DE4334673C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Schneidmittel-Rückgewinnung beim Abrasiv-Wasserstrahlschneiden - Google Patents

Description

Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zur Schneid­ mittelrückgewinnung beim Abrasiv-Wasserstrahlschneiden, bei dem das Schneidmittel mit dem Wasserstrahl in eine mit Was­ ser gefüllte Auffangwanne unterhalb der zu schneidenden Werkstücke eingespritzt und zur Wiederverwendung ausgetra­ gen wird, sowie auf eine entsprechende Vorrichtung.

Aus der DE 41 06 831 C2 ist ein Verfahren und eine Anlage bekannt, bei der der in sich ebene Boden der Auffangwanne von einem mechanisch bewegbaren Horizontalfördermittel, dort von einem Schieber, beaufschlagt wird, der das sich am Boden der Wanne absetzende Material abkratzt und einem För­ derband zuführt, welches das Schneidmittel dann in eine Trocknungseinrichtung fördert.

Diese bekannte Verfahrensweise hat gewisse Vorteile gegen­ über anderen Lösungen, die darin bestehen, daß mehrstündige Produktionsunterbrechungen in Kauf genommen werden müssen, um das Wasser aus der Auffangwanne bzw. dem sogenannten Catcher abzulassen und um anschließend das Schneidmittel durch Werker mit Schaufeln austragen zu lassen, da der hier eingesetzte Kratzförderer wenigstens theoretisch auch wäh­ rend der Produktion eingesetzt werden kann. Nachteilig ist aber bei der oben angegebenen Lösung, daß vergleichsweise hohe Betriebskosten gegeben sind und auch ein vergleichs­ weise hoher Verschleiß der Förderer, da die mechanischen Elemente mit dem Schneidmittel in Berührung kommen. Ablenk­ bleche oberhalb des Beckens zeigt die DE 92 02 022 U1.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, mit der ein kontinuierlicher Betrieb möglich ist, wobei mecha­ nische Elemente zum Ausfördern des Schneidmittels aus der Auffangwanne entbehrlich gemacht werden können.

Mit einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art wird die­ se Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Schneidmittel über wenigstens ein unterhalb des Wasserspie­ gels angeordnetes Trichterelement in der Auffangwanne in Schwerkraftsrichtung nach unten geleitet und mit Hilfe von Förderwasser über eine Rohrleitung und eine Pumpe einem Se­ dimentationsbehälter zugeführt wird.

Vorrichtungsmäßig wird die obige Aufgabe mittels einer Vor­ richtung mit einer wassergefüllten Auffangwanne für den das Schneidmittel führenden Wasserstrahl unterhalb der zu schneidenden Werkstücke und mit einer Einrichtung zum Aus­ tragen des Schneidmittels aus der Auffangwanne dadurch gelöst, daß die Auffangwanne mit einem trichterförmigen Bo­ den ausgerüstet ist, wobei der in Schwerkraftsrichtung un­ ten liegenden Bodenöffnung eine von Förderwasser beauf­ schlagte Abführleitung zu­ geordnet ist, die einen Sedimentationsbehälter beauf­ schlagt.

Mit der Erfindung werden im Bereich des Auffangbehälters sämtliche mechanischen Kratz- oder Fördermittel vermieden, hier kann es zu keinerlei Verschleiß kommen. Durch die trichterförmige Bodengestaltung ist gewährleistet, daß das Schneidmittel nach unten absinkt, durch das Förderwasser wird erreicht, daß ein Druckgefälle entsteht, derart, daß mit Sicherheit gewährleistet ist, daß das Schneidmittel in die Förderwasserströmung gelangt.

Zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteran­ sprüchen sowohl der Verfahrensweise als auch der Vorrich­ tung.

Schon aus wirtschaftlichen Gründen kann es beispielsweise zweckmäßig sein, das Förderwasser im Kreislauf zu führen oder in der Förderwasserleitung auch ein Filterelement vor­ zusehen, das zweckmäßig hinter den Sedimentationsbehälter angeordnet ist, um auch noch feine Schwebstoffe od. dgl. aus dem Förderwasser zu entziehen, wenn man nicht deren Kreislaufführung in Kauf nehmen will.

Besonders zweckmäßig ist es, eine Mehrzahl von Bodentrich­ tern in der Auffangwanne nebeneinander vorzusehen, wobei die Trichteröffnungen unmittelbar in eine Ringleitung für das Förderwasser führen.

Eine zweckmäßige weitere Ausgestaltung besteht darin, we­ nigstens zwei parallel geschaltete Sedimentationsbehälter vorzusehen, die z. B. nacheinander über eine Umsteuerleitung beaufschlagbar sind. Dies ist besonders vorteilhaft, da es zu keinerlei Betriebsunterbrechung kommt, wenn ein Sedimen­ tationsbehälter entsorgt, d. h. geleert, werden muß. In ei­ nem solchen Falle wird der Förderwasserstrom auf den paral­ lel geschalteten anderen Sedimentationsbehälter geschaltet. Es können auch erfindungsgemäß zwei parallel geschaltete Filterelemente, ebenfalls mit Umsteuerleitung, vorgesehen sein, so daß auch diese Teile ohne Produktionsunterbrechung ausgebaut bzw. die Filterelemente ausgetauscht werden kön­ nen.

Die Trichterelemente mit Ringleitung können integraler Be­ standteil der Auffangwanne sein, sie können aber auch als Wanneneinsatz ausgebildet sein. Letzte Ausgestaltung ergibt beispielsweise die Möglichkeit einer Nachrüstung bereits bestehender Catcher mit einem entsprechenden Catcher-Boden.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung bei­ spielsweise näher erläutert. Diese zeigt in

Fig. 1 eine vereinfachte Prinzipdarstellung einer erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung in Seitenansicht sowie in

Fig. 2 eine ebenfalls vereinfacht dargestellte Aufsicht.

Die allgemein mit 1 bezeichnete Vorrichtung weist eine Auf­ fangwanne bzw. einen Catcher 2 für einen mit einem abrasi­ ven Schneidmittel versehenen Schneidwasserstrahl 3 auf, der aus einer Schneiddüse 4 einer Wasserstrahlschneidanlage 5 austritt und in das Beckenwasser 6 innerhalb der Auffang­ wanne 2 eingespritzt wird, was in Fig. 1 angedeutet ist.

Die Auffangwanne 2 weist einen trichterförmig gestalteten Boden 7 auf, im dargestellten Beispiel ist der Boden mit zehn Auffangtrichtern 7′ ausgerüstet, deren Bodenöffnungen 8 in eine Ringleitung 9 münden.

Im Förderweg der Ringleitung 9 ist eine Förderpumpe 10 vor­ gesehen, über die das mit Schneidmitteln versehene Förder­ wasser einem Sedimentationsbehälter 11 zugeführt wird. Das Förderwasser wird dann über ein andeutungsweise dargestell­ tes Filterelement 12 weiterbefördert und saugt über die Bo­ denöffnungen 8 des Trichterbodens 7 das Schneidmittel ab. Wenigstens der Sedimentationsbehälter 11 und das Filterele­ ment 12 können doppelt vorgesehen sein und über nicht näher dargestellte Umsteuerleitungen alternativ beaufschlagt wer­ den, um gereinigt bzw. ausgewechselt werden zu können, ohne den Betrieb der Gesamtanlage einstellen zu müssen.

Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel der Er­ findung noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So kann der Trichterboden 7 als Einsatzbauteil gestaltet sein, er kann integraler Bestand­ teil der Wanne 2 sein, die Größe und Ausgestaltung der Ein­ zeltrichter kann unterschiedlich sein u. dgl. mehr.

Claims (9)

1. Verfahren zur Schneidmittelrückgewinnung beim Abrasiv-Was­ serstrahlschneiden, bei dem das Schneidmittel mit dem Was­ serstrahl in eine mit Wasser gefüllte Auffangwanne unter­ halb der zu schneidenden Werkstücke eingespritzt und zur Wiederverwendung ausgetragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidmittel über wenigstens ein unterhalb des Wasserspiegels angeordnetes Trichterelement in der Auffang­ wanne in Schwerkraftsrichtung nach unten geleitet und mit Hilfe von Förderwasser über eine Rohrleitung und eine Pumpe einem Sedimentationsbehälter zugeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderwasser im Kreislauf geführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidmittel über eine Mehrzahl von Bodentrich­ tern, die über eine Förderwasser führende Ringleitung mit­ einander verbunden sind, abgezogen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderwasser zur Rückführung aus dem Sedimenta­ tionsbehälter in die Ringleitung über einen Filter geleitet wird.

5. Vorrichtung zur Schneidmittelrückgewinnung beim Abrasiv- Wasserstrahlschneiden mit einer wassergefüllten Auffangwan­ ne für den das Schneidmittel führenden Wasserstrahl unter­ halb der zu schneidenden Werkstücke und mit einer Einrich­ tung zum Austragen des Schneidmittels aus der Auffangwanne, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangwanne (2) mit einem trichterförmigen Boden (7) ausgerüstet ist, wobei der in Schwerkraftsrichtung un­ ten liegenden Bodenöffnung (8) eine von Förderwasser beauf­ schlagte Abführleitung (9) zugeordnet ist, die einen Sedi­ mentationsbehälter (11) beaufschlagt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kreislaufführung des Förderwassers eine Ringleitung (9) vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Wannenboden mit einer über die Ringleitung (9) mit­ einander verbundenen Mehrzahl von Austragtrichtern (7) ver­ sehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß im Förderweg der Ringleitung (9) neben der Förderpumpe (10) hinter dem Sedimentationsbehälter (11) und vor der Auffangwanne (2) ein Filterelement (12) vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei parallele Sedimentationsbehälter (11) und/oder Filterelemente (12) mit einer Umsteuerleitung für das Schneidmittel-Förderwasser vorgesehen ist.