ОЧИСТИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ, ИЗГОТАВЛИВАЕМЫХ ПРОМЫШЛЕННЫМ СПОСОБОМ Российский патент 2017 года по МПК B08B3/02 B08B3/04 

Настоящее изобретение относится к очистительной установке для изготавливаемых промышленным способом деталей, содержащей по меньшей мере две пространственно отделенные друг от друга рабочие камеры и одну соседнюю, пространственно отделенную от них камеру робота, расположенные на одной общей базовой плите, причем для каждой рабочей камеры предусмотрен собственный гидравлический контур для подачи технологической текучей среды в рабочую камеру.

В промышленных производственных процессах, в частности в процессах с обработкой резанием, изготавливаемые детали должны очищаться перед дальнейшей обработкой. При этом процессы очистки, необходимые для этого, являются трудоемкими и, как правило, для достижения желательной степени очистки требуют нескольких последовательно осуществляемых этапов очистки, как, например, предварительной промывки, основной промывки, тщательной промывки и сушки. Для этого дополнительно могут использоваться еще и другие очистительные среды. Однако и такие этапы обработки, как, например, снятие заусенцев с деталей, обычно относятся к процессу очистки. Для этого из уровня техники известно множество автоматических или полуавтоматических очистительных установок, которые делают это.

В документе DE 2005 003093 A1 показана, например, очистительная установка с несколькими установленными рядом друг с другом очистительными камерами для осуществления различных процессов очистки, обслуживаемых разными роботами. Однако для обеспечения необходимой технологической текучей средой всех очистительных камер такое расположение требует относительно большой базовой площади, а также относительно сложной системы трубопроводов.

В документе WO 2010/062894 A1 показана очистительная установка с камерой робота и с множеством рабочих камер. В дне камеры робота или в дне рабочих камер, предусмотрены полости для приема соответствующих технологических текучих сред. При этом необходимые компоненты гидравлики для подачи этих технологических текучих сред должны располагаться или рядом друг с другом так, как, например, в данном случае, за рабочей камерой, что обусловливает большие затраты на необходимую систему трубопроводов, или необходимые компоненты размещаются непосредственно в полостях, вследствие чего они, однако, являются весьма труднодоступными для целей техобслуживания.

Поэтому задачей настоящего изобретения является создание очистительной установки, которая может быть реализована на возможно меньшей базовой площади и потому выполнена возможно более компактно и у которой затраты на необходимые гидравлические контуры для подачи технологических текучих сред в очистительную установку могли бы быть как можно меньшими.

Эта задача решается тем, что рабочие камеры и камера робота образуют одну общую базовую площадь и базовая плита образует базовую площадь, причем базовая площадь базовой плиты (7) превышает общую базовую площадь рабочих камер и камеры робота, при этом в базовой плите предусмотрены по меньшей мере две пространственно разделенные полости для приема технологических текучих сред, причем полости, соответственно, по меньшей мере частично проходят под рабочими камерами и по меньшей мере частично за пределами общей базовой площади рабочих камер и камеры робота, а на базовой плите по меньшей мере над одной полостью установлен по меньшей мере один гидравлический компонент гидравлического контура. Благодаря такому расположению, с одной стороны, добиваются того, чтобы необходимые гидравлические компоненты могли устанавливаться в непосредственной близости рабочих камер и прежде всего с короткими трубами. При этом эти компоненты свободны также для доступа в целях техобслуживания. Благодаря этому базовая площадь очистительной установки не в последнюю очередь, несмотря ни на что, может оставаться возможно меньшей.

Если рабочие камеры установлены по соседству рядом друг с другом или друг над другом, получается особенно компактная очистительная установка с весьма незначительной базовой площадью.

Предпочтительно рабочие камеры пространственно отделены друг от друга двойной стенкой, благодаря чему достигается хорошая тепловая развязка соседних рабочих камер. Таким образом, может уменьшаться теплопередача от одной рабочей камеры к другой, а тем самым могут уменьшаться и потери энергии.

Если рабочие камеры выполнены с закругленными внутренними кромками, они проще поддаются очистке, поскольку грязь не может отлагаться в труднодоступных острых углах.

Очистительная установка может простым способом дополняться за счет дополнительных очистительных устройств, если последние устанавливаются в камере робота, причем дополнительное очистительное устройство опять же для сокращения затрат на систему трубопроводов предпочтительно соединено с полостью.

Ниже настоящее изобретение более подробно поясняется со ссылкой на фиг. 1–5, на которых схематично и без ограничений показаны в качестве примера предпочтительные варианты осуществления изобретения. При этом

фиг. 1 изображает горизонтальную проекцию очистительной установки согласно изобретению,

фиг. 2 – вид снизу очистительной установки согласно изобретению,

фиг. 3 - горизонтальную проекцию другой формы выполнения очистительной установки согласно изобретению,

фиг. 4 – вид сверху рабочих камер очистительной установки согласно изобретению и

фиг. 5 – вид очистительной установки согласно изобретению в перспективе.

На фиг. 1 изображена форма выполнения промышленной очистительной установки 1 для очистки деталей 2, изготовленных промышленным способом, в частности, в ходе производственного процесса резанием, как-то: блоков цилиндров, головок цилиндров, коленчатых валов и т.п. Очистительная установка 1 содержит в этом примере выполнения камеру 3 робота, в которой установлен промышленный робот 6 для манипулирования деталями 2 в очистительной установке 1. Непосредственно рядом с камерой 3 робота расположены две рабочие камеры 4, 5. Камера 3 робота и рабочие камеры 4, 5 пространственно отделены друг от друга, например, соответствующими перегородками и закрыты снаружи. Для перемещения деталей 2 в очистительной установке 1 между камерой 3 робота и рабочими камерами 4, 5 установлены открываемые и закрываемые шлюзовые затворы 27 (фиг.5). Кроме того, для перемещения деталей 2 в очистительную установку 1 и из нее у одной из рабочих камер 4, 5 или у камеры 3 робота предусмотрена по меньшей мере одна открываемая и закрываемая дверца 26.

Наряду с этим для обслуживания очистительной установки 1 в очистительной установке 1 установлен также электрошкаф 16 предпочтительно с пультом управления с монитором и терминалами ввода данных. При этом электрошкаф 16 предпочтительно установлен в конце очистительной установки 1, противоположном камере 3 робота.

В рабочих камерах 4, 5 для очистки деталей 2 установлены достаточно известные очистительные устройства, как, например, форсунки, спринклеры, воздуходувки и т.п., которые здесь подробно не поясняются. Рабочая камера 4 может быть выполнена, например, как камера предварительной промывки, а рабочая камера 5 - как камера тщательной промывки и сушки. Очистка в рабочих камерах 4, 5 происходит, соответственно, с помощью технологической текучей среды, подаваемой в рабочие камеры 4, 5, или в очистительные устройства в них посредством гидравлического контура для подачи технологической текучей среды в системе трубопроводов.

Рабочие камеры 4, 5 и камера 3 робота установлены на общей базовой плите 7. При этом базовая площадь 8 базовой плиты 7 (обозначена на фиг. 1 жирной штрихпунктирной линией) превышает общую базовую площадь 9 рабочих камер 4, 5 и камеры 3 робота (обозначена на фиг. 1 второй жирной штрихпунктирной линией). Таким образом, на виде сверху базовая плита 7 выступает за пределы рабочих камер 4, 5 и камеры 3 робота.

В базовой плите 7 по меньшей мере для каждой рабочей камеры 4, 5 предусмотрена по меньшей мере одна соответствующая полость 10, 11 для технологической технической среды, как показано в виде снизу на фиг. 2, причем полости 10, 11 пространственно отделены друг от друга, например, соответствующими перегородками в базовой плите 7. При этом полости 10, 11 проходят, соответственно, по меньшей мере частично под рабочими камерами 4, 5 и, соответственно, по меньшей мере частично за пределами общей базовой площади 8 рабочих камер 4, 5 и камеры 3 робота. Таким образом, на базовой плите 7 для каждой полости 10, 11 создается область, через которую непосредственно и по кратчайшему пути осуществляется доступ к полостям 10, 11. Таким образом, в этой свободной области базовой плиты 7 могут устанавливаться гидравлические компоненты, как, например, насос 12, 13 или фильтр 14, 15 гидравлического контура для технологической текучей среды (фиг.1). Одновременно по нему технологическая текучая среда из полости 10, 11 кратчайшим путем может пропускаться в расположенную над ней соответствующую рабочую камеру 4, 5 или из нее обратно в соответствующую полость 10, 11. Таким образом, достигают минимума необходимой системы трубопроводов, что непосредственно сказывается на экономии места и затрат. Кроме того, эти гидравлические компоненты остаются легкодоступными для целей техобслуживания.

На фиг. 3 изображена очистительная установка 1 с рабочими камерами 4, 5, 23. В базовой плите 7 предусмотрены три полости 10, 11, 20, причем каждая полость 10, 11, 20 в свою очередь по меньшей мере частично проходит под соответствующей рабочей камерой 4, 5, 23, а каждая полость 10, 11, 23 по меньшей мере частично проходит за пределами общей базовой площади 9 рабочих камер 4, 5, 23 и камеры 3 робота. Если в двух рабочих камерах используется одна и та же технологическая текучая среда, то с двумя полостями в базовой плите 7 можно было бы также поступить таким образом, чтобы две рабочие камеры снабжались из одной и той же полости. В освободившейся в результате области базовой плиты 7 опять же установлены гидравлические компоненты, как, например, насос 12, 13, 21 или фильтр 14, 15, 22 гидравлических контуров для технологических текучих сред. Для этого углы камеры 3 робота с ее конца, противоположного рабочим камерам 4, 5, 23, отведены назад, чтобы в этой области создать на базовой плите 7 место для гидравлических компонентов – насоса 12, 13 и фильтра 14, 15 – и, таким образом, возможно лучше использовать имеющееся место и выдерживать необходимую базовую площадь очистительной установки 1 как можно меньшей.

На фиг. 3 в качестве примера изображено также транспортирующее устройство 25, с помощью которого детали 2 могут транспортироваться в очистительную установку 1 и от нее. При этом детали 2 могут транспортироваться в рабочие камеры 4, 5, 23 по рольгангам сверху или, как показано на фиг. 4, сбоку.

На фиг. 4 изображено сечение рабочих камер 4, 5, 23 по линии А–А на фиг. 3. Здесь рабочие камеры 4, 5, 23 с наилучшим использованием места расположены компактно рядом друг с другом или друг над другом в стенном рабочем корпусе 17. При этом рабочий корпус 17 граничит с камерой 3 робота непосредственно. Рабочая камера 4, служащая в качестве камеры предварительной промывки, и рабочая камера 5, служащая в качестве камеры тщательной промывки, могут быть выполнены весьма компактно с незначительным монтажным пространством. Между обеими этими рабочими камерами 4, 5 и над ними установлена рабочая камера 23, служащая в качестве камеры основной промывки, которой требуется больше места, поскольку деталь 2 для очистки может также перемещаться в ней, например, роботом 6 или устройством, установленным в нем. На фиг. 3 видно также расположение рабочих камер 4, 5, 23 прямо над соответствующими полостями 10, 11 20 для достижения максимально возможно прямого доступа к соответствующей технологической текучей средой.

Рабочие камеры 4, 5, 23 пространственно предпочтительно отделены друг от друга двойной стенкой. Поскольку процессы очистки в разных рабочих камерах 4, 5, 23 могут осуществляться технологическими текучими средами с разной температурой, двойная стенка служит для лучшей тепловой развязки и для изоляции процессов очистки, благодаря чему может экономиться энергия для установки температурного режима технологических текучих сред.

Рабочие камеры 4, 5, 23 предпочтительно также выполнены с закругленными внутренними кромками, что затрудняет отложение грязи прежде всего в углах рабочих камер 4, 5, 23. Благодаря этому могут быть увеличены интервалы техобслуживания для очистки рабочих камер 4, 5, 23. Здесь у двух рабочих камер 4, 5 для перемещения деталей в очистительную установку 1 или из нее предусмотрены боковые дверцы 26.

На фиг. 5 корпус камеры 3 робота отсечен. Благодаря этому видны шлюзовые затворы 27 между камерой 3 робота и рабочими камерами 4, 5. В показанном здесь примере выполнения между рабочей камерой 23 и камерой 3 робота не предусмотрено шлюзового затвора, а имеется лишь одно отверстие 28, поскольку робот 6 удерживает и позиционирует деталь 2 для очистки в рабочей камере 23. Однако само собой разумеется, что деталь 2 могла бы также откладываться в рабочей камере 23, и в этом случае между рабочей камерой 23 и камерой 3 робота мог бы предусматриваться шлюзовой затвор.

Транспортирующее устройство 25 подает очищаемые детали 2 в очистительную установку 1 и проводит детали 2, как в данном случае, сверху через дверцу 26 в первую рабочую камеру 5, например, для предварительной промывки. После этого робот 6 забирает деталь 2 и перемещает ее в рабочую камеру 23 для основной промывки, а затем дальше в следующую рабочую камеру 4, например, для тщательной промывки и для сушки. Из этой рабочей камеры 4 деталь 2 может затем снова транспортироваться посредством транспортирующего устройства 25. При этом процессы в очистительной установке 1 контролируются и управляются электрошкафом 16 и соответствующей (не оказанной) сенсорикой и актуаторикой.

Однако пространство в камере 3 робота может также дополнительно использоваться для установки в нем дополнительных очистительных устройств 29, как, например, проточных моечных ванн или ультразвуковых ванн, как это показано на фиг. 5. Для этого может быть предусмотрено, чтобы полость 20, относящаяся к рабочей камере 23, служащей здесь в качестве камеры основной промывки, также простиралась под камерой 23 робота, как это показано на фиг. 3 и 5. Таким образом, в камере 3 робота также просто и непосредственно можно воспользоваться находящейся в ней технологической текучей средой, например, для той же эксплуатации тем самым дополнительного очистительного устройства 28 в камере 3 робота.

Однако, в частности, при рабочей камере 23, открытой со стороны камеры 3 робота, предпочтительно также, чтобы полость 20 также простиралась под камерой 3 робота, поскольку в этом случае разбрызгиваемая в рабочей камере 23 технологическая текучая среда, которая собирается в камере робота и для создания естественного перепада в направлении полого пространства 20 в настоящее время по соответствующей наклонной базовой плоскости камеры робота может просто и прямо направляться обратно в полость 20.

Само собой разумеется, что рабочие камеры 4, 5, 23 можно установить также по обе стороны камеры 3 робота, благодаря чему могли бы осуществляться дополнительные процессы очистки. Для этого эти дополнительные рабочие камеры опять же могут быть установлены на базовой плите 7 и над соответствующими полостями в ней.

Изобретение относится к очистительной установке для изготавливаемых промышленным способом деталей. Очистительная установка содержит по меньшей мере две пространственно отделенные друг от друга рабочие камеры (4, 5, 23) для очистки деталей (2) и одну соседнюю, пространственно отделенную от них камеру (3) робота для приема робота для манипулирования деталями (2) в очистительной установке, расположенные на одной общей базовой плите (7). Для каждой рабочей камеры (4, 5, 23) предусмотрен собственный гидравлический контур для подачи технологической текучей среды в рабочую камеру (4, 5, 23). Рабочие камеры (4, 5, 23) и камера (3) робота образуют одну общую базовую площадь (9), и базовая плита (7) образует базовую площадь (8). Базовая площадь (8) базовой плиты (7) превышает общую базовую площадь (9) рабочих камер (4, 5, 23) и камеры (3) робота. В базовой плите (7) предусмотрены по меньшей мере две пространственно разделенные полости (10, 11, 20) для приема технологических текучих сред. Полости (10, 11, 20) по меньшей мере частично проходят под рабочими камерами (4, 5, 23) и по меньшей мере частично за пределами общей базовой площади (9) рабочих камер (4, 5, 23) и камеры (3) робота. На базовой плите (7) по меньшей мере над одной полостью (10, 11, 20) установлен по меньшей мере один гидравлический компонент гидравлического контура. Технический результат: компактность установки, доступность гидравлических компонентов для техобслуживания. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Очистительная установка для изготавливаемых промышленным способом деталей (2), содержащая по меньшей мере две пространственно отделенные друг от друга рабочие камеры (4, 5, 23) для очистки деталей (2) и одну соседнюю, пространственно отделенную от них камеру (3) робота для приема робота для манипулирования деталями (2) в очистительной установке, расположенные на одной общей базовой плите (7), причем для каждой рабочей камеры (4, 5, 23) предусмотрен собственный гидравлический контур для подачи технологической текучей среды в рабочую камеру (4, 5, 23), отличающаяся тем, что рабочие камеры (4, 5, 23) и камера (3) робота образуют одну общую базовую площадь (9), и базовая плита (7) образует базовую площадь (8), причем базовая площадь (8) базовой плиты (7) превышает общую базовую площадь (9) рабочих камер (4, 5, 23) и камеры (3) робота, причем в базовой плите (7) предусмотрены по меньшей мере две пространственно разделенные полости (10, 11, 20) для приема технологических текучих сред, причем полости (10, 11, 20) соответственно по меньшей мере частично проходят под рабочими камерами (4, 5, 23) и по меньшей мере частично за пределами общей базовой площади (9) рабочих камер (4, 5, 23) и камеры (3) робота, при этом на базовой плите (7) по меньшей мере над одной полостью (10, 11, 20) установлен по меньшей мере один гидравлический компонент гидравлического контура.

2. Очистительная установка по п. 1, отличающаяся тем, что рабочие камеры (4, 5, 23) расположены рядом друг с другом или рабочая камера (23) расположена над рабочими камерами (4, 5).

3. Очистительная установка по любому из пп. 1 или 2, отличающаяся тем, что рабочие камеры (4, 5, 23) расположены пространственно разделенными друг от друга двойной стенкой.

4. Очистительная установка по любому из пп. 1 или 2, отличающаяся тем, что рабочие камеры (4, 5, 23) выполнены с закругленными внутренними углами.

5. Очистительная установка по п. 1, отличающаяся тем, что в камере (3) робота установлено дополнительное очистительное устройство (29).

6. Очистительная установка по п. 5, отличающаяся тем, что дополнительное очистительное устройство (29) соединено с полостью (20).