DE102009047085A1 - Druckluftbetriebener Unterdruckerzeuger - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen druckluftbetriebenen Unterdruckerzeuger mit mindestens einer Venturi-Düse wobei die Venturi-Düse einen von der Kreisform abweichenden, insbesondere im Wesentlichen rechteckförmigen Strömungsquerschnitt aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Unterdruckerzeuger mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • Es sind Ejektoren mit zylindrischen Venturi-Düsen bekannt ( US 2004/0052646 . Außerdem sind Mehrstufen-Ejektoren mit zylindrischen Venturidüsen bekannt ( DE 699 21 627 , WO 99/49216 , US 6 394 760 B1 , DE 44 91 977 , WO 01 21961 A1 , WO 2006/011760 ). Daneben sind zylindrische Förderejektoren nach dem Coanda-Prinzip und das planare Coanda-Prinzip zum Greifen ( WO 2009/054732 A1 ) bekannt. Als nachteilig wird angesehen, dass der Bauraum der Unterdruckerzeuger relativ groß ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Unterdruckerzeuger bereitzustellen, welche einen kleineren Bauraum besitzt.
  • Diese Aufgabe wird mit einem Unterdruckerzeuger gelöst, der die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.
  • Die erfindungsgemäße planare Venturidüse im Unterdruckerzeuger benötigt wesentlich weniger Bauraum und kann zudem auch mehrstufig aufgebaut sein. Die Vorteile werden darin gesehen, dass durch die flächige Bauweise die Bauteile aus flächigen Halbzeugen fertigbar sind, wodurch sie preiswerter herstellbar sind. Durch die geringere Bauhöhe benötigen sie einen geringeren Bauraum. In Verbindung mit Flächensauggreifern können sie ideal an die Fläche angepasst werden.
  • Erfindungsgemäß werden die folgenden Ausführungsbeispiele bevorzugt. Ein Unterdruckerzeuger mit einer planaren Venturi-Düse, oder mit einer planaren Venturi-Düse mit Vakuumregelung (Vakuum-Sensor und Rückschlagklappe). Es sind auch Mehrstufenejektoren mit mehreren planaren, hintereinander geschalteten Venturi-Düsen realisierbar. Dabei können die Verschlussklappen senkrecht zur Fläche oder in der Fläche, also parallel zu dieser, angeordnet sein.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der beigefügten Zeichnung. Dabei können die in der Zeichnung dargestellten sowie in der Beschreibung und in den Ansprüchen erwähnten Merkmale jeweils im Einzelnen als auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
  • Die 1 zeigt den Stand der Technik gemäß der DE 699 21 627 T2 . Es ist ein Mehrstufenejektor mit zylindrischen Venturi-Düsen und vier Saugstufen Darstellung aufeinanderfolgender Ansaugzustände mit steigendem Vakuum in der Vakuumkammer und insgesamt abnehmendem Saugvolumenstrom dargestellt.
  • Die 2 zeigt einen bekannten Mehrstufenejektor mit zylindrischen Venturi-Düsen, drei Saugstufen und zwei Rückschlagklappen. In der Darstellung sind die beiden Klappen geschlossen.
  • Die 3 zeigt einen flächigen Coanda-Ejektor gemäß der WO 2009/054732 A1 .
  • Die 4 zeigt einen Mehrstufenejektor mit planaren Venturidüsen und drei Saugstufen sowie mit einer Strömungssimulation berechnete Strömungslinien.
  • Die 5 zeigt in der Zusammenbau-Ansicht einen Flächensauggreifer mit einem Mehrstufenejektor aus planaren Venturi-Düsen. Die Saugöffnungen und Rückschlagklappen befinden sich parallel zur Ebene der Venturi-Düsen.
  • Die 6 zeigt einen Mehrstufenejektor mit planaren Venturidüsen und drei Saugstufen. Die zwei Rückschlagklappen sind geschlossen. Die Saugöffnungen und die Rückschlagklappen liegen senkrecht zur Ebene der Venturi-Düsen.
  • Die 7 zeigt in einer Explosionsdarstellung einen Flächensauggreifer mit einem Mehrstufenejektor aus planaren Venturi-Düsen. Die Saugöffnungen und Rückschlagklappen befinden sich parallel zur Ebene der Venturi-Düsen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Claims (12)

  1. Druckluftbetriebener Unterdruckerzeuger mit mindestens einer Venturi-Düse dadurch gekennzeichnet, dass die Venturi-Düse einen von der Kreisform abweichenden, insbesondere im Wesentlichen rechteckförmigen, kreisrunden oder unrunden, z. B. ovalen oder elliptischen Strömungsquerschnitt aufweist.
  2. Unterdruckerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsquerschnitt zur Prozessüberwachung mit einem Drucksensor oder Strömungssensor strömungsverbunden ist.
  3. Unterdruckerzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine den Ansaugquerschnitt verschließende Rückschlagklappe vorgesehen ist.
  4. Unterdruckerzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Venturi-Düsen hintereinander geschaltet sind.
  5. Unterdruckerzeuger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abluftstrom des Ausgangs der einen, stromaufwärts liegenden Venturi-Düse als Treibluftstrom für den Eingang der anderen, stromabwärts liegenden Venturi-Düse verwendet wird.
  6. Unterdruckerzeuger nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Venturi-Düsen einzeln zu- und/oder abschaltbar sind.
  7. Unterdruckerzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsquerschnitt der stromabwärts liegenden Venturi-Düse größer ist, als der Strömungsquerschnitt der stromaufwärts liegenden Venturi-Düse.
  8. Unterdruckerzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abblasvorrichtung vorgesehen ist.
  9. Unterdruckerzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abblasvorrichtung ein beweglicher Kolben mit rechteckförmige, kreisrunder oder unrunder, z. B. ovaler oder elliptischer Kolbenfläche vorgesehen ist.
  10. Unterdruckerzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Venturi-Düse mit einem rechteckförmigen Strömungsquerschnitt vorgesehen ist, die einen Flächensauggreifer betreibt.
  11. Unterdruckerzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse der Venturi-Düse einen rechteckförmigen Außenquerschnitt aufweist.
  12. Unterdruckerzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er von wenigstens zwei, parallel zueinander liegenden Platten gebildet wird, deren einander zugewandten Seiten die den Unterdruckerzeuger bildenden Erhebungen und Vertiefungen aufweisen.
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