DE3906579C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Hochdruck-Spritzdüse zum Reinigen und/oder Entgraten von Werkstücken mittels eines Flüssigkeits- Spritzstrahls, mit einem einen Zulaufkanal aufweisenden, rohr­ förmigen Düsengehäuse, das wenigstens eine mit dem Zulaufkanal verbundene Düsenöffnung aufweist, wobei der Zulaufkanal mit einer Druckkammer im Düsengehäuse verbunden ist, von der aus sich wenigstens ein ringförmiger Düsenkanal nach außen hin zu der ringförmig ausgebildeten Düsenöffnung erstreckt, und wobei der wenigstens eine Düsenkanal durch ein mit dem Düsengehäuse verschraubbares Endstück gebildet wird.

Derartige Spritzdüsen sind für vielerlei industrielle Anwendungen bekannt, so z. B. zum Beschichten, zum Versprühen von Flüssig­ keiten zu Reinigungs- oder Desinfektionszwecken od. dgl. Be­ schrieben sind derartige Spritzdüsen beispielsweise in der US-PS 34 62 085, in der US-PS 30 45 926 und in der US-PS 9 84 082. Um einen allseitig austretenden, konusartigen Spritzstrahl zu erzielen, weisen die bekannten Spritzdüsen eine ringförmige Austrittsdüse auf.

Für Reinigungszwecke und insbesondere zum Entgraten sind einer­ seits sehr hohe Spritzdrücke von bis zu mehreren 100 Bar erforderlich, andererseits muß die Düse in sehr feine Öffnungen des zu reini­ genden oder zu entgratenden Geräts eingeführt werden können, d. h. sie muß im Einzelfall so klein gebaut werden können, daß ihr Außendurchmesser nur wenige Millimeter beträgt. Gleichzeitig sollte der Spritzstrahl zwar sehr scharf ausgebildet sein, gleichzeitig jedoch beim Einfahren in Öffnungen jede Stelle überstreichen, um eine sichere Reinigung und ein vollständiges Entgraten zu gewährleisten. Bei den bekannten Spritzdüsen ist ein Spritzstrahl bzw. ein Spritzkonus vorgesehen, der einen bestimmten Winkel zur Düse einnimmt. Da von solchen Öffnungen in der zu reinigenden oder zu entgratenden Vorrichtung jedoch Seitenkanäle, Absätze und Einformungen unter den verschiedensten Winkeln abzweigen können, genügt es oft nicht, einen Spritzstrahl unter einem einzigen Winkel auszubilden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine Hochdruck-Spritzdüse der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß sie bei Eignung für die auftretenden Spritz­ drücke von bis zu mehreren 100 Bar, kleinem Außendurchmesser und einfachem Aufbau zwei Spritzkegel mit entgegengesetzten Spritzwinkeln erzeugen kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Düsengehäuse einen Endbereich mit verringertem Außendurchmesser aufweist, der ein rohrförmig ausgebildetes Düsenelement trägt, daß die Druckkammer zwischen dem Düsenelement und dem Endbereich mit verringertem Außendurchmesser gebildet wird und daß zwei Düsenkanäle zwischen den beiden Stirnflächen des rohrförmigen Düsenelements und einer gegenüberliegenden Gehäuseabsatzfläche einerseits sowie einer Stirnfläche des Endstücks andererseits gebildet werden. Eine derart ausgebildete Hochdruck-Spritzdüse weist einen sehr einfachen und kostengünstig zu realisierenden Aufbau auf, wobei sich das lose auf dem Düsengehäuse gehaltene Düsenelement bei einer Druckbeaufschlagung von selbst zentriert und gleichmäßige Spritzkegel nach vorne und nach hinten erzeugt. Beim Einführen in Öffnungen eines zu reinigenden oder zu ent­ gratenden Gegenstandes können dadurch Stellen erreicht werden, die sonst abgeschirmt wären.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Hochdruck-Spritzdüse möglich.

Zur Einstellung der Winkel der beiden entgegengesetzt gerichteten Spritzkegel verlaufen die Düsenkanäle nach entgegengesetzten Richtungen schräg nach außen.

Ein schnelles und einfaches Auswechseln des Düsenelements wird dadurch erreicht, daß das Endstück auf das als Gewindebolzen ausgebildete Ende des Düsengehäuses aufschraubbar ausgebildet ist.

Als Material für diese Hochdruck-Spritzdüse wird vorzugsweise ein Edelstahl verwendet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Das einzige Ausführungsbeispiel zeigt eine Hochdruck-Spritzdüse zur Erzeugung von zwei entgegengesetzt gerichteten Spritzkegeln im Längsschnitt.

Die in der einzigen Figur dargestellte Spritzdüse kann sehr klein ausgebildet sein und nur wenige Millimeter Durchmesser aufweisen. Sie wird auf ein nicht näher dargestelltes Spritz­ rohr aufgeschraubt oder aufgesteckt und kann vorzugsweise rechner­ gesteuert in Öffnungen von zu reinigenden und zu entgratenden Werkstücken eingefahren werden. Als Spritzflüssigkeit wird Wasser oder eine Emulsion mit Wasser bei einem Druck bis zu 600 Bar oder noch höher verwendet. Dies hängt natürlich nicht zuletzt vom Material des zu reinigenden Gegenstandes ab. Ist das Material härter als Aluminium, so können die Drücke noch höher liegen. Entsprechend liegen sie bei Kunststoffteilen wesentlich niedriger. Durch den Spritzstrahl in Form einer geschlossenen Kegelmantelfläche wird jeder Punkt der zu reinigenden Fläche bzw. Öffnung erreicht, und auch Gewindegänge können hierdurch sicher gereinigt bzw. entgratet werden.

Bei der als Ausführungsbeispiel dargestellten Spritzdüse ist zur Vereinfachung nur der vordere spritzseitige Teil, nicht dagegen der zulaufseitige Anschlußbereich dargestellt. Dieser kann beispielsweise einen Innenschraubanschluß zur Verbindung der Spritzdüse mit einer nicht dargestellten Anschlußleitung aufweisen. Ein rohrförmiges Düsengehäuse 60 weist im spritz­ seitigen Endbereich einen über eine Konusfläche 61 im Durch­ messer verringerten, zylindrischen Spritzbereich 62 auf, an dessen stirnseitigem Ende ein Gewindebolzen 63 angeformt ist. Auf den Spritzbereich 62 ist ein rohrförmiges Düsenelement 64 aufgeschoben, dessen Innendurchmesser zur Bildung eines Druck­ raums 65 größer als der Außendurchmesser des Spritzbereichs 62 ausgebildet ist. Die Stirnflächen 66 des Düsenelements 64 verlaufen konisch nach innen, so daß zwischen der Konusfläche 61 und der dieser zugewandten Stirnfläche 66 ein erster ringförmiger Düsen­ kanal 67 gebildet wird. Auf den Gewindebolzen 63 ist ein Endstück 68 aufgeschraubt, dessen Außendurchmesser dem Außendurchmesser des Düsengehäuses 60 bzw. des Düsenelements 64 entspricht und für das der Spritzbereich 62 als Anschlag dient. Die der Stirn­ fläche 66 des Düsenelements 64 zugewandte Stirnfläche des End­ stücks 68 ist als entsprechende Konusfläche 69 ausgebildet, so daß dazwischen ein zweiter Düsenkanal 70 gebildet wird. Der Anschlag für das Endstück 68 ist so ausgebildet, daß eine gewünschte Düsenbreite der beiden Düsenkanäle 67, 70 erzielt wird.

Die Spritzflüssigkeit wird über den axialen Zulaufkanal 13 und die radialen Verbindungskanäle 24 dem Druckraum 65 zugeführt. Das lose auf dem Spritzbereich 62 angeordnete Düsenelement 64 wird infolge des Spritzdrucks zentriert, und die Düsenkanäle 67, 70 stellen sich entsprechend gleichmäßig ein. Hierdurch werden zwei entgegengesetzt gerichtete Spritzkegel erzeugt, die wiederum die Form der Mantelfläche eines Kreiskegels aufweisen. Die Öffnungswinkel der Spritzkegel können prinzipiell bis zu 180° geöffnet werden.

Claims (7)

1. Hochdruck-Spritzdüse zum Reinigen und/oder Entgraten von Werk­ stücken mittels eines Flüssigkeits-Spritzstrahls, mit einem einen Zulaufkanal aufweisenden rohrformigen Düsengehäuse, das wenigstens eine mit dem Zulaufkanal verbundene Düsenöffnung aufweist, wobei der Zulaufkanal mit einer Druckkammer im Düsengehäuse verbunden ist, von der aus sich wenigstens ein ringförmiger Düsenkanal nach außen hin zu der ringförmig ausgebildeten Düsenöffnung erstreckt, und wobei der wenigstens eine Düsenkanal durch ein mit dem Düsen­ gehäuse verschraubbares Endstück gebildet wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Düsengehäuse (60) einen Endbereich (62) mit verringertem Außendurchmesser aufweist, der ein rohrförmig ausge­ bildetes Düsenelement (64) trägt, daß die Druckkammer (65) zwischen dem Düsenelement (64) und dem Endbereich (62) mit verringertem Außendurchmesser gebildet wird und daß zwei Düsenkanäle (67, 70) zwischen den beiden Stirnflächen (66) des rohrförmigen Düsenelements (64) und einer gegenüberliegenden Gehäuseabsatzfläche (61) einer­ seits sowie einer Stirnfläche (69) des Endstücks (68) andererseits gebildet werden.

2. Hochdruck-Spritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Endbereichs (62) des Düsengehäuses (60) zur Bildung der Druckkammer (65) geringer als der Innendurch­ messer des Düsenelements (64) ausgebildet ist.

3. Hochdruck-Spritzdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich vom axialen Zulaufkanal (13) aus wenigstens ein radialer Verbindungskanal (24) zum Endbereich (62) des Düsengehäuses (60) erstreckt.

4. Hochdruck-Spritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenkanäle (67; 70) zur Bildung zweier entgegengesetzt gerichteter Spritzkegel nach entgegen­ gesetzten Richtungen schräg nach außen verlaufen.

5. Hochdruck-Spritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Endstück (68) auf das als Gewinde­ bolzen (63) ausgebildete Ende des Düsengehäuses (60) aufschraubbar ausgebildet ist.

6. Hochdruck-Spritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Düsengehäuse (60) wenigstens in seinem am Endbereich (62) angrenzenden Bereich, das Düsenelement (64) und das Endstück (68) einen im wesentlich gleichen Außendurch­ messer aufweisen.

7. Hochdruck-Spritzdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Ausbildung aus Edelstahl.