CN101641164B - 喷射管以及具有这种喷射管的喷射站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于使用在清洁机、特别是瓶子或容器清洁机的喷射站中的喷射管，其具有：一个用于供应液态喷射或清洁介质的分配器管(10)；多个设置在该分配器管上的喷射喷嘴(28)，所述喷射喷嘴分别由一个保持在分配器管上的喷嘴元件(17)和对于所有喷嘴或者多个喷嘴的组公共的喷嘴轴(24)构成，所述喷嘴元件具有至少一个与分配器管的内空间连接并且形成第一控制开口(32)的第一喷嘴通道(18)。

Description

喷射管以及具有这种喷射管的喷射站

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1或3前序部分所述的喷射管并且在此特别是涉及一种用于使用在清洁机、尤其是容器或瓶子清洁机中的喷射管以及一种如权利要求16前序部分所述的喷射站。

背景技术

清洁机、特别是这些用于瓶子或容器的清洁机是公知的。此类机器在容器输入部与容器输出部之间具有多个处理区，瓶子或容器借助于机器内部的输送机运动穿过所述处理区。在此，这些容器通常分别单个地设置在该机器内部的输送机的容器或瓶子架上。一些处理区分别被构造为喷射站，在所述喷射站中，以瓶口或容器口朝下取向的瓶子或容器的内部被用从喷射喷嘴排出的液态喷射介质或清洁介质的射束处理或冲洗。特别是当机器内部的输送机被连续驱动时，通常的是，这样地构造喷射喷嘴，使得从这些喷射喷嘴排出的射束为了实现足够长的处理持续时间通过摆动与容器一起运动，并且使得这些喷射喷嘴受控地打开和关闭，从而在每个喷射阶段中只有当容器承载件在相关的喷射喷嘴旁运动经过或者说处于其作用区域中时才输出喷射射束。为此目的，尤其是公开了：在一个喷射或分配器管上设置多个喷射喷嘴，确切地说由安置在分配器管上的喷嘴元件以及对于喷射或分配器管上的所有喷射喷嘴公共的喷射或喷嘴轴构成的喷射喷嘴，所述喷嘴元件形成与分配器管的内空间连接的、具有一个第一控制开口的第一喷嘴通道，所述喷射或喷嘴轴分别设有形成喷射或喷嘴开口以及第二控制开口的第二喷嘴通道，确切地说其方式是，每当在喷嘴轴旋转或摆动的情况下两个控制开口相交时、也就是说在喷射阶段期间或通过所述相交确定的喷射角度期间，喷射喷嘴打开以输出喷射射束，在其他情况下则关闭。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种喷射管，该喷射管的特征在于简化了结构上的构造和/或改善了处理效果。为了实现所述目的，构造了一种如权利要求1或3所述的喷射管。喷射站是权利要求21的主题。

根据本发明的第一观点，相应喷射喷嘴的控制开口的横截面被这样构成，使得在每个喷射阶段或每个喷射角度开始时、也就是在喷射喷嘴第一打开时获得从喷嘴作为射束排出的喷射或清洁介质体积流量的与时间相关的非常陡峭的上升和/或在所述喷射阶段或喷射角度结束时获得所述体积流量的与时间相关的非常陡峭的下降，以便从而在相应的喷射阶段将尽可能大量的喷射或清洁介质通过相关的喷射喷嘴引入到待处理的容器中。

在本申请的范围内，术语“互补”应在“互相补充”的意义上进行理解，确切地说其方式是，向着彼此运动的或者说至少部分地待置于重合的控制开口以如下方式互相补充，使得实现流经控制开口的体积流量的尽可能陡峭的上升和/或下降。

为此，至少在相应的喷射喷嘴打开和闭合时共同作用的控制开口的横截面相应地彼此适配，确切地说其方式是，相应的第一或第二控制开口在其相对于在打开和闭合时在这些控制开口之间进行的相对运动处于前面和/或后面的横截面侧与第二或第一控制开口的相应的前面和/或后面的横截面侧互补或基本上互补地构成。

在本发明的意义上，所述互补或基本上互补的构造是指：例如当第二控制开口在其相对于所述相对运动处于前面和/或后面的横截面侧具有凹下的、例如圆弧形的开口边缘时，第一控制开口在相应的横截面侧具有凸出延伸的开口边缘，或者反过来。

同样，在本发明的意义上，对于一个互补或基本上互补的构造应理解为这样一个构型，在所述构型中，这些开口具有基本上直的或直线状的棱边，并且例如被构造为矩形或三角形。

通过应用现代的加工工艺、例如4轴线切割、激光切割、垂直熔蚀等也可以在厚的材料和工件、例如喷嘴轴中产生具有凹下和/或凸出和/或直线状的边界面或圆周面的控制开口。

为了实现本发明不必非得要求所提及的横截面侧或边缘区域在其曲线走向方面在数学上精确地彼此互补，尽管这是本发明教导的最佳实施方案。但是基本上互补的曲线走向就足够了。

通过控制开口的特殊形状实现的是：在相应的喷射阶段或相应的喷射角度开始时相关的喷射喷嘴几乎马上以相对大的打开横截面打开或者在相应的喷射阶段或相应的喷射角度结束时在首先仍然大的打开横截面的情况下非常迅速地或突然地关闭。

根据本发明的另一观点，每个喷射喷嘴由所述喷嘴元件、所述喷嘴轴和一个支承件构成，该支承件在喷嘴轴的背离喷嘴元件的一侧弓状地抓握(übergreift)该喷嘴轴、将该喷嘴轴固定和支承在相应的喷嘴元件上以及当在喷嘴轴中对于每个喷射喷嘴设置多个第二喷嘴通道时封闭在喷嘴轴旋转或摆动时不是在相关喷射喷嘴的作用方向上取向的喷嘴通道。为了简化结构和装配，这些支承件通过锁止保持在相关的喷射喷嘴上。由此主要避免了费事的螺钉连接。

由下面对实施例的说明并且由附图中也得出本发明的进一步构型、优点和应用可能性。在此，所有描述性的和/或图示性的特征本身或者以任意的组合原则上都是本发明的主题，而与其在权利要求或其回引中的总结无关。权利要求书的内容也属于说明书的组成部分。

附图说明

下面根据附图以实施例详细阐述本发明。其中：

图1以透视性的部分视图示出按照本发明的具有总共四个喷射管的喷射站；

图2以部分视图并且以侧视图示出图1中的喷射站；

图3以放大视图示出根据图2中的线I-I的剖视图；

图4示出在一个喷射角度期间或在一个喷射阶段期间从一个喷射喷嘴排出的体积流的时间上的曲线走向；

图5以放大视图示出一个示例性的喷射喷嘴的控制开口的横截面；

图6以放大视图示出另一示例性的喷射喷嘴的控制开口的横截面。

具体实施方式

为了简化阐述，在附图中也示出三个彼此垂直地延伸的空间轴，即X轴、Y轴和Z轴。

在图中总体上用1表示的喷射站例如是一个清洁机的、例如瓶子或容器清洁机的组成部分，该喷射站在该机器的由闭合的壳体构成的内空间中设置在一个输送线路的下方，待清洁的容器或瓶子F以其容器口朝下指向地并且设置在瓶子承载件或瓶子篮中地运动经过所述输送线路，确切地说，沿着在附图中用箭头A表示的输送方向(Y轴)运动。

在此，喷射站1在清洁机中或在那里的喷射站中例如位置固定地、即不与用于瓶子或容器F的输送元件一同运动地设置并且被构造为完整的、有功能能力的单元，所述单元本身可以装配在机器中。所述单元基本上由一个在图1和2中处于下部的承载框架2构成，所述承载框架主要由两个彼此间隔距离且彼此平行布置的纵向管3并且由一个使这些纵向管在中部彼此连接起来的横向管4形成，该横向管的纵向延伸(Y轴)垂直于纵向管3的纵向延伸(X轴)地取向。这两个纵向管3分别以其圆周的一部分被容纳在所述横向管4的一个空槽或切口中并且在那里向外密封地与该横向管连接，从而这些分别在两端封闭的纵向管3以及所述在两端封闭的横向管4形成用于供应液态喷射介质(例如水或具有清洁添加剂的水或碱液)的通道。横向管4以其两个封闭的端部突出超过纵向管3的彼此背离的纵向侧并且在那里设有法兰5或类似的固定机构，确切地说用于将承载框架2固定在一个底部单元7的侧壁6上，该底部单元主要也用作用于喷射或清洁介质的分配器。横向管4在中部通过管接头8与该底部单元7连接。在所示的实施方式中，底部单元7在Z轴的方向上位于横向管4下方并且该横向管位于所述两个纵向管3下方。

每个纵向管3在背离横向管4的上侧上设有多个连接法兰9，这些连接法兰在所示的实施方式中以均匀的间距在Y轴的方向上彼此跟随地设置，确切地说其方式是，一个纵向管3上的每个连接法兰9在X轴的方向上与另一纵向管3上的一个连接法兰对置，从而这些彼此对应的连接法兰9分别形成连接法兰对。

一个喷射管10在两端固定在每个连接法兰对上，所述喷射管在Z轴的方向上设置在承载框架2上方并且主要由一个两端闭合的、在装配状态中以其纵向延伸在X轴上并且从而平行于横向管4设置的分配器管11构成，该分配器管在其两个闭合的端部的区域中设有径向突出的、具有连接法兰13的连接接管12，确切地说用于在相应的纵向管3与分配器管11之间产生机械连接以及也产生密封的液体连接。

具有基本上圆形的内横截面和外横截面的所述分配器管11在其背离所述径向突出的连接接管12的上侧设有许多钻孔或开口14，所述钻孔或开口在所示的实施方式中以均匀的间距在分配器管11的纵向方向上(X轴)彼此跟随。分配器管11在每个钻孔14的区域中设有两个突出于该分配器管的圆周面的肋状突出部15，所述突出部分别在整个圆周上环状地包围分配器管11，然而在下述平面中，所述平面相对于分配器管11的纵轴线这样地倾斜，使得在每对突出部15之间形成的环形槽16具有一个宽度，该宽度在分配器管11的上侧上、即在相应槽16的内部设置相应钻孔14的地方具有最大宽度并且该宽度向着分配器管11的下侧减小。

将例如构造为由塑料制成的模制件的喷嘴元件17密封地放入到每个钻孔14中并且以合适的方式进行固定，例如通过锁止、通过粘接、通过塑性变形、通过夹紧配合等进行固定。如图3中所示的那样，相应的喷嘴元件17基本上被构造为套筒状，确切地说具有形成连续的喷嘴通道18的套筒体19，该套筒体在喷嘴元件17装配好时以一个敞开的套筒体端部20伸入到分配器管11的内空间中。套筒体20在所述径向突出于分配器管11的上侧的套筒端部21上或者说在喷嘴通道18的那里的、敞开的并且形成控制开口的端部上设有密封和支承面22，该密封和支承面构造为部分圆柱形，确切地说围绕一个平行于分配器管11的纵向延伸的轴线。此外，为了防扭转以及也位置精确地设置在分配器管11上，每个喷嘴元件17设有两个翼片状地突出于套筒体19的外表面的区段23，所述区段围绕喷嘴通道18的轴线彼此错开180°地设置、在喷嘴元件17装配好时面状地靠置在分配器管11的外表面上以及分别被适配地接收在所述两个突出部15之间。通过这些区段23一方面确定了每个喷嘴元件17在所述钻孔14中的插入深度，另一方面防止了所述喷嘴元件17在钻孔14中扭转。在将相应的喷嘴元件17导入到钻孔14中时，通过突出部15的曲线走向并且通过槽16的造型进行所述区段23在具有钻孔14的槽中的夹紧。

此外，每个喷射管10包括一个具有圆柱形外直径的喷嘴轴24，该外直径与支承面22的曲率相应，但是比分配器管11的外直径小。喷嘴轴24靠置在支承面22上地支承在喷嘴元件17上，确切地说其方式是，通过喷嘴轴24得到相应喷嘴通道18的液体密封的或基本上液体密封的封闭。在喷嘴轴24中，分别在喷嘴轴纵向方向上彼此间隔距离地设置两个直角交叉并且以其轴线相对于喷嘴轴轴线径向取向的喷嘴开口或通道25的对，确切地说以如下间距设置，该间距等于钻孔14的间距，从而每对喷嘴通道25处于喷嘴元件17的喷嘴通道18的区域中。

特别是为了将喷嘴轴24固定在支承面22上，在每个喷嘴元件17上固定着一个壳状或弓状的支承件26，该支承件同样被构造为例如由塑料制成的模制件并且在喷嘴轴的突出超过喷嘴元件17或者说突出超过支承面22的区域中密封地包围该喷嘴轴24。所述弓状或夹状的支承件26通过锁止保持在喷嘴元件17上并且在与喷嘴通道18对置的一侧设有一个开口27，该开口具有一个横截面，该横截面大于形成喷嘴通道25的钻孔的横截面。

因此，在喷嘴轴24的旋转运动的总共四个角度范围中，在每个由喷嘴元件17和喷嘴轴24形成的、受控的喷射喷嘴28的情况下，各个喷嘴通道25以其形成控制开口的端部不仅与喷嘴通道18或那里的控制开口重合，而且与开口27重合，从而在这个使喷射喷嘴28打开的角度范围期间(喷射角度或喷射阶段)得到一个随着喷嘴轴24的旋转运动(箭头B)一起摆动的喷射射束29。

相应的喷嘴轴24在所配属的分配器管11的整个长度上延伸、以一个端部突出超过该分配器管11并且在那里设有一个控制或驱动星，该控制或驱动星用于与使瓶子或容器F运动经过喷射站1的输送机的运动同步地驱动相应的喷嘴轴24。分配器管11、纵向管3和横向管4可以分别为了检查和清洁的目的而打开。

图4以图表示出在喷射阶段期间通过相应的喷射射束29排出的液态喷射介质量V的时间上的曲线走向。如图4中用曲线31所示的那样，排出的体积流量在相应的喷射阶段开始时首先上升，然后达到最大值，接着又下降。

具有上升和下降的侧翼31.1的曲线31例如在所述喷嘴通道18以及这些喷嘴通道25构造有圆形横截面的情况下适用。但是，人们致力于在保持相应喷射阶段的时间上的开始和时间上的结束的情况下并且从而特别是也在保持喷射持续时间的情况下提高不仅相应喷射阶段的开始时而且结束时的侧翼陡峭性，如图4中用曲线31.2所示的那样，以便提高在每个喷射阶段中事实上排出的喷射液体量并且从而提到处理强度。

为此，两个控制开口中的至少一个具有不同于圆形的横截面。两个控制开口这样地彼此协调，使得一个控制开口的横截面在其相对于喷嘴轴24的旋转方向(箭头B)处于前面和/或后面的边缘区域上具有一个造型，该造型与另一控制开口的横截面的造型这样地互补或基本上互补，使得相应的喷射喷嘴28在每个喷射阶段开始时已经在这些控制开口的第一相交时以增大的流动横截面打开及在每个喷射阶段结束时以增大的流动横截面这样长时间地保持打开，直到不再存在这些控制开口的相交为止。

对此的例子是图5中用32和33表示的控制开口。控制开口32例如是由喷嘴通道18在支承面22的区域中形成的控制开口。控制开口33则是由相应的喷嘴通道25形成的控制开口。控制开口33具有圆形横截面。控制开口32的形状可描述如下：该形状相应于具有控制开口33的半径的圆形开口，但是在相对于喷嘴轴24的旋转方向B在前和在后的横截面侧上具有颈缩部或者具有形成所述颈缩部的突出部32.1，其中，每个突出部32.1圆弧形地构造有与控制开口33的半径相应的半径。通过控制开口32和33的这种构造，只要不存在控制开口32和33的重叠，相应的喷射喷嘴28就闭合。随着第一重叠，喷嘴28已经以增大的横截面打开并且直到闭合前不久也保持以增大的横截面打开，从而得到具有较大陡峭性的侧翼31.2。

在图6中示出了控制开口的本发明构型的另外的例子。在此，特别是具有基本上矩形构成的控制开口32、33的构型具有特别的优点，因为这样这些控制开口的最大宽度直接在这些控制开口进入重合时就已经起作用。

以上以实施例描述了本发明。当然，在不脱离本发明所基于的发明构思的情况下也可以进行大量变化以及变型。

例如本发明的主题延伸到如下构型：在这些构型中不仅本发明意义上的本来的控制开口互补地构成，而且配置给这些开口的钻孔或者穿孔也互补地构成。因此，例如按照本发明也提出，开设在喷嘴轴24中的、引导处理液体的钻孔或者穿孔完全构造有本发明所述的横截面，由此允许降低流动损失。

参考标号表

1喷射站

2承载框架

3纵向管

4          横向管

5          固定法兰

6          壁元件

7          底部元件

8          管接头

9          连接法兰

10         喷射管单元

11         分配器管

12         连接接管

13         连接法兰

14         钻孔

15         突出部

16         槽

17         喷嘴元件

18         喷嘴通道

19         喷嘴体

20，21     套筒端部

22         支承面

23         翼片状区段

24         喷嘴轴

25         喷嘴通道

26         支承件

27         喷射部位或喷射喷嘴

29         喷射射束

30         驱动星

31         体积流量的时间上的曲线走向

31.1，31.2 所述体积流量在喷射阶段期间的上升或下降

32，33     控制开口

32.1       控制开口32上的突出部

A          瓶子或容器的输送方向

B          喷嘴轴24的旋转方向

X，Y，Z    空间轴

Claims (26)

1.一种用于使用在清洁机的喷射站中的喷射管，其具有：一个用于供应液态喷射或清洁介质的分配器管(10)；多个设置在该分配器管(10)上的喷射喷嘴(28)，所述喷射喷嘴分别由一个保持在分配器管(10)上的喷嘴元件(17)以及一个对于所有喷嘴(28)或者多个喷嘴(28)的组公共的喷嘴轴(24)构成，所述喷嘴元件具有至少一个与分配器管(11)的内空间连接并且形成第一控制开口(32)的第一喷嘴通道(18)，所述喷嘴轴对于每个喷射喷嘴(28)这样地具有至少一个形成喷嘴开口以及第二控制开口(33)的第二喷嘴通道(25)，使得在喷嘴轴(24)围绕其轴线旋转或摆动时，相应的喷嘴(28)在该喷嘴轴(24)的旋转运动的至少一个角度范围上打开以输出所述喷射或清洁介质的射束(29)，在所述角度范围中所述至少一个第一控制开口和所述至少一个第二控制开口(32，33)彼此相交，但是所述喷嘴在该至少一个角度范围或喷射角度之外闭合，其特征在于，所述至少一个第一控制开口(32)或者所述至少一个第二控制开口(33)的横截面形状被这样选择，使得该第一控制开口(32)或该第二控制开口(33)在相对于一个轴线方向处于前面和/或后面的横截面侧具有与第二或第一控制面(33，32)的形状互补或基本上互补的造型，在所述轴线方向上这些控制开口(32，33)为了打开或闭合彼此相对运动。

2.根据权利要求1的喷射管，其特征在于，喷嘴轴(24)以其圆周靠置在所述喷嘴元件(17)的具有所述至少一个第一控制开口(32)的支承面(22)上并且通过一个在背离该支承面(22)的圆周区域上抓握喷嘴轴(24)的支承件(26)固定在该喷嘴元件(17)上，其中，该支承件(26)通过锁止保持在该喷嘴元件(17)上。

3.根据以上权利要求中任一项的喷射管，其特征在于，所述支承件(26)在具有所述至少一个第二喷嘴通道(25)的区域上在圆周上密封地包围喷嘴轴(24)并且具有一个用于在所述至少一个喷射角度期间排出所述喷嘴射束(29)的开口(27)。

4.根据权利要求1或2的喷射管，其特征在于，在喷嘴轴(24)中对于每个喷射喷嘴(28)设置至少一个第二喷嘴通道(25)，该第二喷嘴通道在喷嘴轴(24)的两个彼此背离的圆周区域上敞开并且该第二喷嘴通道至少在这些圆周区域的一个上形成第二控制开口(33)。

5.根据权利要求4的喷射管，其特征在于，所述至少一个第二喷嘴通道(25)由一个相对于喷嘴轴(24)的轴线径向取向或基本上径向取向的钻孔构成。

6.根据权利要求1或2的喷射管，其特征在于，对于每个喷嘴(28)设置至少两个第二喷嘴通道(25)，确切地说其方式是，由这些喷嘴通道形成的喷射和控制开口围绕喷嘴轴的轴线彼此错位地设置在该喷嘴轴(24)的圆周上。

7.根据权利要求1或2的喷射管，其特征在于，第二控制开口(32)具有圆形或基本上圆形的横截面；并且第一控制开口(32)在其横截面的相对于这些控制开口的相对运动处于前面和/或后面的区域上具有伸入到控制开口中的突出部(32.1)。

8.根据权利要求1或2的喷射管，其特征在于，第二控制开口(32)具有圆形或基本上圆形的横截面；第一控制开口(33)在其横截面的相对于这些控制开口的相对运动处于前面和/或后面的区域上具有伸入到控制开口中的突出部(32.1)。

9.根据权利要求8的喷射管，其特征在于，第一控制开口(32)和/或第二控制开口(33)构造为矩形。

10.根据权利要求8的喷射管，其特征在于，第一控制开口(32)和/或第二控制开口(33)构造为三角形。

11.根据权利要求1或2的喷射管，其特征在于，相应的喷嘴元件(17)防扭转地锚固在分配器管(11)的一个开口(14)中。

12.根据权利要求11的喷射管，其特征在于，相应的喷嘴元件(17)为了防扭转而设有至少一个翼片状突出的区段(23)，该区段适配地容纳在一个构造在分配器管(11)的圆周上的槽(16)中。

13.根据权利要求1或2的喷射管，其特征在于，所述喷嘴元件(17)是由塑料制成的模制件。

14.根据权利要求1或2的喷射管，其特征在于，所述将喷嘴轴(24)固定在相应的喷嘴元件(17)上的支承件(26)是由塑料制成的模制件。

15.根据权利要求1或2的喷射管，其特征在于，该喷射管具有至少一个连接法兰(13)，借助于该连接法兰可将该喷射管固定在一个用于供应液态喷射或清洁介质的供应装置(3)上。

16.根据权利要求15的喷射管，其特征在于，所述连接法兰(13)设置在一个从分配器管(11)径向突出的连接接管(12)上。

17.根据权利要求15的喷射管，其特征在于，所述分配器管(11)在两端分别设有一个连接法兰(13)。

18.根据权利要求1或2的喷射管，其特征在于，在喷嘴轴(24)的一个端部上设置一个驱动或控制元件(30)，用于使喷嘴轴(24)受控地旋转或摆动。

19.根据权利要求7的喷射管，其特征在于，所述突出部(32.1)圆弧形或基本上圆弧形地构成。

20.根据权利要求8的喷射管，其特征在于，所述突出部(32.1)直线状地构成。

21.根据权利要求1的喷射管，其特征在于，该喷射管使用在容器清洁机的喷射站中。

22.根据权利要求1的喷射管，其特征在于，该喷射管使用在瓶子清洁机的喷射站中。

23.一种具有至少一个喷射管(10)的喷射站，所述喷射管在两端保持在一个承载框架(2)的纵向管(3)上并且与这些纵向管(3)连接，其特征在于，该喷射管(10)根据以上权利要求中任一项所述地构成。

24.根据权利要求23的喷射站，其特征在于，这些彼此平行并且彼此间隔距离地设置的纵向管(3)以其纵向延伸垂直于或基本上垂直于所述至少一个喷射管(10)的纵向延伸地取向。

25.根据权利要求23或24的喷射站，其特征在于，这些纵向管(3)通过至少一个横向管(4)彼此连接成一个管状的承载框架(2)。

26.根据权利要求23或24的喷射站，其特征在于，在多个喷射管(10)的情况下，相邻喷射管(10)的驱动和控制元件(30)分别设置在喷射管(10)或喷射站(1)的彼此相反的侧面上。

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