DE202005020149U1

DE202005020149U1 - Düsenvorrichtung zur Verwendung in einer Maschine zur Herstellung von Papier, Pappe etc., einer Zellstoffentwässerungsmaschine, etc.

Info

Publication number: DE202005020149U1
Application number: DE202005020149U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-12-24
Filing date: 2005-12-22
Publication date: 2006-03-02
Anticipated expiration: 2015-12-23

Abstract

Düsenvorrichtung zur Verwendung in einer Papiermaschine, einer Zellstoffentwässerungsmaschine oder ähnlichem, mit:
einem zylindrischen Körper mit einem Außengewinde und
einem Innensechskant-Sockel;
einem Abdichtelement, und
einem Düseneinsatz mit einem zylindrischen Durchgang,
wobei der zylindrische Körper, das Abdichtelement und der Düseneinsatz einstückig ausgebildet sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Düsenvorrichtung zur Verwendung in einer Papiermaschine, einer Maschine zur Herstellung von Pappe, einer Zellstoffentwässerungsmaschine, etc.
Spritzrohre sind allgemein bekannt und werden in Papiermaschinen zum Reinigen der Siebe, der Pressfilze, der Walzenbezüge, der Saugwalzen, etc. verwendet. Es gibt verschiedene Entwürfe bezüglich der Art und Weise, wie die Düsen eingepasst sind.
Bestimmte Spritzrohre umfassen eine Vielzahl von Düsenvorrichtungen, die gleichmäßig beabstandet längs der Längsachse des Rohrs angeordnet sind, wobei jede Düsenvorrichtung selbst einen zylindrischen Körper mit einem Außengewinde und einem Innensechskant-Sockel, ein Abdichtungselement und einen scheibenförmigen Düseneinsatz mit einem zylindrischen Durchgang oder Kanal aufweist. Um die Düsenvorrichtungen an dem Spritzrohr anzubringen, umfasst das Spritzrohr mit Gewinde versehene Öffnungen, in die das Abdichtelement und der Düseneinsatz jeweils eingesetzt werden und durch Einschrauben des zylindrischen Körpers in die Öffnung fixiert werden. In 6 der beigefügten Zeichnungen ist ein bekanntes Spritzrohr gezeigt.
Während des Betriebs des Spritzrohrs wird es mit Wasser hohen Drucks beaufschlagt, das durch die zylindrischen Kanäle der Düsen hindurchtritt in Richtung der zu reinigenden Siebe, Pressfilze, etc.
In 4 und 6 der beigefügten Zeichnungen ist eine Düsenvorrichtung nach dem Stand der Technik im Detail gezeigt. Wie bereits erwähnt, umfasst die bekannte Düsenvorrichtung einen zylindrischen Körper, der als ein mit Gewinde versehener Haltering 3 vorgesehen ist, ein Dichtelement 4 und einen Düseneinsatz, der als Düsenscheibe 5 vorgesehen ist.
Die Düsenvorrichtung, die diese drei Elemente aufweist, ist an dem Spritzrohr 1 innerhalb einer mit Gewinde versehenen Öffnung 2 befestigt. Insbesondere ist es zum Anbringen der Düsenvorrichtung zunächst notwendig, dass Abdicht- bzw. Dichtelement 4 einzusetzen, das von einem ringförmigen Flansch innerhalb der Öffnung 2 gestützt wird. Danach wird die Düsenscheibe einge setzt und anschließend wird die Einheit aus Abdichtung und Düsenscheibe mit dem Haltering 3 befestigt, der in die Öffnung 2 eingeschraubt wird. Folglich ist die Düsenscheibe 5 zwischen dem Abdichtelement und dem Haltering eingeklemmt. Um den Haltering einzuschrauben, ist er mit einem Innensechskant-Sockel versehen. Um einen 110°-Fächerstrahl ausbilden zu können, besitzt der Sockel eine begrenzte Tiefe, wie in 4 gezeigt.
Auf Grund dieser begrenzten Tiefe des Halterings ist es schwierig, ein sicheres Eingreifen eines Innensechskant- bzw. Inbusschlüssels zu gewährleisten, insbesondere in jenen Fällen, in denen der Haltering nach einer langen Betriebsdauer ausgeschraubt werden soll.
Ein weiterer Nachteil der Düsenvorrichtungen, wie sie in 4 und 6 gezeigt sind, besteht darin, dass es für den Mechaniker schwierig ist, die drei Teile der Düsenvorrichtung handzuhaben. Dieser Nachteil ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn das Spritzrohr sich über die gesamte Breite der Bahn einer Papiermaschine erstreckt und folglich eine große Anzahl solcher Düsen aufweist. Die erforderlichen Anstrengungen, um diese Düsen zu installieren oder sie auszuwechseln, sind beträchtlich. Gegenstände, die in der Maschine verloren gehen, stellen eine bedeutende Gefahr dar und können zu großen Beschädigungen während der Startphase oder der Betriebsphase der Maschine führen.
Ein weiteres Problem der bekannten Düsenvorrichtungen besteht darin, dass das Risiko hoch ist, dass ein Element der Düsenvorrichtung in die Papiermaschine fällt.
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Düsenvorrichtung und eine Spritzrohrvorrichtung vorzusehen, die die vorgenannten Nachteile überwindet.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine Düsenvorrichtung gelöst, die einen zylindrischen Körper mit einem Außengewinde und einem Innensechskant-Sockel, ein Abdichtelement und einen Düseneinsatz mit einem zylindrischen Durchgang aufweist, wobei der zylindrische Körper, das Abdichtelement und der Düseneinsatz einstückig ausgebildet sind und damit eine Einheit bilden.
Einer der Vorteile der erfindungsgemäßen Düsenvorrichtung besteht darin, dass das Handling wesentlich verbessert wird, insbesondere bezüglich des Montagevorgangs. Im Gegensatz zu früheren Düsenvorrichtungen kann die erfindungsgemäße Vorrichtung leicht eingeschraubt werden, insbesondere auch beim Einschrauben über Kopf. Der Mechaniker hat nur ein einziges Teil handzuhaben, im Vergleich zu den drei Teilen früherer Vorrichtungen.
Darüber hinaus wird der Austausch einer Düsenvorrichtung auf Grund der Tatsache vereinfacht, dass das Ausschrauben der Düsenvorrichtung alle „funktionalen Elemente" auf einmal entfernt, selbst das Abdichtelement, im Gegensatz zu früheren Vorrichtungen, bei denen das Abdichtelement nicht automatisch mit dem Entfernen des Halterings entfernt wurde.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Düsenvorrichtung eine innere Nut, die ausgelegt ist, um mit ein oder zwei Kugeln eines speziellen Inbusschlüssels zusammenzuwirken.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass der Inbusschlüssel mit seinen federvorgespannten Kugeln lösbar mit der Nut zusammenwirkt, so dass die Düsenvorrichtung mit dem Inbusschlüssel gehalten werden kann.
Dies bedeutet ebenfalls, dass der Inbusschlüssel sicher in dem Innensechskant-Sockel gehalten wird, so dass das Risiko, aus dem Sockel ab- bzw. herauszugleiten, wesentlich reduziert wird.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst der zylindrische Körper eine äußere Nut an seinem oberen Abschnitt zum verbesserten Halten des Körpers.
Diese Nut, die an der Oberseite des zylindrischen Körpers vorgesehen ist, ermöglicht es dem Mechaniker, den Körper mit den Fingernägeln besser zu greifen und zu halten.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Düsenvorrichtung einen Korund-Monokristall oder ein anderes verschleißfestes Loch-Material, das in den zylindrischen Körper mit Presspassung eingebracht werden kann. Alternativ wird der Korund-Monokristall oder das andere verschleißfeste Loch-Material in eine Buchse eingesetzt und die Buchse wird in den zylindrischen Körper mit Presspassung eingesetzt. Schließlich ist es möglich, den Korund-Monokristall-Einsatz mithilfe eines Zweikomponentenklebers sicher zu befestigen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beträgt das Verhältnis des Durchmessers des Durchgangs in dem Düseneinsatz und die Länge dieses Durchgangs 1:2 oder weniger, was bedeutet, dass die Länge des Durchgangs nicht größer ist als der doppelte Durchmesser.
Dieses Verhältnis hat sich als vorteilhaft herausgestellt, insbesondere mit Bezug auf den erforderlichen hohen Grad an Laminarität des erzeugten Wasserstrahls.
Die zuvor erwähnte Aufgabe wird auch von einer Spritzrohr-Vorrichtung zur Verwendung in einer Papiermaschine, insbesondere zum Reinigen von Sieben, Pressfilzen, Walzenüberzügen, Saugwalzen, etc. einer Papiermaschine mit Hochdruckwasserstrahlen gelöst, wobei die Vorrichtung ein Spritzrohr mit zumindest einer mit Gewinde versehenen Öffnung und eine erfindungsgemäße Düsenvorrichtung aufweist, wobei die Düsenvorrichtung in die mit Gewinde versehene Öffnung eingeschraubt ist.
Bevorzugt ist eine Vielzahl von mit Gewinde versehenen Öffnungen gleichmäßig beabstandet und ausgerichtet relativ zu der Längsachse der Rohre vorgesehen, und jede Öffnung ist mit einer entsprechenden Düsenvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung versehen.
Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
1 eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Düsenvorrichtung;
2 eine Draufsicht der Düsenvorrichtung von 1;
3a eine schematische Ansicht eines Bereichs eines Spritzrohrs mit einer eingeschraubten erfindungsgemäßen Düsenvorrichtung und einer zum Einschrauben vorbereiteten erfindungsgemäßen Düsenvorrichtung;
3b eine schematische Ansicht eines Bereichs des Inbusschlüssels; und
4 bis 7 schematische Ansichten von bekannten Düsenvorrichtungen und einem Spritzrohr.
In 1 ist eine Düsenvorrichtung schematisch im Querschnitt dargestellt und mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnet. Die Düsenvorrichtung 10 wird verwendet, um einen laminaren Wasserstrahl zu erzeugen, der zu Reinigungszwecken bzw. in einer Papier-, einer Zellstoffentwässerungsmaschine etc. eingesetzt wird.
Die Düsenvorrichtung 10 ist als rotationssymmetrischer Körper vorgesehen, der aus einem Metall, insbesondere Edelstahl, gefertigt ist. Der Körper 12 umfasst zumindest drei funktionale Elemente, nämlich ein Abdichtelement 14, ein Düsenelement 16 und einen Gewinderingabschnitt 18. Diese drei funktionalen Elemente sind einstückig miteinander ausgebildet und können auf Grund des erfindungsgemäßen strukturellen Aufbaus, der nachfolgend erläutert werden wird, als einzelnes Teil gehandhabt werden.
Der Gewinderingabschnitt 18, der den mittleren Längsabschnitt des Körpers 12 bildet, besitzt ein Außengewinde 20, das ausgelegt ist, um mit einem Innengewinde zusammenzuwirken, das in dem Spritzrohr vorgesehen ist.
In einer Längsrichtung folgt dem Gewinderingabschnitt 18 ein innerer Endabschnitt 22. Der innere Endabschnitt mit einem Durchmesser kleiner als der des Gewinderingabschnitts 18 geht in einen kugelförmigen Abschnitt 24 über. Der kugelförmige Abschnitt 24 besitzt eine Bohrung 26, die zu der Längsachse 28 der Düsenvorrichtung 10 ausgerichtet ist und sich durch den kugelförmigen Abschnitt 24 hindurch erstreckt.
Die Bohrung 26 führt in eine Bohrung 30 größeren Durchmessers, die sich von der Bohrung 26 zu dem gegenüberliegenden Ende des Körpers 12 erstreckt. Dieses gegenüberliegende Ende ist durch einen Längsendabschnitt 32 gebildet, der einen Außendurchmesser besitzt, der etwas kleiner ist als der Durchmesser des Gewinderingabschnitts 18.
Der Längsendabschnitt 32 umfasst einen Abschnitt mit einem kleineren Durchmesser, so dass eine Ringnut 34 zwischen dem Gewinderingabschnitt 18 und dem Endabschnitt 32 ausgebildet wird. Diese Ringnut 34 dient dazu, die Handhabung der Düsenvorrichtung 10 zu verbessern. Insbesondere ist es möglich, die Düsenvorrichtung auf Grund dieser Nut 34 sicherer zwischen den Fingernägeln zu halten.
Das Abdichtelement 14 ist als O-Ring 36 vorgesehen und an einer äußeren Fläche des inneren Endabschnitts 22 angebracht, wobei die Fläche rechtwinklig zu der Längsachse 28 liegt. Wie in 1 gezeigt, umgibt der O-Ring 36 den kugelförmigen Abschnitt 24 des inneren Endabschnitts 22.
Die Bohrung 30 umfasst einen Innensechskant-Sockel 40 zur Aufnahme eines Inbusschlüssels bzw. Innensechskantschlüssels, wobei der Sockel in 2 zu sehen ist. Der Sechskant-Sockel 40 wird eingesetzt, um die Düsenvorrichtung 10 mithilfe eines Inbusschlüssels 60 ein- oder auszuschrauben, was schematisch in 3 gezeigt ist.
Innerhalb des Innensechskant-Sockels 40 und des Gewinderingabschnitts 18 ist eine Nut 42 vorgesehen. Die Nut 42 ist ausgelegt, um federvorgespannte Kugeln 62 (vgl. 3) des Inbusschlüssels 60 einschnappen zu lassen, um den Inbusschlüssel 60 innerhalb des Innensechskant-Sockels 40 in Längsrichtung zu verriegeln.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die Düsenvorrichtung 10 am Inbusschlüssel 60 gehalten wird, und damit nicht während des Einschraubens oder Ausschraubens herunterfallen kann.
Es ergibt sich aus 1, dass der Innensechskant-Sockel 40 in Längsrichtung relativ lang ist, was eine sehr sichere Aufnahme des Inbusschlüssels 60 zulässt und damit das Aufbringen eines sehr hohen Drehmoments erlaubt.
Ein weiterer Vorteil der Länge des Innensechskant-Sockels 40 besteht darin, dass ein Kippen oder Verklemmen des Inbusschlüssels 60 in dem Innensechskant-Sockel vermieden werden kann. Vielmehr wird der Inbusschlüssel 60 sicher in dem Innensechskant-Sockel 40 geführt.
Um einen laminaren Strahl zu erzeugen, umfasst das Düsenelement 16 einen Durchgang oder Kanal 44, der das Element durchgreift und der zu der Längsachse 28 ausgerichtet ist. Der Durchmesser dieses Durchgangs 44 liegt im Bereich von 1,5 mm oder weniger und besitzt eine Längserstreckung, die etwa zweimal dem Durchmesser oder weniger entspricht. Das Verhältnis des Durchmessers des Kanals 44 zu seiner Länge beträgt folglich etwa 1:2 oder weniger. Ein typisches Beispiel wäre ein Durchmesser von 0,8 mm und eine Zylinderlänge von 1 mm.
Das Düsenelement 16 ist als dünnes Plättchen 46 vorgesehen, das aus einem Korund-Monokristall gefertigt ist, vorzugsweise Rubin oder einem anderen verschleißfesten Loch-Material. Das Düsenplättchen 46 wird vorzugsweise in die Bohrung 26 des kugelförmigen Abschnitts 24 durch Presspassung eingesetzt. Es ist jedoch auch möglich, das Düsenplättchen 46 in eine Buchse einzusetzen, die ihrerseits in der Bohrung 26 durch Presspassung eingebracht wird. Alternativ kann das Düsenplättchen 46 in der Bohrung 26 mithilfe eines Zweikomponentenklebers befestigt werden.
Es ist darauf hinzuweisen, dass das Düsenplättchen 46 und insbesondere der Zylinderkanal 44 im Wesentlichen keine Fase oder Krümmung am inneren oder äußeren Rand des Kanals 44 aufweist.
Bezug nehmend auf die 3a ist ein Längsabschnitt einer Spritzrohrvorrichtung 70 schematisch gezeigt. Die Spritzrohrvorrichtung 70 umfasst ein Rohr 72 mit einer Vielzahl von Öffnungen 74, die eine Verbindung für Flüssigkeiten zwischen der Außenseite und dem Inneren des Rohrs bereitstellen. Die Öffnungen 74 sind gleichmäßig beabstandet und mit der Längsachse des Rohrs 72 ausgerichtet.
Jede Öffnung 74 besitzt einen Kragenabschnitt 76 mit einem Innengewinde 78. Dieses Innengewinde 78 ist ausgelegt, um mit dem Außengewinde 20 der Düsenvorrichtung 10 zusammenzuwirken. Die Düsenvorrichtung 10 kann folglich in die Öffnung 74 mithilfe des Inbusschlüssels 60 eingeschraubt werden.
Innerhalb der Öffnung 74 ist eine Flanschfläche vorgesehen (in den Figuren nicht gezeigt), an der die Düsenvorrichtung 10 mit dem O-Ring 36 anschlägt. Damit wird die Öffnung 74 abgedichtet, so dass ein Medium, vorzugsweise Wasser, nur durch den Durchgang oder Kanal 44 des Düsenplättchens 46 aus dem Rohr 72 nach außen strömen kann.
Bezug nehmend auf die 3b ist der Inbusschlüssel bzw. Innensechskantschlüssel 60 gezeigt, der speziell an die erfindungsgemäße Düsenvorrichtung 10 angepasst ist. Er umfasst insbesondere zwei Kugeln 62 innerhalb eines Eingriff-Längsabschnitts 61. Die Kugeln 72 sind über eine Feder 63 in eine Richtung rechtwinklig zu der Längsachse des Eingriff-Abschnitts vorgespannt.
Kurz zusammengefasst stellt die vorliegende Erfindung eine Düsenvorrichtung bereit, die sehr viel einfacher als frühere Vorrichtungen gehandhabt werden kann. Insbesondere reduziert die Düsenvorrichtung, die als einzelnes Teil ausgestaltet ist, wesentlich die manuellen Schritte zum Einschrauben und Ausschrauben der Düsenvorrichtung 10 und reduziert somit das Risiko von Unfällen, die durch in der Maschine verlorene Teile hervorgerufen werden, die während des Zusammenbaus oder Abbaus verloren gehen.

Claims

Düsenvorrichtung zur Verwendung in einer Papiermaschine, einer Zellstoffentwässerungsmaschine oder ähnlichem, mit: einem zylindrischen Körper mit einem Außengewinde und einem Innensechskant-Sockel; einem Abdichtelement, und einem Düseneinsatz mit einem zylindrischen Durchgang, wobei der zylindrische Körper, das Abdichtelement und der Düseneinsatz einstückig ausgebildet sind.
Düsenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Innensechkant-Sockel eine innere Nut aufweist, die ausgelegt ist, um mit einer Kugel eines speziellen Innensechskantschlüssels (Inbusschlüssel) zusammenzuwirken.
Düsenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Körper eine Nut an seinem oberen Abschnitt aufweist, um das Halten des Körpers zu verbessern.
Düsenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Düseneinsatz ein Korund-Monokristall oder ein anderes verschleißbeständiges Loch-Material umfasst, das für eine Presspassung im zylindrischen Körper ausgelegt ist.
Düsenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Düseneinsatz ausgelegt ist, um in dem zylindrischen Körper eingepasst zu werden und mit einem Zweikomponentenkleber befestigt zu werden.
Düsenvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Düseneinsatz in einer Buchse eingepasst ist, und die Buchse in dem zylindrischen Körper presseingepasst ist.
Düsenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Durchgangs in dem Düseneinsatz zu der Länge des Durchgangs 1:2 oder weniger beträgt.
Düsenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Abdichtelement einen äußerst haltbaren O-Ring oder einen flachen Dichtungsring umfasst.
Innensechskantschlüssel zum Einschrauben einer Düsenvorrichtung nach Anspruch 2 mit einem Eingriffs-Längsabschnitt zum Zusammenwirken mit einem Innensechskant-Sockel der Düsenvorrichtung, wobei der Eingriffs-Abschnitt zumindest eine Kugel aufweist, die in eine Richtung rechtwinklig zu der Längsachse des Eingriffs-Abschnitts federvorgespannt ist.