其是不僅用流體和/或壓縮空氣沖洗待清潔的壓制設備的殼體的可能性,而且從待清潔的壓制設備的殼體中移除殘留物(如污物顆粒)和多余的干凈流體以及還有污染流體的可能性,都是本發明的重要點,這可實現:最小化或完全避免手動干預的必要性。
20、根據本發明的另一種實施方式,在根據本發明清潔壓制設備期間,也可以(如有可能同時)對待清潔的工具部件執行光學檢查,這可例如借助相機和相關的污物識別軟件來執行。以這種方式,可以在清潔過程期間直接現場檢查清潔的相應成效。
21、根據本發明的一個特別有利的變型方案,超聲波發射器可以借助感應線圈來供應能量。以這種方式,可以避免在清潔裝置內或在待清潔的壓制設備的殼體內進行復雜的線纜引導。
22、根據本發明的另一種實施方式,所述至少一個第一軟管和所述至少一個第二軟管以及如有可能所述至少一個壓縮空氣軟管和/或至少一個能量供應線路在一個匯聚軟管(sammelschlauch)內、尤其是在一個軟管束(schlauchpaket)內被引導。
23、這種實施方式提供以下優點:根據本發明的清潔裝置的固定部分可以利用一個唯一的匯聚軟管或軟管束(其中多個軟管基本上相互平行地引導并相互連接,并且由此形成一個軟管單元或軟管束)與清潔頭(即根據本發明的清潔裝置的實際的刷洗單元)連接。以這種方式,各個軟管以及能量供應線路可以平行且成束引導,而不必擔心在清潔頭運動時各個軟管和線路相互纏繞。
24、此外,本發明的任務還通過一種粉末壓制設備、尤其是金屬粉末壓制設備和/或陶瓷粉末壓制設備與根據前述實施方案的用于清潔粉末壓制設備、尤其是金屬粉末壓制設備和/或陶瓷粉末壓制設備的裝置的組合來解決,其中,所述粉末壓制設備具有抓取裝置,利用所述抓取裝置能夠從粉末壓制設備的壓機中取出壓制的成型件(formteil),并且所述清潔裝置直至刷洗過程之前靠近粉末壓制設備而放置在對于抓取裝置的取出軸而言可達到的停放站中。
25、非常有利地,以這種方式可以將根據本發明的清潔裝置與粉末壓制設備如此進行組合,使得在粉末壓制設備的常規成型過程中從壓機中取出已壓制好的型件的抓取裝置也可以用于在放置好經壓制的型件之后抓取清潔頭(即根據本發明的清潔裝置的移動式刷洗單元)并且由此將其引向粉末壓制設備的待清潔的工具部件處,使得清潔頭以其刷子和噴嘴及其抽吸裝置達到粉末壓制設備的待清潔的工具部件。
26、就此而言要指出的是,如前所述,根據本發明的清潔裝置的清潔頭具有殼體,該殼體作用為抽吸罩,然而清潔頭的噴嘴和刷子如此從該殼體中伸出,使得噴嘴和刷子達到待清潔的工具部件。這根據本發明通過殼體或抽吸罩中的開口來實現,其中,污物顆粒和流體的抽吸也通過殼體或抽吸罩中的這些開口進行。
27、抽吸在此可以與刷子的使用以及如有可能噴灑或噴射的流體同時發生,從而直接隨著對工具部件的清潔以及從工具部件對污物顆粒的脫開在原地進行流體和污物顆粒的抽吸。
28、然而根據本發明的一種替代的實施方式,也可以規定,首先借助刷子和如有可能借助流體通過流體的輸出噴嘴進行機械的和如有可能流體式的清潔,并且接著才執行流體和污物顆粒的抽吸,其中,用于清潔的刷子和噴嘴從殼體的開口縮回,從而開口從現在起對于抽吸是自由的。如有可能,為此目的,也可以將抽吸鼻(absaugrüssel)通過殼體的開口移動直到相應的待抽吸的工具部件處。
29、此外,根據本發明的任務也通過一種用于借助根據前述實施方案的清潔裝置來清潔粉末壓制設備、尤其是金屬粉末壓制設備和/或陶瓷粉末壓制設備的方法,其中,
30、-在刷洗過程開始時,借助粉末壓制設備的抓取裝置從靠近粉末壓制設備且在該抓取裝置的可及范圍內的停放站中取出清潔裝置的可運動的清潔頭,并且借助抓取裝置將其引入到粉末壓制設備的壓制空間中;
31、-借助至少一個刷子清潔粉末壓制設備的工具部件,其中,如有可能給刷子輸送流體、尤其是清潔流體、例如含有溶劑的清潔流體;
32、-對移除的污物顆粒以及如有可能引入的流體執行抽吸。
33、根據期望不同,如果使用流體,根據本發明的清潔方法也可以借助超聲波來執行。
34、總之,本發明因此可概括如下。
35、新穎的根據發明的用于刷洗粉末壓制設備的工具部件的裝置具有被驅動的刷子。通過根據本發明的裝置的幾何結構、布置和構造,能夠以有利的方式附加地也將不同介質、例如清潔液體和清潔流體以及壓縮空氣、負壓和/或超聲波帶到刷子處。通過清潔劑,工具部件的清潔得到改善,并且與迄今所需的手動清潔等價地,將附著的污物從工具部件去除。清潔的改善提高了設施的生產效率,因為減少了人工干預或使其變得不必要。
36、所述裝置直至刷洗過程之前靠近壓制工具而放置在對于自動化操作(即借助抓取裝置對壓制的成型件的自動化取出)的取出軸而言可達到的停放站中。一個引導介質的軟管束固定連接到該裝置處。通過這個軟管束,現在能夠根據本發明且以有利的方式實現在刷洗粉末壓制設備的工具部件時的新功能。尤其是清潔劑、壓縮空氣、真空以及電信號(例如尤其是用于能量供應)屬于根據本發明使用的主要介質。
37、在刷洗過程中,根據本發明的清潔裝置或其清潔頭或刷洗單元由取出軸或抓取裝置引導至工具處。隨后開始清潔過程。利用刷子清潔工具部件。根據需要,可向刷子輸送清潔劑。圍繞刷子的抽吸防止清潔劑和脫落的污物在壓機的工作空間中散布。與合適的抽吸設施相關聯地,也可以利用含溶劑的洗滌劑來工作。
38、根據本發明的清潔布置結構除了輸送清潔劑外也可實現抽吸多余的清潔劑和移除的污物。這樣,工具部件區域中的環境就不被清潔劑污染。
39、為了提高清潔效果,刷子可配備有超聲波發生器。在需要時,在這里可省去刷子的旋轉。通過浸有液體的刷子,超聲波能夠將附著的顆粒脫開。與刷子旋轉相組合地,用于運行超聲波發生器的能量通過感應線圈傳輸到刷子處。
40、本發明的其他實施方式由從屬權利要求得出。