DE2413614B2

DE2413614B2 - Mehrkanal-duese zum werkstuecktransport von kleinteilen

Info

Publication number: DE2413614B2
Application number: DE19742413614
Authority: DE
Inventors: Kurt Dipl.-Ing 7418 Neuhausen; Diebold Wolfgang 7418 Metzingen Becker
Original assignee: Elring Dichtungswerke GmbH
Current assignee: Elring Dichtungswerke GmbH
Priority date: 1974-03-21
Filing date: 1974-03-21
Publication date: 1977-12-08
Also published as: DE2413614A1; DE2413614C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine druckluftgespeiste Mehrkanaldüse zum Werkstücktransport von Kleinteilen, insbesondere bei der Blechverarbeitung mit Pressen.

Bei der Anwendung von druckluftgespeisten Düsen zum Werkstücktransport von Kleinteilen bei der Blechverarbeitung mit Pressen besteht das Grundbestreben generell in folgendem: Es soll eine maximale Blaskraft bei möglichst geringem Luftverbrauch erreicht werden. Hierfür bietet sich an sich eine Form einer Düse mit kreisrundem Querschnitt an. Bei einer solchen Düsenform sind die Reibungsverluste relativ gering, so daß man sich dem angestrebten Ziel hierdurch in optimaler Weise nähern kann.

Erst vor wenigen jähren wurde nun eine zusätzliche Problemstellung akut, die darin besteht, die Lärmbelästigung am Arbeitsplatz möglichst zu reduzieren und so bessere Arbeitsbedingungen für die Bedienungsperson der betreffenden Maschine zu schaffen. Man hat daraufhin die Maßnahme getroffen, die bisher aus Gründen ihres guten Wirkungsgrades verwendete Runddüse durch Einlegen einer Vielzahl von Röhrchen in eine entsprechende Anzahl von Einzeldüsenkanälen aufzuteilen. Diese Maßnahme fußte auf der bekannten physikalischen Tatsache, daß der durch die Summe der Einzel-Düsenkanäle erzeugte Gesamt-Geräuschpegel wesentlich kleiner ist als die Summe der von jedem einzelnen Düsenkanal erzeugten Geräuschentwicklung. Es ist somit gelungen, bei einem Gesam.-Düsenquerschnitt wie bisher (nicht unterteilter Runddüse) eine geringere Geräuschentwicklung zu bewirken.

Dieser Stand der Technik, nämlich die in vielen Einzel-Düsenkanäle unterteilte Runddüse, stellt genau den Punkt dar, von dem die vorliegende Anmeldung ihren Ausgang nimmt.

Es hat sich nämlich in der Folge leider gezeigt, daß die Mehrkanal-Runddüse zwar eine wesentlich geringere Geräuschentwicklung bringt als die einteilige Runddüse, gleichzeitig aber der Wirkungsgrad stark absinkt; d. h. um eine bestimmte Blaswirkung zu erzielen, ist ein verhältnismäßig hoher Luftverbrauch erforderlich. Auch konnte die Geräuschdämpfung nicht in einem solchen Maß erreicht werden, wie man sich das anfangs vorgestellt halte.

Durch die GB-PS 5 80 602 ist eine druckluftbetriebene Vorrichtung zum Werkstücktransport von Kleinteilen bekanntgeworden, die aus einer Flachstrahldüse mit durchgehendem Düsenaustnttsschhtz besiclii. Diese bekannte Düse weicht somit schon von dtMii Gattungsbegriff (Mehrkanal-Düse) der vorliegenden Anmeldung ab. Die vorgenannte Druckschrift stammt außerdem aus einer Zeit (Anmeldejahr: 1944), in der man sich — wie bereits oben ausgeführt — noch nicht bewußt mit dem

/Γ.

ί'ιι>1Ί·.-πι der Geräusehbelästigung durch Werkzeugmaschinen befaßt hatte. f-Λ ist im übrigen bekannt, daß bei Druckluftdüsen mit zusammenhängendem flachem \ustrittsschlitz mit einer größeren Geräuschentwickkins: gerechnet werden muß als bei Runddüsen, die nicht in mehrere Einzelkanäle aufgeteilt sind. Auch sind I lachstrahldüsen hinsichtlich ihres Wirkungsgrades den nicht unterteilten Runddüsen deutlich unterlegen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es. eine Mehrkanal-Diise der eingangs bezeichneten Art so u auszugestalten, daß einerseits eine weitere Geräuschminderung und andererseits eine Wirkungsgradverhes serung gegenüber den bekannten Mehrkanaldüsen erzielt wird.

Bei der Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von der Erkenntnis aus. daß die Leistungsverminderung, wie auch die unbefriedigende Geräuschdämpfung, von einer gegenseitigen Beeinflussung der Einzel-Luftstrahlen herrührt. Es kommt hierbei zu unerwünschten Turbulenzen, durch die ein wesentlicher Teil der in der Druckluft enthaltenen Energie einerseits in Wärme (Reibung), andererseits in Schall umgesetzt wird und somit nicht mehr als mechanische Energie zum Werkstücktransport zur Verfügung steht.

Durch die Erfindung wird das Problem in vorteilhafter Weise dadurch gelöst, daß die einzelnen Diisenkanä-Ie in einer Reihe, höchstens in zwei zueinander parallelen Reihen, nebeneinander angeordnet sr-d. Hierdurch wird die gegenseitige Beeinflussung der ein/einen Luftströme auf ein Minimum herabgesetzt, was eine erhebliche Leistungssteigerung und eine gleichzeitige Geräuschverminderung bedeutet. Die Wirkungsgradverbesserung bedeutet in der Praxis, daß fur dasselbe Blaskraftaufkommen am Düsenaustritt ein erheblich niedrigerer Luftdruck ausreicht bzw. mit demselben Luftdruck sich das Blaskraftaufkommen beträchtlich erhöhen läßt. Außerdem ergibt sich dadurch die Möglichkeit, den Preßlufiverbrauch zu vermindern und damit die Betriebskosten entsprechend zu senken.

Zur Abgrenzung gegenüber den bekannten Düsen (vgl. GB-PS 5 80 602) zum Werkstückiransport ist noch zu bemerken, daß die erfmdungsgemäbe Mehrkanal-Düse zwar in ihrem äußeren Erscheinungsbild an eine Flachstrahldüse erinnert: tatsächlich handelt es sich jedoch nicht um eine so'iche, sondern es kommt vielmehr auf die Nebcneinander-Anordnung der einzelner! Düsenkanäle an.

Besonders gute Ergebnisse — sowohl im Hinblick auf Gerj.uschredu/ierung als auch im Sinne einer Wirkungsgradverbesserung bzw. Reduzierung des Preßluftverbrauchs — lassen sich rr.it der erfindur.gsgemäßen Mehrkanaldüse erzielen, wenn die Einzeidusenkanäle in aver einzigen Reihe nebeneinander angeordnet sind. Bei dieser Ausführungsform können sich die einzelnen Preßluftsirahlert — im Gegensatz zur bekannten Mehrkanai-Runddüse — kaum nach gegenseitig beeinflussen E^:s kommt zu einem wesentlich größeren die !'.in.'-j'i'-tr.ihien umschließenden LuMjurtel. Somit kön- ;ίϊ· Men die l-ir.zeKtrLihlen — bei wesentlich geringerer i ,':':■ Λ-'\\Ά \ kk'.nc — in dem sie umgebenden Luftraum

Erfindung kc: ι ■ -:ι .·
Düsenaustni; dt· <.■·:' .:
sich aus zwei zuein.iiicU "
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Zv, ecke auch denkbar ■" Grundgedanken eier ■■,■--er: sr;.!_;-i. dai.'· der Die Anzahl der verwendeten Düscnkanalreihen. die einen wesentlichen Einfluß auf die Dicke des Luftstrahls in seiner Gesamtheit ausübt, kann sich z. B. nach der Dicke der zu befördernden Werkstückteile richten. Handelt es sich z. B. um sehr dünne Blechteilc, so wird in der Regel eine Mehrkanaldüse mit nur einer einzigen Reihe von Einz.eldüsenkanälen zu bevorzugen sein.

In der Regel werden die sich aus den Einz.eldüsenkanälen zusammensetzenden Reihen jewei's eine ebene !lache bilden. Es soll jedoch durch die Erfindung keineswegs eine anderweitige Gestaltung des Düsenaustritts in seiner Gesamtheit ausgeschlossen werden. Beispielsweise wäre es möglich, daß die sich aus den Einzelkanälen zusammensetzenden Reihen jeweils eine wellenförmige Fläche bilden.

Auch hinsichtlich des Querschnitts der Einzeidusenkanäle sollen dem Fachmann durch die Erfindung keine engen Grenzen gesetzt sein. Gute Versuchsergebnisse konnten jedoch mit Einzeldüsenkanälen erzielt werden, die jeweils Kreisquerschnitt aufwiesen. Es ist jedoch durchaus auch denkbar, die Einzeldüsenkanäle jeweils mit einem abgeflachten, z. B. ovalen. Querschnitt zu versehen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können die Einzeldüsenkanäle durch einzelne Röhrchen gebildet werden, die in einen — vorzugsweise in der Symmeirieebene geteilt ausgebildeten — Düsenkörper, der einen Anschluß für die Druckluftzuführung aufweis;, einlegbar sind. Demgegenüber wird indessen eine ι andere Ausführungsform bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, daß die Mehrkanaldüse einen — Vorzugs weise in der Symmetrieebene geteilt ausgebildeten — Düsenkörper mit Anschluß für die Druckluft aufwe>v und daß die Einzeldüsenkanäle derart in die beul'.: , Hälften des Düsenkörpers eingearbeitet sind., ciaii su Sich beim Zusammenbau desselben jeweils zu gesenk'*. senen Einzeldüsenkanälen ergänzen. Zweckmäßiger weise sind — zumindest bei der vorgenannte; Ausführungsform — in den beiden Hälften üc in Düsenkörpers jeweils Zentriermittel vorgesehen.

Im einzelnen wird diesbezüglich vorgeschlagen c-.:-. als Zentrier- und gleichzeitig Befestigungsmittel ^e beiden Düsenkörperhälften Zapfen dienen, die an e'"c Düsenkörperhälfte befestigt sind und in entsprcrr--"o :-, Ausnehmungen in der anderen Düsenkörperhai;' eingreifen.

Ein Düsenkörper mit dann bereits eingearbeitete.

Einz.eldüsenkanälen bzw. -austraten läßt sie'" rv.^ einem weiteren Merkmal der Erfindung r-esonde

-,.. leicht herstellen, wenn als Werkstoff für der: iX^enkc per kunststoff, vorzugsweise ein Thermoplast. '.¹CrWe:

det wird. Dadurch läßt sich z. B. eine erfindungsgemi bevorzugte Form des Düsenkörper¹-: 'echt verwirk

chen, welche sich dadurch auszeichnet, daß ^;!

.-. Düsenkörper unmittelbar hinter ;!:-rn Anschluß für ■-Druckluftzuführung einen etwa ■.·vlindrischen Ln'f-ai melraum aufweist, der sich in Richtung Rüseruu:Mr allmählich auf die Breite des Düsenaüstrhi*¹ i.in scm Gesamtheit) erweitert und zugleich auf dessen Die

,ι verengt. Hierbei sollte jedoch darauf geachtet werdi daß der Innenraum des Düsenkörpers sich in scr Form ändert, die Quersehnittsflächen jedoch an /,er

Stelle bis zum Düscnaustriu etwa konstant bleiben. I-ztigeführte Druckiuftslrahl erfährt dadurch innern;

■ . des Düsenkörpers nur eine Deformation, nicht aber ei I¹XiLiUMOIi oder Kompression. Der angestrebte lamii

re i'har.ikter de:· Druckluitströmuni: bleibt dad¹.;;

In dem vorerwähnten Sinne ist ein weiteres sehr wesentliches Merkmal der Erfindung zu sehen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die einzelnen Düsenaustrittskanäle an der Stelle des Düsenkörpers beginnen, an der dieser seine dem Düsenaustritt entsprechenden Abmessungen aufweist, wobei zweckmäßig der Übergang vom geschlossenen Innenraum des Düsenkörpers in aerodynamisch günstiger Form erfolgt. Letztere Forderung kann in einfacher Weise dadurch verwirklicht werden, daß sich die zwischen den einzelnen Düsenaustrittskanälen erstreckenden Stege in Richtung Druckluftanschluß zuspitzen, so daß die einzelnen Düsenaustrittskanäle anfangs größere Querschnitte aufweisen, die in Richtung Düsenaustritt sich erst allmählich auf die endgültigen Querschnitte verjüngen. Dieser aerodynamisch günstige Lufteinlauf in die Einzeldüsenkanäle ermöglicht eine minimale Länge (z. B. etwa 40 mm) derselben und verhindert eine äußerst ungünstige Wirbelbildung an den Zwischenstegen und erhöht die Luftgeschwindigkeit. Damit kann der Wirkungsgrad der Mehrkanaldüse noch weiter erhöht werden.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird vorgeschlagen. Abstand der einzelnen Düsenaustrittskanäle voneinander und Durchmesser derselben aufeinander abzustimmen. Versuche haben sehr günstige Ergebnisse geliefert, wenn das Verhältnis Abstand zu Durchmesser der einzelnen Düsenaustrittskanäle bei Durchmessern zwischen 1 und 1,5 mm etwa 2,5 beträgt. Während bei den bekannten Mehrkanal-Runddüsen die einzelnen Düsenaustrittsröhrchen unmittelbar aneinander anliegen, wird also durch die vorliegende Erfindung angestrebt, zwischen den Einzeldüsenkanälen relativ große Abstände zu belassen. Der vergrößerte Abstand der Einzeldüsenkanäle zueinander bewirkt, daß jeder Einzelstrahl — bedingt durch ein wesentlich vergrößertes Druckfeld — seine volle Blaskraft abgibt.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung, deren praktische Verwirklichung durch die vorerwähnte Herstellung des Düsenkörpers aus Kunststoff begünstigt wird, zeichnet sich dadurch aus, daß an den Außenwänden der beiden Düsenkörperhälften Dichtleisten vorgesehen sind, die in entsprechende Nuten in der anderen Düsenkörperhälfte eingreifen. Es ist ferner zweckmäßig, zwischen den einzelnen Düsenaustrittskanälen Dichtleisten vorzusehen, die in entsprechende Nuten in der anderen Düsenkörperhälhe eingreifen. Die Düsenkörperhälften können dann längs ihrer Dichtleisten und vorzugsweise im Ultraschall-Verfahren verschweißt werden, wobei zweckmäßig auf den Dichtlei- so sten schmale Energierichtungsgeber mit etwa dreieckförmigem Querschnitt angeordnet sind, die sich mit dem jeweiligen Nutgrund verschweißen lassen.

Nach einer besonderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Düsenkörper aus einem in sich geschlossenen Bauteil besteht, das in seinem sich einerseits erweiternden, andererseits verengenden, sich zwischen Leitungsanschluß und Austrittsbereich erstreckenden Vorkammerbereich eine Ausnehmung aufweist, die durch einen der mi Form des Düsenkörpers in diesem Bereich entsprechenden Deckel verschließbar ist. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß im Düsenaustrittsbereich keine Dichtmittel vorgesehen zu werden brauchen. Es genügt, daß der Düsenkörper eine die Ausnehmung umschlie- to ßende umlaufende Dichtleiste aufweist, die in die entsprechende umlaufende Nut am Deckel eingreift.

Es hat sich bei der Anwendung der erfindiingsgcmä-Den Mehrkanaldüse als zweckmäßig erwiesen, wenn die Breite des Düsenaustritts in seiner Gesamtheit den Breitenabmessungen des zu befördernden Werkstücks entspricht. Hierdurch läßt sich der Preßluftverbrauch und damit der Wirkungsgrad der Düse optimieren. Außerdem wird unnötige zusätzliche Geräuschentwicklung, die durch Vorbeistreichen von Luft an dem Werkstück entstehen könnte, vermieden. Es wäre nun denkbar, für jedes Werkstück eine speziell auf dieses in ihren Abmessungen abgestimmte Mehrkanaldüse zu entwickeln und zu verwenden. Dieser Aufwand läßt sich jedoch nach einem weiteren wesentlichen Vorschlag der Erfindung dadurch vermeiden, daß die wirksame Breite des Düsenaustritts in seiner Gesamtheit der Mehrkanaldüse durch Verschlußzapfen aufweisende Verschlußleisten mit den Düsenkanälen entsprechenden Zapfen-Durchmessern variierbar ist. Die Verschlußleisten können z. B. in ihrer jeweils gewünschten Länge von einem Band abgetrennt werden, das mit Verschlußzapfen versehen ist, deren Abstand voneinander dem Abstand der Düsenaustrittskanäle voneinander entspricht. Hierdurch ist es in einfacher Weise möglich, bei ein und derselben Mehrkanaldüse je nach Bedarf die Düsenbreite vom punktförmigen Einzelstrahl über eine oder mehrere Gruppen von Einzelstrahlen bis hin zur vollen Düsenbreite zu variieren. Außerdem läßt sich bei Bedarf durch entsprechendes Zusammenstellen mehrerer Mehrkanaldüsen auch ein flächenförmiges Wirkfeld erzeugen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung können den Ansprüchen sowie Ausführungsbeispielen entnommen werden, die in der Zeichnung dargestellt und nachstehend beschrieben sind. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Mehrkanaldüse nach der Erfindung in Draufsicht (teilweise aufgeschnitten),

F i g. 2 die Mehrkanaldüse nach F i g. 1 in Vordersicht, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 1Π-ΙΙ1 in Fig. 1,

Fig.4 die Einzelheit nach Fig. 2 in vergrößerter Darstellung,

F i g. 5 eine andere Ausführungsform einer Mehrkanaldüse nach der Erfindung anhand einer Darstellung entsprechend F i g. 1,

F i g. 6 die Düse nach F i g. 5 in Ansicht entsprechend F i g. 2,

F i g. 7 einen Schnitt längs VII-VIl in F i g. 5.

Fig. 8 die Einzelheit nach Fig. 6 in vergrößertei Darstellung,

Fig. 9 die Einzelheit A nach Fig. 8 in weite vergrößerter Darstellung,

Fig. 10 die Einzelheit B nach Fig. 8 in weite vergrößerter Darstellung,

F i g. 11 eine weitere Ausführungsform einer Mehrka naldüse nach der Erfindung anhand einer Darstellun entsprechend F i g. 1 bzw. 5,

Fig. 12 die Düse nach Fig. 11 in Ansicht cntsprc chend F i g. 2 bzw. 6,

Fig. 13 einen Schnitt längs XIIl-XHl in Fig. 11,

Fig. 14 die Einzelheit nach Fig. 12 in vergrößern Darstellung,

F i g. 15 in Ansicht eine Verschlußleiste in vergröße ter Darstellung zum Verschließen der Austrittsöffnui gen von Mehrkanaldüsen nach der Erfindung, z. B. di Düsen nach Fig. 1 — 14,

Fig. 16 die Verschlußleiste in vergrößerter Darsu lung nach Fig. 15 in Draufsicht,

Fig. 17 eine vergrößerte Darstellung möglich Gruppierungen von Einzeldüsenkanälen bzw. Zusai

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menstellung mehrerer Mehrkanaldüsen nach der Erfindung und

F i g. 18 eine vergrößerte Darstellung der Zusammenstellung zweier Düsen zu einer Düsenkombination.

Der aus Fig. 1 bis 4 ersichtliche und dort mit 10 bezeichnete Düsenkörper einer Mehrkanaldüse nach der Erfindung ist in seiner Symmetrieebene 11 geteilt ausgebildet und besteht dementsprechend aus zwei formgleichen Hälften, einer unteren Hälfte 12 und einer oberen Hälfte 13. Wie insbesondere aus Fig. 1 und 4 hervorgeht, weist die untere Hälfte 12 des Düsenkörpers 10 an ihrem rechten Rand Zapfen 14 auf, die nach oben in entsprechende Bohrungen der oberen Düsenkörperhälfte 13 zentrierend und gleichzeitig fixierend eingreifen. Am linken Rand der oberen Düsenkörperhälfte 13 sind Zapfen 15 angeordnet, die entsprechend in Bohrungen des unteren Düsenkörperteils 12 einrasten.

Der Düsenkörper 10 besteht aus einem flachen Austrittsbereich 16, in dem zwischen den beiden Düsenkörperhälften 12 und 13 einzelne Röhrchen 17 (Fig. 1) eingelegt werden, welche die Einzeldüsenkanäle des Düsenkörpers i0 bilden. In rückwärtiger Richtung schließt sich an den Austrittsbereich 16 ein Übergangsstück 18 an, in dessen Bereich sich der Innenraum des Düsenkörpers in Richtung auf den Druckleitungsanschluß 19 einerseits erweitert (Fig. 3), andererseits verengt (F i g. 1). Der Innenraum des Düsenkörpers geht schließlich im Bereich des Anschlusses 19 in einen Bereich 20 mit zylindrischem Querschnitt über. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ragt in das ebenfalls zylindrische Endstück 21 des Düsenkörper-Inneraums eine mit 22 bezeichnete Druckluft-Zuführungsleitung hinein. Die Druckluftleitung 22 ist abgesetzt ausgebildet und weist ein Gewinde 23 auf, auf das eine Gberwurfmutter 24 aufgeschraubt ist, die den Düsenkörper 10 an einem Bund 25 hintergreift. Es ist noch zu erwähnen, daß die Düsenkörperhälften 12/13 aus Kunststoff, vorzugsweise einem Thermoplast, bestehen und z. B. durch Spritzgießen hergestellt sind.

Auch die Mehrkanaldüse nach Fig. 5 bis 10 ist entsprechend aus Kunststoff hergestellt. Sie unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 4 im wesentlichen dadurch, daß in den Düsenaustrittsbereich 16a keine separaten Röhrchen eingelegt sind. Vielmehr werden die hier mit 17a bezeichneten Einzeldüsenkanäle durch halbkreisförmige Rillen in jeder Düsenkörper hälfte 12a biw. 13a gebildet, die sich beim Zusammenbau — wie z. B. aus F i g. 8 ersichtlich — zu geschlossenen Kanälen 17a kreisrunden Querschnitts ergänzen. Ein weiterer wesentlicher Unterschied gegenüber der Ausführungsform nach F i g. 1 bis 4 besteht darin, daß die formgleichen Düsenkörperhälften 12a und 13a an ihren Rändern jeweils eine Dichtleiste 26 und eine Nut 27 aufweisen. Die nach oben ragende Dichtleiste 26' des unteren Düsenkörperteils 12a greift dabei in die Nut 27' im oberen Düsenkörperteil 13a ein, wohingegen die nach unten ragende Dichtleiste 26" des oberen Düsenkörperteils 13a entsprechend in die Nut ?7" des unteren Düsenkörperteils 12a eingepaßt ist. Wie aus der vergrößerten Darstellung von F i g. 9 ersichtlich, ist auf den trapezförmigen Dichtleisten 26 jeweils ein schmaler Eiiergierichtungsgeber 28 mit etwa dreieckförmigem Querschnitt angeordnet, der beim Zusammenbau der Teile 12j/13a mit dem Grund 29 der Nut 27 im Ultraschall-Verfahren verschweißt wird. Dadurch ist eine absolute Dichtheil des Düsenkörpers 10a in seinen Randzonen gewährleistet. An sich ist es nicht unbedingt erforderlich, /wischen den einzelnen Düsenaustrittskanälen 17a entsprechende Dichtmittel vorzusehen, weil die Drücke in den einzelnen Düsenaustrittskanälen 17a nahezu gleich sind und infolgedessen kein Luftaustausch zwischen den einzelnen Düsenaustrittskanälen zu befürchten ist. Aus Festigkeitsgründen sind jedoch trotzdem beidseitig der Mitte 30 des Düsenkörpers 10a Dichtleisten 31 mit trapezförmigem Querschnitt (s. insbesondere Fig. 10) vorgesehen, die in entsprechend trapezförmige Nuten 32 am gegenüberliegenden Düsenkörperteil eingreifen. Auch hier erfolgt die Verschweißung entsprechend den Dichtleisten 26, wobei wiederum den Schweißwerkstoff ein schmaler Energierichtungsgeber 35 liefert.
Schließlich ist ein wesentlicher Unterschied gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 4 einmal darin zu sehen, daß die in F i g. 5 mit 33 bezifferten Lufteinläufe aus dem Übergangsstück 18a in die einzelnen Düsenaustrittskanäle 17a aerodynamisch günstige Form aufweisen, zum anderen darin, daß die Röhrchenlänge wesentlich verkürzt ist. Der erstgenann te Vorteil wird durch entsprechende Zuspitzung der sich zwischen den einzelnen Düsenaustrittskanälen 17a erstreckenden Stege 34 ermöglicht. Hierdurch wird eine schädliche Wirbelbildung an den Stegen 34 verhindert und eine Erhöhung der Luftgeschwindigkeit erreicht. Dies bedeutet eine wesentliche Wirkungsgradverbesserung der Mehrkanaldüse gegenüber der Ausführungsform nach Fi g. 1 bis 4.

Die übrigen, im vorstehenden nicht erwähnten, mit

jo Bezugsziffern versehenen Teile entsprechen der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 4. Die in Fig. 11 bis 14 dargestellte Mehrkanaldüse stellt nun eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar. Auch diese Mehrkanaldüse ist ebenso wie diejenigen nach Fig. 1 bis 10 als Kunststoff teil ausgeführt. Die den bereits beschriebenen Ausführungsformen entsprechenden Teile sind der Übersichtlichkeit halber bei der Ausführungsform nach Fig. 11 bis 14 mit entsprechenden Bezugszeichen versehen, wobei Abweichungen durch den Index 6bezeichnet sind.

Der wesentliche Unterschied der Düse nach Fig. 11 bis 14 gegenüber den Ausführungsformen nach Fig. 1 bis 4 bzw. Fig. 6 bis 10 ist darin zu sehen, daß der Düsenkörper 10ό nahezu einteilig ausgebildet ist. Dies ist jedenfalls im Bereich 166 der Einzeldüsenkanäle YIb sowie im Bereich des Leitungsanschlusses 196 der Fall. Die geschlossenen Einzeldüsenkanäle 176 lassen sich beispielsweise dadurch herstellen, daß man in die Gießform einen entsprechenden Rechen einführt. Der Düsenkörper 106 weist lediglich im Übergangsbereich 186 eine Ausnehmung 36 auf, von der in F i g. 11 die eine Hälfte zu sehen ist und die von einer umlaufenden Dichtleiste 37 umgeben ist. Wie insbesondere aus Fig. 13 erkennbar ist, wird die Ausnehmung 36 beim Zusammenbau des Düsenkörpers 106 durch einen den Innen- und Außenkonturen der übrigen Düsenkörperteile angepaßten Deckel 38 verschlossen, der eine der umlaufenden Dichtleiste 37 entsprechende umlaufende Nut 39 aufweist. Bei der Montage des Deckels 38 greift

bo die umlaufende Dichtleiste 37 — wie aus Fig. 13 ersichtlich — in die umlaufende Nut 39 ein, und es erfolgt anschließend eine Verschweißung, ähnlich der Verschweißung 31 und 32 bei der bereits oben beschriebenen Ausführungsform nach F i g. 5 bis 10.

h5 Ein weiterer Unterschied der Ausführungsform nach F i g. 11 bis 14 gegenüber den Ausführungsformen nach F i g. 1 bis 4 bzw. F i g. 5 bis 10 besteht in der Ausbildung des Lcitungsanschlusscs 196. Dieser weist außen ein

Gewinde 40 und innen eine zylindrische Bohrung 41 mit konischer Anfassung 42 auf. Wie aus F i g. 11 erkennbar, wird das Ende der hier mit 226 bezifferten Druckluftleitung mit einem Innengewinde 43 versehen. Das Rohr schließt mit seiner Stirnfläche am Bund 44 des Düsenkörpers luftdicht ab. Mit dieser Ausführungsform entfällt die Überwurfmutter nach der Ausführungsform von Fig. 5 bis 8. Ein wesentlicher Unterschied gegenüber den Ausführungsformen nach F i g. 1 bis 8 besteht bei der Ausführungsform nach Fig. 11 bis 14 darin, daß der Düsenkörper — wie insbesondere aus Fig. 13 ersichtlich — eine unsymmetrische, einseitig abgeflachte Form aufweist. Dadurch lassen sich zwei Düsen nah aneinander anliegend parallel schalten. Mit 53 ist in Fig. 18 die nahe Parallelanordnung zweier Düsen zu einer Düsenkombination bezeichnet. Außerdem ergibt die abgeflachte Form einen geringeren Durchmesser des Anschlusses 196 und eine wesentlich günstigere Form für die Ultraschall-Verschweißbarkeit der Teile 10b und 38.

In Fig. 17 sind nun verschiedene Möglichkeiten aufgezeigt, die durch Mehrkanaldüsen der im vorstehenden beschriebenen Art mit Hilfe von Verschlußleisten, wie z.E. in Fig. 15 und 16 dargestellt sind, verwirklicht werden können. Die Verschlußleiste 45 nach Fig. 15 und 16 besteht zweckmäßigerweise — ebenso wie die gezeigte und beschriebene Mehrkanaldüse — aus Kunststoff und kann beispielsweise in Streifenform hergestellt werden. Die Verschlußleiste 45 weist Zapfen 46 auf, die in ihrem Durchmesser bzw. Abstand dem Durchmesser bzw. Abstand der Einzeldüsenaustrittskanäle 17,17a, 17i> entsprechen. Die Passung zwischen den Zapfen 46 und den Düsenaustrittskanälen 17 bis 176 muß so beschaffen sein, daß die Zapfen 46 nicht durch den Luftdruck aus den betreffenden Düsenaustrittskanälen 17 bis 176 herausgedrückt werden können. Deckt man durch Verschlußleisten alle Einzeldüsenaustrittskanäle bis auf einen einzigen ab, so ergibt sich das in Fig. 17 oben angedeutete und mit 47 bezeichnete punktförmige Wirkfeld der Mehrkanaldüse. Durch entsprechende Abdeckung von Einzeldüsenaustritten mit Hilfe von Verschlußleisten lassen sich ferner linienförmige Wirkfelder erzeugen, wie sie beispielswei-■) se in F i g. 17 mit 48 bzw. 49 bzw. 50 beziffert sind. Das Wirkfeld 51 nach F i g. 17 entspricht einer Mehrkanaldüse, z. B. der in F i g. 1 bis 14 dargestellten Art, bei der alle Einzeldüsenaustritte wirksam werden, d. h. kein Einzeldüsenaustritt durch eine Verschlußleiste abgedeckt ist.

in Mit 52 ist in Fig. 17 ein flächenförmiges Wirkfeld bezeichnet, das durch Parallelanordnung dreier Mehrkanaldüsen, z.B. der in Fig. 1 bis 14 gezeigten Art, aufgebaut ist.

Im folgenden sollen anhand von tabellarisch dargestellten Versuchsergebnissen die Vorteile der erfindungsgemäßen Mehrkanaldüse gegenüber der bekannten Mehrkanal-Runddüse herausgestellt werden. Die Versuchsergebnisse wurden jeweils bei Einzeldüsenkanal-Durchmessern von 1,1 mm erzielt. Bei der bekannten Mehrkanal-Runddüse lagen die Einzeldüsenaustrittsröhrehen unmittelbar aneinander, wohingegen bei der erfindungsgemäßen Mehrkanaldüse der Abstand zwischen den Mitten der benachbarten Einzeldüsenkanäle jeweils 2,6 mm betrug. Aus der nachstehenden tabelarischen Aufstellung wird deutlich, daß durch die erfindungsgemäßen Mehrkanaldüsen eine Lärmreduzierung 11,5 bis etwa 12,5 dB (A) gegenüber 3 dB (A) bei den herkömmlichen Mehrkanal-Runddüsen erzielbar ist. Ferner kann durch die erfindungsgemäßen Mehrka-

3( naldüsen bei gleichen Bedingungen das Blaskraftaufkommen von 335 ρ bei den bekannten Mehrkanal-Runddüsen bis auf 500 bis 600 ρ gesteigen werden Entsprechend läßt sich auch eine wesentliche Wirkungs gradverbesserung von 69 bis etwa 83% gegenüber 37°/< bei der bekannten Mehrkanal-Runddüse erzielen. Wa: den Preßluftverbrauch betrifft, so ergeben sich bei de erfindungsgemäßen Mehrkanaldüse bei einem Luft druck von 4 atü Einsparungen von 25%.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Druckluftgespeiste Mehrkanal .se zum Werkstücktransport von Kleinteilen, insbesondere bei der Blechverarbeitung mit Pressen, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Düsenkanäle in einer Reihe, höchstens in zwei zueinander parallelen Reihen, nebeneinander angeordnet sind.

2. Mehrkanal-Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die sich aus den Einzel-Düsen- " kanälen zusammensetzende Reihe bzw. Doppelreihe jeweils eine ebene Fläche büdet.

3. Mehrkanal-Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die sich aus den Einzel-Düsenkanälen zusammensetzende Reihe bzw. Doppelreihe ι jeweils eine der Wirklinie angepaßte Fläche bildet.

4. Mehrkanal-Düse nach einem oder mehreren der vorerwähnten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzel-Düsenkanäle (17, 17a, Mb) jeweils Kreisquerschnitt oder einen abgeflachten Quer- : schnitt aufweisen.

5. Mehrkanal-Düse nach einem oder mehreren der vorerwähnten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzel-Düsenkanäle durch einzelne Röhrchen (17) gebildet werden, die in einen — vorzugsweise in der Symmetrie-Ebene (11) geteilt ausgebildeten — Düsenkörper (10), der einen Anschluß (19) für die Druckluftzuführung (22) aufweist, einlegbar sind (F i g. 1 —4).

6. Mehrkanal-Düse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 —4, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe einen — vorzugsweise in der Symmetrie-Ebene — geteilt ausgebildeten Düsenkörper (10a,) mit Anschluß (19) für die Druckluftzuführung (22) aufweist und daß die Einzel-Düsenkanäle (17aj derart in die beiden Hälften (12a, \3a) des Düsenkörpers (1OaJ eingearbeitet sind, daß sie sich beim Zusammenbau desselben jeweils zu geschlossenen Einzel-Düsenkanälen ergänzen (Fi g. 5— 10).

7. Mehrkanal-Düse nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Zentrier- und gleichzeitig Befestigungsmittel der beiden Düsenkörperhälften (12, 13) Zapfen (14, 15) vorgesehen sind, die an einer Düsenkörperhälfte befestigt sind und in entsprechende Ausnehmungen in der anderen Düsenkörperhälfte eingreifen (F i g. 1 —4).

8. Mehrkanal-Düse nach einem oder mehreren der vorerwähnten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (10) unmittelbar hinter dem Anschluß (19) für die Druckluftzuführung (22) einen etwa zylindrischen Luftsammeiraum (20) aufweist, der sich in Richtung Düsenaustritt (17) allmählich auf die Breite des Düsenaustritts erweitert und zugleich auf dessen Dicke verengt.

9. Mehrkanal-Düse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenruum (18) des Düsenkörpers (10) sich in seiner Form ändert, die Querschnittsflächen jedoch an jeder Stellt: bis zum Düsenaustritt (16) etwa konstant bleiben.

10. Mchrkanal-Düse nach Anspruch 8 oder 9, dadi.nch gekennzeichnet, daß die einzelnen Düsenkanä'le j η der Stelle des Düsenkörpers (IU) beginnen, an der dieser seine dem Düsenaustritt (16) entsprechenden Abmessungen aufweist, und daß der libergang (.33) vom geschlossenen Innenraum (18) des Düsenkörpers (10) in die einzelnen Düsenkanäle (17) in aerodynamisch günstiger Form erfolgt (Fig. 5-14).

11 Mehrkanal-Düse nach Anspruch 10, dadurch «■kennzeichnet, daß die sich zwischen den einzelnen niisenkanälen (17a, Mb) erstreckenden Stege (34, ?4% ίη Richtung Druckluftanschluß (19, _m) zuspit-en so daß die einzelnen Düsenkanäle anfangs größere Querschnitte aufweisen, die in Richtung Düsenaustritt (16) sich erst allmählich auf den endsültigen Querschnitt verjüngen.

12 Mehrkanal-Düse nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Düsenkanäle bereits an der Stelle des Düsenkörpers ihren Anfang haben, an der der verengte zylindrische Teil des Düsenkörpers beginnt

13 Mehrkanal-Düse nach einem oder mehreren der vorerwähnten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daO Abstand der einzelnen Düsenkanäle (17) voneinander und Durchmesser derselben derart •Hifeinander abgestimmt s.nd, daß das Verhältnis Abstand zu Durchmesser der einzelnen Dusenkanä-Ic (17) bei Durchmessern zwischen 1 und 1.5 mm etwa 2,5 beträgt.

14 Mehrkanal-Düse nach Anspruch 13, wobei Druckluft von etwa 3-6 atü Verwendung findet, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser jedes einzelnen Düsenkanals (17) etwa 1,1 mm und der Abstand zwischen den einzelnen Düsenkanälen jeweils etwa 2,6 mm beträgt.

15 Mehrkanal-Düse nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 und 6 und 8-14, dadurch gekennzeichnet, daß an den Außenrandern der beiden Düsenkörperhälften (12a, 13aJ Dichtleiste

(26) vorgesehen sind, die in entsprechende Nuten

(27) der anderen Düsenkörperhälfte eingreifen, wobei die eine Seite jeder Düsenkörperhälfte (12a, 13a) eine Dichtleiste (26' bzw. 26") trägt und die andere Seite jeweils eine entsprechende Nut (27' bzw. 27") aufweist (F ig. 5-10).

16 Mehrkanal-Düse nach einem oder mehreren der Ansprüche 5-15, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Düsen-Ausirittskanälen (17a) Dichtleisten (31) vorgesehen sind, die in entsprechende Nuten (32) in der anderen IMisenkörperhälfte eingreifen, wobei beidseitig der Düsenmitte (30) jeweils symmetrisch zu derselben, je eine Dichtleiste (31' bzw. 31") und zugehörig Nut (32' bzw 32") vorgesehen ist und wobei jede Düsenkörperhälfte (12a, 13a; auf der einen Seite der Düsenmitte (30) eine Dichtleiste (31' bzw. 31") und auf der anderen Seite der Düsenmitte jeweils eine Nut (32' bzw. 32") aufweist.

17. Mehrkanal-Düse nach Anspruch 15 oder Ib. dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Dichtleisten (26) und zugeordneten Nuten (27) sowie die Dichtleisten (31) und zugeordneten Nuten (32) zwischen den einzelnen Düsenaustrittskanälen (17;)j Trapez-Querschnitt aufweisen.

18. Mehrkanal-Düse nach einem oder mehreren der vorerwähnten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (10) aus Kunststoff. vorzugsweise einem Thermoplasten, hergestellt ist.

19. Mchrkanal-Düsc nach Anspruch 18, dadurch

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vorzugsweise längs ihrer Diduleisten (26, 31) und vorzugsweise im Ultraschallverfahren verschweißbar sind.

20. Mehrkanal-Düse nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Dichtleisten (26, 31) schmale Energie-Richtungsgeber (28, 35) mit etwa

dreieckförmigem Querschnitt angeo dnet sind, die mit dem jeweiligen Nutgrund (Γ9, 32) verschweißt werden (F i g. 9 und 10).

21. Mehrkanal-Düse nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 7 — 20, gekennzeichnet durch einen Düsenkörper (\0b) mit einer Vorkammer (Wb) und einem sich an diese anschließenden, aus Einzelkanälen (17b) zusammengesetzten Austrittsbereich {ibb) und ferner dadurch, daß der Düsenkörper nur im Vorkammerbereich (186,7 geteilt, im Austrittshereich (\6b) einteilig ausgebildet ist (F i g. 11 —14).

22. Mehrkanal-Düse nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (iOb) aus einem in sich geschlossenen Bauteil besteht, das in seinem sich einerseits erweiternden, andererseits verengenden, sich zwischen Leitungsanschluß (\9b) und Austrittsbereich (\6b) erstreckenden Vorkammerbereich (18tyeine Ausnehmung (36) aufweist, die durch einen der Form des Düsenkörpers in diesem Bereich entsprechenden Deckel (38) verschließbar ist (F ig. 11-14).

23. Mehrkanal-Düse nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (lOfcjeine die Ausnehmung (36) umschließende umlaufende Dichtleiste (37) aufweist, die in eine entsprechende umlaufende Nut (39) am Deckel (38) eingreift, und daß der Deckel (38) mit dem übrigen Düsenkörper (\0b), vorzugsweise längs der umlaufenden Dichtleiste (37), dichtend verschweißt ist.

24. Mehrkanal-Düse nach einem oder mehreren der vorerwähnten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (10) zum Anschluß an die Druckluftleitung (22) einen von einer Überwurfmutter (24) hintergriffenen Bund (25) aufweist (Fig. 1 — 10).

25. Mehrkanal-Düse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1—23, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (lOb) im Bereich seines Leitungsanschlusses (\9b) ein Außengewinde (40) mit Bund (44) und das Anschlußstück der Druckleitung (22b) ein entsprechendes Innengewinde (43) zum Einschrauben der Düse aufweist(F i g. 11 —14).

26. Mehrkanal-Düse nach einem oder mehreren der vorerwähnten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des gesamten Düsenauftritts (16) den Breiten-Abmessungen des zu befördernden Werkstücks entspricht.

27. Mehrkanal-Düse nach einem oder mehreren der vorerwähnten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Breite des gesamten Düsenaustritts (16) durch Verschlußzapfen (46) aufweisende Verschlußleisten (45) mit den Düsenkanälen (17) entsprechenden Zapfendurchmessern variierbar ist (F ig. 15—17).

28. Mehrkanal-Düse nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußleisten (45) in ihrer jeweils gewünschten Länge von einem Bandstreifen abtrennbar sind, der mit Verschlußzapfen (46) versehen ist. deren Abstand voneinander dem Abstand der Düsenkanäle (17) voneinander entspric'iH.

29. Mehrkanal-Düse nach einem oder mehreren der vorerwähnten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere derselben zur Erzeugung eines flächenförmigen Wirkfeldes zusammengestellt sind (Fig. 17).

30. Mehrkanal-Düse nach einem oder mehreren

der vorerwähnten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (Wb) im Längs-Querschnitt unsymmetrisch, d. h. einseitig abgeflacht, ausgebildet ist, wobei die Abflachung des Düsenkörpers (iOb) auf der dem Deckel (?£) gegenüberliegenden Seite liegt (F ig. 1-14).

31. Mehrkanal-Düse nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß bei Zusammenstellung zweier Düsen zu einer Düsenkombination (53) die beiden Düsen an ihren Abflachungen aneinander gelegt werden (F ig. 18).