DE631135C

DE631135C - Verfahren zur Herstellung von aus mehreren Teilen zusammengesetzten Dueseneinsaetzen

Info

Publication number: DE631135C
Application number: DEW94838D
Authority: DE
Original assignee: Wanderer Werke AG
Current assignee: Joh Winklhofer Beteiligungs GmbH und Co KG
Priority date: 1934-08-19
Filing date: 1934-08-19
Publication date: 1936-06-12

Description

Verfahren zur Herstellung von aus mehreren Teilen zusammengesetzten Düseneinsätzen Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von aus mehreren Teilen zusammengesetzten Düseneinsätzen, bei denen die Düsenkanäle durch Werkstoffabnahme aus den Paßflächen der einzelnen Teile gebildet und die Teile durch Pressen gegen einen Hohlkegel zusammengehalten werden. Die Herstellung solcher Düseneinsätze, wie sie beispielsweise für die Einspritzung des Brennstoffes bei kompressorlosen Dieselmotoren gebraucht werden, bereitet außerordentlich große Schwierigkeiten, da es sich um sehr, kleine Abmessungen handelt und da infolge der hohen Beanspruchungen ein Werkstoff von großer Festigkeit bevorzugt wird. Ferner müssen die Düseneinsätze in ihren Düsenkanälen sehr glatte Durchflußflächen und Querschnitte von genau gleicher, vorgeschriebener Größe haben.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht es, in sehr einfacher Weise und in großen Mengen Düseneinsätze herzustellen, die die genannten Forderungen erfüllen und deren Düsenkanäle stets die richtige und unbedingt maßhaltige Form, Größe und Lage haben. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird ferner ermöglicht, die Düsen aus außerordentlich harten Werkstoffen, insbesondere aus nichtrostenden Stählen oder feuerbeständigen Werkstoffen, herzustellen, deren Bearbeitung in der gewünschten Weise bisher unmöglich war. Diese Vorteile werden dadurch erreicht, daß nach Bearbeitung der Paßflächen zunächst die Ausnehmungen in diese eingearbeitet werden, alsdann die Teile so zusammengesetzt werden, daß die Ausnehmungen genau in die der beabsichtigten Kanalform entsprechenden Lage kommen und darauf in dieser Lage mit den Außenkegelflächen versehen werden.
Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren und die danach hergestellten Düseneinsätze sind in den Zeichnungen beispielsweise veranschaulicht.
Die Bilder i bis q. zeigen Aufsichten auf Düseneinsätze verschiedener Ausführungsformen.
Die Bilder 5, 6a und 6b zeigen Schnitte durch Düseneinsätze verschiedener Ausführungsformen.
Bild 7 zeigt einen prismatischen Körper, aus dem die Teile der Düseneinsätze hergestellt werden.
Bild 8 zeigt die nach Bild 7 hergestellten Teile in zusammengesetztem Zustande.
Die Bilder 9 und io zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel ähnlich den Bildern 7 und B.
Bild ii zeigt einen Düseneinsatz in einer Düse in Gebrauchstellung.
Gemäß Bild i bis q. ist ein Düseneinsatz aus zwei oder mehr Düsenteilen i zusammengesetzt. Die Herstellung erfolgt in der Weise, daß die Düsenteile i zunächst mit genau zusammenpassenden Flächen 2 versehen werden. Diese Flächen :2 sind vorzugsweise ebene Flächen. Die Flächen :2 können derart angeordnet sein, daß sie nur bis zur Durchflußfläche der Düse reichen, wie Bild i und 2c veranschaulichen,tD,isebenen Flächena können aber auch-nach, Bild 2a, Zby 3 und q. durch den ganzen Dükenkörpen hindurchgehen.
Außer dem genauen Zusammenpassen cl?r Flächen 2 der Düsenteile i ist es erforderlier daß die Düsenteile, wenn ihre Zahl größer" als zwei ist, zusammen genau einen Winkel von 36o° bilden, also sich um die Durchflußfläche genau herumschließen. Infolge der im Düsendurchfluß auftretenden großen Flüssigkeitsdrucke ist eine vollkommene Abdichtung der Durchflußfläche durch die Düsenflächen 2 notwendig.
Nachdem die Düsenflächen 2 fertig bearbeitet sind, werden die Düsenteile i an den Stellen, die den Durchfluß bilden sollen, in der durch die gewünschte Düsenform sich ergebenden Weise ausgearbeitet, wie die Bilder i bis 6 veranschaulichen. Das vorliegende Herstellungsverfahren ermöglicht es, die Durchflußflächen außerordentlich genau und sauber herzustellen, da diese Flächen von außen bearbeitet werden können und beliebige Werkzeuge hierfür benutzt werden können. Der Düsenquerschnitt kann verschiedenartige Formen erhalten, wie Bild i bis 4. zeigen. Der Düsenquerschnitt kann. an verschiedenen Stellen verschiedene Größe sowie auch verschiedene Form erhalten, wie Bild 6a und 6b veranschaulichen. Hierdurch wird erreicht, daß - die Zerstäubung in 'mannigfaltigster Weise durchgeführt werden kann, wie es j e nach dem Anwendungszwecke und der Lage und der Form des Verbrennungsraumes in bezug auf die Düse gewünscht wird.
Um einen guten gleichmäßigen Durchfluß zu erzielen, ist es vorteilhaft, die. Durchflußflächen 3 zu polieren.
Ein besonders vorteilhaftes Herstellungsverfahrew der. Düse ist durch Bild 7 ünd 8 veranschaulicht. Hiernach wird ein prismatischerKörper io mit genau ebenenFlächen 11, 12, 13 versehen, die miteinander Winkel v an etwa i.20° einschließen und paarweise zueinander parallel sind. Die Herstellung erfolgt vorteilhaft in der Weise, daß zunächst die beiden einander gegenüberliegenden Flächen ii genau eben und parallel zueinander hergestellt werden, beispielsweise durch Schleifen. Darauf wird der prismatische Körper io .um seine Längsachse um einen Winkel von 12o° gedreht, wozu vorteilhaft eineTeilvorrichtungVerwendung finden kann. Darauf werden die sich gegenüberliegenden Flächen 12 in der gleichen Weise eben und parallel zueinander bearbeitet. Nach weiterer Drehung des prismatischen- Körpers io um 1200 werden die. sich gegenüberliegenden Flächen 13 eben und parallel zueinander hergestellt. Werden in Bild 7 parallel zu den Flächen 11, 12 und 13 durch die Kanten des prismatischen Körpers io die Linien 14, 15 und 16 :bogen, so entstehen drei Parallelogramme, `denen nach einem mathematischen @ehrb:z die gegeniiberliegenden Winkel d und ä , 'ferner b und b' sowie c und c' einander gleich sind. Da die drei Winkel ä , b' und c zusammen 36o° bilden, müssen auch, die äußeren Kantenwinkel a, b und c zusammen genau gleich 36o° sein. Es ergibt sich hieraus, daß es nicht notwendig ist, daß jeder der drei Winkel a, b und c genau gleich 12o° ist. Selbst wenn kleinere oder größere Abweichungen vorhanden sein sollten, bleibt die Summe der drei Winkel a, b und c auf jeden Fall genau gleich 36o°, sofern die Flächen i i, 12 und 13 drei parallele Flächenpaare bilden. Die Kanten a, b, c des Körpers io werden daher später dazu benutzt, zu der Düse zusammengesetzt zu werden. Zu diesem Zwecke wird der prismatische Körper io nach Bearbeitung der Flächen 11, 12 und 13 und der Kanten a, b, c längs der 'Linien 1q., 15, 16 zerlegt. Hierdurch werden drei Düsenteile gebildet, die gemäß Bild 8 derart zusammengesetzt werden, daß die Kanten a, b und c zusammenstoßen. Hierbei stoßen auch die vorher außenliegenden genau bearbeiteten Flächen ii, i2 und r3 aneinander. Die Düsenteile i werden sodann in beliebiger Weise zusammengehalten, um die _ äußere Form der Düse, vorzugsweise gemäß' der Kreislinie 5, herzustellen.
Die Kanten a, b, c werden vorteilhaft vor der Zerlegung des prismatischen Körpers io in ihrer endgültigen Form bearbeitet. Eine brauchbare Düse wird bereits dadurch erhalten, daß die Kanten a, b, c abgerundet werden.
. Ein ähnliches Herstellungsverfahren wie nach Bild 7 -und 8 ist in Bild g und iö ver-,anschaulicht. Der prismatische Körper io wird hierbei aber nur mit zwei ebenen parallelen Flächenpaaren 17 und i8 versehen. Die Flächenpaare 17 und 18 schließen Winkel von go° miteinander ein. Es ist aber nicht notwendig, daß die Winkel d, e, f, g je für sich genau gleich 9o0 sind. Ihre Summe ist unter allen Umständen genau gleich 36o°, da dies die Summe der Winkel eines Vierecks ist. Hierbei ist es nicht einmal notwendig, daß die beiden Flächen 17 und die beiden Flächen 18 untereinander genau parallel sind. Der prismatische Körper io wird dann nach den beiden Mittellinien 19, die senkrecht zu den Seitenflächen 17, 18 stehen, zerlegt. Die dadurch entstehenden vier Düsenteile i werden nach Bild io.derart zusammengesetzt, daß die Kanten d, e, f, g zusammenstoßen. Hierdurch wird ein geschlossener, an den Berührungsflächen unbedingt dicht zusammenschließender Düsenkörper erhalten. Dieser Düsenkörper wird dann gemäß der Kreislinie 5 zu seiner endgültigen Außenform bearbeitet.
Die Kanten d, e, f und g können abgerundet oder durch ebene oder in beliebiger sonstiger Form gestaltete Flächen zu der gewünschten Düsenform bearbeitet werden.
Um die Düsenteile i zusammenzuhalten, wird vorteilhaft eine Überwurfmutter 2o verwendet, durch die der Düsenkörper gleichzeitig in der Gebrauchslage an dem Düsenhalter 2i befestigt wird. Der Düsenkörper i kann zu diesem Zwecke mit kegeligen Flächen 4 versehen werden, an die sich die Überwurfmutter 2o mit entsprechenden Kegelflächen anlegt.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren können Düsen mit Durchflußquerschnitten aller Art, also sowohl mit den in den Zeichnungen dargestellten als auch mit kreisförmigen Durchflußquerschnitten in einfacher Weise hergestellt werden. Ferner kann die Düsenform in der Durchflußrichtung beliebig gestaltet werden. Insbesondere sind Düsenformen nach Bild 6a, die bei aus einem Stück bestehenden Düsen kaum möglich waren, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren leicht zu bearbeiten.
Sowohl die Durchflußquerschnitte senkrecht zur Durchflußrichtung als auch die Düsenformen in Richtung des Durchflusses können gemäß der Erfindung in jeder gewünschten Anordnung und Zuordnung ausgestaltet werden. Während also beispielsweise die Düsenforen nach Bild 6b bei kreisförmigen Durchflußquerschnitten auch bei aus einem Stück bestehenden Düsen noch durch Bohren und konisches Aufreiben hergestellt werden kann, wird die Herstellung der Düsenform nach Bild 6a erst durch das erfindungsgemäße Verfahren möglich. Durch Hintereinanderschalten und Vereinigung mehrerer Düsenplatten in der Durchflußrichtung zu einer Düse können weiterhin die verschiedenartigsten Düsenformen hergestellt werden.
Die Gestaltung der Düsen kann ferner in der Weise erfolgen, daß der aus einzelnen Teilen zusammengesetzte Düsenkörper zunächst gebohrt, darauf auseinandergenommen und in einzelnen Stücken an den Durchflußflächen nachbearbeitet wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von aus mehreren Teilen zusammengesetzten Düseneinsätzen, bei denen die Düsenkanäle durch Werkstoffabnahme aus den Paßflächen der einzelnen Teile gebildet und die Teile durch Pressen gegen einen Hohlkegel zusammengehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß nach Bearbeitung der Paßflächen (2) zunächst die Ausnehmungen (3) in diese eingearbeitet werden, alsdann die Teile (i) so zusammengesetzt werden, daß dieAusnehmungen (3) genau in die der beabsichtigten Kanalform entsprechende Lage kommen und darauf in dieser Lage mit den Außenkegelflächen (4) versehen werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Paßflächen (2) dadurch erzeugt werden, daß sie außen an einem prismatischen Körper (io) bearbeitet werden, der darauf in Teile zerlegt wird (Bild 7 und 9).
3. Verfahren nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß die Paßflächen (a) in drei Ebenen bestehen, die miteinander Winkel von i2o° bilden (Bild 1, 7 .und 8). Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Paßflächen (2) dadurch erzeugt werden, daß an einem prismatischen Körper (io) drei Paare (11, 12, 13) von ebenen, parallelen Flächen, die miteinander Winkel von etwa 12o° einschließen, ausgearbeitet werden (Bild 7). 5. Verfahren nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (3) dadurch erzeugt werden, daß drei in Winkeln von i2o° zueinander angeordnete Kanten (a, b, c) des prismatischen Körpers (io) entsprechend der Düsenform bearbeitet werden (Bild 7). 6. Verfahren nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der prismatische Körper (io) nach Bearbeitung der Flächen (11, 12, 13) und Kanten (a, b, c) durch drei Ebenen (14, 15, i6), die durch die nicht bearbeiteten Kanten hindurchgehen, in drei Teile zerlegt wird (Bild 7). 7. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Paßflächen (2) dadurch erzeugt werden, daß an einem prismatischen Körper (io) zwei Paare (17, 18) von ebenen Flächen, die miteinander Winkel von etwa 9o° einschließen, ausgearbeitet werden (Bild 9). B. Verfahren nach Anspruch 1, 2 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausneh-.mungen (3) dadurch erzeugt werden, daß alle vier Kanten (d, e, f, g) eines Prismas mit etwa quadratischem Querschnitt entsprechend der Düsenform bearbeitet werden (Bild 9). 9. Verfahren nach Anspruch i, 2, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der prismatische Körper (io) von etwa quadratischem Querschnitt flach tearbeitung der Flächen (i7; rg) und'Kanten (d, e, f, g) durch in den Mittellinien der Seitenflächen (i7, 1g). vorzugsweise senkrecht zu diesen liegende Ebenen (i9) in vier Teile zerlegt wird (Bild 9). io. Verfahren nach Anspruch i . bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (3) durch Abrunden -von Kanten (a bis f) prismatischer Körper (io) erzeugt werden. i i. Verfahren nach Anspruch i bis io, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenquerschnitt rechteckig ausgearbeitet wird. 1z. Verfahren nach Anspruch i bis ii, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenquerschnitt an verschiedenen Stellen verschieden groß ausgearbeitet wird. 13. Verfahren nach Anspruch i bis 1z, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenquerschnitt an verschiedenen Stellen in verschiedene Formen ausgearbeitet wird.